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Zündsicherung und Regelvorriehtung für gasbeheizte Geräte.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zündsicherung und Regelvorrichtung für gasbeheizte Geräte mit einem dem Hauptbrenner vorgeschalteten Hauptgasventil, das durch einen von der Zündflamme beheizten Thermostaten gesteuert wird, und besteht darin, dass das von dem Thermostaten betätigte
Hauptgasventil als Doppelsitzventil mit einem Schliesssitz und einem Regelsitz ausgebildet ist, und die zur Zündflamme führende Gasleitung zwischen diesen beiden Ventilsitzen abgezweigt ist. Die Ein- richtung ist so getroffen, dass nach dem Anzünden der Zündflamme das Ventil von seinem Sehliesssitz abgehoben wird, so dass Gas zum Hauptbrenner strömen kann, wogegen bei weiterer Erhitzung des
Thermostaten das Ventil gegen den Regelsitz bewegt wird.
Steigt nun der Gasdruck oder der Heizwert des Gases, so erhöht sich auch die Heizwirkung der Zündflamme, und das Hauptventil drosselt den Gasdurchlass zum Hauptbrenner und Zündbrenner in der Weise, dass stets die gleiche Heizleistung am
Hauptbrenner erhalten bleibt. Die erfindungsgemässe Einrichtung ermöglicht also auf einfachem Wege eine Leistungsregelung, die Schwankungen im Heizwert und in der Dichte des Gases berücksichtigt, und bietet gleichzeitig eine Sicherung gegen das Ausströmen unverbrannten Gases beim Erlöschen der
Zündflamme.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, u. zw. zeigt
Fig. 1 eine Regelungs-und Sicherheitsvorriehtung für einen Flüssigkeitserhitzer, Fig. 2 eine ähnliche
Einrichtung und Fig. 3a-3e eine Sicherheits-und Regelvorriehtung ebenfalls für Flüssigkeitserhitzer in den verschiedenen Betriebsstellungen.
In einer zu einem Brenner 10 führenden Gaszuleitung 11 sind zwei Ventile 12 und 13 angeordnet, von denen das Absperrventil12 durch eine vom zu erhitzenden Wasserstrom bewegte Membran 14 und das Hauptventil13 durch einen Thermostaten 15 betätigt wird. Das Hauptventil arbeitet gegen zwei Ventilsitze 16, 17, von denen 16 ein Sehliesssitz und 17 ein Regelsitz ist.
Das Wasser tritt durch eine Leitung 18 in eine Kammer 19 unterhalb der Membran 14 ein und strömt über eine Drossel 20 in einen Erhitzer 31. Der Druck hinter der Drossel 20 wird durch eine Zweigleitung 22 in eine Kammer 23 oberhalb der Membran 14 geleitet, so dass das durch die Drossel erzeugte Druckgefälle auf die Membran zur Einwirkung kommt und das Absperrventil 12 entgegen der Kraft einer Feder 24 geöffnet wird, so- bald Wasser durch den Erhitzer fliesst. Vor dem Absperrventil 12 zweigt eine Wachgasleitung 25 zu einem Zündbrenner 26 ab, dessen Flamme den Thermostaten 15 erhitzt. 27 ist ein Ventil in der Wach- gasleitung 25, das mit dem Absperrventil 12 gekuppelt ist.
Von dem Raum zwischen den beiden Ventilen 12 und 13 führt eine ein Rückschlagventil 28 enthaltende Zündgasleitung 29 zu dem Zündbrenner.
Bei der Inbetriebnahme wird zunächst ein Hahn 30 in der Wachgasleitung 25 geöffnet und die
Zündflamme entzündet, die den Thermostaten 15 erwärmt, so dass das Hauptventil 13 von seinem
Schliesssitz 16 abgehoben wird, bis es sich schliesslich auf dem Regelsitz 17 aufsetzt. Wird jetzt der Wasserdurchfluss durch den Erhitzer 31 freigegeben, dann öffnet sich das Absperrventil12, das bei seiner Öffnungsbewegung gleichzeitig das Ventil 27 anhebt und den Einlass zu der Wachgasleitung drosselt. Die Zündflamme wird hiedurch kleiner und der Thermostat 15 weniger erhitzt, so dass das
Hauptventil M von seinem Regelsitz 17 abgehoben wird, und das Gas zum Brenner fliessen kann. Bei geöffneten Ventilen 12, 13 tritt jetzt auch über die Zündgasleitung 29 Gas zum Zündbrenner 26, so dass dessen gedrosselte Flamme wieder vergrössert wird.
Steigt der Gasdruck oder der Heizwert des Gases, dann wird der Thermostat infolge der grösser und heisser werdenden Zündflamme stärker beheizt.
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Infolgedessen bewegt sich der Ventilkörper des Hauptventils 13 gegen seinen Regelsitz 17 und drosselt die Gaszufuhr zum Hauptbrenner und damit zum Zündbrenner. Die Heizflamme wird hiedurch kleiner und das Hauptventil 13 öffnet sich wieder etwas und stellt sich schliesslich so ein, dass die gewollte Heizleistung erreicht wird. Die Heizleistung ist also abhängig von der über die Zündgasleitung 29 zum Zündbrenner 26 fliessenden Gasmenge. Durch Verstellen einer Drossel 32 kann also die Brennerleistung eingestellt werden.
Das Rückschlagventil 28 verhindert, dass bei geschlossenem Absperrventil12 Gas über die Wachgasleitung zu dem Brenner 10 strömen kann. Zweckmässig ist es, den Schliesssitz 16 des Hauptventils 13 klein zu halten, da sich an einem kleinen Sitz eine bessere Abdichtung erzielen lässt, hingegen den Regelsitz 17 des Ventils gross zu machen, um mit einem kleinen Regelhub auszukommen.
Die Fig. 2 zeigt eine ähnliche Einrichtung wie die Fig. 1, nur mit dem Unterschied, dass statt zweier Ventilkörper nur ein einziger Ventilkörper benutzt wird. Das Wasser fliesst durch 18'über ein Regelventil 34in einen (nicht dargestellten) Erhitzer, von dem aus es durch eine Leitung 35 zum Auslassstutzen geführt wird. Der Raum vor der Drossel 20'steht über eine Hülse 36 mit dem Raum 23'über der Membran 14'und der Raum hinter der Drossel mit dem Raum unter der Membran in Verbindung.
Die Membran wird also von einer Druckdifferenz im Wasserstrom beeinflusst, so dass das mit ihr verbundene Regelventil 34 als Wassermengenregler wirkt. In der zum Brenner 10'führenden Gasleitung 11' ist nur ein einziges Hauptventil 13'vorgesehen, das sowohl durch die Membran 14'als auch von dem Thermostaten 151 beeinflusst wird und die Ventilspindel 39 berührt. 16'ist der Schliesssitz und 17' der Regelsitz des Hauptventils 13'. Zwischen beiden zweigt die Zündgasleitung 29'ab. Bei nicht fliessendem Wasser und erloschener Zündflamme wird das Hauptventil 23'durch eine Feder 24'gegen den Absperrsitz 16'gedrückt.
Wird die Zündflamme an dem Zündbrenner 26'entzündet, so bewegt sich der freie Schenkel des Thermostatbügels nach unten, das Hauptventil 13'bleibt aber geschlossen, da der Thermostat lediglich eine Feder 38 zusammendrückt. Wird jetzt ein Wasserhahn geöffnet, so dass Wasser durch den Erhitzer fliesst, dann wird die Ventilspindel 39 nach unten gezogen und das Hauptventil 13'von dem Schliesssitz 16'abgehoben, so dass Gas zum Brenner 10'strömen kann. Wird der Gasdruck grösser oder steigt der Heizwert des Gases, dann wird der Thermostat stärker beheizt, er bewegt sich nach unten und bewirkt, dass sich das Hauptventil 13'mehr dem Regelsitz 17'nähert.
Die Gaszufuhr zum Hauptbrenner 10'wird also entsprechend gedrosselt. Durch eine Drossel 32'kann wieder die Heizleistung des Gerätes eingestellt werden. Zwischen der Ventilspindel 39 und dem Hauptventil 13'ist zweckmässig noch eine Feder 40 eingeschaltet.
In den Fig. 3ab ist 13"ein Hauptventil, das durch einen von der Zündflamme 26"beeinflussten Thermostat 15"zwischen einem Schliess sitz 16" und einem Regelsitz 17"hin-und herbewegt wird. 12"ist ein weiteres Absperrventil, das durch eine vom Wasserstrom beeinflusste Membran 14" so betätigt wird, dass es bei nicht strömendem Wasser geschlossen gehalten wird, wogegen es beim Strömen des Wassers geöffnet wird. Zum Zündbrenner 26"führen zwei Gaswege, nämlich eine Leitung 29", die zwischen dem Regelsitz 17"und dem Schliess sitz 16" des Hauptventils 13" von der Hauptgasleitung abgezweigt ist, und eine weitere Leitung 25", die vor dem Absperrventil 12"von der Hauptgasleitung abzweigt.
In der Zündgasleitung 25"ist ein Ventil 42 eingebaut, das unter dem Einfluss des Hauptventils 13"und des Absperrventils 12"steht und von diesen zwischen zwei Ventilsitzen hin-und herbewegt wird. Solange die Zündflamme nicht brennt und auch kein Wasser fliesst, sind beide Absperrventile 12"und 13"geschlossen, und das Ventil 42 nimmt eine Mittellage zwischen seinen beiden Ventilsitzen ein, so dass das Zündgas über die Wachgasleitung 25"zum Zündbrenner 26"
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bewegung, die das Ventil 42 unter dem Einfluss des Hauptventils 13"ausführt und die dadurch bewirkte Verkleinerung der Zündflamme so bemessen, dass das Hauptventil 13"den Regelsitz 17"nicht vollständig abschliessen kann, sondern stets einen kleinen Regelspalt offen lässt, durch den eine zum Überzünden am Brenner 10"ausreichende Gasmenge strömen kann,
sobald das bisher noch geschlossene Absperrventil 12"geöffnet wird (Fig. 3c). Durch die Öffnungsbewegung des Absperrventils 12"wird nun das Ventil 42 gegen seinen unteren Ventilsitz gepresst, so dass das Gas nur noch über die Zündgasleitung 29"zum Zündbrenner 26"strömen kann, worauf die Regelung der Heizleistung des Brenners 10" in der früher beschriebenen Weise erfolgt.
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