專利名稱：防氣體泄漏系統(tǒng)以及使用該系統(tǒng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種防氣體泄漏系統(tǒng)以及使用該系統(tǒng)的方法；更具體地，涉及一種防氣體泄漏系統(tǒng)，該系統(tǒng)能在由于燃氣灶或中間閥失效以及用戶粗心造成氣體泄漏的情況下檢測泄漏氣體并采取適當(dāng)措施，并涉及使用該系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù)：
一般地，家庭、餐館等中的廚房和加熱設(shè)備使用燃氣器具，例如燃氣灶、煤氣爐、燃氣鍋爐等，這些器具使用諸如LPG、LNG等氣體作為燃料。
這些燃氣器具通過管道連接到用于供應(yīng)氣體的室外氣罐或氣體提供商的氣源，并且在燃氣器具與室外氣罐之間或者在燃氣器具與氣體供應(yīng)商的氣源之間安裝中間閥，從而允許用戶調(diào)節(jié)或切斷氣源。
當(dāng)需要使用燃氣器具烹飪食物或加熱房間時，用戶打開中間閥向燃氣器具供應(yīng)氣體，并使用裝在燃氣器具中的點火裝置點燃供應(yīng)的氣體。在使用燃氣器具結(jié)束后，首先關(guān)閉燃氣器具中安裝的點火裝置以熄滅氣體，然后關(guān)閉中間閥以切斷氣源。即，由于燃氣器具的氣體泄漏可能造成諸如爆炸或類似事件的危害，因此利用裝在燃氣器具中的點火裝置以及裝在氣體管道上的中間閥構(gòu)成的雙結(jié)構(gòu)提高安全性。
但是，即使在通過上述中間閥減小氣體泄漏危險的情況下，由于在每次使用燃氣器具時打開和關(guān)閉中間閥是麻煩的，因此通常的情況是，用戶僅通過點火裝置調(diào)節(jié)氣源，并保持中間閥一直打開。
并且，當(dāng)燃氣器具或中間閥老化時，可能有少量氣體泄漏，并具有泄漏氣體積聚在廚房或鍋爐房地面并爆炸的危險。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述問題提出本發(fā)明，并且本發(fā)明的一個目的是提供一種防氣體泄漏系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過檢測泄漏的氣體，可以使用戶無需每次使用燃氣器具時都打開和關(guān)閉點火裝置和中間閥，并減小著火的危險，并提供使用該系統(tǒng)的方法。
為達到上述目的，提供一種根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括第一判斷單元，用于判斷燃氣灶是否點燃；第二判斷單元，用于判斷裝在通向燃氣灶的氣體通道上的中間閥是否打開；以及中間閥控制單元，用于在第一判斷單元判斷燃氣灶未點燃并且第二判斷單元確定中間閥打開時，關(guān)閉中間閥。
在防氣體泄漏系統(tǒng)中，當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧袛嗳細庠铧c燃并且第二判斷單元確定中間閥關(guān)閉時，中間閥控制單元打開中間閥。
優(yōu)選地，防氣體泄漏系統(tǒng)還包括流量測量傳感器，所述流量測量傳感器裝在燃氣灶和中間閥之間的氣體通道中，用于測量流入燃氣灶的氣體流速，其中當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧袛嗳細庠钗袋c燃并且流量測量傳感器檢測到氣體流入燃氣灶時，中間閥控制單元關(guān)閉中間閥。
優(yōu)選地，防氣體泄漏系統(tǒng)還包括警報裝置，用于當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧_定燃氣灶未點燃并且第二判斷單元確定中間閥關(guān)閉，流量測量傳感器檢測到氣體流入燃氣灶時，產(chǎn)生特定的警報信號。
此時，優(yōu)選的是流量測量傳感器是采用MEMS(微機電系統(tǒng))的加熱型氣流測量傳感器。
優(yōu)選地，防氣體泄漏系統(tǒng)還包括與分別裝在多個房間內(nèi)的警報裝置連接的接收單元，用于接收至少一個警報裝置發(fā)出的警報信號；以及顯示器，用于當(dāng)接收單元收到警報信號時顯示相應(yīng)房間的位置。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式，第一檢測傳感器裝在中間閥和燃氣器具之間的氣體通道中，第二檢測傳感器裝在中間閥與特定的氣體供應(yīng)源之間的氣體通道中。
第一判斷單元和第二判斷單元根據(jù)第一檢測傳感器和第二檢測傳感器分別檢測的結(jié)果，或者根據(jù)第一檢測傳感器和第二檢測傳感器的所有檢測結(jié)果，判斷燃氣器具是否點燃以及中間閥是否打開。此時，每個第一檢測傳感器和第二檢測傳感器包括流量測量傳感器、壓力傳感器或管道泄漏探測器。第一判斷單元根據(jù)第一檢測傳感器檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化，判斷燃氣器具是否點燃；以及第二判斷單元根據(jù)第一檢測傳感器和/或第二檢測傳感器檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化，判斷中間閥是否打開。
當(dāng)流量測量傳感器檢測到流速高于預(yù)定臨界值，或者壓力傳感器檢測到壓力小于預(yù)定臨界值時，中間閥控制單元關(guān)閉中間閥。
此外，當(dāng)在燃氣器具周圍的預(yù)定位置安裝用于檢測氣體的外部傳感器，并且從外部傳感器發(fā)出氣體泄漏檢測信號時，也可以關(guān)閉中間閥。
優(yōu)選地，在根據(jù)本發(fā)明實施方式的防氣體泄漏系統(tǒng)中，第一檢測傳感器和第二檢測傳感器設(shè)計成壓力傳感器或差壓傳感器，用于分別檢測中間閥的氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)的壓力，并且中間閥控制單元將中間閥的氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)檢測的壓力彼此對比，并控制中間閥，從而當(dāng)氣體出口側(cè)的壓力低于氣體入口側(cè)的壓力時，打開中間閥，當(dāng)氣體入口側(cè)與氣體出口側(cè)間的壓差小于點燃燃氣器具的最小壓差時，關(guān)閉中間閥。
此時，第一檢測傳感器和第二檢測傳感器可以分別連接到中間閥的相反兩側(cè)，中間閥設(shè)計成氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)具有不同直徑的單元。
優(yōu)選地，在防氣體泄漏系統(tǒng)中，第一檢測傳感器包括測量中間閥氣體出口側(cè)的壓力變化的差壓傳感器，其中中間閥控制單元控制中間閥，從而當(dāng)差壓傳感器測量的壓力低于氣體入口側(cè)的基準(zhǔn)壓力時，打開中間閥，當(dāng)差壓傳感器測量的壓力與氣體入口側(cè)的基準(zhǔn)壓力之差小于點燃燃氣器具的最小壓差時，關(guān)閉中間閥。當(dāng)通過上述方法控制中間閥打開和關(guān)閉時，由于機械極限造成的入口氣體壓力變化，最小壓差以及氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)之間的壓差可以改變，從而氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)的壓差可以減小到低于最小壓差，并與關(guān)閉中間閥的方法相反。在上述狀態(tài)下，優(yōu)選地，在中間閥和特定的氣體供應(yīng)源之間的氣體通道中安裝壓力調(diào)節(jié)器或壓力調(diào)節(jié)罐，用于調(diào)節(jié)中間閥的氣體入口側(cè)的壓力，并使氣體入口側(cè)的壓力保持不變。
優(yōu)選地，在防氣體泄漏系統(tǒng)中，第一檢測傳感器包括測量氣體流速的流量測量傳感器，中間閥控制單元控制中間閥，從而當(dāng)流量測量傳感器測量的氣體流速大于點燃燃氣器具的最小氣體流速時，打開中間閥，當(dāng)流量測量傳感器測量的氣體流速等于或小于點燃燃氣器具的最小氣體流速時，關(guān)閉中間閥。
此外，在中間閥上可以安裝電氣打開和關(guān)閉中間閥的電機操作杠桿裝置。中間閥控制單元通過驅(qū)動電機操作杠桿裝置打開和關(guān)閉中間閥。本發(fā)明還應(yīng)用于具有傳統(tǒng)手動中間閥的燃氣器具。
這里，電機操作杠桿裝置包括裝在中間閥上的主體、裝在主體上并連接中間閥的杠桿、通過驅(qū)動杠桿從而驅(qū)動連接杠桿的中間閥的電機以及裝在主體上用于顯示中間閥是否打開的顯示單元。
使用根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)的一種防氣體泄漏方法包括以下步驟(a)判斷燃氣灶是否點燃；(b)判斷裝在通向燃氣灶的氣體供應(yīng)通道上的中間閥是否打開；以及(c)當(dāng)在步驟(a)確定燃氣灶未點燃并且在步驟(b)確定中間閥打開時，關(guān)閉中間閥。
優(yōu)選地，防氣體泄漏方法還包括以下步驟(d)測量從燃氣灶和中間閥之間的供應(yīng)通道流入燃氣器具的氣體流速；以及(e)當(dāng)在步驟(a)確定燃氣灶未點燃并且在步驟(d)確定氣體流入燃氣灶時，關(guān)閉中間閥。
優(yōu)選地，防氣體泄漏方法還包括以下步驟(f)當(dāng)在步驟(a)確定燃氣灶未點燃并且在步驟(d)確定氣體流入燃氣灶時，產(chǎn)生特定的警報信號。
優(yōu)選地，防氣體泄漏方法還包括以下步驟(g)接收從分別裝在多個房間的至少一個警報裝置發(fā)出的警報信號；以及(h)當(dāng)在步驟(g)收到警報信號時，顯示相應(yīng)房間的位置。
同時，根據(jù)第一檢測傳感器和/或第二檢測傳感器檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化在步驟(a)中判斷燃氣器具是否點燃，根據(jù)第一檢測傳感器和/或第二檢測傳感器檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化在步驟(b)中判斷中間閥是否打開。
根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式，防氣體泄漏方法還包括以下步驟(i)判斷中間閥和燃氣器具之間的氣體供應(yīng)通道中的流速是否大于預(yù)定臨界流速，或者其中的壓力是否小于預(yù)定臨界壓力；以及(i)當(dāng)確定流速大于預(yù)定臨界流速，或者確定壓力小于預(yù)定臨界壓力時，關(guān)閉中間閥。
根據(jù)本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式，防氣體泄漏方法還包括以下步驟(k)判斷在燃氣器具周圍的預(yù)定位置是否檢測到氣體；以及(l)當(dāng)在步驟(k)中檢測到氣體時關(guān)閉中間閥。
因此，根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)，通過檢測由于燃氣灶或中間閥失效以及用戶未關(guān)閉燃氣灶閥門或中間閥造成泄漏氣體時泄漏的氣體并采取恰當(dāng)措施，能防止事故發(fā)生。


圖1是示意性表示根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)一個實施方式的框圖；圖2a是表示在圖1的防氣體泄漏系統(tǒng)中使用的加熱型氣流測量傳感器的一個例子的平面圖；以及圖2b是沿圖2a中的線A-A’截取的加熱型氣流測量傳感器的剖視圖；
圖3a到3c是示意性表示根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)另一個實施方式的框圖和視圖；圖4是示意性表示根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)的另一個實施方式的框圖；圖5是表示圖4的中心測量系統(tǒng)上顯示的顯示器的一個例子的視圖；圖6是表示使用圖4的防氣體泄漏系統(tǒng)的防氣體泄漏方法的流程圖；圖7a和7b是表示本發(fā)明防氣體泄漏系統(tǒng)的另一個實施方式的框圖；圖8到10表示本發(fā)明的修改實施方式，其中打開和關(guān)閉傳統(tǒng)中間閥的電機裝在中間閥上。
具體實施例方式
下面將參考附圖詳細描述根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)的操作。
圖1是示意性表示根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)的一個實施方式的框圖。參看圖1，根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的防氣體泄漏系統(tǒng)具有燃氣灶10、中間閥20、第一判斷單元30、第二判斷單元40、中間閥控制單元50和警報裝置70。在根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式中，可以在上述防氣體泄漏系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中增加流量測量傳感器60。
第一判斷單元30判斷燃氣灶10是否點燃。一般地，家用的燃氣灶10具有火柴桿尺寸的熄火保護裝置，該裝置裝在使氣體流出的噴孔旁邊。該熄火保護裝置檢測正常點燃時的熱量，并打開裝在燃氣灶10內(nèi)的電磁閥(未圖示)。優(yōu)選地，第一判斷單元30利用普通熄火保護裝置判斷電磁閥是否打開，并根據(jù)熄火保護裝置檢測的溫度判斷燃氣灶10是否點燃。
第二判斷單元40判斷裝在連接燃氣灶10的氣體管道上的中間閥20是否打開。在本發(fā)明中，中間閥20可以從能控制氣體通道的多種閥中選擇，例如電磁閥和球閥，而不是傳統(tǒng)的簡單旋塞閥(fuse cock valve)。此外，控制中間閥20的裝置可以從多種閥控制設(shè)備中選擇，例如扭矩能控制中間閥的直流電機和步進電機。優(yōu)選地，中間閥20采用電磁閥，從而能根據(jù)從中間閥控制單元50接收的電信號進行通/斷操作。
當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧?0確定燃氣灶10沒有點燃，并且第二判斷單元40確定中間閥20打開時，中間閥控制單元50完全關(guān)閉中間閥20，從而切斷供應(yīng)到燃氣灶10的氣體。
當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧?0確定燃氣灶點燃，并且第二判斷單元40確定中間閥20關(guān)閉時，優(yōu)選地，中間閥控制單元50打開中間閥20，為燃氣灶10供應(yīng)氣體。在這種情況下，當(dāng)燃氣灶10的點火裝置打開時，在特定循環(huán)中產(chǎn)生點燃氣體的火焰，并且熄火保護裝置的溫度由于產(chǎn)生的火焰而升高。當(dāng)熄火保護裝置的溫度升高到超過預(yù)定值時，電磁閥(未圖示，下面為了與用作中間閥的電磁閥區(qū)分，將之稱為“器具閥”)打開。通過使用這種原理，優(yōu)選地，中間閥控制單元50在熄火保護裝置的溫度升高到超過預(yù)定值或器具閥打開時，打開中間閥。
通過這種方法，甚至用戶無論何時使用燃氣灶10時沒有打開/關(guān)閉中間閥，中間閥控制單元50都能通過根據(jù)燃氣灶10是否打開而自動打開/關(guān)閉中間閥20，從而防止氣體泄漏。
本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100中包括的流量測量傳感器60裝在燃氣灶10與中間閥20之間的管道上，并測量流入燃氣灶10的氣體流速。在這種情況下，優(yōu)選地，流量測量傳感器60是采用寬4mm長6mm的MEMS(微機電系統(tǒng))的加熱型氣流測量傳感器。
但是，本發(fā)明中稱為“流量測量傳感器”的裝置并不限于加熱型氣流測量傳感器，而是可以包括一般稱為“流量計”以及測量流速的所有種類傳感器的一個寬范圍裝置。應(yīng)該理解的是，上述流量測量裝置的例子并不限制本發(fā)明的范圍，參考圖2a和2b描述的流量測量傳感器僅是用于解釋本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式。
圖2a表示在圖1的防氣體泄漏系統(tǒng)100中使用的加熱型氣流測量傳感器的一個例子。圖2b是圖2a的加熱型氣流測量傳感器沿線A-A’的剖視圖。
參看圖2a和2b，加熱型流量測量傳感器60包括硅或類似物的半導(dǎo)體基底61，構(gòu)成阻擋膜的電絕緣膜69a，在電絕緣膜69a上形成的上游加熱電阻62a和下游加熱電阻62b，檢測加熱電阻62a和62b的溫度的溫度測量電阻63，形成在基底61前端用于檢測空氣溫度的空氣溫度測量電阻64，將信號從加熱型氣流測量傳感器60傳輸?shù)酵獠侩娐返亩俗与姌O68a、68b、68c、68d、68e、68f和68g，將電阻62a、62b、63和64與端子電極68a、68b、68c、68d、68e、68f和68g連接的連線單元67a、67b、67c、67d、67e、67f和67g以及保護電阻62a、62b、63和64的電絕緣膜69b。這里，電阻62a、62b、63和64是由摻雜雜質(zhì)的硅(Si)半導(dǎo)體薄膜制成的，并且通過重?fù)诫s形成的，從而使硅半導(dǎo)體薄膜的電阻率小于8×10-4Ωcm。
在根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100中使用的加熱型氣流測量傳感器60的工作原理如下。
一對上游和下游加熱電阻62a和62b電連接并直接連接。接頭(中心抽頭)D通過輸出電極67f連接到端子電極68。當(dāng)加熱(間接加熱)電流流過與空腔66熱隔離的上述絕緣膜69a上形成的這對加熱電阻62a和62b時，檢測加熱電阻62a和62b溫度的溫度測量電阻63的溫度增大了預(yù)定數(shù)值，超過顯示空氣溫度的空氣溫度測量電阻64的溫度。
通過對比加熱電阻62a和62b的溫度與溫度測量電阻63的溫度檢測氣流方向。即，當(dāng)沒有氣流并且不顯示任何溫度差時，加熱電阻62a和62b的溫度與溫度測量電阻63的溫度相同。同時，設(shè)置在氣流方向上游側(cè)的加熱電阻62a由于氣流而受到比設(shè)置在下游方向的加熱電阻62b大的冷卻作用。并且，由于加熱電阻62a和62b是串聯(lián)的，流過的加熱電流相同而產(chǎn)生相同的熱量，因此上游加熱電阻62a的溫度低于下游加熱電阻62b的溫度。同時，當(dāng)氣流從圖示方向變成相反方向(逆向)時，下游加熱電阻62b的溫度變得低于上游加熱電阻62a的溫度。因此，可以通過對比加熱電阻62a和62b的溫度(電阻值)檢測氣流方向。并且，由于溫度測量電阻63的溫度比空氣溫度測量電阻64的溫度高預(yù)定值，因此基于流過加熱電阻62a和62b的加熱(間接加熱)電流值進行氣流測量。通過這種方法，可以檢測氣流方向和氣流速率。并且，由于這種MEMS加熱型氣流測量傳感器60甚至能檢測微量的氣流，因此將其應(yīng)用到本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100中，并起到檢測低水平氣體泄漏的作用。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100具有另外的流量測量傳感器60時，優(yōu)選地，當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧?0確定燃氣灶10未點燃，并且流量測量傳感器60檢測到氣體流入燃氣灶10時，中間閥控制單元50關(guān)閉中間閥20。用流量測量傳感器60測量流入燃氣灶10的氣體流速。
優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100具有警報裝置70，當(dāng)在第一判斷單元30確定燃氣灶10未點燃并且第二判斷單元40確定中間閥20關(guān)閉時，產(chǎn)生警報聲音。
因此，在燃氣灶10的點火裝置關(guān)閉并且中間閥20關(guān)閉時，可以預(yù)先檢測由于中間閥20的磨損而造成的氣體泄漏。這允許用戶采取恰當(dāng)措施，例如更換中間閥20。
即使傳感器未裝在外部管道中，而僅裝在內(nèi)部管道中，如同上述實施方式所示一樣，傳感器也可以為檢測氣體壓力的壓力傳感器，或者檢測氣體泄漏的管道泄漏探測器，或者類似的裝置，以及上述的流量測量傳感器60。
此外，對于流量測量傳感器60的安裝位置，此實施方式已經(jīng)實施為傳感器60裝在燃氣灶10和中間閥20之間的管道上，但傳感器60也可以裝在中間閥20和氣體供應(yīng)源之間的管道上，其中氣體供應(yīng)源例如是室外氣罐或氣體供應(yīng)商的氣體供應(yīng)。另外，流量測量傳感器60可以同時裝在燃氣灶10和中間閥20之間的管道上以及中間閥20和氣體供應(yīng)源之間的管道上。
此外，本發(fā)明提供一種在突然出現(xiàn)氣體泄漏時測量流速和壓力并關(guān)閉中間閥20的方法。即，通過基于為正常工作的燃氣灶10提供的最大氣體體積，設(shè)置流量測量傳感器60檢測的流速的臨界值。當(dāng)流量測量傳感器60測量的流速超過臨界流速時，可以確定由于中間閥20和燃氣灶10之間的管道損壞、燃氣灶10損壞等原因造成氣體快速泄漏。因此，當(dāng)檢測的流速超過上述設(shè)置的臨界值時，關(guān)閉中間閥20。
此時，當(dāng)使用壓力傳感器而不是流量測量傳感器60時，一般使用的方法是，基于燃氣灶10正常工作的壓力設(shè)置臨界壓力；并且當(dāng)檢測的壓力低于臨界值時確定為氣體泄漏。
圖3a到3c是示意性表示本發(fā)明防氣體泄漏系統(tǒng)另一個實施方式的框架和視圖。在此實施方式中，如圖3a所示，第一檢測傳感器162裝在中間閥20和燃氣器具(圖中以燃氣灶為例)之間的氣體通道上，第二檢測傳感器161裝在中間閥20和氣體供應(yīng)源之間的氣體通道上，氣體供應(yīng)源例如是室外氣罐(例如，氣體供應(yīng)商的氣體供應(yīng))。此時，第一判斷單元30和第二判斷單元40分別基于第一檢測傳感器162和第二檢測傳感器161的檢測結(jié)果判斷燃氣器具的點燃狀態(tài)以及中間閥20的打開或關(guān)閉狀態(tài)。
在此實施方式中，防氣體泄漏系統(tǒng)具有與圖1所示相同的基本結(jié)構(gòu)，但兩個檢測傳感器161和162分別裝在中間閥20的入口側(cè)和出口側(cè)，替代圖1的流量測量傳感器60。
如圖3c所示，燃氣灶10通過管道181和182連接到氣體供應(yīng)源，例如氣體供應(yīng)商的氣體供應(yīng)或室外氣罐。中間閥20裝在兩個管道的半途位置，即外部管道181和內(nèi)部管道182；并且器具閥11裝在處于內(nèi)部管道182末端的燃氣灶10的氣體入口側(cè)。
當(dāng)流量測量傳感器60僅裝在內(nèi)部管道182中時，像前面的實施方式一樣，使用流量測量傳感器60檢測器具閥11的打開或關(guān)閉狀態(tài)，由此，中間閥控制單元50打開或關(guān)閉中間閥20。但是，當(dāng)檢測傳感器161和162裝在中間閥50的兩側(cè)時，可以按以下方式控制打開和關(guān)閉中間閥20。
當(dāng)中間閥20和器具閥11都關(guān)閉時，檢測傳感器161和162檢測到?jīng)]有壓力變化的狀態(tài)(或者壓力高于預(yù)定值的狀態(tài))，或者沒有流速變化的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，當(dāng)器具閥11打開時，第二檢測傳感器161檢測到壓力變化(或者壓力下降到預(yù)定值以下的狀態(tài))，或者內(nèi)部管道182中的流速變化。(此時，當(dāng)?shù)诙z測傳感器161是壓力傳感器時，它將檢測到壓力下降；或者當(dāng)?shù)诙z測傳感器161是流量測量傳感器時，它將通過與上述實施方式的流量測量傳感器60相同的原理確定流速)。
因此，通過上述程序，第一判斷單元30檢測器具閥11打開，相應(yīng)地中間閥控制單元50打開中間閥20。另一方面，可以僅在第二檢測傳感器161檢測到壓力變化或流速變化，并且同時第一檢測傳感器162未檢測到任何壓力變化或流速變化時，打開中間閥20。
在這種狀態(tài)下，當(dāng)器具閥11關(guān)閉時，第一檢測傳感器162檢測壓力變化(或者壓力高于預(yù)定值的狀態(tài))或者流速變化。(此時，當(dāng)?shù)谝粰z測傳感器162是壓力傳感器時，它將檢測壓力增大或壓力值；或者當(dāng)?shù)谝粰z測傳感器162是流量測量傳感器時，它將通過與上述實施方式的流量測量傳感器60相同的原理確定流速)。
當(dāng)檢測到這種結(jié)果時，中間閥控制單元50關(guān)閉中間閥20。執(zhí)行中間閥20的關(guān)閉可以根據(jù)第一檢測傳感器162的檢測結(jié)果，或者基于第二檢測傳感器161的檢測結(jié)果，或者還可以同時根據(jù)第一檢測傳感器162和第二檢測傳感器161的檢測結(jié)果。
在第一檢測傳感器162和第二檢測傳感器161都為壓力傳感器時，也可以通過使用這兩個壓力傳感器作為單差動傳感器(single diffrential sensor)來控制中間閥20。換句話說，當(dāng)器具閥11在初始狀態(tài)打開時(此時中間閥20和器具閥11都關(guān)閉)，外部管道181中的壓力不變，而內(nèi)部管道182的壓力減小。因此，當(dāng)管道181和管道182之間存在壓差時，差動傳感器檢測到這個壓差。因此，中間閥控制單元50判斷器具閥11打開，中間閥20關(guān)閉，因此打開中間閥20。而且，當(dāng)器具閥11在此狀態(tài)關(guān)閉時(此時，中間閥20和器具閥11打開)，壓力將升高，同時不存在壓差。因此，構(gòu)成差動傳感器的兩個檢測傳感器161和162檢測到器具閥11關(guān)閉并且中間閥20打開，因此中間閥控制單元50關(guān)閉中間閥20。
當(dāng)按這種方式使用兩個檢測傳感器161和162時，其優(yōu)點是可以更加精確地控制打開和關(guān)閉中間閥20。
在此實施方式中，像上述實施方式的修改例一樣，當(dāng)?shù)诙z測傳感器161檢測的流速超過臨界流速或者第二檢測傳感器161檢測的壓力小于臨界壓力時，確定由于內(nèi)部管道182損壞或類似原因造成氣體快速泄漏，因此關(guān)閉中間閥20。
優(yōu)選地，每個檢測傳感器可以是能測量管道中氣體流量的流量測量傳感器，能檢測管道中壓力的壓力傳感器，或者能檢測管道氣體泄漏的管道泄漏探測器。在本發(fā)明中，流量測量傳感器、壓力傳感器或管道泄漏探測器可以插入管道中，或者可以集成在管道上，或者可以裝在管道外側(cè)，或者可以設(shè)計成一個單元，將傳感器或管道泄漏探測器裝在其中，并具有直接連接管道的相反連接管。當(dāng)傳感器或管道泄漏探測器設(shè)計成一個單元時，可以將該單元制作成，通過改變相反連接管的直徑和長度，可使該單元更加容易檢驗氣體流速的變化。
在此實施方式中，兩個檢測傳感器可以設(shè)計成兩個壓力傳感器或者兩個差壓傳感器，或者一個流量測量傳感器，或者一個差壓傳感器，或者一個壓力傳感器。因此，根據(jù)用作兩個檢測傳感器的一個或兩個傳感器，通過多種方法對比在圖3c的中間閥20的氣體入口側(cè)A和氣體出口B檢測的壓力或流速可以控制中間閥20的打開和關(guān)閉，這將在下面描述。在下面的方法中，優(yōu)選地，當(dāng)一個傳感器用作兩個檢測傳感器時，在中間閥的氣體入口側(cè)設(shè)置壓力調(diào)節(jié)器或壓力調(diào)節(jié)罐。
首先，當(dāng)兩個壓力傳感器或兩個差壓傳感器用作兩個檢測傳感器時，根據(jù)兩個壓力傳感器或兩個差壓傳感器檢測的壓力對比結(jié)果，中間閥的打開和關(guān)閉控制如下。即，控制上述情況下中間閥的打開和關(guān)閉，將點燃燃氣器具的最小壓差PC預(yù)定為初始值，從而當(dāng)氣體出口側(cè)B的壓力PB小于氣體入口側(cè)A的壓力PA時，即PA＞PB，打開中間閥；當(dāng)氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)的壓差PA-PB小于點燃燃氣器具(燃氣灶)的預(yù)定最小壓差PC時，即PA-PB＜PC，關(guān)閉中間閥。打開中間閥的操作執(zhí)行如下當(dāng)中間閥處于初始狀態(tài)或者保持在其關(guān)閉狀態(tài)時，氣體入口側(cè)與氣體出口側(cè)的流速沒有變化，從而在氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)測量的壓力彼此相等，即PA＝PB。當(dāng)上述狀態(tài)的燃氣灶工作時，氣體出口側(cè)B的壓力瞬時減小到接近零，從而提供打開中間閥的條件PA＞PB。因此，中間閥打開。在上述狀態(tài)下，上述氣體出口側(cè)壓力的快速減小是由以下事實必然造成的當(dāng)燃氣灶工作時，燃氣灶以非常高的速度從氣體出口側(cè)B抽吸空氣和氣體。氣體出口側(cè)B的氣體速度快速增大導(dǎo)致氣體出口側(cè)氣體壓力的快速減小。
其次，當(dāng)一個流量測量傳感器用作兩個檢測傳感器時，根據(jù)中間閥氣體出口側(cè)B的流速Q(mào)B的檢測結(jié)果，打開和關(guān)閉中間閥的控制如下。即，控制上述情況下中間閥的打開和關(guān)閉，從而當(dāng)氣體出口側(cè)B測量的流速Q(mào)B等于或高于點燃燃氣灶的預(yù)定最小流速Q(mào)C時，即QB≥QC，中間閥打開；當(dāng)流速Q(mào)B小于預(yù)定最小流速Q(mào)C時，即QB＜QC，中間閥關(guān)閉。
打開中間閥的操作執(zhí)行如下。在將點燃燃氣灶的最小流速Q(mào)C預(yù)定為基準(zhǔn)值的條件下，執(zhí)行氣體出口側(cè)的流速測量以及打開和關(guān)閉中間閥的控制。當(dāng)中間閥處于其初始狀態(tài)或保持在其關(guān)閉狀態(tài)時，在氣體出口側(cè)B沒有氣體流動，從而在氣體出口側(cè)B測量的流速Q(mào)B接近零。當(dāng)上述狀態(tài)的燃氣灶工作時，在氣體出口側(cè)B測量的流速Q(mào)B(Q＝AV，其中Q是流體流速，A是流體流過管道的截面積，V是流體速度)由于抽入燃氣灶的氣體速度而增大。這樣，形成打開中間閥的條件QB≥QC，從而打開中間閥。關(guān)閉中間閥的操作執(zhí)行如下。當(dāng)燃氣灶的工作停止時，停止燃氣灶的氣體供應(yīng)，使氣體逐漸集中在燃氣灶周圍的位置。當(dāng)燃氣灶停止工作之后的預(yù)定時間過去時，氣體出口側(cè)B的流速Q(mào)B變成小于點燃燃氣灶的預(yù)定最小流速Q(mào)C，即QB＜QC，因此中間閥關(guān)閉。
第三，當(dāng)一個差壓傳感器用作兩個檢測傳感器時，按照與使用兩個壓力傳感器或者兩個差壓傳感器作為兩個檢測傳感器的例子所描述的相同方式，根據(jù)氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)測量的壓力對比結(jié)果，將打開中間閥的氣體入口側(cè)與氣體出口側(cè)的壓差預(yù)定為臨界值PT，并將點燃燃氣器具(燃氣灶)的最小壓差PC預(yù)定為關(guān)閉中間閥的基準(zhǔn)值，控制中間閥的打開和關(guān)閉。即，當(dāng)氣體入口側(cè)A的壓力PA和氣體出口側(cè)B的壓力PB之差PA-PB等于或大于預(yù)定臨界值PT時，即PA-PB≥PT，中間閥打開。但是，當(dāng)壓差PA-PB等于或小于點燃燃氣灶的預(yù)定最小壓差PC時，即PA-PB≤PC，關(guān)閉中間閥。
第四，當(dāng)一個壓力傳感器用作兩個檢測傳感器時，根據(jù)在氣體入口側(cè)A的壓力保持不變的條件下、在氣體出口側(cè)B安裝的壓力傳感器測量的壓力變化，控制中間閥打開和關(guān)閉。當(dāng)氣體入口側(cè)A的壓力保持不變時，氣體出口側(cè)B的流速在燃氣灶工作之前沒有變化。因此，在上述狀態(tài)下氣體出口側(cè)B的壓力PB保持等于入口氣體壓力，入口氣體壓力是氣體入口側(cè)A的壓力PA，即PA＝PB。當(dāng)上述狀態(tài)的燃氣灶工作時，氣體出口側(cè)B的壓力PB快速下降到小于入口氣體壓力，因為氣體流入燃氣灶，從而中間閥打開。關(guān)閉中間閥的操作執(zhí)行如下。當(dāng)燃氣灶停止工作時，氣體出口側(cè)B的壓力PB保持為入口氣體壓力，因為在預(yù)定時間過去后氣體出口側(cè)的流速沒有變化。因此，關(guān)閉中間閥。在此實施方式中，可以根據(jù)氣體入口側(cè)與氣體出口側(cè)之間的壓差與點燃燃氣灶的預(yù)定最小壓差PC的對比結(jié)果，控制中間閥的打開和關(guān)閉。實際上，使用氣體供應(yīng)商供應(yīng)的LNG或LPG的家庭入口氣體壓力不是不變的，而是變化的，從而在上述控制中間閥打開和關(guān)閉的方法中，需要在氣體入口側(cè)設(shè)置壓力調(diào)節(jié)器或壓力調(diào)節(jié)罐以保持入口氣體壓力不變。
如上所述，當(dāng)使用點燃燃氣器具的預(yù)定最小壓差PC控制打開和關(guān)閉中間閥時，可以根據(jù)多種變量改變最小壓差PC，例如單元的直徑、燃氣器具的型號以及兩個壓力傳感器之間的工作允差之差。因此，優(yōu)選地考慮上述變量來確定最小壓差PC。例如，當(dāng)使用氣體供應(yīng)商提供的LNG時，最小壓差PC可以預(yù)定為0-30mmAg范圍的數(shù)值。
此外，在上述方法中使用的壓力傳感器的壓力測量能力，優(yōu)選地根據(jù)供應(yīng)到燃氣器具的氣體性質(zhì)和氣體入口壓力而定。例如，當(dāng)供應(yīng)到燃氣器具的氣體入口壓力在200-300mmAg范圍時，最優(yōu)選地使用壓力測量能力為0-300mmAg的壓力傳感器。但是，應(yīng)該理解的是，如果壓力測量能力為0-10kg/cm2的其它壓力傳感器能測量氣體壓力200-300mmAg，就可以使用0-10kg/cm2的壓力傳感器。
根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100可以設(shè)計成將警報裝置70產(chǎn)生的警報信號傳送到中央管理系統(tǒng)200，其一個實施方式表示在圖4中。
參看附圖，中央管理系統(tǒng)200連接分別裝在多個房間的防氣體泄漏系統(tǒng)100。這里，中央管理系統(tǒng)200具有警報接收單元210和顯示器220。
警報信號接收單元210連接到分別裝在多個房間的警報裝置70，并接收從至少一個警報裝置70發(fā)出的警報信號。
顯示器220在從警報信號接收單元210接收到警報信號時顯示相應(yīng)房間的位置。優(yōu)選地，各個房間的警報裝置70發(fā)出的警報信號彼此不同，因此顯示器220能實時顯示各個房間的位置。并且，優(yōu)選地，在顯示器220上顯示警報信號發(fā)送位置，使管理中央管理系統(tǒng)200的管理員容易察覺到。圖5表示在顯示器220上顯示的警報信號發(fā)送位置的一個例子。優(yōu)選地，泄漏氣體的房間位置顯示成與未泄漏氣體的房間位置形成對照的顏色。
圖6是表示使用本發(fā)明防氣體泄漏系統(tǒng)的防氣體泄漏方法的流程圖。下面將參考

根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)的操作。
防氣體泄漏系統(tǒng)100的第一判斷單元30判斷燃氣灶10是否點燃(S601)。通過第一判斷單元30判斷燃氣灶10是否點燃的方法如上所述。
當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧?0確定燃氣灶10未點燃時(S603)，裝在燃氣灶10和中間閥20之間的氣體管道上的流量測量傳感器60判斷氣體是否流入燃氣灶10(S605)。加熱型氣流測量傳感器用作檢測微小氣體流速的流量測量傳感器。流入氣體的流速大小沒有關(guān)系。
一旦流量測量傳感器60檢測到流入燃氣灶10的氣體，則第二判斷單元40判斷中間閥20是否打開(S607)。
當(dāng)?shù)诙袛鄦卧?0確定中間閥20關(guān)閉時，警報裝置70確定由于中間閥20的磨損存在微量氣體泄漏，并產(chǎn)生警報信號(S611)。
由此，防氣體泄漏系統(tǒng)100的用戶可以在早期察覺到由于中間閥20磨損造成的氣體泄漏，從而能采取恰當(dāng)措施，例如立即更換中間閥20，從而防止氣體爆炸產(chǎn)生的火災(zāi)。
根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)100可以連接到設(shè)置在公寓房、出租房、多戶家庭使用的樓等的管理室。在這種情況下，優(yōu)選地，警報裝置70發(fā)出的警報信號傳送到中央管理系統(tǒng)200的警報信號接收單元210(S613)。
當(dāng)中央管理系統(tǒng)200的警報信號接收單元210從分別裝在多個房間的至少一個警報裝置70接收警報信號時，它將接收的警報信號傳送到顯示器220，顯示發(fā)出警報信號的房間位置(S615)。
因此，當(dāng)中間閥20老化造成氣體泄漏時，中央管理系統(tǒng)200的管理員甚至在相應(yīng)房間的居民未能立即采取措施的情況下，也能采取適當(dāng)措施，從而防止氣體爆炸產(chǎn)生的火災(zāi)。
當(dāng)燃氣灶10未被點燃但流量測量傳感器60檢測到氣體流動時，當(dāng)?shù)诙袛鄦卧?0判斷中間閥20打開時，中間閥控制單元50關(guān)閉中間閥20，從而切斷流入燃氣灶10的氣體(S617)。
因此，當(dāng)用戶結(jié)束使用燃氣灶10而熄滅燃氣灶10時，防氣體泄漏裝置100將自動關(guān)閉中間閥20，以切斷流入燃氣灶10的氣體供應(yīng)。
當(dāng)燃氣灶10未被點燃并且流量測量傳感器60確定沒有氣體流入燃氣灶10時，第二判斷單元40確定中間閥20是否打開(S619)。
當(dāng)?shù)诙袛鄦卧?0確定中間閥20打開時(S621)，中間閥控制單元50能通過關(guān)閉中間閥20(S623)防止氣體泄漏的危險。當(dāng)?shù)诙袛鄦卧?0確定中間閥20關(guān)閉時，這確認(rèn)了一個安全狀態(tài)，因此中間閥保持在關(guān)閉狀態(tài)(S625)。
當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧?0判斷燃氣灶10點燃時(S603)，第二判斷單元40判斷中間閥20是否打開(S629)。
當(dāng)?shù)诙袛鄦卧?0確定中間閥20打開時(S631)，中間閥控制單元50確定用戶正在使用燃氣灶10，因此保持中間閥20處于打開狀態(tài)(S625)。
當(dāng)確定燃氣灶10點燃(S603)并且中間閥20關(guān)閉(S631)時，中間閥控制單元50確定用戶想要使用燃氣灶10并適當(dāng)升高滅火安全裝置的溫度，從而打開中間閥20(S633)。
因此，即使用戶無論何時使用燃氣灶10時不打開中間閥20，中間閥20也自動打開，從而增大用戶的便利。
圖7a和7b是表示本發(fā)明防氣體泄漏系統(tǒng)另外實施方式的框圖，其中增加了外部傳感器260。在圖7a的實施方式中，防氣體泄漏系統(tǒng)具有與圖1所示相同的基本結(jié)構(gòu)，但額外提供的外部傳感器除外。在圖7b的實施方式中，防氣體泄漏系統(tǒng)具有與圖3a所示相同的基本結(jié)構(gòu)，但額外提供的外部傳感器除外。
在此實施方式中額外提供的外部傳感器260裝在安裝燃氣灶10的房間的預(yù)定位置并檢測氣體泄漏。這種傳感器的位置要考慮所供應(yīng)氣體的類型。更具體地，如果供應(yīng)的氣體比空氣輕，則傳感器裝在天花板附近區(qū)域；或者如果氣體比空氣重，則傳感器裝在地板附近區(qū)域。
外部傳感器260的檢測結(jié)構(gòu)傳遞到中間閥控制單元50。中間閥控制單元50在外部傳感器260發(fā)出氣體泄漏檢測信號時關(guān)閉中間閥20。因此，當(dāng)由于食物過度沸騰熄滅燃氣器具的火焰造成氣體泄漏時，中間閥20關(guān)閉以停止氣體供應(yīng)。
在上述實施方式中，雖然已經(jīng)描述了燃氣灶，但根據(jù)本發(fā)明的防氣體泄漏系統(tǒng)并不限于此，而是可以應(yīng)用于多種燃氣器具，例如煤氣爐、燃氣鍋爐等。
在本發(fā)明中，“中間閥”直接裝在提供氣體供應(yīng)通道的管道區(qū)，電磁閥用于執(zhí)行自動打開和關(guān)閉操作。除此方法之外，還包括一種方法，其中通過在旋塞閥的打開和關(guān)閉杠桿上安裝電機，并且為利用傳統(tǒng)中間閥(旋塞閥)的優(yōu)點，僅將一個傳感器插入旋塞閥而無需對旋塞閥做大的改動，即可電氣打開和關(guān)閉手動旋塞閥。該方法的一個實施方式表示在圖8到10中。
參看圖8到10，傳統(tǒng)中間閥320裝在作為外部管道的氣體鋼管181與作為內(nèi)部管道的橡膠軟管182之間，并且傳感器370裝在橡膠軟管182與中間閥320相鄰的區(qū)域。傳感器370執(zhí)行如上所述的功能。
中間閥320裝有電機操作的杠桿裝置350。電機操作的杠桿裝置350包括主體355、裝在主體355上的杠桿351、裝在主體355內(nèi)并可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動杠桿351的電機(未圖示)、裝在主體355內(nèi)并驅(qū)動電機的驅(qū)動控制單元(未圖示)以及形成為顯示板的顯示單元355，例如LCD或類似裝置。
置于中間閥320上的主體355，通過固定框架固定在中間閥320上。在這種狀態(tài)下，杠桿352連接到中間閥320。因此，當(dāng)主體355內(nèi)的驅(qū)動控制單元驅(qū)動電機時，杠桿351轉(zhuǎn)動，以驅(qū)動中間閥320轉(zhuǎn)動。通過外部操作自動打開和關(guān)閉手動旋鈕型中間閥也是可以的。
顯示單元352顯示中間閥320當(dāng)前是否打開。該顯示單元353的顯示方法包括使用字符的顯示方法，使用圖像顯示中間閥320是否打開的方法，等等。并且，除了顯示中間閥320是否打開以外，顯示單元353還可以顯示傳感器370測量的壓力。
當(dāng)中間閥320不是由電機直接驅(qū)動時，可以通過在中間閥320上安裝這種電機操作的杠桿裝置350實現(xiàn)電氣打開和關(guān)閉。因此，本發(fā)明容易應(yīng)用于具有手動操作型中間閥的傳統(tǒng)燃氣器具中。
根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)由于中間閥老化造成氣體泄漏時，由于所述防氣體泄漏系統(tǒng)能實時檢測氣體泄漏，因此所述防氣體泄漏系統(tǒng)能防止氣體爆炸造成的火災(zāi)。
此外，根據(jù)本發(fā)明，根據(jù)燃氣器具是否使用，能夠自動打開或關(guān)閉中間閥，從而減少了用戶每次使用時必須打開/關(guān)閉中間閥的不方便。
雖然參考其優(yōu)選的實施方式描述了本發(fā)明，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不限于所述的實施方式或結(jié)構(gòu)。相反，本發(fā)明涵蓋各種修改和類似的設(shè)置，而這對于本領(lǐng)域一般技術(shù)人員是顯而易見的。因此，權(quán)利要求的范圍應(yīng)與最寬廣的解釋一致，因此包括所有這些修改和類似設(shè)置。
權(quán)利要求
1.一種防氣體泄漏系統(tǒng)，包括第一判斷單元，用于判斷燃氣器具是否點燃；第二判斷單元，用于判斷裝在通向燃氣器具的氣體通道上的中間閥是否打開；以及中間閥控制單元，用于在第一判斷單元確定燃氣器具未點燃并且第二判斷單元確定中間閥打開時，關(guān)閉中間閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧_定燃氣器具點燃并且第二判斷單元確定中間閥關(guān)閉時，中間閥控制單元打開中間閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，還包括流量測量傳感器，所述流量測量傳感器裝在燃氣器具和中間閥之間的氣體通道上，用于測量流入燃氣器具的氣體流速，其中當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧_定燃氣器具未點燃并且流量測量傳感器檢測到氣體流入燃氣器具時，中間閥控制單元關(guān)閉中間閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，還包括警報裝置，用于當(dāng)?shù)谝慌袛鄦卧_定燃氣器具未點燃，第二判斷單元確定中間閥關(guān)閉，并且流量測量傳感器檢測到氣體流入燃氣器具時，產(chǎn)生特定的警報信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中，所述流量測量傳感器是采用微機電系統(tǒng)的加熱型氣流測量傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，還包括與分別裝在多個房間內(nèi)的警報裝置連接的接收單元，用于接收至少一個警報裝置發(fā)出的警報信號；以及顯示器，用于當(dāng)接收單元收到警報信號時顯示相應(yīng)房間的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，還包括第一檢測傳感器，所述第一檢測傳感器裝在中間閥和燃氣器具之間的氣體通道上；以及第二檢測傳感器，所述第二檢測傳感器裝在中間閥和特定氣體供應(yīng)源之間的氣體通道上，其中所述第一判斷單元和第二判斷單元根據(jù)第一檢測傳感器和第二檢測傳感器分別檢測的結(jié)果，或者根據(jù)第一檢測傳感器和第二檢測傳感器共同檢測的結(jié)果，判斷燃氣器具是否點燃以及中間閥是否打開。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第一檢測傳感器和第二檢測傳感器中的每一個包括流量測量傳感器、壓力傳感器或管道泄漏探測器。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述第一判斷單元根據(jù)第一檢測傳感器檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化，判斷燃氣器具是否點燃，以及所述第二判斷單元根據(jù)第二檢測傳感器檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化，判斷中間閥是否打開。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，當(dāng)流量測量傳感器檢測到流速高于預(yù)定臨界值，或者壓力傳感器檢測到壓力小于預(yù)定臨界值時，中間閥控制單元關(guān)閉中間閥。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第一檢測傳感器和第二檢測傳感器設(shè)計成壓力傳感器或差壓傳感器，用于分別檢測中間閥的氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)的壓力，以及所述中間閥控制單元將中間閥的氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)檢測的壓力彼此對比，并控制中間閥，從而當(dāng)氣體出口側(cè)的壓力低于氣體入口側(cè)的壓力時，打開中間閥。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述中間閥控制單元控制中間閥，從而當(dāng)氣體入口側(cè)與氣體出口側(cè)的壓差小于點燃燃氣器具的最小壓差時，關(guān)閉中間閥。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述第一檢測傳感器和第二檢測傳感器分別連接到中間閥的相對兩側(cè)，中間閥設(shè)計成氣體入口側(cè)和氣體出口側(cè)具有不同直徑的單元。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，還包括差壓傳感器或壓力傳感器，所述差壓傳感器或壓力傳感器裝在燃氣器具和中間閥之間的氣體通道上，并測量中間閥的氣體出口側(cè)的壓力變化，其中所述中間閥控制單元控制中間閥，從而當(dāng)差壓傳感器測量的壓力低于氣體入口側(cè)的基準(zhǔn)壓力時，打開中間閥。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中，所述中間閥控制單元控制中間閥，從而當(dāng)差壓傳感器測量的壓力與氣體入口側(cè)的基準(zhǔn)壓力之差小于點燃燃氣器具的最小壓差時，關(guān)閉中間閥。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，還包括壓力調(diào)節(jié)器或壓力調(diào)節(jié)罐，所述壓力調(diào)節(jié)器或壓力調(diào)節(jié)罐裝在中間閥和特定氣體供應(yīng)源之間的氣體通道上，用于調(diào)節(jié)中間閥的氣體入口側(cè)的壓力，從而使氣體入口側(cè)的壓力保持不變。
17.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述第一檢測傳感器包括測量氣體流速的流量測量傳感器，并且所述中間閥控制單元控制中間閥，從而當(dāng)流量測量傳感器測量的氣體流速大于點燃燃氣器具的最小氣體流速時，打開中間閥，并且，當(dāng)流量測量傳感器測量的氣體流速等于或小于點燃燃氣器具的最小氣體流速時，關(guān)閉中間閥。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括外部傳感器，所述外部傳感器裝在燃氣器具周圍的預(yù)定位置并用于檢測氣體，其中當(dāng)外部傳感器發(fā)出氣體泄漏檢測信號時，關(guān)閉中間閥。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，還包括電機操作杠桿裝置，所述電機操作杠桿裝置裝在中間閥上，用于電氣控制中間閥的打開和關(guān)閉，其中所述中間閥控制單元通過驅(qū)動電機操作杠桿裝置來控制中間閥的打開和關(guān)閉。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述電機操作杠桿裝置包括裝在中間閥上的主體；裝在主體上并連接到中間閥的杠桿；以及通過驅(qū)動杠桿從而驅(qū)動連接杠桿的中間閥的電機。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述電機操作杠桿裝置還包括裝在主體上用于顯示中間閥是否打開的顯示單元。
22.一種防氣體泄漏方法，包括以下步驟(a)判斷燃氣器具是否點燃；(b)判斷裝在通向燃氣器具的氣體通道上的中間閥是否打開；以及(c)當(dāng)在步驟(a)確定燃氣器具未點燃并且在步驟(b)確定中間閥打開時，關(guān)閉中間閥。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，還包括以下步驟(d)測量從燃氣器具和中間閥之間的氣體通道流入燃氣器具的氣體流速；以及(e)當(dāng)在步驟(a)確定燃氣器具未點燃并且在步驟(d)確定氣體流入燃氣器具時，關(guān)閉中間閥。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，還包括以下步驟(f)當(dāng)在步驟(a)確定燃氣器具未點燃，在步驟(b)確定中間閥關(guān)閉，并且在步驟(d)測量出流入燃氣器具的氣體流速時，產(chǎn)生特定的警報信號。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，還包括以下步驟(g)接收從分別裝在多個房間中的多個警報裝置中的至少一個警報裝置發(fā)出的警報信號；以及(h)當(dāng)在步驟(g)收到警報信號時，顯示相應(yīng)房間的位置。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，根據(jù)在中間閥和燃氣器具之間的氣體通道中檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化，在步驟(a)中判斷燃氣器具是否點燃，以及根據(jù)在中間閥和預(yù)定氣體供應(yīng)源之間的氣體通道中檢測的壓力測量值、壓力變化或流速變化，在步驟(b)中判斷中間閥是否打開。
27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，還包括以下步驟(i)判斷中間閥和燃氣器具之間的氣體通道中的流速是否大于預(yù)定臨界流速，或者判斷中間閥和燃氣器具之間的氣體通道中的壓力是否小于預(yù)定臨界壓力；以及(j)當(dāng)確定流速大于預(yù)定臨界流速，或者確定壓力小于預(yù)定臨界壓力時，關(guān)閉中間閥。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，還包括以下步驟(k)判斷在燃氣器具周圍的預(yù)定位置是否檢測到氣體；以及(l)當(dāng)在步驟(k)檢測到氣體時關(guān)閉中間閥。
全文摘要
一種防氣體泄漏系統(tǒng)，包括第一判斷單元，用于判斷燃氣器具是否點燃；第二判斷單元，用于判斷裝在通向燃氣器具的氣體通道中的中間閥是否打開；以及中間閥控制單元，用于在第一判斷單元確定燃氣器具未點燃并且第二判斷單元確定中間閥打開時，關(guān)閉中間閥。在燃氣器具和中間閥之間的管道以及在中間閥和外部氣體供應(yīng)源之間的管道中裝有檢測傳感器。根據(jù)燃氣器具是否點燃可以提供自動打開和關(guān)閉的便利，并且由此減小由于執(zhí)行打開和關(guān)閉操作時氣體泄漏導(dǎo)致事故的危險。
文檔編號F23N5/24GK1954348SQ200580015773
公開日2007年4月25日 申請日期2005年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月19日
發(fā)明者林鐘秀 申請人:優(yōu)曼萊克斯株式會社