Gasbrenner-Einrichtung mit einem Gashauptventil und einer Sicherheitsvorrichtung für die Ermöglichung des gefahrlosen Anzündens der Zündflamme des Gasbrenners. Die Erfindung bezieht sich auf die be kannten Gasbrenner-Einrichtungen mit einem Gashauptventil, dessen Steuermembran durch Druckänderungen betätigt wird, die durch das Üffnen bezw. :Schliessen von Abschluss- organen in einer von der Hauptleitung ab gezweigten Steuerleitung hervorgerufen wer den.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf solche Einrichtungen dieser Art, bei denen der Auslass der Steuerleitung des Gas hauptventils durch ein von der Zündflamme erregtes Thermostatventil beherrscht wird. Um die erloschene Zündflamme wieder an zünden zu können, wird üblicherweise eine Leitung vorgesehen, die den Zündbrenner unter Umgehung ges geschlossenen Zündj- ventils unmittelbar mit der Hauptleitung verbindet und durch ein von Hand zu betä tigendes, selbstschliessendes Ventil, zum Bei spiel einen federnden Druckknopf, beherrscht wird.
Diese bekannte Anzündvorrichtung hat mehrfache Nachteile. Wird nämlich die Zündflamme mit Hilfe der Umgehungs leitung entzündet, so öffnet sieh das von der Zündflammenwärme erregte Zündventil und damit gleichzeitig auch das Hauptventil, weil der das Hauptventil bisher geschlossen haltende Steuergasdruck sofort durch .das geöffnete Zündventil entweicht. Es wird also der Hauptbrenner unmittelbar nach dem Anzünden der Zündflamme Gas erhalten, das sich an der Zündflamme entzündet und den mit dem Anzünden Beschäftigten ge fährdet..
Es kann aber auch vorkommen, dass die Zündflamme sofort wieder erlischt, wenn das Anzündgas weggenommen wird, weil bei längeren Betriebspausen, in denen der dein Gashauptventil vorgeschaltete Haupthahn geschlossen ist, sehr rasch Luft in die nicht unter Druck stehenden Gasleitungen ein dringt, die bis zu ihrer völligen: Verdrän- gung aus der Steuer- und Zündleitung das Erlöschen der Zündflamme herbeiführt.
Wird das Anzünden der Zündflamme nun wiederholt, so entzündet sich auch das beim erstmaligen Anzünden der Zündflamme un- verbrannt ausgetretene Brennergas und führt zu einer Explosion.
Diese Nachteile sollen gemäss der Erfin dung dadurch vermieden werden, dass das .die Anzündleitung beherrschende Abschlussorgan (Anzündeventil) in der Offenstellung gleich zeitig das Regelglied in der Steuerkammer des Hauptventils unter Schliessdruck stellt;
indem es zum Beispiel die Steuerkammer durch eine Leitung von solcher Weite mit der Hauptleitung verbindet, dass ein Druckabfall in der Steuerkammer und .damit ein Öffnen des Hauptventils beim Öffnen des Zünd- ventils verhindert wird. Die Erfindung ge stattet also, das Hauptventil während des Anzündens der Zündflamme solange ge schlossen zu halten, bis die Zündflamme ruhig und gleichmässig brennt.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn man das Anzündgas durch die Steuerkammer hindurchf ührt, ehe es zum Zündbrenner gelangt, weil der kräf tige Gasstrom dann Gelegenheit hat, die in der Steuerkammer und der Steuerleitung an gesammelte Luft rasch auszuspülen. Zweck mässigerweise wird die von der Steuerkammer zum Zündbrenner führende Steuerleitung in die Bohrung des Anzündgasrohres gelegt, so dass es mit diesem ein Doppelrohr bildet und geschützt ist.
Ausführungsbeispiele der erfindungsge mässen Gasbrenner-Einrichtung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar. zeigt Fig. 1 bis 3 das Schema einer -ersten Aus führungsform mit Gashauptventil und An zündvorrichtung, ohne Durchspülung der Steuerkammer des Gashauptventils, Fig. 4 einen schematischen Schnitt durch eine dieser Einrichtung entsprechende Aus führungsform des Hauptventils mit einge bautem Anzündhahn, Fix.
5 bis 7 das Schema einer weiteren Ausführungsform der Einrichtung mit Durchspülung der Steuerkammer des Gas hauptventils, Fig. 8 einen schematischen Schnitt durch eine dieser Einrichtung entsprechende Aus führungsform des Hauptventils mit einge bautem Anzündhahn, Fig. 9 einen Schnitt durch ein Himpt- ventil mit eingebautem Druckknopfanzünrl- ventil.
In den Figuren der Zeichnung ist das Hauptventil mit A, der Hauptbrenner inii. 1i, der Zündbrenner mit C und .der Anzündba.hn mit<I>D</I> bezeichnet. Das Hauptventil<I>A</I> ist zwischen die Hauptleitung 10 und .die Bren- nerleitung 11 eingeschaltet. Sein Ventil teller 12 hängt an einer Membran 13, über der eine Steuerkammer 14 angeordnet ist. Die Steuerkammer 14 steht durch eine mit einer Drossel 15 versehene Leitung 16 mit der Hauptleitung 10 und durch eine Steuer leitung 17, 18 mit dem Zündbrenner C in Verbindung.
Der Zündbrenner C besitzt ein durch die Wärme der Zündflamme gesteuer tes als Thermostatventil ausgebildetes Zünd- ventil 19, das den Ausgang der Steuer leitung 18 verschliesst, sobald die Zünd flamme erlischt (Fix. 1 und 5). Durch den Abschluss der Steuerleitung steigt der Gas druck in der Steuerkammer 14 -des Haupt ventils auf den Druck in -der Hauptleitung 10, unter welchen Verhältnissen die Mem bran 13 infolge ihrer Ausführungs- und Be festigungsweise nach unten gedrückt wird und das Hauptventil schliesst.
Für das Wiederentzünden der Zündflamme ist eine Leitung 20, 21 vorgesehen, die von der Hauptleitung 10 abzweigt und unter Um gehung des Zündventils 19 in das Gehäuse des Zündbrenners C mündet.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 ist in der Leitung 20, 21 ein von Hand zu öffnendes, vorteilhaft selbsttätig schlie ssendes Ventil, das Anzündventil D vorgese hen, dessen Bohrung 22 gestattet, die An- zündleitung 20, 21 zu unterbrechen oder zu öffnen. Die bisher beschriebene Einrichtung ist bekannt und zeigt die in der Einleitung erwähnten Nachteile.
Der Anzündhahn D ist mit einer-Quer- bohrung 23 versehen, die in der Offenstel- lung des Anzündventils die Bohrung 22 mit einer Leitung 24 verbindet, .die an der Steuer leitung 17 angeschlossen ist.
Wird bei die ser Ausführung das Anzündventil D ge öffnet (_Fig. 2), so strömt das Anzündgas nicht nur durch die Anzündleitung 20, 21 zum Zündbrenner C, vielmehr pflanzt sich der in der Anzündleitung 20, 21 herrschende Glasdruck durch die Leitungen 24, 1'7 auch in die Steuerkammer 14 .des Hauptventils fort und ermöglicht das Schliessen des Haupt ventils, welches geschlossen bleibt, trotzdem das Zündventil 19 sich durch die Wärme der Ziindflamme geöffnet hat.
Erst wenn das Anzündventil D wieder geschlossen ist (Fig.3), wird das Anzündgas unterbrochen und die Steuerkammer 14 erhält nur noch das über die enge Drossel 15 strömende Steuergas, das durch die Steuerleitung 17, 18 zum Zündbrenner abfliesst. Jetzt erst kann das Hauptventil A öffnen und das Hauptgas zum Hauptbrenner B strömen lassen, wo es an der Zündflamme sicher entzündet wird.
Die in Fig. 4 gezeigte Ausführungsform des Hauptventils kann in der eben beschrie benen Einrichtung benutzt werden, wobei als Anzündventil D ein Druckknopfventil 25 angeordnet ist. Die Nebenleitung 16 geht hier von der Hochdruckkammer 26 des Hauptventils aus und mündet über die Dros sel 15 in den Steuerraum 14 über der Mem- bran 13. Von hier aus führt die Steuer leitung 17, 18 zum Zündbrenner C. Dieser besteht aus einem Gehäuse 27, das durch eine Thermostatscheibe 28 abgeschlossen ist, die eine Brenneröffnung 29 besitzt.
An der Thermostatscheibe 28 ist das Zündventil 1.9 aufgehängt, das bei nicht brennender Zünd flamme das Ende der Steuerleitung 18 ver schliesst, bei brennender Zündflamme dagegen durch die sich wölbende Thermostatscheibe 28 von seinem Sitz abgehoben wird. Von der Nebenleitung 16 zweigt der Anzündleitungs- teil 20 ab, der in den Kanal 22 des Druck knopfes 25 mündet. Von dem Kanal 22 zweigt der Querkanal 23 ab. lst der Druck- knopf in Ruhe, so sind beide Kanäle<B>22, 23</B> verschlossen.
Wird der Druckknopf nieder gedrückt, so steht der Kanal 22 dem A nzünd- leitungsteil 21 und der Kanal 23 der Leitung 24 gegenüber, die in die Steuerleitung, 17, 18 mündet: Die Wirkungsweise dieser Ein richtung ist die gleiche, wie sie zu den Fig. 1 bis 3 beschrieben wurde. Die dünne Steuerleitung 18, die von .dem Hauptventil gehäuse zum Zündbrenner C führt, ist in das Innere eines weiten Rohres verlegt, =das als Anzündleitungsteil 21 dient. Die beiden Lei tungen 18, 21 bilden also zusammen ein Doppelrohr, in dessen innerem Teil 18 stän dig Druck herrscht, während der äussere Teil 21 nur zeitweilig von Gas durchflossen wird.
Es ist also die dünne, aber stärker bean spruchte Steuerleitung durch den weiten aber schwach beanspruchten Teil 21 der Anzünd- leitung geschützt.
Die in den Fig. 5 bis 7 gezeigte Gas brenner-Einriehtung unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis ä gezeigten Gasbrenner- Einrichtung nur dadurch, dass der Anzünd- ga.sstrom durch die Steuerkammer 14 des Gashauptventils A hindurchgeleitet wird.
Der Teil 20 der Anzündleitung wird in der Offenstellung des Anzündventils D (Fig. 6) durch einen Kanal 30 mit einer Leitung 31 verbunden, die zum Steuerraum 14 des Hauptventils A führt. Aus der Steuerkam mer heraus führt die Steuerleitung 17, 18, von der eine Leitung 32 abzweigt, die durch das Anzündventil D mittelst eines Kanals 33. mit dem Teil 21 der Anzündleitung verbun den werden kann.
Wenn das Anzündventil D geöffnet wird (Fig. 2), muss also das An- zündgas durch die Leitung 31 zur Steuer kammer 14 und durch' diese hindurch über den Teil 17 der Steuerleitung zum Zünd- brenner C fliessen, wo es angezündet wird. Öffnet jetzt das Zündventil 19, so durchfliesst das Anzündgas auch den Teil 18 der Steuer leitung, so dass also die Steuerkammer 14 und die ganze Steuerleitung 17, 18 von dem kräftigen. Anzündgasstrom durchgespült und von der angesammelten Luft befreit werden.
Die Wirkungsweise ist im übrigen die glei- ehe wie bei der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 3.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines in dieser Einrichtung verwendbaren Haupt ventils mit eingebautem Anzündventil in schematischem Schnitt. Das Steuergas strömt hier durch die in .die Membran 13 eingesetzte Drossel 15 unmittelbar in die Steuerkammer 14 und von dort durch den Kanal 18 zum Zündbrenner C, dessen Aus bildung die gleiche ist wie in Fig. 4. Das Anzündgas wird durch die Leitung 20 aus dem Hochdruckraum 26 des Hauptventils <B>_A</B> entnommen und über den Kanal 30 des Druckknopfes 25 .der Steuerkammer 14 zu geführt.
Aus der Steuerkammer 14 strömt das Anzündgas durch die Leitung 32 wieder zum Druckknopf und durch dessen Kanal 33 sowie durch den Teil 21 der Anzündleitung zum Zündbrenner.
Fig. 9 endlich zeigt einen Schnitt durch ein. Hauptgasventil mit eingebautem Druck- knopfanzündventil. Dieses besteht aus einem in den Deckel des Ventilgehäuses A einge schraubten Gewindesockel 34, der in seiner Längsbohrung den zylindrischen Schieber 35 aufnimmt. Der Schieber 35 ist mit einer Kappe 36 verbunden, die den Sockel 34 pas send übergreift und auf ihm gleitet. Zwi schen der Kappe 36 und einer Ausdrehung des Sockels 34 ist eine Druckfeder 37 ein gekapselt.
Eine Umbördelung 38 am untern Ende des Schiebers 35 begrenzt dessen Auf wärtshub. Der Schieber 35 besitzt eine un tere Ringnut 39, von der aus Kanäle in eine Längsbohrung 40 führen, in die ein engeres Rohr 41 eingesetzt ist, das durch die Wan dung des Ventilgehäusedeckels bei 42 hin durchgeführt ist. Die Bohrung 30 des Roh res 41 mündet in eine enge Längsbohrung 43 des Schiebers, von der aus Kanäle zu einer obern Ringnut 44 am Schieber 35 füh ren.
Auch der Gewindesockel 34 besitzt eine Ringnut 45, von der aus Kanäle 46 zum Schieber 35 führen und die mit dem Teil 21 der Anzündleitung verbunden ist. Ausser dem lässt der Gewindesockel oben und unten je einen Ringraum 47 bezw. 48 zwischen sich und dem Ventilgehäuse frei. Der obere Ring raum 47 steht durch einen in der Gehäuse wand verlaufenden Anzündkanal 20 mit dem Vordruckraum 26 des Hauptventils in Ver- hindung, während der untere Ringraum 48 durch einen Kanal 32 mit der Steuerkammer 14 verbunden ist.
Sobald der Druckknopf niedergedrückt wird, strömt das Anzündgas durch den Kanal 20 über den obern Ring raum 47 und durch die Kanäle 49 in die obere Ringnut 44 des Schiebers 35. Von dort tritt das Gas in die enge Längsbohrung 43 und durch das eingesetzte Rohr 41 in die Steuerkammer 14. Nun durchspült es die Steuerkammer und fliesst durch den im we sentlichen senkrecht zur Eintrittsrichtung des Gasstrahls stehenden Kanal 32 in den untern Ringraum 48.
Von dort gelangt das Gas durch einen drosselnden Ringspalt zwi schen der Bohrung 40 und dem eingesetz- ten Rohr 41 in die untere Ringnut 45 des Gewindesockels und von hier aus zum zwei ten Teil 21 der Anzündleitung.
Gas burner device with a main gas valve and a safety device to enable the ignition of the gas burner to be ignited safely. The invention relates to the known gas burner devices with a main gas valve, the control membrane is actuated by pressure changes that BEZW by opening. : Closure of closing organs in a control line branched off from the main line.
The invention relates in particular to such devices of this type in which the outlet of the control line of the main gas valve is controlled by a thermostatic valve energized by the pilot flame. In order to be able to re-ignite the extinguished pilot flame, a line is usually provided that connects the pilot burner directly to the main line, bypassing the closed ignition valve, and through a manually operated, self-closing valve, for example a resilient push button, is controlled.
This known ignition device has several disadvantages. If the pilot flame is ignited with the help of the bypass line, the ignition valve excited by the heat of the pilot flame opens and at the same time the main valve, because the control gas pressure that has kept the main valve closed immediately escapes through the open ignition valve. The main burner will therefore receive gas immediately after lighting the pilot flame, which ignites at the pilot flame and endangers those involved in lighting.
But it can also happen that the pilot flame goes out again immediately when the ignition gas is removed, because during longer breaks in operation, in which the main valve upstream of your gas main valve is closed, air very quickly penetrates the non-pressurized gas lines, which up to Their complete: Displacement from the control and ignition line causes the pilot flame to go out.
If the ignition of the pilot flame is repeated, the burner gas that escaped unburned when the pilot flame was ignited is also ignited and leads to an explosion.
According to the invention, these disadvantages are to be avoided in that the closing element (ignition valve) dominating the ignition line in the open position simultaneously places the control element in the control chamber of the main valve under closing pressure;
for example by connecting the control chamber to the main line through a line of such a width that a pressure drop in the control chamber and thus an opening of the main valve when the ignition valve is opened is prevented. The invention ge thus equips to keep the main valve closed while igniting the pilot flame until the pilot flame burns quietly and evenly.
It is particularly advantageous if the ignition gas is passed through the control chamber before it reaches the pilot burner because the powerful gas flow then has the opportunity to quickly flush out the air collected in the control chamber and the control line. The control line leading from the control chamber to the pilot burner is expediently placed in the bore of the ignition gas pipe so that it forms a double pipe with it and is protected.
Embodiments of the gas burner device according to the invention are shown in the drawing, namely. Fig. 1 to 3 shows the scheme of a -first embodiment with gas main valve and ignition device, without purging the control chamber of the gas main valve, Fig. 4 is a schematic section through an embodiment of the main valve with built-in ignition valve, fix.
5 to 7 the diagram of a further embodiment of the device with purging of the control chamber of the gas main valve, FIG. 8 a schematic section through an embodiment of the main valve corresponding to this device with built-in ignition valve, FIG. 9 a section through a valve with built-in Push-button starter valve.
In the figures of the drawing, the main valve is indicated by A, the main burner inii. 1i, the pilot burner with C and the igniter bar with <I> D </I>. The main valve <I> A </I> is connected between the main line 10 and the burner line 11. His valve plate 12 hangs on a membrane 13 over which a control chamber 14 is arranged. The control chamber 14 is through a line 16 provided with a throttle 15 with the main line 10 and through a control line 17, 18 with the pilot burner C in connection.
The pilot burner C has an ignition valve 19, controlled by the heat of the pilot flame, designed as a thermostatic valve, which closes the output of the control line 18 as soon as the pilot flame goes out (Fix. 1 and 5). By completing the control line, the gas pressure rises in the control chamber 14 -the main valve to the pressure in -der main line 10, under which conditions the mem brane 13 is pressed down as a result of their execution and fastening manner and the main valve closes.
A line 20, 21 is provided for re-igniting the pilot flame, which branches off from the main line 10 and opens into the housing of the pilot burner C while bypassing the ignition valve 19.
In the embodiment according to FIGS. 1 to 3, a manually openable, advantageously automatically closing valve, the ignition valve D, is provided in the line 20, 21, the bore 22 of which allows the ignition line 20, 21 to be interrupted or to open. The device described so far is known and shows the disadvantages mentioned in the introduction.
The ignition tap D is provided with a transverse bore 23 which, in the open position of the ignition valve, connects the bore 22 to a line 24 which is connected to the control line 17.
If, in this embodiment, the ignition valve D opens (_Fig. 2), the ignition gas not only flows through the ignition line 20, 21 to the pilot burner C, but rather the glass pressure in the ignition line 20, 21 is planted through the lines 24, 1 7 also continues into the control chamber 14 of the main valve and enables the main valve to be closed, which remains closed despite the fact that the ignition valve 19 has opened due to the heat of the ignition flame.
Only when the ignition valve D is closed again (FIG. 3) is the ignition gas interrupted and the control chamber 14 only receives the control gas flowing through the narrow throttle 15, which flows through the control line 17, 18 to the pilot burner. Only now can the main valve A open and let the main gas flow to the main burner B, where it is safely ignited by the pilot flame.
The embodiment of the main valve shown in Fig. 4 can be used in the device just described enclosed, wherein a push button valve 25 is arranged as the ignition valve D. The secondary line 16 starts here from the high-pressure chamber 26 of the main valve and opens via the throttle 15 into the control chamber 14 above the membrane 13. From here the control line 17, 18 leads to the pilot burner C. This consists of a housing 27 , which is closed by a thermostatic disk 28 which has a burner opening 29.
On the thermostatic disk 28, the ignition valve 1.9 is suspended, which closes the end of the control line 18 when the ignition flame is not burning, but when the ignition flame is burning, it is lifted from its seat by the bulging thermostatic disk 28. The ignition line part 20 branches off from the secondary line 16 and opens into the channel 22 of the push button 25. The transverse channel 23 branches off from the channel 22. If the push button is at rest, then both channels <B> 22, 23 </B> are closed.
If the push button is pressed down, the channel 22 faces the ignition line part 21 and the channel 23 faces the line 24, which opens into the control line 16, 17, 18: The mode of operation of this device is the same as that shown in FIGS 1 to 3 has been described. The thin control line 18, which leads from the main valve housing to the pilot burner C, is laid in the interior of a wide tube = which serves as part 21 of the ignition line. The two lines 18, 21 therefore together form a double tube, in the inner part 18 of which there is constant pressure, while the outer part 21 is only temporarily traversed by gas.
The thin but heavily stressed control line is protected by the wide but lightly stressed part 21 of the ignition line.
The gas burner device shown in FIGS. 5 to 7 differs from the gas burner device shown in FIGS. 1 to 1 only in that the ignition gas flow is passed through the control chamber 14 of the main gas valve A.
In the open position of the ignition valve D (FIG. 6), the part 20 of the ignition line is connected by a channel 30 to a line 31 which leads to the control chamber 14 of the main valve A. The control line 17, 18 leads out of the control chamber, from which a line 32 branches off, which can be connected through the ignition valve D by means of a channel 33 to the part 21 of the ignition line.
When the ignition valve D is opened (FIG. 2), the ignition gas must flow through the line 31 to the control chamber 14 and through this via the part 17 of the control line to the pilot burner C, where it is ignited. If the ignition valve 19 now opens, the ignition gas also flows through part 18 of the control line, so that the control chamber 14 and the entire control line 17, 18 of the powerful. Flushed ignition gas flow and freed from the accumulated air.
The mode of operation is otherwise the same as with the device according to FIGS. 1 to 3.
Fig. 8 shows an embodiment of a main valve usable in this device with a built-in ignition valve in a schematic section. The control gas flows here through the throttle 15 inserted in .die membrane 13 directly into the control chamber 14 and from there through the channel 18 to the pilot burner C, the formation of which is the same as in Fig. 4. The ignition gas is through the line 20 from taken from the high pressure chamber 26 of the main valve and fed to the control chamber 14 via the channel 30 of the push button 25.
From the control chamber 14 the ignition gas flows through the line 32 again to the push button and through its channel 33 and through the part 21 of the ignition line to the pilot burner.
Fig. 9 finally shows a section through a. Main gas valve with built-in push-button ignition valve. This consists of a screwed into the cover of the valve housing A threaded base 34 which receives the cylindrical slide 35 in its longitudinal bore. The slide 35 is connected to a cap 36 which fits over the base 34 and slides on it. Between tween the cap 36 and a recess in the base 34, a compression spring 37 is encapsulated.
A bead 38 at the lower end of the slide 35 limits its upward stroke. The slide 35 has an un direct annular groove 39 from which channels lead into a longitudinal bore 40, into which a narrower tube 41 is inserted, which is carried out through the Wan extension of the valve housing cover at 42 out. The bore 30 of the pipe res 41 opens into a narrow longitudinal bore 43 of the slide, from which channels lead to an upper annular groove 44 on the slide 35.
The threaded base 34 also has an annular groove 45, from which channels 46 lead to the slide 35 and which is connected to part 21 of the ignition line. In addition, the threaded base can each have an annular space 47 and below. 48 free between itself and the valve housing. The upper annular space 47 is connected to the pre-pressure chamber 26 of the main valve through an ignition channel 20 running in the housing wall, while the lower annular space 48 is connected to the control chamber 14 through a channel 32.
As soon as the push button is depressed, the ignition gas flows through the channel 20 via the upper annular space 47 and through the channels 49 into the upper annular groove 44 of the slide 35. From there, the gas enters the narrow longitudinal bore 43 and through the inserted tube 41 in the control chamber 14. It now flushes the control chamber and flows through the channel 32, which is essentially perpendicular to the entry direction of the gas jet, into the lower annular space 48.
From there the gas passes through a throttling annular gap between the bore 40 and the inserted pipe 41 into the lower annular groove 45 of the threaded base and from here to the second part 21 of the ignition line.