专利名称:减少燃气燃烧器具中待机能量损耗的系统和方法及其组件的制作方法
技术领域:
本发明一般地涉及节能系统,且更具体的说,涉及与燃气燃烧器具一起使用以减 少与其相关的待机损耗的节能系统。
背景技术:
现已认识到世界环境正遭受太多问题,这些问题是由全球气候变化以及暴露在大 气中的温室气体所导致的。为了解决这个问题,政府现在正开始采取目标以减少温室气体 向环境排放,并发挥它们的作用来为后代解决这个问题。虽然一些国家尚未采取公司目标, 但是其他国家(例如澳大利亚)已采取了到2020年使温室气体减少20%的政策。温室气体可从汽车、工业、农作和家庭等排放。虽然不像带有高烟囱的大型工厂 那样明显,但是通常在家庭内,诸如炉具、热水器等的所有燃气燃烧器具都释放这些温室气 体,作为燃烧处理本身的副产物。虽然器具工业已在能效和环境方面发挥了主要作用,但是 在器具设计工程师心中,其他改进总是最重要的。考虑到这种进一步改进,尤其考虑到对全球气候变化和政府规定变化的增强意 识,注意到的是,热水器(内部和外部安装单元)可以是众多相当低效节能器具之一,且因 此需要燃烧额外的燃料以维持设定点温度。这当然会导致超过更有效器具的生成量而生成 额外的温室气体。一种典型的热水器包括垂直罐,其具有中间设置的烟道管。燃气燃烧器位于罐下 方且由组合气体控制器控制。组合气体控制器设有开/关阀、引燃器(Pilot)安全电路、引 燃器和主燃烧器压力调节器及它们相关的供应管连接,以及用以控制热水器以将储水罐中 的水维持在预定温度的恒温器。一旦恒温器需要更多热量时,主气阀打开以让气体燃料(燃气)流入主燃烧器中, 而气体燃料会在主燃烧器中由引燃火点燃。燃气的点火和燃烧会导致生成烟道气。热烟道 气中的热量经由罐底部并穿过中央烟道管传递到冷水中。烟道气从热水器顶部排出。根据其安装位置分类,大致存在两种类型的在全世界使用的热水器。就诸如在北 美市场使用的室内热水器而言,热烟道气通过连接至烟道管的气流分流器排出,该烟道管 将烟道气安全地输送到外部位置。燃气燃烧所需的空气在热水器底部吸入燃烧室中。就诸 如在澳大利亚市场使用的热水器而言,热烟道气通过热水器顶部的平衡烟道端安全地传送 到外部大气。平衡烟道端设计成无论燃烧器在所有种风力条件下是开启还是关闭,都允许 连续供应燃烧所需的空气。在器具内,燃烧所需的空气从内部传送至热水器底部。热水器当前缺陷之一就是器具的整体服务效率。服务效率定义为每天从热水器输 送至热水的能量,除以燃气中燃烧以加热水并将罐中热水维持在所需温度的能量。服务效 率可存在不同,从较差表现的器具的约0. 50或50%、到刚好符合美国规定的器具的0. 59、 到0. 64或64%的服务效率较好的产品。低服务效率可能由于当燃烧器开启时进入水中的 热量的低热效率和/或当燃烧器关闭时过量的热量损耗而引起。虽然一小部分热量损耗可能是由从罐外部的差绝缘性而导致的,但是,大多数损耗更可能是由热水器中间从主热烟道管(热交换器)的过量损耗而导致的。这个管与罐中 热水接触,且设计成提供极佳的与水的热传递,以改进“进热”效率。然而,就像在燃烧器开启时热量传递到水中那样,燃烧器关闭时,热量也会从水中 传递出。由于这种待机(Standby)热量损耗,由于燃烧器关闭时烟道管的热虹吸效应,相对 热的空气被连续加热并流出热水器。由于主燃烧器每天仅打开一至两个小时以加热存储 的水,而使得水随时可供使用,烟道管内的表面在剩余的22个小时曝露在相对较冷的空气 下。受热水经由烟道管的自然冷却会使得恒温器偶然开启燃烧器,从而将存储的热水连续 加热至所需温度。认识到这个待机热量损耗问题后,已进行了诸多尝试以提供某形式的烟道挡板, 当燃烧器关闭时,烟道挡板关闭以限制热量穿过烟道管逃逸,且当燃烧器开启时,烟道挡板 可靠地打开以让烟道气逃逸。确实,实验测试已证明挡板可使热水器的待机损耗减少高达 约50%。这涉及约500Btu/h(0. 50Mj/h),考虑到10到15年的产品寿命,这是相当大量的 能量。虽然挡板可供电,但是这种挡板会需要使用额外的电力且将需要有可靠的电源驱动。 燃气供电的挡板,即由用于燃烧的燃气驱动的挡板,缓解了额外电力使用和可靠电源的问 题。不幸的是,器具工业通常已受到燃气运作的挡板“不怎么管用”这一事实困扰,特别是 热水器制造商受到了上述事实困扰。这些热水器并不受欢迎且通常具有许多问题和服务难 题。燃气运作的烟道挡板受到的一个明显问题涉及在传统燃烧器和低NOx燃烧器关 闭时小火焰的烛形燃烧。这种烛形燃烧效应由燃烧器受控关闭后燃烧器馈送管中的燃气排 放而导致,所述燃烧器馈送管从挡板致动器阀导向燃烧器。因为燃气运作的挡板阀设置在 热水器顶部的烟道管上,从阀到燃烧器的燃气管至少在存储罐的长度上运行。由于在阀关 闭后管中还存在燃气,所以在喷射器处的小火焰持续燃烧直至管排尽为止,这又会导致烟 灰在燃烧器中逐渐积聚。这通常又会导致差燃烧情况,进一步增加生成了温室和其他危险 气体。在使用的气体燃料(诸如丙烷、丁烷气体等)比空气重的安装情况下,烛形燃烧尤其 是一个问题。为了解决现有燃气运作挡板烛形燃烧的系统问题,一些设计结合了额外的挡板阀 抽气管、流动孔口部件和单独的通风引导件(vent pilot)。不幸的是,这种额外的管道工程 和组件增加了这些系统的复杂性和成本,并且由于组件增加还减少了系统的整体可靠性。 在高成本竞争的器具工业中,甚至减少了整个寿命期的运作成本并且还减少了产生的温室 气体,这些额外的成本使得消费者不愿意使用这种热水器。一些燃气控制挡板阀的另一个问题在于,它们可将燃气捕获在阀挡板系统中。这 经常会导致挡板仅可部分关闭挡板,从而通过允许其间的一些流动而减少了节能。为了解决现有技术中存在的这些问题,本申请的发明人曾经发明了如在共同未决 申请No. 12/175,551中描述的新颖的和改进的待机热量损耗控制系统,该申请题为“用以 减少燃气燃烧器具中的待机能量损耗的系统和方法”、于2008年7月18日做出且转让给了 本申请的受让人,该申请的教导和公开内容全文因此以引用的方法并入本文中。更具体的 说,这个系统提供了用于热水器的燃气运作挡板系统,使得热水器能更有效地运作,进而减 少了温室气体。该系统有利地减少了待机热量损耗,所述待机热量损耗是当燃烧器关闭时 由于从热水器存储罐中的热水的热量通过烟道管的热虹吸而出现的。
虽然这个现有系统在节能方面提供了显著的优点和进步,但是还需要运作效率、 安全性和成本降低方面的持续改进。本发明的实施方式提供了节能挡板系统中的这些改 进。在阅读本文提供的本发明的描述后,将易了解本发明的这些和其他优点以及额外的发 明特征。
发明内容
鉴于上文描述,本发明的实施方式提供了一种新颖的和改进的待机热量损耗控制 系统,其克服了在现有技术中存在的一个或多个问题并且针对本发明的现有系统提供了改 进。更具体的说,本发明的实施方式提供了一种用于热水器的新颖的和改进的燃气运作挡 板系统,以使得热水器更有效地运作,因而减少了温室气体。优选情况下,本发明的实施方 式提供了一种新颖的和改进的燃气运作挡板,其减少了待机热量损耗,所述待机热量损耗 在燃烧器关闭时由于从热水器存储罐中的热水热量通过烟道管的热虹吸而发生。具体言之,本发明的实施方式提供了一种旋转挡板致动器阀以及组合燃气控制器 下游的双安全继动阀。这两个阀都通过使用组合燃气控制器供应的排气串联运作。排气压 力以受控且受限定的安全方式运作器具挡板致动器系统,接着供应燃气以运作双安全继动 阀。在一个实施方式中,双安全继动阀配置成当组合燃气控制器中的恒温器需要热量 时使少量气体燃料旁路至旋转挡板致动器阀。排气流动至旋转挡板致动器阀,并使挡板经 由挡板片状阀运作以打开烟道管。在挡板打开时,且仅在打开后,旋转挡板致动器阀经由挡 板致动器安全阀允许排气输送回双安全继动阀以致动它,打开它并让燃气流至热水器的主 燃烧器。在优选实施方式之一中,系统以限定且控制的方式自动打开并关闭旋转挡板致动 器阀、其相关机构以及双安全继动阀。阀设计成使得如果旋转挡板致动器阀及连接机构未 移动成充分打开以良好燃烧,那么就不会有燃气实体传送至主燃烧器。另外,当燃烧器关闭 循环完成后,旋转挡板致动器阀及连接机构立即自动且安全地从自由通风关闭器具的烟道 管(热交换器)。阀配置防止燃气传送至主燃烧器,直至管道输送的排气对旋转挡板致动器阀隔膜 加压为止,这又会移动隔膜、活塞并使附着至挡板片状阀的对应链接机构在热水器烟道管 出口处转动,以打开挡板片状阀。在一个实施方式中,挡板隔膜和活塞具有在燃气侧连接至挡板致动器安全阀的下 侧链接机构。在打开挡板后的持续隔膜和活塞运动最终将挡板致动器安全阀从其阀座拖拉 开,进而允许排气通过。此排气接着对双安全继动阀加压。双安全继动阀中的隔膜通过此 加压排气被迫移动,这使串联连接的主继动阀中的每一个打开以允许燃气流至主燃烧器。 当排气正持续从组合燃气控制器通过时,排气穿过旋转挡板致动器阀并返回到双安全继动 阀,最终混合在助燃气中进入燃烧器。在一个实施方式中,双安全继动阀包括两个背对背阀,这两个阀相互成180度制 造但是位于相同轴线上以提供有效的简便设计。此定向提供的小型化提供了安装和成本方 面的优势,允许装配在现有燃气控制器下,例如装配在燃烧器馈送管上的现有恒温器下。这 对新加热器是优点,对现有安装的加热器上的式样翻新应用也是优点。另外,双构造确保
6与多余安全标准相符,且比制造两个离散继动阀更便宜。在一个实施方式中,双安全继动 阀设计成利用小排气系统运作以与点火引燃器相容,所述点火引燃器诸如在共同未决申请 No. 12/175,504中描述的系统,该申请题为“用于燃气器具的微引燃器”、于2008年7月18 日申请且转让给了本发明的受让人,其教导与公开内容全文以引用的方式并入本文中。在一个实施方式中,旋转挡板致动器阀包括挡板致动器安全阀和链接机构。旋转 挡板致动器阀中的挡板致动器安全阀设计成以隔膜加压的预定正确角位置打开。在允许 排气传送回双安全继动阀之前,加压运动使轴转动并使连接片状阀充分打开以确保良好燃 烧。阀臂和链接臂的设计提供了良好的机械优势,以在挡板片状阀处于关闭位置时,在其座 上紧密关闭挡板致动器安全阀以停止任何排气旁路。链接机构产生的机械优势也允许更积 极地打开关闭挡板片状阀,并改进了低燃气压力下的安全性。与传统线性挡板阀相比,这个 有效设计就产生的给定扭矩力而言可允许使用较小阀。确实,旋转折叠隔膜在旋转轴上比 其他致动器提供更多扭矩。这个轴附着至挡板片状阀轴。生成更多扭矩后,与传统线性阀 相比,挡板片状阀轴将在使挡板片状阀抬升离开其座时克服的更多打开摩擦。同样,旋转致 动器因此以较低燃气压力运作。它也提供了这个优势,即挡板片状阀可小型化。由于这些 特征,设计更小、更简便、需要更少金属,因此也更便宜。在尤其适合与室外方形燃气加热器一起使用的挡板片状阀的一个实施方式中,该 设计通过使用片状阀座边缘作为浮动支点而克服了制造容差。这就可以使用便宜的金属 片,而无需使用昂贵的模铸加工部分,而且可由圆形管道制成方形。在一个实施方式中,结 合了独立的辅助片状阀座以利用片状件紧密封闭。该设计克服了罐烟道管和加热器护套之 间的制造容差。在尤其适合与室内燃气加热器一起使用的挡板片状阀的一个实施方式中,挡板片 状阀运作原理依据偏心轴重量分布而定,以在不应存在外力的情况下关闭挡板片状阀。当 挡板片状致动器轴端部的钩状部分由于加压而转动时,该钩状部分用以通过在片状阀一侧 上施加向下的压力而迫使挡板片状阀打开。当钩在转动过程中撞击片状阀时,它就会产生 此力。由于轴未设计成与挡板片状阀接触,当燃烧器关闭时,实际挡板片状阀未预加载。在下文中结合附图进行详细描述后,将更容易了解本发明的其他方面、目标和优 势。
结合在申请中并形成申请一部分的附图示出了本发明的若干方面,并且与说明书 一起用以解释本发明的原理。在图中图1是室内热水器的等轴视图,所述室内热水器上安装了本发明的旁路燃气运作 的待机热量损耗防止系统的一个实施方式;图2是图1中的热水器的放大局部剖视图,其更详细地示出了挡板和旋转挡板致 动器阀;图3是方形室外热水器的等轴视图,所述室外热水器上安装了本发明的待机热量 损耗防止系统的一个实施方式,其中示出了旋转挡板致动器阀和双安全继动阀的位置;图4是典型存储热水器的燃气控制系统的主功能活动组件的方块示意图;图5是存储热水器燃气控制系统的一个实施方式的功能活动组件的方块示意图,其中示出了待机热量损耗控制系统的额外组件;图6是根据本发明的一个实施方式构造为处于关闭位置的双安全继动阀的示意 横截面;图7是处于打开位置中的图6中的双安全继动阀的示意横截面;图8是利用引燃器助推连接的本发明的燃气控制系统的一个实施方式的功能活 动组件的方块示意图;图9是利用助推引燃器的本发明燃气控制系统的一个实施方式的组件的方块示 意图;图10是示出了根据本发明的教导构造为处于关闭位置中的旋转挡板致动器阀的 实施方式的横截面侧视图;图11是示出了处于打开位置中的图10的旋转挡板致动器阀的横截面侧视图;图12是示出了根据本发明的教导构造为处于打开位置中的旋转挡板致动器阀的 另一实施方式的横截面侧视图;图13是根据本发明的教导构造为处于关闭位置中的挡板片状阀的一个实施方式 的简化等轴视图,其中啮合了燃气器具烟道管;图14是处于打开位置中的挡板片状阀的简化等轴视图,其中啮合了燃气器具烟
道管;图15是根据本发明的教导构造为处于打开位置中的挡板片状阀的另一实施方式 的简化等轴视图,其中利用了配置成装配在室外热水器平衡烟道端中的阀座托架;图16是处于关闭位置中的挡板片状阀的简化等轴视图,其中利用了配置成装配 在室外热水器平衡烟道端中的阀座托架;图17是示出了与曲轴啮合的图16中的挡板片状阀的放大局部视图,其中利用了 配置成装配在室外热水器平衡烟道端中的阀座托架;图18是示出了挡板片状阀与阀座托架之间的啮合的图17视图的侧视图;图19是处于关闭位置中的图15的挡板片状阀的简化等轴视图,其中示出了将阀 座托架装配在室外热水器平衡烟道端内;图20是处于打开位置中的图15的挡板片状阀的简化等轴视图,其中示出了将阀 座托架装配在室外热水器平衡烟道端内;图21是根据本发明的教导构造的挡板片状阀的另一实施方式的简化等轴视图, 所述挡板片状阀配置成装配在燃气燃烧器具的烟道管内;图22是示出了图21中的挡板片状阀的另一简化等轴视图;图23是图21的挡板片状阀的局部横截面等轴视图,其中示出了位于燃气燃烧器 具的烟道管内的阀座轴环特征;图M是示出了图23的挡板片状阀的横截面等轴视图的侧视图,其中示出了挡板 片状阀打开状态;图25是示出了在图21的挡板片状阀中使用的片装盘的等轴视图;图沈是示出了根据本发明的教导构造的挡板片状阀的另一实施方式的等轴视 图,其中利用了配置成装配在燃气燃烧器具的烟道管上的外壳;图27是示出了图沈中的挡板片状阀和外壳的分解等轴视图;且
图28-32是示出了本发明待机热量损耗控制系统的一个实施方式提供的顺序燃 气流和挡板控制的燃气流示意图。虽然下文将要结合某些优选实施方式描述本发明,但是这些实施方式并不欲将本 发明限为这些实施方式。相反,其目的是涵盖落入附加权利要求限定的本发明精神和范围 内的所有替代物、修改和等同物。
具体实施例方式现转向附图,图1中示出了诸如在北美市场上通常安装在住所的室内热水器100, 其上安装有本发明的待机热量损耗控制系统102的一个实施方式。应注意的是,虽然下文 的描述将讨论本发明的多个实施方式,但是仅示例性而非限制性地提供了这些实施方式和 可特别应用这些实施方式的运作环境。举例而言,相反,若图1中示出的实施方式的具有暴 露出的待机热量损耗控制系统102的组件(诸如通过式样翻新而安装在现有的热水器100 上),则在一个不同实施方式中可具有整合在组合燃气控制器130和/或外壳104中的一个 或多个所述组件和管道工程,而使得消费者看不到它们。本发明的实施方式也可应用于例 如炉具、圆材状燃管(gas log)等的其他燃气燃烧器具中,这通常利用烟道管在燃烧器运作 过程中排放燃烧气体。特别返回图1,热水器100包括圆筒形存储罐106,其用于存储由设置在热水器100 的底部108中的燃烧器(未图示)加热的水。存储罐106周围的外壳104通常为绝缘圆形 护套形式,从而防止外表面上的热量损耗。来自燃烧器的热量经由烟道管110与存储罐中 的水交换,所述烟道管110从燃烧器穿过存储罐106导向设置在热水器100顶部上的气流 分流器112。气流分流器112设置成收集来自烟道管110的热烟道气,并耦合至设置成承载 那些离开住所的烟道气的管道,所述住所中安装了热水器100。在此实施方式中,待机热量损耗基本上通过引入了设置在热水器100顶部的旋转 挡板致动器阀114而减少。旋转挡板致动器阀114连接至设置在烟道管110上的挡板片状 阀118。如下文更完整描述的那样,使用挡板片状阀118以当燃烧器关闭时封闭烟道管110。 挡板片状阀118的形状通常为圆形以封闭典型的圆形烟道管110,但是挡板片状阀118也可 以是方形以封闭方形管道等。如可从图2中的放大局部视图看到的那样,旋转挡板致动器阀114的入口 IM经 由小孔管道120连接至双安全继动阀122的入口(如图1所示)。旋转挡板致动器阀114 的出口 1 也经由小孔管道1 连接回至双安全继动阀122,其细节将参照图6和7更充分 地描述。返回图1中的图示,可看到双安全继动阀122设置在热水器的组合燃气控制器130 与燃烧器(未图示)之间。具体言之,从组合气体控制器130的出口气体馈送管132现连 接至双安全继动阀122,而双安全继动阀122又连接至导向燃烧器的燃烧器馈送管134。虽然现有燃气运作挡板设计还未认识到,但是双安全继动阀122应设置在热水器 组合燃气控制器130紧后方,但是应尽可能靠近燃烧器从而减小预点火和烛形燃烧效应。 预点火被限定为试图太早点火从燃烧器端口的排放的空气/燃气混合物(燃烧器头内的压 力不稳定),从而使得爆炸混合物通过燃烧器端口回火并在燃烧器头内点火。烛形燃烧被限 定为燃烧器已受控关闭后在燃烧器馈送管中的燃气排放,从而使得喷射器处的小火焰导致CN 102128496 A
说明书
7/13 页
燃烧器逐渐产生烟灰以及不良燃烧。比空气重的燃气(诸如丙烷、丁烷燃气)尤其存在这 个问题。如上所述,北美外的市场(诸如澳大利亚)将其热水器安装在住所外。图3中示 出了一个这种室外热水器136的实施方式。该室外热水器136包括容纳在矩形护套138中 的圆筒形存储罐106。平衡烟道端140设置在顶部以收集热烟道气并将它们从热水器136 前方散开。旋转挡板致动器阀114设置在附着至传输管道外的平衡烟道端140内,而平衡烟 道端140当退出进入传输管道(为便于理解在此图中示为110)时邻近热水器烟道管。在 此实施方式中,旋转挡板致动器阀114设置在圆筒形远道排气管110出口附近,从而如上所 述减少储存损耗。旋转挡板致动器阀114也可设置在端部140外远离新鲜空气入口,或者 可设置在端部140中但设置成在风力条件下(例如在端部140内的静风口中)不会产生任 何湍流。在另一实施方式中,如下文参照图15-20论述的那样,挡板片状阀118利用配置成 装在室外热水器136的平衡烟道端140内的阀座托架210,以确保适当的封闭和穿过其中的 通风。返回图3所示的实施方式,用以封闭烟道管110的挡板片状阀118设置在传输管 道内烟道管110出口紧上方,并由旋转挡板致动器阀114驱动。像上一实施方式那样,小孔 管道120、1观用以将双安全继动阀122连接至旋转挡板致动器阀114。从组合气体控制器 130的出口气体馈送管132现连接至双安全继动阀122,而双安全继动阀122又连接至向燃 烧器供应燃气的燃烧器馈送管134。罐106在方形护套138内绝缘,方形护套138也提供内 部路径,其使空气从顶端部130传输至器具底部的燃烧器。为了更好地理解本发明实施方式的各个组件提供的控制,首先必须了解典型的热 水器组合燃气控制器130。为便于此,先要注意图4的方块图,其示出了标准热水器组合燃 气控制器130的功能块。组合燃气控制器130在块142中结合了关闭/引燃/开启阀、引 燃电磁安全阀热电偶系统和引燃调节器。组合燃气控制器130也包括恒温器144和燃气调 节器146,所述恒温器144控制到燃烧器148的燃气以将水加热至预定温度,所述燃气调节 器146调节到主燃烧器148的压力。为了建立用于燃烧器点火的安全引燃火焰,功能块142 经由引燃器馈送管150将燃气供应至引燃器152。诸如热电偶的火焰传感器IM用以感应 引燃器152处的火焰存在以反馈给块142。具有了上述基本理解后,现将参照图5,其中示出了简化方块图,其展示了本发明 的待机热量损耗防止系统102的一个实施方式的组件与组合燃气控制器130之间的功能连 接。然而,注意到的是,虽然本文的描述和说明展示了位于组合燃气控制器130外壳外的双 安全继动阀122,但是本发明的其他实施方式包括与组合燃气控制器130(其是指功能元件 而其封装)位于相同外壳内的双安全继动阀122。同样,在下文描述和权利要求中,当双安 全继动阀122描述为安装在组合燃气控制器130与燃烧器148之间,这是功能性描述而非 实体性描述,也就是说,双安全继动阀122可封装在组合燃气控制器130的相同外壳内或组 合燃气控制器130的外壳外。在任一实体布局中,组合燃气控制器130在上述运作中保持不变。然而,与其让燃 气调节器146耦合至燃烧器馈送管134,不如使燃料调节器146耦合至双安全继动阀122, 而双安全继动阀122接着耦合至燃烧器馈送管134。如上所述,小孔管道120、1 用以将双安全继动阀122耦合至旋转挡板致动器阀114以驱动挡板片状阀118。一旦更好地理解了 各个组件的实施方式的细节后,将在下文更充分地论述使用排气控制挡板片状阀118的位 置以及双安全继动阀122的运作的优点,这与在现有设计中使用主燃料流相反。在图6和7中的横截面视图中示出了双安全继动阀122的一个实施方式的细节。 如图中可见,双安全继动阀122含有用以从组合燃气控制器130接收燃气的入口 156。具 有第一阀复位弹簧160的第一主控制阀158以及具有第二阀复位弹簧214的第二主控制阀 212串联设置在入口 156与出口 162之间。优选情况下,第一和第二主控制阀158、212包含 在单个外壳内,但在入口 156与出口 162之间在相同轴线上相互成180度定向。双安全继 动阀122的进入室包括用以经由小孔管道120将排气供应至旋转挡板致动器阀114的第一 连接端口 164。在一个实施方式中,其中第一和第二主控制阀158、212—起运作,用以经由小孔 管道1 从旋转挡板致动器阀114接收回排气的第二连接端口(未图示)设置在第一主隔 膜166与盖168之间以及第二主隔膜216与盖218之间的隔膜控制室中。向第一和第二主 隔膜166、216以对它们加压并致动第一和第二主控制阀158、212的排气连通可以穿过双安 全继动阀122的外壳内的流道,或者可由外部管道设置。在任一配置中,第一和第二主控制 阀158、212的致动将或多或少在每一隔膜控制室中的压力都建立成大致相等时同时出现, 并假设第一和第二阀复位弹簧160、214中的每一个的弹力大致相等。在另一个实施方式中,其中第一和第二主控制阀158、212顺次运作,用以经由小 孔管道1 从旋转挡板致动器阀114回收排气的第二连接端口设置在第一主隔室166与盖 168之间的隔室控制室中。流道(未图示)接着将第二主隔室216与盖218之间的第二隔室 控制室连接至设置在第一主控制阀158的阀座220下游的燃气流动室。一旦从旋转挡板致 动器阀114的排气已导致第一主隔室166打开第一主控制阀,则燃气会流入第一与第二主 控制阀158、212之间的燃气流动室内。一部分此燃气接着行进穿过流道至第二主隔室216 与盖218之间的第二隔室控制室,从而导致第二主隔室216膨胀并打开第二主控制阀212。 这接着又允许燃气流至出口 162,如图7所示。现在将明显知道,针对第一和第二主控制阀158、212中的每一个而言,隔室(166、 216)设置在隔室控制室内切可运作地耦合至主阀控制轴172、222。基于隔室控制室内压力 的隔膜166、216的位移将运作以打开或允许第一和第二主控制阀158、212在如上所述的弹 簧160的压力下关闭。具有两个逆平行设置且串联连接的主控制阀158、212的双安全继动 阀122的目的是通过对向主燃烧室供应燃气进行多余阀控制而提高器具安全性。这种改进 的安全性依据以下事实而形成,即两个阀同时由于弹簧故障、隔膜撕裂、阀座下的灰尘等而 出现可能的故障运作的可能性不大。因为这两个阀是串联的,所以至少一个阀将恰当运作 直至另一个维修完毕为止。逆平行定向提供了有效的简便设计,并允许在现有组合燃气控 制器130下方安装诸如Robertshaw R110、R220或SIT AC3控制器的设备,以实现式样翻新 应用。在一个替代实施方式中,双安全继动阀122包括可选助推(booster)引燃器燃气 连接件,其从隔膜控制室引导出以向助推引燃器提供燃气,此种连接诸如在共同未决申请 No. 12/175,504中描述的那样,该申请题为“用于燃气器具的微引燃器”、于2008年7月18 日申请且转让给了本发明的受让人,其教导与公开内容全文以引用的方式并入本文中。如图8所示,这种助推引燃器燃气连接件174可用以向引燃器馈送管150供应额外的燃气,以 刚好在主燃气流向燃烧器148打开之前增加引燃器152的火焰,从而辅助器其燃烧。在图 9所示的另一个实施方式中,助推引燃器燃气连接件174除引燃器152外,还可耦合至助推 引燃器178。在此实施方式中,引燃器152可以是具有非常小的火焰的微引燃器,该引燃器 至少能够点火从助推引燃器燃气连接件174流动到助推引燃器178的燃气,而燃气又能用 点火到燃烧器148的主燃气流。现转向图10,其中示出了展示在关闭位置中的旋转挡板致动器阀114的一个实施 方式的简化横截面图。旋转挡板致动器阀114结合了形成在壳体的一半184中的燃气入口 124、壳体的第二半186、隔膜188、与耦合至隔膜188的活塞2 驱动连通的可旋转轴192、 安全阀连接钩198、挡板致动器安全阀200、安全阀复位弹簧226、挡板致动器安全阀200中 的旁路202以及令排气返回到双安全继动阀122的出口燃气连接126。挡板致动器安全阀 旁路202是例如直径仅约0. 50mm的小引导孔,从而确保当燃气燃烧器关闭时所有燃气都从 旋转挡板致动器阀114排放,以允许挡板片状阀118其后紧密关闭,尤其当使用天然气时更 要如此。在还一个实施方式中,尤其是良好适用于LP气体的实施方式中,既不使用安全阀 复位弹簧2 也不使用挡板致动器安全阀200中的旁路202。相反,围绕旋转轴192的扭簧 (未图示)用以使挡板致动器安全阀200返回其关闭位置和与图12示出的棘爪机构2 类 似的棘爪机构(未图示)。在此实施方式中,安全阀连接钩198设计成使得它直到约90% 行进时才与阀臂204啮合,从而允许在挡板致动器安全阀200脱离其座之前良好燃烧。为 此,它也拖拉含有小接头(未图示)的阀臂204越过棘爪机构228中的棘爪(参见图12) 到达棘爪打开位置。一旦关闭后,接头和棘爪机构也涉及成保持安全阀打开直至隔膜保持 器顶部撞击到阀臂204顶部并将它移动到棘爪关闭位置(从图12所示棘爪的另一侧上), 并且在约90%燃气排放后关闭安全阀。如上所示,一旦恒温器需要热量,就向关闭的双安全继动阀12的入口供应燃气。 燃气接着供应至对隔膜188加压的旋转挡板致动器阀入口 124。隔膜188的位移转动活塞 224,活塞2M又转动轴192。轴192耦合至或形成曲轴杆190的一部分。同样,轴192的旋 转会转动曲轴杆190以使挡板片状阀118充分打开而良好燃烧。对隔膜188的持续加压和所导致的进一步位移最终会导致安全阀连接钩198抓住 阀臂204,以将挡板致动器安全阀200拖离其座。这允许燃气通过如图11所示的出口 1 返回到双安全继动阀122。当挡板片状阀118充分打开以良好燃烧时,燃气安全阀200最终被拖离其座的功 能可由挡板致动器安全阀拖拉距离限定。出于安全考虑,此距离必须精确控制并且可以多 种方式实现,例如安全阀连接钩198与阀臂204的相对长度。也就是说,阀臂204与安全阀 连接钩198的尺寸相对于彼此设定,以确保恰当的挡板致动器安全阀拖拉距离。其他实施方式可在隔膜188及活塞2M与一定长度的挡板致动器安全阀200之间 使用链条,以确保链条仅仅是拉紧的,因此一旦跨过了挡板致动器安全阀拖拉距离,则最终 使挡板致动器安全阀200拖离其座。其他机构可包括设置在带槽的管内的具有止挡件的 杆,或者包括如美国专利No. 4,076,171的图2和3所示的杆。在图12中示出的旋转挡板致动器阀114'的另一实施方式中示出了另一机构。在此实施方式中,安全阀连接钩198具有突出部(未图示),当活塞在膨胀式波纹管199的力 下转动时,该突出部沿阀臂204的槽(未图示)滑动。槽长度和安全阀连接钩198接着控 制挡板致动器安全阀拖拉距离。如上所述,在此实施方式中,安全阀连接钩198设计成使得 它直到约90%的行进时才与阀臂204啮合,从而允许在使挡板致动器安全阀200拖离其座 之前良好燃烧。为此,它也拖拉含有小接头270的阀臂204越过棘爪机构2 中的棘爪272 到达图示的棘爪打开位置。一旦关闭后,接头270与棘爪272运作以保持安全阀200打开直 至隔膜保持器顶部撞击阀臂204顶部且使它移动到棘爪关闭位置让接头270位于棘爪272 的另一侧(如图12所示),并且在约90%的燃气排放后关闭安全阀202。无论用以控制挡板致动器安全阀拖拉距离的机构如何,一旦恒温器不再需要热量 且停止供应燃气,安全阀复位弹簧2 (或者穿过轴192的扭簧和棘爪机构228的运作)就 作用在挡板致动器安全阀200上以关闭它,并且在挡板片状阀118关闭前停止对来自出口 126的燃气流加压。如下文更充分论述的那样,这将会导致双安全继动阀122关闭而在挡板 片状阀118关闭烟道之前关掉器具的燃烧器。通过挡板片状阀118关闭烟道管110可在本发明的多个实施方式中呈现多种形 式。在图13中示出为关闭位置且在图14中示出为打开位置的一个实施方式中,挡板片状 阀118和旋转挡板致动器阀114设置在烟道管110附近而结束与其顶边缘的啮合。在图13 中示出的关闭位置中,挡板片状阀118设置在烟道管110的顶部上,从而关闭其间的任何开 口并减少热虹吸。从图14中示出的打开位置可见,为了辅助关闭烟道管110,阀座230可设 置在烟道管110的顶部开口上,从而确保积极关闭并增加挡板片状阀118的有效性。虽然这个实施方式是有效的,但是它是依据挡板片状阀118的水平位置与烟道管 110的上边缘之间的良好容差匹配而决定的。虽然这在制造器具时可以轻易控制或者可通 过引入阀座230而补偿,但是通常这种器具制造过程中的容差累积不会让它们自身紧密配
I=I O因此,为了摆脱或克服这些容差难题,提供了其他实施方式,诸如用于具有方形燃 气传输管道的器具上的图15-20中示出的实施方式(诸如当前正在澳大利亚室外燃气热水 器中使用的那些),所述方形燃气传输管道用以将热烟道气传送到器具前方。在这种安装 中,可利用阀座托架210(图15示出了打开位置且图16示出了关闭位置)。阀座托架210 配置成装配在室外热水器端部140(参见图19和20)的方形传输管道中。阀座托架210的高度考虑到了组件部分相对于高度量的最大设计容差,烟道管 110将刺穿室外热水器的护套顶部以确保形成辅助片状阀座的顶表面位于烟道管110顶部 上。烟道管顶部处的围绕空间可绝缘以进一步减少热量损耗。此高度能让这个实施方式克 服可高达6至8毫米的容差累积难题。挡板片状阀118利用阀座托架210的边缘232(参见图18)作为一个浮动支点。 这样,就可简单地让挡板片状阀118设在阀座托架210顶部上处于关闭位置(参见图16和 19)。因为阀座托架210的尺寸设计成在端部140内配合,也就是说,具有接触侧壁或最小化 其间的间隙的边缘,所以当挡板片状阀118设在阀座托架210顶部上的同时,穿过端部140 的传输管道234存在极少或根本不存在热量损耗。换言之,阀座托架210与端部140的壁 之间的接触确保排除了其间的热虹吸。仅当挡板片状阀118处于打开位置(诸如图20所 示)时,热烟道气可从烟道管110顶部穿过阀座托架210中的开口并穿过传输管道234输出ο使用装配在端部140内的阀座托架210消除了确保挡板片状阀118可在烟道管 110顶部上密封(诸如在图13和14中示出的实施方式需要的那样)的必要性。这就消除 了精确控制烟道管110顶部的定位的需要,上述精确控制的目的是使得一旦它与旋转挡板 致动器阀114装配到器具上时,它就要与挡板片状阀118配合。如从图17的放大部分视图可最佳地看到的那样,折叠接片036)238形成在曲轴 190中V形弯曲的任一侧上。捕获接片240也形成为与其中V形弯曲中心的曲轴190啮合。 这样,旋转曲轴190在由于接片失捕获而影响片状阀相对于阀座位置之前,具有一些旋转 自由度。在此配置中,挡板片状阀118的打开角度大约由阀座托架210的定位支腿M2的 角度限制。室外加热器挡板片状阀通常由于器具的内部方向管道设置而打开约60度,而室 内加热器的挡板片状阀通常完整打开90度。针对每个加热器相应调节致动器安全阀的打 开度以确保良好燃烧。在图15-20示出的阀座托架210的实施方式中,包括一对向下悬垂 的壁M4以辅助阀座托架210在端部140内的定位和稳定性。然而,本领域技术人员将认 识到,在本发明的范围内并不需要这些。在图21示出的本发明的一个替代实施方式中,挡板片状阀118容纳在挡板片状阀 外壳246中,所述挡板片状阀外壳246配置成装配在热水器的主烟道管110上以摆脱上述 容差难题,尤其在式样翻新的应用中更是如此。本领域技术人员从上文描述中将认识到,挡 板片状阀外壳246可以是诸如图1所示的烟道管110本身,尤其针对挡板片状阀118的OEM 安装更是如此。返回图21示出的实施方式,挡板片状阀外壳246包括用以将旋转挡板致动 器阀114安装在其上的安装配接外壳M8,该安装配接外壳248如图22所示用以容纳穿过 其中的轴192。挡板片状阀外壳246的高度可设计成使得它可与与气流分流器112(参见图 1)啮合,或者可受限而在其间提供间隙。阀座环250容纳在挡板片状阀外壳M6内。如可从图23和M的部分切割示意图 中最佳地看到的那样,此阀座环250具有上阀座表面252和下阀座表面254。如图25所示, 挡板片状阀118包括一对半径过渡接片256,所述半径过度接片256将挡板片状阀118的较 大和较小半径部分分割开。这就使得挡板片状阀118的一部分可与上阀座表面252接触, 而另一部分则与下阀座表面2M接触,如图23所示处于关闭位置且如图M所示处于打开 位置。在一个优选实施方式中,半径过渡接片256的位置定位成允许挡板片状阀118偏 心配重。这就使得当组装在阀座环250上时,在不存在其他力的情况下挡板片状阀118由于 重力作用关闭。有利地,此挡板片状阀118的设计也由于相对于中心轴更大的表面积而可 以在其支点处自然爆炸释放。这个偏心设计由于挡板片状阀118的一侧上的更大表面积, 而可以让烟道管中的空气压力在挡板片状阀118的这一侧上形成更大力,从而即刻相对于 其支点打开它。一旦瞬时压力沉降下来,挡板片状阀118的偏心配重设计将允许挡板片状 阀118再次关闭或相对于阀座环250返回其命令位置。这可通过在挡板片状阀118的一侧 上故意加重辅助而成。在图沈和27所示的本发明的另一个实施方式中,挡板片状阀外壳M6'由设计成 集成至现有设计的热水器100上的两片结构构造而成。这种配置可装配在工厂中或者经式 样翻新装配至安装在家中或商务场所中的现有产品上。挡板片状阀外壳对6'的基座258优选由金属片构成,且包括形成阀座环250'的挤压金属挤出部。此阀座环250'的尺寸设 计成装配在突出穿过热水器100的护套的主烟道管上。基座258的一侧包括用以安装旋转 挡板致动器阀114的安装孔沈4以及用以容纳耦合至旋转挡板致动器阀114的轴192的孔 266。挡板片状阀M6'的顶部沈0也优选由金属片构成,且包括挤出部,其向下以装配 在基座阀座环250'挤出部上,从而形成穿过挡板片状阀外壳M6'的连续通路。顶部沈0 也包括与图26中示出的现有气流分流器112的支腿268啮合的槽沈2。当此顶部260装配 在在顶部258上时,挡板片状阀外壳对6'形成金属片盒,该金属片盒支撑并设置现有气流 分流器,且足够强固以支撑从住所导出的安装的第二烟道管。应注意的是,虽然图沈和27示出的挡板片状阀外壳M6'为矩形配置,但是外围 也可采取其他配置,例如圆形。在此配置中,诸如图21和22示出的安装配接外壳248可用 于将旋转挡板致动器阀114安装在其上。备选地,用于旋转挡板致动器阀114的安装托架 可配置成安装至此弯曲挡板片状阀外壳M6'配置。在对本发明的待机能量损耗防止系统102的组件的多个实施方式完全理解后,先 将注意力转向图观-32,其中示出了在运作每阶段穿过系统的燃气流。在这些图中,在管 道和/或组件中以黑区域示出了燃气的存在。举例而言,在图观中,在组合燃气控制器 130(诸如Robertshaw R110、R220或SIT AC3控制器)入口处在燃气供应管208中存在燃 气。然而,因为本图中组合燃气控制器130尚未开始要求热量,所以在导向双安全继动阀 122的出口燃气馈送管132中不存在燃气。如图四所示,当组合燃气控制器130中的恒温器需要热量时,内部燃气阀打开以 允许燃气流经组合燃气控制器130以及出口燃气馈送管132,到达关闭的双安全继动阀122 的入口。旁路燃气流从双安全继动阀122的入口经过微孔管道120输送到旋转挡板致动器 阀114。微孔管道120的尺寸可稍微变化,而且针对典型的热水器安装而言优选位于约3mm 至5mm铝管范围内。如图30所示对旋转挡板致动器阀114加压,从而转动轴192。轴192的旋转运动 使曲轴190转动,进而打开挡板片状阀118。活塞224(参见图10-1 在旋转挡板致动器 阀114中的持续运动将最终使挡板致动器安全阀200拖离其座。如上所述,这设计是使得 直到挡板片状阀118充分打开以充分燃烧,才让燃气排放出挡板致动器安全阀200。如图31所示,打开的挡板致动器安全阀允许燃气从旋转挡板致动器阀114排出, 穿过微孔管道128向下返回到双安全继动阀122。在包括助推引燃器的实施方式中,从旋转 挡板致动器阀114的气流比从助推引燃器出口排出的速率更快,因而对双安全继动阀122 隔膜加压。排气开始对继动隔膜挤压,并且排出到助推引燃器,所述助推引燃器在这些包括 助推引燃器(参见图9)的实施方式中从微引燃器点火,或在包括此特征(参见图8)的实 施方式中增加到引燃器的燃气流。如图32所示,一旦双安全继动阀122最终加压,那么它的主燃气阀会克服燃气压 力和复位弹簧力而被迫打开。燃气接着经由燃烧器馈送管134输送到主燃烧器148,主燃 烧器148通过引燃器或助推引燃器点火。在诸如图8和9所示的实施方式中,当主燃烧室 148开启时,燃气持续从双安全继动阀122排出,持续在燃烧室中燃烧。一旦组合燃气控制器130确定水温已达到其设定点温度,那么它会切断所有到双安全继动阀122的燃气。燃气从旋转挡板致动器阀114的挡板排出,于是,当轴192开始在 减少的压力下在活塞2M上转动以转动曲轴190,从而开始关闭挡板片状阀118时,安全阀 复位弹簧关闭挡板致动器安全阀200。燃气持续从挡板致动器安全阀旁路202排出,且从双 安全继动阀122的隔膜室排出,这可以让复位弹簧160/214封闭两个主燃气阀158、212,进 而停止所有向燃烧器的燃气。燃烧器主火焰熄灭,同时助推引燃器只让引燃器或微引燃器 开启。所有参考(包括本文引用的公开物、专利申请和专利)以相同的程度以引用的方 式并入本文中,这种并入程度就好像每个参考都单独并特定地指示为引用的方式并入本文 中且在本文中全部描述。除非在本文中另外指出或由其内容明确相反表示,否则在描述本发明的内容中 (尤其在权利要求内容中)使用术语“一”和“所述/该”及类似指代词,应解释为涵盖单数 和复数。除非另外指出,否则术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”应公开为开放式术语 (也就是说,意味着“包括但不限于”)。除非另外指示,否则本文中对值范围的引用仅仅是 用作分别指代落入该范围内每个单独值的简略表达方法,且每个单独值都并入说明书中, 其并入程度就好像本文中单独引用了一样。除非本文另外指示或者另外由其内容明确相反 表示,否则本文描述的所有方法都可按任何适当次序执行。除非另外要求,否则本文中提供 的任何及所有实例或者示例性语言(例如“诸如”)仅仅用以更好地阐明本发明且不会对本 发明范围施加限制。本说明书中的任何语言都不应解释为指示对实施本发明所必须的任何 未在权利要求中要求的要素。本文描述了本发明的优选实施方式,包括发明人为执行本发明已知的最佳模式。 本领域技术人员在阅读上文描述后,可理解这些优选实施方式的变体。发明人期望本领域 技术人员能适当地采用这些变体,而且发明人冀望本发明以本文具体描述的方式以外的方 式实施。因此,本发明包括在适用的法律下所允许的附加在本文中的权利要求中陈述的主 题的所有修改和等同物。除非本文另外指示或者除非由其内容明确相反表示,否则上述要 素在其所有可能变体中的任意组合都由本发明涵盖。
权利要求
1.一种双安全继动阀,其包括形成用于接收燃气的入口的外壳;第一主控制阀和第 二主控制阀,所述第一主控制阀和所述第二主控制阀串联地定位在所述入口与出口之间, 但相对于彼此逆平行定向以控制从所述入口到所述出口的燃气流动,所述第一主控制阀和 所述第二主控制阀中的每一个都包括可驱动地耦合至定位在隔膜控制室中的隔膜的阀控 制轴。
2.如权利要求1所述的双安全继动阀,其特征在于,所述外壳还限定出与所述隔膜控 制室流体连通的助推引燃器燃气连接件出口。
3.如权利要求2所述的双安全继动阀,其特征在于,所述双安全继动阀用于燃气燃烧 器具中,所述燃气燃烧器具包括通过引燃器馈送管供应燃气的引燃器,并且其中,所述助推 弓I燃器燃气连接件可运作地耦合至所述引燃器馈送管以向其供应额外的燃气,从而增大由 所述引燃器产生的引燃火焰尺寸以辅助所述燃烧器点火。
4.如权利要求2所述的双安全继动阀,其特征在于,所述双安全继动阀用于燃气燃烧 器具中,所述燃气燃烧器具包括通过引燃器馈送管供应燃气的微引燃器,所述双安全继动 阀还包括助推引燃器,所述助推引燃器定位在所述微引燃器和所述燃烧器附近且与所述助 推引燃器燃气连接件流体连通。
5.如权利要求1所述的双安全继动阀,其特征在于,所述外壳还限定出与所述入口流 体连通的第一连接端口以及与所述隔膜控制室中的至少一个流体连通的第二连接端口。
6.如权利要求5所述的双安全继动阀,其特征在于,所述隔膜控制室中的每一个都与 所述第二连接端口流体连通,以使得所述第一主控制阀和所述第二主控制阀的打开大约在 同时发生。
7.如权利要求5所述的双安全继动阀,其特征在于,所述第一主控制阀的所述隔膜控 制室与所述第二连接端口流体连通,并且其中,所述第二主控制阀的所述隔膜控制室与位 于所述第一主控制室阀座下游的燃气流动室流体连接,以使得所述第一主控制阀和所述第 二主控制阀的打开顺次发生。
8.一种旋转挡板致动器阀,其包括限定出入口和出口的外壳;隔膜和活塞,所述活塞可枢转地定位在所述外壳内且可运作地耦合至轴,所述活塞耦 合至安全阀连接钩,所述安全阀连接钩与定位在所述入口与所述出口之间的挡板致动器安 全阀啮合,以使得在所述安全阀连接钩使所述挡板致动器安全阀打开之前,所述安全阀连 接钩必须横越挡板致动器安全阀拖拉距离。
9.如权利要求8所述的旋转挡板致动器阀,其特征在于,进入所述入口的燃气流动导 致所述隔膜和活塞位移,从而使所述轴转动,并且其中,当所述隔膜和活塞已位移了所述挡 板致动器安全阀拖拉距离后,所述安全阀连接钩打开所述挡板致动器安全阀以允许所述燃 气从所述出口流出。
10.如权利要求8所述的旋转挡板致动器阀,其特征在于,所述旋转挡板致动器阀还包 括弹簧,所述弹簧施加偏压作用力以关闭所述挡板致动器安全阀。
11.如权利要求10所述的旋转挡板致动器阀,其特征在于,所述弹簧是螺旋弹簧,所述 螺旋弹簧耦合至所述轴以使所述隔膜与活塞返回至静止位置。
12.如权利要求11所述的旋转挡板致动器阀,其特征在于,所述旋转挡板致动器阀还包括棘爪机构,其可运作地耦合至所述挡板致动器安全阀以将所述挡板致动器安全阀保持 在打开位置,直至所述螺旋弹簧使所述隔膜与活塞返回其静止位置附近。
13.如权利要求10所述的旋转挡板致动器阀,其特征在于,所述弹簧是耦合至所述挡 板致动器安全阀的拉簧。
14.如权利要求13所述的旋转挡板致动器阀,其特征在于,所述挡板致动器安全阀包 括穿过其中的旁路。
15.一种用于燃气燃烧器具中的挡板片状阀,所述燃气燃烧器具具有燃烧器和从所述 燃烧器排出燃烧气体的烟道管,所述挡板片状阀安装在所述烟道管附近,以使得所述挡板 片状阀的关闭减少从所述烟道管到环境的热连通,所述挡板片状阀包括可在打开和关闭位置之间平移的片状件;和可转动曲轴,其可运作地耦合至所述片状件,从而其转动使得所述片状件在所述打开 位置与所述关闭位置之间平移。
16.如权利要求15所述的挡板片状阀,其特征在于,所述燃气燃烧器具是被配置成用 于具有围绕所述烟道管的平衡烟道端的室外安装的热水器,所述挡板片状阀还包括阀座托架,其被配置成装配在所述平衡烟道端内,所述阀座托架具有限定出穿过其中 的开口的顶表面,所述开口配置且定位在所述烟道管上方以用于烟道气穿过其中的流体连 通,所述阀座托架具有定位支腿;并且其中,所述挡板片状阀定位在所述阀座托架附近,以使得所述顶表面与所述定位支腿 之间的过渡部充当用于所述挡板片状阀的支点。
17.如权利要求15所述的挡板片状阀,其特征在于,所述挡板片状阀还包括具有定位 在其中的阀座环的挡板片状阀外壳,所述阀座环形成用于在关闭位置中与所述挡板片状阀 接触的上阀座表面和下阀座表面。
18.如权利要求17所述的挡板片状阀,其特征在于,所述片状件包括半径过渡接片,所 述半径过渡接片从所述片状件的中心线偏移以提供其偏心配重。
19.如权利要求17所述的挡板片状阀,其特征在于,所述挡板片状阀外壳呈具有比所 述烟道管直径大的直径的圆筒形。
20.如权利要求17所述的挡板片状阀,其特征在于,所述挡板片状阀外壳呈矩形,其具 有基座和顶部且穿过其中形成中心通道,所述中心通道具有比所述烟道管直径大的直径, 所述挡板片状阀定位在所述中心通道内。
全文摘要
本发明提供了一种减少热水器中的待机损耗的系统。该系统在组合燃气控制器与燃烧器之间利用了双安全继动阀。双安全继动阀使燃气旁路至旋转挡板致动器阀,以定位位于烟道管上方/内部的挡板片状阀。一旦片状阀已打开以确保燃烧,就允许燃气流回到双安全继动阀。一些旁路燃气可分流以助推引燃器或供应助推器。接着双安全继动阀打开以允许燃气供应给燃烧器。一旦燃烧器关闭,旁路燃气就从旋转挡板致动器阀排出以关闭挡板片状阀,从而减少穿过烟道管的待机损耗,并且可以让双安全继动阀紧密关闭。
文档编号F16K31/64GK102128496SQ20111002157
公开日2011年7月20日 申请日期2011年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者B·J·鲁沃尔特, G·M·惠特福德, J·高科瑟 申请人:因文思控制澳大利亚有限公司