气源自适应识别的比例阀体
技术领域
本实用新型涉及应用于燃气热水器、采暖炉等燃气具控制系统的比例阀技术领域，尤其涉及一种气源自适应识别的比例阀体。
背景技术
比例阀是燃气热水器及采暖炉领域非常重要的核心零部件之一，主要是可以对输入的气源燃气进行控制，即比例阀可以实现燃气、空气的比例调节和控制，以获得稳定的燃气、空气比例，维持燃气稳定的燃烧工况、提高燃烧效率、减少污染排放。另外，比例阀主要对输入的气源燃气进行控制，控制器根据整机当前的工作负荷输出相应的电流信号，控制电磁阀行程，调节阀体阀门至一定的开度，从而实现对燃气流量的控制。
但是，目前较多比例阀，其仅仅只是对燃气入口、燃气稳压及燃气比例控制阀门的作用，针对不同的气源是无法识别气源种类的，同时无法对不同气源输出相应的控制信号。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述不能针对不同的气源来达到精准调节，提供了气源自适应识别的比例阀体。
为实现上述目的，本实用新型的解决方案为：
一种气源自适应识别的比例阀体，包括比例阀本体、自适应识别组件、比例调节组件、控制器及阀芯组件，所述的比例阀本体依次设有进气腔室、连通腔室和出气腔室；所述自适应识别组件设于所述的进气腔室，所述的比例调节组件设于所述的连通腔室内，阀芯组件设于所述的出气腔室内；所述的自适应识别组件自动识别通入的气种，并输出电信号至所述的控制器，所述的控制器控制所述的比例调节组件，通过所述的比例调节组件控制所述的阀芯组件，以实现所述的出气腔室的压力、流量调节。
进一步的，所述的自适应识别组件，其包括有叶轮固定座、磁力叶轮转子、叶片及磁性传感器，所述的磁力叶轮转子和叶片连接共同通过所述叶轮固定座设于所述进气腔室内壁上，所述磁性传感器设于所述磁力叶轮转子相对应的比例阀本体的外壁上，以感应所述磁力叶轮转子产生的磁信号，磁信号通过磁性传感器转化为电信号传输给所述控制器。
进一步的，所述的自适应识别组件还进一步包括有固定卡环，所述固定卡环卡设在所述叶轮固定座上，将所述叶轮固定座固定在进气腔室内。
进一步的，其特征在于，所述的比例调节组件包括依次设置在所述的连通腔室内的第一调节组件和第二调节组件。
进一步的，所述的连通腔室成形为直角式腔体，所述第一调节组件和第二调节组件分别位于所述直角式腔体的两条直角边上。
进一步的，所述的第一调节组件包括方形阀和第一电磁阀，所述第一电磁阀设于所述方形阀右方，控制所述方形阀的左右移动。
进一步的，所述的第二调节组件包括第二电磁阀，所述第二电磁阀设于所述阀芯组件的下方，控制所述阀芯组件的上下移动。
进一步的，所述阀芯组件包括漏斗状的球阀、阀芯和阀座，所述球阀与所述阀芯相连，并通过所述阀芯与所述阀座相连，所述阀座内设有磁铁，所述阀芯组件配合第二电磁阀上下移动。
进一步的，所述阀芯组件还包括对称设置的弹性密封片，伸出所述阀芯组件并连接于所述比例阀本体内部的基座上。
进一步的，所述控制器包括：获取模块：用以获取所述磁性传感器输出的电信号U；处理模块:接收电信号U，将电信号U与预定的电信号U0比对，输出适配控制代码。
采用上述技术方案后，在实施时，由于采用了自适应识别组件，不同的气源以不同的速度进入进气腔室，自适应识别组件产生不同的磁场力，自适应识别组件将磁信号转化，使得自适应识别组件产生不同的电位信号，再将电位信号传输给控制器，控制器内部对电位信号进行比对，控制器控制比例调节组件，控制比例调节组件控制进入阀芯组件中的流量和压力大小，实现气源自适应，自动控制气源流量的大小和气源压力大小。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的实施例剖面图；
图2为本实用新型提供的流程控制图；
图3为本实用新型提供的自适应识别组件的剖面图；
图4为本实用新型提供的阀芯组件的剖面图；
图5为本实用新型提供的第一电磁阀和第二电磁阀的剖面图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
参见图1和图2，本实施例公开了一种气源自适应识别的比例阀体，包括比例阀本体1、自适应识别组件2、比例调节组件3、控制器4及阀芯组件5，其中：
比例阀本体1依次设有进气腔室11、连通腔室12和出气腔室13；所述自适应识别组件2设于进气腔室11，比例调节组件3设于连通腔室12内，阀芯组件5设于出气腔室13内；自适应识别组件2自动识别通入的气种，并输出电信号至控制器4，控制器4控制比例调节组件3，通过比例调节组件3控制阀芯组件5，以实现出气腔室13的压力、流量调节。
如图3所示，自适应识别组件2，其包括有叶轮固定座21、磁力叶轮转子 22、叶片23、磁性传感器24及固定卡环25，所述固定卡环卡设在所述叶轮固定座上，将所述叶轮固定座固定在进气腔室11内壁上，所述的磁力叶轮转子 22和叶片23连接共同通过所述叶轮固定座21设于所述进气腔室11内，磁性传感器24设于磁力叶轮转子22相对应的比例阀本体1的外壁上，用以感应磁力叶轮转子22产生的磁信号，磁信号通过磁性传感器24转化为电信号传输给所述控制器4。气源以一定速度从进气口进入进气腔室11内，推动叶片23转动，根据同轴连接，磁性叶轮转子22转动，产生相应的磁场力，进气腔室12 外部的磁性传感器24接收磁场信号，在内部转换为电位信号，在本实施例中磁性传感器24采用霍尔元件，将霍尔元件通过固定座设于磁性叶轮转子22所对应的比例阀本体1外壁上，接收磁性叶轮转子22转动产生的磁场力，霍尔元件通过信号输出线与控制器相连接。
由于每个气源进入进气腔室11的气体流速不同，所产生的径向速度分量也不同，角速度也不同，霍尔元件对应气源所输出电位信号也不同，通过霍尔元件所产生的电位信号与控制器端的预定气源的电位信号的差异，进行自适应识别控制代码0、1、2……，输出最优的适配控制代码，实现比例阀体的多气源适应性控制，提高阀体功能的可延展性功能。再通过霍尔元件输出的电位信号与控制器端预定气源的电位信号不同，准确判断输出电流大小，控制连通腔室 12中电磁阀的方形阀311和球阀51的开口大小，便于调节气源流量、阀体截止功能等作用。
参见图1所述的比例调节组件3包括依次设置在所述的连通腔室12内的第一调节组件31和第二调节组件32。所述的连通腔室12成形为直角式腔体，所述第一调节组件31和第二调节组件32分别位于所述直角式腔体的两条直角边上。将第一调节组件31和第二调节组件设置在两条直角边上，更加容易控制进入阀芯组件中的气源流量、压力大小，能同时对阀芯组件作用。
第一调节组件31包括方形阀和第一电磁阀312，所述第一电磁阀312设于所述方形阀311右方，控制所述方形阀311的左右移动。控制通过进气腔室进入出口腔室内的气源流量和大小，调节气源的流量和压力。
所述的第二调节组件32包括第二电磁阀321，所述第二电磁阀321设于所述阀芯组件5的下方，控制所述阀芯组件5的上下移动。第一调节组件和第二调节组件共同调节气源的流量和压力。
如图4所示阀芯组件包括设置在阀芯52上端的球阀51、阀芯52和位于阀芯52底部的阀座53；其中，漏斗状的实心球阀51朝向出气口设置，球阀51 并与比例阀本体1内部的对称设置的固定基座相配合，当球阀51处于未启用状态，球阀51静置于固定基座11上阻止气源进入比例阀本体1；当工作状态时，球阀51在固定基座上、下移动，控制气源量大小，并且球阀51始终不会位移到固定基座下方。
如图4所示，阀芯组件5还包括一对称设置和用于隔离与密封的弹性密封片54，其中弹性密封片54主要采用丁晴橡胶隔膜片，卡设于阀芯52和比例阀本体1内部的基座中，使得丁晴橡胶隔膜片的上、下形成两个独立的空间；采用了丁晴橡胶隔膜片，能根据进入气源的压力调节隔膜片的运动，具体地，在稳压功能中，比例阀电流不变条件下，当气源进气压突然增大时，隔膜片的表面压力增加，致使隔膜片往外侧的扩张力增大，带动阀芯下移从而带动球阀51 下移，球阀51与固定基座的距离越小，出气口的开度减小，从而使出气端流量及压力减小；相反的，当气源进气压减小时，隔膜片的表面压力减小，促使隔膜片往内侧收缩，推动阀芯52向上移动，从而带动球阀51上移，球阀51与固定基座的距离增大，开度增大，使得出气流量增加，从而达到稳压的效果。阀座的两端还设置有两个弹性条，卡设于比例阀本体内部基座上，控制阀座53 的上下，其中，在阀芯组件5工作时，弹性条支撑阀座53悬空，与第二电磁阀 321具一定间隙。便于，第一电磁部321对阀芯组件5能更好地作用，从而达到控制气源大小的作用。
如图5所示，第一电磁阀312和第二电磁阀321均包括固定支架、铁芯和比例阀线圈，固定支架安装在盖体上，铁芯安装在固定支架中间，在固定支架顶部上设有固定螺母，固定螺母与铁芯露出固定支架底部的一端相固定。便于与阀座内的磁铁531相互作用，控制球阀51和方形阀311的开合。
连通腔室包括方形阀311和第二电磁阀321，垂直于出气腔室12方向设置，方形阀311控制进气气源进入出气腔室12中，通过与第二电磁阀321两者相互配合，通过控制电流的大小，找到最优的气源控制代码，控制方形阀311的开度大小。
其中，控制器包括获取模块和处理模块；获取模块用以获取所述磁性传感器输出的电信号U，处理模块用以接收电信号U，将电信号U与预定的电信号 U0比对，输出适配控制代码。
一种气源自适应识别的比例阀体的控制方法，包括如下步骤：
不同的气源以不同的速度通过进气口进入进气腔室11内；
气源进入进气腔室11后，依次推动叶片23、磁力叶轮转子22转动，磁力叶轮转子22旋转产生磁场力；
设置在比例阀本体外壁上的磁性感应器23采用霍尔元件感应磁场力，霍尔元件内部转化输出电信号U进过信号传输线传输给控制器；
控制器中的获取模块接收电信号U，将所述电信号U传输给处理模块；
处理模块中将接收到的电信号U与处理模块中预定的电信号U0进行比对，采用一一比对，之后处理模块输出比对之后最适合的自适应控制代码；
自适应控制代码选择相应电信号，此电信号通过线路连接第一调节组件31 和第二调节组件32，控制所述第一调节组件31和第二调节组件32中电磁阀的磁极，磁极吸引或排斥第一调节组件31和阀芯组件5中的磁铁，从而控制方形阀311的左右移动和球阀51的上下移动。
工作过程：气源以不同的速度进入进气口，推动叶片23转动，根据同轴连接的转子22也以相同速度转动，磁性叶轮转子22通过旋转切割磁感线，产生相应的磁场力，固定在磁性叶轮转子22所对应的霍尔元件感应到磁场力的作用，输出相应的电位信号，传输给控制器，匹配最优的适配控制代码，根据选择的控制代码控制电流的大小，对第一电磁阀312和第二电磁阀321的铁芯磁极进行控制，进而控制球阀51和方形阀311的开闭状态，从而控制气源的流量；通过阀芯组件内的丁晴橡胶隔膜片，根据气源进入阀体的压力不同，控制球阀51 的上移或者下移，来限制出气口气源的压力，从而达到稳压状态。通过一个霍尔元件接收产生的磁场力，再通过控制器端控制电流大小，从而实现稳压，气源自适应识别的功能。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
