一、燃气比例阀概况
二、工作原理
三、结构及分类对比
一、燃气比例阀概况
2.2 燃气比例阀功能定义
定义: 对燃气输出进行压力调节,以达到较为稳定的无阶梯状流量的器件。
简称: PCV (Proportional Control Valve)。通常由1个控制阀和2~3个开关阀(标准、安全性考虑)共同组成。
功能:
a.比例调节燃气流量作用(I - P2特性)。
b.对通路燃气输出起稳压作用(P1-P2特性)。
c.通道的开关,打开/关闭燃气作用。
三、结构及分类对比
3.6 常规气阀主要参数
检验项目
关键技术标准要求
备注
电压
参数
开关阀吸合电压
不大于18Vd.c(加压5kPa)
一般额定电压DC24V
开关阀保持电压
不大于9Vd.c(加压5kPa)
开关阀复位电压
不小于3.6Vd.c(加压5kPa)
电流
参数
比例阀开阀电流
不大于140mA(进口加压5kPa)
比例阀闭阀电流
不小于30mA(进口加压5kPa)
电
阻
开关阀直流电阻
114(1±5%)Ω(20℃时)
比例阀直流电阻
80(1±5%)Ω(20℃时)
气
密
性
外部泄漏
小于0.01L/h(15kPa)
以前10kPa
开关阀通路泄漏
小于0.02L/h(15kPa)
以前老阀4.2kPa,2016年后新开阀要求加严
比例阀通路泄漏
小于0.05L/h(15kPa)
以前老阀4.2kPa,2016年后新开阀要求加严
极限压力
不小于15kPa
以前10kPa
噪
音
开阀噪音
不大于65dB
闭阀噪音
不大于55dB
电气
性能
耐压
AC500V电压时,1min内应无击穿或闪络
绝缘电阻
不小于100MΩ
以前不小于50MΩ
绝缘等级
线圈绝缘等级
F级
耐温155℃
温升
开关阀线圈
<55K
电阻法
比例阀线圈
<60K
阀体温升
<35K
测量
阀性能
比例、稳压、回差
具体图纸要求
三、结构及分类对比
3.7 常用比例阀综合对比:
阀种类
电磁力差异
主要结构差异
主要优点
主要缺点
常规动磁铁比例阀
上方有磁铁、下方有弹簧器件
技术较成熟,可充当截止阀功能
回差相对大
倒置动磁铁小比例阀
下方有磁铁、下方也有弹簧器件(上方可有可无)
弹簧力平衡了重力
相同电流下电磁力可尽可能小,比例阀小型化设计,也可充当截止阀功能
回差相对大
动铁芯燃气比例阀
无磁铁,下方有弹簧器件
回差相对较小,电流范围使用较广
成本相对高,不可充当截止阀功能
动线圈燃气比例阀
有外部磁铁,无弹簧器件
回差最小
成本较高,电流范围使用较窄,成本也较高
备注:根据现有技术,常规动磁铁比例阀与倒置动磁铁小比例阀相对容易实现自制,其他比例阀作为技术研究储备。
三、结构及分类对比
3.12 比例阀综合对比:
阀种类
构成
主要差异
主要优点
主要缺点
日系常规
燃气比例阀
1、1-2级电磁截止阀
2、开环系统
3、存在比例阀线圈
厂家需引入比例阀电流控制技术
国内技术成熟,零部件供应系统较完善
1、回差影响较大2、热水器厂家应用复杂,引入比例阀电流控制
欧系气控
燃气比例阀
1、两级电磁截止阀
2、伺服系统
3、机械比例系统(无线圈)
气量调节过程无电磁力参与,全由燃烧系统反馈(空气压力信号),生产重点关注CO2含量
1、不存在回差,热水器厂家应用简单,无须引入比例阀电流控制
2、保持一定比例空燃比,燃烧充分
1、技术难度大
2、零部件供应未形成一定体系
电控
燃气比例阀
1、两级电磁截止阀
2、伺服系统
3、电控比例系统(线圈)
厂家需引入比例阀电流控制技术
1、存在伺服与电控比例双系统,性能最优
2、保持一定比例空燃比,燃烧充分
1、技术难度较大
2、热水器厂家应用复杂,引入比例阀电流控制
小结:因气控比例阀不受回差影响,且热水器厂家无需引入比例阀电流控制,生产主要关注CO2含量,欧系配套燃烧器、风机技术成熟,欧系应用较广;电控比例阀技术难度较大,目前应用较少;日系常规比例阀受回差影响较大,但引入比例阀电流控制技术,一定程度上可消除回差影响,缺点是不能实时确保燃烧处于较佳状态,从性能与应用来看,欧系气控燃气比例阀存在很大优势。
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