專利名稱：火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒叭季甙踩Ｗo裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒笆褂迷摲椒ǖ娜季甙踩Ｗo裝置，特別涉及燃具的熄火保護，屬于機械工程的燃具安全保護裝置領(lǐng)域。
已有技術(shù)中，燃具安全保護裝置均設(shè)有火焰?zhèn)鞲衅?，利用火焰離子的微弱導(dǎo)電性能可以制作成以直流電源供給火焰離子探針或以交流電源供給火焰離子探針的所謂直流離子及交流離子二種火焰?zhèn)鞲衅?。前者因無法區(qū)分火焰探針自身或被火焰以外的導(dǎo)電體短接火焰/空氣間隙的事故狀態(tài)而被交流式淘汰，例如目前廣泛應(yīng)用于燃?xì)鉄崴髦械木褪墙涣麟x子火焰?zhèn)鞲衅?。它的不足之處是所述火焰探針的交流探測信號源由一個電子振蕩器和一個升壓變壓器產(chǎn)生提供，變壓器體積相對龐大且效率低，其一次側(cè)往往耗用3毫安以上的干電池電流，每個火焰?zhèn)鞲衅鞅仨毱ヅ湟粋€對應(yīng)的所述交流探測信號源，因此，在需要長期工作的、具有多個燃燒器的燃?xì)鉅t上就很難普及推廣。已有技術(shù)中，CN94220618提出了一個多火頭燃?xì)饩呖焖侔踩Ｗo裝置，它的不足之處是電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜、電磁閥工況設(shè)計不合理；CN93241755提出了一種雙金屬片與永久磁鐵交聯(lián)作用的燃具途中熄火保護裝置，其不足之處是熄火保護有較長的熱惰性延時，閥的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜，每一個燃燒器必需配置一個對應(yīng)的熄火電磁閥。
本發(fā)明的目的是克服上述已有技術(shù)的不足之處，提供不使用升壓變壓器的僅僅由一個電子振蕩器向一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火焰離子探針直接提供探測信號源的、電路結(jié)構(gòu)簡單、微功耗、小體積的火焰?zhèn)鞲衅鞯乃姆N制備方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供二種電路結(jié)構(gòu)簡單、功能合理并可擴展、保護快速可靠、制造成本低廉、平時不耗電、燃燒工作時耗電量極微的燃具安全保護裝置。
本發(fā)明的第三個目的是提供一種燃具安全保護裝置配套使用的磁保持電磁閥，它具有手動開閥、開閥狀態(tài)下不耗電、關(guān)閥時僅耗用0.15～0.2A/20mS左右的脈沖工作電流，其結(jié)構(gòu)和工藝簡單成熟、成本低廉、體積小巧、工作高可靠。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來實現(xiàn)一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根或一根以上傳統(tǒng)的火焰離子探針對一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰取樣，其特征在于設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點；一個或一個以上所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與G點相連接；針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112，其中，一個電阻器R2與一個二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，后者的陰極與一個電阻器R1和一個電容器C1的并聯(lián)電路相連接于結(jié)點108，所述R1及C1并聯(lián)電路的另一端與G點相連接，元件R2-D1-C1‖R1即構(gòu)成所述探測電路的第一支路，一根火焰離子探針103與結(jié)點107相連接，其靠近所述噴口火焰的一端與所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路；一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的所述電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD；設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電容器C1和電阻器R1的容量大小、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，并且使所述電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使所述電阻器R1比R2的阻值足夠大，即可在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號；設(shè)置一個電子開關(guān)或電壓比較器110，其輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在所述電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個同相器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平的邏輯信號。所述電子開關(guān)110是一個反相器或同相器或所述電壓比較器110是一個運算放大器時即可在其輸出端子111上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時輸出為1/0交替電平的邏輯信號。按照權(quán)利要求1至3所述的方法，其特征在于當(dāng)具有n個被監(jiān)測燃燒器火頭105時，應(yīng)設(shè)置n個獨立的所述傳感器探測電路112并匹配一個公用的所述電平鑒幅電路106＇，它具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106＇的輸出端子109＇上即可獲得輸出為0電平或1電平的邏輯信號；當(dāng)任何一個或一個以上的所述燃燒器火頭105火焰熄滅時所述輸出端子109＇上即可獲得輸出為1電平或0電平的邏輯信號；設(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時，即可在連接于所述電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子上115上獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根或一根以上傳統(tǒng)的火焰離子探針對一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰取樣，其特征在于設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點；一個或一個以上所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊噴口火焰擋板且與G點相連接；針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112，其中，一個電阻器R2與一個二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，一個電容器C1跨接在所述二極管D1的陰極與G點之間，元件R2-D1-C1即構(gòu)成所述探測電路的第一支路，一根火焰離子探針103與結(jié)點107相連接，其靠近噴口火焰的一端與所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路；一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的所述電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD；設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電容器C1的容量大小、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，并且使所述電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使所述電阻器R1比R2的阻值足夠大，即可在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號；設(shè)置一個電子開關(guān)或電壓比較器110，其輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在所述電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個同相器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平的邏輯信號。所述電子開關(guān)110是一個反相器或同相器或所述電壓比較器110是一個運算放大器時即可在其輸出端子111上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時輸出為1/0交替電平的邏輯信號。當(dāng)具有n個被監(jiān)測燃燒器火頭105時，應(yīng)設(shè)置n個獨立的所述傳感器探測電路112并匹配一個公用的所述電平鑒幅電路106＇，它具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106＇的輸出端子109＇上即可獲得輸出為0電平或1電平的邏輯信號；當(dāng)任何一個或一個以上的所述燃燒器火頭105火焰熄滅時所述輸出端子109＇上，即可獲得輸出為1電平或0電平的邏輯信號；設(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時，即可在連接于所述電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子上115上獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根或一根以上傳統(tǒng)的火焰離子探針對一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰取樣，其特征在于設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點；一個或一個以上所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與G點相連接；針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112，其中，一個電阻器R2與二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，一個電阻器R1跨接在所述二極管D1的陰極與G點之間，元件R2-D1-R1即構(gòu)成即構(gòu)成所述探測電路的第一支路，一根火焰離子探針103與結(jié)點107相連接，其靠近噴口火焰的一端與所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路；一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的所述電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD；設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電阻器＇R1的阻值、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，并且使所述電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使所述電阻器R1比R2的阻值足夠大，即可在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號；設(shè)置一個電子開關(guān)或電壓比較器110，其輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在所述電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個同相器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平的邏輯信號。所述電子開關(guān)110是一個反相器或同相器或所述電壓比較器110是一個運算放大器時即可在其輸出端子111上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時輸出為1/0交替電平的邏輯信號。當(dāng)具有n個被監(jiān)測燃燒器火頭105時，應(yīng)設(shè)置n個獨立的所述傳感器探測電路112并匹配一個公用的所述電平鑒幅電路106＇，它具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106＇的輸出端子109＇上即可獲得輸出為0電平或1電平的邏輯信號；當(dāng)任何一個或一個以上的所述燃燒器火頭105火焰熄滅時所述輸出端子109＇上即可獲得輸出為1電平或0電平的邏輯信號；設(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時，即可在連接于所述電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子上115上獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根傳統(tǒng)的火焰離子探針103對一個被監(jiān)測燃燒器火頭105的火焰取樣，其特征在于設(shè)置一個直流電源E1，其負(fù)極為參考地G點；一個所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與一個電容器C1和一個電阻器R1的并聯(lián)電路相連接于結(jié)點108，所述并聯(lián)電路的另一端與G點相連接；一根火焰離子探針103，其靠近噴口火焰的一端與燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空氣間隙104，元件103-104-105-C1‖R1即構(gòu)成所述火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y電路112＇，其中，所述電阻器R1的最佳值不小于1～5MΩ；一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102與所述火焰離子探針103相連接并在整個監(jiān)測過程中向所述探測電路112＇連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E1的負(fù)極即參考地G點電平值；設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電容器C1和電阻器R1的容量大小、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，即可在所述電平鑒幅器106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅、所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接共三種不同的邏輯信號。所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)或電壓比較器，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個反相器或反相輸入端的電壓比較器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平、所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接為1/0交替電平的三種邏輯信號。
一種燃具安全保護裝置，包括火焰?zhèn)鞲衅?、被監(jiān)測燃燒器燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)、延時控制電路、單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路、功率驅(qū)動電路、電磁閥、雙穩(wěn)觸發(fā)電路、光電耦合器、電子開關(guān)及直流電源，其特征在于所述火焰?zhèn)鞲衅?1是按照權(quán)利要求1至9規(guī)定的一個或一個以上所述火焰?zhèn)鞲衅?，所述電子振蕩?01采用二個級聯(lián)的CMOS反相器IC1、IC2，一個電阻器Rs與CMOS反相器IC1的輸入端相連接，一個電阻器R1與所述IC1的輸出端及所述IC2的輸入端相連接，一個電容器C的一端與所述IC2的輸出端及輸出端子102相連接，電阻器Rs、電阻器R1、電容器C的另一端再連接于同一點，由此構(gòu)成一個微功耗的低頻多諧振蕩器；一個或一個以上的所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板與所述參考地G點相連接，每一個燃燒器燃?xì)饪刂崎y均配套設(shè)置一個雙極聯(lián)鎖開關(guān)LK1/LK2，其中的一極開關(guān)LK1在所述燃?xì)饪刂崎y開閥位時分?jǐn)嗖⒃陉P(guān)閥位時接通，其一端與所述火焰離子探針103相連接于結(jié)點108，其另一端與G點相連接，雙極聯(lián)鎖開關(guān)的另一極開關(guān)LK2在所述控制閥關(guān)閥位時分?jǐn)嗖⒃陂_閥位時接通，一個或一個以上并聯(lián)連接的所述開關(guān)LK2串聯(lián)接入直流電源E1的正極或負(fù)極主電路中；一個或一個以上的二極管Ds其陰極分別與所述火焰?zhèn)鞲衅?1的所述探測電路112的結(jié)點108相連接，其陽極經(jīng)并聯(lián)后與一個動合按鈕LAC相連接，所述LAC的另一端則與直流電源E1的+VDD相連接并構(gòu)成事故模擬測試電路08；所述火焰?zhèn)鞲衅鞯乃鲭娖借b幅電路106由二個級聯(lián)的CMOS反相器IC4及IC5構(gòu)成一個同相器，CMOS反相器IC5的輸出端子109與二極管D3的陽極相連接，所述二極管D3的陰極并聯(lián)連接于結(jié)點109＇，每個CMOS反相器IC4的輸入端與一個電容器C1及一個電阻器R1的并聯(lián)電路或僅僅與一個電容器C1相連接于結(jié)點108，所述C1及R1并聯(lián)電路的另一端或所述電容器C1的另一端則與G點相連接，一個電阻器R2的一端與所述電子振蕩器101的輸出端子102相連接，所述電阻器R2的另一端與一個二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，所述二極管D1的陰極與結(jié)點108相連接，由此構(gòu)成一個監(jiān)測火焰燃燒或熄滅的微功耗火焰?zhèn)鞲衅魈綔y電路112；所述的電子開關(guān)或電壓比較器110＇由一個或一個以上的二極管D2的陽極與所述火焰?zhèn)鞲衅魈綔y電路112的結(jié)點107相連接，所有所述二極管D2的陰極并聯(lián)后與一個電阻器R3及電阻器R4組成的串聯(lián)電路組成一個正或門電路，所述電阻器R3及電阻器R4的連接點與三極管T1的基極相連接，三極管T1的發(fā)射極和電阻器R4的另一端與所述結(jié)點102并接，三極管T1的集電極電阻R5與+VDD相連接，三極管T1的集電極輸出端子111與一個CMOS反相器IC3的輸入端相連接，CMOS反相器IC3的輸出端115與一個獨立的二極管D3的陽極相連接，二極管D3的陰極與所述結(jié)點109＇相連接；電阻器R11的一端與所述二極管D3的陰極并聯(lián)于結(jié)點109＇，電阻器R11的另一端與一個電容器C11和一個電阻器R12的并聯(lián)電路及一個低值電阻器R13相連接于結(jié)點a，電阻器R13的另一端與一個CMOS反相器IC8的輸入端相連接于結(jié)點b，電容器C11和電阻器R12并聯(lián)電路的另一端則與G點相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)秒延時的微功耗延時控制電路02；一個電容器C12的一端與所述IC8的輸出端相連接于結(jié)點C，其另一端與一個電阻器R14及一個CMOS反相器IC9的輸入端相連接于結(jié)點d，電阻器R14的另一端與+VDD相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)十毫秒脈寬的單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路03；一個電阻器R15與CMOS反相器IC9的輸出端及一個達林頓管T11的基極相連接于結(jié)點e，電阻器R15的另一端及達林頓管的發(fā)射極與G點相連接，達林頓管T11的集電極與所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF相連接于結(jié)點f，一個續(xù)流二極管D11與關(guān)閥線圈DZF并接在+VDD與結(jié)點f之間，由此構(gòu)成一個脈動工作的功率驅(qū)動電路04并組合成一個基本的燃具安全保護控制單元電路001；一個二極管D21的陽極是一個S端子，它與CMOS反相器IC9的輸出端子e相連接，二極管D21的陰極與電阻器R30相連接，其另一端與一個CMOS異或門IC10的輸出端及一個電阻器R18相連接于結(jié)點h，CMOS異或門IC10的二個輸入端分別與二個二極管D22的陰極相連接，其中一個二極管D22的陰極還與二極管D21的陰極及一個電阻器R30相連接，電阻器R30的另一端與CMOS異或門IC10的輸出端子h及一個電阻器R18相連接，另一個二極管D22的陰極則通過電阻器R31與G點相連接，一個動合按鈕LAX與電容器C20并聯(lián)后跨接在二個二極管D22的并聯(lián)陽極的R端子與+VDD之間，由此構(gòu)成一個由正脈沖啟動的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路06；電阻器R18的另一端與電阻器R17及三極管T12的基極相連接于結(jié)點g，三極管和T12的發(fā)射極與電阻器R17的另一端并接于G點，三極管T12的集電極負(fù)載包含由發(fā)光二極管和訊響器組成的常規(guī)事故聲光報警電路010；一個光電耦合器011的驅(qū)動發(fā)光二極管D15通過限流電阻R19與所述事故聲光報警電路010及三極管T12的集電極相連接于結(jié)點j，當(dāng)發(fā)生被監(jiān)測燃燒器火頭105火焰熄滅或所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接事故時，光電耦合器011的光控晶閘管CT1觸發(fā)與交流電網(wǎng)有觸點開關(guān)K并聯(lián)連接的雙向晶閘管CT開通并自動啟動排氣扇或抽油煙機，由此構(gòu)成事故執(zhí)行電路002；所述電磁閥是一個安裝在燃具進氣側(cè)管路上的磁保持電磁閥05，它設(shè)有一根可以軸向運動的連桿，所述連桿穿過閥體并由一個或一個以上的密封裝置使所述電磁閥的腔體與閥體外部空間保持必需的氣密性，按壓所述電磁閥的操作手柄及所述連桿向內(nèi)側(cè)運動并撞擊閥桿使電磁閥處于無功耗的磁保持常開位，一個所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF及一個磁保持電磁鐵200被密封于閥體內(nèi)并在不大于數(shù)十毫秒脈寬的事故脈沖驅(qū)動下自動關(guān)閉氣源。當(dāng)每一個所述燃具燃燒器燃?xì)饪刂崎y處于閉閥位時，設(shè)置在所述燃具操作面板內(nèi)側(cè)的一個輕觸按鈕的頂桿透過一個孔洞伸出所述面板有一個自由高度H1，旋轉(zhuǎn)所述燃?xì)饪刂崎y操作手柄時，其內(nèi)凸的弧形壓條通過平滑過渡面和壓條內(nèi)緣平面壓迫所述頂桿向內(nèi)側(cè)運動，從而構(gòu)成一個與所述燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖工作的所述雙極聯(lián)鎖開關(guān)LK1/LK2。
一種燃具安全保護裝置，包括火焰?zhèn)鞲衅?、被監(jiān)測燃燒器燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)、延時控制電路、單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路、功率驅(qū)動電路、電磁閥、雙穩(wěn)觸發(fā)電路、光電耦合器、電子開關(guān)及直流電源，其特征在于所述火焰?zhèn)鞲衅?01是按照權(quán)利要求13至14規(guī)定的一個所述火焰?zhèn)鞲衅?，所述電子振蕩?01采用二個級聯(lián)的CMOS反相器IC1、IC2，一個電阻器Rs與一個CMOS反相器IC1的輸入端相連接，一個電阻器Rt與所述IC1的輸出端及所述IC2的輸入端相連接，一個電容器C的一端與所述IC2的輸出端及輸出端子102相連接，電阻器Rs、電阻器Rt、電容器C再連接于同一點，由此構(gòu)成一個微功耗的低頻多諧振蕩器101；一個CMOS反相器IC4構(gòu)成所述火焰?zhèn)鞲衅?01的所述電平鑒幅電路106，一個動合按鈕LAC與一個電阻器Rc串聯(lián)后再與一個電容器C1及一個電阻器R1的并聯(lián)電路連接，所述并聯(lián)電路又跨接在所述IC4的輸入端與所述的G點之間；一個所述燃具燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板與所述并聯(lián)電路及所述IC4的輸入端相連接于結(jié)點108，一根所述火焰離子探針103的一端與所述電子振蕩器101的輸出端子102相連接，所述火焰離子探針103的另一端與所述燃具燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104；一個直流電源E1，其負(fù)極構(gòu)成所述燃具安全保護裝置的參考地G點，一個與所述燃燒器燃?xì)饪刂崎y配套設(shè)置的單極聯(lián)鎖開關(guān)LK串接在所述直流電源E1的正極或負(fù)極主電路中，所述聯(lián)鎖開關(guān)LK在所述燃?xì)饪刂崎y關(guān)閥位時分?jǐn)嗖⒃陂_閥位時接通；一個二極管D3的陽極與所述火焰?zhèn)鞲衅?01的所述CMOS反相器IC4的輸出端子109相連接，所述二極管D3的陰極與一個電阻器R11的一端相連接于109＇，所述電阻器R11的另一端與一個電容器C11和一個電阻器R12的并聯(lián)電路及一個低值電阻器R13相連接于結(jié)點a，電阻器R13的另一端與一個CMOS反相器IC8的輸入端相連接于結(jié)點b，電容器C11和電阻器R12并聯(lián)電路的另一端則與G點相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)秒延時的微功耗延時控制電路802；一個電容器C12的一端與反相器IC8的輸出端相連接于結(jié)點c，其另一端與一個電阻器R14及一個CMOS反相器IC9的輸入端相連接于結(jié)點d，電阻器R14的另一端與+VDD相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)十毫秒脈寬的單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路803；一個電阻器R15與一個CMOS反相器IC9的輸出端及一個達林頓管T11的基極相連接于結(jié)點e，電阻器R15的另一端及達林頓管T11的發(fā)射極與G點相連接，達林頓管T11的集電極與所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF相連接于結(jié)點f，一個續(xù)流二極管D11與關(guān)閥線圈DZF并接在+VDD與結(jié)點f之間，由此構(gòu)成一個脈動工作的功率驅(qū)動電路804并組合成一個基本的燃具安全保護控制單元電路8001；所述電磁閥是一個安裝在燃具進氣側(cè)管路上的磁保持電磁閥805，它設(shè)有一根可以軸向運動的連桿，所述連桿穿過閥體并由一個或一個以上的密封裝置使所述電磁閥的腔體與閥體外部空間保持必需的氣密性，按壓所述電磁閥的操作手柄及所述連桿向內(nèi)側(cè)運動并撞擊閥桿使電磁閥處于無功耗的磁保持常開位，一個所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF及一個磁保持電磁鐵200被密封于閥體內(nèi)并在不大于數(shù)十毫秒脈寬的事故脈沖驅(qū)動下自動關(guān)閉氣源。當(dāng)每一個所述燃具燃燒器燃?xì)饪刂崎y處于閉閥位時，設(shè)置在所述燃具操作面板內(nèi)側(cè)的一個輕觸按鈕的頂桿透過一個孔洞伸出所述面板有一個自由高度H1，旋轉(zhuǎn)所述燃?xì)饪刂崎y操作手柄時，其內(nèi)凸的弧形壓條通過平滑過渡面和壓條內(nèi)緣平面壓迫所述頂桿向內(nèi)側(cè)運動，從而構(gòu)成一個與所述燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖工作的所述單極聯(lián)鎖開關(guān)LK。
燃具安全保護裝置使用的電磁閥，其特征在于所述的密封在所述燃?xì)饪刂崎y閥體內(nèi)的磁保持電磁鐵200的旁磁軛4是一個園筒狀導(dǎo)磁體，其筒底設(shè)有一個軸心孔32，在所述園筒狀旁磁軛的敞口頂端部位處設(shè)有一個內(nèi)止口61和光滑的止口內(nèi)緣面62；所述磁保持電磁鐵的下磁軛5是一塊設(shè)有中央軸孔的園形孔板，所述軸孔的外側(cè)還設(shè)有一個外凸的園環(huán)狀導(dǎo)軌軸承51，通過加壓過盈配合將所述下磁軛5嵌進所述旁磁軛的所述止口內(nèi)緣面內(nèi)，其最佳過盈量不少于0.02mm；所述內(nèi)止口的環(huán)形凸緣63上還設(shè)有二個以上均布的內(nèi)翻鉚壓點64；所述動鐵心8的外表面與所述導(dǎo)軌軸承51中央軸孔的內(nèi)表面呈微小間隙的滑動配合，并且在它們的外側(cè)端部還設(shè)有一個嵌固在所述導(dǎo)軌軸承內(nèi)表面或所述動鐵心外表面的環(huán)形凹槽或封固在所述導(dǎo)軌軸承端部的填料函殼體內(nèi)的密封環(huán)或固體密封填料53；所述動鐵心8在緊靠所述導(dǎo)軌軸承51的一端還設(shè)有一個控制動鐵心工作行程的限位面81；在所述動鐵心8與所述磁保持電磁鐵線圈架7的中央軸孔之間以及在所述磁保持電磁鐵電磁線圈6與密封的所述磁保持電磁鐵的園筒體軛鐵的內(nèi)壁空間均予留足夠的空氣間隙33以便消除所述動鐵心作軸向運動時可能產(chǎn)生的氣囊阻尼現(xiàn)象。所述上磁軛1是一塊與所述園筒狀導(dǎo)磁體投影平面積相當(dāng)?shù)膱@形軛鐵，其中央部位設(shè)有一個輔助磁心2，所述輔助磁心2外側(cè)的軸心部位處還設(shè)有一個外凸的園柱體38，一個空心螺母15與所述園柱體38聯(lián)結(jié)成為一體。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點1)電路結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝簡單，體積小巧。
2)制造成本低廉。
3)保護功能合理，手動開啟電磁閥實現(xiàn)無功耗磁保持運行，熄火事故快速保護，比現(xiàn)有國家標(biāo)準(zhǔn)(燃?xì)饪焖贌崴?提高速度9倍。
4)一臺四火頭燃具在正常燃燒時的整機功耗為3V/1.5μA或4.5V/3μA左右，較傳統(tǒng)交流感應(yīng)式火焰?zhèn)鞲衅鞯墓臏p小4000倍左右。
5)經(jīng)過二年以上3000次左右的啟閉運行，證明本發(fā)明提出的CMOS電路和磁保持電磁閥工作均十分可靠。
(6)可以在不改變現(xiàn)有燃?xì)饩哒麢C產(chǎn)品基本結(jié)構(gòu)的前提下，實施本發(fā)明。
附面說明

圖1.火焰?zhèn)鞲衅髟韴D1實施例1圖2.火焰?zhèn)鞲衅髟韴D2實施例圖3.火焰?zhèn)鞲衅髟韴D3實施例圖4.火焰?zhèn)鞲衅髟韴D1實施例2圖5.火焰?zhèn)鞲衅髟韴D4實施例圖6.火焰?zhèn)鞲衅麟娮诱袷幤鲗嵤├龍D7.火焰?zhèn)鞲衅麟娮娱_關(guān)或電壓比較器實施例圖8.燃具安全保護裝置實施例1圖9.燃具安全保護裝置實施例2圖10.磁保持電磁閥實施例結(jié)構(gòu)示意11.磁保持電磁閥電磁鐵實施例圖12.磁保持電磁閥動鐵心與導(dǎo)軌軸承密封裝置結(jié)構(gòu)實施例圖13.燃具燃燒器控制閥聯(lián)鎖觸頭實施例圖1示出了具有一個被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰?zhèn)鞲衅髟韴D1的實施例1。
由一根傳統(tǒng)的火焰離子探針103對一個被監(jiān)測燃燒器火頭105的火焰取樣，設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點。所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與G點相連接。針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112其第一支路由電阻器R2與二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，后者的陰極與電阻器R1和電容器C1的并聯(lián)電路相連接于結(jié)點108，所述并聯(lián)電路的另一端與G點相連接，元件R2-D1-C1‖R1即構(gòu)成所述探測電路的第一支路。一根火焰離子探針103的一端與結(jié)點107相連接，其靠近噴口火焰的另一端與燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)?shù)幕鹧?空氣間隙104，其值約為1至數(shù)毫米，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路。一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波(含半波)或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD。一個電平鑒幅電路106的輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)電容器C1和電阻器R1的容量大小和電平鑒幅電路106的閾值和電子振蕩器101的輸出波形及頻率，并且使電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使電阻器R1比R2的阻值比足夠大，例如達到5至10倍左右，即可在電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號。一個電子開關(guān)或電壓比較器110的輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子111上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的同相或反相輸出的CMOS門電路、或MOS場效應(yīng)管、或結(jié)型場效應(yīng)管、或晶體三極管、或單結(jié)晶體管、或IGBT管、或史密特觸發(fā)器、或電壓比較器、或晶閘管、或可關(guān)斷的晶閘管組合三極管、或運算放大器。當(dāng)所述電平鑒幅電路106是一個同相器時，即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒為0電平、火焰熄滅為1電平共二種不同的邏輯信號。下面，再結(jié)合火焰燃燒器的工作狀況舉例說明火焰?zhèn)鞲衅鞯墓ぷ髟懋?dāng)火焰熄滅時，假設(shè)電子振蕩器101輸出上擺幅即1電平信號+VDD，探測電路112的第二支路因空氣間隙104呈現(xiàn)無限大電阻，I2＝0，而第一支路R2-D1-C1‖R1隨即流過電流I1，C1被充滿，結(jié)點108上的電位基本達到1電平+VDD值。隨著信號源101輸出下擺幅即0電平-VDD，D1逆止，I1＝0，C3向負(fù)載R1及元件106的輸入電阻放電，結(jié)點108上的電位開始緩慢下降，在到達電平鑒幅電路106的閾值電壓以前，信號源101的0電平信號結(jié)束，第二個1電平及以后的第二個0電平信號相繼到來，因此，同相的元件106輸出端子109上即可獲得一個持續(xù)的1電平信號。當(dāng)火焰燃燒時，由于火焰的極化電流具有一定的單向?qū)щ娦?，探測電路112的第二支路R2-103-104-105被信號源101的1電平所導(dǎo)通并流過電流I2，由于R2的阻值選擇得大于1～5MΩ，比火焰間隙104的火焰等效電阻足夠大，因此結(jié)點107首先被箝位至接近0電平(對G點而言，下同)，電流I1可以視為0值，電流I2-般為零點幾微安，由此同相器電平鑒幅電路106的輸出端子109輸出0電平。當(dāng)火焰/空氣間隙104被探針自身或?qū)щ娨后w短接時，元件106不能識別，故端子109輸出仍為0電平。這時，假設(shè)信號源101輸出信號仍為1電平，因被短接的104等效電阻一般不超過300KΩ，而且沒有極性，所以，此時的結(jié)點107呈0電平G，電子開關(guān)或電壓比較器110的電源端子一端為+VDD，另一端為端子102的1電平即+VDD因之未能接入電源，待信號源101的下擺幅0電平出現(xiàn)時，如元件104的短接狀態(tài)不變，元件110自動接入電源+VDD/-VDD，結(jié)點107上基本呈現(xiàn)G點電平值，因而，電子開關(guān)或電壓比較器110開通，所述探測電路第二支路上流過一個逆向電流I3，這時，假設(shè)電子開關(guān)110為一個三極管反相器，其輸出端子110上即輸出1/G交替電平信號。如果將一個反相器114連接在所述電子開關(guān)110的后側(cè)，元件114的電源連接在+VDD及-VDD上，這時，在反相器114的輸出端子115上即可獲得1/0交替輸出電平的火焰/空氣間隙“短接”事故的邏輯信號。
圖2示出了具有一個被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰?zhèn)鞲衅髟韴D2的實施例。
與圖1不不同的是本實施例以一個電容器C1取代了圖1所示的C1‖R1并聯(lián)電路。只要選擇適當(dāng)?shù)碾娙萜魅萘亢碗娮诱袷幤鞯恼袷庮l率和波形以及電平鑒幅電路的閾值電壓，使得所述電子振蕩器101在輸出0電平信號結(jié)束之時，所述電容器極板電壓(即結(jié)點108對參考地G點的電壓)仍有一個殘值足以維系電平鑒幅電路106的輸入信號電平，即可避免所述鑒幅電路106因輸入端“懸空”而引發(fā)的邏輯失常事故。除此以外，圖2的元件編號、電路結(jié)構(gòu)和工作原理以及輸出的邏輯電平信號均與圖1的說明完全相同。
圖3示出了具有一個被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰?zhèn)鞲衅髟韴D3的實施例。
與圖1不同的是本實施例以一個電阻器R1取代了圖1所示的C1‖R1并聯(lián)電路。由于電平鑒幅電路106在一般情況下的輸入電容容量偏小，在結(jié)點108上不足以將電子振蕩器101輸出的交變信號積分枚平，所以，當(dāng)被監(jiān)測燃燒器的火焰熄滅時，在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上只能輸出1/0交替電平的邏輯信號。除此以外，圖3的元件編號、電路結(jié)構(gòu)和工作原理及燃燒態(tài)時輸出的邏輯信號均與圖1的說明完全相同。
圖4示出了具有一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰?zhèn)鞲衅髟韴D1的實施例2。每個燃燒器火頭均設(shè)置一個單獨的探測電路112，但可以公用一個電平鑒幅電路106＇，它是一個具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，其余有關(guān)元件編號、電路結(jié)構(gòu)和工作原理以及輸出的電平邏輯信號與圖1的說明完全相同。
當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109＇上即可獲得輸出0電平或1電平的邏輯信號，當(dāng)任何一個或一個以上的燃燒器火頭105火焰熄滅時即可獲得輸出1電平或0電平共二種不同的邏輯信號；按此類推，具有n個探測電路112的火焰?zhèn)鞲衅饕部梢栽O(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是一個具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接或開路時，即可在連接于電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子115上獲得相應(yīng)的1/0交替輸出電平和0電平共二種不同的邏輯信號，其工作原理與圖1的說明完全相同。
圖5示出了具有一個被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰?zhèn)鞲衅髟韴D4的實施例。由一根傳統(tǒng)的火焰離子探針103對被監(jiān)測燃燒器火頭105的火焰取樣，設(shè)置一個直流電源E1，其負(fù)極為參考地G點。一個所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板，且與電容器C1和電阻器R1構(gòu)成的并聯(lián)電路相連接于結(jié)點108且所述電阻器R1的最佳值不小于1～5MΩ，所述并聯(lián)電路的另一端與G點相連接。一根火焰離子探針103，其靠近噴口火焰的一端與燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空氣間隙104，其值約為1至數(shù)毫米，一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102與火焰離子探針103的另一端相連接并在整個監(jiān)測過程中向元件103-104-105-C1‖R1構(gòu)成的探測電路112＇連續(xù)輸出方波或正弦波(含半波)或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類擬波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E的負(fù)極即參考地G點電平值；一個電平鑒幅電路106的輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)電容器C1和電阻器R1的容量大小和電平鑒幅電路106的閾值和電子振蕩器101的輸出波形及頻率，即可在電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅、所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接共三種不同電平的邏輯信號。
由圖5可見，火焰離子探針103被串接在C1、R1組成的并聯(lián)電路中，直流電源也只有一個E1，但盡管如此，它的工作原理利用一個電子振蕩器101作信號源和一個電平鑒幅電路106對C1、R1并聯(lián)電路的工作狀況取樣的主要技術(shù)特征在與圖1所示的火焰?zhèn)鞲衅髟?的說明完全相同。所不同的是取消了所述探測電路112的第二支路，將火焰離子探針103串接在探測電路112＇中。當(dāng)發(fā)生火焰/空氣間隙104被探針自身或火焰以外的導(dǎo)電體短接時，逆向電流I3由108-105-104-103-102-101-G，結(jié)點108的電位隨著輸出端子102的擺幅而同步變化，從而在輸出端子109上獲得1/0交替輸出電平的邏輯信號。
圖6示出了火焰?zhèn)鞲衅麟娮诱袷幤鞯膶嵤├?br> 一個運算放大器1IC的電源連接到+VDD/-VDD或+VDD/G之上，電阻器5R、3R、4R及電容器1C構(gòu)成所述運算放大器的反饋網(wǎng)絡(luò)，其連接方式如圖6所示，這是一個公知的標(biāo)準(zhǔn)多諧振蕩器，運放的輸出端連接輸出端子102，本發(fā)明對多諧振蕩器的占空比沒有嚴(yán)格的技術(shù)限定。
圖7示出了一個火焰?zhèn)鞲衅鞯碾娮娱_關(guān)或電壓比較器的實施例。
圖7a)示出了一個晶體三極管的實施例1。電阻器R3與結(jié)點107相連接，其另一端與三極管T1的基極相連接，T1的發(fā)射極與輸出端子102相連接，集電極電阻R5接至+VDD或G點，集電極輸出端子111與CMOS反相器114的輸入端相連接，后者的輸出端子為115，反相器114的負(fù)極(VSS)接一VDD，其正極接至+VDD。當(dāng)所述火焰/空氣間隙104被探針自身或火焰以外的導(dǎo)電體短接時，逆向電流I3由G-105-104-103-107-R3-T1-102-VDD。當(dāng)所述信號源101輸出上擺幅1電平時，T1未被接入電源，端子111為1電平，端子115輸出0電平；當(dāng)信號源101輸出下擺幅0電平時才引發(fā)上述的I3觸發(fā)T1導(dǎo)通，結(jié)點111被T1箝位至-VDD，故端子115輸出1電平，如是往復(fù)，在端子115上即可獲得輸出為1/0交替電平的“短接”事故邏輯信號。
圖7b)示出了一個NMOS傳輸門的實施例2。為了防止反電勢損壞傳輸門，NMOS的襯底經(jīng)止逆二極管D與端子102相連接，D極與G點相連接，G極與結(jié)點107相連接，S極與端子111相連接，當(dāng)火焰/空氣間隙104發(fā)生“短接”事故時，傳輸門開通輸出1電平(G電平)，經(jīng)反相器114電平轉(zhuǎn)換后，端子115上即可獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
圖7c)示出了一個運算放大器的實施例3。一個運算放大器的同相輸入端與結(jié)點107相連接，電阻器1R與2R串聯(lián)后跨接在-VDD與+VDD之上，運放的反相輸入端與電阻器1R及2R的公共接點相連接，設(shè)定1R與2R的阻值比，使運放反相端獲得一個略高于-VDD電平的閾值電壓，當(dāng)所述火焰/空氣間隙104發(fā)生“短接”事故時，端子115上即可獲得1/0電平交替輸出的邏輯信號。
圖8示出了使用本發(fā)明火焰?zhèn)鞲衅鞯囊粋€燃具安全保護裝置實施例1。
所述火焰?zhèn)鞲衅?1是按照權(quán)利要求1所述的一個或一個以上所述火焰?zhèn)鞲衅鳎潆娮诱袷幤?01采用二個級聯(lián)的CMOS反相器IC1、IC2，電阻器Rs與反相器IC2輸入端相連接，電阻器Rt與反相器IC1的輸出端和反相器IC2的輸入端相連接，電容器C的一端與反相器IC2的輸出端及輸出端子102相連接，元件Rs與Rt與C的另一端再連接于同一點，由此構(gòu)成一個微功耗的低頻多諧振蕩器。一個或一個以上的所述燃具燃燒器火頭105與所述參考地G點相連接，每一個燃燒器燃?xì)饪刂崎y都配套設(shè)置一個雙極聯(lián)鎖開關(guān)LK1/LK2，其中的一極開關(guān)LK1在所述燃?xì)饪刂崎y開閥位時分?jǐn)嗖⒃陉P(guān)閥位時接通，元件LK1的一端與所述火焰離子探針103相連接，另一端與G點相連接，雙極聯(lián)鎖開關(guān)的另一極開關(guān)LK2在所述燃?xì)饪刂崎y關(guān)閥位時分?jǐn)嗖⒃陂_閥位時接通。一個或一個以上并聯(lián)連接的開關(guān)LK2串聯(lián)接入直流電源E1的正極或負(fù)極主電路中，一個或一個以上的二極管D5其陰極分別與所述火焰?zhèn)鞲衅?01)的探測電路112的結(jié)點108相連接，其陽極經(jīng)并聯(lián)后與一個動合按鈕LAC相連接，LAC的另一端與+VDD相連接并構(gòu)成事故模擬測試電路08。火焰?zhèn)鞲衅鞯乃鲭娖借b幅電路106＇由二個級聯(lián)的CMOS相反器IC4及IC5構(gòu)成一個同相器，IC5的輸出端子109與二極管D3的陽極相連接，二極管D3的陰極并聯(lián)連接于結(jié)點109＇，電阻器R2、二極管D1、電阻器R1與電容器C1的并聯(lián)電路、火焰離子探針103、火焰/空氣間隙104、燃燒器火頭所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板構(gòu)成一個圖1所示的火焰?zhèn)鞲衅魉鎏綔y電路112，其詳細(xì)構(gòu)成與說明參見圖1及圖4，本實施例不再重復(fù)，由此構(gòu)成一個監(jiān)測燃燒器火頭火焰燃燒或熄滅的微功耗探測電路。所述的電子開關(guān)或電壓比較器110＇由一個或一個以上的二極管D2的陽極分別與火焰?zhèn)鞲衅魈綔y電路112的所述結(jié)點107相連接，它們的陰極并聯(lián)后與電阻器R3及電阻器R4組成的串聯(lián)電路組成一個正或門電路，電阻器R3和電阻器R4的公共連接點與三極管T1的基極相連接，其發(fā)射極和電阻器R4的另一端與所述結(jié)點102并接，集電極電阻R5與+VDD相連接，T1的集電極輸出端子111與CMOS反相器IC3的輸入端相連接，反相器IC3的輸出端子115與一個獨立的二極管D3的陽極相連接，二極管D3的陰極與所述結(jié)點109＇相連接。
電阻器R11的一端與所述二極管D3的陰極并聯(lián)于結(jié)點109＇，R11的另一端與電容器C11和電阻器R12組成的并聯(lián)電路及一個低值電阻器R13相連接于結(jié)點a，R13的另一端與CMOS反相器IC8的輸入端相連接于結(jié)點b，C11和R12并聯(lián)電路的另一端與G點相連接，由此組成一個具有數(shù)秒延時的微功耗延時控制電路02。電容器C12的一端與反相器IC8的輸出端相連接于結(jié)點C，其另一端與電阻器R14和CMOS反相器IC9的輸入端相連接于結(jié)點d，R14的另一端與+VDD相連接，由此組成一個具有數(shù)十毫秒脈寬的單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路03。電阻器R15與反相器IC9的輸出端及一個達林頓管T11的基極相連接于結(jié)點e，電阻器R15的另一端及達林頓管的發(fā)射極與G點相連接，三極管T11的集電極與電磁閥05的關(guān)閥線圈DZF相連接于結(jié)點f，續(xù)流二極管D11與所述DZF并接在+VDD與結(jié)點f上，由此組成一個脈動工作的功率驅(qū)動電路04并組成一個基本的燃具安全保護控制單元電路001。
二極管D21的陽極是一個S端子，它與反相器IC9的輸出端結(jié)點e相連接，二極管D21的陰極與電阻器R30相連接，電阻器R30的另一端與CMOS異或門IC10的輸出端及電阻器R18相連接于結(jié)點h，異或門IC10的二個輸入端分別與二個二極管D22的陰極相連接，其中一個D22的陰極還與二極管D21的陰極相連接，另一個二極管D22的陰極則通過電阻器R31與G點相連接。一個動合按鈕LAX及一個與之并聯(lián)的電容器C20與+VDD相連接，它們的另一端與二個所述二極管D22的并聯(lián)陽極相連接于R端子，由此組成一個由正脈沖啟動的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路06。
電阻器R18與所述結(jié)點h相連接，其另一端與電阻器R17及三極管T12的基極相連接于結(jié)點g，三極管T12的發(fā)射極與電阻器R17的另一端并接于G點，三極管T12的集電極負(fù)載包含由發(fā)光二極管和訊響器組成的常規(guī)事故聲光報警電路010，為撥冗起見，本實施例對此一公知技術(shù)予以省略。
一個光電耦合器011的驅(qū)動發(fā)光二極管D15通過限流電阻R19與所述事故聲光報警電路010及三極管T12的集電極相連接于結(jié)點j，當(dāng)發(fā)生被監(jiān)測燃燒器火頭105火焰熄滅或所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體“短接”事故時，光電耦合器011的光控晶閘管CT1被三極管T1的導(dǎo)通狀態(tài)所觸發(fā)，與交流電網(wǎng)有觸點開關(guān)K并聯(lián)連接的雙向晶閘管CT亦觸發(fā)導(dǎo)通并啟動排氣扇或抽油煙機，由此構(gòu)成事故執(zhí)行電路002。
所述電磁閥是一個安裝在燃具燃燒器進氣側(cè)管路上的電磁閥05，它設(shè)有一根與閥腔密封的連桿202，按壓電磁閥手柄和連桿向內(nèi)側(cè)運動并撞擊閥桿使電磁閥處于無功耗的磁保持常開位，一個關(guān)閥線圈DZF及磁保持電磁鐵200被密封于閥體內(nèi)并在不大于數(shù)十毫秒脈寬的事故脈沖驅(qū)動下自動切斷管路氣源。集成電路IC1、IC2、IC3合用一塊CD4069六反相器芯片；集成電路2×IC4、2×IC5、IC8、IC9合用另一塊CD4069芯片；集成電路IC1～IC3電源為+VDD，VSS接-VDD；其余集成電路的電源為+VDD，VSS接G點。
正常使用過程中，只要手動按壓電磁閥05的手柄，使所述電磁閥長期保持在無功耗開閥位，旋動或按壓傳統(tǒng)的燃具燃?xì)饪刂崎y，這時燃?xì)?或燃液)進入燃燒器，經(jīng)過傳統(tǒng)的電子點火或壓電點火裝置引燃火焰，燃燒器即正常燃燒。與此同時，與燃燒器控制閥聯(lián)鎖的一組單極動分開關(guān)LK1被分?jǐn)?，其另一極動合聯(lián)鎖開關(guān)LK2接通E1主電路，電子振蕩器101自激起振，向所述探測電路112輸出所述的方波信號，因此，燃燒的火焰將探測電路的第二支路接通，結(jié)點107被箝位至接近G點的0電平，結(jié)點108及結(jié)點109和109＇均處于0電平。期間，若燃具燃燒器控制閥一直處于開閥位置而對應(yīng)的火焰熄滅或點火系統(tǒng)在點火過程中無法引燃火焰，結(jié)點108的電位立即上升到1電平，同相器IC4、IC5隨之翻轉(zhuǎn)，端子109＇輸出1電平，積分電路R11、C11啟動延時，在預(yù)定的數(shù)秒(一般設(shè)定為4～7秒)時間內(nèi)結(jié)點a到達反相器IC8的閾值電壓，反相器IC8翻轉(zhuǎn)，結(jié)點C瞬間到達0電平，由于電容器C12的極板二側(cè)電位不能突變，故通過結(jié)點d輸出一個數(shù)十毫秒脈寬的0電平單穩(wěn)觸發(fā)信號觸發(fā)反相器IC9翻轉(zhuǎn)并推動三極管T11開通，電磁閥05的關(guān)閥線圈DZF被反向勵磁，磁保持電磁閥自動切斷燃燒器燃?xì)庠椿蛉家涸础Ｅc此同時，雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路06的S端子受1電平觸發(fā)脈沖啟動而使異或門IC10翻轉(zhuǎn)并觸發(fā)三極管T12開通，按傳統(tǒng)方式組成的事故聲光報警電路010接通電源而發(fā)出聲、光報警信號。光電耦合器的一次側(cè)同時開通，二極管D15導(dǎo)通發(fā)光，光控晶閘管CT1將一個交流雙向晶閘管CT觸發(fā)導(dǎo)通，安裝在燃具現(xiàn)場的排風(fēng)扇或抽油煙機被強行啟動工作，將熄火事故過程中泄放出的燃?xì)馀欧诺绞彝饪臻g并避免傳統(tǒng)電氣開關(guān)K偶然閉合引燃電弧與外泄的燃?xì)庀嘤龆纬杀ㄊ鹿省?如果雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路06是負(fù)脈沖觸發(fā)型，則觸發(fā)脈沖輸出端可以改接到結(jié)點f)收到事故報警信號后，只要關(guān)斷燃具控制閥，按下事故消除按鈕LAX即可使雙穩(wěn)觸發(fā)電路06復(fù)位并使三極管T12截止。經(jīng)過二年的實踐證明，在所述燃具安全保護裝置中設(shè)置4～7秒的動作延時是十分必要的，它避免了燃具燃?xì)夤軆?nèi)充盈空氣、點火不靈、火焰短暫飄離所述間隙104等暫態(tài)過程導(dǎo)致安全保護裝置誤動作。為了對上述安全保護裝置的可靠性進行定期檢驗，使用者可以在相隔一段時間后，例如，以3個月為期，在燃具正常燃燒過程中手動接壓事故模擬測試電路08的按鈕LAC超過規(guī)定的數(shù)秒設(shè)定延時，燃具安全保護裝置將自動關(guān)閉電磁閥并切斷燃?xì)饣蛉家涸醇罢谌紵幕鹧?，發(fā)送相應(yīng)的聲光報警信號，以達到定期檢測可靠性的目的。當(dāng)所述火焰/空氣間隙104被火焰離子探針103自身或被燃具上加熱的水壺、炊具等溢出的湯液等短接時，為了不致發(fā)出火焰正常燃燒的虛假信號同時防止引發(fā)危險的燃?xì)馔庑故鹿剩鎏綔y電路第二支路中產(chǎn)生的上述逆向電流I3將觸發(fā)三極管T1及反相器IC3導(dǎo)通、翻轉(zhuǎn)，結(jié)點115輸出1/0交替的“短接”事故邏輯信號中的1電平部份將經(jīng)由正或門D3導(dǎo)入結(jié)點109＇，上述控制單元電路001及事故執(zhí)行單元電路002將按時啟動工作，具體保護過程與前述“熄火”事故過程完全一樣。這時，由于輸出的是1/0交替脈沖，所述延時控制電路02的積分延時將會比“熄火事故”的保護延時增長一些。
顯而易見，本實施例主要提供了事故“熄火”和事故“短接”兩種基本保護，但只要將其它傳感器，例如地震、燃液或燃?xì)鈮毫Τ瑝?、煙霧等傳感器的輸出信號調(diào)整為1電平信號(本發(fā)明均按正邏輯設(shè)計)并連接到所述結(jié)點109＇或結(jié)點e上，便可以對本發(fā)明的燃具安全保護裝置的保護功能進行簡單而有效的擴充。
圖9示出了具有一個被監(jiān)測燃燒器火頭105的燃具安全保護裝置的實施例2。它具有權(quán)利要求13規(guī)定的火焰?zhèn)鞲衅?1，在本實施例中，也采用二個級聯(lián)的CMOS反相器及反饋網(wǎng)絡(luò)組成自激式電子振蕩器101，有關(guān)所述火焰?zhèn)鞲衅?1及所述電子振蕩器101的元件編號、電路結(jié)構(gòu)和工作原理可參閱圖5、圖1的說明，本實施例不再予以重復(fù)。與圖8實施例不同的是本實施例的燃燒器燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)LK只是一組單極的動合開關(guān)，它在開閥位時接通，關(guān)閥位時分?jǐn)?，開關(guān)LK串入電源E1的正極或負(fù)極主電路中。事故模擬測試電路08由一個數(shù)千歐的低值電阻器Rc與一個動合按鈕LAC串聯(lián)組成且并接在結(jié)點108與G點之上。模擬事故狀態(tài)時，只需按下LAC超過設(shè)定延時，電平鑒幅電路106即CMOS反相器IC4的輸出端立即輸出1電平事故邏輯信號，控制單元電路8001及事故執(zhí)行單元電路8002將按時啟動工作。有關(guān)所述控制單元電路8001的構(gòu)成和事故“熄火”及事故“短接”的工作原理可以參閱圖5和圖8等相關(guān)說明，本實施例予以省略而不再重復(fù)。在本實施例中，只需要一塊CD4069的CMOS六反相器芯片即可滿足火焰?zhèn)鞲衅?1及控制單元電路8001對IC電路的全部要求，由此可見其結(jié)構(gòu)是十分巧妙、簡單和低廉的。
綜上所述，為了清晰、完整地說明本發(fā)明所述火焰?zhèn)鞲衅髟谒姆N不同型式下，所述電平鑒幅電路106(106＇)及所述電子開關(guān)或電壓比較器110(110＇)在所述火焰?zhèn)鞲衅鞯娜N不同工作狀況下輸出的邏輯電平信號，特列表作扼要說明
圖10示出了所述燃具安全保護裝置配套使用的一個電磁閥的實施例結(jié)構(gòu)示意圖。整個閥體被固定安裝在燃具的內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)上。(有關(guān)燃具部份本圖省略未繪)在本實施例中所述電磁閥是一個二位二通的截止型磁保持電磁閥。閥的軸心部位設(shè)有一個腔體，其一側(cè)與進氣口216相通，腔體的中部設(shè)有一個控制口217，它與腔體另一側(cè)的出氣口218相通。一個電磁閥的磁保持電磁鐵200被密封安裝在腔體的下端部閥座205之上，它具有一根軸向運動的閥桿10，一塊被彈簧9、托板等附件安裝定位的片狀閥塞11被裝設(shè)在閥桿10的另一端，在腔體與控制口形成的上端部，與閥桿10同一軸心，在閥體204的頂部設(shè)有一個通孔243，一根軸向運動的連桿202從通孔243中穿過，它們的橫截面積應(yīng)互相匹配并通過安裝在通孔內(nèi)壁的一個或一個以上固定密封裝置233使腔體與閥體外部空間保持一定的氣密性。一塊檔片203剛性連結(jié)在閥桿上，檔片與控制口之間設(shè)有一個彈簧231，在彈簧張力作用下，連桿202向外側(cè)運動并被檔片和腔體的上端部內(nèi)側(cè)平面所限位。一個手柄201安裝在伸出閥體的連桿的一端，并冒出燃具操作面板602的孔洞637一個足夠的操作高度ΔH，連桿202的另一端與片狀閥塞11和閥桿10留有一個適當(dāng)?shù)妮S向空隙ΔH＇。在自然狀態(tài)下，片狀閥塞11在彈簧9的張力作用下關(guān)閉所述控制口217，此時電磁閥的進氣口和出氣口被嚴(yán)密隔斷。手動按壓手柄201及連桿202，迫使片狀閥塞11及閥桿10向內(nèi)側(cè)軸向移動并撞擊所述閥桿10同時帶動所述磁保持電磁鐵200的動鐵心8向內(nèi)側(cè)運動并與輔助磁心2吻合，松手后整個連桿、手柄在彈簧231的張力作用下恢復(fù)到原始狀態(tài)，但此時因所述電磁鐵的極化磁路已經(jīng)閉合，所以進氣口經(jīng)開啟后的控制口與出氣口連通，所述磁保持電磁閥即處于無功耗的手動開閥位置，如圖10b)所示。
圖11示出了一個所述磁保持電磁閥的磁保持電磁鐵的實施例。它是在本發(fā)明人取得的授權(quán)專利CN89105949.0基礎(chǔ)上經(jīng)過進一步改進而形成的一個新發(fā)明。由圖10可見圖11示出的僅僅是燃具安全保護裝置電磁閥的核心部份即一個所述磁保持電磁鐵200及所述閥桿10、片狀閥塞11、復(fù)位彈簧9等截止式磁保持電磁閥的部件縱剖面圖。作為一個完整的所述安全保護閥，圖11已經(jīng)省略了傳統(tǒng)的閥體、閥座、連桿、連桿密封裝置和操作手柄。其中，上磁軛1、永磁鐵3、旁磁軛4、下磁軛5、導(dǎo)軌軸承51、固定磁心2、動鐵心8構(gòu)成磁保持電磁鐵200的極化磁路；而旁磁軛4、下磁軛5、導(dǎo)軌軸承51、動鐵心8、輔助磁心2、電磁線圈6及穿心絕磁套管21構(gòu)成磁保持電磁鐵200的電磁磁路，更詳細(xì)的說明可參閱CN89105949.0文獻內(nèi)容。所述的旁磁軛4是一個園筒狀的導(dǎo)磁體，園筒底有一個光滑的外極面23，園筒底設(shè)有一個軸心孔32，孔的直徑比所述輔助磁心2的直徑略大一些。園筒體敞口部位的頂端設(shè)有一個內(nèi)止口61和光滑的止口內(nèi)緣面62，止口的軸向高度超出下磁軛5的厚度約1至2毫米。一個線圈架7被軸向安裝在所述的園筒體內(nèi)，電磁線圈6是一個平繞的反向勵磁線圈。線圈架7的端部是一個穿心絕磁套管21(當(dāng)然也可以制作成一個獨立零件)，它套裝在輔助磁心2上并穿過軸心孔32。在厚度方向被極化的永磁鐵3并聯(lián)安裝在旁磁軛外極面23與上磁軛1之間，由上述可見，由于穿心絕磁套管21的存在，永磁鐵3才不致形成磁短路。動鐵心8是一個光滑的園柱體，它的極面與輔助磁心2的極面構(gòu)成電磁鐵的工作極面80。動鐵心8在軸向高度上呈現(xiàn)兩個不同直徑的園柱面，其中靠近固定磁心2一側(cè)的園柱面具有主要的軸向高度和稍大的直徑；二個不同直徑的園柱面相交處形成控制動鐵心8工作行程不超過δ值的限位面81。所述下磁軛5是一塊園形的整體孔板，其軸心部位設(shè)有一個導(dǎo)軌軸承51，它具有光滑的內(nèi)表面，與動鐵心8形成良好的滑動配合，滑配間隙52一般為數(shù)十微米，通過重壓配合使所述園形的整體孔板即下磁軛5嵌進旁磁軛4的止口緣面62內(nèi)，其最佳過盈量不小于0.02毫米。這時，由于內(nèi)止口的環(huán)形凸緣63尚高出下磁軛5的外緣面約1至2毫米，為定位起見，在所述環(huán)形凸緣63上還設(shè)有均布的、不少于二個以上的內(nèi)翻鉚壓點64。為了消除動鐵心8在線圈架7的軸孔內(nèi)往復(fù)運動時形成不適當(dāng)?shù)目諝鈿饽易枘岈F(xiàn)象，本發(fā)明規(guī)定，在線圈架7與動鐵心8以及線圈架7和電磁線圈6與封閉的旁磁軛4的園筒體內(nèi)壁空間，必須預(yù)留有足夠的空氣隙33。一根閥桿10與動鐵心8剛性連接，復(fù)位彈簧9套裝在閥桿與導(dǎo)軌軸承51之外，閥桿11上設(shè)有必須的環(huán)形槽，分別安裝復(fù)位彈簧定位凸緣35、剛性托板12、柔性的片狀閥塞11、墊片13、鍵銷14和金屬桿頂34。為了改善所述磁保持電磁鐵的導(dǎo)磁性能和加工工藝，所述的輔助磁心2與上磁軛1可以是一個完整的導(dǎo)磁體，也可以分別制作后焊接成一個整體。在所述輔助磁心2外側(cè)的軸心部位處，還設(shè)有一個外凸的園柱體38，依靠脹鉚或螺紋連接，通過園柱體38將裝配成一體的磁保持電磁鐵200與空心螺母15聯(lián)結(jié)成一體。電磁線圈6的引出電線19在穿過旁磁軛4與上磁軛1的穿線孔37后，用密封材料將空心螺母15的內(nèi)部空間及永磁鐵3與上磁軛1和輔助磁心2之間形成的多余空間全部填滿從而確保磁保持電磁閥具有足夠的氣密性。最后，為了防止燃?xì)庵械慕褂汀⑿∷蔚入s質(zhì)通過動鐵心8與導(dǎo)軌軸承51形成的滑配間隙侵入到電磁鐵的內(nèi)部，本發(fā)明還在所述滑配間隙的外側(cè)端部處設(shè)有嵌固在導(dǎo)軌軸承或動鐵心表面環(huán)形凹槽內(nèi)或封固在填料函殼體內(nèi)的密封環(huán)或固體密封填料53，具體實施方案可參見節(jié)點A及圖12所示。
圖12示出了在磁保持電磁閥動鐵心與導(dǎo)軌軸承滑配面之間設(shè)置密封環(huán)或密封填料的各種實施例方案。由于燃具燃?xì)鈮毫σ话愣己艿停渲导s在1-5kpa左右，而本發(fā)明所述的密封裝置又比一般機械工程中所述的密封裝置要求更低，其主要目的是防止燃?xì)庵械慕褂?、水珠、鐵鹽類灰垢等固體形狀的雜質(zhì)從所述滑配間隙侵入電磁鐵內(nèi)部，使電磁鐵的極面不能很好吻合。圖12顯示了圖11節(jié)點A的構(gòu)造在導(dǎo)軌軸承51的端部設(shè)有一條水平的環(huán)形凹槽，槽內(nèi)設(shè)有固體材料制作的密封圈53甚至還添注一定的固體潤滑材料54，推入動鐵心8以后，密封圈53受到輕微的壓縮變形從而把滑配間隙52封嚴(yán)。圖12c)、圖12e)所示的方案把所述環(huán)形槽設(shè)置在動鐵心8的表面，并且，為了裝配方便起見，圖12所有的密封裝置均設(shè)有使安裝便捷的裝配間隙55。圖12b)、圖12D)、圖12F)、圖12H)則示出了另一種密封方案的實施例在導(dǎo)軌軸承51的頂部設(shè)有密封環(huán)或固體密封填料53，它被封固在填料函殼體57之內(nèi)。元件57可以卡固在導(dǎo)軌軸承的外側(cè)凹槽56內(nèi)，如圖12b)所示。也可以用螺釘58緊固在上磁軛5上，如圖12D)所示。還可以利用復(fù)位彈簧9和定位凸緣59予以固定，如圖12F)所示。當(dāng)然還可以用傳統(tǒng)的緊固螺紋60使填料53受到擠壓而密封滑配間隙，如圖12H)所示。
圖13示出了一個燃具燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖接頭的實施例。其中，一個輕觸按鈕626安裝在所述控制閥617上方的燃具操作面板602的內(nèi)側(cè)空間，在操作面板上設(shè)有一個孔洞628，輕觸按鈕的頂桿627透過此一孔洞并伸出面板有一個自由高度H1，一個控制閥操作手柄620被套裝到閥桿629上，所述控制閥操作手柄旋鈕有一個園臺面621，其外緣與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相似，是一個光滑的平面；手柄園臺面的內(nèi)緣由平面623及內(nèi)凸的弧形壓條平面625構(gòu)成一個完整的360°弧形平面，其中，弧形壓條平面622占有圓心角α，在兩個不同高度的平面之間還設(shè)有一個平滑過渡面624。園心角α按如下原則確定其應(yīng)有的弧度旋轉(zhuǎn)控制閥操作手柄620一直到閥體的氣道剛開始出氣，弧形壓條平面622在這時剛好壓迫頂桿627向內(nèi)側(cè)運動從而使輕觸按鈕626切換動作。由上述可見，當(dāng)輕觸按鈕626為一對動分觸頭時，它具備本發(fā)明所述的燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)LK1必需的技術(shù)特征，即具有在控制閥關(guān)閥位時接通、開閥位即行分?jǐn)嗟囊粚臃钟|頭LK1；反之，當(dāng)輕觸按鈕626為一對動合觸頭時，它具備本發(fā)明圖8和圖9所述的技術(shù)特征，成為所述的聯(lián)鎖開關(guān)LK2或LK。
最后需要指出的是，按照圖8、圖9實施本發(fā)明規(guī)定的燃具安全保護裝置，可以采用各種不同的實施方案例如，將所述的直流電源、火焰?zhèn)鞲衅?、控制單元電路等各種電路以及磁保持電磁閥全部安裝在一個燃具的所述結(jié)構(gòu)空間內(nèi)。比如說，將電磁閥安裝在該燃具的進氣管上，將所述測試按鈕LAC及所述消除按鈕LAX及所述燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)LK1/LK2或LK安裝在燃具的操作面板上，將所述全部電路元件及直流電源(干電池)安裝在燃具殼體內(nèi)部的一個單獨封閉殼體內(nèi)，所述殼體與燃具安裝定位并設(shè)有自由啟閉的合蓋并具備耐高溫、阻燃特性。所述火焰離子探針則被安裝在燃具內(nèi)或燃具外部空間，以便對所述火焰取樣。由此可見，這是一種與燃具一體化裝配的產(chǎn)品實施方案。
例如，還可以將所述磁保持電磁閥安裝到燃具以外的燃?xì)庠催M氣支管上，其余所述直流電源、火焰?zhèn)鞲衅?、各種電路、按鈕等元件仍然安裝在所述的燃具結(jié)構(gòu)空間內(nèi)的一個單獨封閉殼體內(nèi)，所述殼體與燃具安裝定位并設(shè)有自由啟閉的合蓋并具備耐高溫和阻燃特性，所述電磁閥與所述封閉殼體之間用絕緣電線連結(jié)在一起?？傊?，不論采用何種實施方案，它們都可以按照本發(fā)明規(guī)定的技術(shù)特征，制作成一個或一個以上的有形產(chǎn)品。由于這是十分簡單的公知技術(shù)，本發(fā)明不再以附圖方式表達。
權(quán)利要求
1.一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根或一根以上傳統(tǒng)的火焰離子探針對一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰取樣，其特征在于a、設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點；b、一個或一個以上所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與G點相連接；c、針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112，其中，一個電阻器R2與一個二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，后者的陰極與一個電阻器R1和一個電容器C1的并聯(lián)電路相連接于結(jié)點108，所述R1及C1并聯(lián)電路的另一端與G點相連接，元件R2-D1-C1‖R1即構(gòu)成所述探測電路的第一支路，一根火焰離子探針103與結(jié)點107相連接，其靠近所述噴口火焰的一端與所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路；d、一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的所述電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD；e、設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電容器C1和電阻器R1的容量大小、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，并且使所述電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使所述電阻器R1比R2的阻值足夠大，即可在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號；f、設(shè)置一個電子開關(guān)或電壓比較器110，其輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在所述電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個同相器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平的邏輯信號。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述電子開關(guān)110是一個反相器或同相器或所述電壓比較器110是一個運算放大器時即可在其輸出端子111上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
4.按照權(quán)利要求1至3所述的方法，其特征在于當(dāng)具有n個被監(jiān)測燃燒器火頭105時，應(yīng)設(shè)置n個獨立的所述傳感器探測電路112并匹配一個公用的所述電平鑒幅電路106＇，它具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106＇的輸出端子109＇上即可獲得輸出為0電平或1電平的邏輯信號；當(dāng)任何一個或一個以上的所述燃燒器火頭105火焰熄滅時所述輸出端子109＇上即可獲得輸出為1電平或0電平的邏輯信號；設(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時，即可在連接于所述電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子上115上獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
5.一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根或一根以上傳統(tǒng)的火焰離子探針對一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰取樣，其特征在于a、設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點；b、一個或一個以上所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊噴口火焰擋板且與G點相連接；c、針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112，其中，一個電阻器R2與一個二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，一個電容器C1跨接在所述二極管D1的陰極與G點之間，元件R2-D1-C1即構(gòu)成所述探測電路的第一支路，一根火焰離子探針103與結(jié)點107相連接，其靠近噴口火焰的一端與所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路；d、一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的所述電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD；e、設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電容器C1的容量大小、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，并且使所述電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使所述電阻器R1比R2的阻值足夠大，即可在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號；f、設(shè)置一個電子開關(guān)或電壓比較器110，其輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在所述電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個同相器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平的邏輯信號。
7.按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于所述電子開關(guān)110是一個反相器或同相器或所述電壓比較器110是一個運算放大器時即可在其輸出端子111上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
8.按照權(quán)利要求5至7所述的方法，其特征在于當(dāng)具有n個被監(jiān)測燃燒器火頭105時，應(yīng)設(shè)置n個獨立的所述傳感器探測電路112并匹配一個公用的所述電平鑒幅電路106＇，它具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106＇的輸出端子109＇上即可獲得輸出為0電平或1電平的邏輯信號；當(dāng)任何一個或一個以上的所述燃燒器火頭105火焰熄滅時所述輸出端子109＇上，即可獲得輸出為1電平或0電平的邏輯信號；設(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時，即可在連接于所述電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子上115上獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
9.一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根或一根以上傳統(tǒng)的火焰離子探針對一個或一個以上被監(jiān)測燃燒器火頭的火焰取樣，其特征在于a、設(shè)置二個串接的直流電源E1和E2，其中E1的負(fù)極與E2的正極相連接后構(gòu)成參考地G點；b、一個或一個以上所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與G點相連接；c、針對每一個燃燒器火頭105均設(shè)置一個探測電路112，其中，一個電阻器R2與二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，一個電阻器R1跨接在所述二極管D1的陰極與G點之間，元件R2-D1-R1即構(gòu)成即構(gòu)成所述探測電路的第一支路，一根火焰離子探針103與結(jié)點107相連接，其靠近噴口火焰的一端與所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104，元件R2-103-104-105即構(gòu)成所述探測電路的第二支路；d、一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102及與之相連接的所述電阻器R2并在監(jiān)測過程中向所述探測電路112連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖波等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E2的負(fù)極電壓值-VDD；e、設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電阻器R1的阻值、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，并且使所述電阻器R2的阻值大于1～5MΩ，使所述電阻器R1比R2的阻值足夠大，即可在所述電平鑒幅電路106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅共二種不同的邏輯信號；f、設(shè)置一個電子開關(guān)或電壓比較器110，其輸入端與結(jié)點107相連接，通過監(jiān)測結(jié)點107與輸出端子102輸出信號下擺幅之間的電位差或上述兩點之間出現(xiàn)的逆向電流I3，即可在所述電子開關(guān)或電壓比較器110的輸出端子上或連接在其后的反相器114的輸出端子115上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接、開路共二種不同的邏輯信號。
10.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個同相器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平的邏輯信號。
11.按照權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于所述電子開關(guān)110是一個反相器或同相器或所述電壓比較器110是一個運算放大器時即可在其輸出端子111上獲得所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
12.按照權(quán)利要求9至10所述的方法，其特征在于當(dāng)具有n個被監(jiān)測燃燒器火頭105時，應(yīng)設(shè)置n個獨立的所述傳感器探測電路112并匹配一個公用的所述電平鑒幅電路106＇，它具有n線輸入端的正或門或者正或非門電路，當(dāng)所有燃燒器火頭105正常燃燒時在所述電平鑒幅電路106＇的輸出端子109＇上即可獲得輸出為0電平或1電平的邏輯信號；當(dāng)任何一個或一個以上的所述燃燒器火頭105火焰熄滅時所述輸出端子109＇上即可獲得輸出為1電平或0電平的邏輯信號；設(shè)置一個公用的所述電子開關(guān)或電壓比較器110＇，它是具有n線輸入端的正或非門電路，當(dāng)任何一個或一個以上被監(jiān)測的所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接時，即可在連接于所述電壓比較器110＇之后的反相器114的輸出端子上115上獲得輸出為1/0交替電平的邏輯信號。
13.一種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒?，由一根傳統(tǒng)的火焰離子探針103對一個被監(jiān)測燃燒器火頭105的火焰取樣，其特征在于a、設(shè)置一個直流電源E1，其負(fù)極為參考地G點；b、一個所述燃燒器火頭105在緊鄰所述火焰離子探針的噴口火焰的至少一側(cè)具有耐高溫導(dǎo)電材料制作的殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板且與一個電容器C1和一個電阻器R1的并聯(lián)電路相連接于結(jié)點108，所述并聯(lián)電路的另一端與G點相連接；c、一根火焰離子探針103，其靠近噴口火焰的一端與燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空氣間隙104，元件103-104-105-C1‖R1即構(gòu)成所述火焰?zhèn)鞲衅鞯奶綔y電路112＇，其中，所述電阻器R1的最佳值不小于1～5MΩ；d、一個不含變壓器的自激式電子振蕩器101通過其輸出端子102與所述火焰離子探針103相連接并在整個監(jiān)測過程中向所述探測電路112＇連續(xù)輸出方波或正弦波或三角波或鋸齒波或階梯波或序列脈沖等類似波形中的任何一種波形信號，只要其上擺幅1電平等于或略負(fù)于直流電源E1的正極電壓值+VDD，其下擺幅0電平等于或略正于直流電源E1的負(fù)極即參考地G點電平值；e、設(shè)置一個電平鑒幅電路106，其輸入端與結(jié)點108相連接，選調(diào)所述電容器C1和電阻器R1的容量大小、所述電平鑒幅電路106的閾值及所述電子振蕩器101的輸出波形和頻率，即可在所述電平鑒幅器106的輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒、火焰熄滅、所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接共三種不同的邏輯信號。
14.按照權(quán)利要求13所述方法，其特征在于所述電平鑒幅電路106是一個具有閾值的電子開關(guān)或電壓比較器，當(dāng)所述電子開關(guān)是一個反相器或反相輸入端的電壓比較器時即可在其輸出端子109上獲得被監(jiān)測火焰燃燒輸出為0電平、火焰熄滅為1電平、所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接為1/0交替電平的三種邏輯信號。
15.一種燃具安全保護裝置，包括火焰?zhèn)鞲衅鳌⒈槐O(jiān)測燃燒器燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)、延時控制電路、單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路、功率驅(qū)動電路、電磁閥、雙穩(wěn)觸發(fā)電路、光電耦合器、電子開關(guān)及直流電源，其特征在于a、所述火焰?zhèn)鞲衅?1是按照權(quán)利要求1至9規(guī)定的一個或一個以上所述火焰?zhèn)鞲衅?，所述電子振蕩?01采用二個級聯(lián)的CMOS反相器IC1、IC2，一個電阻器Rs與CMOS反相器IC1的輸入端相連接，一個電阻器R1與所述IC1的輸出端及所述IC2的輸入端相連接，一個電容器C的一端與所述IC2的輸出端及輸出端子102相連接，電阻器Rs、電阻器Rt、電容器C的另一端再連接于同一點，由此構(gòu)成一個微功耗的低頻多諧振蕩器；一個或一個以上的所述燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板與所述參考地G點相連接，每一個燃燒器燃?xì)饪刂崎y均配套設(shè)置一個雙極聯(lián)鎖開關(guān)LK1/LK2，其中的一極開關(guān)LK1在所述燃?xì)饪刂崎y開閥位時分?jǐn)嗖⒃陉P(guān)閥位時接通，其一端與所述火焰離子探針103相連接于結(jié)點108，其另一端與G點相連接，雙極聯(lián)鎖開關(guān)的另一極開關(guān)LK2在所述控制閥關(guān)閥位時分?jǐn)嗖⒃陂_閥位時接通，一個或一個以上并聯(lián)連接的所述開關(guān)LK2串聯(lián)接入直流電源E1的正極或負(fù)極主電路中；一個或一個以上的二極管D5其陰極分別與所述火焰?zhèn)鞲衅?1的所述探測電路112的結(jié)點108相連接，其陽極經(jīng)并聯(lián)后與一個動合按鈕LAC相連接，所述LAC的另一端則與直流電源E1的+VDD相連接并構(gòu)成事故模擬測試電路08；所述火焰?zhèn)鞲衅鞯乃鲭娖借b幅電路106由二個級聯(lián)的CMOS反相器IC4及IC5構(gòu)成一個同相器，CMOS反相器IC5的輸出端子109與二極管D3的陽極相連接，所述二極管D3的陰極并聯(lián)連接于結(jié)點109＇，每個CMOS反相器IC4的輸入端與一個電容器C1及一個電阻器R1的并聯(lián)電路或僅僅與一個電容器C1相連接于結(jié)點108，所述C1及R1并聯(lián)電路的另一端或所述電容器C1的另一端則與G點相連接，一個電阻器R2的一端與所述電子振蕩器101的輸出端子102相連接，所述電阻器R2的另一端與一個二極管D1的陽極相連接于結(jié)點107，所述二極管D1的陰極與結(jié)點108相連接，由此構(gòu)成一個監(jiān)測火焰燃燒或熄滅的微功耗火焰?zhèn)鞲衅魈綔y電路112；所述的電子開關(guān)或電壓比較器110＇由一個或一個以上的二極管D2的陽極與所述火焰?zhèn)鞲衅魈綔y電路112的結(jié)點107相連接，所有所述二極管D2的陰極并聯(lián)后與一個電阻器R3及電阻器R4組成的串聯(lián)電路組成一個正或門電路，所述電阻器R3及電阻器R4的連接點與三極管T1的基極相連接，三極管T1的發(fā)射極和電阻器R4的另一端與所述結(jié)點102并接，三極管T1的集電極電阻R5與+VDD相連接，三極管T1的集電極輸出端子111與一個CMOS反相器IC3的輸入端相連接，CMOS反相器IC3的輸出端115與一個獨立的二極管D3的陽極相連接，二極管D3的陰極與所述結(jié)點109＇相連接；b、電阻器R11的一端與所述二極管D3的陰極并聯(lián)于結(jié)點109＇，電阻器R11的另一端與一個電容器C11和一個電阻器R12的并聯(lián)電路及一個低值電阻器R13相連接于結(jié)點a，電阻器R13的另一端與一個CMOS反相器IC8的輸入端相連接于結(jié)點b，電容器C11和電阻器R12并聯(lián)電路的另一端則與G點相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)秒延時的微功耗延時控制電路02；一個電容器C12的一端與所述IC8的輸出端相連接于結(jié)點C，其另一端與一個電阻器R14及一個CMOS反相器IC9的輸入端相連接于結(jié)點d，電阻器R14的另一端與+VDD相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)十毫秒脈寬的單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路03；一個電阻器R15與CMOS反相器IC9的輸出端及一個達林頓管T11的基極相連接于結(jié)點e，電阻器R15的另一端及達林頓管的發(fā)射極與G點相連接，達林頓管T11的集電極與所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF相連接于結(jié)點f，一個續(xù)流二極管D11與關(guān)閥線圈DZF并接在+VDD與結(jié)點f之間，由此構(gòu)成一個脈動工作的功率驅(qū)動電路04并組合成一個基本的燃具安全保護控制單元電路001；c、一個二極管D21的陽極是一個S端子，它與CMOS反相器IC9的輸出端子e相連接，二極管D21的陰極與電阻器R30相連接，其另一端與一個CMOS異或門IC10的輸出端及一個電阻器R18相連接于結(jié)點h，CMOS異或門IC10的二個輸入端分別與二個二極管D22的陰極相連接，其中一個二極管D22的陰極還與二極管D21的陰極及一個電阻器R30相連接，電阻器R30的另一端與CMOS異或門IC10的輸出端子h及一個電阻器R18相連接，另一個二極管D22的陰極則通過電阻器R31與G點相連接，一個動合按鈕LAX與電容器C20并聯(lián)后跨接在二個二極管D22的并聯(lián)陽極的R端子與+VDD之間，由此構(gòu)成一個由正脈沖啟動的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路06；電阻器R18的另一端與電阻器R17及三極管T12的基極相連接于結(jié)點g，三極管和T12的發(fā)射極與電阻器R17的另一端并接于G點，三極管T12的集電極負(fù)載包含由發(fā)光二極管和訊響器輯成的常規(guī)事故聲光報警電路010；一個光電耦合器011的驅(qū)動發(fā)光二極管D15通過限流電阻R19與所述事故聲光報警電路010及三極管T12的集電極相連接于結(jié)點j，當(dāng)發(fā)生被監(jiān)測燃燒器火頭105火焰熄滅或所述火焰/空氣間隙104被火焰以外的導(dǎo)電體短接事故時，光電耦合器011的光控晶閘管CT1觸發(fā)與交流電網(wǎng)有觸點開關(guān)K并聯(lián)連接的雙向晶閘管CT開通并自動啟動排氣扇或抽油煙機，由此構(gòu)成事故執(zhí)行電路002；d、所述電磁閥是一個安裝在燃具進氣側(cè)管路上的磁保持電磁閥05，它設(shè)有一根可以軸向運動的連桿，所述連桿穿過閥體并由一個或一個以上的密封裝置使所述電磁閥的腔體與閥體外部空間保持必需的氣密性，按壓所述電磁閥的操作手柄及所述連桿向內(nèi)側(cè)運動并撞擊閥桿使電磁閥處于無功耗的磁保持常開位，一個所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF及一個磁保持電磁鐵200被密封于閥體內(nèi)并在不大于數(shù)十毫秒脈寬的事故脈沖驅(qū)動下自動關(guān)閉氣源。
16.按照權(quán)利要求15所述的燃具安全保護裝置，其特征在于當(dāng)每一個所述燃具燃燒器燃?xì)饪刂崎y處于閉閥位時，設(shè)置在所述燃具操作面板內(nèi)側(cè)的一個輕觸按鈕的頂桿透過一個孔洞伸出所述面板有一個自由高度H1，旋轉(zhuǎn)所述燃?xì)饪刂崎y操作手柄時，其內(nèi)凸的弧形壓條通過平滑過渡面和壓條內(nèi)緣平面壓迫所述頂桿向內(nèi)側(cè)運動，從而構(gòu)成一個與所述燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖工作的所述雙極聯(lián)鎖開關(guān)LK1/LK2。
17.一種燃具安全保護裝置，包括火焰?zhèn)鞲衅?、被監(jiān)測燃燒器燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖開關(guān)、延時控制電路、單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路、功率驅(qū)動電路、電磁閥、雙穩(wěn)觸發(fā)電路、光電耦合器、電子開關(guān)及直流電源，其特征在于a、所述火焰?zhèn)鞲衅?01是按照權(quán)利要求13至14規(guī)定的一個所述火焰?zhèn)鞲衅?，所述電子振蕩?01采用二個級聯(lián)的CMOS反相器IC1、IC2，一個電阻器Rs與一個CMOS反相器IC1的輸入端相連接，一個電阻器Rt與所述IC1的輸出端及所述IC2的輸入端相連接，一個電容器C的一端與所述IC2的輸出端及輸出端子102相連接，電阻器Rs、電阻器Rt、電容器C再連接于同一點，由此構(gòu)成一個微功耗的低頻多諧振蕩器101；一個CMOS反相器IC4構(gòu)成所述火焰?zhèn)鞲衅?01的所述電平鑒幅電路106，一個動合按鈕LAC與一個電阻器Rc串聯(lián)后再與一個電容器C1及一個電阻器R1的并聯(lián)電路連接，所述并聯(lián)電路又跨接在所述IC4的輸入端與所述的G點之間；一個所述燃具燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板與所述并聯(lián)電路及所述IC4的輸入端相連接于結(jié)點108，一根所述火焰離子探針103的一端與所述電子振蕩器101的輸出端子102相連接，所述火焰離子探針103的另一端與所述燃具燃燒器火頭105的所述殼體或殼體襯墊或噴口火焰擋板具有一個適當(dāng)寬度的火焰/空間氣隙104；一個直流電源E1，其負(fù)極構(gòu)成所述燃具安全保護裝置的參考地G點，一個與所述燃燒器燃?xì)饪刂崎y配套設(shè)置的單極聯(lián)鎖開關(guān)LK串接在所述直流電源E1的正極或負(fù)極主電路中，所述聯(lián)鎖開關(guān)LK在所述燃?xì)饪刂崎y關(guān)閥位時分?jǐn)嗖⒃陂_閥位時接通；b、一個二極管D3的陽極與所述火焰?zhèn)鞲衅?01的所述CMOS反相器IC4的輸出端子109相連接，所述二極管D3的陰極與一個電阻器R11的一端相連接于109＇，所述電阻器R11的另一端與一個電容器C11和一個電阻器R12的并聯(lián)電路及一個低值電阻器R13相連接于結(jié)點a，電阻器R13的另一端與一個CMOS反相器IC8的輸入端相連接于結(jié)點b，電容器C11和電阻器R12并聯(lián)電路的另一端則與G點相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)秒延時的微功耗延時控制電路802；一個電容器C12的一端與反相器IC8的輸出端相連接于結(jié)點c，其另一端與一個電阻器R14及一個CMOS反相器IC9的輸入端相連接于結(jié)點d，電阻器R14的另一端與+VDD相連接，由此構(gòu)成一個具有數(shù)十毫秒脈寬的單穩(wěn)脈沖觸發(fā)電路803；一個電阻器R15與一個CMOS反相器IC9的輸出端及一個達林頓管T11的基極相連接于結(jié)點e，電阻器R15的另一端及達林頓管T11的發(fā)射極與G點相連接，達林頓管T11的集電極與所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF相連接于結(jié)點f，一個續(xù)流二極管D11與關(guān)閥線圈DZF并接在+VDD與結(jié)點f之間，由此構(gòu)成一個脈動工作的功率驅(qū)動電路804并組合成一個基本的燃具安全保護控制單元電路8001；c、所述電磁閥是一個安裝在燃具進氣側(cè)管路上的磁保持電磁閥805，它設(shè)有一根可以軸向運動的連桿，所述連桿穿過閥體并由一個或一個以上的密封裝置使所述電磁閥的腔體與閥體外部空間保持必需的氣密性，按壓所述電磁閥的操作手柄及所述連桿向內(nèi)側(cè)運動并撞擊閥桿使電磁閥處于無功耗的磁保持常開位，一個所述電磁閥的關(guān)閥線圈DZF及一個磁保持電磁鐵200被密封于閥體內(nèi)并在不大于數(shù)十亳秒脈寬的事故脈沖驅(qū)動下自動關(guān)閉氣源。
18.按照權(quán)利要求17所述的燃具安全保護裝置，其特征在于當(dāng)每一個所述燃具燃燒器燃?xì)饪刂崎y處于閉閥位時，設(shè)置在所述燃具操作面板內(nèi)側(cè)的一個輕觸按鈕的頂桿透過一個孔洞伸出所述面板有一個自由高度H1，旋轉(zhuǎn)所述燃?xì)饪刂崎y操作手柄時，其內(nèi)凸的弧形壓條通過平滑過渡面和壓條內(nèi)緣平面壓迫所述頂桿向內(nèi)側(cè)運動，從而構(gòu)成一個與所述燃?xì)饪刂崎y聯(lián)鎖工作的所述單極聯(lián)鎖開關(guān)LK。
19.燃具安全保護裝置使用的電磁閥，其特征在于a、所述的密封在所述燃?xì)饪刂崎y閥體內(nèi)的磁保持電磁鐵200的旁磁軛4是一個園筒狀導(dǎo)磁體，其筒底設(shè)有一個軸心孔32，在所述園筒狀旁磁軛的敞口頂端部位處設(shè)有一個內(nèi)止口61和光滑的止口內(nèi)緣面62；b、所述磁保持電磁鐵的下磁軛5是一塊設(shè)有中央軸孔的園形孔板，所述軸孔的外側(cè)還設(shè)有一個外凸的園環(huán)狀導(dǎo)軌軸承51，通過加壓過盈配合將所述下磁軛5嵌進所述旁磁軛的所述止口內(nèi)緣面內(nèi)，其最佳過盈量不少于0.02mm；c、所述內(nèi)止口的環(huán)形凸緣63上還設(shè)有二個以上均布的內(nèi)翻鉚壓點64；d、所述動鐵心8的外表面與所述導(dǎo)軌軸承51中央軸孔的內(nèi)表面呈微小間隙的滑動配合，并且在它們的外側(cè)端部還設(shè)有一個嵌固在所述導(dǎo)軌軸承內(nèi)表面或所述動鐵心外表面的環(huán)形凹槽或封固在所述導(dǎo)軌軸承端部的填料函殼體內(nèi)的密封環(huán)或固體密封填料53；e、所述動鐵心8在緊靠所述導(dǎo)軌軸承51的一端還設(shè)有一個控制動鐵心工作行程的限位面81；f、在所述動鐵心8與所述磁保持電磁鐵線圈架7的中央軸孔之間以及在所述磁保持電磁鐵電磁線圈6與密封的所述磁保持電磁鐵的園筒體軛鐵的內(nèi)壁空間均予留足夠的空氣間隙33以便消除所述動鐵心作軸向運動時可能產(chǎn)生的氣囊阻尼現(xiàn)象；g、所述上磁軛1是一塊與所述園筒狀導(dǎo)磁體投影平面積相當(dāng)?shù)膱@形軛鐵，其中央部位設(shè)有一個輔助磁心2，所述輔助磁心2外側(cè)的軸心部位處還設(shè)有一個外凸的園柱體38，一個空心螺母15與所述園柱體38聯(lián)結(jié)成為一體。
全文摘要
本發(fā)明提供了四種火焰?zhèn)鞲衅鞯闹苽浞椒ê褪褂迷摲椒ㄖ苽涞玫降娜季甙踩Ｗo裝置,一個不含變壓器的自激式電子振蕩器對一個或一個以上的火焰探測電路提供上下擺幅的連續(xù)信號波,通過火焰離子探針、鑒幅電路及電子開關(guān)或比較器即可獲得正常燃燒、事故熄火、探針“短接”共三種邏輯信號;由此方法及控制單元電路、事故執(zhí)行電路制備得到一種微功耗、高可靠、快速動作的燃具安全保護裝置。
文檔編號F24C3/12GK1188893SQ98111838
公開日1998年7月29日 申請日期1998年1月23日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月24日
發(fā)明者張凡 申請人:張凡