Speiseeinrichtung für Gasverbraucher mit eingebautem Gasdruckregler. Es ist bekannt, in Speiseeinrichtungen für Gasverbraucher, zum Beispiel Gasherde, einen Druckregler einzubauen, welcher den Druck des dem Brenner zugeführten Gases auf gleicher Höhe hält, um ein gleichmässiges Brennen der Flamme zu gewährleisten. Bei derartigen Druckreglern, bei denen das Regelventil durch eine Membran gesteuert wird, wirkt auf diese auf der einen Seite der geregelte Gasdruck, auf der andern Seite eine Einstellkraft, zum Beispiel ein Gewicht, eine Feder oder dergleichen.
Da der Regler die Aufgabe hat, den Druck :des dem Brenner zuströmenden Gases gegenüber dem Luft druck .des freien Luftraumes auf gleicher Höhe zu halten, so steht der Raum oberhalb der Membran in offener Verbindung mit :dem freien Luftraum. Dies ist nachteilig, da. :die Membran unter dem Einfluss der atmosphä rischen Luft leidet und allmählich brüchig wird. Es ist aber auch gefährlich, da das Gas bei Reissen der Membran in den freien Raum ausströmen kann. Diese Gefahr muss unbedingt vermieden werden, da ja. die Ge räte mit dem eingebauten Regler fast immer in bewohnten Räumen oder wenigstens häu fig von Menschen betretenen Räumen auf gestellt: werden.
Man hat :daher vorgeschlagen, entweder besondere selbsttätige Absperrvorrichtungen vorzusehen, welche den Raum oberhalb der Membran bei Undichtwerden selbsttätig ab schliessen. Einrichtungen dieser Art haben sich nicht bewährt, da sie einerseits ver wickelte Anordnungen bedingen, anderseits der Gefahr des Versagens ausgesetzt sind.
Um ein Austreten des Gases auch bei Un- dichtwerden der Membran unter allen Um ständen zu verhindern, ist ferner vorgeschla gen worden, den Raum oberhalb der Mem bran mit der von dem Regler abgehenden, zum Brenner führenden Ausgangsleitung hinter einer in :die Ausgangsleitung einge setzten Drosselscheibe zu verbinden. Hier- durch wird zwar erreicht, :dass die Membran auf beiden Seiten von Gas umgeben ist und .dass auch der Raum oberhalb der Membran vollkommen dicht gegen den freien Luft raum abgeschlossen werden kann.
Einrich tungen dieser Art leiden besonders dann, wenn das Gasgerät mehrere Brennerhähne aufweist, an einem andern Nachteil. Da die Membran unter dem entgegengesetzten Ein fluss des Gasdruckes vor und hinter der Dros selstelle steht, so hält der Regler die durch die Drosselstelle hindurchströmende Gas menge auf gleicher Höhe.
Infolgedessen strömt den Brennern, gleichgültig, wieviel Hähne geöffnet und wieviel Flammen ver sorgt werden sollen., die gleiche Gasmenge zu, so dass die Flammen bei gleichzeitiger Öff nung mehrerer Hähne nicht mehr .genug Gas erhalten oder bei Öffnung nur eines Hahnes dem betreffenden Brenner das Gas unter zu hohem Druck zugeführt wird.
Zur Vermeidung dieser Übelstände ist bei der den Gegenstand der Erfindung bilden den Einrichtung ,der Raum oberhalb des Steuergliedes des Reglers, zum Beispiel eine Membran oder eine Schwebescheibe, während der Regeltätigkeit vollständig mit Gas gleichbleibenden Druckes gegenüber der Atmosphäre gefüllt.
Diese Einrichtung kann zum Beispiel un ter Anlehnung an .die zuletzt erwähnte be kannte Bauart in der Weise ausgeführt sein, ,dass :der Raum, den die Regelmembran als Steuerglied des Reglers von .der hinter dem Regelventil gelegenen Ausgangsseite des Reglers abtrennt, durch eine Leitung mit der zu den Brennern führenden Verbrauchslei tung des Gerätes in Verbindung gebracht ist.
Bei einer andern Ausführungsform der Einrichtung kann eine gedrosselte Verbin dung zwischen der Ausgangsseite des Reg- lern und dem durch das Steuerglied abgeteil ten Raum hergestellt sein, von dem eine Lei- tung in den freien Raum zu einem Brenner führt. Hierduroh wird von der Ausgangs seite des Reglers ein in die freie Luft füh render Teilstrom abgezweigt, der bei seinem Austritt in die Luft verbrennt. In der Zeichnung sind verschiedene Aus führungsformen des Gegenstandes der Erfin dung, teilweise schematisch, dargestellt..
Fig. 1 ist ein Schnitt. durch einen in die Gaszuleitung zweier Brenner eingeschalteten Membrangasdruckregler in Richtung der Linie A -B der Fig.
Fig. 2 ist ein Grundriss zu Fig. 1; Fig. 3 ist ein in grösserem Massstab ge zeichneter Längsschnitt durch einen der Ab sperrhähne in Richtung der Linie C-D <I>der</I> Fig. 2; Fig. 4 ist ein Schnitt nach der Linie E-F in Fig. 3; Fig. 5 ist ein Schnitt durch eine andere Ausführungsform der Einrichtung; Fig. 6 ist ein Grundriss zu Fig. 5; Fig. 7 zeigt eine Einzelheit in grösserem Massstab;
Fig. 8 ist ein Schnitt durch eine dritte Ausführungsform der Einrichtung mit einer Scheibe als Steuerorgan; Fig. 9 ist ein Grundriss zu Fig. 8; Fig. 10, 11 und 12 zeigen- Einzelteile, teilweise im Schnitt.
Beider in Fig. 1 bis 4 dargestellten Aus führungsform ist a. das auf der Oberseite durch einen Deckel f abgeschlossene Gehäuse .des Gasdruckreglers. Zwischen dem Deckel f und,dem Gehäuse ra befindet sich eine Mem brane b, die ,durch ein Gewicht c belastet ist. An der Unterseite der Membrane b ist eine Stange b' befestigt, die zwei Ventilkörper d trägt.
Die Ventilkörper d bewegen sich in Öffnungen e eines mit der Gaszuleitung z in Verbindung stehenden Gehäuseteils a1 und regeln -die Überleitung des Gases in eine an das Gehäuse a angeschlossene Leitung g, an die unter Zwischenschaltung eines Absperr hahnes lz zwei nicht dargestellte Gasbrenner angeschlossen sind.
Die Ventilkörper d haben eine annähernd parabolische Form und sind so bemessen, dass ihr grösster Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der Ventilöffnungen e, so dass auch in der Schlussstellung der Ventilkörper zwischen diesen und dem Ventilsitz noch ein Ringspalt frei bleibt.
Der oberhalb der Membrane lie- gende Raum ist :durch den Deckelf vollstän dig gegen die Atmosphäre abgeschlossen, und an den Deckel f schliesst sich eine Leitung i an, die zu den Absperrhähnen 1r der beiden Brenner führt.
Die Verbindung der Leitung i mit den Absperrhähnen la. erfolgt in der aus Fig. 3 und 4 ersichtlichen Weise dadurch, das das Hahnküken hl durch die an der betreffenden Stelle zweckmässig abgeflachte Leitung i hindurchgeführt ist und eine aehsiale Boh rung m aufweist, die durch eine quergerich tete Bohrung m' mit der Leitung i in Ver bindung steht.
Die aelisiale Bohrung m mün det in die Hauptbohrung k des Nahnkükens. Die Bohrung k ist an der Ga.seintrittsstelle etwas enger als an der Gasaustritts.seite.
Über die Leitung i. füllt sich der Raum oberhalb der Membran i> mit Gas, derart, dass, der Druck in .dem Raum oberhalb der Membran gleich dem Druck hinter der Ver- engerung in der Bohrung 1c des Halmkükens ist.
An dieser Verengerung entsteht aber ein von der hindurchströmenden Menge ab hängiger Druckabfall, so dass also unter der Membran b der Druck vor der Verengerung in k:, über der Membran b der Druck hinter der V erengerung in 7j ist. Werden nun zwei Hähne geöffnet, so vergrössert sich der Quer schnitt der wirksamen Verengerungen in den Bohrungen 7;, der Hähne um das Doppelte, da die Hähne parallel von der Leitung g ab zweigen.
Da. nun aber durch eine Drossel stelle, ohne dass sich an den Drücken vor und hinter der Drosselstelle etwas ändert, die im gleichen Verhältnis @vie der Drosselquer schnitt geänderte Gasmenge hindurchtreten kann, so hat dies die Wirkung, dass der Druck in der Leitung i und demzufolge der Druck oberhalb der Membran stets der glei che bleibt, gleichgültig, wieviel Hähne ge öffnet werden und in welchem Verhältnis die einzelnen Hähne geöffnet werden. Der Regler wirkt daher wie eine gewöhnlicher Druck regler. Er hat aber den Vorteil, dass auch der Raum oberhalb der Membran vollständig mit Gas gefüllt ist und vollständig dicht gegen ,die Aussenluft abgeschlossen werden kann.
Aueli bei Undicht-werden der Membran ist daher ein Austreten von CTas ausgeschlossen, so .dass das Gasgerät trotz des eingebauten Druckreglers unbedenklich in einem bewohn ten Raum aufgestellt werden kann.
Eine andere Ausführungsform des Gegen standes der Erfindung wird in den Pig. 5 bis 7 dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform wird das Anfüllen des Raumes oberhalb der Membran mit Gas gleichbleibenden Druckes dadurch erreicht, :dass die beiden 112embranräume un mittelbar durch eine Drosselöffnung mitein ander verbunden sind, und d.ass der Raum oberhalb der Membran mit dem freien Luft raum durch eine zu einem Brenner führende Leitung Verbindung hat.
Abweichend von der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 4 ist die Membran b mit einer feinen Öffnung c versehen, durch die der Raum unterhalb der Membran mit dem Raum oberhalb der Membran Verbindung hat. Von dem Raum oberhalb der Membran, zum Beispiel durch den Deckel f, führt eine Leitung i ins Freie zu einem Brenner. Ist die Leitung i offen, so zweigt von dem durch die Regelventile e, d hindurchtretenden Hauptgasstrom ein durch die Öffnung o hin durchtretender Teilstrom ab, der durch die Leitung i zu dem Brenner führt und dort, wie dargestellt, verbrannt wird.
Auch bei dieser Ausführungsform füllt sich daher der Raum oberhalb der Membran mit Gas gleich bleibenden Druckes. Oberhalb und unterhalb ,der Membran entsteht daher ein die Einstel lung :der Regelventile bewirkender Druck unterschied, welcher unabhängig von der durch die Hauptleitung g hindurchtretenden Menge und. daher auch unabhängig von der Anzahl der geöffneten Hähne und von dem Öffnungsgrad .der Hähne ist.
Die in den Fig. 8 bis 12 dargestellte Aus führungsform unterscheidet sich von der Ausführungsform nach Fig. 5 bis 7 dadurch, dass an Stelle der Membrane b eine in dem Reglergehäuse frei bewegliche Scheibe c ver wendet ist, deren Durchmesser nur wenig kleiner ist als der Innendurchmesser des Ge häuses. Zwischen der Scheibe c und der Ge- häuseinnenwand bleibt daher ein feiner Ringspalt, der in den meisten Fällen genügt, um die gedrosselte Verbindung zwischen der Ausgangsseite des Reglers und dem Raum oberhalb der Teile herzustellen.
Nötigen falls kann natürlich auch noch in der Scheibe selbst eine feine Öffnung vorgesehen sein. Die von. dem Raum oberhalb,der Scheibe ab gehende Leitung i kann auch in die Ver- brauclisleitung zurückgeführt sein, anstatt, wie gestrichelt durch i1 dargestellt, ins Freie zu führen, wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 bis 7 dargestellt.
Die in den Fig. 5 bis 12 dargestellten Ausführungsformen haben den Vorteil, dass durch Einsetzen von Absperrorganen p, q in ,die Leitung i in einfachster Weise besondere Sicherungen vorgesehen werden können. So bald nämlich eines der Absperrorgane p oder q, welche durch Dampfdruck, Temperatur fühler oder dergleichen betätigt werden kön nen, geschlossen wird, entsteht in dem Raum über der Membrane b bezw. über der Scheibe c vermittelst der Drosselöffnung o bezw. des Ringspaltes der gleiche Druck, der unter der Membrane herrscht.
Infolge des Eigen gewichtes oder eines besonderen Belastungs gewichtes für die Membrane senkt sich .die Scheibe c bezw. die Membrane auf einen be sonders vorgesehenen Ringstutzen s' (Fig. 8) bezw. s (Fig. 5) und sperrt die Gaszufuhr ab. Nach der Absperrung kann sich der Raum oberhalb der Membran b noch weiter durch die Öffnung o mit Gas auffüllen, so dass der Schliessdruck verstärkt wird.
Wird das zuvor geschlossene Absperrorgan p oder q wieder geöffnet, so strömt aus dem Raum oberhalb der Membrane soviel Gas ab, bis .der Druckunterschied über und unter der Membrane bezw. der Teile wieder so gross geworden ist, dass er die Membrane bezw. die Scheibe zu heben vermag. Die Gaszufuhr wird -darauf wieder in der beschriebenen Weise geregelt. Ausser den Absperrventilen p und q in der Zeichnung können natürlich soviel Absperrorgane in der Leitung i vor- gesehen sein, wie Sicherungen wiinscliens- wert erscheinen.
In Fig. 5 ist noch eine Zündflammensicherung vorgesehen, die ein Absperren bewirkt, wenn die Zündflamme ,der Brenner aus irgendwelchen Gründen er lischt. Dadurch wird einem Ausströmen un- verbrannten Gases aus dem Brenner vorge beugt.
Die Absperrorgane können auch neben einander eingeschaltet sein, statt hinterein ander.
Feed device for gas consumers with built-in gas pressure regulator. It is known to install a pressure regulator in supply devices for gas consumers, for example gas stoves, which keeps the pressure of the gas supplied to the burner at the same level in order to ensure that the flame burns evenly. In such pressure regulators, in which the regulating valve is controlled by a membrane, the regulated gas pressure acts on it on the one hand and an adjusting force, for example a weight, a spring or the like, on the other.
Since the regulator has the task of keeping the pressure of the gas flowing into the burner at the same level as the air pressure of the free air space, the space above the membrane is in open connection with: the free air space. This is disadvantageous because. : the membrane suffers from the influence of atmospheric air and gradually becomes brittle. But it is also dangerous because the gas can escape into the free space if the membrane ruptures. This danger must be avoided at all costs, because yes. The devices with the built-in controller are almost always set up in occupied rooms or at least in rooms that are frequently used by people.
It has: therefore proposed either to provide special automatic shut-off devices which automatically close the space above the membrane in the event of a leak. Facilities of this type have not proven themselves, as they require ver wound arrangements on the one hand, and are exposed to the risk of failure on the other.
In order to prevent the gas from escaping even if the membrane becomes leaky, it has also been proposed that the space above the membrane with the outlet line leading from the controller and leading to the burner be inserted behind an into the outlet line To connect throttle disc. In this way it is achieved: that the membrane is surrounded by gas on both sides and that the space above the membrane can also be sealed off completely tightly against the free air space.
Devices of this type suffer from another disadvantage, particularly when the gas appliance has several burner taps. Since the membrane is under the opposite influence of the gas pressure in front of and behind the throttle point, the regulator keeps the amount of gas flowing through the throttle point at the same level.
As a result, regardless of how many taps are to be opened and how many flames are to be supplied, the same amount of gas flows into the burners, so that the flames no longer receive enough gas when several taps are opened at the same time, or when only one tap is opened the burner in question does not receive enough gas Gas is supplied under excessive pressure.
To avoid these inconveniences, the device, the space above the control member of the regulator, for example a diaphragm or a floating disk, is completely filled with gas of constant pressure relative to the atmosphere during control activity.
This device can, for example, be based on the last-mentioned known design in such a way that: the space which the regulating diaphragm as the control element of the regulator separates from the outlet side of the regulator located downstream of the regulating valve, through a line is associated with the consumption line of the device leading to the burners.
In another embodiment of the device, a throttled connection can be established between the output side of the regulator and the space partitioned off by the control element, from which a line leads into the free space to a burner. A partial flow leading into the open air is branched off from the outlet side of the controller and burns when it exits into the air. In the drawing, various embodiments of the subject matter of the invention are shown, partly schematically.
Fig. 1 is a section. by a diaphragm gas pressure regulator connected to the gas supply line to two burners in the direction of line A-B in FIG.
Fig. 2 is a plan view of Fig. 1; Fig. 3 is a ge on a larger scale drawn longitudinal section through one of the shut-off cocks in the direction of the line C-D <I> of </I> Fig. 2; Fig. 4 is a section on the line E-F in Fig. 3; Fig. 5 is a section through another embodiment of the device; Fig. 6 is a plan view of Fig. 5; Fig. 7 shows a detail on a larger scale;
Fig. 8 is a section through a third embodiment of the device with a disc as a control member; Fig. 9 is a plan view of Fig. 8; 10, 11 and 12 show individual parts, partly in section.
Both in Fig. 1 to 4 shown embodiment is a. the housing of the gas pressure regulator closed on the top by a cover f. Between the cover f and the housing ra there is a mem brane b, which is loaded by a weight c. A rod b 'is attached to the underside of the membrane b and carries two valve bodies d.
The valve bodies d move in openings e of a housing part a1 connected to the gas supply line z and regulate the transfer of the gas into a line g connected to the housing a, to which two gas burners, not shown, are connected with the interposition of a shut-off valve lz.
The valve bodies d have an approximately parabolic shape and are dimensioned so that their largest diameter is slightly smaller than the diameter of the valve openings e, so that an annular gap remains free between these and the valve seat even in the closed position of the valve body.
The space above the membrane is: completely closed off from the atmosphere by the lid eleven, and a line i connects to the lid f and leads to the shut-off cocks 1r of the two burners.
The connection of the line i with the shut-off cocks la. takes place in the manner evident from Fig. 3 and 4 in that the cock plug hl is passed through the line i, which is expediently flattened at the point in question, and has an aehsiale Boh tion m, which through a transversely ended hole m 'with the line i in Connection.
The aelisial bore m opens into the main bore k of the sewing plug. The hole k is somewhat narrower at the gas inlet point than on the gas outlet side.
Via the line i. the space above the membrane fills with gas in such a way that the pressure in the space above the membrane is equal to the pressure behind the narrowing in the bore 1c of the straw plug.
At this constriction, however, there arises a pressure drop that depends on the amount flowing through, so that the pressure below the diaphragm b before the constriction in k:, above the diaphragm b is the pressure behind the constriction in 7j. If two taps are now opened, the cross-section of the effective constrictions in the bores 7 ;, the taps by twice as much, since the taps branch off parallel to the line g.
There. but now through a throttle, without the pressure in front of and behind the throttle changing anything, the gas quantity changed in the same ratio @vie the throttle cross-section can pass through, this has the effect of reducing the pressure in line i and consequently the pressure above the membrane always remains the same, regardless of how many cocks are opened and in what ratio the individual cocks are opened. The regulator therefore acts like an ordinary pressure regulator. However, it has the advantage that the space above the membrane is completely filled with gas and can be sealed off completely against the outside air.
In the event of a leak in the membrane, CTas cannot escape, so that the gas appliance can be safely installed in an occupied room despite the built-in pressure regulator.
Another embodiment of the subject matter of the invention is in the Pig. 5 to 7 shown.
In this embodiment, the filling of the space above the membrane with constant gas pressure is achieved by: that the two membrane spaces are directly connected through a throttle opening, and that the space above the membrane with the free air space by a a burner leading line has connection.
In contrast to the embodiment according to FIGS. 1 to 4, the membrane b is provided with a fine opening c through which the space below the membrane communicates with the space above the membrane. From the space above the membrane, for example through the cover f, a line i leads into the open to a burner. If line i is open, a partial stream which passes through opening o branches off from the main gas flow passing through control valves e, d, which flows through line i to the burner and is burned there, as shown.
In this embodiment, too, the space above the membrane is therefore filled with gas of constant pressure. Above and below the diaphragm there is therefore a setting: the pressure which causes the control valves, which is independent of the amount and which passes through the main line g. therefore also independent of the number of open taps and the degree of opening of the taps.
The embodiment shown in FIGS. 8 to 12 differs from the embodiment according to FIGS. 5 to 7 in that instead of the membrane b, a freely movable disc c in the regulator housing is used, the diameter of which is only slightly smaller than that Internal diameter of the housing. A fine annular gap therefore remains between the disk c and the inner wall of the housing, which in most cases is sufficient to establish the throttled connection between the outlet side of the controller and the space above the parts.
If necessary, a fine opening can of course also be provided in the disk itself. The from. Line i extending from the space above the pane can also be routed back into the consumer line instead of, as shown in dashed lines by i1, leading into the open, as shown in the exemplary embodiment according to FIGS. 5 to 7.
The embodiments shown in FIGS. 5 to 12 have the advantage that special safeguards can be provided in the simplest way by inserting shut-off devices p, q in, line i. As soon as one of the shut-off devices p or q, which can be actuated by steam pressure, temperature sensor or the like NEN, is closed, arises in the space above the membrane b respectively. over the disc c mediating the throttle opening o respectively. of the annular gap the same pressure that prevails under the membrane.
As a result of its own weight or a special loading weight for the membrane, the disk c or the membrane on a specially provided ring socket s' (Fig. 8) respectively. s (Fig. 5) and shuts off the gas supply. After the shut-off, the space above the membrane b can be further filled with gas through the opening o, so that the closing pressure is increased.
If the previously closed shut-off device p or q is opened again, so much gas flows out of the space above the membrane until the pressure difference above and below the membrane or the parts has become so large again that he and the membrane respectively. able to lift the pane. The gas supply is then regulated again in the manner described. Aside from the shut-off valves p and q in the drawing, there can of course be as many shut-off devices in line i as fuses appear worthwhile.
In Fig. 5 a pilot flame fuse is provided, which causes a shut-off when the pilot flame, the burner for any reason it goes out. This prevents unburned gas from flowing out of the burner.
The shut-off devices can also be switched on next to each other, instead of one behind the other.