专利名称：煤气炉灶安全系统的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤气炉灶安全系统的装置。
煤气炉具是现代人们日常生活中不可缺少的基本厨房设备，然而在燃烧使用时，其安全性实在是不可疏忽的，因煤气比空气重，并且具有毒性、可燃烧性及爆炸性，时常由于炉具过于陈旧，管线遭受腐蚀破坏，或另件接头的松动而导致煤气的泄漏，或在使用中火焰被溢出的烹煮物泼撒而熄灭等异常的情况未能被发现而及时关闭煤气来源，致使大量煤气流在室内时，则极易发生由于煤气的外泄所产生种种不幸的意外事件，而事实上此类不幸事件确实时常发生，而导致使人们生命、财产遭受重大的损失。
本实用新型的主要目的是提供一种煤气炉灶安全系统的装置，其是以微电子处理机为中心，自动地操作煤气炉具的安全系统，能在使用前或使用中测知煤气有无泄漏，炉头火焰有无正常点燃，或烹煮中燃烧火焰有否意外被迫熄灭，或由于锅中的食物因为人们的疏忽让锅内食物煮焦，而在着火前所产生大量的烟雾等等，均能及时自动关闭煤气来源，并继续转动抽风机，以便将流泄的煤气与烟雾排出在屋外，以构成安全状态。
本实用新型的次要目的是提供一种煤气炉灶安全系统的装置，通过抽风机与照明灯光的运转操作，当炉具管路有煤气流动时，则抽风机随即在确认煤气流动后，微电子处理机即自动作抽风运转的操作。若当炉具在正常状况下烹煮完毕，虽然关闭炉具上的煤气开关，但是，此时抽风机亦受微电子处理机的支配，能让它继续作抽风工作，直至炉具周围残存的热气或烟雾完全排除后才停止，此延迟停止时间长短均可由微电子处理机来设定处理。
本实用新型的另一目的是提供一种煤气炉灶安全系统的装置，通过限时关闭设定器，在炉灶使用人不能长时间守在炉旁等待时，可设定一适当的限定时间，使炉灶届时能自动关闭煤气管总阀，并操作其他必要的安全措施。
本实用新型是这样实现的其主要包括作为各部件控制中心并分别与其连接的一微处理机，供应直流电源的一整流降压器，辅以一个煤气流动感测器及信号产生器、一烟雾感测电路、多个(每一炉头一个)的火焰温度感应开关、一蜂呜器、三个警告指示灯和一装设在煤气总管上、供应煤气的可手动开、闭电螺管操作其启闭的煤气管总阀所组成；其中煤气流动感测器装设在上述煤气总管上的煤气管总阀的下游而成为一体，火焰温度感应开关则装设在每一个炉头旁；一煤气流动感测器，在未使用煤气前其与一泄漏监控电路相连通而输出信号，在使用煤气后则与一无火焰监控电路相连通而输出信号。其中微处理机在接获泄漏、无火焰、或烟雾等异常信号后进行处理并产生输出信号，蜂呜器在接获微处理机送来经延迟40秒确认后的输出信号时发声警告；三个警告指示灯在分别接到处理中心送来经40秒延迟的相对应电路的异常输出信号时，点亮该故障的指示灯，以显示异常发生的原因；手动开、闭电螺管操作关闭的煤气管总阀在接到微处理机输出经40秒延迟的信号驱动一电压后自动关断煤气。
其中所述的泄漏监控电路，包括有一装在煤气总管位于煤气管总阀下游的煤气流动感测器，装设在每一炉头的点火旋钮的轴杆上的多个(每一炉头装设一个)串联的连动开关，该开关与点火旋钮的开关是连动的，且在未使用炉具时该群开关呈串联接通状态，并与上述微处理机相连通，可在异常时经此串联电路输出信号至微处理机，经延迟确认后自动关闭煤气，发出声光告警信号。
其中所述的无火焰监控电路，包括有多个并联的火焰温度感应开关，该感应开关是在每一炉头旁装设一个，其在常温时呈接通状态，高温时自动跳开呈切断状态，以及多个并联的连动开关，该连动开关分别装设在每一个炉头的点火旋钮开关的轴杆上，每个连动开关都与相对应的温度感应开关连接，并受旋钮开关的连动；在炉具未使用时，该群连动开关均呈切断状态，只要任一炉头点火时，因是并联的缘故，故该电路即可接通，但由于温度感应开关因温度升高而跳开，仍无信号输出，但在火焰意外熄灭时，则因炉头温度降低，温控开关复位接通，异常信号立即输送至微处理机经延迟确认而驱动关闭煤气，发出声光告警信号。
其中所述的烟雾感测电路，包括有至少一个装在排风机附近周边的烟雾感测器，该烟雾感测器的输出端与微处理机连通；在感测有烟雾时，直接传送信号输入于微处理机，经延迟确认而驱动关闭煤气，发出声光告警信号。
其中所述的可手动开、关及电磁关闭的煤气管总阀，包括有一阀体，一设在阀杆顶端的手按动开启的按钮，一按钮复位弹簧，一手动关闭按钮及一连动的杠杆，以及一与按钮头配合而垂直安装的电螺管；当手动开启煤气阀时，按下按钮头，使电螺管铁心前端一锲形卡榫由卡榫复位弹簧的弹力而能卡入在按钮头上的榫孔中，当电螺管由微处理机输入一电压时，电磁力即可操纵铁心后退，使卡榫脱出榫孔，于是按钮头向上弹簧而自动关闭阀门。
更包括一切断电源的自动电路，由一延迟2分钟的延迟电路及一无接点跳脱的电源开关及一指示灯构成。
更包括一抽风机延迟停止线路。
更在炉灶板面上设有一组时间设定器，藉此设定时间，到时可将信号传送至微处理机自动关闭煤气来源及进行其他安全措施的操作。
本实用新型是煤气炉灶安全系统的装置，主要是以一微处理机为中心，辅以一个煤气流动感测器及信号产生器、多个(每一炉头一个)温度感应开关所组成，在煤气流动信号经放大后，经过一系列的装在炉头点火旋钮轴的连动开关、一微处理机的处理及延迟电路的适当延迟后，输出一电压至一电螺管操作关闭的煤气管总阀，关闭阀门并在煤气关闭后，由一电源延迟电路保持排风机继续运转约2分锺，以排除室内煤气后，才自动停止运转而达到安全。此外，另有至少一个烟雾感测器，设在排风机的附近，在感知异常浓烟时传送异常信号，直接送至微处理机，以便作同样的关闭煤气总阀及其他安全措施。
以下结合附图详细说明本实用新型的结构、特征和功效
图1是本实用新型较理想的一种实施例(四炉头煤气炉灶)，其安全系统的主要元件装设在炉灶的相关位置示意图。
图2是本实用新型的控制箱面扳的示意图。
图3是
图1实施例中以微处理机为中心的系统线路示意图。
图4、图5及图6是本实用新型使用的可手动开、闭及电螺管操作关闭的煤气管总阀实体结构及其动作的示意图。
如
图1所示，1为一多炉头(图中为四炉头)的煤气炉灶，10为炉头，四个炉头分别为10A、10B、10C及10D，2为一装设在煤气总管G上的一煤气流动感测器，3为装设在每一炉头10旁的四个火焰温度感应开关，分别为3A、3B、3C及3D，该火焰温度感应开关3在正常温度时为接通状态，至高温时自动跳脱断路，温度降低时再自动复位而接通，4为设在排风机5附近的烟雾感测器，抽风机5则设在炉灶1的正上方，并附有照明灯管，53为限时设定关闭器，6为微处理机，67为直流电源供应器(Adapter)，以供应安全系统的直流电源，7为一可手操作及电螺管关闭的煤气管总阀，装设在煤气总管G上，煤气流动感测器2附设在其下游而成一体，72为煤气管总阀7的手操作开启按钮，78为手动关闭按钮，8为一蜂呜警告器，90为异常原因警告指示灯群，以指出发生异常的原因，以便作适当的处理。11为每一炉头10上的点火及阀门开闭操作旋钮，四个旋钮分别为11A、11B、11C及11D。21为设在每一旋钮11轴杆上的一组连动开关，连接在煤气流动感测器的电路，四个开关分别为21A、21B、21C及21D。31为设在每一旋钮10轴杆上的另一组连动开关，连接在火焰温度感应开关3的电路，四个开关分别为31A、31B、31C及31D，其中开关21A、21B、21C及21D为串联，并在未使用炉灶1时为接通状态，当打火阀门旋钮11打开点火时则切断此串联电路；而开关31A、31B、31C及31D为并联，且在炉灶1未使用时为断路状态，当打火阀门旋钮11打开点火时则接通电路。70为本安全系统的控制箱(Control box)，设在炉灶附近煤气总管的管路的墙壁或炉台上，煤气管总阀7，煤气流动感测器2，微处理机6及蜂呜8均容纳在箱内，其面板9上(请参阅图2)则设有警告指示灯群90，煤气管总阀7的手操作开启按钮72及关闭按钮78，以及蜂呜器8的一群透声孔80。
请参阅图3所示本实用新型煤气炉灶安全系统的自动操作电路示意图。
首先，图中装设在煤气总管G(
图1所示)上的煤气流动感测器2在感测煤气流动时产生信号，分两组输送，第一组S1，直接输入微处理机6，并做约30秒的延迟后驱动一电压，用以运转抽风机5及灯管，此30秒的延迟的另一功能，可使抽风机5及灯管不致在点火数次才燃着的过程中发生时动、时停、时亮、时灭的现象。第二组信号则再分两路S2及S3同时输出，其中S2串联连接在泄漏监控电路中分设在每一炉头旋钮打火开关11轴杆上的连动开关21A、21B、21C及21D，而通至微处理机6，当按下(接通)煤气总管阀7并同时接通电源准备打火使用前，串联开关21A、21B、21C及21D均为接通状态，此时煤气总管G内应无煤气流动，若煤气流动感测器2测知有煤气流动，则必为炉灶1有煤气泄漏现象，感测器2发出经放大的信号S2，立即经由串联的开关21A、21B、21C及21D输入在微处理机6，而输入至微处理中心60，产生一输出信号，此输出信号经由一延迟电路23延迟约40秒用以证实煤气确在继续泄漏中，此时该输出信号驱动一电压至煤气管总阀7的电螺管74(请参阅图6)关闭煤气总管阀7，以切断煤气管G的煤气来源，同时蜂呜器8发声警告，而面板9上的煤气泄漏警告灯92点亮，以显示发生异常的原因。但若在按下煤气管总阀而未有异状时，即证明无煤气泄漏现象，此时即可操作点火旋钮11以便点火，当点火时，装在旋钮11轴上的连动开关21受连动而切断，因此时炉灶1已正常点火燃烧，煤气管G内的煤气流动已成为正常现象，故S2的炉灶未使用静止状态下的安全监测已完成，此后则由S3的炉灶使用时无火焰状态的监测电路取代。
其次，图中煤气流动感测器发出信号的另一路S3输出至一无火焰监控电路，先连接到一群并联的连动开关31，图中为31A、31B、31C及31D，再分别经由一群设在每一炉头10上并联的火焰温度感应开关3(图中为3A、3B、3C及3D)，而送往微处理机6(请参看
图1)，当炉灶1未使用时，该群温度感应开关3均在接通状态而连动开关31则在切断状态，但当任一点火旋钮11开动至点火位置的同时，此群装设在旋钮11轴杆上的连动开关31之一即受其连动而至接通状态，此时炉火初燃，温度尚未升高，故温度感应开关3仍在接通状态，信号S3可经此线路而到达微处理机6，但因微处理中心60必须经一延迟电路33在40秒的延迟后才能输出而关闭煤气总阀7，故在此40秒内不会发生动作，又因温度感应开关约在点火约20秒内即已受温度升高而切断，使信号不能输入至微处理机，故炉火可作正常的继续燃烧，此时若炉火意外熄灭而温度骤降时，温度感应开关3即自动复位而接通，信号S3因而输送至微处理机6，经由微处理机6的处理产生一输出信号，此输出信号经延迟电路33，延迟40秒用以证实炉火确实意外熄灭后，驱动输出一电压至煤气管总阀7的电螺管74，而关闭煤气管总阀7，以切断煤气管G的煤气来源，同时蜂呜器8发声警告，而无火焰警告指示灯93点亮。
再者，图中装设在排风机附近周边的烟雾感测器4则直接连接至微处理机6，而将信号送入微处理中心60，经处理后产生一输出信号，此输出信号同样经一延迟电路43，延迟40秒后证实烟雾继续发生，则驱动输出一电压至煤气管总阀的电螺管74以关闭总阀7，同时使蜂呜器发声警告，并点亮浓烟警告灯94。
最后，一限时关闭设定器55，可在炉灶使用中，当使用人欲离开时设定一个适当时间，届时能让其自动关闭煤气并操作一连串安全措施。
此外，使用于微处理机6中的断电器及整流降压器67的电源开关63均是无接点的跳脱开关(Trip switch)，避免使用一般的继电器(Relay)，以免除发生火花的危险。请参阅图4、图5及图6，图中显示一可手动开、闭及电螺管操作关闭的煤气管总阀7，装在煤气总管G上，位于煤气流动感测器2的上游而结成为一体，该总阀7由一阀体71，一手按操作开*按钮72，一按钮72的复置弹簧73，一电螺管74，一由电螺管铁心向外延伸的锲形卡榫75，一锲形卡榫75的复置弹簧76及一手动关闭杠杆77，以及一手操作的关闭按钮78等所成；图4显示为总阀7经手按下手动开启按钮72后的开启位置，此时卡榫75由于复置弹簧76的张力而卡入在按钮72杆上的一锲形榫孔721之中而保特阀体71在开启位置，图5显示手操作关闭总阀7的情况，当按下手动关闭按钮78时，按动一杠杆77使卡榫75退出榫孔721，于是按钮72弹出而关闭总阀7。图6则显示当煤气炉灶1发生异常情况后，微处理机输出一电压，使电螺管74充磁而吸引，使卡榫75由榫孔721中脱离，此时按钮头72由于复置弹簧73的弹力而向上弹出，以使体阀体71至关闭的情况。请注意本图中手动关闭按钮78，并未按下与图5不同。
权利要求1.一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于其主要包括作为各部件控制中心并分别与其连接的一微处理机，供应直流电源的一整流降压器，辅以一个煤气流动感测器及信号产生器、一烟雾感测电路、多个/每一炉头一个的火焰温度感应开关、一蜂呜器、三个警告指示灯和一装设在煤气总管上、供应煤气的可手动开、闭电螺管操作其启闭的煤气管总阀所组成；其中煤气流动感测器装设在上述煤气总管上的煤气管总阀的下游而成为一体，火焰温度感应开关则装设在每一个炉头旁；一煤气流动感测器，在未使用煤气前其与一泄漏监控电路相连通而输出信号，在使用煤气后则与一无火焰监控电路相连通而输出信号。
2．如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于其中所述的泄漏监控电路，包括有一装在煤气总管位于煤气管总阀下游的煤气流动感测器，装设在每一炉头的点火旋钮的轴杆上的多个/每一炉头装设一个串联的连动开关，该开关与点火旋钮的开关是连动的，且在未使用炉具时该群开关呈串联接通状态，并与上述微处理机相连通。
3．如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于其中所述的无火焰监控电路，包括有多个并联的火焰温度感应开关，该感应开关是在每一炉头旁装设一个，其在常温时呈接通状态，高温时自动跳开呈切断状态，以及多个并联的连动开关，该连动开关分别装设在每一个炉头的点火旋钮开关的轴杆上，每个连动开关都与相对应的温度感应开关连接，并受旋钮开关的连动。
4．如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于其中所述的烟雾感测电路，包括有至少一个装在排风机附近周边的烟雾感测器，该烟雾感测器的输出端与微处理机连通。
5．如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于其中所述的可手动开、关及电磁关闭的煤气管总阀，包括有一阀体，一设在阀杆顶端的手按动开启的按钮，一按钮复位弹簧，一手动关闭按钮及一连动的杠杆，以及一与按钮头配合而垂直安装的电螺管。
6.如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于更包括一切断电源的自动电路，由一延迟2分钟的延迟电路及一无接点跳脱的电源开关及一指示灯构成。
7.如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于更包括一抽风机延迟停止线路。
8．如权利要求1所述的一种煤气炉灶安全系统的装置，其特征在于更在炉灶板面上设有一组时间设定器。
专利摘要一种煤气炉灶的安全系统装置,包括有:一煤气流动感测器,一组炉头火焰温度感应开关,每个煤气炉点火旋钮轴上所装设的两个连动开关,一烟雾感测器,一自动关闭煤气的限时设定电路,一可手动操作及自动关闭的煤气供应阀,一组异常原因识别指示灯群,一声响警告器,一微处理机及一直流电供应器。该装置能自动检测煤气有无泄漏,炉头在使用中火焰有无正常燃烧,炉灶周围附近有否发生过多烟雾…等异常状况,并及时自动关闭气源,并在抽风机排除泄漏的煤气后自动断电,保证安全。
文档编号F24C3/12GK2432474SQ00205159
公开日2001年5月30日 申请日期2000年2月14日 优先权日2000年2月14日
发明者黄泰堂, 何幸穗 申请人:黄泰堂, 何幸穗