Elektromotorisch betätigter und thermostatiseh geregelter Brenner für Müssige Brennstoffe. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein elektromotorisch betätigter und ther- mosta.tisch geregelter Brenner für flüssige Brennstoffe. Derselbe besitzt eine Sicher heitsvorrichtung, die in den Stromkreis des den Brenner betätigenden Elektromotors eingeschaltet ist. Diese Sicherheitsvorrich tung besteht aus einem Zeitschaltelement und einem Thermostaten.
Der letztere wird durch ein Element betätigt, das in der Nähe der Brennerflamme untergebracht und von dieser beeinflusst wird. Der Thermostat tznd das Zeitschaltelement sind so beschaffen und verbunden, dass' beim Fehlen der Brenner flamme der Stromkreis des Elektromotors vom Zeitschaltelement unterbrochen wird.
Die Zeichnung stellt eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstan des dar, und zwar zeigt: Fig. 1 einen Ölbrenner in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 2 das Ende des in einem Feuertopf liegenden Ölbrenners im Schaubild, Fig. 3 eine Einzelheit zu Fig.2, Fig. 4 einen Schaltkasten in Hinter ansicht, Fig. 5 eine Einzelheit eines Zeitschalt- elementes in grösserem Massstabe, Fig. 6 den Schaltkasten in Vorder ansicht,
Fig. 7 eine Einzelheit eines Wärme elementes in grösserem Massstabe, und Fig. 8 den Schaltplan des Brenners mit Sicherheitsvorrichtung.
Zur Brennereinrichtung gehört ein Elek tromotor 1, der eine Welle 1' besitzt, auf deren einem Ende ein in einem Gehäuse 2- untergebrachter Ventilator aufgesetzt ist. Mit Hilfe dieses Ventilators wird Luft un ter Druck durch eine Leitung 3, die durch die Wände 4 des Ofens geht, dem Feuer topf 5 zugeführt. Am andern Ende der Motorwelle 1' ist in einem Gehäuse 6 eine Ölpumpe angebracht, die das 01 aus einem Behälter durch einen Filter 7, das Druck ventil 8 und eine im Rohr 3 zentral ge stützte Ölleitung 9 einer Düse 10 zuführt, die in der Nähe des Feuertopfes angebracht ist.
Der Luft, welche durch das Rohr 3 eingepresst wird, wird durch Flügel 11, die etwas hinter der Brennerdüse 10 auf der Ölleitung 9 angebracht sind, eine spiral förmige Bewegung erteilt, wodurch das aus der Düse austretende 01 mitgerissen und ge mischt wird. Am Motorgehäuse 1 ist ferner eine Zündspule in einem Kasten 12 unter gebracht, die durch eine in dem Luftrohr 3 verlegte Doppelleitung 12' mit einer Zünd kerze vor der Düse 10 verbunden ist.
Auf dem Ventilatorkasten 2 ist ein Schaltkasten 13 aufgesetzt, welcher die Sicherheitsvorrichtung enthält, und zwar ge hören zu der letzteren ein in einem Gehäuse 14 untergebrachtes Zeitschaltelement, das auf der Innenseite des Schaltkastens 13 mon tiert ist, und ein in einem Gehäuse 15 unter gebrachtes Thermostatelement, das auf der Aussenseite des Schaltkastens 13 angebracht ist.
Das Thermostatelement besitzt ein Bourdon- oder Druekrolir 16, das durch ein Rohr 17 an eine Heizspule 18 a.ngesclilossen ist, die in einem am Ende des Rohres 3 be findlichen Kasten 1.g untergebracht ist, so dass sie der Hitze der Brennerflamme und des Feuertopfes ausgesetzt ist. Das andere Ende 20 der Spule 18 geht durch den Kasten 19 zurück und ist verschlossen (Fig. 3).
In der Spule 18 ist eine Heizflüssigkeit unter gebracht, welche das Bourdonrohr entspre chend der Temperatur des Feuertopfes mi- sammenzieht oder ausdehnt. Um eine Zer störung der Heizspule bei übermässiger Tem peratur des Feuertopfes zu verhüten und das rasche Abkühlen derselben beim Aus löschen des Brenners zu sichern, ist am Bo den der Luftleitung<B>3</B> ein Luftloch 21. an gebracht, das in den Kasten 19 zwischen der hintern Wand und der Spule 18 mündet und das zweckmässig durch Ausdrücken einer als Lenkwand dienenden Zunge 22 aus dem Boden der Luftleitung 3 gebildet wird.
Sollte die Flamme ausbleiben, während der Motor weiter den Ventilator antreibt, so kühlt die kalte, frische Luft aus der Lei- tung 3 die Heizspule 18 sehr rasch ab, so dass sich das Bourdonrohr entsprechend zu sammenzieht.
Das andere freie Ende des Bourdonrohres ist durch einen Lenker 51 mit einem Hebel <B>522</B> verbunden, dessen eines Ende am Ge häuse 15 angelenkt ist und mit dem freien Ende mit einem Lenker 53 in -Verbindung steht. Der Lenker 53 besitzt einen Schlitz 56, in welchem eine Befestigungsschraube 55 sitzt, die ausserdem noch in einen Schlitz des Halters 5-1 hin(,ini,a.gt und so die auf den Lenker 53 durch das Bourdonrohr 16, den Lenker 51 und den Hebel 52 übertrage nen Bewegungen dem Halter 54 mitteilt.
Durch eine Feder 5i-)" die an dem dem Schlitz 56 entgegengesetzten Ende des Len keis 53 befestigt ist, wird die Befestigungs- schraube 55 gewö linlich mit dem innern Ende des Schlitzes 56 in Berührung ge halten, wie durch zig. 7 veranschaulicht ist. Am.
Halter 5.1. ist , (-in Quecksilberröhren- ,chalter 3i-)' mit zwei Klemmen am einen Ende befe@t:in1:. Aiif dem Röhrenschalter 30' ist ein Gegengewicht 4(.)' aufgesetzt, welches ihn in der Stellung zu halten sucht, in wel cher das Quecksilber in dem den Klemmen abgekehrten Ende sich befindet und die Klemmen voneinander isoliert sind.
Dehnt sich Glas Bourdonrohr 16 infolge Erhöhung der Temperatur um die Heizspule 1.8 herum aus, so wird diese Längen änderung auf den Rölirencehalter 30' über tragen, der in. diejenige Stellung gedreht wird, in welcher d:is Quecksilber die beiden Kontakte niiteinaneler elektrisch leitend ver bindet.
Zieht \ich hingegen infolge einer Temperatursenkung das Bourdonrohr 16 zu sammen, so wird der Röhrenschalter 30' in die entgegengesetzte Lage gehippt und die beiden Kontakte -sind wieder voneinander isoliert.
Bei der Ausdehnung des Bourdonrohres 1.6 über denjenigen Betrag hinaus, der aus- reicht, um den Schalter 30' zii betätigen, wird die Spannung der Feder 53' überwun den und eine weitere. Bewegung des Len- kers 53 ermöglicht, bis die Befestigungs schraube 55 an dem andern Ende des Schlitzes 56 anschlägt. Es ist zweckmässig, an dem freien Ende des Hebels 52 einen Zeiger 57 vorzusehen, der sich über eine Skala 58 bewegt, die an der Platte 54 des Röhrenschalters 30' angebracht ist.
Die Fe der 53' zwischen der Befestigungsschraube 55 und dem Zifferblatt 58 ist kalibriert und das Zifferblatt 58 ist so unterteilt, dass es die Temperaturen anzeigt, oberhalb welcher der Röhrenschalter 30' betätigt wird. Die . Aussenfläche des Gehäuses 15 (Fig. 6) ist mit einer Öffnung versehen, -durch welche der Zeiger und das Zifferblatt sichtbar sind und mit 'deren Hilfe die Temperatur des Feuertopfes abgelesen wird, wenn der Brenner im Betrieb ist.
Versuche haben ge zeigt, dass der Brenner am wirksamsten und wirtschaftlichsten zwischen bestimmten Tem peraturen arbeitet, so dass durch Beobach tung der Temperatur des Feuertopfes auf dem Zifferblatt das Oleinlassventil so ein gestellt werden kann, dass die wirtschaft lichste Betriebsweise des Brenners erhalten wird. Das im Gehäuse 14 untergebrachte Zeit schaltelement besitzt einen Quecksilber schalter 30 mit zwei Klemmen am einen Ende, so dass beim Kippen des Rohres in die in Fig. 5 und 8 mit vollen Linien ge zeigte Lage der Stromkreis zwischen den Klemmen durch das Quecksilber im Rohr geschlossen wird.
Die eine Klemme ist an die Leitung 24a (Fig. 8) angeschlossen und die andere Klemme durch eine bieg same Leitung 31 an eine Klemmschraube 32 des Gehäuses 14. Das Rohr 30 wird von einer Platte 33 gehalten, die an dem Ge häuse schwingbar angebracht ist und einen klinkenartigen Fortsatz 34 besitzt, der nach unten hängt und mit dem die Zähne eines Schaltrades 35 zusammenwirken, das an einem Zapfen 36 angebracht ist, der in einer Kappe 37 sitzt, die ein Lot enthält.
Um die Kappe 37 ist ein Draht 38 gewunden, des sen eines Ende an der Klemmschraube 32 angeschlossen ist, während das andere Ende an der Klemmschraube 39 des Gehäuses endigt. Ein Gewicht 40, das von der das Rohr haltenden Platte 33 getragen wird, kippt gewöhnlich das Rohr 3:0 so, dass das Quecksilber den Strom unterbricht, falls die Feder 41 zwischen der schwingbaren Platte 33 und dem Gehäuse 14, die für gewöhnlich das Rohr 30 in die Offenstellung zieht, ver sagt oder beschädigt sein sollte.
Die ge strichelte Linie in Fig. 5 zeigt die Lage des Rohres für den Fall, dass der Stromkreis durch den Motor hindurch unterbrochen ist und die Klinke 34 ausser Eingriff mit dem Sclhaltrade 35 gekommen ist. Der Schalter wird so eingestellt, dass der Stromkreis ge schlossen ist, indem die Klinke 34 so nieder gedrückt wird, dass sie an den Zähnen des Schaltrades 35 vorbeigehen kann, und erst in das letztere :eingreift, nachdem das Rohr 30 gekippt ist" wie in Fig. 5 in ausgezogenen Linien dargestellt ist, dann wird das Rohr 30 durch das kalte Lot in der Kappe 37 ge halten.
In dieser Lage wird das Rohr 30 so lange festgehalten, bis der durch die Lei tung 38 fliessende Strom eine zum Schmel zen des Lotes genügend grosse Wärme er erzeugt hat. In diesem Momente wird das Schaltrad 35 durch die Feder 41 resp. das Gewicht 40 gedreht, die Klinke 34 der Platte 33 wird frei und das Rohr 30 wird in diejenige Stellung gedrückt, in welcher die beiden Kontakte voneinander isoliert sind, was durch die gestrichelte Lage in Fig. 5 veranschaulicht ist. Durch die Zahl der Windungen der Leitung 38 läss't sich die sie erzeugte Wärme festsetzen.
Mit dem Thermoelement 15 der Sicher heitsvorrichtung wirkt das Zeitschaltelement 14 zusammen, das, wenn einmal betätigt, den Stromkreis vom Netz durch den Motor un terbricht und auch die Ölzufuhr nach dem Brenner unterbindet, bis es wieder von Hand eingestellt worden ist.
Der Netzstrom wird mit Hilfe der Lei tungen 24 und 25 in den Schaltkasten 13 eingeführt, die an einen Hebelschalter 25' angeschlossen werden (Fig. 4). Vom Hebel schalter 25' aus führt eine Leitung 23 nach dem Kasten 12 und. von da zum Motor 1. Der andere Pol des Hebelschalters 25' ist durch die Leitung 24' mit einem Zimmer thermostaten 26, wie Fig 8 zeigt, verbunden, von welchem aus eine Leitung 24" nach einem Kesselregler 27 führt, welch letzterer mit dem Innern der Feuerung oder des Kes sels bei Heisswassersystemen in Verbindung steht.
Eine Leitung 24a bringt den Kessel regler 27 mit der einen Klemme des Q,ueck- silberröhrenschalters 30 des Zeitschaltelemen- tes in Verbindung, dessen zweite Klemme durch die Leitung 31 an die Klemme 32 angeschlossen ist. Die Klemmen 32 und 39 des Zeitsehaltelementes sind durch Leitun gen 50 bezw. 50' mit den Klemmen des Thermostatenröhrenschalters 30' verbunden. Von der Klemme 39 führt ferner eine Lei tung 241) nach dem Schaltkasten 12 und zum Motor 1.
Beim Üffnen des Schalters 25' oder beim Betätigen des Raumthermostaten 26, des Kesselreglers 27 oder der Sicher- heitsvorriehtung wird der Stromkreis durch den Motor hindurch unterbrochen.,t so da.ss die Olzufuhr durch die vom Motor 1 an getriebene Pumpe nach der Düse abgestellt wird. Der Brenner wird aber wieder beim Schliessen des Messerschalters 25' oder beim Betätigen des Raumthermostaten 26 oder des Kesselreglers \?7 zünden.
Aber die Sicher- heitsvorrichtung muss von Hand betätigt werden, nachdem der Stromkreis unterbro chen worden ist, bevor der Stromkreis des Motors 1 wieder geschlossen werden kann. Dadurch, dass' der Röhrenschalter 30' durch die Leitungen 50 und, 50' die Heiz- spule 38 überbrückt, geht, wenn der Schal ter 30' geschlossen ist, nur ein Strom von geringer Stromstärke durch die Heizspule 38, der nicht ausreicht, um das Lot zu schmelzen.
Erst wenn der Strom durch den Röhrenschalter 30' unterbrochen wird, geht der ganze Netzstrom durch die Heizspule 38, so dass genügend Wärme erzeugt wird, um das Lot zu schmelzen und die Klinke freizugeben, so dass die Feder 41 resp. das Gewicht 40 das Rohr 30 kippt und den Stromkreis nach dem Motor unterbricht. Das Wärmeelement regelt also die Wirkungs weise des Zeitschaltelementes. Anderseits wird das Wärmeelement durch die Wärme der Brennerflamme und des Feuertopfes geregelt.
Beim Schliessen des Schalters 25' und nach Einstellen des Zeitschaltelementes geht der Netzstrom durch den Thermostaten 26 und den Kesselregler 2 7 nach dem Zeit schaltelement, das, wenn es in die Schliess stellung gebracht worden ist, den Strom nach dem Röhrenschalter 30, durch die Lei tung 38 nach dem Motor 1 und zurück über die Leitung 23 nach dem Schalter 25' durch lässt, da die Wärmespule 18 kalt ist und sich der Wä.rmesehalter 30' in der Offen stellung befindet. Der Motor kann also den Ventilator, die Ü lpumpe. und die Zündspule in Betrieb setzen, so dass die Flamme an der Düse sofort entzündet wird.
Das Zeitschalt- element ist in der beschriebenen Weise so geregelt worden, dass die Wärme des Bren ners und des Feuertopfes die Temperatur der Heizspule 18 genügend erhöht hat, um den Schalter 30' des Heizelementes in die Schliessstellung zu ziehen, bevor genügend Strom durch die Heizspule 38 gegangen ist, um das Schaltorgan des. Zeitschaltelementes freizugeben, und solange noch die Brenner flamme entzündet bleibt, geht der grösste Teil des Stromes durch den Schalter 30' des Wärmeelementes.
Der Thermostat 26 oder der Kesselregler 27 unterbricht den Strom kreis und setzt den Motor still, der sofort die Zufuhr von Öl nach dem Brenner durch die Olpumpe und die Luft aus dem Ventila tor abstellt, so dass die Heizspule 38 sich ab kiihlt und das Bourdonrohr 16 den Schalter des Wärmeelementes in die Offenstellung zieht. Ist aber der Stromkreis unterbrochen, so wird dadurch das Zeitscha.ltelement des Sicherheitsschalters nicht beeinflusst, so dass bei der Betätigung des Thermostaten 26 oder des Kesselreglers 27 zwecks Schliessens des Stromkreises die Teile in der beschrie benen Weise wirken, wenn der Schalter 25' geschlossen wird.
Beim Ausbleiben der Brennerflamme während des Betriebes des Motors 1 wird beim plötzlichen Sinken der Temperatur der Heizspule 18 durch die kühle Luft des Ventilators das Bourdonrohr 16 sich zusam menziehen und den Stromkreis durch den kippbaren Röhrenschalter 3,0' unterbrechen, so dass dann der ganze Strom durch die Heizspule geht. Bei;
weiterem Ausbleiben der Brennerflamme wird durch den durch die Leitung 38 um die Lotkappe gehenden Strom das Schaltorgan des Zeitschaltelemen- tes ausgelöst, so dass' der Stromkreis unter brochen, der Motor stillgesetzt und dadurch die Ölzufuhr nach der Düse unterbrochen wird. Sollte die Brennerflamme zünden, be vor das Zeitschaltelement betätigt ist, so tritt das Schliessen des Schalters 30' des Wärmeelementes ein, und der grösste Teil des Stromes geht durch dieses, wie vorher.
Durch Änderung der Windungszahl der Leitung 38 lässt sich der Betrag der erzeug ten Wärme ändern, wenn der ganze Strom durchgeht, der seinerseits die Zeit bestimmt, welche verbraucht wird, zwischen dem Un terbrechen des Stromes durch das Wärme element und dem Schmelzen des Lotes, um durch den Schalter des Zeitschaltelementes den Stromkreis durch den Motor zu unter brechen.