Gasregelvorrichtung mit Sicherungs- und Fühlgeräten. Die Erfindung betrifft CTasregelvorrich- 9engen mit Sicht rungs- und Fühlgeräten zur Überwachung von Betriebszuständen gasbe heizter Geräte.
Es ist bereits bekannt, vor den Hauptbrenner einen Druckregler vorzu schalten, welcher den Gasdruck im Brenner auf konstanter Höhe hält und gleichzeitig bei Druckmangel die Gaszufuhr absperrt, damit das wiederkehrende Gas nicht unver- brannt entweichen kann. Ferner ist e5 be kannt, hinter einen mit Druckmangelsiche- rung versehenen Druckregler ein weiteres Regelventil zu schalten, welches mittelst eines Wärmefühlers die Gaszufuhr auto matisch regelt. Mit dem Wärmefühler wurde dabei die Zündflammensicherung zusammen geschaltet.
Vorliegende Erfindung besteht nun darin, dass die Zündflammensieherung an ein mit einem Druckmangelventil ausgestattetes, vom Regeldruck aus gesteuertes Druckregelventil derart angeschlossen ist, dass bei Erlöschen der Zündsicherungsflamme sich der Druck- regler durph Aufsetzen seines Ventilkörpers auf den Druckmangelventilsitz unter Ab sperrung der Gaszufuhr zu sämtlichen Brenn stellen schliesst,
und dass ferner ein von äussern Einflüssen selbsttätig abhängiges Fühlgerät mit einem hinter den Druckregler geschalteten Regelventil zusammenarbeitet. Diese Regler mit ihren zugehörigen Siche- rungen können in Verbindung mit einem Anzündschalter entweder in Hauptschaltung hintereinander oder als Relais in Neben schaltung an ein Hauptventil angeschlossen und ausserdem in jeder Ausführungsform er forderlichenfalls in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht beziehungsweise als einheitliche Armatur ausgebildet sein.
Dies hat die Vorteile der Verbilligung der Her stellung. sowie eines einfachen Einbaues auf zuweisen. Ein Anzündschalter gestattet eine Zündung der Zündflammensieherung, auch "Zündsicherung" genannt, bei noch a.bge- sehaltetem Brenner, sowie eine völlige Aus- sehaltstellung und eine Betriebsstellung der Anlage, so dass beim Entzünden eine Gewähr dafür geboten ist, dass durch den mit Gas zu beschickenden Hauptbrenner die mit dem Anzünden Beschäftigten nicht durch den gleichzeitig mit :
dem Zündbrenner aufflam menden Hauptbrenner gefährdet werden.
Das zweite mit dem Wärmefühler zu sammenarbeitende Regelventil kann schnell- echliessend und schnellöffnend, das heisst als sogenanntes "Schnellschlussventil" ausge bildet sein, um eine Offnung und Schliessung .des Gasstromes bis zum Durchlass derjenigen Gasmenge, bei der ein Zurückschlagen :des Brenners erfolgt, oder auch noch etwas :dar über hinaus zu beschleunigen.
Diese soge- nannte "Rückaehlagg-renze" beginnt in dem Augenblick, wo die Austrittsgeschwindigkeit des Gases kleiner wird als. die Zündge schwindigkeit. Bei .der Nebenkreieschaltung wird vorteilhafterweise das Hauptventil als Druckregler ausgebildet, um hier den Druck des Hauptstromes konstant zu halten, wäh rend der Druck des Nebenstromes für die Ziindsicherung und z. B. den Temperatur regler :durch den zweiten Druckregler kon stant gehalten wird.
Der Regeldruck des Hauptventils kann bei geeigneter Ausbildung desselben in den weitesten Grenzen verändert werden.
Die Anlage besitzt sehr zahlreiche Vor teile, so vereinigt der Druckregler in sich eine Druckmangel- und Zündsicherung, während die Gasregelung in Abhängigkeit von Fühlgeräten von einem nachgeschalteten Ventil besorgt wird, so dass die Druckrege lung keine Beeinträchtigung erfährt, wäh rend bei dieser Aufteilung eine Schaltvor richtung in sinngemässer Weise die Bedie nung der Anlage erleichtern kann.
Diese Aufteilung der Anlage gestattet ferner :die Ausbildung des Regelventils als Schnell- schlussventil, @so dass das lästige Zurücl,- echlagen :der Brennerflamme beim Regeln der Anlage in Abhängigkeit von einem Be triebszustand vermieden ist.
Die Zeichnung veranschaulicht beispiels weise Ausführungsformen :des Erfindungs gegenstandes, und zwar zeigen: Fig. 1 eine Reglereinrichtung mit Schal tung der verschiedenen Regler im Haupt- 22 hintereinander in schematischer Dar stellung, Fig. ja den Anzündschalter nach Fig. 1 in zwei weiteren Stellungen, Fig 1b und<B>je</B> zwei Ausführungsformen von Zündsicherungen,
- Fig. 2 eine von Fig. 1 abweichende Aus- führungsform :der Hauptstromschaltung, Fig. 3 bis 7 eine Reglereinrichtung mit Nebenstromführung für die verschiede nen Regler mit Flammensicherung und Temperaturrregler in verschiedenen Betriebs stellungen, Fig 8 eine von Fig. 3 bis 7 abweichende Bauart :
der Nebenstromschaltung, Fig. 9 und 10 zwei weitere Ausführungs formen der Hauptstrom@schaltung, Fig. 11 eine Teildarstellung eines Druck reglers.
Der Haupteinlass des Gasstromes ist je weils mit E, die Züudflammensicherung mit F, der Wärmefühler oder ein einen sonstigen Betriebszustand überwachendes Fühlgerät (im folgenden ist einfachheitshalber nur von einem "Wärme"-Fühler die Rede) mit lf und der Brenner mit G bezeichnet.
Bei den Ausführungsformen nach Fig. 1, Fig. 2, Fig. 9 und Fig. 10 ist in den Haupt- gasstrom ein mit einer Druckmangelsiche- rung ausgestatteter Druckregler D, der auch als Sicherheitsdruckregler bezeichnet werden kann, eingeschaltet. Hinter den Druckregler D ist ein Regelventil R an sich bekannter Art in den Hauptstrom eingeschaltet. An den Druckregler D ist die Zündflammen sicherungen: h' und an das Regelventil R der Wärmefühler W angeschlossen.
Unter einem Druckregler ist ein Mem- branventil zu verstehen, dessen Steuermem bran :dem Einfluss des Eingangsdruckes, das heisst des Vordruckes, entzogen ist und vom Ausgangsdruck gesteuert wird. Dabei wird je nach der Höhe des Ausgangsdruckes :der Ventildurchgang so verändert, dass auch bei verschieden .starker Belastung der Ausgangs leitung :der Druck in dieser Leitung stets gleich bleibt.
Bei einem einfachen Druck regler ist der Einfluss des Vordruckes auf den Regeldruck nicht ausgeschaltet (ver- 1leiche Fig. 1). Dieser Einfluss des Vor druckes kann dadurch ausgeschaltet werden. dass eine Hilfsmembran (auch als "Aus- gleichsmembran" bezeichnet) am Ventil spindelsystem vorgesehen wird, welche den auf den Ventilteller einwirkenden Vordruck vollständig durch einen gleich grossen ent gegengesetzt auf das Spindelsystem einwir kenden Druck wirkungslos macht (vergleiche z. B. Fig. 2).
Unter "Regelventil" ist ein Meinbran- ventil zu verstehen, dessen Membran dem Einfluss des Vordruckes nicht entzogen ist, und dessen Ventil beim Einwirken des Vor druckes auf die Membran geöffnet wird.
Die Bedeutung einer "Druclima.ngelsiche- rung" soll bei der näheren Beschreibung der Fig. 1 näher erörtert werden.
Im einzelnen gestaltet sich der Aufbau und die Wirkungsweise der in den Haupt strom geschalteten Membranventile und der an diese angeschalteten Fühlgeräte und Zündsicherungen wie folgt.
Nach Fig. 1 sind der Druckregler D und das Regelventil B hintereinandergeschaltet, wobei selbstverständlich auch eine Vereini gung in einem gemeinsamen Gehäuse mög lich wäre. Zwischen dem Vordruckraum 1 und dem Regeldruckraum 2 liegt der Druck regelventilteller 3, der mit. .dem Sitz 4 von unten aus zusammenarbeitet.
Durch die Ver bindungsstange 5 ist der Ventilteller in an sich bekannter Weise mit der Membran 6 verbunden, über deren Scheibe 7 dass Gewicht 8 ruht, während die Scheibe 7 selbst den zweiten Ventilteller für den obern Druck- mangeIventilsitz 4a bildet.
Bleibt bei einem derartigen Druckregler z. B. infolge einer Stockung in der Zufuhr leitung der Gasdruck vorübergehend aus, so ist kein Gaspolster zum Tragen des Mem- bransysteme (Membran 6; Spindel 5; Ven tilteller 3; Gewicht 8) vorhanden. Die liem- bran 6 senkt sich und schliesst mit dem Teller 7 das Druckmangelventil 4a ab. In der Folge wird der nachgeschaltete Brenner G vom Vordruckraum 1 abgeschaltet.
Kehrt der Druck im Vordruckraum 1 wieder, so kann das Gas nicht mehr zum Brenner G gelangen, sondern es muss zunächst wieder in der nachstehend beschriebenen Weise die Zündsicherung angesteckt und mit dem Schalter<B>S</B> der Druckregler D geöffnet wer den.
Der Druckmangelventilsitz 4a bietet eine C-ewähr dafür, .dass beim Ausbleiben des Druckes der Druckregler .so abgesperrt wird, dass er sieh selbsttätig nicht mehr öffnen kann, so dass niemals beim unbeobachteten Ausgehen der Brennflamin? infolge Druck mangel unverbranntes Gas aus dem Brenner ausströmen kann. Ein Druckmangelventil kann auch als Druckmangelsicherung be zeichnet werden.
Ein derartiges Druck mangelventil beziehungsweise eine Druek- mangelsicherung besitzen alle dargestellten und beschriebenen Druckregler, welche man in dieser Ausführung ebenfalls als Sicher heitsdruckregler bezeichnen kann.
Der Druckregler nach Fig. 2 unterscheidet sieh gegenüber diesem Druckregler nach Fig.1 dadurch, dass dort eine Ausgleichmembran 9 vorgesehen ist und sich ein Ventilteller 3, zwi schen .dem Druckregelventilsitz 4 und Druck- mange lventilsitz 4a bewegt. Diese Ventilsitze sind verschieden gross, um eine bessere Anpas sung andie wirksame Membranfläche, zu ge währleisten.
Nach Fig.1 führt vomVordruck 1 eine Leitung 10 zu einer Schaltvorrichtung .S'. Dieser SchalterS, der je nach Bedarf auch auf den Druckregler oder das Regelventil aufgesetzt sein kann, gestattet die Einstel lung von drei Stellungen, "Aus" = i1, "Zündung" = Z und "Betrieb" - B.
In. Fig. 1. ist der Vordruckraum 1 (es kann zwar auch der Regeldruckraum 2 sein) durch eine Düse 11 mit dem Raum 12 über der Membran -6 verbunden, und von hier führt eine Steuerleitung 13 zu einer Zünd- fla.mmensicherung F. Der Steuerstrom ent weicht durch ein mit einer Anwärms heibe 14 verbundenes Ventil 15 und durch die Leitung 16. Zweckmässig lässt man diese Leitung 16 über dem Brenner G münden. Die Zündflamme 17 wird durch Leitungen 18 und 18a von der Regeldruckseite aus ge speist.
Der Schalter S vermittelt in -der Be triebsstellung (Fig. 1) über die Aussparung 19 im Schalterschieber eine Verbindung der Leitung 18 mit 18a. In der Zündstellung des Schalters (Fig. la rechts) sind .diese Lei tungen 18 und 18a durch die Schalterboh rung 2'0 hindurch mit der Vordruckleitung 10 verbunden, so dass ein Anzünden der Zündflamme 17 möglich ist. Durch Öffnen des Zündventils 15 dank der brennenden Zündflamme entlüftet sich der Steuerraum 12; durch die Leitung 18a gelangt Gas unter die Membran 6. Dieses Gas kann bei ge schlossenem Regelventil R nicht entweichen.
so dass sich der volle Gasdruck auf die Membran 6 auswirkt und nun den Druck regler D öffnen kann. In der Zünd- und Aus-Stellung (Fig. ja) ist .die Steuerleitung 28 des Ventils P nicht freigegeben, so dass dieses Ventil R geschlossen bleibt. Eine Öffnung dieses Ventils R und der Zufluss des Gases zum Brenner erfolgt erst bei Umstel lung des Schalters auf "Betrieb", wobei die Entlüftungsleitung 28 mit der Atmosphäre verbunden wird, und zwar über .die Leitung 29, 30, 31 und den Wärmefühler TV. Der Brenner kann sich also erst dann entzünden.
sobald die Zündflamme ordnungsgemäss brennt und der mit dem Anzünden Beschäf tigte seine Hände aus dem Brennerraum entfernt und .den aussen befindlichen Schalter in die Betriebsstellung gebracht hat. Beim Entzünden der Zündflamme kann man sich also nicht durch die Brennerflamme ver brennen.
In der Stellung "Aus" werden die Lei tungen 10 und 18a, das heisst der Zugang von Zündgas zur Zündleitung 18 abgesperrt. Diese Stellung veransthaulieht Fig. la links.
Damit Vordruckänderungen den Regel druck nicht beeinflussen, das heisst damit der Regeldruck trotz wechselnden Vor druckes konstant bleibt, kann bei diesem Druckregler noch eine einstellbare Drossel .f0 in der Steuerleitung 13 und eine Düse 11 zwischen dem Vordnsckraum 1 und Steuer raum 12 vorgesehen werden.
Die beiden Drosselstellen 1O und 11 müssen dabei in dem festen Verhältnis
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zueinander stehen, wenn fll der Querschnitt der Drosselstelle 11, f", derjenigen der Drosselstelle 40, f die wirksame Ventil tellerfläche und F die wirksame Arbeits- flä.che der Membran 6 darstellt. Führt die Düse 11 vom Regeldruckraum 2 aus in .den Steuerraum 12, so lässt sich durch Verstel lung der Drossel 40 der Druck über der Membran und somit die Höhe des Regel druckes einstellen.
Von dem Druckregler D führt in Fig. 1 die Hauptleitung zu einem weiteren Reg ler R, der im vorliegenden Falle als soge- nanntes S-chnellsthlussventil wirkt. Es ist hier Vorsorge getroffen, dass der Öffnungs beginn .des Ventils rasch erfolgt und eben falls beim Schliessen von einer bestimmten Ventilstellung an der Ventilschluss rasch er folgt.
Es sind verschiedene Durchbildungen dieser Schnells.chlussventile möglich, wobei die in den Fig. 1 bis 8 dargestellten Ventile R drei Konstruktionen der mannigfaltigen Durchführungsmöglichkeiten zeigen.
In Fig. 1 besitzt die Membran 21 des Schnellschlussventils eine aus zwei Teilen 22a und 22b.bestehende Scheibe, welche Teile in der Mitte einen Führungsraum 23 bilden, in welchen der Stellknopf 24 der. Ventil scheibe 25 hineinragt. Von dem Führungs raum 23 führen unter die Membran 21 und nach oben zu in den Steuerraum Bohrsingen 26a bis 26d, die in derart bestimmten Off- nungsverhältnissen zueinanderstehen, dass bei sich hebender Membran der Durchlass vom Raum unter der Membran zum Steuer raum stets kleiner wird und umgekehrt.
Über der Membran 21 befindet sich ein ein stellbarer Anschlag 27. Von -dem Steuerraum über der Membran führt eine Leitung 28 zum Schalter S und hier über eine Schalter- ausnehmung 29 dureh Leitung 30 in einen Wärmefühler TV (z. B. an sich bekannter Bauart), dessen Entlüftung 31 am Brenner mündet.
Die Wirkungsweise der Zündflammen sicherung gestaltet sich hier wie folgt: Geht die Zündflamme aus, so wird die Steuerleitung 13 in bekannter Weise beim Erkalten der Anwärmscheibe von der Aussen luft abgeschaltet, der Druck steigt in .der Folge im Raum 12 über der Membran 6i und das Ventil legt sich mit. seinem obern Teller 7 auf den Sitz 4a und schliesst somit, so dass die gesamte Gaszufuhr zum Brenner und zu den Sicherungen (Zündflammen sicherung, Wasserstromsicherung, Überkoch- siclierung usw.) unterbrochen ist.
In dieser Stellung kann das Ventil erst dann wieder öffnen, wenn eine zusätzliche Kraft auf die .Membran, z. B. mit einem den Ventilteller Hochdrückenden Stössel, ausgeübt wird. Ge mäss der Zeichnung muss zum Zwecke der Offnung des Reglers D der Schalter zuerst wieder in Zündstellung versetzt werden, wobei durch Leitungen 10 und 18 der Weg vom Vordruck zur Zündsicherung wieder frei gegeben wird (Fig. la rechts).
Der Wärmefühler TV mit dein zugehöri gen Sclinellschlussventil R arbeitet folgen dermassen: Angenommen, die Anlage ist in Betrieb. Schliesst nun aus irgendeinem Grunde der Wärmefühler TV oder ein sonstiges Fühlorgan die Steuerleitung 28, 30 ganz oder teilweise ab. so steigt der Druck im Raum über der Membran 21 durch den Zutritt von Gas aus dem Raum 23, wobei beim Senken der Membran sich plötzlich die Bohrung 26d öffnet und somit vom Füh rungsraum 23 aus der Gasaustritt in den Steuerraum grösser wird.
Die Düse 26a ist grösser als .die Düse 26c; somit tritt ein zu- züglicher Gasstrom vom Raum unter der Membran 21 in den Raum oberhalb der Membran 21 ein; daher erfolgt der Schluss des Ventils rasch.
In gleicher Weise wirkt das Schnell sehlussventil R nach Fig. 2, nur mit .dem Unterschied, dass hier die Membran 32, an welche sich nach unten der Ventilteller 33 anschliesst, eine Bohrung 13:4 in der Mitte aufweist, in welche von oben ein konischer oder mehrfach abgesetzter Stift 135 ein greift. Bei gehobener Membran ist der Durchgang am kleinsten, so dass die Drosse lung beim Durchgang des Gases noch gross ist und je weiter die Membran sich senkt, desto grösser wird der Durchgang, bis gegen den Schluss der Abwärtsgang der Durchlass am grössten ist.
Ebenso wie in Fig. 1 ist auch in Fig. 2 der Raum über der Membran durch Leitun gen 28 und 3,0 über einen Schalter S mit einem Wärmefühler TV verbunden. In der gezeichneten Stellung befindet sich der Schalter S in Betriebsstellung. In der Zünd- und ausgeschalteten Stellung ist der Wärme fühler TV abgesperrt.
Die Zündflammensicherung F ist in Fig. 2 wie folgt an den Druckregler ange schlossen: Zunächst führt. vom Vordruck raum (in folgendem kurz Vordruck genannt) aus eine Leitung 10 zur Schaltvorrichtung S. Eine weitere Leitung 18a führt vom Regeldruck ebenfalls zum Schalter S. Diese Leitungen 1.0 und 18a können abwechselnd durch den Schalter S ähnlich der Fig. 1 mit einer Leitung 34 zur Zündflammensicherung F hin verbunden werden.
Diese Leitung 3=1 vereinigt die Steuer- und Zündleitung und mündet in den Raum 35 zwischen der Mem bran 6 und der Ausgleichmembran 9. Ausserdem steht noch dieser Raum 35 über die Leitung 36 mit dem Schalter S in Ver bindung. In die Leitung 34 ist bei 37 und in die Leitung 36 bei 37a eine Düse einge baut. Der Steuerraum 12 der Membran 6 steht endlich auch noch über eine Leitung 38 mit. dem Schalter S in Verbindung.
In Zündstellung (nicht dargestellt) ist die Leitung 36 über Schalter S und Leitung 10 mit dem Vordruck 1 verbunden., und vorerst ohne Üffnung des Ventils D kann die über die Leitung 34 gespeiste Zündflamme 17 nach Vorwärmen der Zündsicherung z. B. mit einer Fakel entzündet werden. Das Ventil D öffnet sich, nachdem der Raum 35 sieh durch die Leitung 34 entlüften kann, und die mit einander gekoppelten .Schalter S werden von Hand in die gezeichnete Betriebsstellung umgelegt.
Vor dem Umlegen bleibt natürlich der Schnellschlussregler R noch geschlossen, und er öffnet erst nach dem Umlegen des Schalters<B>S</B>, sobald das Fühlgerät Ih geöffnet hat, und somit der Steuerraum 125 sich ent lüften kann.
Das Schliessen und Offnen des Ventils D gestaltet sich hier wie folgt. Erlöscht z. B. bei Druckmangel oder wegen mangelnder Luftzufuhr durch Ersticken die Brenner flamme und dabei auch die Zündflamme 17, so schliesst sieh das Zündventil .der Zünd- sicherung F, die Leitung 34 kann sich nicht mehr entlüften und der je nach der vor herigen Lage des Schalters und des Ventils D aus dem Vordruck oder dem Regeldruck kommende Gasdruck wird in den Leitungen 34, 36 und 38 gleich gross, das heisst es ent steht im Raum 12 und im Raum 35 Druck- ausgleich, so dass das Gewicht 8 und das Eigengewicht des Tellersystems dieses nach unten zieht. Das Ventil D schliesst sich.
Da nun Druckausgleich über und unter der Membran 6 herrscht, und ausserdem der auf die Membran 9 ausgeübte Druck beim Wiedereintreten .des vollen Vordruckes eben so gross ist wie der von unten auf den Teller 3 ausgeübte Druck, so kann ohne zusätzliche Kräfte das Ventil D nicht gehoben werden. Wird beim Erwärmen der Thermostatscheibe der Zündflammensicberung z. B. durch ein Streichholz oder eine Zündfackel die Zünd- sicherung F geöffnet, so wird die Leitung 34 entlüftet.
Hat man ferner den Zünd- schalter in die Zündstellung versetzt, wobei die Leitung 10 mit der Leitung 38 verbun den und die Leitung 28, 30 abgesperrt ist, so steigt der Druck in dem Raum 12 infolge des ungedrosselten Zuflusses in der Leitung 10, 38 rasch an, während die Drosselstellen 37 und 37a einen Druckanstieg in .dem nun entlüfteten Raum 35 verhindern. Die Düse 37a weist einen grösseren Querschnitt auf als die Düse 37. In der Folge wird die Mem- bran 7 hochgehoben und das Ventil I) ge öffnet.
Da, bei einem Abfallen des Vordruckes durch eine plötzliche Senkung der Arbeits membran 6 ein momentaner Unterdruck im Entlüftungssteuerraum 35 entsteht, so muss dafür Sorge getragen werden, dass mehr Gas zur Zündsicherung F vom Vordruck aus zu strömen kann als durch .den Unterdruck im Entlüftungssteuerraum eingesaugt wird, .da mit die Zündflamme nicht ausgehen kann. Dies wird ebenfalls durch eine gegenüber der Düse 3.7 grössere Düse 37a erreicht.
In der Leitung 34 der Zündsicherung F kann je nach Bedarf noch ein weiterer Füh ler 39 ganz beliebiger Art. eingebaut wer den, der den Zweck verfolgt, bei Erreichung eines durch den Fühler 39 eingestellten Be triebszustandes die Gaszufuhr durch Schlie ssung des Ventils D dauernd abzusperren. Mit einer einstellbaren Drossel 40 in .der Leitung 34 kann das Verhältnis .der Zu strömung durch Leitung 36 und der Ent lüftung und somit der Druck .des Raumes 35 geändert werden.
Geht die Zündflamme aus irgendeinem Grunde aus, wird die Leitung 34 von .der Aussenluft in bekannter Weise abgesperrt. Der Druck im Raum 12 unter der Membran 6 und im Raum 35 gleicht sich aua, und das Ventil kann sich in vorbeschriebener Weise wieder schliessen. Die Offnung des Ventils D erfolgt dann ebenfalls wieder in vorbeschrie- bener Weise.
Im Bedarfsfalle, ,so insbesondere bei Einschaltung eines Fühlers 39, kann die Leitun--- 34 nur als Steuerleitung dienen und bei Zündventilen nach Fig. 1 die Zündgas- leitung 34a, wie gestrichelt angedeutet, von der Regeldruckleitung 38 abgenommen wer den.
Da in Zündstellung des Schalters die Leitung 34a mit dem Vordruck verbunden ist, so kann durch Entzünden des ans der Leitung 34a ausströmenden Gases der Zünd- ventilthermostat erwärmt und somit das Zündventil der Zündflammensicherung F geöffnet werden.
Die verschiedenartigsten Zündflammen- sieUerungskonstruktionen lassen sich jeweils an den Druckregler D ansclilicssen. So ist z. B. in Fing. 1b ein Zündventil dargestellt, bei welchem eine vom Ventil 15 abschliess bare Steuerleitung 13 und eine gesonderte nicht. abschliessbare Zündleitung 18 vorge sehen isst, von welcher aua das Gas zu einer in bekannter Weise in der Anwärmscheibe 1=1 eingebauten Brenndüse 101 strömen kann.
Die Arbeitsweise dieser Zündflammensi-che- rung unterscheidet sich nicht gegenüber der in Fig. 1 dargestellten Sicherung.
Bei einer weiteren in F i-. 1c dargestellten Ausführungsform der Zündsicherung ist. das Ventil 102 derart angeordnet, dass bei bren nender Zündflamme 17 dasselbe geschlossen ist. Die Steuerleitung 13 kann sieh durch die im Brennerrohr 103 vorgesehene Düse l0.5 hindurch entlüften. Das durch das hrennerrohr 103 austretende Gas kann zur Unterhaltung der Zündflamme dienen.
Geht bei dieser Anordnung die Zünd flamme aus, so öffnet sich das Ventil 102 und der volle Gasdruck aus der Leitung 18 kann nunmehr in die Steuerleitung 13 ein treten. Dabei wird der Druck über der l1embran des Ventils D mit dem Druck unter -Membran 6 ausgeglichen und die Ventile schliessen sieh. Dadurch wird jeder weitere Csasan stritt aus der Düse 104 und aus .dein offenen Ventil 102, sowie aus dem Brenner G unterbunden.
In Fig. 9 entspricht der Druckregler D demjenigen der Fig. 1, und die Zündsiche- run;, F1 ist nach Fig. 1e aufgebaut.
Nur ist in Fi--. 9 die Zündleitung 18 direkt an den 12e@,eldrucl@ 2 angeschlossen. Die Arbeits weise vollzieht sich hier wie folgt: Der Druckre--ler D besitzt. eine Öff- nungsvorriclitizng in Form eines Stössels 9 3, welcher beim Anheben entgegen der hung einer Feder den Ventilteller 7 anhebt und das Gas in den Raum 2 passieren lässt.
Um zu verhindern, dass das Gas direkt zum Brenner G1 gelangen kann, muss gleichzeitig ebenso wie nach Fig. 1, 2 und 3 bis 7 das dem Druckregler nachgeschaltete Regelventil R, das mit Ausnahme der hier fehlenden Zu satzeinrichtung 1,34, 135 (Fig. ?) dem Ventil R der Piig. 2 entspricht, zwangsläufig an einer Öffnung verhindert werden.
Dies erfolgt in Fig. 9 dadurch, dass',der den Stössel 93 hoch schaltende Betätigungshebel 153 mit einem Schalter :9 gekuppelt ist, welcher unmittelbar beim Anheben des Hebels<B>153</B> die Leitung 28 absperrt. In der gezeichneten Stellung ist der Hebel 153 in seiner obersten Lage arre tiert. In dieser Stellung soll er verbleiben, bis die Zündsicherung F, entzündet ist., das Zündventil 102 sich geschlossen hat und der Raum 12 über der Membran 6 des Druck reglers entlüftet ist. Nach dem Lösen der Arretierung 15-1 zieht die Feder 155 den Schalthebel 153 nach unten.
Der Schalter öffnet die Entlüftungsleitung 28, und durch die Leitung 30, 31 hindurch kann sich bei geöffnetem Wä.rinefühler W ,der Steuerraum 125 des Ventils R entlüften, so dass der Gas druck unter der Membran '32 das Ventil 33 öffnet und dieses den Weg des Gases zum Brenner freigibt. Bei dieser Schaltung nach Fig. 9 und Fig. 1 lassen sich bei Verwen dung einer Zündsicherung F, nach Bauart Fig. 1e an die Leitungen 13 und 18 ein weiteres Fühlgerät, z.
B. eine Wasserstrom-. Sicherung ZVzv oder an die Leitungen 132 und 18a weitere Zündsicherungen F2 für Reihenbrenner derart anschalten (Fig. 9)., dass erst beim Brennen sämtlicher Zünd- sicherungen das Hauptventil geöffnet wird, da ja. nur beim Schliessen sämtlicher Zünd sicherungen Sich der Steuerraum 1.2 des Druckreglers entlüften kann. Geht eine die ser Zündsicherungen aus, so. gelangt der Gas druck durch dieses geöffnete Zündventil in den Steuerraum 12 und schliesst den Druck regler D.
Fig. 11 zeigt eine Öffnungsvorrichtung für den Druckregler, bei welcher der Stössel 93 mit zwei Ventilen 156 und 159 zusam menarbeitet. Befindet sich diese Öffnungs vorrichtung am Druckregler, so lässt man die Steuerleitung 13 von der Zündsicherung aus nicht direkt in den Steuerraum 12 des Druckreglers münden, sondern führt diese Leitung 13 an die Öffnungsvorrichtung 93. Das Ventil 156 verbindet nun die hier ange- schlossene Steuerleitung 13 mit einer Lei tung<B>157,</B> welche erst die Verbindung zum Steuerraum 12 des Druckreglers herstellt.
In der gezeichneten Arbeitsstellung kann sich .der Atemraum 12 durch die Leitung 157, Ventil 156, Leitung 13 und die hier an geschlossene Zündsicherung ebenso wie in Fig. 9 entlüften.
Soll .ein mit dieser Ein richtung ausgestatteter Druckregler in den Betriebszustand versetzt werden, so wird der Stössel 93. angehoben, das Ventil 156 wird vom Teller 158 des Stössels geschlossen. Da bei wird die Leitung 13 gegenüber der Lei tung 157 abgesperrt, so dass .der bei ange hobenem Druckregler und geöffnetem Zünd- ventil 102 (Fig. 1e, Fig. 9) auf den Atem raum 12 des Druckreglers einwirkende volle Gasdruck unterbrochen wird. Gleichzeitig wird die Leitung 157 durch das geöffnete Ventil 159 hindurch mit der Aussenluft ver bunden.
Es wird augenblicklich ein Aus gleich mit der Atmosphäre hergestellt, so dass sich bei grossen Druckreglern der Atem raum 12 schnell entlüften und somit .die Öffnungszeit des Druckreglers sehr stark verkürzen lässt.
In Fig. 10 ist ein dem Druckregler D in Fig. 2 entsprechender Druckregler D darge stellt. Das Nembransystern 6, 9 des Druck reglers D in Fig. 10 ist jedoch über dem zwischen den beiden Sitzflächen 4, 4a be wegten Ventilteller 3 angeordnet. Der Ventilsitz 4 dient zur Dru.ekregelung, wäh rend sich ebenso wie in Fig. 1 bei Druck mangel der Ventilteller 3 auf den Sitz 4 auflegt.
Zwischen den beiden Ventilsitzen führt eine Leitung 160, 161 zu hinterein- andergeschalteten Zündsicherungen F, und F_. Die 'Zündsicherung F, steht über die Leitung l62, 163 mit dem Druckregier- steuerraum 12 in Verbindung.
Jede der Fig. 1b entsprechende Zünd sicherung F, und F= besitzt bei dieser Schal tungsanordnung nach Fig. 10 ein von einer Wärmescheibe 14 gesteuertes Ventil 15, das die Zuleitung 160 bezw. 161 bei erlöschender Zündflamme absperrt. Zum Ventil 15 der Zündsicherung F, führt die Leitung 160.
Unter Umgehung des Zündventils 15 befin- @det sich am Zündbrennergehäuse der Zünd sicherung F, ein zweiter Anschluss 164, an den mit einer Leitung 161 das Zündventil 15 der Zündsicherung F., angeschlossen ist. Der Druckregelsteuerraum 12 des Druck reglers D ist bei 16,4 an die Zündsicherung F, über .die Leitung 163, Schalter S und Leitung 162 angeschlossen.
Ist bei dieser Schaltung in der gezeich neten Stellung des Schalters<B>S</B> eine der bei den Zündsicherungen F, und F2 noch ge schlossen, das heisst wird nur bei einer Zünd- sicherung durch Erwärmen der Thermostat seheibe 14 das Zündventil 15 geöffnet, so verhindert das andere noch geschlossene. Zündventil 15 den Durchgang des Gases von der Leitung<B>160,</B> 161 zum Steuerraum 12. In der Folge kann sich der im Ruhezustand auf den Ventilsitz 4a auflegende Ventilteller 3 noch nicht von seiner Sitzfläche abheben.
Mit dem Schalter S lassen sich .die Zünd- sicherungen F2 und F, nacheinander anzün den, ohne dass dabei eine Öffnung des Druck reglers möglich ist. Soll bei dieser Schal tung eine Entzündung .der Flammen F@ und F, erfolgen, so muss der Schalter S so ge dreht werden, dass die Bohrung 166 mit der Leitung 167 zum Vordruckraum 1 und die Schalterbohrung 168 mit der Leitung 162 verbunden ist.
In dieser nicht gezeichneten Schalterstellung ist die Leitung 163 abge sperrt, so dass.der Steuerraum 12 noch nicht unter Gasdruck steht, und der Raum 35 durch die Düse 165 entlüftet ist. In der Folge zieht der Ventilteller 3 die Membran 6 nach unten und hält das Ventil 4 noch ge schlossen. Gleichzeitig gelangt aber Gas durch die Leitung 167, Schalterbohrungen 166, 168 und Leitung 162 zur Zündsiche- rung F, und kann hier entzündet werden. Nach dem Öffnen des Zündventils 15 dieser Zündsicherung F. gelangt das Gas weiter zur Zündsicherung F, und kann hier eben falls entzündet werden.
Dreht man den Schalter 8 in die gezeichnete Stellung, so gelangt da.s Gas wie oben beschrieben in den Steuerraum 12 und hebt die Membran 6 an in die gezeichnete Öffnungsstellung.
Brennen beide Zündsicherungen F, und F2, kann das Gas durch die Leitung 160. 161, 162, Schalter S und Leitung<B>163</B> zum Druckreglersteuerraum 12 gelangen. Das sich hier bildende Druckpolster hebt die Steuermembran 6 und die daran hängende Ventilspindel 5 mit dem Ventilteller 3 und der Membran 9 in die Höhe.
Schliesst sich nun bei erlöschender Zündflamme eine ,der Zündsicherungen, so wird der Raum 12 vom Gasdruck abgesperrt und durch die Düse 101 dieser Zündsicherung entlüftet und somit drucklos, so dass das Spindelsystem nach unten fällt, das heisst das Ventil 3 schliesst sich und sperrt die Gaszufuhr zu den Bren nern G, und G2 ab. Geht die Zündsicherung F. aus, so. kann die Zündsicherung F, noch allein Weiterbrennen, ohne dass jedoch die Brenner G, und G2 noch in Betrieb sind.
Die Brenner<I>G,,</I> G2 sind über ein nicht darge stelltes von einem ebenfalls nicht dargestell ten Wärmefühler W beeinflusstes Regel ventil, das nach den Regelventilen R der Fig. 1, 2 oder 9 ausgebildet sein kann, an ,die Leitung parallel angeschlossen.
In Anlehnung an diese Schaltung nach Fig. 10 lässt sich ebenfalls nur eine Zünd- sicherung F, allein zwischen den Druck regelsteuerraum 12 und dem Raum zwischen den beiden Ventilsitzen 4, 4a anschliessen. Die Inbetriebsetzung .der Anlage mit einer Zündsicherung erfolgt dann. in derselben Weise wie bei Fig. 10 mit dem Schalter S.
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 3 bis 8 befinden sich der Sicherheits- druckregier D (vergleiche Erklärung bei Beschreibung der Fig. 1) mit dem daran an geschlossenen Flammenfühler F und das Regelventil R mit dem hier angeschlossenen Wärmefühler W in einem Nebenstrom, der mit Leitung 41 vom Vor-druekraum eines Hauptventils H abgenommen wird. Das Hauptventil H wird selbst ebenfalls am besten als Druckregler ausgebildet, wobei die verschiedensten Ausführungen möglich sind.
Der Nebenstrom wird zunächst durch .die Leitung 41 zu dem Schalter S geführt, .der ähnlich dem Schalter S in Fig. 1 und la ausgebildet ist. In der Stellung "Aus" = (Fig. 3) ist der Kanal 41 abgesperrt, das heisst sämtliche Ventile beziehungsweise Regler bleiben geschlossen.
In der Zünd stellung "Z" (Fig. 4) kann Gas im Neben strom 41 durch den Schalter S und den Kanal 42 in den Vordruckraum 43 des Druckreglers: D und von hier durch den Kanal 44 und eine .Schalferausnehmung in den Kanal 45 gelangen. Von hier strömt das Zündgas durch die Leitung 46 zur Zünddüse 47 und kann daselbst entzündet werden.
Diese Zündflamme erwärmt -die Anwärm- scheibe 48 und hebt dabei (abwärts) das da mit in Verbindung stehende Ventil 49 der art vom Sitz 50, ab, dass die Öffnung 51,,die ins Freie mündet, -die Steuerleitung 52 mit der Atmosphäre in Verbindung setzt. In dieser Stellung legt sieh das Zündventil auf den Ventilsitz 5,3 auf und schliesst ,die Zünd- leitung 46 gegenüber der Steuerleitung 52 ab.
Dies hat zur Folge, dass der Raum 54 über der Membran 55, an welche sich nach unten,der mit zwei Sitzen ausgestattete Ven tilteller 56 anschliesst, entlüftet wird und da selbst Atmesphärendruck herrscht. Die Membran 55 hebt sich aus der in: Fig. 3 dargestellten Lage und öffnet das Ventil D, das sich, solange sich der Schalter S in der Zündstellung befindet, nun nach oben in die gezeichnete .Schliessstellung verschiebt (Fig. 4).
Dieser Regler D, d-er mit einer Di-uckmangelsicherung (vergleiche Fig. 1) ausgestattet ist, wird durch Federdruck 57 belastet. Eine Stellschraube 58 vermittelt die Einstellung verschiedener Drücke der Feder 57. Das Ventil H und dier Regler Bb bleiben in dieser Zündstellung noch geschlos sen. Nun muss, der ,Schalter <B>8</B> auf "Betrieb" = B umgestellt werden. (F'ig. 5).
Dabei wird die direkte Zuführung des Vordruckgases von der Leitung 44 zur Leitung 45 durch den Schalter S" abgesperrt. Die Membran 55 wird sich senken und öffnet dabei den Ventil durchgang, so dass der Vordruck vom Raum 43 nunmehr durch das Ventil D (der untere Ventilsitz dient zur Druckregelung) geregelt nur noch als Regeldruck durch die Leitung 46 zur Zündflamme 47 gelangt.
Die Flamme 47 brennt nun infolge -der Druckregelung etwas kleiner, aber immer noch so gross, dass .die erzeugte Wärme .die Platte 48 der Zünd sicherung F noch soweit durchzubiegen ver mag, dass .der Ventilteller 49 auf dem Sitz 53 verbleibt.
Der Wärmefühler W mag in dieser Anfangsbetriebsstellung noch ein offenes Ventil 59 besitzen. Ein Teilstrom kann daher durch den Kanal 45 und eine in dieser Höhe liegende Durchlassöffnung 20 im Schalter<B>8</B> in den Durchgang 60 gelangen und von. hier durch die Wärmefühlerleitung 61 und den Wärmefühler W hindurch zur Leitung 62 und unter die Membran 63 des Ventils R fliessen.
Dieser Teilstrom tritt durch die Düse 6,4 nach unten in den Raum 65 ober halb der Membran 66 des Hauptventils 1I und kann durch einen Ventilkanal 67 des festen Sitzkörpers des Ventils R und einen Kanal 68 des Membrankörpers hindurch in den Raum 74 oberhalb der Membran 6:3 ge langen.
Dieser Raum ist nach oben durch einen Ventilteller 69 abschliessbar, der bei noch nicht angehobener Membran 6'3 einen Spalt 70 (vergleiche Fig. 3, 4 und 6) frei lässt, .durch den die -Gasmenge in den obern Ventilraum 71 und von da durch die Lei tung 72 zu einem Abbrennflämmchen 73 ge langen kann. Da. nun aber, wie dies so be messen wurde, die durch die Leitung 62 in den Raum unter die Membran 63 ein strömende Gasmenge grösser ist als diejenige Menge, welche durch die Düse 64 in den Raum 65 und somit in vorbeschriebener Weise ins Freie entweichen kann, so muss der Druck unter der Membran 63 stetig an wachisen.
Bei Erreichung eines gewissen, von der Membranbelastung abhängigen Druckes p1, der wesentlich unterhalb des durch den Druckregler D eingestellten Druckes p liegen kann, hebt sich die Nem- bran <B>63</B> einwenig- an und gibt Ringkanäle 75 frei, in welche vom Kanal 75a aus eben- falls. Gas vom Druck p zuströmt.
Dieser Gasstrom kann auch unter die Membran 63 gelangen, und da die Ausströmquerschnitte .der Ringkanäle 75 grösser sind als der Quer schnitt des Kanals 6:8, so kann der Druck p sich vo11 auswirken und ein sicheres und schnelles Abhebender Membran 63 bewirken. Die Geschwindigkeit dieser abhebenden Be wegung ist einesteils von der Grösse der Strömwege 62, 75, 75a, 68, 70 und 70a ab hängig, anderseits von der Grösse des Hub wegesder verhältnismässig kleinen Membran 63.
Der Gasstrom, der während der Auf wärtsbewegung .der Membran 63 noch unge hindert durch den Ventilepalt 70 zur Zünd stelle 73 strömen konnte, wird bei Er reichung der vollen gewünschten Hubhöhe der Membran 63 gedrosselt, da ja der Mem.- brankörper .den Ventilteller 69 in ,die Höhe schiebt und den Ringspalt 70 schliesst.
Das Zündflämmchen 73 wird jetzt nur noch durch die Düse 70.a gespeist und brennt nun etwas kleiner, aber immer noch so: gross, um ,das beim späteren Öffnen des Hauptventils H dem Brenner G entströmende Gas entzün den zu können. Es kann jedoch auch die Zündflamme 47 so gross gewählt werden, dass dieselbe zum Anzünden des Brenners G aus reicht.
In der geöffneten Stellung des Ventils R steigt auch der Druck im Raum 65 schnell an. Bei Drucksteigerung im Raum 65 bis auf denjenigen Betrag p2, der der durch die Feder 76a nach oben wirkenden Kraft (nach Abzug des Gewichtes des Membransystems) entspricht, hebt sich nun das Hauptventil H von seiner Sitzfläche ab, das Gas kann zum Brenner G gelangen und sich da an -dem Zündflämmchen entzünden. Gleichzeitig mit der Drucksteigerung im Raum 65 steigt auch der Druck im Raum 74.
Bei Erreichung eines Druckes von p3 <I>=</I> p-p, wird ,die Mem bran 6.3 durch ihr Eigengewicht wieder nach unten gedrückt und die Ringkanäle 75 schliessen sich, während der Ventilteller 69 oben bleibt. Der Druck im Raum 65 ist nunmehr abhängig von der Grösse des Ventil hubes 59 des Wärmefühlers W und der Grösse der Düsen 64 und 70a.
Der maximale Druck im Ausgangsraum 95 ist unmittelbar abhängig von demjenigen Druch p, auf .den der Druckregler D mit der Feder 57 einge stellt ist, da der Druck im Raum 65 höch stens bis auf den Druck p ansteigen kann, der durch den Druckregler D bestimmt ist.
Das Hauptventil H mit Membran 66 und Ausgleichmembran 177 arbeitet wie die bekannten Druckregler :dieser Art. Der Raum zwischen den beiden Membranen 66 und 177 steht über eine Düse 78 mit der Regeldruckseite 95 in Verbindung. Diese Düse 78 kann in bekannter kreise als Saug düse ausgebildet sein, um bei grösserer Gas entnahme einen höheren Regeldruck zu gewährleisten. An den Ventildurchgang H kann sich noch eine Zündleitung 79 anschlie ssen, welche mit dem Trichter 80 das Gas beim Durchströmen auffängt und eine be sonders grosse , Zündflamme im ersten Moment der Gaszufuhr zum Brenner ergibt.
Bei Erreichung der gewünschten Tempe ratur des zu beheizenden Objektes wird der unter :die Membran 63 geführte Gasstrom je nach der Grösse des Spaltes im Ventil 59 des Wärmefühlers W kleiner und kleiner und' hört bei Überheizung ganz auf. Die Drücke in den Räumen 65 und 74 einerseits und unter der Membran 63 anderseits nehmen ab, und zwar derart, dass sich die Drücke in den drei Räu men, infolge grösserer Dimensionierung der Düse 64 gegenüber :der Düse 70a, annähernd ausgleichen.
Die langsame Druckabnahme im Raum 65 bewirkt ein allmähliches Hoch- drüeken des Ventiltellers des Hauptventils bis zu einem gewissen Punkt. (Sperrpunkt). Bei Erreichung einer bestimmten Druckhöhe (Sperrdruck) im Raum 74, welcher mit der Feder 77 eingestellt werden kann, senkt sich der Ventilteller 69, und durch den Spalt<B>70'</B> kann der restliche Druck augenbliclklich ent weichen, wodurch die Räume 74 und 65 (Irueklos werden, was zum sofortigen rest lichen Schliessen des Ventils H führt.
Die Feder 77 ist, stärker gehalten als .die untere Feder 77a. Die Höhe des Sperrdruckes rieh- tet sich nach der Rückscblag:sicherheit des Brenners und kann an Ort und Stelle einge stellt werden. Der Zustand des geschlossenen Ventils H bei geöffnetem obern Sitz 70 ist in Fig. 6 dargestellt.
Die spätere Öffnung beim Offnen des Wärmefühlers erfolgt dann wieder in oben beschriebener Weise, wobei auch hier wieder ein .schnelles Öffnen .des Ventils H stattfindet und dann ein weiteres langsames Öffnen entsprechend :der Stellung ,des Wärmefühlers usich anschliessen kann, was durch eine grössere Bemessung der Düse 64 gegenüber der Düse 70a erreicht wird.
Gehen die Zündflämmohen aus, kehrt die Zündsicherung F in die Kaltstellung zurück, das heisst das Ventil 49 legt; sich an den Sitz 50 an, während der Sitz 53 geöffnet ist und das Zündgas in die Steuerleitung 52 ,strömen kann (siehe Fig. 3). Der Druck oberhalb und unterhalb der Membran 55 des Druckreglers D wird gleich und das Ventil D :schliesst sich (vergleiche Fig. 3).
Damit hört jede Gaszufuhr zum Regler R auf, so :dass hier die Räume unter und über der Membran 63 und der Raum 6<B>,5</B> sich auf Atmosphären- druek ausgleichen und daher ebenfalls, wie oben beschrieben, ein Schluss des Haupt ventils H erfolgt. Diese Stellung ist darge stellt in Fig. 7, welche sich nur bezüglich der Ausbildung der Zündsicherung und der Führung :eines Steuerstromes durch den Atemraum über der Membran 55 gegenüber den Fig. 3 bis 5 unterstheidet.
Sollten diese Regeleinrichtungen nach den Fig. 31 bis 7 wieder in Betrieb geno@m- men werden, ,so: muss zunächst :der Schal ter ,S' auf Zündstellung gebracht werden (Fig. 4).
In Fig. 7 ist in Anlehnung an Fig. 1 der Vordruck des Reglers D über eine Düse 86 mit dem Steuerraum 54 verbunden und ausserdem in die Entlüftung 5?- eine Düse 89 eingebaut. Um einen :stets gleichbleiben den Regeldruck bei An:derungen des Vor druckes mit diesen Düsen zu erzielen, müssen diese Düsen gegenüber der wirk- Gamen Fläche der Membran 55 und gegen- über der Fläche des Ventiltellers in dem auf Seite 4 angegebenen Verhältnis, zueinander stehen.
Die Einstellung des Regeldruckes erfolgt durch Verstellung der Schraube 58. Diese Einstellung des Regeldruckes wird in Fig. 6 mit der regelbaren Drossel 40 erreicht, die hier in die Entlüftung 51 der Zündsiche rung F eingebaut ist, während eine zweite Düse 93 mit unveränderlichem Querschnitt sich im Ventilteller 49 der Zündsicherung befindet. Bei dieser Anordnung kann die Stellschraube 58 in Wegfall kommen und es kann ein an sich bekanntes Gewicht 94 für die Belastung der Membran 55 vorgesehen werden, um die Wirkung eines an sich be kannten Druckreglers mit Druckmangel sicherung zu gewährleisten.
Die Ausführungsform nach Fig. 8 beruht auf demselben Prinzip wie die vorstehend be schriebene Einrichtung nach Fig. 3 bis 7, nur sind hier die etwas anders ausgebildeten Regler ohne Schalter S' aneinandergeschlos- sen. Das Hauptventil H ist im Ruhezustand beim Aufsetzen des Tellers 3 auf die Sitz fläche 4 geschlossen und verbleibt in diesem Zustand auch beim Eintreten eines beliebig hohen Gasdruckes bei E. Erst wenn durch irgendeine Vorrichtung in .den Raum 81 zwischen den Membranen 66 und 177 Gas eingelassen wird,
so wird der Ventilteller durch den dann auf die Membran 66 ausge übten Druck gehoben. Wird der Druck nun in diesem Raum 81 konstant gehalten, so stellt das Ventil H einen Druckregler dar. Das erstmalige Anheben des Ventiltellers kann selbstverständlich auch in beliebiger anderer Weise durchgeführt werden.
Um eine gonstanthaltung des Druckes im Raum 81 zu erreichen, ist im vorliegen den Falle die Vordruckseite des Hauptventils H durch Leitung 82 mit einem Druckregler D verbunden. Bei diesem Regler beherrscht .die mit der Feder 37 belastete Membran 55 den sich zwischen zwei Sitzflächen bewegen den Ventilteller 5.6.
Der Steuerraum 54 steht durch eine Düse 83 mit der Regeldruckseite 84 des Druckreglerventils und ausserdem noch mit einer Zündsicherung beliebiger Bauart durch eine Leitung 34 in Verbindung. In .der Zeichnung (F'ig. 8) wird die Leitung 34 als Steuerleitung des Zündventils verwendet, während eine gesonderte Zündleitung 1,8 für ,das Zündventil vom Regeldruckraum 84 des Reglers D abgenommen ist.
Der Regeldruck im Raum 84 gelangt durch die Gasführung 92 in den Raum 81 zwischen den beiden Membranen 66 und 177 des Hauptventils H. Der Druck im Raum 81 wird nun durch den Druckregler D- konstant gehalten, dessen Druck durch die Belastung durch die Feder 37 bestimmt wird. Zwischen den Druck regler<I>D</I> und das Hauptventil <I>H</I> ist noch ein weiterer z.
B. zur Temperaturregelung bestimmter Regler R eingeschaltet, der je nach Bedarf auch als Schnellschlussventil ausgebildet sein kann. Im vorliegenden Falle ist dieser Regler als einfacher Regler ohne Schnellschlusseinrichtung ausgebildet. Der Steuerraum über der Membran 85 steht hier mit dem Raum unter der Membran 85 durch eine Düse 95 in Verbindung. Ausser dem ist noch ein Wärmefühler TV an den Steuerraum über der Membrau 85 ange bracht.
Der Steuerraum 87 über der Membran 6.6 ist beim Hauptventil H durch eine mit Düse 86 ausgestattete Leitung mit dem Regel druck verbunden und wird durch eine Lei tung 88 entlüftet. Mit einer einstellbaren Drossel 89 in der Entlüftung 88 lässt sich der Regeldruck durch Erhöhung oder Abdrosse- lung des auf die Membran 66 einwirkenden Gasdruckes einstellen.
Die Leitung 88 ist nicht durch eine mit Düse 90 ausgestattete Leitung 91 mit der Leitung 92, das heisst mit der Regeldruckseite 84 des Reglers D verbunden.
Bei Inbetriebsetzung dieser Anlage muss der Ventilteller 56 des Druckreglers D mit- telet Stössel 93 in an sich bekannter Weise nach abwärts bewegt werden, so ,dass düs Gas in die Zündleitung 18 gelangen und die Zündsicberung F angezündet werden kann. Nacherfolgtem Öffnen des Zündventils wird .der Druckregler nach Freilassung des Stössels offen gehalten und nach Öffnen des Reglers R .das Hauptventil 4 ebenfalls geöffnet. Schliesst z.
B. bei erreichter Höchsttempe ratur des zu beheizenden Objektes der Wärmefühler W sein Ventil, so kann sich beim Regler R der Raum über der Membran 8 5 nicht mehr durch den Wärmefühler W hindurch entlüften, so dass infolge des durch die Düse 95 noch ständig nachströmenden Gases der Druck im Raum über derMembran 85 immer mehr ansteigt, bis schliesslich der Ventilsitz gänzlich nach unten gedrückt und somit die Zufuhr von Gas vom Regler D aus durch den Regler R und Leitung 92 in den Raum 81 durch den Regler R abgesperrt wird.
Dieser Raum 81 kann sich in der Foltre durch die Leitung 91 und Entlüftungs leitung 88 entlüften, so dass, sich der Ventil teller 3 senkt und das Hauptventil H schliesst. Die Gaszufuhr zum Druckregler l) bleibt noch vom Vordruck des Ventils H aus durch die Leitung 82 hindurch offen, so dass der Druckregler D weiter arbeitet. und das Zündflämmchen brennen bleibt. Öffnet sich der Wärmefühler W wieder, so kann sich der Raum über der Membran 85 wieder entlüften.
Die Membran 85 hebt sich unter der Einwirkung des Regeldruckes des Druck reglern D, so dass der Raum 81 des Ventils H ebenfalls wieder geregelten Druck erhält und nunmehr die Membran 66 nach oben gedrückt wird, was eine Öffnung des Ventils H herbei führt. Das Gas strömt wieder zum Brenner G und kann sich an der Zündflamme ent zünden.
Geht aus irgendwelchen Gründen die Zündflamme der Zündsicherung F aus, so schliesst sich in an sieh bekannter Weise das Zündventil. Der Steuerraum 54 des Druck reglers D wird nunmehr durch die Leitung 34 hindurch nicht mehr entlüftet, so dass der Druck in diesem Raum 54 ansteigt und in der Folge der Ventilteller 56 auf den obern Sitz gedrückt wird. Es gelangt in der Folge kein Gas mehr in den Steuerraum 81 des Hauptventils, so dass sich dieser ebenfalls in vorbeschriebener Weise schliesst.
Diese Einrichtung nach F'ig. 3, bis 8 lässt sich natürlich auch bei an sich gleicher Arbeitsweise mit einem Schnellschlussventil (Fig. 1) ausstatten, welches das Hauptventil .derart steuert, dass sich der Ventilhub nicht mehr in zwei Abschnitte unterteilt, sondern insgesamt rasch öffnet und .schliesst.
Gas control device with safety and sensing devices. The invention relates to CTasregelvorrich- 9engen with sifting and sensing devices for monitoring operating conditions gasbe heated devices.
It is already known to switch a pressure regulator upstream of the main burner, which keeps the gas pressure in the burner at a constant level and at the same time shuts off the gas supply in the event of a lack of pressure so that the returning gas cannot escape unburned. It is also known to connect a further control valve behind a pressure regulator provided with an insufficient pressure safety device, which regulates the gas supply automatically by means of a heat sensor. The pilot flame safety device was switched together with the heat sensor.
The present invention consists in the fact that the ignition flame generation is connected to a pressure control valve equipped with a pressure deficiency valve and controlled by the control pressure in such a way that when the ignition safety flame is extinguished, the pressure controller is set by placing its valve body on the pressure deficiency valve seat while shutting off the gas supply to all combustion places closes,
and that a sensing device that is automatically dependent on external influences also works together with a control valve connected behind the pressure regulator. These controllers with their associated fuses can be connected to a main valve in connection with an ignition switch either in a main circuit in series or as a relay in an auxiliary circuit and in addition, in any embodiment, if necessary, accommodated in a common housing or designed as a uniform fitting.
This has the advantages of making the manufacture cheaper. as well as a simple installation. An ignition switch allows the ignition of the pilot flame, also called "ignition protection", with the burner still switched off, as well as a complete standstill position and an operational position of the system, so that when igniting there is a guarantee that the gas The main burner to be charged is not used by the person involved in lighting up simultaneously with:
the pilot burner flaming main burner are endangered.
The second control valve, which works together with the heat sensor, can be designed to be quick-closing and quick-opening, that is to say as a so-called "quick-closing valve", in order to open and close the gas flow until the gas flow passes that amount of gas at which the burner flashes back, or also something else: to accelerate beyond that.
This so-called "back pressure limit" begins at the moment when the exit velocity of the gas is less than. the ignition speed. In .der secondary circuit, the main valve is advantageously designed as a pressure regulator in order to keep the pressure of the main stream constant here, while the pressure of the secondary stream for the ignition fuse and z. B. the temperature regulator: is kept constant by the second pressure regulator.
The control pressure of the main valve can be changed within the broadest limits with a suitable design.
The system has many advantages, so the pressure regulator combines a low pressure and ignition safety device, while the gas control is provided by a downstream valve depending on sensors, so that the pressure control is not impaired, while this division involves switching direction can facilitate the operation of the system in a corresponding manner.
This division of the system also allows: the design of the control valve as a quick-acting shut-off valve, so that the annoying backlash: the burner flame when controlling the system depending on an operating state is avoided.
The drawing illustrates exemplary embodiments: of the subject matter of the invention, namely: Fig. 1 shows a controller device with the circuit of the various controllers in the main 22 one behind the other in a schematic representation, Fig. Yes, the ignition switch according to Fig. 1 in two further positions, 1b and <B> each </B> two embodiments of ignition safety devices,
FIG. 2 shows an embodiment that differs from FIG. 1: the main current circuit, FIGS. 3 to 7 show a regulator device with bypass flow for the various regulators with flame protection and temperature regulator in various operating positions, FIG. 8 shows one that differs from FIGS. 3 to 7 Design type :
the bypass circuit, Fig. 9 and 10 two further execution forms of the main flow @ circuit, Fig. 11 is a partial representation of a pressure regulator.
The main inlet of the gas flow is designated with E, the additional flame protection with F, the heat sensor or some other operating condition monitoring device (for the sake of simplicity only a "heat" sensor is referred to below) with lf and the burner with G.
In the embodiments according to FIG. 1, FIG. 2, FIG. 9 and FIG. 10, a pressure regulator D equipped with a low pressure safety device, which can also be referred to as a safety pressure regulator, is switched into the main gas flow. Behind the pressure regulator D, a control valve R of a type known per se is switched into the main flow. The pilot flame fuses: h 'is connected to the pressure regulator D and the heat sensor W is connected to the control valve R.
A pressure regulator is to be understood as a diaphragm valve, the control diaphragm of which: is withdrawn from the influence of the inlet pressure, that is, the inlet pressure, and is controlled by the outlet pressure. Depending on the level of the outlet pressure: the valve passage is changed in such a way that the pressure in this line always remains the same, even if the outlet line is subjected to different levels of load.
With a simple pressure regulator, the influence of the pre-pressure on the control pressure is not switched off (see Fig. 1). This influence of the pre-pressure can be eliminated. that an auxiliary diaphragm (also referred to as a "compensating diaphragm") is provided on the valve spindle system, which completely renders the pre-pressure acting on the valve disk ineffective by an equal pressure acting in the opposite direction on the spindle system (see e.g. Fig. 2 ).
A "control valve" is to be understood as a Meinbran valve, the membrane of which is not withdrawn from the influence of the pre-pressure, and the valve of which is opened when the pre-pressure acts on the membrane.
The meaning of a “pressure protection against pressure” will be discussed in more detail in the more detailed description of FIG.
In detail, the structure and mode of operation of the diaphragm valves connected to the main stream and the sensors and ignition fuses connected to them are as follows.
According to Fig. 1, the pressure regulator D and the control valve B are connected in series, it being understood that a union in a common housing would also be possible, please include. Between the inlet pressure chamber 1 and the control pressure chamber 2 is the pressure control valve plate 3, which is with. .the seat 4 works together from below.
By means of the connecting rod 5, the valve disk is connected in a manner known per se to the membrane 6, on the disk 7 of which the weight 8 rests, while the disk 7 itself forms the second valve disk for the upper pressure metering valve seat 4a.
Remains with such a pressure regulator z. B. as a result of a blockage in the supply line of the gas pressure temporarily, there is no gas cushion to support the membrane system (membrane 6; spindle 5; Ven tilteller 3; weight 8). The belt 6 lowers and with the plate 7 closes the low pressure valve 4a. As a result, the downstream burner G is switched off by the inlet pressure chamber 1.
If the pressure in the pre-pressure chamber 1 returns, the gas can no longer reach the burner G, but the ignition safety device must first be plugged in again in the manner described below and the pressure regulator D opened using the switch S .
The pressure deficiency valve seat 4a offers a C-ewahr for .that if there is no pressure, the pressure regulator. Is shut off so that it can no longer open automatically, so that the burning flame never goes out unattended? due to insufficient pressure, unburned gas can flow out of the burner. A low pressure valve can also be referred to as a low pressure safety device.
Such a pressure deficiency valve or a pressure deficiency safety device have all the pressure regulators shown and described, which in this embodiment can also be referred to as safety pressure regulators.
The pressure regulator according to FIG. 2 differs from this pressure regulator according to FIG. 1 in that a compensating diaphragm 9 is provided there and a valve plate 3 moves between the pressure control valve seat 4 and the pressure drop valve seat 4a. These valve seats are of different sizes to ensure better adaptation to the effective membrane area.
According to FIG. 1, a line 10 leads from the form 1 to a switching device .S '. This switch S, which can also be placed on the pressure regulator or the control valve as required, allows three positions to be set, "Off" = i1, "Ignition" = Z and "Operation" - B.
In. 1, the inlet pressure chamber 1 (it can also be the control pressure chamber 2) is connected by a nozzle 11 to the chamber 12 above the membrane -6, and from here a control line 13 leads to an ignition flame fuse F. The Control current ent deviates through a valve 15 connected to a warming heater 14 and through line 16. This line 16 is expediently allowed to open out above burner G. The pilot flame 17 is fed by lines 18 and 18a from the control pressure side.
The switch S mediates in -der operating position (Fig. 1) via the recess 19 in the switch slide a connection of the line 18 with 18a. In the ignition position of the switch (Fig. 1a, right), these lines 18 and 18a are connected through the switch bore 2'0 to the inlet pressure line 10, so that the ignition flame 17 can be lit. By opening the ignition valve 15 thanks to the burning ignition flame, the control chamber 12 is vented; gas passes under the membrane 6 through the line 18a. This gas cannot escape when the control valve R is closed.
so that the full gas pressure affects the membrane 6 and the pressure regulator D can now open. In the ignition and off position (Fig. Yes) the control line 28 of the valve P is not released, so that this valve R remains closed. An opening of this valve R and the inflow of gas to the burner takes place only when the switch is switched to "operation", the vent line 28 being connected to the atmosphere via .the line 29, 30, 31 and the heat sensor TV. The burner can only then ignite.
as soon as the pilot flame is burning properly and the person involved in lighting has removed his hands from the burner chamber and put the switch on the outside into the operating position. When igniting the pilot flame, you cannot burn yourself with the burner flame.
In the "Off" position, the lines 10 and 18a, that is, the access of ignition gas to the ignition line 18 is blocked. This position is shown in Fig. La left.
So that changes in the inlet pressure do not influence the control pressure, i.e. so that the control pressure remains constant despite the changing inlet pressure, an adjustable throttle .f0 in the control line 13 and a nozzle 11 between the Vordnsckraum 1 and control room 12 can be provided with this pressure regulator.
The two throttle points 1O and 11 must be in the fixed ratio
EMI0004.0027
are in relation to one another if fll is the cross section of the throttle point 11, f ″, that of the throttle point 40, f represents the effective valve disk area and F represents the effective working area of the diaphragm 6. The nozzle 11 leads from the control pressure chamber 2 into the control chamber 12, the pressure above the membrane and thus the level of the control pressure can be adjusted by adjusting the throttle 40.
In FIG. 1, the main line leads from the pressure regulator D to a further regulator R, which in the present case acts as a so-called quick-release valve. Provision is made here that the valve begins to open quickly and that the valve closure also occurs quickly when it closes from a certain valve position.
Various designs of these quick-release valves are possible, the valves R shown in FIGS. 1 to 8 showing three designs of the various implementation options.
In Fig. 1, the diaphragm 21 of the quick-acting valve has a disk consisting of two parts 22a and 22b, which parts form a guide space 23 in the middle, in which the adjusting knob 24 of the. Valve disk 25 protrudes. From the guide chamber 23 lead under the membrane 21 and up into the control chamber drill bits 26a to 26d, which are in such certain opening relationships that when the membrane rises, the passage from the space under the membrane to the control chamber becomes smaller and smaller vice versa.
Above the diaphragm 21 there is an adjustable stop 27. From the control chamber above the diaphragm, a line 28 leads to the switch S and here via a switch recess 29 through the line 30 into a heat sensor TV (e.g. of a known type ), the vent 31 of which opens at the burner.
The mode of operation of the pilot flame protection is as follows: If the pilot flame goes out, the control line 13 is shut off from the outside air in a known manner when the heating disk cools, the pressure rises as a result in the space 12 above the membrane 6i and that Valve lays down with it. its upper plate 7 on the seat 4a and thus closes, so that the entire gas supply to the burner and to the safety devices (pilot flame safety device, water flow safety device, overcooking siclierung etc.) is interrupted.
In this position, the valve can only open again when an additional force on the .Membran, z. B. is exercised with a plunger pushing up the valve disk. According to the drawing, the switch must first be returned to the ignition position for the purpose of opening the regulator D, whereby the path from the pre-pressure to the ignition safety device is released again through lines 10 and 18 (Fig. La right).
The heat sensor TV with its associated rotary valve R works as follows: Assuming the system is in operation. Now, for whatever reason, the heat sensor TV or some other sensing element closes the control line 28, 30 completely or partially. the pressure in the space above the diaphragm 21 rises due to the entry of gas from the space 23, whereby when the diaphragm is lowered, the bore 26d suddenly opens and thus the gas outlet from the guide space 23 into the control room becomes larger.
The nozzle 26a is larger than .die nozzle 26c; thus an additional gas flow enters from the space below the membrane 21 into the space above the membrane 21; therefore, the valve closes quickly.
The quick shut-off valve R according to FIG. 2 acts in the same way, only with the difference that here the membrane 32, to which the valve disk 33 adjoins at the bottom, has a bore 13: 4 in the middle, into which from above conical or multiple stepped pin 135 engages. When the diaphragm is raised, the passage is smallest, so that the throttling is still large when the gas passes through, and the further the diaphragm is lowered, the larger the passage, until towards the end of the downward passage the passage is greatest.
As in Fig. 1, the space above the membrane is also connected in Fig. 2 by lines 28 and 3.0 via a switch S with a heat sensor TV. In the position shown, the switch S is in the operating position. The heat sensor TV is locked in the ignition and switched-off position.
The pilot flame fuse F is connected to the pressure regulator in Fig. 2 as follows: First leads. From the pre-pressure room (hereinafter referred to as pre-pressure) a line 10 to the switching device S. Another line 18a also leads from the control pressure to the switch S. These lines 1.0 and 18a can alternate through the switch S similar to FIG. 1 with a line 34 connected to the pilot flame fuse F.
This line 3 = 1 combines the control and ignition line and opens into the space 35 between the mem brane 6 and the compensating diaphragm 9. In addition, this space 35 is connected via the line 36 to the switch S in Ver. A nozzle is built into line 34 at 37 and into line 36 at 37a. The control chamber 12 of the membrane 6 is finally also with a line 38. the switch S in connection.
In the ignition position (not shown), the line 36 is connected via switch S and line 10 to the form 1., And initially without opening the valve D, the pilot flame 17 fed via the line 34 after preheating the ignition fuse z. B. be lit with a torch. The valve D opens after the space 35 can be vented through the line 34, and the mutually coupled .Schalter S are switched by hand into the operating position shown.
Of course, the trip regulator R remains closed before the switch is switched, and it only opens after the switch <B> S </B> has been switched, as soon as the sensing device Ih has opened and the control room 125 can thus vent.
The closing and opening of the valve D takes place here as follows. Goes out e.g. B. in the event of a lack of pressure or insufficient air supply due to suffocation, the burner flame and also the pilot flame 17, then see the ignition valve .der ignition fuse F, the line 34 can no longer vent, depending on the previous position of the switch and the gas pressure coming from the pre-pressure or the control pressure of the valve D is equal in the lines 34, 36 and 38, i.e. there is pressure compensation in space 12 and space 35, so that the weight 8 and the dead weight of the plate system this pulls it down. The valve D closes.
Since there is pressure equalization above and below the diaphragm 6, and also the pressure exerted on the diaphragm 9 when the full pre-pressure re-enters is just as great as the pressure exerted from below on the plate 3, the valve D cannot without additional forces be lifted. When the thermostat disc is heated, the ignition flame sicberung z. If, for example, the ignition fuse F is opened by a match or an ignition torch, the line 34 is vented.
If the ignition switch has also been set to the ignition position, the line 10 being connected to the line 38 and the line 28, 30 blocked, the pressure in the space 12 rises rapidly as a result of the unthrottled inflow in the line 10, 38 on, while the throttling points 37 and 37a prevent a pressure increase in .dem now vented space 35. The nozzle 37a has a larger cross section than the nozzle 37. As a result, the membrane 7 is lifted up and the valve I) opens.
Since a momentary negative pressure arises in the vent control chamber 35 when the pre-pressure drops due to a sudden lowering of the working diaphragm 6, care must be taken to ensure that more gas can flow to the ignition fuse F from the pre-pressure than is sucked in by the negative pressure in the vent control chamber because the pilot light cannot go out. This is also achieved by a larger nozzle 37a than nozzle 3.7.
In the line 34 of the ignition fuse F, a further Füh ler 39 of any kind can be installed, which has the purpose of permanently shutting off the gas supply by closing the valve D when an operating state set by the sensor 39 is reached . With an adjustable throttle 40 in the line 34, the ratio of the supply flow through line 36 and the vent and thus the pressure of the space 35 can be changed.
If the pilot flame goes out for any reason, the line 34 is shut off from the outside air in a known manner. The pressure in space 12 under membrane 6 and in space 35 is also equal, and the valve can close again in the manner described above. The opening of the valve D then also takes place again in the manner described above.
If necessary, especially when a sensor 39 is switched on, the line 34 can only serve as a control line and, in the case of ignition valves according to FIG. 1, the ignition gas line 34a, as indicated by dashed lines, can be removed from the control pressure line 38.
Since the line 34a is connected to the inlet pressure in the ignition position of the switch, the ignition valve thermostat can be heated by igniting the gas flowing out of the line 34a and the ignition valve of the ignition flame safety device F can be opened.
The most diverse pilot flame control constructions can be connected to the pressure regulator D. So is z. B. in Fing. 1b shows an ignition valve in which one of the valve 15 closable control line 13 and a separate one not. Lockable ignition line 18 is provided, from which the gas can also flow to a burner nozzle 101 built into the heating disk 1 = 1 in a known manner.
The mode of operation of this pilot flame safety device does not differ from the safety device shown in FIG.
In another in F i-. 1c shown embodiment of the ignition fuse. the valve 102 is arranged such that when the pilot flame 17 is burning, the same is closed. The control line 13 can vent through the nozzle 10.5 provided in the burner tube 103. The gas emerging through the horn tube 103 can serve to maintain the pilot flame.
If the ignition flame goes out in this arrangement, the valve 102 opens and the full gas pressure from the line 18 can now enter the control line 13. The pressure above the membrane of valve D is equalized with the pressure below membrane 6 and the valves close. This prevents any further Csasan from escaping from nozzle 104 and from your open valve 102, as well as from burner G.
In FIG. 9, the pressure regulator D corresponds to that of FIG. 1, and the ignition fuse F1 is constructed according to FIG. 1e.
Only is in fi-. 9 the ignition line 18 is connected directly to the 12e @, eldrucl @ 2. The procedure here is as follows: The pressure regulator D has. an opening device in the form of a plunger 9 3 which, when raised, lifts the valve disk 7 against the hunger of a spring and allows the gas to pass into the space 2.
In order to prevent the gas from reaching the burner G1 directly, as in FIGS. 1, 2 and 3 to 7, the control valve R connected downstream of the pressure regulator, which with the exception of the additional device 1,34, 135 (Fig .?) the valve R of the Piig. 2, must be prevented from opening.
This takes place in FIG. 9 in that the actuating lever 153 which upshifts the plunger 93 is coupled to a switch: 9 which immediately blocks the line 28 when the lever 153 is raised. In the position shown, the lever 153 is locked in its uppermost position. It should remain in this position until the ignition fuse F, is ignited, the ignition valve 102 has closed and the space 12 above the membrane 6 of the pressure regulator is vented. After releasing the lock 15-1, the spring 155 pulls the switching lever 153 downwards.
The switch opens the vent line 28, and the control chamber 125 of the valve R can vent through the line 30, 31 when the Wä.rineprobe W is open, so that the gas pressure under the membrane '32 opens the valve 33 and this opens the way releases the gas to the burner. In this circuit according to FIG. 9 and FIG. 1, when using an ignition fuse F, according to the type of FIG. 1e to the lines 13 and 18, a further sensing device, for.
B. a water flow. Switch on fuse ZVzv or other ignition fuses F2 for in-line burners on lines 132 and 18a (Fig. 9) so that the main valve is only opened when all ignition fuses have burned, because yes. Control room 1.2 of the pressure regulator can only vent when all ignition fuses are closed. If one of these fuses goes out, so. The gas pressure reaches the control chamber 12 through this open ignition valve and closes the pressure regulator D.
Fig. 11 shows an opening device for the pressure regulator, in which the plunger 93 with two valves 156 and 159 menarbeiten together. If this opening device is located on the pressure regulator, the control line 13 from the ignition safety device is not allowed to open directly into the control chamber 12 of the pressure regulator, but this line 13 is led to the opening device 93. The valve 156 now connects the control line 13 connected here with a line <B> 157 </B> which first establishes the connection to the control chamber 12 of the pressure regulator.
In the working position shown, the breathing space 12 can be vented through the line 157, valve 156, line 13 and the ignition safety device connected here, as in FIG.
If a pressure regulator equipped with this device is to be put into the operating state, the plunger 93 is raised and the valve 156 is closed by the plate 158 of the plunger. In this case, the line 13 is blocked from the line 157, so that the full gas pressure acting on the breathing space 12 of the pressure regulator when the pressure regulator is raised and the ignition valve 102 open (Fig. 1e, Fig. 9) is interrupted. At the same time the line 157 is connected to the outside air through the open valve 159.
Immediately a balance with the atmosphere is established so that the breathing space 12 can be vented quickly with large pressure regulators and thus the opening time of the pressure regulator can be shortened considerably.
In Fig. 10, the pressure regulator D in Fig. 2 corresponding pressure regulator D is Darge provides. The Nembransystern 6, 9 of the pressure regulator D in Fig. 10, however, is arranged above the valve disk 3 moved between the two seat surfaces 4, 4a. The valve seat 4 is used to regulate pressure, while the valve plate 3 rests on the seat 4 when there is a lack of pressure, as in FIG. 1.
A line 160, 161 leads between the two valve seats to ignition fuses F 1 and F_ connected one behind the other. The ignition fuse F is connected to the pressure regulator control chamber 12 via the line 162, 163.
Each of Fig. 1b corresponding ignition fuse F, and F = has in this scarf processing arrangement according to FIG. 10, a valve 15 controlled by a heat washer 14, the supply line 160 respectively. 161 shut off when the pilot flame goes out. Line 160 leads to valve 15 of ignition fuse F.
Bypassing the ignition valve 15 is located on the ignition burner housing of the ignition fuse F, a second connection 164 to which the ignition valve 15 of the ignition fuse F. is connected by a line 161. The pressure regulating control chamber 12 of the pressure regulator D is connected at 16.4 to the ignition fuse F via line 163, switch S and line 162.
If, in this circuit, one of the ignition fuses F and F2 is still closed when the switch <B> S </B> is in the position shown, that is, the ignition valve 15 is only seen with an ignition fuse by heating the thermostat 14 opened, the other prevents it from being closed. Ignition valve 15, the passage of the gas from the line 160, 161 to the control chamber 12. As a result, the valve disk 3 resting on the valve seat 4a in the idle state cannot yet lift off its seat surface.
With switch S, the ignition fuses F2 and F can be lit one after the other without opening the pressure regulator. If the flames F @ and F are to be ignited in this circuit, the switch S must be turned so that the bore 166 is connected to the line 167 to the pre-pressure chamber 1 and the switch bore 168 is connected to the line 162.
In this switch position, not shown, the line 163 is blocked, so that the control chamber 12 is not yet under gas pressure and the chamber 35 is vented through the nozzle 165. As a result, the valve plate 3 pulls the membrane 6 down and keeps the valve 4 still closed. At the same time, however, gas passes through the line 167, switch bores 166, 168 and line 162 to the ignition fuse F, and can be ignited here. After the ignition valve 15 of this ignition fuse F has been opened, the gas continues to the ignition fuse F and can also be ignited here.
If the switch 8 is turned into the position shown, the gas as described above enters the control chamber 12 and lifts the membrane 6 into the open position shown.
If both ignition fuses F and F2 are burning, the gas can pass through line 160, 161, 162, switch S and line 163 to pressure regulator control chamber 12. The pressure cushion that forms here lifts the control diaphragm 6 and the valve spindle 5 attached to it with the valve disk 3 and the diaphragm 9 in the air.
If one of the ignition fuses closes when the pilot flame goes out, space 12 is shut off from the gas pressure and vented through the nozzle 101 of this ignition fuse and thus depressurized, so that the spindle system falls down, that is, valve 3 closes and blocks the gas supply to burners G and G2. If the ignition fuse F. goes out, so. the ignition fuse F can still continue to burn on its own, but without the burners G and G2 still in operation.
The burners <I> G ,, </I> G2 are via a control valve, which is not illustrated by a heat sensor W which is also not illustrated and which can be designed according to the control valves R of FIGS. 1, 2 or 9, to, the line connected in parallel.
Based on this circuit according to FIG. 10, only one ignition fuse F can also be connected, only between the pressure control chamber 12 and the space between the two valve seats 4, 4a. The system is then started up with an ignition fuse. in the same way as in Fig. 10 with the switch S.
In the embodiments according to FIGS. 3 to 8, the safety pressure regulator D (see explanation in the description of FIG. 1) with the flame sensor F connected to it and the control valve R with the heat sensor W connected here are in a bypass flow which is connected to Line 41 is removed from the pre-pressure chamber of a main valve H. The main valve H itself is also best designed as a pressure regulator, with a wide variety of designs being possible.
The secondary flow is first passed through the line 41 to the switch S, which is similar to the switch S in FIGS. 1 and la. In the "Off" position = (Fig. 3), the channel 41 is blocked, that is, all valves or regulators remain closed.
In the ignition position "Z" (Fig. 4) gas in the secondary stream 41 through the switch S and the channel 42 into the pre-pressure chamber 43 of the pressure regulator: D and from here through the channel 44 and a .Schalferausnahm in the channel 45 get . From here the ignition gas flows through line 46 to ignition nozzle 47 and can be ignited there.
This pilot flame heats the warming disk 48 and lifts (downwards) the valve 49 connected to it from the seat 50 so that the opening 51, which opens into the open air, connects the control line 52 with the atmosphere Connection. In this position, the ignition valve rests on the valve seat 5, 3 and closes the ignition line 46 from the control line 52.
This has the consequence that the space 54 above the membrane 55, to which the valve plate 56, which is equipped with two seats, adjoins downward, is vented and there is even atmospheric pressure. The membrane 55 rises from the position shown in: Fig. 3 and opens the valve D, which, as long as the switch S is in the ignition position, now moves upward into the drawn .Schliestellung (Fig. 4).
This regulator D, which is equipped with a pressure deficiency safety device (see FIG. 1), is loaded by spring pressure 57. An adjusting screw 58 provides the setting of various pressures of the spring 57. The valve H and dier regulator Bb remain closed in this ignition position. Now switch <B> 8 </B> must be switched to "Operation" = B. (Fig. 5).
The direct supply of the pre-pressure gas from the line 44 to the line 45 is blocked by the switch S ". The membrane 55 will lower and open the valve passage, so that the pre-pressure from space 43 is now through the valve D (the lower valve seat is used for pressure control) regulated only as control pressure through the line 46 to the pilot flame 47.
The flame 47 now burns somewhat smaller as a result of the pressure regulation, but still so large that the heat generated. The plate 48 of the ignition fuse F can still bend so far that the valve disk 49 remains on the seat 53.
The heat sensor W may still have an open valve 59 in this initial operating position. A partial flow can therefore pass through the channel 45 and a passage opening 20 located at this level in the switch 8 into the passage 60 and from there. flow here through the heat sensor line 61 and the heat sensor W to the line 62 and under the membrane 63 of the valve R.
This partial flow passes through the nozzle 6.4 down into the space 65 above the membrane 66 of the main valve 1I and can pass through a valve channel 67 of the fixed seat body of the valve R and a channel 68 of the membrane body into the space 74 above the membrane 6 : 3 achieved.
This space can be closed at the top by a valve disk 69 which, when the membrane 6'3 has not yet been raised, leaves a gap 70 (compare FIGS. 3, 4 and 6) through which the gas quantity into the upper valve chamber 71 and from there through the line 72 to a burning flame 73 can ge long. There. But now, as this has been measured, the amount of gas flowing through the line 62 into the space under the membrane 63 is greater than the amount that can escape through the nozzle 64 into the space 65 and thus into the open in the manner described above, so the pressure under the membrane 63 must steadily increase.
When a certain pressure p1, which is dependent on the membrane load and can be significantly below the pressure p set by the pressure regulator D, is reached, the membrane <B> 63 </B> rises a little and releases ring channels 75 which from channel 75a as well. Gas flows in from the pressure p.
This gas flow can also get under the membrane 63, and since the outflow cross sections of the annular channels 75 are larger than the cross section of the channel 6: 8, the pressure p can have an effect and cause the membrane 63 to lift off safely and quickly. The speed of this lifting movement is partly dependent on the size of the flow paths 62, 75, 75a, 68, 70 and 70a, and partly on the size of the stroke path of the relatively small membrane 63.
The gas flow, which was still able to flow unhindered through the valve gap 70 to the ignition point 73 during the upward movement of the diaphragm 63, is throttled when the full desired stroke height of the diaphragm 63 is reached, since the diaphragm body of the valve plate 69 in, which pushes height and closes the annular gap 70.
The ignition flame 73 is now only fed through the nozzle 70.a and now burns a little smaller, but still so: large in order to be able to ignite the gas flowing out of the burner G when the main valve H opens later. However, the ignition flame 47 can also be selected to be so large that it is sufficient to ignite the burner G.
In the open position of valve R, the pressure in space 65 also rises rapidly. When the pressure in the chamber 65 increases to the amount p2 which corresponds to the force acting upwards through the spring 76a (after deducting the weight of the membrane system), the main valve H now lifts off its seat, the gas can reach the burner G and ignite there on the ignition flame. Simultaneously with the increase in pressure in room 65, the pressure in room 74 also increases.
When a pressure of p3 <I> = </I> p-p is reached, the membrane 6.3 is pressed down again by its own weight and the annular channels 75 close while the valve disk 69 remains at the top. The pressure in space 65 is now dependent on the size of the valve stroke 59 of the heat sensor W and the size of the nozzles 64 and 70a.
The maximum pressure in the output chamber 95 is directly dependent on the pressure p on .den the pressure regulator D is set with the spring 57, since the pressure in the chamber 65 can rise to the maximum pressure p, which is determined by the pressure regulator D. is.
The main valve H with membrane 66 and compensating membrane 177 works like the known pressure regulators: of this type. The space between the two membranes 66 and 177 is connected to the regulating pressure side 95 via a nozzle 78. This nozzle 78 can be designed in known circles as a suction nozzle in order to ensure a higher control pressure with larger gas withdrawal. An ignition line 79 can be connected to the valve passage H, which with the funnel 80 catches the gas as it flows through and produces a particularly large ignition flame at the first moment of gas supply to the burner.
When the desired temperature of the object to be heated is reached, the gas flow guided under: the membrane 63 becomes smaller and smaller depending on the size of the gap in the valve 59 of the heat sensor W and 'ceases entirely when overheating. The pressures in the spaces 65 and 74 on the one hand and under the membrane 63 on the other hand decrease in such a way that the pressures in the three spaces, due to the larger dimensions of the nozzle 64 opposite: the nozzle 70a, almost equalize.
The slow decrease in pressure in space 65 causes the valve disk of the main valve to be gradually pushed up to a certain point. (Lock point). When a certain pressure level (barrier pressure) is reached in the space 74, which can be set with the spring 77, the valve disk 69 lowers and the remaining pressure can instantly escape through the gap 70 ' Rooms 74 and 65 (become Irueklos, which leads to the immediate rest of the closing of valve H.
The spring 77 is held stronger than .the lower spring 77a. The level of the barrier pressure depends on the blowback: safety of the burner and can be set on site. The state of the closed valve H when the upper seat 70 is open is shown in FIG.
The later opening when opening the heat sensor then takes place again in the manner described above, with a quick opening of the valve H taking place again and then a further slow opening according to the position of the heat sensor, which can be connected by a larger dimension the nozzle 64 opposite the nozzle 70a is reached.
If the ignition flame goes out, the ignition fuse F returns to the cold position, that is, the valve 49 sets; to the seat 50 while the seat 53 is open and the ignition gas can flow into the control line 52 (see Fig. 3). The pressure above and below the membrane 55 of the pressure regulator D becomes the same and the valve D: closes (see FIG. 3).
This means that any gas supply to the regulator R ceases, so that here the spaces below and above the membrane 63 and the space 6 <B>, 5 </B> equalize each other to atmospheric pressure and therefore also, as described above, a conclusion of the main valve H takes place. This position is shown in Fig. 7, which is only with respect to the formation of the ignition fuse and the leadership: a control current through the breathing space above the membrane 55 compared to FIGS. 3 to 5 subordinate.
If these regulating devices according to FIGS. 31 to 7 are put into operation again, then: must first: the switch "S" be brought to the ignition position (FIG. 4).
In FIG. 7, based on FIG. 1, the pre-pressure of the regulator D is connected to the control chamber 54 via a nozzle 86 and, in addition, a nozzle 89 is installed in the vent 5. In order to keep the control pressure always the same with changes in the pre-pressure with these nozzles, these nozzles must be in relation to the effective area of the diaphragm 55 and to the area of the valve disk in the ratio given on page 4 .
The adjustment of the control pressure is done by adjusting the screw 58. This adjustment of the control pressure is achieved in Fig. 6 with the adjustable throttle 40, which is installed here in the vent 51 of the ignition fuse F, while a second nozzle 93 with invariable cross-section is in Valve plate 49 of the ignition fuse is located. In this arrangement, the adjusting screw 58 can be omitted and a weight 94 known per se can be provided for loading the diaphragm 55 in order to ensure the effect of a pressure regulator known per se with insufficient pressure.
The embodiment according to FIG. 8 is based on the same principle as the above-described device according to FIGS. 3 to 7, except that here the somewhat differently designed controllers are connected to one another without a switch S '. The main valve H is closed in the idle state when the plate 3 is placed on the seat surface 4 and remains in this state even when any high gas pressure occurs at E. Only when gas is admitted through some device in the space 81 between the membranes 66 and 177 becomes,
so the valve disk is lifted by the pressure then exerted on the membrane 66. If the pressure is now kept constant in this space 81, the valve H represents a pressure regulator. The first lifting of the valve disk can of course also be carried out in any other way.
In order to keep the pressure in space 81 constant, the upstream pressure side of the main valve H is connected to a pressure regulator D through line 82 in the present case. In this regulator, the membrane 55 loaded with the spring 37 dominates the valve disk 5.6 between two seat surfaces.
The control chamber 54 is connected through a nozzle 83 with the regulating pressure side 84 of the pressure regulator valve and also with an ignition safety device of any design through a line 34. In the drawing (FIG. 8), line 34 is used as a control line for the ignition valve, while a separate ignition line 1, 8 for the ignition valve is removed from control pressure chamber 84 of controller D.
The control pressure in space 84 passes through gas duct 92 into space 81 between the two diaphragms 66 and 177 of main valve H. The pressure in space 81 is now kept constant by pressure regulator D-, the pressure of which is determined by the load from spring 37 becomes. Between the pressure regulator <I> D </I> and the main valve <I> H </I> there is another e.g.
B. switched on for temperature control of certain controller R, which can also be designed as a quick-closing valve as required. In the present case, this regulator is designed as a simple regulator without a quick-closing device. The control space above the membrane 85 is in communication with the space below the membrane 85 through a nozzle 95. In addition, a heat sensor TV is attached to the control room above the membrane 85.
The control chamber 87 above the diaphragm 6.6 is connected to the control pressure in the main valve H through a line equipped with a nozzle 86 and is vented through a line 88. With an adjustable throttle 89 in the vent 88, the control pressure can be adjusted by increasing or decreasing the gas pressure acting on the membrane 66.
The line 88 is not connected to the line 92, that is to say to the regulating pressure side 84 of the regulator D, by a line 91 equipped with a nozzle 90.
When this system is put into operation, the valve disk 56 of the pressure regulator D must be moved downwards by means of the tappet 93 in a manner known per se so that the gas can get into the ignition line 18 and the ignition seal F can be ignited. After the ignition valve has been opened, the pressure regulator is kept open after the plunger has been released and the main valve 4 is also opened after the regulator R has been opened. Closes z.
B. when the object to be heated reaches the maximum temperature of the heat sensor W its valve, the space above the membrane 8 5 in the controller R can no longer vent through the heat sensor W, so that as a result of the gas still constantly flowing through the nozzle 95 the pressure in the space above the diaphragm 85 rises more and more until finally the valve seat is pushed down completely and the supply of gas from the controller D through the controller R and line 92 into the space 81 is shut off by the controller R.
This space 81 can vent in the Foltre through the line 91 and vent line 88, so that the valve plate 3 is lowered and the main valve H closes. The gas supply to the pressure regulator 1) remains open from the inlet pressure of the valve H through the line 82, so that the pressure regulator D continues to work. and the ignition flame stays on. If the heat sensor W opens again, the space above the membrane 85 can vent again.
The membrane 85 rises under the action of the regulating pressure of the pressure regulator D, so that the space 81 of the valve H also receives regulated pressure again and the membrane 66 is now pushed upwards, which opens the valve H. The gas flows back to the burner G and can ignite with the pilot flame.
If the ignition flame of the ignition fuse F goes out for any reason, the ignition valve closes in a manner known per se. The control chamber 54 of the pressure regulator D is now no longer vented through the line 34, so that the pressure in this chamber 54 rises and as a result the valve plate 56 is pressed onto the upper seat. As a result, no more gas reaches the control chamber 81 of the main valve, so that the latter also closes in the manner described above.
This device according to Fig. 3 to 8 can of course also be equipped with a quick-action valve (Fig. 1), which controls the main valve in such a way that the valve lift is no longer divided into two sections, but rather opens and closes quickly overall.