热电偶式熄火保护装置

热电偶式熄火保护装置

热电偶式熄火保护装置也称为热电式熄火保护装置，其主要结构如下图。

其特点是:它受热时会产生热电势。利用这个特点，可组成各种各样的保护装置。热电偶式熄火保护装置包括热电偶和电磁阀两大部分，所以又称为磁控安全阀，是现代燃气具较多使用的一种熄火保护装置。

磁控安全阀用热电偶作热敏感元件，它把热电偶放置在小火或主燃烧器的火焰范围内。当热电偶受热时，两种不同金属中的自由电子接受热能，运动加剧而形成热电势，这是一个热电能转换过程。把热电偶产生的电势接入电磁阀的线圈，产生磁场使电磁阀动作，气阀开启，主气道中的燃气导通，维持主燃烧器正常燃烧。一旦热电偶检测的火焰熄灭时，热电偶引出线端的电势很快下降至零，磁控阀线圈失电，在弹簧的作用下，它迅速复位，阀门垫封住气源通道，中止供气。

热电偶式熄火保护装置的工作原理，如下图所示。

注意，热电偶安装时应让火焰加热部位达6～10mm，才能获得最有效的热启动电势，如下图(a)所示。

而图(b)、(c)均不能达到足够的电势，导致电磁阀关闭。安装完毕可进行加热试验，如果发现磁控阀吸力不足或没有吸引动作，应检查接线是否良好，接口电阻是否过大或磁壳短路而导致工作不正常。严禁用强压、剧振、大力敲击的方法进行安装。

热电偶式熄火保护装置的规格性能要求如下:

①吸合时间:小于10s;脱开时间:小于25s;

②磁控阀吸力:大于0.6kg;

③磁控阀工作环境温度:不大于80℃;

④使用寿命:大于30000次。

安装和使用磁控安全阀，应该注意以下事项：

①保持阀门和磁控阀表面的清洁。因磁控阀容易遭到灰尘和污垢的破坏而导致功能不稳定。

②且勿让磁控阀及轴心棒受到强烈震动或变形，否则会影响磁控阀的灵敏度和使用寿命。

③不可使用低质量的润滑油。

④应防止磁控阀受到水的浸浇，否则会导致接触电阻增大而影响动作的可靠性。

使用热电偶作熄火保护的方法有多种。例如:燃气灶可把热电偶放置在燃烧器火焰旁，而热水器则把热电偶装置在小火旁边，它检测的是小火是否熄灭，而不检测主燃烧器的火焰。因为热水器关水时会熄灭主燃烧器，而让小火继续点燃。当打开水阀时，小火直接把主燃烧器点燃，继续供应热水。

热电偶式熄火保护装置主要有直接关闭式和隔膜阀式两种。

直接关闭式热电偶式熄火保护装置（如下图）。

这种装置的工作过程如下:当点火时，先压下气阀按钮，同时点火装置产生的电火花点燃火种，热电偶的感热部位被加热，由于热电偶的“热惰性”，需要保持此状态一段时间，直到热电偶产生的电流能激励电磁阀的铁芯和衔铁保持吸合状态，再松开气阀按钮。若在使用中长明火种熄灭或其他原因造成热电偶热端温度下降，导致热电偶产生的电流降低。当降到一定值时，电磁阀的铁芯和衔铁脱离，在弹簧力的作用下，电磁阀密封垫圈切断气路，有效防止人身事故和节约能源。

隔膜式热电偶式熄火保护装置（如下图）。

其工作原理与直接关闭式类似，唯一不同之处在于后者是利用电磁阀密封垫直接切断气源，而前者是利用塑料隔膜来完成任务。电磁阀吸合时，控制薄膜上方压力的燃气入口被关闭，出口同时开启，作用在薄膜上方的压力逐渐下降，燃气通路被打开。如果遇到火焰熄灭，热电偶提供的电流逐渐减少，当少到一定程度时，电磁阀断开此时控制薄膜上方压力的燃气入口被开启，出口关闭，这样作用于薄膜上方的压力不断升高，最后切断气源通道。

热电偶式熄火保护装置的优点是线路简单、可靠，缺点是热惰性大，点火时必须按住按钮10～15s再松开，让小火对热电偶加热一段时间，否则，可能会因热电偶产生的电流不够，电磁阀的磁力不足以抵消弹簧的弹力，使阀瓣上移，点着的小火又重新熄灭。

由于热电偶及双金属簧片检测的都是热量，所以它们存有两个明显的缺点:

一是热惰性，使热电偶输出的电流不能随着火焰熄灭而立即消失，双金属簧片也不会立即复位，因此，它们对火焰意外熄灭的反应较慢，一般需要20s左右，才能关闭主燃气阀;

二是会被除火焰以外的其他热源的加热，而发生误动作。例如燃气烤箱在使用过程中，箱内的辐射板或其他耐火材料已处于高温状态，一旦火焰熄灭，高温的箱体仍可使热电偶或双金属簧片维持一段时间足够的热量。为了避免上述缺点，可采用光电式或火焰导电式熄火保护装置。