摘 要: 家用燃氣使用安全受到燃氣供應企業(yè)和用戶的廣泛關注,國內很多單位和個人致力于燃氣安全輔助裝置的開發(fā)和研究,但由于成本和市場等原因一直未得到廣泛應用。本裝置核心是將灶前閥改為與灶具連鎖的電磁閥,同時對灶具內部電路系統(tǒng)加以改造。本裝置具有低成本、安全可靠、簡易安裝的特點,旨在為燃氣灶具安全使用提供一種簡易可行的措施。
關鍵詞: 燃氣灶具 燃氣安全 安全輔助裝置 電磁閥
一、研究背景
當今社會,燃氣已成為廣大城市居民不可缺少的能源產品,燃氣灶具、燃氣熱水器乃至燃氣飯鍋、燃氣烤箱、燃氣采暖爐等已走進尋常百姓家庭,大大方便了城市居民的生活,提高了人們的生活質量。然而,燃氣安全一直困擾著供應商、燃具生產商及廣大用戶,他們?yōu)榇撕馁M大量精力,采取各種措施來確保燃氣的安全使用。比如:燃氣供應商采取安全宣傳,要求燃氣用戶使用燃氣后做到“兩關一開”,安排專業(yè)人員進行兩年至少一次的安全檢查;社會和個人相繼發(fā)明了各種安全輔助裝置,如“管道燃氣多功能灶前閥”[1]、“機械式閥門定時開關安全裝置”[2]、家用燃氣管道灶前閥提示器[3];國家也于2007年出臺了《家用燃氣灶具》新標準,明確規(guī)定:自2008年5月1日起,企業(yè)不得再生產沒有熄火保護功能的灶具,從2009年2月1日起,市場上不得再銷售沒有熄火保護功能的灶具。盡管如此,由于種種原因,由燃氣泄漏引發(fā)的安全事故時有發(fā)生,給人民生命財產帶來不必要的損失。
二、灶前軟管是室內燃氣系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)
國內新聞媒體時有報道因燃氣泄露而引發(fā)燃氣爆炸的事故,原因多方面,主要有:(1)家用燃氣管網系統(tǒng)因年代久遠失修而銹蝕造成漏氣;(2)家用燃氣具過了使用年限而超期“服役”,致使零部件老化造成漏氣;(3)灶前軟管因年代久遠老化,小動物啃咬,以及用戶使用不能做到兩關一開等導致燃氣泄漏,等等。在眾多原因中,家用燃氣灶具灶前軟管泄漏燃氣造成事故居多。用戶使用燃氣完畢,盡管各燃氣公司宣傳要“兩關一開”,但大多數家庭不能做好這些安全措施。
灶前閥位于燃氣支管與軟管的結合部位,控制著軟管中燃氣的流通。目前的灶前閥一般采用旋塞閥,使用前后需用戶手動開啟和關閉,但用戶在使用完后容易忘記關閉。燃氣使用后,灶前閥一旦未關閉,家用燃氣具及灶前軟管中充滿了燃氣,軟管是燃氣系統(tǒng)薄弱環(huán)節(jié),是燃氣泄漏的主要來源。
三、新型燃氣灶具安全輔助裝置
為了解決因用戶忘記關閉灶前閥而且軟管破損、老化后燃氣泄漏的問題,我們試制開發(fā)了新型安全輔助裝置。
新型安全輔助裝置是對原有灶具及灶前閥的簡單改造而成。目前,市場上的燃氣灶具中自帶一只或兩只電磁閥。
(一)對自帶一只電磁閥的燃氣灶具而言,改造時,需將原有傳統(tǒng)的旋塞閥(灶前閥)更換為電磁閥,同時將原有電磁閥與灶前電磁閥并聯連接,原有電路也稍加改動。改造后的裝置電路原理圖見下圖。
工作過程:電路中K1、K2連鎖,K1閉合,K2開啟,點火器工作,點火針工作,電磁閥2(灶前閥)打開、電磁閥1閉合,電容充電,燃氣進入灶具,于燃燒器火蓋處被點燃,熱電偶被加熱,產生熱電勢,電磁閥1開啟。斷開K1,同時K2閉合,斷開瞬間,電容向電磁閥2供電,使之不斷電,并保持開啟,K1斷開后,點火結束,K2閉合后,熱電勢同時向電磁閥1和電磁閥2供電,使兩者同時開啟,灶具正常工作;灶具熄火后,兩只電磁閥同時失電、閉合,斷開氣路,完成工作過程。此時灶前軟管中因不再有較高的燃氣壓力,所以即使軟管破損也不會造成大量的燃氣泄漏,從而減少了因軟管損壞造成的燃氣泄露等事故的發(fā)生。
裝置改造時選用電磁閥的種類為:單線圈、常閉型直動式電磁閥。原理:通電時,電磁線圈產生電磁力把關閉件從閥座上提起,閥門打開;斷電時,電磁力消失,彈簧把關閉件壓在閥座上,閥門關閉。
其特點是在真空、負壓、零壓時能正常工作,通徑一般不超過25mm。
技術參數如下:
(二)對自帶兩只電磁閥的燃氣灶具而言,改動則相對簡單,將灶具進氣管上的電磁閥前移至軟管前,使之成為灶前閥,同時將原有連接導線延長即可。這種灶具改裝的可行性更高,它不會增加用戶的負擔。
四、結語
對原有灶具及管路改造而成的新型燃氣灶具安全輔助裝置,通過試驗,均能夠確保灶前軟管安全的實現,但因為灶前電磁閥承擔了總閥的功能,所以選用的電磁閥要符合燃氣規(guī)范關于電磁閥的要求。同時,本裝置只起輔助作用,不能完全替代各燃氣公司的安全宣傳、定期安檢和軟管選用。本裝置與目前相關的發(fā)明相比,具有簡單實用、安全可靠的特點。因為對灶具內部進行改造,改造后灶具需要符合《家用燃氣灶具》GB16410-2007標準及燃氣燃氣公司對安全的要求。
參考文獻:
[1]管道燃氣多功能灶前閥.ZL專利號94293989.9.
[2]機械式閥門定時開關安全裝置.專利號ZL200620085014.9.
[3]家用燃氣管道灶前閥提示器.專利號ZL200620049670.3.
[4]http://product.ch.gongchang.com/d2416172.html.