一种全预混燃烧用燃气比例阀的制作方法

1.本发明涉及燃气设备技术领域，特别涉及一种全预混燃烧用燃气比例阀。


背景技术：

2.市面上现有的燃气比例阀中气路相对复杂，比例调节不够灵敏，且调节过后输出的燃气十分不稳定，导致燃气的燃烧并不安全。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种全预混燃烧用燃气比例阀，能够通过空气压力控制燃气压力，使空气与燃气的预混比为恒定值，提高热效率，起到节能减排的作用。
4.根据本发明的第一方面实施例，提供一种全预混燃烧用燃气比例阀，包括：
5.阀体，包括燃气入口和燃气出口；
6.第一腔室，设置在所述阀体内，所述第一腔室用于接收所述燃气入口输入的燃气；
7.第一截止机构，用于控制所述燃气入口和所述第一腔室之间的连通或断开；
8.稳压机构，所述稳压机构的输入端与所述第一腔室连通，所述稳压机构的输出端与所述燃气出口连通，用于稳压燃气并输出；
9.比例调节机构，包括调节气体输入口和比例调节组件，所述调节气体输入口具有截止和用于外接调节气体的两个工况，所述调节气体输入口处于截止工况，所述稳压机构的阀口处于关闭状态，所述调节气体输入口外接调节气体，调节气体流入所述比例调节组件，所述比例调节组件驱动所述稳压机构的阀口打开，且所述比例调节组件根据调节气体的气压值大小控制所述稳压机构的阀口开度大小。
10.有益效果：此全预混燃烧用燃气比例阀通过第一截止机构保证安全性，通过稳压机构保证燃气的燃烧更安全，并通过稳压机构与比例调节机构的配合，无需额外增设燃气调节所需要用到的气路结构即可实现稳压和调节的效果，使得阀体内部的气路更简单，比例调节的反应能更加灵敏，通过空气压力控制燃气压力，使空气与燃气的预混比为恒定值，提高热效率，起到节能减排的作用。
11.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述稳压机构包括调压盘、第二腔室和第三腔室，所述第三腔室用于接收从所述稳压机构的阀口流出的燃气，并引导燃气流至所述燃气出口，所述调压盘作为阀门常闭设置于所述稳压机构的阀口上，所述调压盘上设有调压通道，所述调压通道的一端延伸至所述稳压机构的阀口外，所述调压通道的另一端延伸至所述第二腔室，所述比例调节组件还包括前端、后端和泄压通道，所述第二腔室与所述比例调节组件的前端连通，所述比例调节组件的后端与所述调节气体输入口连接，所述泄压通道与所述燃气出口连接，所述调节气体输入口处于截止工况，所述比例调节组件的前端接收所述第二腔室输入的燃气，并经由所述泄压通道排出，所述调节气体输入口外接调节气体，所述比例调节组件控制所述调压盘打开所述稳压机构的阀口的开
度大小，所述比例调节组件的后端输入的气体气压值影响所述比例调节组件与所述泄压通道之间的连通情况，以直接控制所述第二腔室所泄压流出的燃气，从而间接控制所述阀口输出的燃气。
12.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述比例调节组件包括伺服镶件和伺服膜片，所述伺服镶件上设有气道，所述气道的上端与所述第二腔室连通，所述气道的下端与所述泄压通道连通，所述伺服膜片设置在所述泄压通道与所述气道之间，且所述伺服膜片的顶面与所述气道的下端存在间隔，所述伺服膜片的顶面设置为所述比例调节组件的前端，所述伺服膜片的底面设置为所述比例调节组件的后端，所述调节气体输入口输入的调节气体气压值影响所述伺服膜片与所述气道的下端之间的相对间隔，以改变所述第二腔室泄漏至所述泄压通道的燃气量。
13.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述第二腔室的部分设置为可活动的调节膜片，所述调节膜片与所述调压通道固定连接，所述调节膜片随所述第二腔室内的气压值变化而上下活动，并驱动所述调压通道和所述调压盘同步活动，从而调节所述调压盘与所述稳压机构的阀口之间的相对间隔，以改变所述稳压机构的阀口的开度。
14.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述稳压机构还包括第一弹力组件，所述第一弹力组件作用于所述调节膜片，以使所述调节膜片的运动更加平缓。
15.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，还包括调零机构，所述调零机构包括调零组件、弹簧座和第二弹力组件，所述伺服膜片承载于所述弹簧座上，所述弹簧座上设有分别连通所述调节气体输入口和所述伺服膜片的气孔，所述第二弹力组件设置在所述弹簧座与所述伺服膜片之间，所述调零组件用于调节所述弹簧座与所述伺服膜片之间初始的相对间隔，以改变所述第二弹力组件拥有的弹力势能，从而调节预设气压值。
16.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述调零组件包括调节杆、滑块和左右限位挡块，所述调节杆与所述滑块形成丝杠螺母机构，所述滑块的顶端上设有倾斜的滑槽导轨，所述弹簧座可滑动地设置在所述滑槽导轨上，所述左右限位挡块上设有竖直的槽孔，所述弹簧座穿设于所述槽孔内，所述调节杆驱动所述滑块左右滑动，所述滑块驱动所述弹簧座上下滑动。
17.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，还包括第二截止机构，所述第二截止机构用于控制所述稳压机构与所述第一腔室之间的连通或断开。
18.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述燃气出口上设有流量调节器，且所述燃气入口上设有第一测压嘴，所述燃气出口上设有第二测压嘴。
19.根据本发明第一方面实施例所述的全预混燃烧用燃气比例阀，所述流量调节器包括驱动杆、滑动设置于所述驱动杆上的左挡板和右挡板，所述左挡板和右挡板分别位于所述燃气入口内的左右两端，所述驱动杆上设有第一螺纹结构，所述左挡板设有第二螺纹结构，所述右挡板上设有第三螺纹结构，所述第二螺纹结构和所述第三螺纹结构的螺纹方向相反，所述第一螺纹结构与所述第二螺纹结构和所述第三螺纹结构分别啮合，所述驱动杆驱动所述左挡板和右挡板同步相对靠近或同步相对远离。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。
21.图1为本发明实施例的结构示意图；
22.图2为本发明实施例中的调零机构爆炸图。
具体实施方式
23.本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
24.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
25.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
26.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
27.参照图1～图2，一种全预混燃烧用燃气比例阀，包括：阀体10、第一截止机构21、稳压机构和比例调节机构，其中阀体10包括燃气入口11和燃气出口12，燃气入口11用于接入燃气，燃气出口12用于输出燃气；其中第一腔室13设置在阀体10内，第一腔室13用于接收燃气入口11输入的燃气；其中第一截止机构21设置在所述阀体10上，第一截止机构21的部分伸入第一腔室13内，第一截止机构21用于控制燃气入口11和第一腔室13之间的连通或断开，保证用气安全，优选的第一截止机构21为第一截止阀；其中稳压机构设置在阀体10内，稳压机构的输入端与第一腔室13连通，稳压机构的输出端与燃气出口12连通，用于稳压燃气并输出；其中比例调节机构设置在所述阀体10内，比例调节机构包括调节气体输入口44和比例调节组件，调节气体输入口44具有截止和用于外接调节气体的两个工况，调节气体输入口44处于截止工况时，稳压机构的阀口处于关闭状态，调节气体输入口44外接调节气体时，调节气体优选为空气，调节气体流入比例调节组件，比例调节组件根据调节气体的气压值大小控制稳压机构的阀口开度大小。此全预混燃烧用燃气比例阀通过第一截止机构21保证安全性，通过稳压机构保证燃气的燃烧功率更稳定，并通过稳压机构与比例调节机构的配合，无需额外增设燃气调节所需要用到的气路结构即可实现稳压和调节的效果，使得阀体10内部的气路更简单，比例调节的反应能更加灵敏，通过空气压力控制燃气压力，使空气与燃气的预混比为恒定值，提高热效率，起到节能减排的作用。
28.优选的，稳压机构包括调压盘31、第二腔室35和第三腔室32，稳压机构的阀口设置为稳压机构的输入端，从燃气入口11输入的燃气流到稳压机构的阀口前，第三腔室32用于接收从稳压机构的阀口流出的燃气，调压盘31作为阀门常闭设置于稳压机构的阀口上，当调压盘31设置于稳压机构的阀口时，第三腔室32与稳压机构的阀口之间处于截止状态，当调压盘31从稳压机构的阀口离开，第三腔室32通过稳压机构的阀口与第一腔室13相通，第三腔室32与燃气出口12连通，调压盘31上设有调压通道33，调压通道33的一端延伸至稳压机构的阀口外，调压通道33的另一端延伸至第二腔室35，比例调节组件还包括前端、后端和泄压通道43，本实施例中，前端和后端代指比例调节组件的两个端口，前端用于接收从调压通道33输入的燃气，后端用于接收调节气体，通过这两个端口获取的不同气压值大小并转化为动作信号，从而使比例调节组件作出不同的动作，第二腔室35与比例调节组件的前端连通，比例调节组件的后端与调节气体输入口44连接，泄压通道43与燃气出口11连接，调节气体输入口44处于截止工况时，比例调节组件的前端接收第二腔室35输入的燃气，并经由泄压通道43排出，调节气体输入口44外接调节气体时，比例调节组件控制调压盘31打开稳压机构的阀口的开度大小，比例调节组件的后端输入的气体气压值影响比例调节组件与泄压通道43之间的连通情况，即第二腔室35与泄压通道43连通的有效通径随比例调节组件的后端输入的调节气体气压值的增大而减小，以直接控制第二腔室35所泄压流出的燃气，从而间接控制稳压机构的阀口输出的燃气。其中调压通道33不受调压盘31的影响，始终处于连通状态，即第二腔室35的气压值与稳压机构的阀口输出的燃气的气压值相等，通过比例调节组件调节第二腔室35的气压值，即可调节稳压机构的阀口输出的燃气的气压值。
29.优选的，还包括第二截止机构22，第二截止机构22优选为第二截止阀，第二截止机构22用于控制稳压机构与第一腔室13之间的连通或断开，保证用气安全。从燃气入口11输入的燃气先流到第二截止机构22的阀前位置进行密封，此时给第二截止机构22通电开启，燃气才能流入调压盘31中间的调压通道33。
30.优选的，比例调节组件包括伺服镶件41和伺服膜片42，伺服镶件41上设有气道，气道的上端与第二腔室35连通，气道的下端与泄压通道43连通，伺服膜片42设置在泄压通道43与气道之间，且伺服膜片42的顶面与气道的下端存在间隔，伺服膜片42的顶面设置为比例调节组件的前端，伺服膜片42的底面设置为比例调节组件的后端，调节气体输入口44输入的调节气体气压值影响伺服膜片42与气道的下端之间的相对间隔，以改变第二腔室35泄漏至泄压通道43的燃气量。当第二腔室35的燃气流到比例调节组件的前端，且调节气体输入口44处于截止状态时，伺服膜片42与气道的下端之间的间隔处于最小值，第二腔室35的气压能使调压盘31从稳压机构的阀口离开，使稳压机构的阀口以流量最小的状态打开，当从调节气体输入口44输入的调节气体作用于伺服膜片42的底面时，伺服膜片42具有被顶升的趋势，使得伺服膜片42与气道的下端之间的间隔逐渐减少，流至泄压通道43的燃气也会减少,导致第二腔室35的气压逐渐加大，第二腔室35的气压增大使得稳压机构的阀口的开度逐渐变大，此时流到第三腔室32的燃气量会增加。
31.优选的，第二腔室35的部分设置为可活动的调节膜片36，调节膜片36与调压通道33固定连接，调压盘31与调压通道33为一体式结构，调节膜片36随第二腔室35内的气压值变化而上下活动，第二腔室35内的气压值升高，调节膜片36则向上活动，调节膜片36上下活动并驱动调压通道33和调压盘31同步活动，从而调节调压盘31与稳压机构的阀口之间的相
对间隔，以改变稳压机构的阀口的开度大小，实现稳压。
32.优选的，稳压机构还包括第一弹力组件34，第一弹力组件34作用于调节膜片36，以使调节膜片36的运动更加平缓。优选的，第三腔室32分为上第三腔室和下第三腔室，上第三腔室的一端接收从稳压机构的阀口流出的燃气，上第三腔室的另一端将燃气输出至燃气出口12，上第三腔室与下第三腔室通过腔室连接孔连通，下第三腔室内的气压作用于调节膜片36的顶面上，调节膜片36的底面为第二腔室35的一部分，由于下第三腔室、上第三腔室和第二腔室35均连通，常态时能保证调节膜片36处于稳定状态，当第一腔室13的气压突然升高，通过第一弹力组件34减缓调节膜片36的运动速度，直至下第三腔室、上第三腔室和第二腔室35的气压再次相等，实现稳压。
33.具体的稳压实施例为：当第一腔室13的气压突然偏高，且输入的调节气体气压恒定不变时，会导致第三腔室32的气压随之升高，具体的上第三腔室和下第三腔室的气压均升高；同时由于第一腔室13的气压突然偏高，则流入调压通道33的气压也会上升，将会导致伺服膜片42与气道的下端之间的间隔逐渐增大，使流入泄压通道43的气压值变大，此时第二腔室35内的气压值会变小。由于此时第三腔室32内的气压上升，第二腔室35内的气压变小，调节膜片36会向下产生移动，当调节膜片36向下移动时，带动调压盘31同步向下移动，此时主阀门开度变小，出口压会降低，当第二腔室35内的气压与第一弹力组件34的弹力达到平衡时，完成稳压的过程。而第一弹力组件34在此次稳压过程充当减缓调节膜片36运动速度的作用，保证燃气出口12中输出的燃气气压稳定，反之亦然。优选的第一弹力组件34为弹簧。
34.优选的，还包括调零机构，调零机构包括调零组件、弹簧座51和第二弹力组件52，伺服膜片42承载于弹簧座51上，弹簧座51上设有分别连通调节气体输入口44和伺服膜片42的气孔，第二弹力组件52设置在弹簧座51与伺服膜片42之间，调零组件用于调节弹簧座51与伺服膜片42之间初始的相对间隔，以改变第二弹力组件52拥有的弹力势能，从而调节预设气压值，调节预设气压值即为当调节气体输入口44处于截止状态时，稳压机构的阀口处于流量最小时输出的气压值。
35.优选的，调零组件包括调节杆54、滑块53和左右限位挡块55，调节杆54与滑块53形成丝杠螺母机构，滑块53的顶端上设有倾斜的滑槽导轨，弹簧座51可滑动地设置在滑槽导轨上，左右限位挡块55上设有竖直的槽孔，弹簧座51穿设于槽孔内，保证弹簧座51的至少部分始终位于槽孔内，调节杆54驱动滑块53左右滑动，滑块53驱动弹簧座51上下滑动，以倾斜的滑槽导轨推动弹簧座51，并以左右限位挡块55限定弹簧座51的运动方向，实现精准调节。
36.具体的调零实施例为：燃气由燃气入口11进入，调压气体由调节气体输入口44注入，此时将燃气的气压和调压气体的气压调至预设值。若第三腔室32的气压值偏小，转动调节杆54进行顺时针的转动，调节杆54的转动带动滑块53直线运动，故弹簧座51形成向上的直线运动。当弹簧座51产生向上的运动时，弹簧座51对第二弹力组件52的压力会增加，迫使第二弹力组件52对伺服膜片42的推力会增加，使伺服膜片42产生向上的运动，此时伺服膜片42与气道的下端之间的间隔会对应的变小，当间隔变小时：流入泄压通道43的气压会减小，导致第二腔室35内的气压会上升，第二腔室35内的气压会上升后会迫使调节膜片36产生向上的移动，进而使调压盘31向上产生运动，使稳压机构的阀口的开度变大，此时流到第三腔室32的气压会变大；当第三腔室32的气压值变化为预设值后，停止旋转调节杆54，此时
比例调零完毕，反之亦然。优选的，第二弹力组件52为弹簧。
37.优选的，燃气出口12上设有流量调节器23，流量调节器23能保证用气安全，且燃气入口11上设有第一测压嘴111，燃气出口12上设有第二测压嘴121，通过设置第一测压嘴111和第二测压嘴121方便控制燃气的输入和输出。
38.优选的，流量调节器23包括驱动杆、滑动设置于驱动杆上的左挡板和右挡板，左挡板和右挡板分别位于燃气入口12的左右两侧，驱动杆上设有第一螺纹结构，左挡板设有第二螺纹结构，右挡板上设有第三螺纹结构，第二螺纹结构和第三螺纹结构的螺纹方向相反，第一螺纹结构与第二螺纹结构和第三螺纹结构分别啮合，驱动杆驱动左挡板和右挡板同步相对靠近或同步相对远离，通过驱动杆调节左挡板与右挡板之间的相对间隔，如通过驱动机构驱动左挡板向右侧移动，右挡板向左侧移动，此时燃气出口12的有效通径变小，则对应的流量会变小。
39.上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。