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Temperatur-Regeleinrichtung für flüssigkeits-oder gasbeheizte Geräte
Die Erfindung bezieht sich auf eine Temperatur-Regeleinrichtung für flüssigkeits- oder gasbeheizte Geräte mit elektrischer Zündung, die aus einem in den Primärstromkreis eines Transformators eingebauten Thermostaten, einem im Sekundärstromkreis des Transformators eingebauten, lediglich dem Brenner zugeordneten Zündkopf und einem vom Sekundärstromkreis gesteuerten, den Durchfluss des Brennstoffes zu den Brennstellen beherrschenden Ventil (Brennstoffventil), besteht. Einrichtungen dieser Art arbeiten durchaus zuverlässig ; sie alle weisen aber in ihrem Aufbau 3ine grosse Zahl von Bauteilen auf und sind deshalb - ganz abgesehen davon, dass die Bauteile vielfach auch noch feingliedrig sind-in der Herstellung verhältnismässig teuer.
Die Erfindung beseitigt diese Mängel und besteht darin, dass in dem Sekundärstrom ein mit dem Zündkopf in Reihe geschalteter, die unmittelbare Steuerung des Brennstoffventils bewirkender Thermoverzögerungsschalter angeordnet ist.
Dadurch entfallen gegenüber den bekannten Regeleinrichtungen der dort vorgesehene Zündbrenner und die von diesem beeinflussten Thermoelemente, Widerstände, Magnet- oder Quecksilberschalter u. dgl.
Allein schon durch den Entfall der vorerwähnten Zusatzgeräte ist es augenscheinlich, dass der Aufbau der erfindungsgemässen Einrichtung im Vergleich zu den bekannten Einrichtungen wesentlich einfacher ist.
In Weiterentwicklung der Erfindung wird als Brennstoffventil ein Magnetventil verwendet, dessen parallel zur Primärwicklung des Transformators liegender Stromkreis durch den Thermoverzögerungsschalter geschlossen oder unterbrochen wird.
Durch die erfindungsgemässe Regeleinrichtung wird, wie es auch bei den bekannten Regeleinrichtungen der Fall ist, erreicht, dass das die Brennstoffzufuhr zu den Brennern regelnde Ventil, hier das Magnetventil, die Brennstoffzufuhr erst freigibt, wenn der Zündkopf, z. B. eine Glühspirale, bereits glüht.
Die Zündung des Brennstoffes ist also damit auch hier durchaus zuverlässig. Ausserdem kann ein Absperrorgan am Gerät entfallen, weil dessen Funktion, wie dies auch bei den bekannten selbsttätig wirkenden Regeleinrichtungen möglich ist, von dieser übernommen wird. Des ferneren entfällt, zum Unterschied gegenüber den bekannten Einrichtungen, während des Ruhezustandes der erfindungsgemässen Einrichtung jeglicher Energieverbrauch, was auch für die Lebensdauer der Zündspirale von Vorteil ist.
Eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Erfindung wird darin gesehen, dass in den das Magnetventil beherrschenden Stromkreis ein durch eine Überwachungssicherung gesteuerter Schalter eingebaut ist. Damit wird erreicht, dass das Magnetventil durch eine durch die Überwachungssicherung veranlasste Unterbrechung des ihm zugeordneten Stromkreises die Brennstoffzufuhrleitung sperrt, obgleich der Maximalkontakt des Schaltorganes den Primär- und den Sekundärstromkreis noch geschlossen hält.
An Stelle eines Magnetventiles und seines ihn beherrschenden Stromkreises kann erfindungsgemäss auch ein auf ein membrangesteuertes Gasregelventil einwirkendes Steuerventil verwendet werden. Diese Einrichtung hat den Vorteil, dass eine vielfach unerwünschte Funkenbildung, wie sie am Thermo-Verzögerungsschalter zwangsläufig auftritt, ausgeschaltet ist. Auch in diesem Fall lässt sich eine das Gasregelventil steuernde Überwachungssicherung, z. B. ein Wärmefühler, zwischen Steuer-und Gasregelventil einbauen. Dem Gerät wird damit stets nur so viel Gas zugeführt, wie zur Aufrechterhaltung des Erwärmungsprozesses im Brennerraum notwendig ist.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Einrichtung dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 die Einrichtung in Form eines Schaltschemas mit Magnetventil, das von einem im
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Sekundärstromkreis eines Transformators angeordneten Thermo- Verzögerungsschalter und von einer Überwachungssicherung beeinflusst wird.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform des von dem vom Sekundärstrom des Transformators durchflossenen Widerstand gesteuerten Ventiles, das ein einem die Gaszufuhrleitung zu den Brennstellen beherrschenden Gasregelventil zugeordnetes Steuerventil ist.
In der Fig. 1 bedeutet 1 einen an das Stromnetz 2 angeschlossenen Transformator. In den Primärstromkreis 3 des Transformators 1 ist ein Hauptschalter 4 und ein als Schaltorgan mit Maximalkontakt arbeitender Raumthermostat 5 mit seinem Schalter 5'eingebaut. Im Sekundärstromkreis 6 des Transformators 1 ist in Reihe mit einer Glühspirale 7 ein mit einem Thermo-Bimetall als Widerstand 9 ausgebildeter ITiermo-Verz. agerungsschalter 8 angeordnet. Der Thermo-Verzögerungsschalter 8 öffnet oder schliesst über einen seinem Widerstand 9 zugeordeten Kontaktstift 9'einen parallel zur Primärwicklung des Transformators 1 liegenden Stromkreis 10.
In dem Stromkreis 10 ist ein den Gasdurchfluss durch die Steige- und die Verbrauchsleitung 11, 11' zu den Brennern 12 beherrschendes Magnetventil 13 und in Reihe mit diesem ein von einer Überwachungssicherung 14, z. B. einer im Brennerraum angeordneten Übertemperatursicherung, gesteuerter Schalter 14'eingebaut. In der zum Magnetventil 13 führenden Steigeleitung 11 ist ein Gashauptabsperrorgan 15 vorgesehen. Den Brennern 12 ist die Glühspirale 7 zugeordnet.
In Fig. 1 bezeichnet A eine den Transformator 1 tragende Grundplatte. An diesem Transformator 1 ist der in den einen Teil des Sekundärstromkreises 6 eingebaute Thermo-Verzögerungsschalter 8 befestigt. Mit B ist ein Brennerraum bezeichnet, in dem dieBrenner 12 mit der ihnen zugeordneten Glühspirale 7 untergebracht sind. Die Anschlussklemmen für den Primärstromkreis 3 des Transformators 1, an die gleichzeitig auch die Leitung des Stromkreises 10 angeklemmt werden kann, sind mit 16, 16' be-
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stromkreises 3 des Transformators 1 und des Sekundärstromkreises 6, bis auf den den Widerstand 9 des Therme-Verzögerungsschalters 8 darstellenden Teil, verzichtet.
An Stelle des in Fig. 1 gezeigten Stromkreises 10 und des in ihm angeordneten Magnetventiles 13 und der Überwachungssicherung 14 mit Schalter 14'tritt gemäss Fig. 2 der an die Anschlussklemmen 18, 18' des Sekundärstromkreises 6 gelegte Widerstand 9 mit dem von ihm im erwärmten Zustand über einen Ventilstössel 9"gesteuerten Steuerventil 22. Das federbelastet3 Steuerventil 22 beherrscht den Durchfluss eines ein Gasregelventil 20 steuernden Gasnebenstromes 24. Durch eine hinter dem Ventil 23 des Steuerventiles 22 angeordnete Leitung 25 wird der Jasnebenstrom 24 aus dem Steuerventil 22 unmittelbar zu den Brennern 12 oder mit- .elba zur Gasverbrauchsleitung 11'geführt. In dem Gasnebenstrom 24 kann noch eine überwachung- sicherung 21, z.
B. ein Warmefühler, angeordnet sein.
Die Fig. 1 zeigt die Regeleinrichtung im Ruhezustand, in dem die Schalter 4 und 10'offen, die Schalter 5'und 14'hingegen geschlossen sind. Ferner sperrt das Magnetventil die zu den im Brennraum B angeordneten Brennern 12 führende Gasleitung 11, 11' auch dann, wenn das Gashauptorgan 15 offen ist.
Zur Inbetriebnahme ist lediglich der Schalter 4 einzuschalten.
Bei eingeschaltetem Schalter 4 erzeugt der Netzstrom in der Sekundärwicklung 6 des Transformators 1 einen Induktionsstrom, der sofort die Glühspirale 7 zum Glühen bringt und gleichzeitig das Biegen des als Widerstand 9 wirkenden Bimetalles des Thermo-Verzögerungsschalters 8 einleitet. Da der Primärund Sekundärstromkreis geschlossen bleibt, biegt sich das Bimetall weiter. Dabei wird über einen Kon- taktstift 9'und einen ihm zugeordneten Schalter 10'der parallel zur Primärwicklung des Transformators 1 angeordnete Stromkreis 10 geschlossen und gleichzeitig der Magnet des Magnetventiles 13 erregt.
Das Magnetventil 13 öffnet sich nunmehr, und der alsdann durch die Rohrleitung 11, 11' zu den Brennern 12 strömende Brennstoff wird, weil er an der bereits glühenden Glühspirale 7 vorbeigeführt wird, sicher entzündet.
Sobald aus irgendeinem Grunde, z. B. durch Öffnen des vom Raumthermostaten 5 gesteuerten Schalters 5', der Primärstromkreis 3 unterbrochen wird, schliesst das Magnetventil 13 die Brennstoffzufuhr augenblicklich ab, und die Glühspirale 7 glüht, weil stromlos, nicht weiter. Die Regeleinrichtung geht erst dann wieder selbsttätig in ihre Betriebsstellung zurück, wenn die Raumtemperatur eine bestimmte Höhe unterschritten und demzufolge der Raumthermostat 5 über den ihm zugeordneten Schalter 5'den Primärstromkreis 3 wieder geschlossen hat.
Falls nur die beispielsweise den Brennerraum B vor Überhitzung schützende Überwachungssicherung
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14 über den Schalter 14'den Stromkreis 1b unterbricht, wird zwar das Magnetventil ebenfalls stromlos und sperrt gleichfalls sofort die Brennstoffleitung 11, 11' ab, die Glühspirale glüht aber weiter, weil Primär- und Sekundärstromkreis noch geschlossen sind. Sobald die Temperatur im Brennerraum B unter einen bestimmten Betrag sinkt und damit die Überwachungssicherung 14 selbsttätig über den ihr zugeordneten Schalter 14'den Stromkreis 10 schliesst, entzündet sich der durch das wieder öffnende Magnetventil 13 fliessende Brennstoff an der weiterglühenden Glühspirale 7.
Gemäss Fig. 2 liegt der aus Bimetall bestehende Widerstand 9 ebenfalls im Sekundärstromkreis 6 des Transformators 1. Das Bimetall wird sich, sobald der in Fig. 1 dargestellte Primär- und Sekundärstromkreis geschlossen ist, allmählich biegen und schliesslich über einen Ventilstössel 9" entgegen der Wirkung einer Feder 23'das Ventil 23 des Steuerventiles 22 öffnen. Dadurch wird der Raum oberhalb der Arbeitsmembran des die Gaszufuhrleitung 11, 11'steuernden Gasregelventiles 20 über die diesen Raum mit dem Steuerventil 22 verbindenden Gasnebenstromleitung 24 entlüftet. Das durch das geöffnete Ventil 23 des Steuerventiles 22 entweichende Gas wird durch die Leitung 25 den Brennern 12 mittelbar oder unmittelbar zugeleitet.
Gleichzeitig mit der Entlüftung des Raumes oberhalb der Arbeitsmembran des Gasregelventiles 20 gibt dieses den Durchfluss des Gases durch die Gasleitung 11, 11' zu den Brennern 12 frei. Das aus den Brennern 12 austretende Gas entzündet sich auch bei dieser Regeleinrichtung sicher an der bereits glühenden Glühspirale 7. Ein im Gasnebenstrom 24 etwa vorgesehener Wärmefühler 21, der beispielsweise auf die im Brennerraum B herrschenden Temperaturen anspricht, regelt die Gasdurchflussmenge des Gasregelventiles 20 und schützt so den Brennerraum B vor Überhitzung.
Fällt aus irgendeinem Grunde der Sekundärstrom 6 aus oder unterbricht infolge Überschreitung der maximal zulässigen Raumtemperatur der darauf ansprechende Raumthermostat 5 über seinem Schalter 5' den Primärstromkreis 3, dann erkaltet der Widerstand 9 und gibt dabei den federbelasteten Stössel 9" des Steuerventiles 22 frei. Unter der Wirkung der Feder 23 schliesst sich sofort das Ventil 23 des Steuerven- tiles 22. Der Raum oberhalb der Arbeitsmembran des Gasregelventiles 20 füllt sich demzufolge mit dem ihm über eine eng bemessene Düse aus dessen Vordruckraum zuströmenden Gas und drückt über die Arbeitsmembran das Gasregelventil 20 in Schliessstellung.
Die Wiederinbetriebnahme der Regeleinrichtung erfolgt selbsttätig.
Das Gas tritt erst dann wieder aus den Brennern 12 aus und entzündet sich erst dann an der Glühspirale 7, wenn der Primär- und Sekundärstromkreis geschlossen ist, so dass die Glühspirale 7 sofort glüht und darauf erst über das vom Widerstand 9 gesteuerte Ventil 23 des Steuerventiles 22 der Gasdurchtritt vom Gasregelventil 20 freigegeben wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Temperatur-Regeleinrichtung für flüssigkeits-oder gasbeheizte Geräte mit elektrischer Zündung, bestehend aus einem in den Primärstromkreis eines Transformators eingebauten Thermostaten, einem im Sekundärstromkreis des Transfcrmators eingebauten, lediglich dem Brenner zugeordneten Zündkopf und einem vom Sekundärstromkreis gesteuerten, den Durchfluss des Brennstoffes zu den Brennstellen beherrschenden Ventil (Brennstoffventil), dadurch gekennzeichnet, dass in dem Sekundärstromkreis (6) ein mit dem Zündkopf (7) in Reihe geschalteter, die unmittelbare Steuerung des BrennstoffventiJes (13, 20) be-
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