专利名称：家庭安全燃气系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家庭安全燃气系统。
背景技术：
目前，家庭管道气或煤气罐的总阀门多采用螺旋式闸阀。为安全起见，一般使用完燃气具后应拧紧(关闭)总阀门，使用时再打开，这样，每次开启与关闭须用手操作，因此很不方便，有的人为了省事干脆将总阀门常开着，安全隐患很大。
市场上最新的煤气灶具有意外熄火保护功能。
意外熄火保护采用热偶极子传感，它的缺点是反应慢，开机时须按压一定时间才能正常点火燃烧，不方便；在遇到意外熄火时，阀门也需要几分钟时间才能自动关闭，这期间会造成煤气泄漏，既浪费煤气更不安全。
普通的燃气管道无有效的防漏措施，如果操作不当(特别是有老人或小孩使用的家庭)、煤气管接头不结实或煤气管本身有问题(如穿孔)会造成煤气泄漏，有时虽然漏气量小，不易察觉，但如果时间长了(尤其晚上)，就容易发生危险。据了解，大多数煤气中毒及爆炸事件都是因为煤气管泄漏引起的。
普通煤气灶的煤气通道不能随意启闭，很难控制，因此，目前市场上尚无可随意定时的燃气灶用于使用烧水壶和压力锅，须人看管，尤其煮饭等，很难掌握火候，用起来极不方便。
采用气敏元件作探头的普通电子煤气报警器用于厨房，缺点是成本较高，反应不够灵敏，泄漏的煤气必须达到一定浓度才报警，且不能自行采取安全保护措施，还可能因潮湿、油烟、污垢造成报警失灵或误报警。
发明内容
针对上述不足，本实用新型设计了一套既安全又方便的家庭安全燃气系统，主要由电磁阀、新型煤气灶和热水器等构成，它解决了现有燃气管控制阀门使用不方便，燃气具容易因泄漏发生危险的问题，新型煤气灶和热水器具有多重防漏，脉冲点火，熄火保护、泄漏报警功能。
为实现上述目的本实用新型采取的技术方案是该家庭安全燃气系统由煤气灶、热水器、减压阀、电磁阀及煤气管构成，所述电磁阀接于减压阀之后，电磁阀的电连接线并接于煤气灶和热水器。
所述煤气灶的控制部分主要由气压开关、电磁阀、热离子传感器、复位开关、火力控制阀、微动开关、蜂鸣器及脉冲点火器构成，按煤气流动方向顺序安装气压开关、电磁阀、火力控制阀，复位开关安装于煤气灶面板上，熄火保护由热离子传感，脉冲点火器分别与热离子传感器、气压开关、微动开关、电磁阀电相接，蜂鸣器的一端与气压开关的一个接线柱相接，另一端接地。
所述微动开关靠近火力控制阀的转动轴安装，火力控制阀的转动轴上与微动开关的接触处有一凸起部分，微动开关的开与关通过火力控制阀转动轴传动，在火力控制阀旋钮处于原位时，凸起部分将微动开关顶开，当逆时针拧动火力控制阀旋钮后微动开关回位接通。
所述热水器的控制部分主要由气压开关、电磁阀、热离子传感器、复位开关、火力控制阀、微动开关及脉冲点火器构成，气压开关安装于电磁阀之前，复位开关安装于煤气灶面板上，脉冲点火器分别与热离子传感器、气压开关、微动开关、电磁阀电相连，蜂鸣器的一端与气压开关的一个接线柱相接，另一端接地。
所述气压开关的气孔连接处采用螺旋接头，内置胶垫，气压开关有三个电接线柱，一个接电池的正极，一个接脉冲点火器的电源，另一个接于蜂鸣器的一端。
所述脉冲点火器有两个并接的驱动电路能同时驱动两个电磁阀，且其中的一个驱动电路的输出串接了两个二极管，使两个脉冲点火器公用同一煤气管时互不影响。
煤气源的总阀门与相邻的减压阀、电磁阀制作成一个整体单独形成产品。
所述电磁阀与煤气灶和热水器的连接导线与煤气管粘合在一起，做成带控制线的煤气管。
煤气左右灶及热水器公用同一煤气管时公用减压阀处的电磁阀，电连接方式采用并联。
本实用新型家庭安全燃气系统的优点体现在如下几方面(一)新型煤气灶1、煤气灶(包括天然气灶)采用脉冲点火，熄火保护采用热离子传感市场上最新的煤气灶设意外熄火保护装置，熄火保护通过热偶极子传感，缺点是反应慢，因为偶极子发热或冷却需要一定的时间，所以每次开机时须按压一定时间待热偶极子温度升高后阀门才开启，在遇到意外熄火时，也需要一定时间才能冷却关闭阀门，这期间会造成煤气泄漏。
本实用新型家庭安全燃气系统的煤气灶的点器采用公知的热水器的脉冲点火方式，意外熄火保护采用热离子传感，电磁阀控制。优点是煤气灶旋钮一拧即点火成功；如遇到熄火立即关闭，既方便又安全节能。
2、新型煤气灶采用多重防漏措施目前，普通家庭煤气灶和热水器由于本身不具备安全防漏功能，煤气通道的启闭主要由煤气罐(或管道煤气)总阀门、火力控制阀控制。缺点是总阀门的开启与关闭很不方便；不具备泄漏保护及报警功能，安全隐患很大。
本实用新型煤气灶及其管道系统采用了多重防漏措施(1)双电磁阀结构在管道煤气或煤气罐减压阀后面加装一电磁阀，另一个电磁阀安装于煤气灶里面(火力控制阀的煤气入口处)。两个电磁阀同时受控于脉冲点火器。拧动火力控制旋钮，脉冲点火器立即点火，同时开启两电磁阀门，煤气流通，维持燃烧。当拧回火力控制旋钮或意外熄火时，脉冲点火器立即使两个电磁阀同时释放，关闭管道进出口。此时，由于第一个电磁阀安装于减压阀处，煤气的总入口被堵死，因此，即使管道漏气，也只是将两电磁阀之间的煤气漏完为止，不会发生危险。
(2)气压开关控制在煤气灶内(两电磁阀之间的煤气管道上)安装一气压开关，用以控制脉冲点火器的电源。当管道密封且有煤气时，由于煤气气压的作用，气压开关处于通状态，脉冲点火器电源接通，脉冲点火器随时可以点火。如果管道内没有煤气或漏气，气压开关处于断开状态，点火器电源被切断，此时点火器将无法点火。
双电磁阀和气压开关的共同作用会使效果非常明显。特别是在不用煤气灶时，煤气管两端均被两电磁阀门堵死，因此，只要管道有一点点漏气，管内气压很快降低，使气压开关断开，自动切断点火器电源至使点火器无法点火。这样，就为煤气管道设置了双保险，大大降低了煤气中毒、煤气爆炸的可能，使发生泄漏的概率几乎为零。
(3)泄漏报警如果管道漏气，气压开关接通蜂鸣器报警。
(二)新型热水器同理，热水器也可以采取多重防漏由于热水器本身采用脉冲点火，熄火采用热离子传感，且在煤气入口处已安装了一个电磁阀，因此，只需将点火器的电磁阀驱动电路稍加也动，使之能驱动两个电磁阀，然后按煤气灶的接法将气压开关与点火器、蜂鸣器相接即可。
(三)煤气左右灶与热水器公用同一煤气管道时，共用减压阀处的电磁阀，只需将煤气灶与热水器的驱动电路的输出线并接(同极性相接)到减压阀处电磁阀就可以了。
本实用新型家庭安全燃气系统针对燃气管道的安全问题设置了多重保险，解决了燃气管道因泄漏而发生危险的问题；气压开关通过燃气压力传感，因此蜂鸣器报警不受环境因素如潮湿、油烟、污垢等的影响，性能可靠。
本实用新型所涉及的电磁阀、气压开关、脉冲点火器、火力控制阀等器件都是些改进型器件，其原有技术目前已很成熟，因此改进制作的难度不大，成本也较低(新型煤气灶只需在原有煤气灶的基础上增加约20-30元的成本，热水器更少约10元)，比较容易推广。
图1是本实用新型煤气灶与煤气罐及电磁阀的连接示意图；图2是煤气灶的正视图；图3是煤气灶内部结构示意图；图4是煤气灶火力控制阀结构示意图；图5是煤气灶及管道系统的各部件的机械连接及电连接图；图6是煤气灶及管道系统的电原理图。
具体实施方式
现结合附图作具体说明(一)新型煤气灶1、煤气灶与煤气罐及电磁阀连接如图1所示，与通常情况不同的是在减压阀后面加装了一个电磁阀3，煤气管17中的煤气受该电磁阀3的控制，电磁阀3受控于煤气灶14内脉冲点火器7(见图3)，电磁阀与煤气灶14之间有控制线15连接。使用时(逆时针转动煤气灶14火力控制阀火力控制阀旋钮6时)电磁阀开启(见图2)，使用完后(顺时针转动煤气灶旋钮6到底时)电磁阀释放关闭。
如图2所示，从外观上看，本实用新型煤气灶14比普通煤气灶多装配了一个复位按钮8、一个热离子传感器10和一个高压点火针12。其作用和功能在后面有详细说明。
2、煤气灶内部结构如图3所示，煤气灶本身的电磁阀5底座的出气管与火力控制阀6’的进气管连接，气压开关4靠近电磁阀5安装在煤气管上，蜂鸣器11的两个接线柱分别与气压开关4和脉冲点火器7连接，气压开关4的其它两个接线柱及电磁阀5、复位按钮8、微动开关9、热离子传感器10、高压点火针12均与脉冲点火器7电连接。控制线15为脉冲点火器7与靠近减压阀2的电磁阀3连接线。
3、煤气灶火力控制阀本实用新型家庭安全燃气系统的煤气灶14的火力控制阀6’与最普通煤气灶的火力控制阀(含机械点火器)相比所不同的是本实用新型的煤气灶14的火力控制阀6’加装了微动开关9，并用去掉了机械点火功能，(用脉冲点火器7点火)。微动开关9靠近火力控制阀6’的转动轴安装，火力控制阀6’的转动轴上(与微动开关9的接触处)有一凸起部分21，微动开关9的开与关通过火力控制阀6’转动轴传动，在火力控制阀旋钮6处于原位(关闭状态)时，凸起部分21将微动开关9顶开(断开)，当逆时针拧动火力控制阀旋钮6后微动开关9回位接通。控制线20为微动开关9与脉冲点火器7的连接线。
4、煤气灶及管道系统工作过程如图5、图6所示，减压阀2处的电磁阀3和煤气灶14本身的电磁阀5可采用市场上普通热水器的电磁阀，都受按于脉冲点火器7；电磁阀5与脉冲点火器7、及蜂鸣器11、火力控制阀6’安装于煤气灶14内；复位按钮8安装在煤气灶14控制面板上。(图中箭头方向为煤气流通方向)。
在第一次使用该煤气灶14时，由于煤气管17里没有煤气，管道里的气压同大气压一致，气压开关4置于位置2，装上电池后蜂鸣器11会鸣叫，因此，必须按一下复位按钮8，强制启动一下电磁阀3，使管道充满煤气，气压开关4置于位置1，并关闭蜂鸣器11，从而使煤气灶14处于点火预备状态。
煤气灶14在不使用时，由于火力控制阀旋钮6回位，微动开关9断开，脉冲点火器7电源切断，电磁阀3和电磁阀5同时处于关闭状态，此时，由于电磁阀3将煤气管入口堵死，因此，即使管道漏气，也只是将两电磁阀3、5之间煤气管的煤气漏完为止，不会发生泄漏危险。
当逆时针拧动火力控制阀旋钮6时，微动开关9接通，脉冲点火器7电源接通并点火，电磁阀3和电磁阀5同时吸合，煤气管道畅通，点火成功并维持燃烧。
当拧回火力控制阀旋钮6后，煤气通道关闭，停止燃烧，同时微动开关9断开，脉冲点火器7电源被切断，电磁阀3和电磁阀5释放。
煤气灶1 4在使用过程中如遇意外熄火，热离子传感器10很快起作用，通过脉冲点火器7使电磁阀3和电磁阀5关闭，此时，即使火力控制阀6’未回位，由于电磁阀3已关闭，也不会漏气。但此时由于微动开关9仍接通，因此脉冲点火器7电源仍未断开，但不会点火。
燃烧过程中，如果煤气管漏气比较厉害，或者煤气管脱落，管内气压降低，使气压开关4置于位置2，关闭脉冲点火器7电源，电磁阀3和电磁阀5释放，关闭了煤气源头，因此不会发生安全事故。
煤气灶14在不使用时，两电磁阀3、5同时处于关闭状态，此时只要管道有一点点漏气，煤气管内气压很快降低，使气压开关4置于位置2，启动蜂鸣器11报警，并切断脉冲点火器7电源，下次使用将无法点火。只有在煤气管道修复后，再按一下复位按钮8，煤气灶又可以正常使用了。
本实用新型的煤气灶14的脉冲点火器7由普通热水器的脉冲点火器改装而成，其电原理图见附图6，它是在原有电磁阀的驱动电路上并接了一级驱动，这样一个脉冲点火器就可以同时驱动两个电磁阀了，增加的驱动器的元器件为R27、R28、Q10、Q11、D9、D10，其中D9、D10的作用是防止两个脉冲点火器公用减压阀2处的电磁阀3时相互影响。
煤气双灶的结构是左右灶有结构相同但各自独立的脉冲点火器、电磁阀，左右两灶共用气压开关4和减压阀2处的电磁阀3(采用并联方式)。由于有D9、D10的作用，煤气双灶同时使用时，左右两灶互不影响，但只要其中有一个(如左灶)还在用，减压阀2处的电磁阀3始终开启，另一个(右灶)的启闭对减压阀2处的电磁阀3的控制便失去作用，但不影响本身电磁阀5的启闭，只有在同时关闭左右灶时，减压阀2处的电磁阀3才关闭通道。如果管道漏气，气压开关断开，两灶都不能点火。
(二)本实用新型的热水器的控制原理与本实用新型的煤气灶相同(电原理图相同如图6)，所不同的是本热水器的微动开关9的启闭由水压控制(普通热水器本身具备的功能，无需改动)。
本热水器与普通热水器的区别是本热水器的脉冲点火器7多了一级电磁阀3的驱动电路(由R27、R28、Q10、Q11、D9、D10组成)。热水器与煤气灶共用同一煤气管时的情况同煤气双灶的接法一样，安装时都公用减压阀2处的电磁阀3。
(三)煤气灶和热水器泄漏报警所用的蜂鸣器11采用低电压启动(+3V)，电源接通时蜂鸣器11鸣叫。一端与气压开关4的一个接线柱相接，另一端接地。当管道漏气时，气压开关4置于位置2，蜂鸣器11鸣叫。
权利要求1.一种家庭安全燃气系统，由煤气灶、热水器、减压阀、电磁阀及煤气管构成，其特征是所述电磁阀接于减压阀之后，电磁阀的电连接线并接于煤气灶和热水器。
2.据权利要求1所述的家庭安全燃气系统，其特征是所述煤气灶控制部分主要由气压开关、电磁阀、热离子传感器、复位开关、火力控制阀、微动开关、蜂鸣器及脉冲点火器构成，按煤气流动方向顺序安装气压开关、电磁阀、火力控制阀，复位开关安装于煤气灶面板上，熄火保护由热离子传感，脉冲点火器分别与热离子传感器、气压开关、微动开关、电磁阀电相接，蜂鸣器的一端与气压开关的一个接线柱相接，另一端接地。
3.据权利要求2所述的家庭安全燃气系统，其特征是所述微动开关靠近火力控制阀的转动轴安装，火力控制阀的转动轴上与微动开关的接触处有一凸起部分，微动开关的开与关通过火力控制阀转动轴传动，在火力控制阀旋钮处于原位时，凸起部分将微动开关顶开，当逆时针拧动火力控制阀旋钮后微动开关回位接通。
4.据权利要求1所述的家庭安全燃气系统，其特征是所述热水器的控制部分主要由气压开关、电磁阀、热离子传感器、复位开关、火力控制阀、微动开关及脉冲点火器构成，气压开关安装于电磁阀之前，复位开关安装于煤气灶面板上，脉冲点火器分别与热离子传感器、气压开关、微动开关、电磁阀电相连，蜂鸣器的一端与气压开关的一个接线柱相接，另一端接地。
5.据权利要求2或4所述的家庭安全燃气系统，其特征是所述气压开关的气孔连接处采用螺旋接头，内置密封胶垫；气压开关有三个电接线柱，一个接电池的正极，一个接脉冲点火器的电源，另一个接于蜂鸣器的一端。
6.据权利要求2或4所述的家庭安全燃气系统，其特征是所述脉冲点火器有两个并接的驱动电路同时驱动两个电磁阀，且其中的一个驱动电路的输出串接了两个二极管，使两个脉冲点火器公用同一煤气管即同时驱动电磁阀时互不影响。
7.据权利要求1所述的家庭安全燃气系统， 其特征是煤气源的总阀门与相邻的减压阀、电磁阀制作成一个整体单独形成产品。
8.据权利要求1所述的家庭安全燃气系统，其特征是所述电磁阀与煤气灶和热水器的连接导线与煤气管粘合在一起，做成带控制线的煤气管。
9.据权利要求1所述的家庭安全燃气系统，其特征是煤气左右灶及热水器公用同一煤气管时公用减压阀处的电磁阀，电连接方式采用并联。
专利摘要本实用新型涉及一种家庭安全燃气系统。该家庭安全燃气系统由煤气灶、热水器、减压阀、电磁阀及煤气管构成，所述电磁阀接于减压阀之后，电磁阀的电连接线并接于煤气灶控制部分和热水器控制部分的脉冲点火器上。本实用新型家庭安全燃气系统针对燃气管道的安全问题设置了多重保险，解决了燃气管道因泄漏而发生危险的问题；气压开关通过燃气压力传感，因此蜂鸣器报警不受环境因素如潮湿、油烟、污垢等的影响，性能可靠。
文档编号F24H9/20GK2913892SQ20052001790
公开日2007年6月20日 申请日期2005年4月29日 优先权日2005年4月29日
发明者庹先红 申请人:庹先红