Schalter für-das Gashauptventil-von gasbeheizten Iffeisswasserapparaten. Die Erfindung bezieht sich auf die be kannten Schalter für das Gashauptventil von gasbeheizten Heisswasserapparaten, die beim Öffnen-des Wasserhahns durch den in der Wasserleitung entstehenden Druckabfall be tätigt werden und das Hauptventil in der zum. Brenner führenden Gasleitung. öffnen. Bei .diesen Schaltern war bisher das durch den.
Wasserdruck betätigte. Steuerorgan (im folgenden Strömschloss" genannt) mecha niseh- mit dem Hauptgasventil gekuppelt, so dass der Huh- des Hauptgasventils vollständig von dem Hub des Strömsohlosses abhängig war. Infolgedessen musste das-meist aus einer Membran bestehende Strömschlosseinen grossen Hub haben, so dass es rasch abgenützt wurde.
Die Erfindung besteht darin, dass das vom Wasserströmschloss betätige Gasventil als Steuerventil in einer Steuergasleitung an geordnet ist, welche die- Hochdruckseite des Hauptgasventils mit dessen entlüftbaxer Steuerdruckseite verbindet.
Durch diese An- ordnung ist es. möglich, das Hauptgasventil ohne mechanische Kupplung mit dem Was serströmschloss durch .den Druck eines Hilfs- gasstromes zu schalten und den Hub des Hauptgasventils unabhängig vom Hub des Strömschlosses zu regeln.
Vorteilhaft werden dabei die beiden Sei ten .des Steuergasventils durch mit Drossel stellen versehene Kanäle mit der Entlüf tungsleitung.des Gashauptventils verbunden, in der ein 'beim Erlösehen der Zündflamme selbsttätig sich schliessendes Ventil angeord net ist, und zwar wird zweckmässig die zum Zündbrenner führende Gasleitung als Ent lüftungsleitung für die Steuerseite des Hauptgasventils benützt.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfin dung sind in der Zeichnung dargestellt. Fig. l zeig einen Schnitt durch ein Steuergasventil, das mit dem Strömschloss zusammengebaut ist; Fig. 2 zeigt den Anschluss dieser Vor richtung an ein druckgesteuertes Hauptgas- ventil und an einen von einem Thermostat überwachten Zündbrenner; Fig. 3 bis ö zeigen schematisch die Wir kungsweise eines derartigen Gasventils an einem Heisswasserbereiter, zum Beispiel einem Gastbadeofen;
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch ein Gas ventil und ein getrennt davon angeordnetes Strömsühloss.
Das Ströms.chloss in Fig. 1 besteht aus zwei Wasserkammern 1 und 2 und einer da zwischen liegenden Gaskammer 3 mit dem Steuergasventil 9. Die Wasserkammer 1 ist mit einem Stutzen 4 an die Wasserzuleitung angeschlossen. Durch ein Venturi 5 und einen daran anschliessenden Stutzen 5a kann .das Wasser .aus der Kammer 1 zu einem Heisswasserofen fliessen. Die beiden Wasser kammern 1 und 2 sind jeweils durch eine Membran 6 bezw. 7 von der Gaskammer 3 getrennt. Die Mitten der Membranen sind durch einen von ihnen geführten Hohlschaft 8 miteinander verbunden, der den Ventilteller 9 trägt.
Dieser Ventilteller kann sich auf einen Sitz 10 in der Gaskammer 3 legen und trennt :dadurch dieser Kammer in zwei Ab teile 11 und 12.. Das Abteil 11 hat eine Boh rung 13 für,den Anschluss des Abteils an die Gashauptleitung;
das Abteil 12 hat eine Boh rung 14 für den Anschluss ,des Abteils an den Steuerraum,35eines druckgesteuerten Haupt gasventils mit Gehäuse 33 (vergl. Fig. 2), und zwei enge Kanäle 15 und 16, welche die Abteile 11 und 12 stets mit dem Anschluss 17 einer Zündgasleitung 41 (Fig. 2) verbin den.
Der Hohlschaft 8 trägt eine als Drossel körper dienende Nadel 18, die in den Hals des Ventuxis 5 hineinragt. Der Hohlschaft 8 und die Nadel 18 haben eine Längsbohrung 19, die durch Querkanäle 20 mit dem Durch gangsraum des Venturis 5 an der Stelle der grössten Durchtrittsgeschwindigkeit verbun den ist. Das andere Ende der Bohrung 19 mündet in die Wasserkammer 2. Federn 21 suchen den Ventilteller 9 von seinem Sitz 10 abzuheben. Der Anschluss 13 der Gaskammer 3 ist durch eine Leitung 31 (Fig. 2) mit dem Hochdruckraum 32 im Gehäuse 33 des Hauptbasventils verbunden, in den auch die Hauptgasleitung 84 mündet.
Durch eine Membran 38 ist ein zweiter Raum 35 des Gehäuses, ,33t von dem Raum 32, getrennt, der als Steuerraum für ,das Hauptgasventil 38 dient. Er ist durch eine Leitung 37 mit dem Anschluss 14 am Steuergasventilgehäuse 3 verbunden. An ,der Membran 36 ist ein Ven tilteller 3$ befestigt, der von einer Feder 39 auf seinen Sitz an einem zu den Gasver brauchern, zum Beispiel zu dem Haupt brenner 51 .des Badeofens.. führenden Kanal 40 gedrückt wird.
Von dem Anschluss: 17 des Steuergasven- tils 3 führt eine Zündleitung 41 zu einem Zündbrenner 42'. Dieser Zündbrenner be steht aus einem Gehäuse 43, einem Ventil 44 mit einer Bohrung 45 und einer Brenner- ,düse 46, und einem Thermostat 47, der einer seits an den! Enden durch Arme 48 an dem Brennergehäuse 43 gelagert und anderseits mit dem Ventil 44 durch Arme 49 verbun den ist.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist in Fig. 3 bis <B>6!</B> erläutert. Der Heisswa.sser erzeuger ist durch eine Rohrschlange 50 über einem Brenner 51 dargestellt. Das, Wasser wird an dem Hahn .52 entnommen. Der Zünd brenner 42 ist der Einfachheit halber ohne Thermostat dargestellt.
Fig. 3 zeigt die Anlage bei geschlossenem Hahn .52. Der Wasserdruck in den Kam- mern 1 und 2 des Strömschlosses ist durch die Bohrung 19 des Hohlschaftes 8 aus geglichen. Infolgedessen hat die Feder 21 die Membran 6 und 7 nach oben geschoben und das Steuergasventil 9 abgehoben.
Der Gashochdruck hat sich von der Hauptleitung 34 über 32, 31, 11, 12 und 37 in dem Steuer raum 35 fortgepflanzt und ausgeglichen und deshalb kann die Feder 39 den Hauptventil- teller 38 auf seinen Sitz drücken. Der Zünd brenner 42 ist geschlossen, weil sein Ventil 44 durch den kalten Thermostat auf seinen Sitz gedrückt -wird. Weder aus dem Zünd- Brenner 42 noch aus dem Heizbrenner 51 kann :daher das, Gas austreten.
Wenn :der Hahn 52. geöffnet wird, so kommt das Wasser im Heisswassererzeuger und im Strömschlass, in Fluss. Das durch das Venturi 5i aus der Netzleitung strömende Wasser erzeugt an :den Öffnungen 20 einen Unterdruck, so dass durch den Kanal 19 auch in der Wasserkammer 9 "ein Unterdruck ent steht. Deshalb senken- sich die Membranen 6 und 7 bis das Steuerventil 9 auf seinen Sitz gedrückt ist.
Solange aber aus- dem Zünd- brenner 421 kein Gas ausströmen kann, bleibt der Gasdruck in :den beiden Kammern 11 und 12 und somit auch in; :den mit ihnen verbun denen Kammern 32 und 35 des Hauptgas ventils 33 nach wie vor gleich. Es entsteht als,oy kein Druckunterschied zu beiden Seiten der Membran .36 des Hauptgasventils, so,dass dieses geschlossen bleibt.
Bei nicht geöffne tem Zündbrenner 42 kann also beliebig viel Wasser aus dem Apparat entnommen wer den, ohne dass das lIauptgasventil 33 da durch beeinflusst wird (Fig: 4).
Anders wird die Sache, wenn die Zünd flamme angezündet ist oder wird. Angenom men sei zunächst wieder :die in Fig. '3 dar <B>gestellte</B> Lage der Teile, das heisst der Was serhahn 52 soll geschlossen und infolgedessen der Ventilteller 9 abgehoben sein; das -Haupt gasventil 33 ist geschlossen. Nun wird der Thermostat 47 (Fig. 2) des Zündbrenners 42 durch ein Streichholz erwärmt und dadurch das Zündventil 44 geöffnet, so dass das aus strömende Gas sich an der Flamme des Streichholzes entzündet.
Durch das Ent weichen des Zündgases wird ein Unterdruck hinter den: drosselnden Verbindungen: 1:6 und 17 hervorgerufen (Fig. 5). Allein es bleibt in den Kammern 11 und 12 der Gasdruck ausgeglichen, weil sie miteinander durch das geöffnete Steuergasventil 9 verbunden sind.
Deshalb öffnet sich auch das Hauptgasventil zunächst nicht (Fig. 5). Öffnet man aber den Wasserhahn 52, so wird durch das aus strömende Wasser an der Drosselstelle des Venturis 5 ein Druckabfall hervorgerufen, der sich :durch :den Hohlschaft 8 bezw. dessen Bohrung 19 in :die Wasserkammer 2 fort pflanzt, so dass ein Druckunterschied zwi schen den Wasserkammern 1 und 2 entsteht und das ,Steuergasventil 9 auf seinen Sitz gedrückt wird. Die Räume 11 und 12 des Steuergasventils 3 sind nunmehr voneinan der getrennt.
Das aus dem abgeschlossenen Raum 12 des Steuergasventils 3 zum Zünd- brenner <B>42</B> abfliessende Zündgas ruft in dem Steuerraum 35 :des Hauptgasventils einen Druckabfall hervor. Infolgedessen kann der Gashochdruck im Raum 32 die Membran. 36 der Druckverminderung in dem Steuerraum 35 entsprechend nach unten durchdrücken. Der Ventilteller 38 wird dabei von seinem Sitz abgehoben, so dass :der Hauptbrenner 51 Gas erhält, das sich beim Ausströmen an der Zündflamme entzündet (Fig. 6).
Der Haupt brenner des Flüssigkeitserhitzers tritt also selbsttätig in Wirkung, sobald bei brennen der Zündflamme Wasser aus dem Apparat entnommen wird. Umgekehrt erlischt der Hauptbrenner, wenn der Wasserhahn 52 ge schlossen: wird, weil sich dann der Wasser druck im Strömschloss ausgleicht, so dass das Steuergasventil 9 geöffnet wird, worauf sich auch :der Gasdruck zu beiden Seiten des Hauptgasventils ausgleicht und das Haupt gasventil schliesst.
In Fig. 7 enthält das Gehäuse 22 zwi schen den beiden Wasserkammern 1 und 2 des Ströms:chlosses anstatt des Gasventils ein Lager 24 für einen zweiarmigen Hebel 23, dessen einer Arm an .dem Hohlschaft 8 zwi schen den Biegehäuten, 6 und 7 angreift. Das Gehäuse für das Steuergasventil 3 ist hier von dem Gehäuse des Strömschlosses völlig getrennt.
Das Gehäuse des Steuergasventils ist durch eine Zwischenwand 25 wieder in zwei Kammern 11. und 12 unterteilt, die in derselben Weise wie bei Fig. 1 Anschlüsse 1'3, 14 und 17 zu der Gashauptleitung, dem ,Steuerraum :des Hauptgasventils und dem Zündbrenner besitzen. Das Gehäuse des Steuergasventils ist durch eine Biegehaut 26 abgeschlossen, in deren Mitte ein Ventil teller 9 befestigt ist; der eine Bohrung 27 in der Zwischenwand 25 abschliesst.
Eine Feder 29 sucht den Ventilteller 9 von seinem Sitz abzuheben. Der Ventilteller 9 trägt eine Schneide 30, gegen die sich das abgeflachte Ende des. Hebels 2,3 legt. In den. Stützkörper 8 für die Membranen 6 und 7 ist ein Rohr 19' eingesetzt, das in den Abfluss.kanal 5' hineinragt und dort eine Drosselstelle für den Wasserabfluss bildet, die es mit der Was serkammer 2 verbindet.
In den Ausführungsbeispielen nach .den Fig. 1 und 3 bis. 6 ist das Steuergasventil 3 mit dem Strömschloss zusammengebaut, und zwar ist es in .der üblichen Weise zwischen die durch Biegehäute abgeschlossenen Was serdruckkammern :des Stromschlosses gelegt. Es ist aber besser, das Steuergasventilvom Wasserströmschloss zu trennen, wie in Fig. 7 gezeigt, um zu verhindern, dass bei einem Schaden an einer der Membranen Wasser in die Gasleitung dringt.
Das vom Wasserfluss betätigte Steuergas-- ventil kann selbstverständlich auch mit dem Hau ptga.sventil zusammengebaut werden.
Switch for - the main gas valve - of gas-heated Iffeisswasserapparatus. The invention relates to the known switch for the gas main valve of gas-heated hot water devices that are actuated when opening the faucet by the pressure drop in the water line and the main valve in the for. Burner leading gas pipe. to open. With .these switches it was previously through the.
Water pressure actuated. Control element (hereinafter referred to as "flow lock") mechanically coupled to the main gas valve so that the main gas valve was completely dependent on the stroke of the flow lock. As a result, the flow lock, which usually consists of a membrane, had to have a large stroke so that it could move quickly was worn out.
The invention consists in that the gas valve operated by the water lock is arranged as a control valve in a control gas line which connects the high-pressure side of the main gas valve with its control pressure side.
By this arrangement it is. It is possible to switch the main gas valve without a mechanical coupling to the water flow lock using the pressure of an auxiliary gas flow and to regulate the stroke of the main gas valve independently of the stroke of the flow lock.
Advantageously, the two sides of the control gas valve are connected to the vent line of the main gas valve through channels provided with throttles, in which a valve that closes automatically when the pilot flame is released is arranged, namely the gas line leading to the pilot burner Used as a vent line for the control side of the main gas valve.
Some embodiments of the inven tion are shown in the drawing. Fig. 1 shows a section through a control gas valve which is assembled with the flow lock; 2 shows the connection of this device to a pressure-controlled main gas valve and to a pilot burner monitored by a thermostat; Fig. 3 to ö show schematically the We action of such a gas valve on a hot water heater, for example a guest bath heater;
Fig. 7 shows a section through a gas valve and a flow switch arranged separately therefrom.
The stream lock in Fig. 1 consists of two water chambers 1 and 2 and a gas chamber 3 with the control gas valve 9 between them. The water chamber 1 is connected to the water supply line with a nozzle 4. The water can flow out of the chamber 1 to a hot water oven through a venturi 5 and an adjoining nozzle 5a. The two water chambers 1 and 2 are respectively through a membrane 6. 7 separated from the gas chamber 3. The centers of the membranes are connected to one another by a hollow shaft 8 guided by them, which carries the valve disk 9.
This valve disk can lie on a seat 10 in the gas chamber 3 and separates: thereby this chamber into two parts 11 and 12 .. The compartment 11 has a Boh tion 13 for connecting the compartment to the main gas line;
the compartment 12 has a Boh tion 14 for the connection of the compartment to the control room, 35a pressure-controlled main gas valve with housing 33 (see. Fig. 2), and two narrow channels 15 and 16, which the compartments 11 and 12 always with the Connection 17 of an ignition gas line 41 (Fig. 2) connect the.
The hollow shaft 8 carries a needle 18 which serves as a throttle body and protrudes into the neck of the Ventuxis 5. The hollow shaft 8 and the needle 18 have a longitudinal bore 19 which is verbun through transverse channels 20 with the passage space of the Venturi 5 at the point of the greatest passage speed. The other end of the bore 19 opens into the water chamber 2. Springs 21 seek to lift the valve disk 9 from its seat 10. The connection 13 of the gas chamber 3 is connected by a line 31 (FIG. 2) to the high pressure chamber 32 in the housing 33 of the main valve, into which the main gas line 84 also opens.
A second space 35 of the housing, 33t, is separated from the space 32, by a membrane 38, and serves as a control space for the main gas valve 38. It is connected to the connection 14 on the control gas valve housing 3 by a line 37. On, the membrane 36 is a Ven tilteller 3 $ attached, which is pushed by a spring 39 on its seat on a to the Gasver, for example to the main burner 51 .des bathing stove .. leading channel 40.
From the connection: 17 of the control gas valve 3, an ignition line 41 leads to an ignition burner 42 '. This pilot burner be available from a housing 43, a valve 44 with a bore 45 and a burner, nozzle 46, and a thermostat 47, the one hand to the! Ends supported by arms 48 on the burner housing 43 and on the other hand verbun with the valve 44 by arms 49 is the.
The mode of operation of the device is explained in FIGS. 3 to 6. The hot water generator is represented by a pipe coil 50 above a burner 51. The water is taken from the tap .52. The ignition burner 42 is shown without a thermostat for the sake of simplicity.
Fig. 3 shows the system with the valve closed .52. The water pressure in chambers 1 and 2 of the flow lock is equalized through the bore 19 in the hollow shaft 8. As a result, the spring 21 has pushed the diaphragm 6 and 7 upwards and lifted the control gas valve 9.
The high gas pressure has propagated and balanced out from the main line 34 via 32, 31, 11, 12 and 37 in the control space 35 and therefore the spring 39 can press the main valve disk 38 onto its seat. The pilot burner 42 is closed because its valve 44 is pressed onto its seat by the cold thermostat. Neither from the ignition burner 42 nor from the heating burner 51 can therefore escape the gas.
When: the tap 52 is opened, the water in the hot water generator and in the Strömschlass flows. The water flowing through the venturi 5i from the mains line generates a negative pressure at: the openings 20, so that a negative pressure is created through the channel 19 in the water chamber 9 ″. Therefore, the membranes 6 and 7 lower up to the control valve 9 its seat is depressed.
However, as long as no gas can flow out of the pilot burner 421, the gas pressure remains in: the two chambers 11 and 12 and thus also in; : the with them verbun which chambers 32 and 35 of the main gas valve 33 are still the same. As, oy, there is no pressure difference on both sides of the membrane .36 of the main gas valve, so that it remains closed.
When the pilot burner 42 is not open, any amount of water can be withdrawn from the apparatus without affecting the main gas valve 33 (FIG. 4).
Things are different when the pilot flame is or is lit. Assume again: the position of the parts shown in FIG. 3, that is, the water tap 52 is to be closed and, as a result, the valve disk 9 is to be lifted; the main gas valve 33 is closed. The thermostat 47 (FIG. 2) of the pilot burner 42 is now heated by a match, thereby opening the ignition valve 44, so that the gas flowing out is ignited by the flame of the match.
The escape of the ignition gas creates a negative pressure behind the throttling connections: 1: 6 and 17 (Fig. 5). Only the gas pressure remains balanced in the chambers 11 and 12 because they are connected to one another through the open control gas valve 9.
Therefore, the main gas valve does not open initially either (Fig. 5). But if you open the faucet 52, a pressure drop is caused by the flowing water at the throttle point of the Venturi 5, which is: through: the hollow shaft 8 respectively. whose bore 19 in: the water chamber 2 continues, so that a pressure difference arises between the water chambers 1 and 2 and the control gas valve 9 is pressed onto its seat. The spaces 11 and 12 of the control gas valve 3 are now separated from the voneinan.
The ignition gas flowing out of the closed space 12 of the control gas valve 3 to the pilot burner <B> 42 </B> causes a pressure drop in the control space 35: of the main gas valve. As a result, the high gas pressure in space 32 can damage the membrane. 36 press the pressure reduction in the control chamber 35 downwards accordingly. The valve disk 38 is lifted from its seat so that: the main burner 51 receives gas which ignites at the pilot flame when it flows out (FIG. 6).
The main burner of the liquid heater comes into effect automatically as soon as water is removed from the apparatus while the pilot flame is burning. Conversely, the main burner goes out when the faucet 52 is closed: because the water pressure in the flow lock is then equalized, so that the control gas valve 9 is opened, whereupon: the gas pressure on both sides of the main gas valve is equalized and the main gas valve closes.
In Fig. 7, the housing 22 contains between tween the two water chambers 1 and 2 of the flow: lock instead of the gas valve, a bearing 24 for a two-armed lever 23, one arm on .dem hollow shaft 8 between tween the flexible skins 6 and 7 engages. The housing for the control gas valve 3 is completely separated from the housing of the flow lock.
The housing of the control gas valve is again divided by a partition 25 into two chambers 11 and 12, which have connections 1'3, 14 and 17 to the main gas line, the control room: the main gas valve and the pilot burner in the same way as in FIG . The housing of the control gas valve is completed by a bent skin 26, in the middle of which a valve plate 9 is attached; which closes a bore 27 in the partition 25.
A spring 29 seeks to lift the valve disk 9 from its seat. The valve disk 9 carries a cutting edge 30 against which the flattened end of the lever 2, 3 lies. In the. Support body 8 for the membranes 6 and 7, a pipe 19 'is inserted, which protrudes into the Abfluss.kanal 5' and there forms a throttle point for the water drain, which connects it to the water chamber 2.
In the exemplary embodiments according to .den FIGS. 1 and 3 to. 6, the control gas valve 3 is assembled with the flow lock, namely it is placed in the usual way between the water pressure chambers closed by flexible skins: of the flow lock. However, it is better to isolate the control gas valve from the water lock as shown in Figure 7 to prevent water from entering the gas line if one of the membranes is damaged.
The control gas valve actuated by the water flow can of course also be assembled with the main gas valve.