防爆型可燃氣體保安器的製作方法
2023-05-11 23:21:16
專利名稱：防爆型可燃氣體保安器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及可燃氣體保安裝置。
現有的可燃氣體保安器如家用煤氣保安器，可以探測可燃氣體洩漏並能在可燃氣體失壓時進行報警。但是，它們都不能在報警的同時自動切斷氣源，當故障出現時不能控制電流或電壓的大小，即不具有防爆功能。此外，這些可燃氣體保安器所用電磁閥一般為常閉式，正常工作時耗電量大，安全性低；所用壓力傳感器，性能價格比低。
本實用新型的目的在於提供一種既能監測可燃氣體的洩漏和失壓，又能在可燃氣洩漏或失壓狀況下自動切斷氣源，並能控制電流或電壓大小的防爆型可燃氣體保安器。
本實用新型採用以下方式實現。
本實用新型由氣敏探測電路、電壓比較電路、或門電路、衝擊電路、低電流保持電路、衝擊型電磁閥、與電壓比較電路相連接的聲報警電路、與或門電路相連接的光報警電路、電源電路和殼體構成。電壓比較電路的一端與氣敏探測電路相連接，另一端與或門電路相連接；衝擊電路的一端接或門電路，另一端接衝擊型電磁閥；低電流保持電路的一端接或門電路，另一端接衝擊型電磁閥；電源電路中設置有安全柵。本實用新型可設置失壓探測電路。當可燃氣體洩漏時，氣敏探測電路發出報警信號，觸發聲、光報警電路和衝擊電路工作，進行聲、光報警並切斷氣源。當可燃氣體壓力降低時，失壓探測電路發出報警信號，觸發光報警電路和衝擊電路工作，進行光報警並切斷氣源。當電路故障出現時，安全柵控制保安器自身電流或電壓的大小，避免因電流或電壓的突然變化引起的爆炸。
本實用新型的失壓探測電路採用差動變壓器式線性位移傳感器來探測可燃氣壓力，氣敏探測電路採用半導體烷烴類氣敏傳感器來探測可燃氣的洩漏。本實用新型可以設置復位電路。
本實用新型具有以下優點1.功能齊全。本實用新型既能對可燃氣體洩漏及氣壓不足難以維持燃燒等危險現象進行監測，又能在聲、光報警的同時關閉氣源，並控制電流或電壓的大小。
2.電路無觸點，安全係數大，具有防爆功能。
3.利用差動變壓器式線性位移傳感器代替壓力傳感器來監測可燃氣體壓力，大大提高了性能價格比。
4.利用可變電流的衝擊型電磁閥代替常規電磁閥，耗電量低，防爆性能好，並降低了成本。
5.利用按鍵進行電路復位，操作簡單，耐磨損，可靠性高。
6.結構簡單合理，成本低廉，易於批量生產，適用於家庭以及使用烷烴類氣體的場所。
以下結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
附
圖1，本實用新型電路原理框圖。其中，1-氣敏探測電路，2-電壓比較電路，3-聲報警電路，4-復位電路，5-或門電路，6-衝擊電路，7-低電流保持電路，8-衝擊型電磁閥，9-振蕩電路，10-壓力檢測磁芯，11-變壓器式差動輸出電路，12-解調放大電路，13-光報警電路，14-電源電路，15-失壓探測電路。
附圖2，本實用新型電路原理圖。其中，16-安全柵。
附圖3，本實用新型面板示意圖。
本實用新型的氣敏探測電路1採用半導體烷烴類氣敏傳感器G1來探測可燃性氣體的洩漏，根據被探測氣體達到一定濃度後傳感器阻值降低的原理，通過帶有溫度補償功能的橋路比較輸出報警信號。該報警信號分成兩路，一路送至聲報警電路3；另一路通過或門電路5送至光報警電路13和衝擊電路6，進行聲光報警，並導通衝擊電路的三極體，帶動衝擊型電磁閥8，關閉閥門，切斷氣源。同時失壓探測電路15中的差動變壓器式線性位移傳感器，將可燃氣體的壓力信號轉化為閥門皮膜的位移信號，對失壓現象進行監測。當可燃氣體壓力低於設定值不能維持正常燃燒並可能導致進一步的危險時，失壓探測電路15輸出報警信號，進行光報警，並帶動衝擊型電磁閥8，關閉閥門，切斷氣源。或門電路5對洩漏和失壓兩種報警信號進行或運算，任何一種危險現象都會導致報警，切斷氣源。當洩漏停止後，聲報警信號自動解除；此時氣源仍然被切斷，光報警信號保持。若要打開電磁閥門，恢復正常供氣，必須按動復位電路4的復位按鍵S1，此時光報警信號解除，低電流保持電路7截止，電磁閥8處於常開狀態，整個系統重新處於監控狀態。安全柵16設置在電源電路14中，它的一端與氣敏探測電路相連接，當電路故障出現時控制電流或電壓的大小，避免電火花。
本實用新型採用的衝擊型電磁閥啟動電壓小於2.2伏，最大衝擊力可達8牛頓；在電路部分採取電容器充電導通衝擊電路的技術來增強關閉閥門能力。閥門閉合後，電容器充電停止，衝擊電路截止，電磁閥的保持電流大大降低，既避免了長時間保持大電流的危險，又節約了用電。本實用新型的電路中採取了限流限壓措施，如使用了Z1、Z2、R22、R7、R8、R15、R16、R21等元器件，加上上述電磁閥的特點，從而避免了觸點問題，提高了安全性能，達到了增安與本安複合型的爆炸性環境用防爆電氣設備的國家標準。
權利要求1.一種防爆型可燃氣體保安器，包括氣敏探測電路[1]，電壓比較電路[2]，或門電路[5]，與電壓比較電路[2]相連接的聲報警電路[3]，與或門電路[5]相連接的光報警電路[13]，電源電路[14]和殼體，電壓比較電路[2]的一端與氣敏探測電路[1]相連接，另一端與或門電路[5]相連接，其特徵在於還包括衝擊電路[6]，低電流保持電路[7]和衝擊型電磁閥[8]，衝擊電路[6]的一端接或門電路[5]，另一端接衝擊型電磁閥[8]，低電流保持電路[7]的一端接或門電路[5]，另一端接衝擊型電磁閥[8]，電源電路[14]中設置有安全柵[16]。
2.如權利要求1所述的保安器，其特徵在於保安器中可以設置失壓探測電路。
3.如權利要求2所述的保安器，其特徵在於失壓探測電路採用差動變壓器式線性位移傳感器來監測可燃氣壓力。
4.如權利要求1所述的保安器，其特徵在於氣敏探測電路採用半導體烷烴類氣敏傳感器來探測可燃氣的洩漏。
5.如權利要求1所述的保安器，其特徵在於保安器中可以設置復位電路。
專利摘要本實用新型提供了一種防爆型可燃氣體保安器。它由氣敏探測電路、電壓比較電路、或門電路、衝擊電路、低電流保持電路、衝擊型電磁閥、聲報警電路、光報警電路、電源電路和殼體構成。該保安器中可以設置失壓探測電路。本實用新型既能監測可燃氣體洩漏和失壓,又能在聲光報警的同時切斷氣源。電路無觸點,安全係數大,具有防爆功能。本實用新型結構簡單合理,成本低,易於批量生產,是一種實用的可燃氣體保安器。
文檔編號F24C3/12GK2286837SQ9624651
公開日1998年7月29日 申請日期1996年11月8日 優先權日1996年11月8日
發明者姚斌, 秦俊, 廖光煊, 陸加孚 申請人:中國科學技術大學, 銅陵有色金屬(集團)生物工程公司