专利名称：燃烧气体源用压力阀的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃烧气体源用压力阀，特别提供一种改进后的燃 料气体源用压力阀，其被设置在将燃烧气体从氢气等燃烧气体源引导 至燃烧装置的引导管路中，在异常压力产生时，能够安全地阻断燃烧 气体源和燃烧装置。
背景技术：
将来自燃烧气体源的氢气或烃系燃烧气体输出到燃烧装置内，并 在各种作业中使用的系统广泛地应用于各种领域，例如也可以用作气 体焊接机、融雪装置、乙烯树脂壳体的保温及养殖设施中的控温装置 或输送装置中的车载动力源。
近年来，这种燃烧气体源应用在各种装置中，例如本申请人在特
愿2006—187245号的申请中，提出了一种利用新的电解产生燃烧气体 的装置。
但是在这种装置中，屡屡出现的问题为在从燃烧气体源至燃烧装 置的引导管路中产生大的压力变动时，怎样阻断燃烧气体源和燃烧装 置。
这种压力变动在例如利用上述电解的燃烧气体产生装置中，产生 气体的压力急剧增加，从而，燃烧装置的作用极其不稳定。
相反在供给氢气时，出现在系统的某个位置产生所谓的向心爆縮 现象，从而局部压力急剧下降的情形。在此场合下，为了所述向心爆 縮不波及整个系统，必须对管路进行阻断。例如在燃烧装置中，屡屡 发生回火现象的场合下，存在燃烧装置的火苗通过管路抵达燃烧气体 源的危险，在现有技术中，没有能够可靠地防止这种回火的装置。
在现有技术中，提出了多个与此有关的压力阀或压力安全阀的方案。
例如在专利文献1中披露了一种组装在点火内燃机自身的压力管
路内的压力阀。
专利文献1:特表2006—507446号公报
发明内容
但是在现有压力阀中，主要考虑因压力变化而使高压释放到外部， 没有考虑例如在产生上述向心爆縮等时，对压力阀进行有效地压力补 偿，例如从外部迅速地将压力弓1导到通路内的问题。
鉴于上述问题，提出本发明，本发明的目的在于提供一种燃烧气 体源用压力阀，其包括阀本体、入侧压力保持阀、内筒，该阀本体具 有接收从燃烧气体源供给的燃烧气体的导入口以及将所述燃烧气体输 出的输出口，该入侧压力保持阀与所述导入口相连，在燃烧气体的输 入侧压力超过规定值时开启，所述内筒与该入侧压力保持阀的输出侧 相连，与阀本体同轴地延伸，并在入侧压力保持阀和输出口之间形成 折返迂回路径。
通过本发明的经改进的燃料气体源用压力阀，能够有效地阻断在 燃烧气体通路内的回火等现象。
图1是表示本发明的气体燃烧源用阀本体的最佳第一实施例的截 面图2是表示本发明第二实施例的截面图； 图3是表示图2中安全阀的具体结构的截面图； 图4是表示图2中补偿阀32的具体结构的截面图； 图5是表示图2中补偿阀33的具体结构的截面图。
具体实施例方式
以下，根据附图对本发明的优选实施例进行说明。 在图1中表示了本发明的气体燃烧源用阀本体的最佳第一实施例。 阀本体10插入连接到燃烧气体源(图中未示)和燃烧装置之间进行连接 的引导通路内。本发明中的阀本体10包含细长的圆筒状外筒11，该外 筒ll一端由底部lla封闭，另一端为具有螺纹部llb的敞开端。在该外筒11的上部敞开端通过螺纹啮合阀顶12而被封闭。虽然图中未详 细示出，但是对接触面进行抛光并压接或将适合的密封环等设置在外
筒11和阀顶12之间，来实现外筒11和阀顶12之间的封闭。
在阀顶12上设置有接收从燃烧气体源供给的燃烧气体的导入口
13和将燃烧气体排出的输出口 14。导入口 13和输出口 14通过设置在
阀顶12内的通路与上述外筒11相通。
在本实施例中，在外筒11内设置有入侧压力保持阀15，该压力保
持陶15与导入口 13相连，燃烧气体的入侧压力超过规定数值时，能
够进行开启操作。
具体地说，入侧压力保持阀15包含阀筒16和阀栓17，开闭阀18
沿图中上下方向可自由移动地插入到阀筒16的内部。阀栓17与阀筒
16的上端螺纹啮合，阀栓17自身螺纹固定在上述阀顶12上。阀栓17
和阀顶12之间夹持了 O型环19，保持气体密封。在阀栓17的中央部
上设置有导口 20，该导口 20将燃烧气体从导入口 13朝向压力保持阀
15进行引导。
阻挡栓21螺纹啮合在阀筒16在图1中的下端上，插入阀筒16内 的压力调整弹簧22以压縮状态定位在开闭阀18和阻挡栓21之间。从 而，借由压力调整弹簧22朝向上方的压力，将开闭阀18向阀栓17的 下面推压。通过对该推压面进行抛光，阀栓18进行关闭操作。不言而 喻，该抛光加工部上能够设置普通的O形环等。在开闭阀18上设置有 贯穿其中心部的通路23，对开闭阀18的上下进行连通。同样，在上述 阻挡栓21上在其中心部也设置有导路24，阻挡栓21将压力保持阀15 的内外端连通。
在入侧压力保持阀如上构成，当燃烧气体没有供给到导入口 13内 的状态下，借由压力调整弹簧22的推压力，开闭阀18对阀栓17进行 关闭操作。另一方面，如果将燃烧气体供给到导入口 13内， 一旦此时 的燃烧气压超过规定数值，则借由该压力，向图中下方推压开闭阀18， 能够开启入侧压力保持阀15。从而，利用该入侧压力保持阀15，在燃 烧气体源的压力达到规定数值之前，不将燃烧气体从输出口 14供给到 燃烧装置侧，能够将压力阀10保持在关闭状态。
而且，即使在将燃烧气体以超过规定的压力供给到导入口 13内的
场合下，通过产生回火等，在从燃烧装置侧向入侧压力保持阀15输出
侧施加很大的压力时，向图的上方向推压开闭阀18，能够实施使与阀 栓17密接的压力保持阀15关闭的操作。从而，在产生回火等反压时， 能够可靠地阻断燃烧气体源和燃烧装置。
而且，本发明的特征是设置有与上述压力保持阀15的输出侧相连 的内筒25，该内筒25与阀本体同轴地伸长，在入侧压力保持阀15和 输出口 14之间形成折返回路。所述内筒25为圆筒形，其直径比外筒 ll的直径小。从而借由内筒25对外筒11的内部进行二等分，将气体 导出路划分为从内筒25的内部朝向图中下方的通路，以及通过内筒25 和外筒ll之间且朝向图中上方的通路，借由该折返路，能够显著地增 大从入侧压力保持阀15至输出口 14的通路长度。在该实施例中，内 筒25借由螺纹固定在压力保持阀15的阀筒16下部上。
如上所述，根据本发明第一实施例，在压力阀的导入口 13侦IJ，燃 烧气体受到入侧压力保持阀15的压力控制作用，在规定压力以下时， 切断气体供给，而且在输出口 14侧的压力增高时，导入口 13侧的入 侧压力保持阀15立刻进行关闭操作，能够可靠地防止回火等向燃烧气 体源延伸燃烧，而且防止输出侧的高压波及到燃烧气体源。
而且，根据本实施例，借由设置在外筒ll内的内筒25，在压力保 持阀15和输出口 14之间形成长的折返回路，从而在产生回火时，将 输出口 14至导入口 13的通路设定得很长，延迟回火的抵达时间，在 其期间，能够可靠地进行关闭压力保持阀15的操作等所希望的阻断操 作。
图2表示了本发明的气体燃烧源用阀本体的第二实施例，使用相 同的附图标记表示与第一实施例相同的部件，并省略说明。
第二实施例的特征是在第一实施例的压力阀上设置有使高压向外 部逸失的安全阀，而且还设置有在内部变为低压时从外部获取外部气 压的补偿阀。也就是在阀顶12的导入口 13附近设置有安全阀31，在
燃烧气体变为高压时，将该高压释放到大气中而逸失。
而且在燃烧气体源侧产生因向心爆縮而引起的急剧低压时，设置 有与上述安全阀31并列的补偿阀32，在上述低压异常时，将大气迅速
地供给到阀顶12的导入口 13内，能够补偿压力的下降。而且同样，
在阀顶12的输出口 14附近设置有第二补偿阀33，在燃烧装置源侧产 生因向心爆縮而引起的急剧低压时，能够从大气迅速地输入对该低压 进行补偿的空气。
下文将使用图3、图4、图5对各个阀31、 32、 33进行详细说明。
图3详细示出安全阀31，由设置在阀体40下方的螺纹部41，将 安全阀31牢固地固定在阀本体10的阀顶12上。将阀栓42螺纹啮合 在阀体40的上部上，阀轴43沿上下方向可自由滑动地由该阀栓42的 中央导向。将阀座44固定在该阀轴43的下端上，能够开启设置在阀 体40上的通路40a。在阀体40上，在其侧方设置有多个开口通路40b, 在阀座44敞开时，能够使上述通路40a与大气相通。
如图所示，阀栓42和阀座44之间设置有压縮弹簧45，通过调整 上述阀栓42的高度，能够任意调整阀座44的工作压力。
本实施例的安全阔31具有上述结构，当被引导到阀本体10的导 入口 13的燃烧气体的压力升高并超过规定数值时，图3的阀座44对 抗着压縮弹簧45的弹力而开启，能够使上述高压迅速地释放到大气中。 从而，能够迅速地化解燃烧气体的高压异常。
图4表示图2所示补偿阀32的详细结构。
该补偿阀32与上述安全阀31相反，实施在导入口 13变为低压时 从外部将空气导入到导入口内的操作，因而阀座的朝向与上述安全阀 31相反。与上述安全阀31相同的是，补偿阀32具有能够与阀本体10 的阀顶12密接固定的固定螺纹50的阀体51。在该补偿阀32中，对阀 体51与阀顶12接触部分实施抛光，保持气密性，但是也可以根据需 要，设置O型环等。阀栓52沿高度方向能够调节地螺纹结合在阀体 51的上部上。凸缘轴53沿上下方向能够自由滑动地借由该阀栓52导 向。凸缘轴53在其中部具有凸缘54。该凸缘54将环状垫板55推压在 阀体51的通路51a的上端开口上，封闭该开口。为了获得对环状垫板 55进行推压的力，将压縮弹簧56插入到上述凸缘54和阀栓52的下面 之间。如图所示，在凸缘54和环状垫板55上分别设置有多个开口 54a、 55a，为了封闭这些开口，设置有阀座57。将压縮弹簧59设置在上述 阀座57以及设置在上述凸缘轴53的下端上的限制器58之间。该限制 器58在凸缘轴53上的轴向位置能够被调整，将补偿阀32组装在阀本 体10上之前，对限制器58的轴向位置进行调整，能够任意设定补偿 阀32的动作压力。
本实施例中的补偿阀具有上述结构，在阀本体的导入口 13侧因燃 烧气体源的向心爆縮等而变为低压时，阀座57对抗着压縮弹簧59的 推压力开启，将外部空气输入到导入口 13侦lj，能够迅速地对低压进行 补偿。图5表示设置在阀本体10的输出口 14侧的补偿阀33，阀体60 螺纹固定在阀顶12的下端上，借由0型环61保持阀体60和阔顶12 的气密性。将阀栓62拧入阀体60上，在两者之间设置有环状垫板63， 以保持气密性。
将阀座64设置在阀栓62的内部，借由设置在阀座64和阀体60 之间的压縮弹簧65,阀座64对阀栓62的通路62a进行封闭。
图5所示的补偿阀33具有上述结构，从而在阔本体10的输出口 14侧变为低压时，阀座64立刻对抗着压缩弹簧65的推压力开启，将 外部空气供给到阀本体10，能够迅速地对低压进行补偿。从而，即使 在阀本体IO和燃烧装置之间产生向心爆縮等而生成急剧低压时，也能 迅速地避免该低压对系统的损害。
如上所述，根据本发明，能够有效地阻断了燃烧气体源和燃烧装 置之间，将异常时的损害降低到最小限度。特别是对应在燃烧装置侧 产生了回火等，将该回火通过入侧压力保持阀之前的通路作为折返迂 回路径，制作一种迷宫式通路形状，在通过该迷宫式通路时，能够期 待该回火熄灭，而且，利用通过该迂回路的时间，关闭压力保持阀， 能够可靠地防止回火侵入燃烧气体源。
权利要求
1.一种燃烧气体源用压力阀，其特征在于包括阀本体、入侧压力保持阀、内筒，该阀本体具有接收从燃烧气体源供给的燃烧气体的导入口以及将所述燃烧气体输出的输出口，该入侧压力保持阀与所述导入口相连，在燃烧气体的输入侧压力超过规定值时开启，所述内筒与该入侧压力保持阀的输出侧相连，与阀本体同轴地延伸，并在入侧压力保持阀和输出口之间形成折返迂回路径。
2. 根据权利要求1所述的燃烧气体源用压力阀，其特征在于在 阀本体的导入口附近设置有安全阀，当燃烧气体的输入侧压力超过规 定值时，所述安全阀开启，使阀本体的导入口和大气相通。
3. 根据权利要求1或2所述的燃烧气体源用压力阀，其特征在于: 在阀本体的导入口附近设置有补偿阀，当燃烧气体的输入侧压力低于 规定值时，该补偿阀开启，将外部空气引导到阀本体的导入口内。
4. 根据权利要求1、 2、或3中任一项所述的燃烧气体源用压力阀，其特征在于在阀本体的输出口附近设置有补偿阀，当燃烧气体的输 出侧压力低于规定值时，该补偿阀开启，将外部空气引导到阀本体的 输出口内。
全文摘要
本发明提供一种燃烧气体源用压力阀，阀本体(10)的外筒(11)为细长的有底筒，将具有导入口(13)和输出口(14)的阀顶(12)固定在外筒(11)的敞开端上，在外筒(11)内设置有与导入口(13)相连的入侧压力保持阀(15)，该入侧压力保持阀(15)在导入口(13)侧的压力超过规定值时开启，在输出口(14)侧压力比导入口(13)侧压力大时，该入侧压力保持阀(15)关闭，在外筒(11)内设置有内筒(25)，在压力保持阀(15)和输出口(14)之间形成了长的折返迂回路径。由此，在燃烧气体源和燃烧装置之间，在压力升高或下降、产生回火、向心爆缩等异常情况时，将燃烧气体源和燃烧装置之间安全迅速地阻断。
文档编号F16K17/00GK101169193SQ20061015668
公开日2008年4月30日 申请日期2006年12月30日 优先权日2006年10月27日
发明者杨炳霖 申请人:杨炳霖