專利名稱:燃燒氣體源用壓力閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燃燒氣體源用壓力閥,特別提供一種改進后的燃 料氣體源用壓力閥,其被設(shè)置在將燃燒氣體從氫氣等燃燒氣體源引導(dǎo) 至燃燒裝置的引導(dǎo)管路中,在異常壓力產(chǎn)生時,能夠安全地阻斷燃燒 氣體源和燃燒裝置。
背景技術(shù):
將來自燃燒氣體源的氫氣或烴系燃燒氣體輸出到燃燒裝置內(nèi),并 在各種作業(yè)中使用的系統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于各種領(lǐng)域,例如也可以用作氣 體焊接機、融雪裝置、乙烯樹脂殼體的保溫及養(yǎng)殖設(shè)施中的控溫裝置 或輸送裝置中的車載動力源。
近年來,這種燃燒氣體源應(yīng)用在各種裝置中,例如本申請人在特
愿2006—187245號的申請中,提出了一種利用新的電解產(chǎn)生燃燒氣體 的裝置。
但是在這種裝置中,屢屢出現(xiàn)的問題為在從燃燒氣體源至燃燒裝 置的引導(dǎo)管路中產(chǎn)生大的壓力變動時,怎樣阻斷燃燒氣體源和燃燒裝 置。
這種壓力變動在例如利用上述電解的燃燒氣體產(chǎn)生裝置中,產(chǎn)生 氣體的壓力急劇增加,從而,燃燒裝置的作用極其不穩(wěn)定。
相反在供給氫氣時,出現(xiàn)在系統(tǒng)的某個位置產(chǎn)生所謂的向心爆縮 現(xiàn)象,從而局部壓力急劇下降的情形。在此場合下,為了所述向心爆 縮不波及整個系統(tǒng),必須對管路進行阻斷。例如在燃燒裝置中,屢屢 發(fā)生回火現(xiàn)象的場合下,存在燃燒裝置的火苗通過管路抵達燃燒氣體 源的危險,在現(xiàn)有技術(shù)中,沒有能夠可靠地防止這種回火的裝置。
在現(xiàn)有技術(shù)中,提出了多個與此有關(guān)的壓力閥或壓力安全閥的方案。
例如在專利文獻1中披露了一種組裝在點火內(nèi)燃機自身的壓力管
路內(nèi)的壓力閥。
專利文獻1:特表2006—507446號公報
發(fā)明內(nèi)容
但是在現(xiàn)有壓力閥中,主要考慮因壓力變化而使高壓釋放到外部, 沒有考慮例如在產(chǎn)生上述向心爆縮等時,對壓力閥進行有效地壓力補 償,例如從外部迅速地將壓力弓1導(dǎo)到通路內(nèi)的問題。
鑒于上述問題,提出本發(fā)明,本發(fā)明的目的在于提供一種燃燒氣 體源用壓力閥,其包括閥本體、入側(cè)壓力保持閥、內(nèi)筒,該閥本體具 有接收從燃燒氣體源供給的燃燒氣體的導(dǎo)入口以及將所述燃燒氣體輸 出的輸出口,該入側(cè)壓力保持閥與所述導(dǎo)入口相連,在燃燒氣體的輸 入側(cè)壓力超過規(guī)定值時開啟,所述內(nèi)筒與該入側(cè)壓力保持閥的輸出側(cè) 相連,與閥本體同軸地延伸,并在入側(cè)壓力保持閥和輸出口之間形成 折返迂回路徑。
通過本發(fā)明的經(jīng)改進的燃料氣體源用壓力閥,能夠有效地阻斷在 燃燒氣體通路內(nèi)的回火等現(xiàn)象。
圖1是表示本發(fā)明的氣體燃燒源用閥本體的最佳第一實施例的截 面圖2是表示本發(fā)明第二實施例的截面圖; 圖3是表示圖2中安全閥的具體結(jié)構(gòu)的截面圖; 圖4是表示圖2中補償閥32的具體結(jié)構(gòu)的截面圖; 圖5是表示圖2中補償閥33的具體結(jié)構(gòu)的截面圖。
具體實施例方式
以下,根據(jù)附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明。 在圖1中表示了本發(fā)明的氣體燃燒源用閥本體的最佳第一實施例。 閥本體10插入連接到燃燒氣體源(圖中未示)和燃燒裝置之間進行連接 的引導(dǎo)通路內(nèi)。本發(fā)明中的閥本體10包含細長的圓筒狀外筒11,該外 筒ll一端由底部lla封閉,另一端為具有螺紋部llb的敞開端。在該外筒11的上部敞開端通過螺紋嚙合閥頂12而被封閉。雖然圖中未詳 細示出,但是對接觸面進行拋光并壓接或?qū)⑦m合的密封環(huán)等設(shè)置在外
筒11和閥頂12之間,來實現(xiàn)外筒11和閥頂12之間的封閉。
在閥頂12上設(shè)置有接收從燃燒氣體源供給的燃燒氣體的導(dǎo)入口
13和將燃燒氣體排出的輸出口 14。導(dǎo)入口 13和輸出口 14通過設(shè)置在
閥頂12內(nèi)的通路與上述外筒11相通。
在本實施例中,在外筒11內(nèi)設(shè)置有入側(cè)壓力保持閥15,該壓力保
持陶15與導(dǎo)入口 13相連,燃燒氣體的入側(cè)壓力超過規(guī)定數(shù)值時,能
夠進行開啟操作。
具體地說,入側(cè)壓力保持閥15包含閥筒16和閥栓17,開閉閥18
沿圖中上下方向可自由移動地插入到閥筒16的內(nèi)部。閥栓17與閥筒
16的上端螺紋嚙合,閥栓17自身螺紋固定在上述閥頂12上。閥栓17
和閥頂12之間夾持了 O型環(huán)19,保持氣體密封。在閥栓17的中央部
上設(shè)置有導(dǎo)口 20,該導(dǎo)口 20將燃燒氣體從導(dǎo)入口 13朝向壓力保持閥
15進行引導(dǎo)。
阻擋栓21螺紋嚙合在閥筒16在圖1中的下端上,插入閥筒16內(nèi) 的壓力調(diào)整彈簧22以壓縮狀態(tài)定位在開閉閥18和阻擋栓21之間。從 而,借由壓力調(diào)整彈簧22朝向上方的壓力,將開閉閥18向閥栓17的 下面推壓。通過對該推壓面進行拋光,閥栓18進行關(guān)閉操作。不言而 喻,該拋光加工部上能夠設(shè)置普通的O形環(huán)等。在開閉閥18上設(shè)置有 貫穿其中心部的通路23,對開閉閥18的上下進行連通。同樣,在上述 阻擋栓21上在其中心部也設(shè)置有導(dǎo)路24,阻擋栓21將壓力保持閥15 的內(nèi)外端連通。
在入側(cè)壓力保持閥如上構(gòu)成,當燃燒氣體沒有供給到導(dǎo)入口 13內(nèi) 的狀態(tài)下,借由壓力調(diào)整彈簧22的推壓力,開閉閥18對閥栓17進行 關(guān)閉操作。另一方面,如果將燃燒氣體供給到導(dǎo)入口 13內(nèi), 一旦此時 的燃燒氣壓超過規(guī)定數(shù)值,則借由該壓力,向圖中下方推壓開閉閥18, 能夠開啟入側(cè)壓力保持閥15。從而,利用該入側(cè)壓力保持閥15,在燃 燒氣體源的壓力達到規(guī)定數(shù)值之前,不將燃燒氣體從輸出口 14供給到 燃燒裝置側(cè),能夠?qū)毫﹂y10保持在關(guān)閉狀態(tài)。
而且,即使在將燃燒氣體以超過規(guī)定的壓力供給到導(dǎo)入口 13內(nèi)的
場合下,通過產(chǎn)生回火等,在從燃燒裝置側(cè)向入側(cè)壓力保持閥15輸出
側(cè)施加很大的壓力時,向圖的上方向推壓開閉閥18,能夠?qū)嵤┦古c閥 栓17密接的壓力保持閥15關(guān)閉的操作。從而,在產(chǎn)生回火等反壓時, 能夠可靠地阻斷燃燒氣體源和燃燒裝置。
而且,本發(fā)明的特征是設(shè)置有與上述壓力保持閥15的輸出側(cè)相連 的內(nèi)筒25,該內(nèi)筒25與閥本體同軸地伸長,在入側(cè)壓力保持閥15和 輸出口 14之間形成折返回路。所述內(nèi)筒25為圓筒形,其直徑比外筒 ll的直徑小。從而借由內(nèi)筒25對外筒11的內(nèi)部進行二等分,將氣體 導(dǎo)出路劃分為從內(nèi)筒25的內(nèi)部朝向圖中下方的通路,以及通過內(nèi)筒25 和外筒ll之間且朝向圖中上方的通路,借由該折返路,能夠顯著地增 大從入側(cè)壓力保持閥15至輸出口 14的通路長度。在該實施例中,內(nèi) 筒25借由螺紋固定在壓力保持閥15的閥筒16下部上。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明第一實施例,在壓力閥的導(dǎo)入口 13偵IJ,燃 燒氣體受到入側(cè)壓力保持閥15的壓力控制作用,在規(guī)定壓力以下時, 切斷氣體供給,而且在輸出口 14側(cè)的壓力增高時,導(dǎo)入口 13側(cè)的入 側(cè)壓力保持閥15立刻進行關(guān)閉操作,能夠可靠地防止回火等向燃燒氣 體源延伸燃燒,而且防止輸出側(cè)的高壓波及到燃燒氣體源。
而且,根據(jù)本實施例,借由設(shè)置在外筒ll內(nèi)的內(nèi)筒25,在壓力保 持閥15和輸出口 14之間形成長的折返回路,從而在產(chǎn)生回火時,將 輸出口 14至導(dǎo)入口 13的通路設(shè)定得很長,延遲回火的抵達時間,在 其期間,能夠可靠地進行關(guān)閉壓力保持閥15的操作等所希望的阻斷操 作。
圖2表示了本發(fā)明的氣體燃燒源用閥本體的第二實施例,使用相 同的附圖標記表示與第一實施例相同的部件,并省略說明。
第二實施例的特征是在第一實施例的壓力閥上設(shè)置有使高壓向外 部逸失的安全閥,而且還設(shè)置有在內(nèi)部變?yōu)榈蛪簳r從外部獲取外部氣 壓的補償閥。也就是在閥頂12的導(dǎo)入口 13附近設(shè)置有安全閥31,在
燃燒氣體變?yōu)楦邏簳r,將該高壓釋放到大氣中而逸失。
而且在燃燒氣體源側(cè)產(chǎn)生因向心爆縮而引起的急劇低壓時,設(shè)置 有與上述安全閥31并列的補償閥32,在上述低壓異常時,將大氣迅速
地供給到閥頂12的導(dǎo)入口 13內(nèi),能夠補償壓力的下降。而且同樣,
在閥頂12的輸出口 14附近設(shè)置有第二補償閥33,在燃燒裝置源側(cè)產(chǎn) 生因向心爆縮而引起的急劇低壓時,能夠從大氣迅速地輸入對該低壓 進行補償?shù)目諝狻?br>
下文將使用圖3、圖4、圖5對各個閥31、 32、 33進行詳細說明。
圖3詳細示出安全閥31,由設(shè)置在閥體40下方的螺紋部41,將 安全閥31牢固地固定在閥本體10的閥頂12上。將閥栓42螺紋嚙合 在閥體40的上部上,閥軸43沿上下方向可自由滑動地由該閥栓42的 中央導(dǎo)向。將閥座44固定在該閥軸43的下端上,能夠開啟設(shè)置在閥 體40上的通路40a。在閥體40上,在其側(cè)方設(shè)置有多個開口通路40b, 在閥座44敞開時,能夠使上述通路40a與大氣相通。
如圖所示,閥栓42和閥座44之間設(shè)置有壓縮彈簧45,通過調(diào)整 上述閥栓42的高度,能夠任意調(diào)整閥座44的工作壓力。
本實施例的安全闊31具有上述結(jié)構(gòu),當被引導(dǎo)到閥本體10的導(dǎo) 入口 13的燃燒氣體的壓力升高并超過規(guī)定數(shù)值時,圖3的閥座44對 抗著壓縮彈簧45的彈力而開啟,能夠使上述高壓迅速地釋放到大氣中。 從而,能夠迅速地化解燃燒氣體的高壓異常。
圖4表示圖2所示補償閥32的詳細結(jié)構(gòu)。
該補償閥32與上述安全閥31相反,實施在導(dǎo)入口 13變?yōu)榈蛪簳r 從外部將空氣導(dǎo)入到導(dǎo)入口內(nèi)的操作,因而閥座的朝向與上述安全閥 31相反。與上述安全閥31相同的是,補償閥32具有能夠與閥本體10 的閥頂12密接固定的固定螺紋50的閥體51。在該補償閥32中,對閥 體51與閥頂12接觸部分實施拋光,保持氣密性,但是也可以根據(jù)需 要,設(shè)置O型環(huán)等。閥栓52沿高度方向能夠調(diào)節(jié)地螺紋結(jié)合在閥體 51的上部上。凸緣軸53沿上下方向能夠自由滑動地借由該閥栓52導(dǎo) 向。凸緣軸53在其中部具有凸緣54。該凸緣54將環(huán)狀墊板55推壓在 閥體51的通路51a的上端開口上,封閉該開口。為了獲得對環(huán)狀墊板 55進行推壓的力,將壓縮彈簧56插入到上述凸緣54和閥栓52的下面 之間。如圖所示,在凸緣54和環(huán)狀墊板55上分別設(shè)置有多個開口 54a、 55a,為了封閉這些開口,設(shè)置有閥座57。將壓縮彈簧59設(shè)置在上述 閥座57以及設(shè)置在上述凸緣軸53的下端上的限制器58之間。該限制 器58在凸緣軸53上的軸向位置能夠被調(diào)整,將補償閥32組裝在閥本 體10上之前,對限制器58的軸向位置進行調(diào)整,能夠任意設(shè)定補償 閥32的動作壓力。
本實施例中的補償閥具有上述結(jié)構(gòu),在閥本體的導(dǎo)入口 13側(cè)因燃 燒氣體源的向心爆縮等而變?yōu)榈蛪簳r,閥座57對抗著壓縮彈簧59的 推壓力開啟,將外部空氣輸入到導(dǎo)入口 13偵lj,能夠迅速地對低壓進行 補償。圖5表示設(shè)置在閥本體10的輸出口 14側(cè)的補償閥33,閥體60 螺紋固定在閥頂12的下端上,借由0型環(huán)61保持閥體60和闊頂12 的氣密性。將閥栓62擰入閥體60上,在兩者之間設(shè)置有環(huán)狀墊板63, 以保持氣密性。
將閥座64設(shè)置在閥栓62的內(nèi)部,借由設(shè)置在閥座64和閥體60 之間的壓縮彈簧65,閥座64對閥栓62的通路62a進行封閉。
圖5所示的補償閥33具有上述結(jié)構(gòu),從而在闊本體10的輸出口 14側(cè)變?yōu)榈蛪簳r,閥座64立刻對抗著壓縮彈簧65的推壓力開啟,將 外部空氣供給到閥本體10,能夠迅速地對低壓進行補償。從而,即使 在閥本體IO和燃燒裝置之間產(chǎn)生向心爆縮等而生成急劇低壓時,也能 迅速地避免該低壓對系統(tǒng)的損害。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠有效地阻斷了燃燒氣體源和燃燒裝 置之間,將異常時的損害降低到最小限度。特別是對應(yīng)在燃燒裝置側(cè) 產(chǎn)生了回火等,將該回火通過入側(cè)壓力保持閥之前的通路作為折返迂 回路徑,制作一種迷宮式通路形狀,在通過該迷宮式通路時,能夠期 待該回火熄滅,而且,利用通過該迂回路的時間,關(guān)閉壓力保持閥, 能夠可靠地防止回火侵入燃燒氣體源。
權(quán)利要求
1.一種燃燒氣體源用壓力閥,其特征在于包括閥本體、入側(cè)壓力保持閥、內(nèi)筒,該閥本體具有接收從燃燒氣體源供給的燃燒氣體的導(dǎo)入口以及將所述燃燒氣體輸出的輸出口,該入側(cè)壓力保持閥與所述導(dǎo)入口相連,在燃燒氣體的輸入側(cè)壓力超過規(guī)定值時開啟,所述內(nèi)筒與該入側(cè)壓力保持閥的輸出側(cè)相連,與閥本體同軸地延伸,并在入側(cè)壓力保持閥和輸出口之間形成折返迂回路徑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒氣體源用壓力閥,其特征在于在 閥本體的導(dǎo)入口附近設(shè)置有安全閥,當燃燒氣體的輸入側(cè)壓力超過規(guī) 定值時,所述安全閥開啟,使閥本體的導(dǎo)入口和大氣相通。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的燃燒氣體源用壓力閥,其特征在于: 在閥本體的導(dǎo)入口附近設(shè)置有補償閥,當燃燒氣體的輸入側(cè)壓力低于 規(guī)定值時,該補償閥開啟,將外部空氣引導(dǎo)到閥本體的導(dǎo)入口內(nèi)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2、或3中任一項所述的燃燒氣體源用壓力閥,其特征在于在閥本體的輸出口附近設(shè)置有補償閥,當燃燒氣體的輸 出側(cè)壓力低于規(guī)定值時,該補償閥開啟,將外部空氣引導(dǎo)到閥本體的 輸出口內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種燃燒氣體源用壓力閥,閥本體(10)的外筒(11)為細長的有底筒,將具有導(dǎo)入口(13)和輸出口(14)的閥頂(12)固定在外筒(11)的敞開端上,在外筒(11)內(nèi)設(shè)置有與導(dǎo)入口(13)相連的入側(cè)壓力保持閥(15),該入側(cè)壓力保持閥(15)在導(dǎo)入口(13)側(cè)的壓力超過規(guī)定值時開啟,在輸出口(14)側(cè)壓力比導(dǎo)入口(13)側(cè)壓力大時,該入側(cè)壓力保持閥(15)關(guān)閉,在外筒(11)內(nèi)設(shè)置有內(nèi)筒(25),在壓力保持閥(15)和輸出口(14)之間形成了長的折返迂回路徑。由此,在燃燒氣體源和燃燒裝置之間,在壓力升高或下降、產(chǎn)生回火、向心爆縮等異常情況時,將燃燒氣體源和燃燒裝置之間安全迅速地阻斷。
文檔編號F16K17/00GK101169193SQ20061015668
公開日2008年4月30日 申請日期2006年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月27日
發(fā)明者楊炳霖 申請人:楊炳霖