CN2387325Y

CN2387325Y - 改进的燃气电磁阀

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Publication number: CN2387325Y
Application number: CN 99214836
Authority: CN
Inventors: 黄俊诚
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-05
Filing date: 1999-07-05
Publication date: 2000-07-12
Anticipated expiration: 2009-07-05

Abstract

一种改进的燃气电磁阀,主要是针对一种以电池作为驱动电力利用两组线圈,一组强吸线圈吸引阀门开启,另一组保持线圈维持开启状态的燃气电磁阀,其特征是改进被吸铁芯及阀门的结构,而得一较长的吸引距离,较大的阀门开度,以不同的电流大小,驱动强吸线圈,得不同的阀门开度,即以较小的电压电流吸引被吸铁芯,打开较弱弹簧顶持的小阀门,待此小流量的燃气被点燃后,再以较大的电压电流吸引被吸铁芯拉开由较强弹簧所顶持的大阀门,将阀门全开。

Description

改进的燃气电磁阀

本实用新型涉及一种电磁阀，特别涉及一种改进的燃气电磁阀。

按一般热水器的电磁阀，由于其驱动的电力是采用微形干电池，电压较低，一般都无法得到较大的吸引行程，阀开度普遍都较小，为了解决此种缺点，市场上有采用间接膈膜动作方式(Pilot Diaphram Operate)来取得较大阀门开度，如图1所示，由此种膈膜阀勉强使用在液化气(L.P.G.)上，但如用在低能量的燃气如天燃气(N.G)及都市煤气(T.G.)或较大型的热水器上时，则往往造成极大的压降，影响热水器的出水效能，此为缺点之一，再说采用间接膈膜动作方式，虽可取得较大阀门开度，但由于天然气及都市煤气的供应压力往往较低，膈膜必须较大才能满足借压力关阀的倍压须要，往往造成电磁膈膜阀体积极其庞大，此为缺点之二，再由于为减少点小火瞬间的爆燃声，一般均采用两只电磁阀N01及N02来分段控制点火，及大火的引燃(如图2所示)，然为提供两只电磁阀的驱动，干电池电力的消耗，整体构造及成本的增加亦可想而知，此为缺点之三，是故如何改进电磁阀的结构，使达成能有较大的阀门开度，较小的耗电量，及仅由一只电磁阀就能提供分段缓点火的双重功效，则为本创作人处心积虑欲达到的目标。

本实用新型的目的是要提供一种改进的燃气电磁阀，用一只电磁阀提供分段缓点火的双重功效，且耗电少，并具安全实用功效。

本实用新型目的是这样实现的：

一种改进的燃气电磁阀，其主要是由一电子电压切换控制回路，一强吸电磁线圈，一保持电磁线圈，一电磁吸引框，一固定铁蕊，一被吸铁蕊及一设在被吸铁蕊前端的阀胶塞及弹簧所构成，其特征在于：该设在被吸铁蕊前端的分段阀门组，是由一呈管状的被吸铁蕊，一铆设在该被吸铁蕊前端可摇动一小角度的小阀胶塞，由一小弹簧顶持闭塞住另一大阀胶塞中心贯穿孔的小阀门，此小弹簧的另一端则靠持在大阀胶塞的内侧，一大弹簧则顶持住大阀胶塞的外侧使大阀胶塞闭塞住主阀门，大弹簧的另一端则靠持在电磁吸引框上，大阀胶塞整体则穿套设在可小量轴向移动的被铁蕊的前轴上。

该被吸铁蕊末端内孔处，设置一活动式的小铁蕊组，该活动式的小铁蕊组的被吸小铁芯与固定铁蕊中间凸出部位的距离较外缘的被吸铁蕊为近。

该被吸铁蕊设置作成两支互相套设的大小管蕊，一小铁蕊的末端则设一活动被吸小铁芯其与固定铁蕊中间凸出部位之间呈小的被吸引行程距离，另外缘的大管蕊则与固定铁蕊呈较大的被吸引行程距离，且各管蕊均由不同的大小弹簧分别顶持对应的大小阀胶塞。

该设于被吸铁蕊前端的分段阀门组，设置成以一可小角度摆动的胶座与被吸铁蕊连接，另小阀胶塞的前端再延伸一细轴穿出大阀胶塞中心贯穿的小阀门，一小弹簧穿套在此延伸出的细轴，该小弹簧的一端顶持着小细轴前端的止环，另一端靠压在大压胶塞的内侧。

该电子电压切换控制回路，在初开启点火状态时，令电子电压切换控制回路输出一较低的电压给强吸电磁线圈，待接收一火焰点着信号后，再输出一额定高电压，将电磁阀完全开启，此较低电压的供应，主要是包括一两输入的NAND门的集成电路A与电阻R3、R4和二极管D1、电容C1组成的非稳定多阶振荡回路，利用此非稳定多阶振荡器，反复以ON、OFF方式输出经电阻R2控制晶管Q1供给电磁阀缓开的稳定低电压。

本实用新型的强吸电磁线圈通以较小的电压电流时，是先吸引被吸铁蕊先压缩该小弹簧位移一小段距离而打开小阀胶塞，待通以一较大的电压电流时再将被吸铁蕊位移更大的距离而压缩大弹簧，以打开大阀胶塞的阀门，而达分段开启的结构。

本实用新型结构简单，该电磁阀确能达到分段缓开，且具增大阀门开度的安全实用功效。

以下结合附图进一步说明本实用新型的技术方案和实施例。

附图说明：

图1是已知的电磁间接膈膜阀的结构示意图；

图2是已知的双电磁阀控制分段点火的结构示意图；

图3是已知电磁阀结构的示意图；

图4是本实用新型的结构图；

图4A、4B、4C是本实用新型的结构图及分别在关闭状态、小开阀状态及全开阀状态的示意图；

图5A、5B、5C是本实用新型另一可行实施例分别在全关闭、小开阀状态及全开阀状态的示意图；

图6是本实用新型阀门组的另一可行实施例示意图；

图7是本实用新型相关电子电压切换控制电流回路的流程控制图；

图8是本实用新型相关电子电压切换控制回路的电路图。

如图3所示，是已知电磁阀的结构，该电磁阀由一强吸电磁线圈14，一保持电磁线圈15，一电磁吸引框体16，一固定铁蕊13，一被吸铁蕊6及一设在被吸铁蕊前端的阀胶塞4及弹簧1所构成，当强吸电磁线圈通以一额定电压时，则将被吸铁蕊6吸引，贴近固定铁蕊13，而由保持线圈15的通电维持开阀的状态，所以此结构只能作全开与全关的已知功能，再如图4、图4A、4B及4C所示，是本实用新型改进已知电磁阀的全开全闭功能，使能达全闭、半开、全开及增加吸引行程的多重功效。由图4可知本实用新型仍由一强吸电磁线圈14，一保持电磁线圈15，一电磁吸引框16一固定铁蕊13，一被吸铁蕊62及设在被吸铁蕊62的前端的分段阀门组及弹簧1、2等所构成，其主要不同在于该设在被吸铁蕊62前端的分段阀门组，是由一呈管状的被吸铁蕊62，一设在该被吸铁蕊前端的小阀胶塞5，由一小弹簧2顶持闭塞住另一大阀胶塞4的中心贯穿孔，该中心贯穿孔套设一小阀门3，此阀门可钻设不同大小的通孔，以决定小火的流量(因燃气种类的不同而异)，小弹簧2的另一端则靠持在大阀胶塞4的内侧，一大弹簧1则顶持住大阀胶塞4的外侧，使大阀胶塞4闭塞住主阀门21，大弹簧1的另一端则靠持在电磁吸引框16之上，大阀胶塞4是穿过套设在被吸铁蕊62的前轴与被吸铁蕊62呈可小量的轴向活动，受被吸铁蕊62前端的小阀胶塞5位移至一小距离后，始带动此大阀胶塞4位移。

另于被吸铁蕊62的末端内孔处，设置一活动式的小铁蕊组，其是由被吸小铁蕊10，一不导磁的连接套9，一吸收弹簧8及一轴套7等所组成，令该活动被吸小铁蕊10与固定铁蕊13中间的凸出部位12的距离较外缘的被吸铁蕊62为近，如此当可令强吸电磁线圈14通以较小的电压电流，如图4B所示，能先吸引该活动被吸小铁蕊10与固定铁蕊13的凸出部12相吸合，而带动外缘的被吸铁蕊62往固定铁蕊13处移动一小距离，而压缩被吸铁蕊62前端的小阀胶塞5及压缩小弹簧2将小阀门3打开，燃气遂经由此小阀门小量流入主阀门21内而被点火控制回路SP点燃，待火焰感应回路F接受一火焰点燃的信号后再送一大电压电流至强吸电磁线圈14而使被吸铁蕊62与固定铁蕊13互相吸引，再将被吸铁蕊62位移更大的距离而压缩大弹簧1，以打开大阀胶塞4，而得较大行程且能分段缓开缓点火的结构。

图5A、5B和5C是本实用新型的另可行实施例的示意图，其是将该被吸铁蕊6作成两支互套设的大小管蕊，一小铁蕊17的前端，固设一小阀胶室5，且由一小弹簧2顶持住大阀胶塞4中心贯穿孔上的小阀门3，小弹簧2的反向力则受大阀胶塞4的内侧或外缘的大管蕊61所承受，小铁蕊17的末端则设一活动被吸小铁蕊10其与固定铁蕊13中间凸出部位12之间呈一小距离的被吸引行程，大管蕊61则与固定铁蕊13呈较大距离的被吸引行程，大管蕊61的前端则铆设一大阀胶塞4且受一大弹簧1的顶持而关闭住主阀门21。

再如图5B所示，当电子电压切换控制回路输出一较小电压给强吸电磁线圈14时，该小铁蕊17末端的活动被吸小铁蕊10，受固定铁蕊13凸出部位12的吸引而将小铁蕊17拉动一小距离，压缩小弹簧2而将小阀胶塞5打开，小流量燃气注出于主阀门21内，先被点燃，待控制回路一接受一火焰的信号后强吸电磁线圈14再接受一大电压电流而将外缘的大管蕊61吸引，带动大阀胶4而压缩大弹簧1使燃气经由打开的主阀门21大量流入，而达能分段开阀，且阀门开度较大吸引距离较长的多重功能。

如图6所示，是说明本实用新型分段开阀的阀门组的另一可行实施例，其中该被吸铁蕊6与小阀胶塞20、22亦可以一胶座19连接，而呈一可小角度摆动的结合结构，另小阀胶塞20的前端再延伸一细轴穿出大阀胶塞4中心贯穿的小阀门23后，受一小弹簧2顶持再套设一止环，以承接此小弹簧2的反向力，另主阀胶塞的外侧再受一弹簧座18顶压大弹簧1而使大阀胶塞4不致变形，小弹簧2的另端则座落在大阀胶塞4的内侧而亦能达成被吸铁蕊6小量位移时先压缩小弹簧2的缓开结构。

图7是本实用新型燃气电磁阀应用在燃气热水器上，其动作功能的流程图。

图8是本实用新型分段开启电压电流切换控制回路图，方块F是火焰感应电路，方块SP是点火控制电路，方块T是时间控制电路，固均属已知电路，故在此就不再赘述。为提供强吸电磁线圈一较小电压电流，此小电压电流(约为0.8V)必须稳定而不受电池电压高低变化的影响，该电压稳定供应回路，是由一包括两输入的NAND门(ICA)与电阻R3、R4和二极管D1、电容C1所组成的非稳定多阶振荡回路，利用此非稳定多阶振荡回路反复以ON、OFF方式输出经电阻R2控制晶体管Q1供给强吸电磁线圈14稳定的低电压，当火焰感应电路F，检知火焰点着后控制电阻R1，触发晶体管Q2输出额定高压，使强吸电磁线圈14得一大电压电流，而将阀门全关，此时点火控制回路SP，再输出一小信号经电阻R5，输入ICA停止振荡，并输出一信号经由电阻R2使晶体管Q1截止，而停止大电压电流的继续输出，火焰感应电路并输出一电压给保持线圈以高电压低电流保持阀门维持全开的电子控制电路。

综上所述，本实用新型确能达成分段缓开，且增大阀门开度的安全实用功效，而能有效改进现有已知技术的缺点，符合实用新型专利申请的要件，故依法提出申请专利。

Claims

1、一种改进的燃气电磁阀，其主要是由一电子电压切换控制回路，一强吸电磁线圈，一保持电磁线圈，一电磁吸引框，一固定铁蕊，一被吸铁蕊及一设在被吸铁蕊前端的阀胶塞及弹簧所构成，其特征在于：该设在被吸铁蕊前端的分段阀门组，是由一呈管状的被吸铁蕊，一铆设在该被吸铁蕊前端可摇动一小角度的小阀胶塞，由一小弹簧顶持闭塞住另一大阀胶塞中心贯穿孔的小阀门，此小弹簧的另一端则靠持在大阀胶塞的内侧，一大弹簧则顶持住大阀胶塞的外侧使大阀胶塞闭塞住主阀门，大弹簧的另一端则靠持在电磁吸引框上，大阀胶塞整体则穿套设在可小量轴向移动的被铁蕊的前轴上。

2、如权利要求1所述的改进的燃气电磁阀，其特征在于：该被吸铁蕊末端内孔处，设置一活动式的小铁蕊组，该活动式的小铁蕊组的被吸小铁芯与固定铁蕊中间凸出部位的距离较外缘的被吸铁蕊为近。

3、如权利要求1所述的改进的燃气电磁阀，其特征在于：该被吸铁蕊设置作成两支互相套设的大小管蕊，一小铁蕊的末端则设一活动被吸小铁芯其与固定铁蕊中间凸出部位之间呈小的被吸引行程距离，另外缘的大管蕊则与固定铁蕊呈较大的被吸引行程距离，且各管蕊均由不同的大小弹簧分别顶持对应的大小阀胶塞。

4、如权利要求1所述的改进的燃气电磁阀，其特征在于：该设于被吸铁蕊前端的分段阀门组，设置成以一可小角度摆动的胶座与被吸铁蕊连接，另小阀胶塞的前端再延伸一细轴穿出大阀胶塞中心贯穿的小阀门，一小弹簧穿套在此延伸出的细轴，该小弹簧的一端顶持着小细轴前端的止环，另一端靠压在大压胶塞的内侧。

5、如权利要求1所述的改进的燃气电磁阀，其特征在于：该电子电压切换控制回路，在初开启点火状态时，令电子电压切换控制回路输出一较低的电压给强吸电磁线圈，待接收一火焰点着信号后，再输出一额定高电压，将电磁阀完全开启，此较低电压的供应，主要是包括一两输入的NAND门的集成电路A与电阻R3、R4和二极管D1、电容C1组成的非稳定多阶振荡回路，利用此非稳定多阶振荡器，反复以ON、OFF方式输出经电阻R2控制晶体管Q1供给电磁阀缓开的稳定低电压。