Regelvorrichtung für die Gas- oder Flüssigkeitszufuhr zu einem Verbraucher Die Erfindung bezieht sich auf die Regelung der Gas- oder Flüssigkeitszufuhr zu einem Verbraucher.
Es ist ein Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der eine vollkommene Absperrung der Brennstoffzufuhr zu einer Brennervorrichtung bei Erlöschen der Zündflamme bewirkt wird.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Regelvorrichtung mit einer Sicherheitsabsperr- vorrichtung, die ein zuverlässiges und gefahrloses Anzünden des Gerätes gewährleistet.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung mit Regelung eines Ventils für den Zündbrenner und eines Sicherheitsventils durch eine einzige thermoelektrische Anordnung.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Vor richtung zu schaffen, bei der nur in der Sperrstel lung eines Absperrhahns die thermoelektrische An ordnung in ihre Ausgangslage gebracht werden kann.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaf fung einer Vorrichtung mit Einstellung eines Ventils für den Zündbrenner, eines Sicherheitsventils und eines auf Temperaturänderungen reagierenden Ven tils durch einen einzigen mit der Hand zu betätigen- den Knopf.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Er findung weist eine mit Brennstoff-Ein- und Auslass- öffnungen versehene Fassung ein thermostatisches, das heisst thermostatisch gesteuertes Ventil und einen Absperrhahn auf, die den Brennstoffdurchfluss re geln. Dabei sind die beweglichen Teile des Absperr hahns mit dem thermostatischen Ventil verbunden und drehbar gelagert, damit die Temperatur, auf die das thermostatische Ventil anspricht, eingestellt wer den kann.
Eine Absperrvorrichtung befindet sich auch in einer Auslassöffnung für die Regelung der Brennstoffzufuhr zum Zündbrenner. Das Sicherheits ventil, das die Brennstoffzufuhr zum Hauptbrenner regelt, ist in einer andern Auslassöffnung unterge bracht.
Die thermoelektrische Anordnung ist mit dem Ventil des Zündbrenners und dem Sicherheits ventil gekoppelt und enthält einen Anker, der die beiden Ventile bei Auslöschen der Zündbrenner flamme in die geschlossene Lage bringt. Das Betäti gungselement des Absperrhahns kann sich unab hängig vom Absperrhahn hin und her bewegen und bei dieser Bewegung ein Steuerelement betätigen, um den Anker in Anzugstellung und gleichzeitig das Sicherheitsventil und das Ventil des Zündbrenners in Offenlage zu bringen.
Weiterhin ist eine Vorrich tung vorgesehen, mit der der Anker nur in der Sperrstellung des Absperrhahns in Anzugstellung gebracht werden kann.
Andere Ziele und Vorteile der Erfindung leuch ten aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der beigegebenen Figur besser ein, die eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung zeigt.
In der Figur wird der Aufbau der Regelvorrich tung wiedergegeben. Es ist darin eine Fassung 10 mit einem Einlass 12 und einem Auslass 14 für die Brennstoffversorgung eines Hauptbrenners 16 mit gasförmigem oder flüssigem Brennstoff durch eine Leitung oder Röhre 18 vorhanden. Die Fassung 10 weist auch einen andern Auslass 20 auf, der Brenn stoff durch eine Leitung 21 einem Zündbrenner 22 zuführen kann, der zur Zündung nahe am Haupt brenner angebracht ist.
Der Einlass 12 führt zu einem kegelförmigen Hahnsitz 24 in der Fassung 10, von der ein teilweise hohles drehbares Hahnküken 26 aufgenommen wird. Die Verbindung zwischen dem Einlass 12 und dem hohlen Innern des Kükens 26 wird von einem Loch 28 im Küken 26 hergestellt.
Eine bogenförmige Ver tiefung 30 befindet sich in der kegelförmigen Ober- fläche des Kükens 26 und erstreckt sich vom Loch 28 so weit, dass der Einlass 12 mit dem Loch 28 innerhalb eines bestimmten Drehwinkels bei der Drehung des Kükens 26 verbunden bleibt und das Küken 26 also bei verschiedenen Einstellungen ge öffnet ist. Wenn das Küken 26 genügend weit ge dreht wird, um die Deckung der Vertiefung 30 mit dem Einlass 12 zu beseitigen, befindet sich das Küken 26 in der Aus -Stellung, wie in der Figur gezeigt ist.
Das Küken 26 ist mit einer axial verlaufenden Spindel 32 ausgestattet, die aus der Fassung 10 durch eine zentrische angelegte Bohrung in der Deckplatte 34, die am linken Ende der Fassung 10 befestigt ist, hinausragt. Eine Feder 35 ist zwischen einer Schulter des Kükens 26 und der Deckplatte 34 eingespannt und bringt das Küken 26 unter Druck mit dem kegelförmigen Sitz 24 in Eingriff. Die Spindel 32 hat an ihrem Ende einen geschlitzten Bund 36, der eine passend aufgesteckte Hülse 38 für einen mit der Hand zu betätigenden Druck drehknopf 40 trägt und mit dieser zusammenarbeitet.
Mit Hilfe des geschlitzten Bundes 36 und der aufge steckten Hülse 38 kann das Küken 26 durch Betäti gung des Druckdrehknopfes 40 gedreht werden. Der Druckdrehknopf 40 und die Hülse 38 können auch axial gegenüber dem Küken 26 verschoben werden, wie es dem Fachmann geläufig ist.
Eine Hülse 42 kann auf der Spindel 32 gleiten und weist an ihrem einen Ende einen Rand 44, der das rechte Ende der Hülse 38 berührt, und einen andern Rand 46 an ihrem andern Ende auf. Eine Feder 48 ist zwischen dem Rand 46 und einer Schul ter der Spindel 32 eingespannt und drückt den Rand 44 auf das rechte Ende der Hülse 38, wie es in der Figur gezeigt ist.
Wenn der Druckdrehknopf 40 axial auf die Fassung 10 zu bewegt wird, kommt das rechte Ende der Hülse 38 mit dem Rand 44 in Ein griff, um die Hülse 42 zu bewegen und die Feder 48 zusammenzudrücken. Bei Freigabe des Druckdreh knopfes 40 drückt die Feder 48 den Druckdrehknopf 40 in seine Ausgangslage nach aussen zurück, wie in der Figur gezeigt ist.
Das hohle Innere des Kükens 26 steht mit einer Ventilkammer 50 in Verbindung, in der sich ein ringförmiger Ventilsitz 52 an der Fassung 10 befin det, wodurch eine Ventilöffnung festgelegt wird, durch die die Flüssigkeit oder das Gas aus dem Innern des Kükens 26 zum Auslass 14 strömen kann. Ein scheibenförmiger Ventilteller 54 liegt in der Kammer 50, der wechselweise in und ausser Eingriff mit dem Sitz 52 gebracht werden kann und lose auf einer hin und her beweglichen und drehbaren Ventil spindel 56 aufgesetzt ist.
Die Ventilspindel 56 hat einen im allgemeinen kegelförmigen mittleren Teil, auf dem der Ventilteller 54 normalerweise sitzt, und weist einen Endabschnitt mit Gewinde auf, der zur Aufnahme eines Einstellelementes 58 in dieses ein geschraubt ist. Das andere Ende der Ventilspindel 56 weist zwei einander gegenüberliegende Schlitze 60 auf, die einen Stift 64 aufnehmen, der an einem Ende einer Welle 66 befestigt ist. Das andere Ende der Welle 66 ragt aus einer axialen Bohrung des Kükens 26 heraus und ist am linken Ende der Spindel 32 mit Hilfe einer Klemmscheibe 67 und von Schrauben 68 festgemacht. Eine Feder 70 ist zwischen einer Schulter der Fassung 10 und dem Ventilteller 54 eingespannt und hält den Ventil teller 54 von seinem Sitz 52 weg.
Eine zweite stärkere Feder 71 ist zwischen dem Ventilteller 54 und dem Einstellelement 58 eingespannt und ge stattet eine Weiterbewegung der Spindel 56 gegen über dem Ventilteller 54, wenn dieser mit seinem Sitz 52 in Eingriff steht.
Um den Ventilteller 54 zu betätigen, weist die Fassung 10 eine aufrechtstehende Zwischenwand 72 auf, an der eine thermostatische Vorrichtung ange bracht ist. Diese enthält ein dehnbares und zusam- menziehbares Triebelement 74 mit einem Stutzen 76, der an der Zwischenwand 72 festsitzt. Das Ele ment 74 ist mit einem temperaturempfindlichen Kolben 78 über eine Kapillarröhre 80 verbunden, die ausserhalb der Fassung 10 verläuft und so verlegt wird, dass vom Kolben 78 die Temperatur des vom Hauptbrenner 16 erhitzten Mediums aufgenommen werden kann.
Das Triebelement 74, die Röhre 80 und der Kolben 78 bilden ein geschlossenes, mit einer Flüssigkeit oder einem Gas gefülltes System, das auf Temperaturänderungen des Kolbens 78 re agiert und das Triebelement 74 in einer dem Fach mann geläufigen Weise ausdehnt oder schrumpfen lässt.
Für die Übertragung der Bewegung vom Trieb element 74 auf den Ventilteller 54 ist der schalen förmige Teil 81 mit einer Seite am Triebelement 74 befestigt und umschliesst den rechten Endabschnitt des Einstellelementes 58. Ein Stift 82 verläuft durch aufeinander ausgerichtete Löcher im Einstellelement 58 und schalenförmigen Teil 81. Er verhindert da durch eine Drehung des Einstellelementes 58 und verbindet es mit dem Teil 81.
Eine gebogene bi- metallische Scheibe 83 liegt im Teil 81 und berührt den rechten Endabschnitt des Einstellelementes 58, um auf dieses eine Bewegung zu übertragen und die das Triebelement 74 beeinflussenden Wirkungen der Umgebungstemperatur zu kompensieren.
Die Drehung des Druckdrehknopfes 40 dient einer gemeinsamen Drehung des Kükens 26 und der Welle 66. Die sich drehende Welle 66 schraubt die Ventilspindel 46 in das Einstellelement 58 hinein oder aus diesem heraus und verschiebt dabei den Ventilteller 54 gegenüber seinem Sitz 52, um die Temperatur zu verstellen, bei der unter der Wirkung der dem Fachmann geläufigen, thermostatischen Vorrichtung der Teller 54 mit dem Sitz 52 in Ein griff kommt.
Die Fassung 10 ist mit einem Verbindungsgang 84 ausgestattet, der eine Verbindung zwischen der Zufuhrseite vor dem Ventilteller 54 und der Kammer 50 herstellt und infolgedessen einen geringen Brenn- stoffdurchfluss ausserhalb des Sitzes 52 bei geschlos senem Ventil zulässt, damit jederzeit am Hauptbren ner eine kleine Flamme brennen kann. Eine Einstell schraube 85 ist in die Fassung 10 geschraubt, um den Brennstoffdurchfluss durch den Verbindungs gang 84 von aussen verändern zu können.
Aus der Ventilkammer 50 kann der Brennstoff um die Zwischenwand 72 herumströmen und in eine zweite Ventilkammer 86 eintreten, die von der Wand 72 und der Fassung 10 gebildet wird. In dieser Kammer liegt eine Sicherheitsabsperrvorrichtung für den Hauptbrenner, zu der ein ringförmiger Ventilsitz 88 im Innern der Fassung 10 gehört, wodurch eine Öffnung gebildet wird, durch die der Brennstoff zum Auslass 14 und Hauptbrenner 16 strömen kann. Eine Ventilscheibe 90 ist so angebracht, dass sie wechselweise mit dem Sitz 88 in oder ausser Ein griff kommen kann.
Sie wird mitten auf einer axial verschiebbaren Ventilstange 92 festgehalten, deren rechter Endabschnitt in einer Führung 94 gleitet und deren anderes Ende in Richtung auf die Zwischen wand 72 zeigt, um eine Verbindung mit einem später zu beschreibenden Hilfsmittel herzustellen. Eine Feder 96 ist zwischen der Ventilscheibe 90 und der Führung 94 eingespannt und drückt die Scheibe in die geöffnete Stellung.
Zur Brennstoffversorgung des Zündbrenners er hält die Fassung 10 einen Verbindungsgang 98, der an dem Küken 26 vorbeiführt und vom Einlass 12 zur Kammer 100 in der Fassung 10 verläuft, in der ein gebogenes Filter 102 von passender Gestalt liegt. Ein Verbindungsgang 104 verbindet die Filterkam mer 100 mit einer Gewindebohrung 106. in der Wand der Fassung 10, in die ein Ventilsitzkörper 108, der einen ringförmigen vorspringenden Sitz<B>110</B> trägt, eingeschraubt ist. Eine Ventilscheibe 112 befindet sich auch in der Bohrung 106 und kommt wechsel weise mit dem Sitz 110 in und ausser Eingriff. Sie wird durch eine Feder 114 auf den Sitz zu gedrückt.
Die Feder 114 ist zwischen der Ventilscheibe 112 und einer Abschlussschraube 115 eingespannt, die in das offene Ende der Bohrung 106 eingeschraubt ist.
Der Ventilsitzkörper 108 weist eine axiale Durchbohrung 116 auf, in der ein Stössel 118 von nichtkreisförmigem Querschnitt gleiten kann. Ein Ende des Stössels 118 greift in die Ventilscheibe 112 ein, während das andere eine biegsame Scheide wand 120 berührt, die auf eine Schulter der Bohrung 106 durch den Ventilsitzkörper 108 gepresst wird und dadurch die Bohrung 106 von der Ventilkammer 86 abtrennt. Die axiale Bohrung<B>116</B> ist mit dem Auslass 20 zum Zündbrenner durch den Verbin dungsgang 122 in dem Ventilsitzkörper 108 verbun den.
Bei einer Axialbewegung des Stössels 118 auf die Abschlussschraube 115 zu wird die Ventilscheibe 112 von ihrem Sitz 110 abgehoben, um den Brenn stoffdurchfluss durch die Bohrung<B>116</B> und den Ver bindungsgang 122 zum Zündbrenner freizugeben. Eine thermoelektrische Vorrichtung, die auf die Flamme des Zündbrenners anspricht, ist zur Betäti gung der Ventilscheibe 112 und des Sicherheits- ventilteils 90 vorgesehen.
Zu diesem Zweck ist ein Magnetjoch 124 an einem Anschlussstück 126 be festigt, das in die rechte Abschlusswand der Fassung 10 eingelassen ist und durch eine Leitung 128 mit einem Thermoelement 130 verbunden wird, das nahe am Zündbrenner angebracht ist. Ein scheibenförmi ger Anker 132 kann sich zwischen einer geschlos senen und geöffneten Lage gegenüber dem Magnet- joch 124 verschieben und liegt innerhalb des Ge häuses 134, das im wesentlichen das Magnetjoch 124 und den Anker 132 umschliesst.
Der Anker 132 ist mit einem aus einem Stück mit ihm bestehenden Zapfen 136 ausgestattet, der in einer Bohrung in der Wand des Gehäuses 134 gleiten kann und aus diesem hinausragt. Eine Schrau benfeder<B>138</B> ist zwischen der Wand des Gehäuses 134 und einem vorstehenden Rand 140 eingespannt, der sich auf dem linken Ende des Zapfens 136 be findet, und sie drückt den Anker 132. in seine Aus gangslage zurück, die in der Figur gezeigt ist.
Der Zapfen 136 weist auch einen Abschnitt 142 von geringerem Querschnitt auf, der sich an einen kegeligen Absatz 144 anschliesst. Eine Stange 146 kann in der Wand des Gehäuses 134 gleiten und berührt mit ihrem einen Ende den Zapfen 136 und mit dem andern die Scheidewand 120 gegenüber dem untern Ende des Stössels<B>118.</B> In der Ausgangslage des Ankers 132 greift die Stange 146 in den Ab schnitt 142 von geringerem Querschnitt ein und liegt so, dass die Ventilscheibe 112 und der Stössel 118 ihre durch die Feder 114 vorgespannte Lage einnehmen können.
Wenn jedoch der Anker 132 an gezogen wird und das Joch 124 berührt, bewirkt die axiale Verschiebung des Zapfens 136, dass die Stange 146 den Absatz 144 hinaufgleitet und da durch in ihrer Achse auf die Scheidewand 120 zu verschoben wird. Eine derartige Bewegung der Stange 146 reicht aus, um die Scheidewand 120 duchzubiegen und den Stössel<B>118</B> auf die Abschluss schraube 115 zu gegen den Druck der Feder 114 in Bewegung zu setzen, damit die Ventilscheibe 112 von ihrem Sitz 110 abgehoben wird und der Brenn stoff zum Zündbrenner strömen kann.
Das linke Ende des Zapfens 136 bildet ein Ge lenkstück 148, in dem das eine Ende eines Hebels 150 mit einer Bohrung lose gelagert ist. Der Mittel teil des Hebels 150 ist auf einer Schraube 152, die in die Zwischenwand 72 eingeschraubt ist, drehbar gelagert. Das andere Ende des Hebels 150 ist lose mit einem Gelenkstück 154 verbunden, das von dem linken Endstück der Stange 92 des Sicherheitsventils 88, 90 gebildet wird.
Die Feder 138 ist vorzugsweise stärker als die zusammengesetzten Kräfte der Federn 96 und 114, tritt bei Abregung des Magnets 124 in Tätigkeit, bringt gleichzeitig den Abschnitt 142 mit geringerem Querschnitt mit der Stange 146 durch eine Verschie- bung in Eingriff und dreht den Hebel 150 gegen dein: Uhrzeigersinn um sein Auflager 152. Auf diese Weise werden die Ventilscheiben 90 und 112 zugleich be tätigt und schliessen die Ventile beim Erlöschen der Flamme des Zündbrenners.
Eine Rückholvorrichtung, die den Anker 132 in seine angezogene Lage bringen und die Ventilschei ben 90 und 112 in ihre geöffnete Stellung zurück bringen kann, ist vorgesehen. Zu diesem Zweck ist über dem Hebel 150 ein zweiter Hebel 156 ange bracht und an einem Ende lose mit dem Gelenkteil 148 verbunden, während sein anderes Ende auf einer Kante 158 der Fassung 10 drehbar gelagert ist. Der Hebel 156 kann sich um die Kante 158 drehen, wenn ein Ende einer Stange 160 mit ihm in der Nähe der Kante 158 in Eingriff kommt. Die Stange 160 ragt aus der Fassung 10 in Richtung auf den Druckdrehknopf 40 heraus und kann innerhalb einer Bohrung in einer Wand der Fassung 10 und in einem Vorsprung 162 gleiten, der sich auf der Aussenfläche der Fassung 10 befindet.
Das äussere Ende der Stange 160 liegt beim Druckdrehknopf 40 und kann das von der Hülse 38 gehaltene Gegen lager 164 berühren.
Das Gegenlager 164 ist derart angebracht, dass es den linken Endpunkt der Stange 160 in der Sperr stellung des Kükens 26 berühren kann, wenn der Druckdrehknopf 40 axial auf die Fassung 10 zu ver schoben wird. Eine derartige Axialbewegung des Druckdrehknopfes 40 verschiebt die Stange 160 axial, um eine Drehung des Hebels 156 an der Kante 158 gegen den Uhrzeigersinn zu bewirken.
Die Drehung des Hebels 156 bringt eine Axialbewe- gung des Ankerzapfens <B>136</B> zustande und öffnet die Ventilscheiben 90 und 112 in der zuvor beschrie benen Weise.
<I>Bedienung</I> Um die Vorrichtung zu bedienen, wird der Druckdrehknopf 40 in der Sperrstellung einwärts gedrückt, wodurch das Gegenlager 164 die Stange 160 berühren und sich axial auf den Hebel 156 zu bewegen kann. Eine derartige Bewegung der Stange 160 bewirkt eine Drehung des Hebels 156 an der Kante 158 gegen den Uhrzeigersinn, wodurch ihrer seits der Zapfen 136 und der Anker 132 axial ver schoben werden, bis der Anker das Magnetjoch 124 berührt. Dieser Bewegungsablauf bewirkt auch eine Verschiebung der Stange 146 in Achsenrichtung durch den kegeligen Absatz 144 und bewirkt die Öffnung der Ventilscheibe 112.
Ebenfalls wird der Hebel 150 im Uhrzeigersinn auf dem Lager 152 ge dreht, damit die Sicherheitsventilscheibe 90 geöffnet wird.
Der Brennstoff wird jetzt dem Zündbrenner zu geleitet, er kann jedoch nicht zum Hauptbrenner strömen, da sich ja das Küken 26 noch in seiner Sperrstellung befindet. Der Zündbrenner kann nun z. B. mit der Hand durch ein Zündholz oder einen Anzünder angesteckt werden. Wenn das Thermo- element 130 ausreichend erhitzt ist, um den Magnet 124 zu erregen, kann der Druckdrehknopf 40 los gelassen werden, wonach er unter dem Druck der Feder 48 seine Aussenlage einnimmt. Die Ventil scheiben 90 und 112 werden in ihrer geöffneten Lage gehalten und verharren in dieser so lange, wie der Zündbrenner brennt.
Der Druckdrehknopf 40 kann nun auf die ge wünschte. Temperatur durch Drehen eingestellt wer den, um dem Hauptbrenner unter Regelung durch den Ventilteller 54 Brennstoff zuzuführen. Der Ven tilteller 54 befindet sich zwischen der geschlosse nen und vollkommen geöffneten Stellung unter dem Einfluss des Triebelements 74, das auf Temperatur veränderungen des Kolbens 78 in der dem Fach mann geläufigen Weise anspricht.
Wenn irgendwann die Flamme des Zündbrenners ausgehen sollte, springt der Anker 132 unter dem Druck der Feder 138 in seine in der Figur gezeigte Ausgangslage zurück und schliesst infolgedessen das Ventil 110, 112 des Zündbrenners und das Sicher heitsventil 88, 90 in der zuvor beschriebenen Weise. So wird die Vorrichtung bei einem Versagen der Zündflamme total abgesperrt. Um nach einem sol chen Versagen die Vorrichtung wieder einzustellen, muss der Bedienende den Druckdrehknopf 40 in seine Sperrstellung drehen, in der das Gegenlager 164 dem linken Endpunkt der Stange 160 anliegt, wo durch jeglicher Gasstrom ausser zum Zündbrenner während der Neueinstellung unterbrochen wird.
Es leuchtet ein, dass der Anker nicht bei den ge öffneten Stellungen des Absperrhahns wieder zum Anziehen gebracht werden kann, da das Gegenlager 164 nur in der Sperrstellung des Hahns an der Stange 160 anliegen kann. Auf diese Weise ist eine sichere Zündung gewährleistet.
In den Fällen, in denen es wünschenswert ist, dass die Strömung nicht unterbrochen wird, kann das Gegenlager 164 am Druckdrehknopf 40 befestigt werden, so dass es die Stange 160 bei Einstellung des Druckdrehknopfes auf grösste Gaszufuhr be rührt. Bei dieser Einstellung ist die Gaszufuhr durch das Ventil 52, 54 nicht unterbrochen, und die Brennstoffzufuhr zum Hauptbrenner ist, wenn die Stange 160 gedrückt ist, vorhanden. Bei dieser An ordnung kann das Gas am Hauptbrenner sofort ge zündet werden, um die Vorrichtung in Gang zu SPt7p11 _