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Sicherheitsvorrichtung für gasbeheizte Geräte Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung für gasbeheizte Geräte, mit einem Hauptgasventil und einem diesem nachgeschalteten Hilfs- gasventil, dessen Ventilkörper axial verschiebbar auf einem im Ventilgehäuse geradlinig verschiebbarem, vorzugsweise mit einem Druckknopf versehenen Schaltstift angeordnet ist und unter Federdruck an einem Anschlag am einen Ende des Schaltstiftes anliegt, derart,
dass beim Eindrücken des Betätigungsteils des federbelasteten Schaltstiftes dieser axial verschoben und zunächst das Hilfsgasventil geschlossen und sodann das Hauptgasventil geöffnet und dessen Ventilkörper an einen Elektromagneten angelegt wird, durch welchen der Hauptventilkörper in der Offenstellung gehalten wird, solange mittels eines von der Haupt- oder Zündflamme des gasbeheizten Gerätes beheizten Thermoelementes ein den Elektromagneten erregender Strom erzeugt wird, während sich das Hauptgasventil selbsttätig schliesst, sobald der Erregerstrom des Elektromagneten durch ein Erlöschen der das Thermoelement beheizenden Flamme ausfällt.
Derartige Sicherheitsvorrichtungen sind durch die britische Patentschrift Nr. 474271 bekanntgeworden. Diese Vorrichtungen haben sich in der Praxis gut bewährt; sie gestatten aber nur eine Offen - und Geschlossen -Stellung. Das Einstellen einer grösseren oder kleineren Brennerleistung, insbesondere eine Klein -Stellung, war jedoch mit dieser Vorrichtung nicht möglich. Ferner ist schon vorgeschlagen worden, das Schliessen des Hilfsgasventils nicht mittels eines Druckknopfes, sondern durch Drehen einer Gewindespindel mittels eines Handrades zu erreichen.
Diese Vorrichtung war besonders für Gasleitungen mit hohem Druck geeignet, wobei der Hilfsventilteller mit einem bestimmten starken Schliessdruck belastet sein muss. Bei dieser bekannten Sicherheitsvorrich- tung war aber ein schnelles Öffnen der zwischen dem Haupt- und dem Hilfsgasventil abzweigenden Zündgasleitung nicht möglich. Auch war in der An- zündstellung die Zündgasleitung bei einem Erlöschen der Zündflamme nicht gegen ein Ausströmen von Gas aus dem Zündbrenner gesichert. lm übrigen war diese Sicherheitsvorrichtung für Kleinstellung offensichtlich nicht vorgesehen.
Um diese Mängel zu beheben, ist der den Hilfs- ventilkörper tragende Schaltstift auch durch eine Drehbewegung seines Betätigungsteils mittels einer in der Schliessrichtung des Hilfsventilkörpers offenen, schraubenförmig gewundenen Bahn axial verschiebbar.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist in ein von dem Schaltstift samt seinem Druckknopf-Betäti- gungsteil durchdrungenes Verschlussstück des Ventilgehäuses eine Schalthülse eingesetzt, auf deren Schaltkurve sich ein mit dem Schaltstift verbundener bzw. zusammenwirkender Querstift unter der Wirkung einer das Hilfsventil öffnenden Rückholfeder abstützt, so dass der Hilfsventilkörper durch Drehen des Druckknopfes gegen seinen Ventilsitz oder von diesem weg bewegbar ist.
Es ist zweckmässig, auf der Schaltkurve der Schalthülse einen Anschlag oder dergleichen für eine Endstellung des Hilfsventils vorzusehen, in welcher der Hilfsventilkörper zwischen sich und seinem Ventilsitz eine Öffnung freilässt, die gerade noch den Durchgang einer für ein einwandfreies Zünden des Brenners ausreichende Gasmenge gewährleistet. Damit man diese Stellung des Hilfsventilkör- pers ein für allemal fest einstellen kann, kann die Schalthülse in dem Verschlussstück verstellbar angeordnet und durch eine Klemmschraube fixierbar sein.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform ist die Sicherheitsvorrichtung so ausgebildet, dass in der
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mittels der Schaltkurve einstellbaren Schliess- oder Kleinstellung des Hilfsventils der Schaltstift den Hauptventilkörper in einem für die Zündgasmenge ausreichendem Masse von seinem Sitz abhebt, und dass die Schaltkurve, auf welcher der Querstift aufliegt, eine solche Neigung aufweist, dass gegenüber der statischen Wirkung der Feder, welche den Hilfsventil- körper im Sinne des öffnens belastet, zwischen Querstift und Schaltkurve eine Selbsthemmung eintritt,
die aber beim Verlöschen der Zündflamme von dem unter Federdruck in seine Schliessstellung zurückschnellenden Hauptventilkörper überwunden wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Sicherheitsvorrichtung in Betriebsstellung, Fig.2 einen Längsschnitt durch die Schalthülse (allein) in vergrössertem Massstab.
Bei der Sicherheitsvorrichtung nach Fig. 1 ist ein Ventilgehäuse 10 etwa in der Mitte mit einer Querwand 11 versehen, durch die eine Durchgangsbohrung 12 hindurchführt. Die Querwand 11 ist dabei an der oberen Stirnfläche mit einem Ventilsitz 13 für das Hilfsgasventil und an der unteren Seite mit einem Ventilsitz 14 für das Hauptgasventil versehen. Zwischen diesen beiden Ventilsitzen 13 und 14 ist die Eingangsöffnung eines Zündgaskanals 15 angeordnet, der in einem Stutzen 16 endet; von diesem führt eine Zündgasleitung 17 zu einem Zündbrenner 18.
Durch die Querwand 11 wird das Ventilgehäuse 10 in zwei Kammern 19 und 20 unterteilt, von denen die Kammer 19 mit einem Gas-Zuführungsstutzen 21 und die Kammer 20 mit einem Gasauslassstutzen 22 ausgestattet ist; von letzterem führt eine Leitung 23 zum Hauptbrenner 24 eines gasbeheizten Gerätes.
Die Kammer 19 des Ventilgehäuses ist durch einen Deckel 25 verschlossen, der mit einem U-för- migen Elektromagneten 26 fest verbunden ist. Die Wicklung 27 des Elektromagneten 26 steht über eine Zuleitung 28 mit einem Thermoelement 29 in Verbindung. Zum Schutz gegen Verschmutzung ist der Elektromagnet 26 mit einer Kapsel 30 umgeben, die eine Führung 31 für einen Ventilstift 32 aufweist. Das eine Ende des Ventilstiftes 32 ist mit der Ankerplatte 33 des Elektromagneten 26 und das andere Ende mit dem Ventilkörper 34 des Hauptgasventils verbunden. Zwischen dem Hauptventilkörper 34 und der Stirnfläche der Kapsel 30 ist eine Druckfeder 35 angeordnet.
Die Kammer 20 des Ventilgehäuses ist durch ein zylindrisches Gehäusestück 36 verschlossen, in welches eine Schalthülse 37 zentrisch eingeschraubt ist. Diese wird durch eine in dem Gehäusestück 36 angeordnete Klemmschraube 38 gegen Drehung gesichert. Zentrisch in der Schalthülse ist als Betätigungsorgan ein Schaft 39 mit Druckknopf 40 gelagert, welcher Schaft mittels eines bewegbar in ihm angeordneten Querstiftes 41 mit einem gleichachsig angeordneten Schaltstift 42 verbunden ist.
Unter der Wirkung einer Rückholfeder 43, die sich mit ihrem unteren Ende an einem in dem Gehäusestück 36 gelagerten Ring 44 abstützt, während ihr oberes Ende sich gegen das untere Ende des Druckknopfschaftes 39 abstützt, liegt dabei der Querstift 41 an einer als Schaltkurve 45 ausgebildeten, nach unten (in Schliessrichtung des Hilfsventils) offenen Schulter (Fig. 2) der Schalthülse 37 an. Das Gehäusestück 36 ist an seinem in das Ventilgehäuse 10 eingeschraubten unteren Ende in solcher Weise ausgebildet, dass es als Führung für den Schaltstift 42 und gleichzeitig als Kammer für einen Dichtring, nämlich einen O-Ring 46, dient.
Am unteren Ende des Schaltstifts 42 ist als Anschlag eine Scheibe 47 vorgesehen, an die sich unter der Wirkung einer Schliessfeder 48 der mit einer Dichtungsscheibe 50 versehene, auf dem Schaltstift axial verschiebbare Ventilkörper 49 des Hilfsventils anlegt. Die Abdichtung zwischen dem Ventilkörper 49 und dem Schaltstift 42 wird durch einen im Ventilkörper 49 einge- bördelten O-Ring 51 erreicht.
Die Sicherheitsvorrichtung wirkt wie folgt: Um die Sicherheitsvorrichtung in Betrieb zu setzen, drückt man auf den Druckknopf 40. Dabei wird der Stift 42 vom Querstift 41 mitgenommen und die Dichtungsscheibe 50 des Ventilkörpers 49 durch die Feder 48 auf den Ventilsitz 13 des Hilfsgasventils gedrückt. Bei weiterem Druck auf den Druckknopf 40 stösst das untere Ende des Schaltstiftes 42 gegen eine Nase 52 auf der Oberseite des Hauptventilkörpers 34 und hebt den Ventilkörper entgegen der Kraft der Schliessfeder 35 von seinem Ventilsitz 14 ab. Der Hauptventilkörper 34 wird dabei so weit von seinem Ventilsitz 14 entfernt, bis die mit ihm verbundene Ankerplatte 33 an dem Elektromagneten 26 anliegt.
Nach dem Schliessen des Hilfsventils und dem Öffnen des Hauptgasventils strömt das Gas durch den Zündgaskanal 15 und die Zündgasleitung 17 zum Zündbrenner 18 und kann dort entzündet werden. Die Flamme des Zündbrenners 18 beheizt nun in bekannter Weise ein Thermoelement 29, welches einen Thermostrom erzeugt. Der Elektromagnet 26 wird durch diesen Strom über die Wicklung 27 erregt und hält die Ankerplatte 33 fest, so dass der Ventilkörper 34 des Hauptgasventils in der Offenstellung verbleibt.
Der Druckknopf kann nun freigegeben werden; dabei wird die Rückholfeder 43 den Druckknopf 40 in seine Ausgangslage zurückbewegen und dabei mittels der Anschlagscheibe 47 auch den Ventilkörper 49 des Hilfsventils mitnehmen. Damit ist das Hilfsventil geöffnet, und Gas fliesst nun durch die Kammer 20 und die Brennerleitung 23 zum Hauptbrenner 24 und wird durch die Flamme des Zündbren- ners 18 entzündet.
Will man jetzt die Brennerleistung verändern, so ist lediglich der Griff 40 zu drehen. Dabei wird der Querstift 41 unter dem Druck der Feder 43 auf der Schaltkurve 45 entlanggleiten.
Infolge des in dem Druckknopfschaft 39 drehbar gelagerten Schaltstiftes 42 und des gegenüber die-
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sem drehbaren Stiftes 41 wird eine Drehbewegung des Ventilkörpers 49 vermieden. Es ist zweckmässig, auf der Schaltkurve 45 der Schalthülse 37 einen Anschlag oder einen Rastpunkt für eine Endstellung des Hilfsventilkörpers 49 vorzusehen, in der zwischen dem Ventilkörper 49 und dem Ventilsitz 13 ein Spalt offengelassen wird, der gerade noch die zu einem einwandfreien Zünden des Hauptbrenners 24 ausreichende Gasmenge durchlässt. Diese Einstellung ist besonders wichtig bei der Verwendung von Flüssiggas.
Bei einem Verlöschen der Zündflamme wird der Elektromagnet 26 infolge Abkühlung des Thermo- elementes 29 stromlos. Unter dem Druck der Schliessfeder 35 wird die Ankerplatte 33 von dem Elektromagneten 26 abgerissen; der Hauptventilkörper 34 kehrt auf seinen Ventilsitz 14 zurück und sperrt damit die Gaszufuhr sowohl zum Zündbrenner als auch zum Hauptbrenner.
Die Schaltkurve 45 kann im übrigen auch in der Weise ausgebildet sein, dass in der eben beschriebenen Kleinstellung oder in der Schliessstellung des Hilfs- ventilkörpers 49 der mit dem Druckknopf 39 verbundene Schaltstift 42 den Ventilkörper 34 des Hauptgasventils in einem für die Zündgasmenge ausreichenden Mass von seinem Sitz abhebt. Ferner muss die schraubenlinienförmige Schaltkurve 45, auf welcher der Querstift 41 hierbei aufliegt, eine solche Neigung aufweisen, dass zwischen der Schaltkurve 45 und dem Querstift 41 gerade noch eine Selbsthemmung vorhanden ist, welche von der statischen Wirkung der im öffnenden Sinne auf den Hilfsventilkörper 49 wirkenden Feder 43 nicht überwunden werden kann.
Ist nun der Anker 33 mittels des Druckknopfes 40 an den Elektromagneten 26 angelegt, und bleibt der Anker 33 auch an dem Elektromagneten 26 auf Grund des Thermostromes haften, dann wird beim Verlöschen der Zündflamme die Selbsthemmung durch den Schlag, des von dem Druck der Schliessfeder 35 in seine Schliessstellung zurückschnellenden Hauptventilkörpers 34 überwunden.
Die Erfindung kann nicht nur bei solchen Sicherheitsvorrichtungen angewendet werden, bei welchen das Hauptgasventil und das Hilfsgasventil gleichachsig zueinander angeordnet sind wie in Fig. 1 der Zeichnung. Die Erfindung kann vielmehr auch bei solchen Sicherheitsvorrichtungen angewendet werden, bei welchen die Achse des Hauptgasventils gegen die Achse des Hilfsgasventils unter einem Winkel geneigt ist und das Hauptgasventil durch einen mit dem Schaltstift des Hilfsgasventils gekoppelten Hebel oder dergleichen betätigt wird.