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Die Erfindung betrifft eine Zündvorrichtung für Gasbrenner, mit einer an der Brennermündung angeordneten Zündelektrode, die bei Ausfall der Brennerflamme durch ein von einem auf die Aussen- oder Raumtemperatur ansprechenden Thermofühler in die Offenlage gesteuertes Brenngas-Absperrventil in Tätigkeit tritt sowie mit einem Flammenfühler, der ein die Brennstoffzufuhr steuerndes, im Brennerbetrieb offenes Steuerventil betätigt.
Die bekannten Zünd-und Regelsysteme für Brenner arbeiten mit einer Zündflamme für den Hauptbrenner.
Solche Systeme sind dem Einwand offen, dass beim allfälligen Ausgehen der Brennerflamme und der Zündflamme die Verbrennung nicht mehr selbsttätig eingeleitet werden kann. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Zünden von Gasbrennern zu schaffen, die beim Erlöschen der Zündflamme funktionsbereit bleibt und Verzögerungs- und Sicherheitsvorrichtungen aufweist, die eine Gasanhäufung verhindern und das Risiko von Explosionen bei der folgenden Zündung beseitigen.
Ausgehend von einer Zündvorrichtung der eingangs genannten Art wird dies gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass das thermofühlergesteuerte Absperrventil über eine Brenngas führende Leitung, über ein normalerweise, d. h. bei ausser Betrieb stehendem Brenner, offenes erstes Ventil, dem ein in einer Abzweigung dieser Leitung liegendes, normalerweise geschlossenes zweites Ventil als Sicherungssperre zugeordnet ist, und über eine weitere Gasleitung und eine Rückschlagventileinrichtung an eine die Tätigkeit der Zündelektrode auslösende Ventileinrichtung angeschlossen ist, deren Abgasleitung zwecks Einleitung des Zündvorganges mit dem Brenner verbunden ist, wobei bei brennender Brennerflamme der Flammenfühler anspricht und dadurch ein Brennerhauptventil über das ihm vorgeordnete Steuerventil öffnet,
welch letzteres die Rückstellung des vorgenannten ersten und zweiten Ventils in deren Normalzustand über Brenngas führende Leitungen bewirkt, und dass ein weiteres, normalerweise offenes Ventil vorgesehen ist, das an einer Abzweigung der erstgenannten Brenngas führenden Leitung liegt und das über eine weitere Gasleitung, eine gasbetätigte Verzögerungseinrichtung und über die Rückschlagventileinrichtung an die die Tätigkeit der Zündelektrode auslösende Ventileinrichtung angeschlossen ist, wobei das öffnen des Steuerventils über eine Brenngas führende Leitung ein Umschalten des Ventils bewirkt.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beispielsweise erläutert. Es zeigen : Fig. 1 das Schema eines erfindungsgemässen Systems, Fig. 2 einen Schnitt durch ein im Rahmen der Erfindung verwendbares Flammenprüfventil, Fig. 3 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäss verwendbare Verzögerungsvorrichtung mit Ventil und Fig. 4 einen Teilschnitt durch ein Absperrventil, das in der Vorrichtung gemäss Fig. 3 verwendet werden kann, die Fig. 5 und 6 in der Vorrichtung gemäss Fig. 3 verwendbare Ventilbetätigungseinrichtungen und Fig. 7 eine weitere Einzelheit.
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l,--C-- (normalerweise geschlossen),--D-- (normalerweise offen) und--F-- (normalerweise offen) zugeleitet. Der in Klammer gesetzte Hinweis "normalerweise" bezieht sich auf den Fall, dass der Brenner ausser Betrieb steht.
Ferner ist eine Ventileinrichtung--E--vorgesehen, die aus zwei zu einer Einheit vereinigten Rückschlagventilen mit einem gemeinsamen Auslass besteht. Die Zuleitung (en) zu den Ventilen sind mit--22 bzw. 50--, der gemeinsame Auslass mit--24--bezeichnet. Das Ventil--D--ist-wie oben vorausgesetzt-geöffnet, Gas gelangt über die Leitung --22-- zu dem einen Rückschlagventil der Ventileinrichtung--E--und über den Auslass--24--zu einem Dreiwegventil--25--, bei welchem bei der in Fig. 1 gezeigten Lage des Steuerarmes--25a--die Leitungen--24 und 26--miteinander verbunden sind.
Ein Gasstrom durch die Leitungen-24 und 26--drückt den Stift --27a-- einer Betätigungsvorrichtung
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piezoelektrische Vorrichtung--29--wird betätigt, so dass zwischen den Enden des Zündstabes--28--und dem Brennerende Zündfunken auftreten, bis die Zündung des Brenners --28'-- erfolgt ; durch den Abwärtsgang des Stiftes--27a--wird der Steuerarm--25a--des Dreiwegventils--25--beaufschlagt und derart verstellt, dass Gas aus den Leitungen--24 und 26--in die Leitung--30--entweichen kann ; die Feder--27b--entspannt sich, der Arm--25a--kehrt in die Ausgangslage zurück und die Funkenbildung wiederholt sich.
Das in die Leitung --30-- gelangte Gas wird dem Brenner-28'--direkt, u. zw. hinter dem zu diesem Zeitpunkt noch geschlossenen Brennerhauptventil--37--, zugeführt. Sobald der Brenner gezündet hat, bewirkt der davon beeinflusste Flammenprüfkolben-28"-die Öffnung des Ventils-A-, wodurch das Brennerhauptventil--37--durch das über die Leitungen--32 und 34--strömende Gas geöffnet und der Brenner mit dem Gashauptstrang--35--verbunden wird. Das Gas strömt auch durch die Leitungen--36 und 38-- ; es strömt somit Gas durch das Ventil--B--und durch die Leitung--40--, wodurch das Ventil --D-- geschlossen wird und Druck in der Leitung--42--entsteht, wodurch das Ventil--C--geöffnet wird.
Das Schliessen des Ventils--D--bewirkt das Abschalten der Betätigungsvorrichtung--27--und damit
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des Funkengebers --29--. Das Ventil --F-- wird ebenfalls geschlossen und, da der Gasstrom aus der Leitung --38-- in die Leitung --44-- abgeleitet wird, wird die Verzögerungseinrichtung --47-- in ihre Ausgangsstellung rückgebracht. überschussgas wird durch die Leitungen-48 und 30-zum Brenner-28'-- geführt.
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--46-- ermöglicht--47-- über die Leitung --50-- in das zweite Rückschlagventil der Ventileinrichtung --E-- strömen und die Zündfunken sowie die Zündung, wie schon beschrieben, auslösen.
Erfindungswesentlich ist die verzögerte Funkenbildung, wozu die Ventile--C und D--in betätigtem Zustand, d. h. offen bzw. geschlossen gehalten werden müssen. Dies wird durch das durch die Leitungen --14 und 16--, das offene Ventil-C-, die Leitung-56-, das Ventil-B-und die Leitungen --40 und 42--strömende Gas erreicht. Das Ventil--D--dient vor allem dazu, dem Funkengeber die Antriebsenergie in Form von Druckgas zu verleihen, wenn der Thermostat einen Wärmebedarf ermittelt. Das Ventil--C--ist als Sicherungssperre dem Ventil--D--zugeordnet, um ein vorzeitiges Zünden nach dem Erlöschen der Brennerflamme zu verhindern. Demnach werden Zündfunken erst nach Ablauf einer Sicherheitsfrist erzeugt.
Der gezeigte Funkengeber --29-- arbeitet, wie schon bemerkt, in der Weise, dass der Stift --27a-rasch hin- und herbewegt wird. An Stelle dieses Gebers könnte auch ein Strömungsmotor, wie in der USA-Patentschrift Nr. 3, 344, 835 beschrieben, verwendet werden, der es gestattet, Gas aus dem Ventil-A-durch die Leitung --32-- und aus dem Ventil-C-durch die Leitung --54-- direkt dem Brenner --28'-- zuzuleiten.
Die Erfindung kann so abgeändert werden, dass der Zündstab-28-einem Zündbrenner, der dem Hauptbrenner zugeordnet ist, beigegeben wird. Es werden dann nicht dem Hauptbrenner, sondern dem Zündbrenner Gas und Funken zugeteilt ; nach erfolgter Zündung des Hauptbrenners wird der Zündbrenner gelöscht.
Fig. 2 zeigt das Flammenprüfventil --A--. Wenn der Flammenfühler --28"-- erwärmt wird, dehnt sich das in ihm eingeschlossene Gas, was den Balg --60-- dehnt. Mit dem Balgende ist ein Rohr --62-verbunden, das unten offen ist und an seinem nahe dem Balgende befindlichen Ende mehrere Öffnungen - aufweist. Das Rohr-62-ist mittels eines O-Ringes --68-- im Ventilkörper --58-- dicht geführt. Das untere Rohrende --62-- bildet nach weiterer Ausdehnung des Balges mit dem nachgiebigen Belag --70-- des Ventils --72--, dessen Feder --74-- ist, einen dichten Abschluss.
Eine Führungsbohrung --76-- des Ventils --72-- übergreift den Führungsstift --78--. Nach Betätigung des Ventils wird ein Gasweg von der Leitung --10-- durch die Verbindung--80--, die Kammer --82-- und durch die Verbindung --84-- in die Leitung --32-- zu dem Ventil-C-geschaffen, das auch durch eine Alarmanlage, die in Tätigkeit tritt, wenn dem Prüfkolben Wärme zugeleitet wird, ersetzt sein könnte. Erlischt die Brennerflamme, so bewirkt das Zusammenziehen des Balges --60-- ein Schliessen des Ventils-72- ; in der Leitung--32--verbliebenes Gas tritt durch die Öffnungen--64--über die Verbindung--86--in die Leitung --52-- aus.
Fig. 3 zeigt die gasbetätigte Verzögerungseinrichtung --47--, Fig.1, mit einem Gehäuse-90-, in dem ein Kolben --92-- innerhalb des Zylinders --94-- betätigt wird. Der Kolben ist aussen und an der Kolbenstange--96--gedichtet und zwischen dem Endteil--98--der Kolbenstange--96--und einer Absetzung derselben beweglich. Gas tritt aus der Leitung --44-- durch den Kanal --100-- ein, wodurch das Klappenventil --102-- geöffnet und der Kolben längs der Stange --96-- nach rechts bewegt wird. Das
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--108-- undAuslassventil --110-- mit Ventilkugel und Stössel--111--nicht erforderlich, es genügt der Auslass --112--, der mit der Leitung --50-- der Funkengebereinrichtung --E, 25, 27--, Fig. l, verbunden ist.
Ein Auslassventil kann erwünscht sein, um den in der Kammer --104-- herrschenden Druck herabzusetzen. Der Teller --106-- bewirkt durch seine Bewegung (nach rechts in Fig. 3), dass das Auslassventil --110-- öffnet
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dieser Ventilstellung ist die Verzögerungseinrichtung wieder einsatzfähig. Nach Gaszufuhr durch die Leitung --46-- über den Einlass --116-- bewegt sich der Kolben --92-- nach links, u. zw. so schnell, als Gas durch den verengten Auslass --118-- abgeleitet werden kann, um zu dem Brenner geleitet zu werden. Wenn
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das Auslassventil --110-- geschlossen. Daher wird Gas durch die Leitung --116-- und die Öffnung --112-- in die Leitung --50-- zum Funkengeber strömen.
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Fig. 4 zeigt eine Variante des Ventils--102--. Gas kommt durch die Leitung--44--in den Kanal --100--. Eine Gummiplatte--120--ist klappenartig an einer Gummimanschette befestigt, die eine poröse Hülse --122-- bedeckt. Bei Öffnen der Klappe --120-- gelangt Gas in den Zylinder und stösst den Kolben --92--, Fig. 3, nach rechts. Beim Verzögerungshub des Kolbens wird Gas an der linken Seite des Kolbens aus
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--124-- des- -136-- verstellt, was die Blattfeder --136-- spannt, während das Ventil --110-- schliesst, weil die Feder --138-- freigegeben wird.
Die Stifte sind so angeordnet, dass das Ventil--108--geschlossen ist, bevor das Ventil --110-- geöffnet wird.
Die weitere Ausführungsform nach Fig. 6 verwendet nur eine Blattfeder-140-, welche mit der
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wirkenFig. 7 zeigt eine Kolbenanordnung, in welcher der Kolben --92-- längs der Kolbenstange--96-keiner Dichtung bedarf.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zündvorrichtung für Gasbrenner, mit einer an der Brennermündung angeordneten Zündelektrode, die bei Ausfall der Brennerflamme durch ein von einem auf die Aussen- oder Raumtemperatur ansprechenden Thermofühler in die Offenlage gesteuertes Brenngas-Absperrventil in Tätigkeit tritt sowie mit einem Flammenfühler, der ein die Brennstoffzufuhr steuerndes, im Brennerbetrieb offenes Steuerventil betätigt,
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führende Leitung (12,14, 18) über ein normalerweise, d. h.
bei ausser Betrieb stehendem Brenner, offenes erstes Ventil (D), dem ein in einer Abzweigung (16) dieser Leitung (12,14, 18) liegendes, normalerweise geschlossenes, zweites Ventil (C) als Sicherungssperre zugeordnet ist, und über eine weitere Gasleitung (22) und eine Rückschlagventileinrichtung (E) an eine die Tätigkeit der Zündelektrode (28) auslösende Ventileinrichtung (25,27) angeschlossen ist, deren Abgasleitung (30) zwecks Einleitung des Zündvorganges mit dem Brenner (28') verbunden ist, wobei bei brennender Brennerflamme der Flammenfühler (28") anspricht und dadurch ein Brennerhauptventil (37) über das ihm vorgeordnete Steuerventil (A) öffnet, welch letzteres die Rückstellung des vorgenannten ersten und zweiten Ventils (D, C) in deren Normalzustand über Brenngas führende Leitungen (32, 36, 40) bewirkt, und dass ein weiteres, normalerweise offenes Ventil (F)
vorgesehen ist, das an einer Abzweigung (20) der erstgenannten Brenngas führenden Leitung (12,14, 18) liegt und das über eine weitere Gasleitung (46), eine gasbetätigte Verzögerungseinrichtung (47) und über die Rückschlagventileinrichtung (E) an die die Tätigkeit der Zündelektrode auslösende Ventileinrichtung (25,27) angeschlossen ist, wobei das öffnen des Steuerventils (A) über eine Brenngas führende Leitung (32,38) ein Umschalten des Ventils (F) bewirkt.
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