新型燃氣灶具安全輔助裝置初探

　　摘 要： 家用燃氣使用安全受到燃氣供應企業和用戶的廣泛關注，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，他們為此耗費大量精力，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”，安排專業人員進行兩年至少一次的安全檢查；社會和個人相繼發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，明確規定：自2008年5月1日起，企業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，由燃氣泄漏引發的安全事故時有發生，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的薄弱環節
　　國內新聞媒體時有報道因燃氣泄露而引發燃氣爆炸的事故，原因多方面，主要有：（1）家用燃氣管網系統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，軟管是燃氣系統薄弱環節，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.