專利名稱：家庭安全燃氣系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種家庭安全燃氣系統。
背景技術：
目前，家庭管道氣或煤氣罐的總閥門多采用螺旋式閘閥。為安全起見，一般使用完燃氣具后應擰緊(關閉)總閥門，使用時再打開，這樣，每次開啟與關閉須用手操作，因此很不方便，有的人為了省事干脆將總閥門常開著，安全隱患很大。
市場上最新的煤氣灶具有意外熄火保護功能。
意外熄火保護采用熱偶極子傳感，它的缺點是反應慢，開機時須按壓一定時間才能正常點火燃燒，不方便；在遇到意外熄火時，閥門也需要幾分鐘時間才能自動關閉，這期間會造成煤氣泄漏，既浪費煤氣更不安全。
普通的燃氣管道無有效的防漏措施，如果操作不當(特別是有老人或小孩使用的家庭)、煤氣管接頭不結實或煤氣管本身有問題(如穿孔)會造成煤氣泄漏，有時雖然漏氣量小，不易察覺，但如果時間長了(尤其晚上)，就容易發生危險。據了解，大多數煤氣中毒及爆炸事件都是因為煤氣管泄漏引起的。
普通煤氣灶的煤氣通道不能隨意啟閉，很難控制，因此，目前市場上尚無可隨意定時的燃氣灶用于使用燒水壺和壓力鍋，須人看管，尤其煮飯等，很難掌握火候，用起來極不方便。
采用氣敏元件作探頭的普通電子煤氣報警器用于廚房，缺點是成本較高，反應不夠靈敏，泄漏的煤氣必須達到一定濃度才報警，且不能自行采取安全保護措施，還可能因潮濕、油煙、污垢造成報警失靈或誤報警。
發明內容
針對上述不足，本實用新型設計了一套既安全又方便的家庭安全燃氣系統，主要由電磁閥、新型煤氣灶和熱水器等構成，它解決了現有燃氣管控制閥門使用不方便，燃氣具容易因泄漏發生危險的問題，新型煤氣灶和熱水器具有多重防漏，脈沖點火，熄火保護、泄漏報警功能。
為實現上述目的本實用新型采取的技術方案是該家庭安全燃氣系統由煤氣灶、熱水器、減壓閥、電磁閥及煤氣管構成，所述電磁閥接于減壓閥之后，電磁閥的電連接線并接于煤氣灶和熱水器。
所述煤氣灶的控制部分主要由氣壓開關、電磁閥、熱離子傳感器、復位開關、火力控制閥、微動開關、蜂鳴器及脈沖點火器構成，按煤氣流動方向順序安裝氣壓開關、電磁閥、火力控制閥，復位開關安裝于煤氣灶面板上，熄火保護由熱離子傳感，脈沖點火器分別與熱離子傳感器、氣壓開關、微動開關、電磁閥電相接，蜂鳴器的一端與氣壓開關的一個接線柱相接，另一端接地。
所述微動開關靠近火力控制閥的轉動軸安裝，火力控制閥的轉動軸上與微動開關的接觸處有一凸起部分，微動開關的開與關通過火力控制閥轉動軸傳動，在火力控制閥旋鈕處于原位時，凸起部分將微動開關頂開，當逆時針擰動火力控制閥旋鈕后微動開關回位接通。
所述熱水器的控制部分主要由氣壓開關、電磁閥、熱離子傳感器、復位開關、火力控制閥、微動開關及脈沖點火器構成，氣壓開關安裝于電磁閥之前，復位開關安裝于煤氣灶面板上，脈沖點火器分別與熱離子傳感器、氣壓開關、微動開關、電磁閥電相連，蜂鳴器的一端與氣壓開關的一個接線柱相接，另一端接地。
所述氣壓開關的氣孔連接處采用螺旋接頭，內置膠墊，氣壓開關有三個電接線柱，一個接電池的正極，一個接脈沖點火器的電源，另一個接于蜂鳴器的一端。
所述脈沖點火器有兩個并接的驅動電路能同時驅動兩個電磁閥，且其中的一個驅動電路的輸出串接了兩個二極管，使兩個脈沖點火器公用同一煤氣管時互不影響。
煤氣源的總閥門與相鄰的減壓閥、電磁閥制作成一個整體單獨形成產品。
所述電磁閥與煤氣灶和熱水器的連接導線與煤氣管粘合在一起，做成帶控制線的煤氣管。
煤氣左右灶及熱水器公用同一煤氣管時公用減壓閥處的電磁閥，電連接方式采用并聯。
本實用新型家庭安全燃氣系統的優點體現在如下幾方面(一)新型煤氣灶1、煤氣灶(包括天然氣灶)采用脈沖點火，熄火保護采用熱離子傳感市場上最新的煤氣灶設意外熄火保護裝置，熄火保護通過熱偶極子傳感，缺點是反應慢，因為偶極子發熱或冷卻需要一定的時間，所以每次開機時須按壓一定時間待熱偶極子溫度升高后閥門才開啟，在遇到意外熄火時，也需要一定時間才能冷卻關閉閥門，這期間會造成煤氣泄漏。
本實用新型家庭安全燃氣系統的煤氣灶的點器采用公知的熱水器的脈沖點火方式，意外熄火保護采用熱離子傳感，電磁閥控制。優點是煤氣灶旋鈕一擰即點火成功；如遇到熄火立即關閉，既方便又安全節能。
2、新型煤氣灶采用多重防漏措施目前，普通家庭煤氣灶和熱水器由于本身不具備安全防漏功能，煤氣通道的啟閉主要由煤氣罐(或管道煤氣)總閥門、火力控制閥控制。缺點是總閥門的開啟與關閉很不方便；不具備泄漏保護及報警功能，安全隱患很大。
本實用新型煤氣灶及其管道系統采用了多重防漏措施(1)雙電磁閥結構在管道煤氣或煤氣罐減壓閥后面加裝一電磁閥，另一個電磁閥安裝于煤氣灶里面(火力控制閥的煤氣入口處)。兩個電磁閥同時受控于脈沖點火器。擰動火力控制旋鈕，脈沖點火器立即點火，同時開啟兩電磁閥門，煤氣流通，維持燃燒。當擰回火力控制旋鈕或意外熄火時，脈沖點火器立即使兩個電磁閥同時釋放，關閉管道進出口。此時，由于第一個電磁閥安裝于減壓閥處，煤氣的總入口被堵死，因此，即使管道漏氣，也只是將兩電磁閥之間的煤氣漏完為止，不會發生危險。
(2)氣壓開關控制在煤氣灶內(兩電磁閥之間的煤氣管道上)安裝一氣壓開關，用以控制脈沖點火器的電源。當管道密封且有煤氣時，由于煤氣氣壓的作用，氣壓開關處于通狀態，脈沖點火器電源接通，脈沖點火器隨時可以點火。如果管道內沒有煤氣或漏氣，氣壓開關處于斷開狀態，點火器電源被切斷，此時點火器將無法點火。
雙電磁閥和氣壓開關的共同作用會使效果非常明顯。特別是在不用煤氣灶時，煤氣管兩端均被兩電磁閥門堵死，因此，只要管道有一點點漏氣，管內氣壓很快降低，使氣壓開關斷開，自動切斷點火器電源至使點火器無法點火。這樣，就為煤氣管道設置了雙保險，大大降低了煤氣中毒、煤氣爆炸的可能，使發生泄漏的概率幾乎為零。
(3)泄漏報警如果管道漏氣，氣壓開關接通蜂鳴器報警。
(二)新型熱水器同理，熱水器也可以采取多重防漏由于熱水器本身采用脈沖點火，熄火采用熱離子傳感，且在煤氣入口處已安裝了一個電磁閥，因此，只需將點火器的電磁閥驅動電路稍加也動，使之能驅動兩個電磁閥，然后按煤氣灶的接法將氣壓開關與點火器、蜂鳴器相接即可。
(三)煤氣左右灶與熱水器公用同一煤氣管道時，共用減壓閥處的電磁閥，只需將煤氣灶與熱水器的驅動電路的輸出線并接(同極性相接)到減壓閥處電磁閥就可以了。
本實用新型家庭安全燃氣系統針對燃氣管道的安全問題設置了多重保險，解決了燃氣管道因泄漏而發生危險的問題；氣壓開關通過燃氣壓力傳感，因此蜂鳴器報警不受環境因素如潮濕、油煙、污垢等的影響，性能可靠。
本實用新型所涉及的電磁閥、氣壓開關、脈沖點火器、火力控制閥等器件都是些改進型器件，其原有技術目前已很成熟，因此改進制作的難度不大，成本也較低(新型煤氣灶只需在原有煤氣灶的基礎上增加約20-30元的成本，熱水器更少約10元)，比較容易推廣。
圖1是本實用新型煤氣灶與煤氣罐及電磁閥的連接示意圖；圖2是煤氣灶的正視圖；圖3是煤氣灶內部結構示意圖；圖4是煤氣灶火力控制閥結構示意圖；圖5是煤氣灶及管道系統的各部件的機械連接及電連接圖；圖6是煤氣灶及管道系統的電原理圖。
具體實施方式
現結合附圖作具體說明(一)新型煤氣灶1、煤氣灶與煤氣罐及電磁閥連接如圖1所示，與通常情況不同的是在減壓閥后面加裝了一個電磁閥3，煤氣管17中的煤氣受該電磁閥3的控制，電磁閥3受控于煤氣灶14內脈沖點火器7(見圖3)，電磁閥與煤氣灶14之間有控制線15連接。使用時(逆時針轉動煤氣灶14火力控制閥火力控制閥旋鈕6時)電磁閥開啟(見圖2)，使用完后(順時針轉動煤氣灶旋鈕6到底時)電磁閥釋放關閉。
如圖2所示，從外觀上看，本實用新型煤氣灶14比普通煤氣灶多裝配了一個復位按鈕8、一個熱離子傳感器10和一個高壓點火針12。其作用和功能在后面有詳細說明。
2、煤氣灶內部結構如圖3所示，煤氣灶本身的電磁閥5底座的出氣管與火力控制閥6’的進氣管連接，氣壓開關4靠近電磁閥5安裝在煤氣管上，蜂鳴器11的兩個接線柱分別與氣壓開關4和脈沖點火器7連接，氣壓開關4的其它兩個接線柱及電磁閥5、復位按鈕8、微動開關9、熱離子傳感器10、高壓點火針12均與脈沖點火器7電連接。控制線15為脈沖點火器7與靠近減壓閥2的電磁閥3連接線。
3、煤氣灶火力控制閥本實用新型家庭安全燃氣系統的煤氣灶14的火力控制閥6’與最普通煤氣灶的火力控制閥(含機械點火器)相比所不同的是本實用新型的煤氣灶14的火力控制閥6’加裝了微動開關9，并用去掉了機械點火功能，(用脈沖點火器7點火)。微動開關9靠近火力控制閥6’的轉動軸安裝，火力控制閥6’的轉動軸上(與微動開關9的接觸處)有一凸起部分21，微動開關9的開與關通過火力控制閥6’轉動軸傳動，在火力控制閥旋鈕6處于原位(關閉狀態)時，凸起部分21將微動開關9頂開(斷開)，當逆時針擰動火力控制閥旋鈕6后微動開關9回位接通。控制線20為微動開關9與脈沖點火器7的連接線。
4、煤氣灶及管道系統工作過程如圖5、圖6所示，減壓閥2處的電磁閥3和煤氣灶14本身的電磁閥5可采用市場上普通熱水器的電磁閥，都受按于脈沖點火器7；電磁閥5與脈沖點火器7、及蜂鳴器11、火力控制閥6’安裝于煤氣灶14內；復位按鈕8安裝在煤氣灶14控制面板上。(圖中箭頭方向為煤氣流通方向)。
在第一次使用該煤氣灶14時，由于煤氣管17里沒有煤氣，管道里的氣壓同大氣壓一致，氣壓開關4置于位置2，裝上電池后蜂鳴器11會鳴叫，因此，必須按一下復位按鈕8，強制啟動一下電磁閥3，使管道充滿煤氣，氣壓開關4置于位置1，并關閉蜂鳴器11，從而使煤氣灶14處于點火預備狀態。
煤氣灶14在不使用時，由于火力控制閥旋鈕6回位，微動開關9斷開，脈沖點火器7電源切斷，電磁閥3和電磁閥5同時處于關閉狀態，此時，由于電磁閥3將煤氣管入口堵死，因此，即使管道漏氣，也只是將兩電磁閥3、5之間煤氣管的煤氣漏完為止，不會發生泄漏危險。
當逆時針擰動火力控制閥旋鈕6時，微動開關9接通，脈沖點火器7電源接通并點火，電磁閥3和電磁閥5同時吸合，煤氣管道暢通，點火成功并維持燃燒。
當擰回火力控制閥旋鈕6后，煤氣通道關閉，停止燃燒，同時微動開關9斷開，脈沖點火器7電源被切斷，電磁閥3和電磁閥5釋放。
煤氣灶1 4在使用過程中如遇意外熄火，熱離子傳感器10很快起作用，通過脈沖點火器7使電磁閥3和電磁閥5關閉，此時，即使火力控制閥6’未回位，由于電磁閥3已關閉，也不會漏氣。但此時由于微動開關9仍接通，因此脈沖點火器7電源仍未斷開，但不會點火。
燃燒過程中，如果煤氣管漏氣比較厲害，或者煤氣管脫落，管內氣壓降低，使氣壓開關4置于位置2，關閉脈沖點火器7電源，電磁閥3和電磁閥5釋放，關閉了煤氣源頭，因此不會發生安全事故。
煤氣灶14在不使用時，兩電磁閥3、5同時處于關閉狀態，此時只要管道有一點點漏氣，煤氣管內氣壓很快降低，使氣壓開關4置于位置2，啟動蜂鳴器11報警，并切斷脈沖點火器7電源，下次使用將無法點火。只有在煤氣管道修復后，再按一下復位按鈕8，煤氣灶又可以正常使用了。
本實用新型的煤氣灶14的脈沖點火器7由普通熱水器的脈沖點火器改裝而成，其電原理圖見附圖6，它是在原有電磁閥的驅動電路上并接了一級驅動，這樣一個脈沖點火器就可以同時驅動兩個電磁閥了，增加的驅動器的元器件為R27、R28、Q10、Q11、D9、D10，其中D9、D10的作用是防止兩個脈沖點火器公用減壓閥2處的電磁閥3時相互影響。
煤氣雙灶的結構是左右灶有結構相同但各自獨立的脈沖點火器、電磁閥，左右兩灶共用氣壓開關4和減壓閥2處的電磁閥3(采用并聯方式)。由于有D9、D10的作用，煤氣雙灶同時使用時，左右兩灶互不影響，但只要其中有一個(如左灶)還在用，減壓閥2處的電磁閥3始終開啟，另一個(右灶)的啟閉對減壓閥2處的電磁閥3的控制便失去作用，但不影響本身電磁閥5的啟閉，只有在同時關閉左右灶時，減壓閥2處的電磁閥3才關閉通道。如果管道漏氣，氣壓開關斷開，兩灶都不能點火。
(二)本實用新型的熱水器的控制原理與本實用新型的煤氣灶相同(電原理圖相同如圖6)，所不同的是本熱水器的微動開關9的啟閉由水壓控制(普通熱水器本身具備的功能，無需改動)。
本熱水器與普通熱水器的區別是本熱水器的脈沖點火器7多了一級電磁閥3的驅動電路(由R27、R28、Q10、Q11、D9、D10組成)。熱水器與煤氣灶共用同一煤氣管時的情況同煤氣雙灶的接法一樣，安裝時都公用減壓閥2處的電磁閥3。
(三)煤氣灶和熱水器泄漏報警所用的蜂鳴器11采用低電壓啟動(+3V)，電源接通時蜂鳴器11鳴叫。一端與氣壓開關4的一個接線柱相接，另一端接地。當管道漏氣時，氣壓開關4置于位置2，蜂鳴器11鳴叫。
權利要求1.一種家庭安全燃氣系統，由煤氣灶、熱水器、減壓閥、電磁閥及煤氣管構成，其特征是所述電磁閥接于減壓閥之后，電磁閥的電連接線并接于煤氣灶和熱水器。
2.據權利要求1所述的家庭安全燃氣系統，其特征是所述煤氣灶控制部分主要由氣壓開關、電磁閥、熱離子傳感器、復位開關、火力控制閥、微動開關、蜂鳴器及脈沖點火器構成，按煤氣流動方向順序安裝氣壓開關、電磁閥、火力控制閥，復位開關安裝于煤氣灶面板上，熄火保護由熱離子傳感，脈沖點火器分別與熱離子傳感器、氣壓開關、微動開關、電磁閥電相接，蜂鳴器的一端與氣壓開關的一個接線柱相接，另一端接地。
3.據權利要求2所述的家庭安全燃氣系統，其特征是所述微動開關靠近火力控制閥的轉動軸安裝，火力控制閥的轉動軸上與微動開關的接觸處有一凸起部分，微動開關的開與關通過火力控制閥轉動軸傳動，在火力控制閥旋鈕處于原位時，凸起部分將微動開關頂開，當逆時針擰動火力控制閥旋鈕后微動開關回位接通。
4.據權利要求1所述的家庭安全燃氣系統，其特征是所述熱水器的控制部分主要由氣壓開關、電磁閥、熱離子傳感器、復位開關、火力控制閥、微動開關及脈沖點火器構成，氣壓開關安裝于電磁閥之前，復位開關安裝于煤氣灶面板上，脈沖點火器分別與熱離子傳感器、氣壓開關、微動開關、電磁閥電相連，蜂鳴器的一端與氣壓開關的一個接線柱相接，另一端接地。
5.據權利要求2或4所述的家庭安全燃氣系統，其特征是所述氣壓開關的氣孔連接處采用螺旋接頭，內置密封膠墊；氣壓開關有三個電接線柱，一個接電池的正極，一個接脈沖點火器的電源，另一個接于蜂鳴器的一端。
6.據權利要求2或4所述的家庭安全燃氣系統，其特征是所述脈沖點火器有兩個并接的驅動電路同時驅動兩個電磁閥，且其中的一個驅動電路的輸出串接了兩個二極管，使兩個脈沖點火器公用同一煤氣管即同時驅動電磁閥時互不影響。
7.據權利要求1所述的家庭安全燃氣系統， 其特征是煤氣源的總閥門與相鄰的減壓閥、電磁閥制作成一個整體單獨形成產品。
8.據權利要求1所述的家庭安全燃氣系統，其特征是所述電磁閥與煤氣灶和熱水器的連接導線與煤氣管粘合在一起，做成帶控制線的煤氣管。
9.據權利要求1所述的家庭安全燃氣系統，其特征是煤氣左右灶及熱水器公用同一煤氣管時公用減壓閥處的電磁閥，電連接方式采用并聯。
專利摘要本實用新型涉及一種家庭安全燃氣系統。該家庭安全燃氣系統由煤氣灶、熱水器、減壓閥、電磁閥及煤氣管構成，所述電磁閥接于減壓閥之后，電磁閥的電連接線并接于煤氣灶控制部分和熱水器控制部分的脈沖點火器上。本實用新型家庭安全燃氣系統針對燃氣管道的安全問題設置了多重保險，解決了燃氣管道因泄漏而發生危險的問題；氣壓開關通過燃氣壓力傳感，因此蜂鳴器報警不受環境因素如潮濕、油煙、污垢等的影響，性能可靠。
文檔編號F24H9/20GK2913892SQ20052001790
公開日2007年6月20日 申請日期2005年4月29日 優先權日2005年4月29日
發明者庹先紅 申請人:庹先紅