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一、燃氣比例閥概況
燃氣熱水器中的比例閥主要通過電信號控制燃氣流量，從而實現水溫的精確調節。比例閥內部包含一個比例電磁鐵，當輸入電信號變化時，比例電磁鐵的位移和吸力也會相應變化，從而調節燃氣流量，確保水溫保持在設定的溫度范圍內。
二、工作原理
比例閥的工作原理基于電液比例控制技術。它通過電信號輸入來控制液壓或氣動系統的參數，如壓力、流量和方向。具體到燃氣熱水器中，比例閥根據水溫傳感器反饋的溫度信息，調整燃氣閥門的開度，以精確控制燃氣的流量，從而調節水溫。
比例閥在燃氣熱水器中的應用優勢包括：
精確控制：通過電信號輸入，可以實現水溫的精確調節，避免水溫波動。
節能高效：由于能夠根據實際需求調整燃氣流量，避免了不必要的能源浪費。
響應迅速：比例閥的響應速度快，能夠迅速調整水溫至設定值。
通過這些特點，比例閥在燃氣熱水器中發揮了重要作用，提升了設備的性能和用戶體驗。
三、結構及分類對比
一、燃氣比例閥概況
2.2 燃氣比例閥功能定義
定義: 對燃氣輸出進行壓力調節,以達到較為穩定的無階梯狀流量的器件。
簡稱: PCV (Proportional Control Valve)。通常由1個控制閥和2~3個開關閥(標準、安全性考慮)共同組成。
功能:
a.比例調節燃氣流量作用(I - P2特性)。
b.對通路燃氣輸出起穩壓作用(P1-P2特性)。
c.通道的開關，打開/關閉燃氣作用。
三、結構及分類對比
3.6 常規氣閥主要參數
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檢驗項目 |
關鍵技術標準要求 |
備注 | |
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電壓 參數 |
開關閥吸合電壓 |
不大于18Vd.c（加壓5kPa） |
一般額定電壓DC24V |
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開關閥保持電壓 |
不大于9Vd.c（加壓5kPa） | ||
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開關閥復位電壓 |
不小于3.6Vd.c（加壓5kPa） | ||
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電流 參數 |
比例閥開閥電流 |
不大于140mA（進口加壓5kPa） |
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比例閥閉閥電流 |
不小于30mA（進口加壓5kPa） |
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電 阻 |
開關閥直流電阻 |
114(1±5%)Ω（20℃時） |
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比例閥直流電阻 |
80(1±5%)Ω（20℃時） |
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氣 密 性 |
外部泄漏 |
小于0.01L/h(15kPa) |
以前10kPa |
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開關閥通路泄漏 |
小于0.02L/h(15kPa) |
以前老閥4.2kPa，2016年后新開閥要求加嚴 | |
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比例閥通路泄漏 |
小于0.05L/h(15kPa) |
以前老閥4.2kPa，2016年后新開閥要求加嚴 | |
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極限壓力 |
不小于15kPa |
以前10kPa | |
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噪 音 |
開閥噪音 |
不大于65dB |
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閉閥噪音 |
不大于55dB |
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電氣 性能 |
耐壓 |
AC500V電壓時,1min內應無擊穿或閃絡 |
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絕緣電阻 |
不小于100MΩ |
以前不小于50MΩ | |
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絕緣等級 |
線圈絕緣等級 |
F級 |
耐溫155℃ |
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溫升 |
開關閥線圈 |
＜55K |
電阻法 |
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比例閥線圈 |
＜60K | ||
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閥體溫升 |
＜35K |
測量 | |
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閥性能 |
比例、穩壓、回差 |
具體圖紙要求 |
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三、結構及分類對比
3.7 常用比例閥綜合對比：
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閥種類 |
電磁力差異 |
主要結構差異 |
主要優點 |
主要缺點 |
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常規動磁鐵比例閥 |
上方有磁鐵、下方有彈簧器件 |
技術較成熟，可充當截止閥功能 |
回差相對大 | |
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倒置動磁鐵小比例閥 |
下方有磁鐵、下方也有彈簧器件（上方可有可無） 彈簧力平衡了重力 |
相同電流下電磁力可盡可能小，比例閥小型化設計，也可充當截止閥功能 |
回差相對大 | |
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動鐵芯燃氣比例閥 |
無磁鐵，下方有彈簧器件 |
回差相對較小，電流范圍使用較廣 |
成本相對高，不可充當截止閥功能 | |
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動線圈燃氣比例閥 |
有外部磁鐵，無彈簧器件 |
回差最小 |
成本較高，電流范圍使用較窄，成本也較高 |
備注：根據現有技術，常規動磁鐵比例閥與倒置動磁鐵小比例閥相對容易實現自制，其他比例閥作為技術研究儲備。
三、結構及分類對比
3.12 比例閥綜合對比：
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閥種類 |
構成 |
主要差異 |
主要優點 |
主要缺點 |
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日系常規 燃氣比例閥 |
1、1-2級電磁截止閥 2、開環系統 3、存在比例閥線圈 |
廠家需引入比例閥電流控制技術 |
國內技術成熟，零部件供應系統較完善 |
1、回差影響較大2、熱水器廠家應用復雜，引入比例閥電流控制 |
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歐系氣控 燃氣比例閥 |
1、兩級電磁截止閥 2、伺服系統 3、機械比例系統（無線圈） |
氣量調節過程無電磁力參與，全由燃燒系統反饋（空氣壓力信號），生產重點關注CO2含量 |
1、不存在回差，熱水器廠家應用簡單，無須引入比例閥電流控制 2、保持一定比例空燃比，燃燒充分 |
1、技術難度大 2、零部件供應未形成一定體系 |
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電控 燃氣比例閥 |
1、兩級電磁截止閥 2、伺服系統 3、電控比例系統（線圈） |
廠家需引入比例閥電流控制技術 |
1、存在伺服與電控比例雙系統，性能最優 2、保持一定比例空燃比，燃燒充分 |
1、技術難度較大 2、熱水器廠家應用復雜，引入比例閥電流控制 |
小結：因氣控比例閥不受回差影響，且熱水器廠家無需引入比例閥電流控制，生產主要關注CO2含量，歐系配套燃燒器、風機技術成熟，歐系應用較廣；電控比例閥技術難度較大，目前應用較少；日系常規比例閥受回差影響較大，但引入比例閥電流控制技術，一定程度上可消除回差影響，缺點是不能實時確保燃燒處于較佳狀態，從性能與應用來看，歐系氣控燃氣比例閥存在很大優勢。
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