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Vorrichtung an Heizöfen für feste Brennstoffe zur selbsttätigen Regelung derVerbrennungs- luftzufuhr
Es sind Verbrennungsluftregler für Öfen bekanntgeworden, bei welchen zur Gleichhaltung des Verbrennungsablaufs Thermostate verwendet werden, welche vorwiegend Bimetall- oder Ausdehnungs- elemente zur Impulsgebung am Regelorgan für die Verbrennungsluft benutzen. Es sind auch Verbrennungsluftregler bekannt, bei welchen zur Impulsgebung die Druckdifferenz zwischen Kaminzug und
Raumluft ausgenutzt wird.
Diese Einrichtungen haben den Nachteil, dass bei einer Übersteuerung das
Regelorgan mehr oder weniger lange geschlossen wird, was bei thermischen Reglern durch auftretende überhöhte Temperaturen am Fühler des Impulsgebers oder durch unsachgemässe Bedienung des Heizgerätes oder auch bei zu lange offen gehaltener Aschentüre usw. und bei Druckreglern durch Übersteigen des Kaminzugs der dem Regler zugeordneten Zugstärke, z. B. durch Sturmböen, eintritt. Bei auf thermischer Basis wirkenden Reglern kommt noch der Nachteil der langen Reagenzzeit durch die Übermittlung über den Heizgasweg hinzu. Dies bedingt unerwünschte Störungen des Verbrennungsablaufes und führt zur Bildung von Kohlenoxydgas und damit zur Verschlechterung des Wirkungsgrades der Heizung und bei thermischer Regelung häufig sogar zum Erlöschen des Verbrennungsvorganges.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde bei bekannten Unterdruckreglern durch die Anordnung eines festen Anschlages das gänzliche Verschliessen der Einströmöffnung für die Verbrennungsluft durch das Regelorgan verhindert. Doch auch diese Vorrichtung hat Nachteile, da für die unveränderliche restliche Lufteinströmöffnung bei veränderlicher Zugstärke keine Regelmöglichkeit besteht.
Es sind auch Vorrichtungen zum Sperren eines automatisch bis zu einer Standluftöffnung für eine Mindestluftzufuhr von einem Thermostaten gesteuerten Regelorgans für die Verbrennungsluft bei Heiz- öfen für feste Brennstoffe bekanntgeworden, wobei ein verstellbarer Anschlag zur Bewegungsbegrenzung dient, gegen den eine Schraubenfeder das Regelorgan zur Sicherung der Standluftöffnung drückt. Die Kraft der Schraubenfeder ist dabei so gewählt, dass die Feder während der selbsttätigen Abbrandregelung durch die Wirkung der Thermostate nicht zusammengedrückt und die Standluftöffnung durch das Regelorgan nicht verschlossen werden kann.
Zum vollständigen Abschliessen der Standluftöffnung zur Verhinderung von Rückschlägen von Rauchgasen anderer Feuerstellen aus dem Kamin und zur Verhinderung von Falschluft in den Kamin bei abgestellter Feuerung kann durch einen Handgriff das Regelorgan entgegen der Wirkung der Schraubenfeder ganz geschlossen werden. Das völlige Schliessen der Mindestluftmenge zwecks Aufrechterhaltung des Brennvorganges wird bei einem andern Vorschlag durch einen Bi-Metallstreifen verhindert. Es sei noch erwähnt, dass flüssigkeitsgesteuerte Thermostaten sowie Pendelklappen, die durch ihr Eigengewicht in eine Endstellung schwingen, bekannt sind.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Heizöfen für feste Brennstoffe zur selbsttätigen Regelung der Verbrennungsluftzufuhr durch ein die Zutrittsöffnung zum Feuerraum für die Verbrennungsluft steuerndes Regelorgan, das unter der Wirkung eines Thermostaten in Abhängigkeit von der Temperatur der Heiz- oder Abgase gesteuert ist und beruht auf dem Prinzip bekannter, auf thermischer Basis arbeitender Regler, wobei zur Gleichhaltung des Brennzustandes bzw. der gewünschten stufenlos wählbaren Wärmeleistung ein Thermostat verwendet wird, der aus einem Fühler und mit diesem durch ein Kapillarrohr verbundenen Geber besteht. Der Fühler kann bei dieser Ausbildung an geeigneter Stelle, z.
B. am Feuerraum, vorzugsweise am Rauchabzug, die dort herrschende Temperatur abnehmen und die vom Geber übernommenen Impulse über einen Steuermechanismus auf das zur Abdeckung bzw. Freigabe der Eintrittsöffnung für die Verbrennungsluft dienende Regelorgan, welches als Schieber, Klappe od. dgl. ausgebildet sein kann, übertragen. Im wesentlichen besteht die Erfindung darin, dass das vorzugsweise als Luftklappe ausgebildete Regelorgan vom Thermostaten in an sich bekannter Weise nur bis zu einer Standluftöffnung und sodann entgegen einer im Schliesssinn zunehmenden Rückstellkraft vom Schornsteinzug abhängig, z. B. entgegen der Schwenkkraft der aus ihrer Totpunktlage schwenkbaren Luftklappe oder entgegen der Kraft einer das vollkommene Schliessen der Luftklappe durch den Thermostaten hindernden Anschlagfeder, gesteuert ist.
Durch diese Ausbildung werden die Nachteile der bekannten, auf thermischer
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Basis arbeitenden Regler beseitigt und eine Vorrichtung geschaffen, welche beide bekannten Prinzipien, thermisch bzw. auf Druckdifferenz reagierend ausnutzt und vereint. Erfindungsgemäss werden hiebei primär die thermischen Veränderungen einer dem Thermostat zugeordneten Stelle und sekundär die Druck- differenz vom Kamin zur Raumluft als Steuerenergie zur Impulsgebung ausgenutzt, wobei der Regelvorgang in zwei Abschnitten, einem thermisch geregelten und einem vom Kaminzug beeinflussten, erfolgt.
Dabei ist ein volles Schliessen der Eintrittsöffnung der Verbrennungsluft durch das Regelorgan während seiner thermischen Steuerung ausgeschlossen, so dass auch bei einer thermischen Übersteuerung eine Standluft- öffnung verbleibt, die vom Kaminzug abhängig entsprechend verschlossen bzw. geöffnet wird.
In Ausgestaltung der Erfindung ruht die Luftklappe mit einem Anschlag auf einem Hebel des an sich bekannten beispielsweise flüssigkeitsgesteuerten Thermostaten kraftschlüssig auf. Bei der Verwendung einer Anschlagfeder weist die Luftklappe einen Ansatz auf, der sich bei der Schliessbewegung der Luftklappe beim Erreichen der Standluftöffnung gegen die Anschlagfeder anlegt. Die Anschlagfeder ist in Ausgestaltung der Erfindung gegenüber dem Ansatz der Luftklappe verstellbar an der Zutrittsöffnung zum Feuerraum angeordnet.
Bei einer abgeänderten Ausführungsform bei Verwendung einer pendelnden Luftklappe schliesst die Deckfläche des Regelorgans in seiner der Schwerkraft unterworfenen Lage mit der durch die Zutrittsöffnung für die Verbrennungsluft gelegten Ebene einen Winkel ein, so dass eine Öff- nung verbleibt, deren Weite durch den entgegen der Schwerkraft wirkenden Kaminzug veränderlich ist.
Die Erfindung erstreckt sich ferner auf bauliche Ausgestaltungen.
In der Zeichnung ist eine Vorrichtung gemäss der Erfindung in zwei beispielsweisen Ausführungsformen in Teillängsschnitten in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Fig. 3 zeigt eine Einzelheit.
Bei der in Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsform ist ein Thermostat mit seinem Geber 2 durch ein Kapillarrohr 4 mit einem Thermostatfühler 1 verbunden, wobei die auf den Fühler 1 einwirkende Temperaturänderung der wärmeabhängigen, vorzugsweise am Rauchrohrstutzen 5 vorgesehenen Stelle Impulse an das als Luftklappe 6 ausgebildete Regelorgan dadurch bewirkt, dass die im Fühler 1 befindliche Flüssigkeit sich ausdehnt und auf eine Membrane im Geber 2 überträgt, welcher mittels eines Hebels 3 die Luftklappe 6 stützt bzw. seiner Bewegung folgen lässt. Beschreibt nun der Thermostathebel durch zu intensive Erwärmung des Fühlers 1 einen so grossen Weg, dass die Luftklappe 6 den direkten Kontakt durch Aufliegen an einem Federanschlag 9 verliert, so bleibt diese so weit offen, als dies durch den Federanschlag 9 erwünscht ist.
Erst beim Erreichen einer Zugstärke des Kamins, deren Druckdifferenzkraft grösser ist als die entgegenwirkende Kraft der Anschlagfeder 9, ist ein vollkommenes Schliessen der Luftklappe 6 möglich. Da Heizgeräte allgemein und deren Regelorgane keine vollkommene Dichtheit aufweisen, ist es möglich, den Schliessdruck so zu wählen, dass die unerwünschten Einflüsse durch das vollkommene Schliessen der Luftklappe beim Überschreiten der dem Heizgerät zugeordneten Kaminzugstärke nicht spürbar werden, da die natürlichen Undichtheiten der Heizgeräte in diesem Extremfall bereits so viel Falschluft eindringen lassen, dass daraus der notwendige Luftbedarf zur Aufrechterhaltung des Brennzustandes gedeckt wird, bzw. die sonstigen Nachteile durch Luftmangel nicht mehr in Erscheinung treten.
Die Anschlagfeder 9 ist sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung verstellbar, wodurch die Angriffstelle der Feder an dem Anschlag 7 veränderbar ist, so dass bei horizontaler Verstellung der Hebelarme
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begrenzten bzw. verbleibenden Öffnungsquerschnitt der Standluftöffnung als auch den Schliessdruck so einzustellen, dass eine mangelhafte Verbesserung und ein Auslöschen der Feuerung bei thermischer Übersteuerung durch zu langen Verbrennungsluftentzug verhindert wird, da der zweite Regelabschnitt, auf die Kaminzugstärke reagierend, den verbleibenden Lufteintrittsquerschnitt erst nach Überschreiten der Zugstärke gegenüber der zugeordneten Gegenkraft durch die Anschlagfeder (Fig. 1) oder gemäss Fig. 2 durch Schwerkraft verringert bzw. abschliesst.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung an Heizöfen für feste Brennstoffe zur selbsttätigen Regelung der Verbrennungsluftzufuhr durch ein die Zutrittsöffnung zum Feuerraum für die Verbrennungsluft steuerndes Regelorgan, das unter der Wirkung eines Thermostaten in Abhängigkeit von der Temperatur der Heiz- und Abgase
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entgegen einer im Schliesssinne zunehmenden Rückstellkraft vom Schornsteinzug abhängig, z. B. entgegen der Schwenkkraft der aus ihrer Totpunktlage schwenkbaren Luftklappe (6) oder entgegen der Kraft einer das vollkommene Schliessen der Luftklappe (6) durch den Thermostaten hindernden Anschlagfeder (9), gesteuert ist.