具有多燃料性能的氣體閥的制作方法
【專利說明】具有多燃料性能的氣體閥
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求于2013年5月22日提交的名稱為“具有多燃料性能的氣體閥”的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)?zhí)?1/826，355的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容以引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種可容易地進(jìn)行修改以便調(diào)節(jié)具有不同的每單位體積熱值的氣體的氣體閥。
【背景技術(shù)】
[0003]多年來已通過若干方式解決了如何在氣體燒烤爐和類似烹飪用具上使用多種氣體燃料的問題。一個(gè)問題是兩種氣體(如丙烷和天然氣)具有非常不同的每單位體積熱值，SP，丙烷具有大約2500 BTU/立方英尺的熱值而天然氣具有大約1000 BTU/立方英尺的熱值。期望避免要求使用兩個(gè)不同的閥，即，使用可進(jìn)行修改從而允許從要求較高體積流量的低熱值氣體轉(zhuǎn)換成要求較低體積流量的高熱值氣體的單個(gè)閥。使用于本申請(qǐng)的代表性的閥具有帶有內(nèi)部通道的實(shí)心錐，該錐在鑄造或鍛造的閥體內(nèi)部旋轉(zhuǎn)以便對(duì)準(zhǔn)塞中的開口，其中在閥體側(cè)部和端部中的開口使氣體能夠以各種體積流率流動(dòng)。
[0004]一種先前的方法概述于Car Ison的美國專利第4,020,870號(hào)中，其中在較高BTU/hr率下的體積流量差是由附加到閥體排出端的最后孔中的變化而操作的，并且在較低BTU/hr率下的體積率差是由與錐同軸的螺釘所操作，使該錐前進(jìn)或縮回以阻塞或打開用于測(cè)量流量的一對(duì)小孔中的一個(gè)。對(duì)于高熱值氣體而言將螺釘設(shè)置成僅使一對(duì)孔開放，并且對(duì)于低熱值氣體而言將所設(shè)置的螺釘設(shè)置成使兩對(duì)孔開放。
[0005]另一種方法概述于Massey的美國專利第5，009，393號(hào)中，其中在低BTU/hr率下的不同氣體的體積流量差是由在打開或關(guān)閉另一個(gè)低流量孔的旋轉(zhuǎn)錐內(nèi)部的外部可調(diào)節(jié)套筒所操作，為低熱值氣體打開該孔并為低熱值氣體關(guān)閉該孔。如前述的現(xiàn)有技術(shù)中，通過由向下插入管狀閥桿的工具所驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)對(duì)該套筒進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0006]在Zhang的美國專利第7，458，386號(hào)中，這個(gè)構(gòu)思還被認(rèn)為是利用在旋轉(zhuǎn)錐內(nèi)部的可調(diào)節(jié)套筒來改變用于不同氣體的低BTU/hr率，并且利用外部可調(diào)節(jié)的最后孔的新設(shè)計(jì)來改變用于不同氣體的高BTU/hr功。
[0007]應(yīng)當(dāng)理解的是，在所有上述三種情況下，需要兩種重新構(gòu)造，一種構(gòu)造是在通常插入燃燒器中的最后孔處，一種是通過用從爐具外部向下插入閥桿的工具進(jìn)行調(diào)整。
[0008]一種不同的方法描述于Parrish的美國專利申請(qǐng)公開第2008/0289615號(hào)。同軸雙級(jí)最后孔被構(gòu)造成具有由與給內(nèi)級(jí)進(jìn)料的普通端口結(jié)合的閥錐的一側(cè)的旁路給料的外級(jí)。在錐的另一側(cè)是只給內(nèi)級(jí)進(jìn)料的普通端口。對(duì)于高熱值氣體而言使用只給內(nèi)級(jí)進(jìn)料的錐的一側(cè)，并且對(duì)于低熱值氣體而言使用給內(nèi)級(jí)和外級(jí)兩個(gè)級(jí)進(jìn)料的錐的一側(cè)。設(shè)計(jì)了一種限制裝置以允許閥的重新構(gòu)造取決于所使用的氣體來利用錐兩側(cè)的任一側(cè)。應(yīng)當(dāng)理解的是，該設(shè)計(jì)的意圖是能夠僅用一種重新構(gòu)造而改變，該改變?cè)瓌t上可以從用具的外部實(shí)施。
[0009]在Hsiao的美國專利申請(qǐng)公開第2009/0235988號(hào)中，錐具有兩組相對(duì)布置的大的(高流量)和小的(低流量)孔，其中一組具有旁通孔，該旁通孔設(shè)置成形成流動(dòng)到定位在與閥錐同軸的正常構(gòu)造最后孔的近旁的次級(jí)最后孔的其它流動(dòng)。對(duì)于高熱值氣體，使閥錐旋轉(zhuǎn)以便與流量控制孔接合，這些流量控制孔不具有定位成與流量控制孔協(xié)作的旁通孔。對(duì)于低熱值氣體，所需的增加的流量是通過使錐旋轉(zhuǎn)使其與流量控制孔接合而獲得，這些流量控制孔具有定位成與流量控制孔協(xié)作的旁通孔。在高流率下，通過增加旁通而建立流量的差。在低流率下，看起來流量的差是通過不同尺寸的低流量孔而建立。
[0010]在美國專利第7,156，370、7，641，470、7,651，330、7，950，834、7,963，763、7,967，
005、和8，092，212號(hào)中由六113匕114所采用的方法是顯著不同的，因?yàn)樵诘土髀氏虏煌瑲怏w的流率差是利用通過用限制或限定閥錐旋轉(zhuǎn)的各種裝置將閥錐轉(zhuǎn)動(dòng)到兩個(gè)相繼的位置而進(jìn)入的兩個(gè)低流量孔而實(shí)現(xiàn)，第一位置進(jìn)入用于較低熱值氣體的相對(duì)較大尺寸的低流量孔并且第二位置進(jìn)入用于較高熱值氣體的相對(duì)較小尺寸的低流量孔。在高流量條件下的流率差是通過改變可拆除的最后孔或者通過使用兩個(gè)串聯(lián)的孔而實(shí)現(xiàn)，當(dāng)把較大尺寸孔放置在相對(duì)于較小尺寸孔的內(nèi)部使得當(dāng)拆除與較高熱值氣體匹配的較小尺寸的孔時(shí)，使與較低熱值氣體匹配的較大尺寸孔暴露并發(fā)揮作用。應(yīng)當(dāng)理解的是，在此方法中需要重新構(gòu)造閥錐旋轉(zhuǎn)定義并且重新構(gòu)造最后孔從而實(shí)現(xiàn)期望的氣體類型轉(zhuǎn)換。
[0011 ] Carvalho在美國專利申請(qǐng)公開第2013/0000624號(hào)中定義了實(shí)現(xiàn)由Albizuri所描述的限制閥錐旋轉(zhuǎn)的另一個(gè)裝置。
[0012]May在美國專利申請(qǐng)公開第2011/0030501號(hào)中同樣地定義了實(shí)現(xiàn)由Albizuri所描述的限制閥錐旋轉(zhuǎn)的另一個(gè)裝置。
[0013]應(yīng)當(dāng)明顯的是，在現(xiàn)有技術(shù)中存在很大的限制(單獨(dú)地和成組地)。例如，Carlson、Massey、Zhang、Albi zur 1、Carvalho和May都要求執(zhí)行兩種重新構(gòu)造以執(zhí)行從一種氣體轉(zhuǎn)換到另一種氣體。在Parrish的情況下(只要求單次重新構(gòu)造)，對(duì)于兩種不同的氣體類型從關(guān)閉到高流量再到低流量的操作是在相反的旋轉(zhuǎn)方向下執(zhí)行的，這會(huì)使用戶感到困惑并且會(huì)違反產(chǎn)品安全認(rèn)證規(guī)定。在Hsiao的情況下(只要求單次重新構(gòu)造)，在低熱值氣體情況下的雙出口顯著地使配合的燃燒器的設(shè)計(jì)復(fù)雜化，而對(duì)于兩種氣體類型該燃燒器應(yīng)理想地工作。在各種現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(jì)中存在其它缺點(diǎn)，例如制造復(fù)雜性、難以由外部目視檢查來確定將閥設(shè)置、以及難以獲得流量從高流量到低流量的線性變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]本發(fā)明所提出的閥具有在閥體內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)錐，該閥體具有在塞中的端口。該閥具有閥體，其中使在塞中和在閥體中的端口旋轉(zhuǎn)地對(duì)準(zhǔn)從而產(chǎn)生各種流率。在本發(fā)明的閥中，用于在高流量情況下調(diào)節(jié)流量的最后孔可以采用兩種不同的構(gòu)造而制造，其中構(gòu)件延伸進(jìn)入閥體并進(jìn)一步延伸進(jìn)入旋轉(zhuǎn)錐的內(nèi)側(cè)。密封件是用于按路線發(fā)送流動(dòng)經(jīng)過旁路和孔，該孔被正確地設(shè)計(jì)尺寸以便用于低流率的不同類型氣體。
[0015]正如將基于詳細(xì)說明和說明書中所看見的，該裝置具有相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的若干優(yōu)點(diǎn)。第一，從一種類型氣體轉(zhuǎn)換到另一種類型氣體僅需要一次重新構(gòu)造，因?yàn)榭鬃兓瘜⒏淖冮y的低流量和高流率兩者。第二，對(duì)于兩種不同的氣體類型，閥旋轉(zhuǎn)和致動(dòng)弧線將是完全地不變，這在允許單次重新構(gòu)造的現(xiàn)有技術(shù)設(shè)計(jì)中并非如此。第三，本發(fā)明的新型閥的制造能夠利用非常簡單的技術(shù)而實(shí)現(xiàn)，這些技術(shù)將不會(huì)給這種裝置的任何制造商帶來挑戰(zhàn)。例如，該閥的最后組件是由按照與標(biāo)準(zhǔn)不可轉(zhuǎn)換閥相同順序進(jìn)行組裝的相同數(shù)量的部件所組成。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的氣體閥的分解視圖；
圖2是圖1中所示氣體閥中的可旋轉(zhuǎn)圓錐形插入件的放大透視圖；
圖3是示出處在關(guān)閉位置的圖1的氣體閥的組裝剖視圖；
圖4是示出處在高流量位置的圖1的氣體閥的組裝截面透視圖；
圖5是示出處在低流量位置的圖1的氣體閥的組裝截面透視圖；
圖6是示出處在中等流量位置的圖1的氣體閥的組裝截面透視圖；
圖7是大致地與氣體輸入通道對(duì)準(zhǔn)的以透視圖示出的圖1的氣體閥的組裝截面透視圖；圖8A示出了圖1的氣體閥的一替代實(shí)施例，其中縱向槽是形成于閥體中而不是形成于圓錐形插入件中，其中示出氣體閥處在關(guān)閉位置；
圖8B示出了圖8A的氣體閥，其中示出氣體閥處在高流量位置；
圖8C示出了圖8B的氣體閥，其中示出氣體閥處在低流量位置；
圖9A是圖1的氣體閥的一個(gè)替代實(shí)施例，其中圓錐形插入件設(shè)置有用于在各流動(dòng)條件之間進(jìn)行選擇的第一孔和第二孔，其中氣體閥位于關(guān)閉位置；
圖9B是圖9A的氣體閥的一替代實(shí)施例，其中氣體閥位于高流量位置；
圖9C是圖9A的氣體閥的一替代實(shí)施例，其中氣體閥位于低流量位置；
圖10示出了圖1的氣體閥的一替代實(shí)施例，其中孔構(gòu)件構(gòu)造有用于低流量孔和低流量旁路的替代位置；
圖11是圖1的氣體閥的一替代實(shí)施例，其中孔構(gòu)件具有關(guān)于螺紋和密封構(gòu)件的替代構(gòu)造；
圖12是圖1的氣體閥的一替代實(shí)施例，其中由孔蓋將孔構(gòu)件固定。
【具體實(shí)施方式】
[0017]現(xiàn)在參照?qǐng)D1-圖7，其示出了本發(fā)明的氣體閥10。氣體閥10包括閥體12。閥體12具有氣體源連接部14和主體部16。主體部