专利名称：用于燃气具安全防护的低干扰点火装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于燃气具安全防护的低干扰点火装置。
背景技术：
燃气具点火方式主要有两种，一种是点火器打火后电火花直接点燃主燃烧器，但这种燃气具不具有熄火防护等最基本的安全功能，另一种则是在燃气具上另配置副燃烧器，点火器先将此副燃烧器点燃，使之成为燃烧或者熄灭的状态能受控制的的小火源，并将主燃烧器点燃。缺氧防护装置是一种常见的副燃烧器，除了点火及保持点火状态的功能之外，还有缺氧保护功能，也称ODS (见图1-图4)，其具体功能是当燃气具在封闭的室内使用时，随着燃气不断燃烧，室内的02被不断消耗，同时产生对人体健康不利甚至影响到身命安全的C02、C0等气体，而ODS通过感应空气中的各气体成分含量，并在02含量下降到某标准区间或者C02、C0含量上升到某标准区间时，ODS火焰自动熄灭，发出控制电信号，将燃气具的气源关断，使燃气具自动断气熄火，达到保护人体健康安全的效果。一般的点火器能正常打出电火花，并成功将燃气点燃即可，但在ODS中，点火器的点火针通常需要与副燃烧器的出火口相互配合，以保证能成功点燃副燃烧器，而有时候还被用作控制缺氧保护效果的干扰器。其具体做法是点火针出电火花的电极丝端部较多插入副燃烧器火焰区域，干扰出火口火焰区燃气的速度及燃气与空气(氧气)的混合效果，以影响ODS最终自身火焰熄灭时机(即对应不同02、C02、CO含量值)。但由于缺氧保护装置本身熄火的时机是受到燃气气压、燃气进气量、环境温度等多个因素决定，而点火针本身因其细长容易碰撞变形，对副燃烧器的火焰状态干扰不稳定，故而属于不稳定的控制方式，不利于ODS的性能稳定。常见的ODS及其点火系统，通常由三个部分组成感应偶头，火花电极丝、出火口。感应偶头为特殊金属热电偶材料，顶端接触火源(副燃烧器)后，可产生电势，并作为控制开通燃气气源的动力及信号，当火焰熄灭，则电势迅速减弱，无法维持气阀打开的状态，气阀关闭，实现关断气源。在图1和图3中，感应偶头因与电极丝端部最接近，两者间可形成电火花。装置中，出火口下方为燃气进入通道，出火口为金属材质，故图2和图4中，因出火口与电极丝端部接近，故而出火口与电极丝间将形成电火花。其中，图1和图2中出火口为单独的配件，与下方燃气通道分离，图3和图4中出火口与下方燃气通道为一体配件。装置中，电极丝为细长特殊金属丝，外接通压电式打火器，当发生机械压迫时，电极丝端部产生瞬间高电势，击穿与最接近的金属角点间的空气，并在其间形成电火花，点燃来自出火口内部通道的燃气。特点1.电极丝较大程度干扰燃气(火焰)燃烧状态；2.打火时电火花充分贯穿燃气之间，有利于确保打火成功；3.电火花要么在电极丝-感应头之间，要么在电极丝-出火口之间形成；[0013]4.从实测效果看，经常出现ODS应熄火但火焰却挂在电极丝左端，且从初挂到最终彻底脱离、火熄灭实现缺氧保护的时间波动大，从0-2小时之间不等，严重甚至致命影响ODS的有效缺氧保护功能。
实用新型内容本实用新型针对当前点火系统中电极丝对燃气(火焰)干扰大，降低了批量生产ODS时其实际缺氧保护性能稳定性差的特点，并确保其打火成功率的同时，进行改进。< 一 >相对于图1和图2中的0DS，新实用新型结构如图5所示，其设计及特点性能如下1.电极丝长度减短。保证其仅略微接触火焰区，一方面直接回避电极丝过多进入燃气(火焰)区，大幅度降低其对火焰的干扰，另一方面电极丝长度减短后，由于力矩减小，碰撞等外界干扰不易影响电极丝顶端的位置及形状，故更有利于电极丝端部前后上下位置稳定性，保证其打火效果稳定性。2.电火花轨迹由点火针端部至出出火口上端环状结构内侧。即取消图1中的感应头与电极丝之间产生电火花的方式，而是采用点火针至出出火口的方式；3.根据电子打火尖端放电原理，同时要确保电火花轨迹能经过燃气(火焰)区成功点火，采取电极丝端部位置控制为a、上下方向至出火口顶部间距(如2_6mm)；b、左右方向至出火口内壁最左侧间距(如0_3mm)；C、前后方向与出火口前后方向的中心面共面，保证前两点前提下也可存在合理偏距，如图4俯视图所示(如前后±2mm)；d、根据尖端放电原理，因电极丝形状位置为自右向左并截止，其下方出火口内侧尖端角线则较电极丝端面偏左，可使电火花放电时，其轨迹具有靠向出火口中心的趋势，故电火花轨迹可穿过部分燃气(火焰)区，成功点火。4.为保证电火花轨迹能经过燃气区，到达出火口上端环状结构内侧，出火口环状结构设置如图5所示三种结构一类为直角结构，加工最简单，只要点火针端面在其环壁厚中间偏左位置即可，但此结构中的环壁厚需要足够大。二类为斜角结构，使上端距离点火针最近；三类为台阶薄环结构，也可通过在引射管上单独压入钢环等方式得到。二类、三类结构功效相近，因其有效环壁壁厚薄，电火花轨迹即使略偏外侧也能保证点火,但较一类结构加工成本更高。5.实测显示，电极丝对缺氧保护性能干扰小，挂火现象通常在0-30秒内即结束，且大多为0-10秒(常规干扰式的为0-2小时)。〈二〉相对于图3和图4中的0DS，采用同样原理，其点火针端面位置配合相应出火口上端环状结构(如图7、图8、图9所示)，使获得点火针对燃气区干扰小，又同时电火花轨迹能经过燃气区点燃火焰即可。本实用新型的具体技术方案为一种用于燃气具安全防护的低干扰点火装置，包括电极丝、出火口、感应偶头，电极丝端部距出火口顶部的上下距离为2-6mm，电极丝端部距出火口内壁的左右距离为0-3mm,电极丝端部的前后方向与出火口前后方向的中心面共面，或前后方向存在0-2mm偏距；出火口端面呈环状结构。所述出火口的环状端面为直角、斜角或台阶状。本实用新型特点在于，减短电极丝以降低干扰燃气的程度，同时选定合适的电极丝端部位置，及设计好相应的出火口上端面结构，使电极丝左端最大限度避开燃气(火焰)区，但电火花轨迹仍能经过燃气(火焰)区，最终实现打火成功率保证的前提下，大大减弱电极丝对ODS的缺氧保护性能的不稳定干扰。此原理及方法适用于所有采用此方式点火及提供缺氧保护功能的设备装置，例如图10所示类型ODS。
图1为常见ODS及其点火系统结构示意图；图2为常见ODS及其点火系统结构示意图；图3为常见ODS及其点火系统结构示意图；图4为常见ODS及其点火系统结构示意图；图5为本实用新型点火系统结构示意图；图6为图5的俯视图；图7为直角结构的点火系统结构示意图；图8为斜角结构的点火系统结构示意图；图9为台阶状结构的点火系统结构示意图；图10为适用于本实用新型点火系统的ODS及其点火系统结构示意图；图中1、感应偶头，2、电极丝，3、出火口，5、火焰，A、电火花出发点，B、电火花到达点
具体实施方式
实施例1 :参照附图5至图10，根据实用新型内容，可按以下具体参数获得具有本实用新型所具有的功能设置点火电极丝,其裸露部分电极长度为9. 7mm,位置参数为1、上下方向至出火口顶部间距4mm ；2、左右方向至出火口内壁最左侧间距O. 5mm ；3、前后方向与出火口中心面共面，前后波动±0. 5mm;电极丝连接瓷体，瓷体将电极丝与ODS其它部分隔开，且电极丝下端可连接机械点火器或脉冲点火器(燃气具一般自行配置)。设置出出火口结构，如采用图7中直角结构，则可外径为08,内径为04. 8,内顶角为直角。且出出火口下方有空气通风孔，以及燃气进入的喷嘴组件，该喷嘴组件下端为内螺纹或外螺纹，连接外部燃气管道，喷嘴上端有00. 18 + O. 02的燃气进气孔。设置ODS安全控制连接装置，ODS感应头(0DS点燃后感应头成为电源)下端连接正负极导线，末端为螺栓和接触触头，可接通控制燃气通断的电磁阀(燃气具一般自行配备，在感应头电势正常时电磁阀堵住燃气通道的顶端吸合，燃气通道连通，火灭时电磁阀顶端归位，燃气通道关闭)。ODS的点火、出火燃气通道、火焰感应头等装置通过铆接、焊接或螺钉紧固等方式整合为一个整体，共同实现缺氧保护功能。ODS的实际缺氧保护性能，可按CSA标准，在> O. 76m3的密闭容器中，用烟气分析仪(如testo-3721)进行测试，并对比常规0DS，在喷嘴进气孔和空气通风孔等其它结构相同的前提下，按常规电极丝端部位置波动范围，取不同位置验证对比，观察此两种不同点火系统下，哪一种ODS最终缺氧保护时对应的02、C02、CO等气体含量波动区间更小(更稳定)O通常测试结果下，新点火系统ODS缺氧效果更多不受到点火电极丝的影响，在控制好其它结构如通风孔大小及精度、进气孔大小及精度等的情况下，也就控制好ODS的缺氧性能，达到避免因电极丝而产生的过多不稳定因素影响的效果上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。凡是属于本实用新型的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之列。
权利要求1.一种用于燃气具安全防护的低干扰点火装置，包括电极丝、出火口、感应偶头，其特征在于:电极丝端部距出火口顶部的上下距离为2-6mm，电极丝端部距出火口内壁的左右距离为0-3mm，电极丝端部的前后方向与出火口前后方向的中心面共面，或前后方向存在0-2mm偏距；出火口端面呈环状结构。
2.根据权利要求1所述的用于燃气具安全防护的低干扰点火装置，其特征在于出火口的环状端面为直角、斜角或台阶 状。
专利摘要本实用新型涉及一种用于燃气具安全防护的低干扰点火装置，包括电极丝、出火口、感应偶头，电极丝端部距出火口顶部的上下距离为2-6mm，电极丝端部距出火口内壁的左右距离为0-3mm，电极丝端部的前后方向与出火口前后方向的中心面共面，或前后方向存在0-2mm偏距；出火口端面呈环状结构。本实用新型特点在于，减短电极丝以降低干扰燃气的程度，同时选定合适的电极丝端部位置，及设计好相应的出出火口上端面结构，使电极丝左端最大限度避开燃气(火焰)区，但电火花轨迹仍能经过燃气(火焰)区，最终实现打火成功率保证的前提下，大大减弱电极丝对ODS的缺氧保护性能的不稳定干扰。
文档编号F24C5/14GK202915418SQ20122014079
公开日2013年5月1日 申请日期2012年4月1日 优先权日2012年4月1日
发明者张义秋 申请人:宁波比利仕燃器科技有限公司