专利名称：燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃气热水器，尤其是涉及一种可产生热水和蒸汽的燃气热水器的电磁阀控制成套装置。
本实用新型的目的是通过如下技术方案而实现的。
设计一种燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，它包括燃气量控制阀、水气联动阀、水流量控制阀，其特征是它还包括热水蒸汽分离三通阀和水汽分离器；其中a)所述燃气量控制阀由气阀体I、气阀体II、燃气调节电磁阀、燃气调节阀和燃气控制电磁阀组成；气阀体I上制有的法兰盘I与燃气控制电磁阀对接，中间用“O”型橡胶圈密封；气阀体I上制有的法兰盘II与气阀体II的法兰盘I对接，中间用橡胶拍密封；气阀体I上制有的法兰盘III与燃气调节阀的压片相匹配；气阀体I上制有的法兰盘IV和水气联动阀对接；气阀体I上还制有燃气入口和旋阀腔；在法兰盘II上制有出气口和进气口，两者分别与气阀体II的法兰盘I上的进气口和出气口相通；在法兰盘II的出气口和进气口的隔腔壁上制有过气小孔；燃气调节电磁阀的电磁铁用支架固定在气阀体II的法兰盘II上，中间用“O”型橡胶圈密封，且燃气调节电磁阀的密封橡胶碗与气阀体II的凸台相匹配；燃气调节阀由旋阀芯和压片组成，在旋阀芯上制有三个气孔和阀杆，在其上面装有“O”型橡胶圈，用于和旋阀腔密封；燃气控制电磁阀的电磁铁用支架将其固定在法兰盘I上，且燃气控制电磁阀的密封橡胶碗与气阀体I的凸台相匹配；b)所述水流量控制阀由阀体、间缝阀、常开阀滑阀和常开电磁阀组成；在阀体上制有与隔膜腔相通的进水管接口、连通热交换器的进水管接口、连通水气联动阀隔膜室进水口的接口和溢流孔，阀体的柱形凸台上制有过流小孔，溢流孔通过水孔和过流小孔相通；间缝阀与阀体上的柱形凸台和平台相匹配，其中的水孔与热交换器的进水管接口相通；常开电磁阀的电磁铁用支架固定在阀体上，在电磁铁内孔上端装有钢片，在其内孔下端装有常开阀阀套，在阀套的内孔中装有推动间缝阀的常开阀滑阀组件，其顺序由内到外依次是永磁滑阀、弹簧，在永磁滑阀上套有硅胶密封碗，在常开阀阀套的前端制有凸台；c)所述热水蒸汽分离三通阀由三通阀底座、密封腔组件、间缝阀组件、常开阀滑阀组件、常开电磁阀、常闭阀滑阀组件和常闭电磁阀组成；在三通阀底座上制有热水蒸汽进口、蒸汽出口和热水出口，蒸汽出口、热水出口分别与常闭阀内腔、常开阀内腔相通，常闭阀外腔和常开阀外腔通过串通腔同时和热水蒸汽进口相通；常开阀间缝阀和常闭阀间缝阀结构相同，由硅胶密封碗和硅胶密封碗构架组成，在硅胶密封碗构架上制有阻尼孔；常开阀滑阀组件由压缩弹簧、永磁常开阀滑阀和上面制有凸台的常开阀阀套组成，在常开阀滑阀上套有硅胶密封碗；常开电磁阀由电磁线圈、钢片和支架组成，且用支架将其固定在三通阀底座上；常闭阀滑阀组件由钢制常闭阀滑阀、弹簧和上面制有凸台的常闭阀阀套组成，在常闭阀滑阀的前端装有硅胶密封碗；常闭电磁阀的电磁铁用支架固定在三通阀底座上；三通阀底座的串通腔用螺母和“O”型橡胶圈密封；d)所述水汽分离器由蒸汽入口、内腔、外腔、过水小孔、排水口、蒸汽出口、蒸汽渗透孔和外壁组成；蒸汽入口和内腔相通，蒸汽渗透孔联通水汽分离器的内腔和外腔，过水小孔联通外腔和排水口。
本实用新型的电磁阀控制成套装置与现有技术相比较，具有以下优点1、蒸汽与热水转换便捷，按下开关即可实现，蒸汽和热水分管输送，并可采用程序控制，使蒸汽初转热水时的高温热水沿蒸汽头排出，可避免烫伤危险。
2、用+DC12V电压控制常开、常闭电磁阀，常开、常闭电磁阀的结合可实现热水水控，蒸汽电控，并且安全可靠。使其完全具有“快速燃气热水器”和“蒸汽发生器”的功能。
3、采用燃气调节电磁阀可以控制蒸汽时的燃气量，使蒸汽时的燃气量和固定水量比例更科学，即节约能源，又提高了水箱的使用寿命。
4、气阀体I采用整体压铸，气阀体II采用热锻压，水流量控制阀体采用整体砂铸，蒸汽热水分离三通阀的底座采用整体砂铸，以上四种部件全部采用金属材料，使其具有更高的密封性能。
5、常开电磁阀的支架采用不锈钢材料，减少磁损耗。常开电磁阀上采用弹簧力和磁场力的双重作用，使其动作更准确。
6、由于常开阀、常闭阀的阀套采用铜制材料，并前端分别制有凸台，使凸台分别和硅腔密封碗外圆槽相匹配，使阀套和三通阀底座密封性能更好。
7、硅胶密封碗构架采用“尼龙”材料，耐温可达145℃。
8、多用途，蒸汽既可用于蒸汽浴，也适用于无取暖供热设备的地区，在冬季洗浴前先预热浴室之用；热水可供洗浴和集中供热水之用。
9、常开阀的采用使突然停电也不会有烫伤的危险，停电时立刻转换成热水状态。
以下结合附图和实施例，进一步说明本实用新型。
具体实施方式
图1至图5示出本实用新型的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置的构造。参照
图1，燃气热水器包括排烟装置16、热交换器17、燃烧器18、燃气量控制阀1、脉冲点火器6、热水蒸汽分离三通阀4、燃气入口7、热水出口8、蒸汽出口9、冷水入口10、水气联动阀2、蒸汽联线端子19、水流量控制阀3、水汽分离器5、蒸汽药盒15。其中，燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置包括燃气量控制阀1、水气联动阀2、水流量控制阀3、热水蒸汽分离三通阀4和水汽分离器5。
参照图2，所述燃气量控制阀1由气阀体I10、气阀体II11、燃气调节电磁阀12、燃气调节阀13和燃气控制电磁阀14组成；气阀体I10上制有的法兰盘I103与燃气控制电磁阀14对接，中间用“O”型橡胶圈141密封；气阀体I10上制有的法兰盘II109与气阀体II11的法兰盘I113对接，中间用橡胶拍110密封；气阀体I10上制有的法兰盘III102与燃气调节阀13的压片134相匹配；气阀体I10上制有的法兰盘IV100和水气联动阀2对接；气阀体I10上还制有燃气入口105和旋阀腔101；在法兰盘II109上制有出气口108和进气口106，两者分别与气阀体II11的法兰盘I113上的进气口111和出气口112相通；在法兰盘II109的出气口108和进气口106的隔腔壁上制有过气小孔107；燃气调节电磁阀12的电磁铁122用支架121固定在气阀体II11的法兰盘II115上，中间用“O”型橡胶圈120密封，且燃气调节电磁阀12的密封橡胶碗与气阀体II11的凸台114相匹配；燃气调节阀13由旋阀芯131和压片134组成，在旋阀芯131上制有三个气孔130和阀杆133，在其上面装有“O”型橡胶圈132，用于和旋阀腔101密封；燃气控制电磁阀14的电磁铁142用支架140将其固定在法兰盘I103上，且燃气控制电磁阀14的密封橡胶碗与气阀体I10的凸台104相匹配。
参照图3，所述水流量控制阀3由阀体30、间缝阀31、常开阀滑阀32和常开电磁阀33组成；在阀体30上制有与隔膜腔相通的进水管接口309、连通热交换器的进水管接口306、连通水气联动阀2隔膜室进水口的接口307和溢流孔301，阀体30的柱形凸台304上制有过流小孔302，溢流孔301通过水孔303和过流小孔302相通；间缝阀31与阀体30上的柱形凸台304和平台305相匹配，其中的水孔303与热交换器17的进水管接口相通；常开电磁阀33的电磁铁330用不锈钢支架332固定在阀体30上，在电磁铁330内孔上端装有钢片331，在其内孔下端装有常开阀阀套324，在阀套324的内孔中装有推动间缝阀31的常开阀滑阀组件32，其顺序由内到外依次是永磁滑阀322、弹簧320，在永磁滑阀322上套有硅胶密封碗321，在常开阀阀套324的前端制有凸台323。采用常开电磁阀33，无电为开态(大水量)，得电为关态(小水量)。
参照图4，所述热水蒸汽分离三通阀4由三通阀底座40、密封腔组件41、间缝阀组件42、常开阀滑阀组件43、常开电磁阀44、常闭阀滑阀组件45和常闭电磁阀46组成；在三通阀底座40上制有热水蒸汽进口406、蒸汽出口401和热水出口403，蒸汽出口401、热水出口403分别与常闭阀内腔408、常开阀内腔404相通，常闭阀外腔和常开阀外腔通过串通腔402同时和热水蒸汽进口406相通；常开阀间缝阀和常闭阀间缝阀结构相同，都由硅胶密封碗420和硅胶密封碗构架422组成，在硅胶密封碗构架422上制有阻尼孔421；常开阀滑阀组件43由压缩弹簧430、永磁常开阀滑阀432和上面制有凸台433的常开阀阀套434组成，在常开阀滑阀432上套有硅胶密封碗431；常开电磁阀44由电磁线圈440、钢片441和不锈钢支架442组成，且用支架442将其固定在三通阀底座40上；常闭阀滑阀组件45由钢制常闭阀滑阀451、弹簧452和上面制有凸台453的常闭阀阀套454组成，在常闭阀滑阀451的前端装有硅胶密封碗450；常闭电磁阀46的电磁铁461用支架460固定在三通阀底座40上；三通阀底座40的串通腔402用螺母410和“O”型橡胶圈411密封。常开电磁阀44、常闭电磁阀46分别装于三通阀底座40上的左边平台和右边平台。
参照图5，所述水汽分离器5由蒸汽入口500、内腔501、外腔507、过水小孔502、排水口503、蒸汽出口504、蒸汽渗透孔505和外壁506组成；蒸汽入口500和内腔501相通，蒸汽渗透孔505联通水汽分离器5的内腔501和外腔507，过水小孔502联通外腔507和排水口503。
水气联动阀2实现了水和燃气的联动。
上述方案中，燃气量控制阀1中气阀体I10的过气小孔107的直径为1.0～2.5毫米。
上述方案中，燃气量控制阀1中燃气调节电磁阀12采用脉冲双稳态燃气阀。即得到正、负脉冲电流，使得燃气调节电磁阀12打开或关闭，以实现热水和蒸汽两种状态的不同燃气量的供给。
上述方案中，燃气量控制阀1中燃气调节阀13的旋阀芯131上制有的三个气孔130，按逆时针顺序其直径分别为6～10毫米、2.5毫米、1.5毫米。
上述方案中，水流量控制阀3中阀体30的过流小孔302的直径为0.4～1.8毫米。
上述方案中，水流量控制阀3中阀体30上制有通往隔膜腔的溢流孔308，该孔与接口307相通，阀体30上还置有与过流小孔302相通的水孔300。
上述方案中，水流量控制阀3中阀体30采用金属整体铸造。
上述方案中，热水蒸汽分离三通阀4中三通阀底座40采用金属整体砂铸，其中，热水蒸汽进口406制有与水箱入口螺母配合的外牙螺纹，蒸汽出口401、热水出口403制有1/2″外牙螺纹。
上述方案中，间缝阀31、42中的硅胶密封碗310、420用硅胶制作，硅胶密封碗构架312、422用尼龙制作。
上述方案中，水汽分离器5的外腔507和过水小孔502、排水口503形成U型管结构，其中过水小孔502的直径为8毫米，蒸汽渗透孔505的直径为5毫米。
上述方案中，燃气量控制阀1中气阀体I10采用铝制材料整体压铸而成，气阀体II11采用铜制材料热锻压或铝制材料压铸而成。
本实用新型中，燃气量控制阀1的工作原理是当需要蒸汽时，燃气调节电磁阀12关闭，此时只有固定的燃气量，经气阀体I10上的过气小孔107流过，经燃气调节阀13送入燃烧器18。此时燃气调节阀13未起到燃气量的调节作用。当需要热水时，燃气调节电磁阀12打开，这时由两路足够的燃气量(一路通过过气小孔107，另一路通过燃气调节电磁阀12)，经燃气调节电磁阀13送入燃烧器18，此时燃气调节阀13起到燃气量的调节作用。水流量控制阀3的工作原理是当需要蒸汽时，常开电磁阀33接通+DC12V电压，使永磁滑阀322在磁场力的作用下被推出，堵住间缝阀31的阻尼孔310，使间缝阀31在水压的作用下贴紧柱形凸台304，此时仅有少量水经过流小孔302进入热交换器17，同时燃烧器18仍在正常工作，致使热交换器17内少量的水迅速升温汽化，从而产生蒸汽。当需要热水时常开电磁阀33断电，常开阀滑阀32在弹簧320的弹力和永磁滑阀322与钢片331引力的作用下离开间缝阀31的阻尼孔310，使间缝阀31在水压的作用下离开柱形凸台304，使大量水流入热交换器17，此时不可能产生蒸汽而只能产生热水。热水蒸汽分离三通阀4的工作原理是当需要蒸汽时，使常开电磁阀44和常闭电磁阀46同时得+DC12V电压，在磁场力的作用下常开阀的间缝阀42紧贴在凸台405上而关闭，使流体无法沿热水出口403流出。而常闭阀间缝阀42在压力的作用下离开凸台407而打开蒸汽出口401，使流体沿蒸汽出口401流出。当需要热水时，使常开电磁阀44和常闭电磁阀46同时失电，在弹簧430的作用下和常开阀永磁滑阀432与钢片441的磁力作用下，常开阀滑阀432离开间缝阀42的阻尼孔421，常闭阀滑阀45在弹簧452的作用下压紧间缝阀42的阻尼孔421，使常开阀间缝阀42在水压的作用下离开凸台405，常闭阀间缝阀42在水压的作用下贴紧凸台407，使流体只能沿热水出口403流出，同时使蒸汽热水三通阀4的常开阀44和常闭阀46通电、断电和水流量控制阀1的常开阀33的通电、断电相配合，使热交换器17产生的蒸汽沿蒸汽出口401流出，使热交换器17产生的热水沿热水出口403流出，送入不同的管道，而满足不同的需要。水汽分离器5的工作原理是蒸汽和冷凝水从入口500被送入内腔501，利用水汽分离器外腔507和水孔502、503形成“U”型管，使冷凝水只有高过水孔503时才可以延水孔502、503流出，蒸汽只能沿内腔501，经过渗透孔505沿蒸汽出口504流出。使冷凝水和蒸汽彻底分离和利用。
权利要求1.一种燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，它包括燃气量控制阀(1)、水气联动阀(2)、水流量控制阀(3)，其特征是它还包括热水蒸汽分离三通阀(4)和水汽分离器(5)；其中a)所述燃气量控制阀(1)由气阀体I(10)、气阀体II(11)、燃气调节电磁阀(12)、燃气调节阀(13)和燃气控制电磁阀(14)组成；气阀体I(10)上制有的法兰盘I(103)与燃气控制电磁阀(14)对接，中间用“O”型橡胶圈(141)密封；气阀体I(10)上制有的法兰盘II(109)与气阀体II(11)的法兰盘I(113)对接，中间用橡胶拍(110)密封；气阀体I(10)上制有的法兰盘III(102)与燃气调节阀(13)的压片(134)相匹配；气阀体I(10)上制有的法兰盘IV(100)和水气联动阀(2)对接；气阀体I(10)上还制有燃气入口(105)和旋阀腔(101)；在法兰盘II(109)上制有出气口(108)和进气口(106)，两者分别与气阀体II(11)的法兰盘I(113)上的进气口(111)和出气口(112)相通；在法兰盘II(109)的出气(108)和进气口(106)的隔腔壁上制有过气小孔(107)；燃气调节电磁阀(12)的电磁铁(122)用支架(121)固定在气阀体II(11)的法兰盘II(115)上，中间用“O”型橡胶圈(120)密封，且燃气调节电磁阀(12)的密封橡胶碗与气阀体II(11)的凸台(114)相匹配；燃气调节阀(13)由旋阀芯(131)和压片(134)组成，在旋阀芯(131)上制有三个气孔(130)和阀杆(133)，在其上面装有“O”型橡胶圈(132)，用于和旋阀腔(101)密封；燃气控制电磁阀(14)的电磁铁(142)用支架(140)将其固定在法兰盘I(103)上，且燃气控制电磁阀(14)的密封橡胶碗与气阀体I(10)的凸台(104)相匹配；b)所述水流量控制阀(3)由阀体(30)、间缝阀(31)、常开阀滑阀(32)和常开电磁阀(33)组成；在阀体(30)上制有与隔膜腔相通的进水管接口(309)、连通热交换器的进水管接口(306)、连通水气联动阀(2)隔膜室进水口的接(307)和溢流孔(301)，阀体(30)的柱形凸台(304)上制有过流小孔(302)，溢流孔(301)通过水孔(303)和过流小孔(302)相通；间缝阀(31)与阀体(30)上的柱形凸台(304)和平台(305)相匹配，其中的水孔(303)与热交换器(17)的进水管接口相通；常开电磁阀(33)的电磁铁(330)用支架(332)固定在阀体(30)上，在电磁铁(330)内孔上端装有钢片(331)，在其内孔下端装有常开阀阀套(324)，在阀套(324)的内孔中装有推动间缝阀(31)的常开阀滑阀组件(32)，其顺序由内到外依次是永磁滑阀(322)、弹簧(320)，在永磁滑阀(322)上套有硅胶密封碗(321)，在常开阀阀套(324)的前端制有凸台(323)；c)所述热水蒸汽分离三通阀(4)由三通阀底座(40)、密封腔组件(41)、间缝阀组件(42)、常开阀滑阀组件(43)、常开电磁阀(44)、常闭阀滑阀组件(45)和常闭电磁阀(46)组成；在三通阀底座(40)上制有热水蒸汽进(406)、蒸汽出口(401)和热水出口(403)，蒸汽出口(401)、热水出口(403)分别与常闭阀内腔(408)、常开阀内腔(404)相通，常闭阀外腔和常开阀外腔通过串通腔(402)同时和热水蒸汽进(406)相通；常开阀间缝阀和常闭阀间缝阀结构相同，都由硅胶密封碗(420)和硅胶密封碗构架(422)组成，在硅胶密封碗构架(422)上制有阻尼孔(421)；常开阀滑阀组件(43)由压缩弹簧(430)、永磁常开阀滑阀(432)和上面制有凸台(433)的常开阀阀套(434)组成，在常开阀滑阀(432)上套有硅胶密封碗(431)；常开电磁阀(44)由电磁线圈(440)、钢片(441)和支架(442)组成，且用支架(442)将其固定在三通阀底座(40)上；常闭阀滑阀组件(45)由钢制常闭阀滑阀(451)、弹簧(452)和上面制有凸台(453)的常闭阀阀套(454)组成，在常闭阀滑阀(451)的前端装有硅胶密封碗(450)；常闭电磁阀(46)的电磁铁(461)用支架(460)固定在三通阀底座(40)上；三通阀底座(40)的串通腔(402)用螺母(410)和“O”型橡胶圈(411)密封；d)所述水汽分离器(5)由蒸汽入口(500)、内腔(501)、外腔(507)、过水小孔(502)、排水口(503)、蒸汽出口(504)、蒸汽渗透孔(505)和外壁(506)组成；蒸汽入口(500)和内腔(501)相通，蒸汽渗透孔(505)联通水汽分离器(5)的内腔(501)和外腔(507)，过水小孔(502)联通外腔(507)和排水口(503)。
2.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述燃气量控制阀(1)中气阀体I(10)的过气小孔(107)的直径为1.0～2.5毫米。
3.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述燃气量控制阀(1)中燃气调节电磁阀(12)采用脉冲双稳态燃气阀。
4.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述燃气量控制阀(1)中燃气调节阀(13)的旋阀芯(131)上制有的三个气孔(130)，按逆时针顺序其直径分别为6～10毫米、2.5毫米、1.5毫米。
5.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述水流量控制阀(3)中阀体(30)的过流小孔(302)的直径为0.4～1.8毫米。
6.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述水流量控制阀(3)中阀体(30)上制有通往隔膜腔的溢流孔(308)，该孔与接口(307)相通，阀体(30)上还置有与过流小孔(302)相通的水孔(300)。
7.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述水流量控制阀(3)中阀体(30)采用金属整体铸造。
8.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述热水蒸汽分离三通阀(4)中三通阀底座(40)采用金属整体砂铸，其中热水蒸汽进口(406)制有与水箱入口螺母配合的外牙螺纹，蒸汽出口(401)、热水出口(403)制有1/2″外牙螺纹。
9.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述间缝阀(31)、(42)中的硅胶密封碗(310)、(420)用硅胶制作，硅胶密封碗构架(312)、(422)用尼龙制作。
10.根据权利要求1所述的燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置，其特征是所述水汽分离器(5)的外腔(507)和过水小孔(502)、排水(503)形成U型管结构，其中过水小孔(502)的直径为8毫米，蒸汽渗透孔(505)的直径为5毫米。
专利摘要本实用新型提供一种燃气热水器的燃气、蒸汽、热水电磁阀控制成套装置。它包括:燃气量控制阀、水气联动阀、水流量控制阀、热水蒸汽分离三通阀和水汽分离器。它利用双稳态脉冲燃气阀,改变燃气的流量,使蒸汽状态和热水状态时有不同的燃气供给量;它利用常开电磁阀和间缝阀的组合作用,改变了水流量,可方便快捷地转换热水和蒸汽,实现无电出热水功能;它利用常开、常闭电磁阀分别与间缝阀组合来控制蒸汽和热水流出的路径,分别送入不同的管路,可方便、安全地利用热水和蒸汽;它利用水汽分离器,分离蒸汽和冷凝水,使之得以不同的利用。
文档编号F24H9/20GK2509518SQ0127815
公开日2002年9月4日 申请日期2001年12月11日 优先权日2001年12月11日
发明者周自军, 王利川 申请人:周自军, 王利川