DE10046998A1 - Brandschutzventil - Google Patents

Abstract

Brandschutzventil (10) für ein gasbeheiztes Heizgerät (1) mit einer Gasleitung (6), einem Ventilsitz (23) und einem durch eine Feder (21) belasteten Ventilkörper (20), dem ein Staukörper (18) zugeordnet ist, der über eine Rastverbindung (26/27) auslösbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Brandschutzventil für ein gasbeheiztes Heizgerät. Solche Brandschutzventile sind bekanntgeworden, sie arbeiten thermisch und sehen vor, daß bei Erreichen einer bestimmten Temperatur eine Verbindung zu einem Ventilkörper gelöst wird, so daß dieser aufgrund der Wirkung einer Rückstellfeder in den Schließsitz gleitet und aus diesem nicht mehr herausbewegt werden kann. Zur Wiederinbetriebnahme des gasbeheizten Heizgerätes ist es notwendig, das gesamte Brandschutzventil, mindestens aber seinen Ventilkörper und die Rückhaltevorrichtung herauszunehmen und durch ein neues Ventil bzw. einen neuen Ventilkörper zu ersetzen.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Ventile ist es, daß die Brandstelle, also die Stelle, die die thermische Auslösung liefert, mitunter recht weit entfernt ist von dem Sicherheitsventil, so daß dieses von der Wärmeentwicklung nichts bemerkt und daher auch nicht auslösen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, ein Brandschutzventil anzugeben, das im Falle eines Brandes die Gasversorgung zuverlässig abschließt, das aber von der Temperatureinwirkung des Brandherdes unabhängig ist.

Die Lösung der Aufgabe besteht in den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.

Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Durch die beiden unabhängigen Ansprüche wird der Vorteil erreicht, daß die Schließfunktion von einem erhöhten Gasdurchsatz eingeleitet wird, der regelmäßig bei einem Brand zu unterstellen ist, da eine der zum Brenner führenden Gasleitungen, insbesondere wenn sie aus Kunststoff gestaltet sind, undicht wird, und daß somit der freie Ausströmquerschnitt des Gasversorgungsrohres für den Gasdurchsatz frei steht.

Durch die Merkmale des ersten abhängigen Patentanspruchs resultiert eine händische Rückstellung des angesprochenen Ventils, ohne daß dieses ausgetauscht werden muß.

Die Merkmale des zweiten abhängigen Patentanspruchs haben eine einfache Möglichkeit zur Ausführung dieser Rückstelleinrichtung zum Inhalt, die sich konstruktiv preiswert umsetzen läßt.

Die Merkmale des letzten abhängigen Patentanspruchs beziehen sich auf den zweiten unabhängigen Anspruch und haben auch hier eine besonders einfache Ausführung der Rückstelleinrichtung zum Inhalt, die sich leicht und preiswert umsetzen läßt.

Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Umlaufwasserheizer in Prinzipdarstellung und Fig. 2 eine erste Ausführungsform des Brandschutzventiles und Fig. 3 eine Variante hierzu. In allen drei Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.

Ein gasbeheizter Umlaufwasserheizer oder Kessel oder dergleichen wärmetechnisches Gerät 1, das brennstoffbeheizt ist, weist ein Gehäuse 2 auf, durch dessen Boden 3 eine Rücklaufleitung 4 für zu erhitzendes Wasser und eine Vorlaufleitung 5 für erhitztes Wasser sowie eine Gasleitung 6 durchtreten. Vor- und Rücklaufleitung 4 und 5 sind über einen Wärmetauscher 7 miteinander verbunden, dem ein atmosphärischer Gasbrenner 8 zugeordnet ist, der über ein Regelventil 9 und ein Brandschutzventil 10 mit der Gasleitung 6 verbunden ist. An der Oberseite 11 des Gehäuses ist en Abgassammler 12 angeschlossen, der mit einer Abgasleitung 13 verbunden ist und der die vom Brenner erzeugten und im Wärmetauscher abgekühlten Abgase in die Atmosphäre ableitet.

Dem Regelventil 9 und dem Brandschutzventil 10 ist jeweils eine Betätigungsvorrichtung 13 zugeordnet. Das Brandschutzelement muß nicht unmittelbar vor dem Heizgerät montiert werden.

Wesentlich ist noch, daß ein Teil der Gasleitung insbesondere in ihrem Verlauf vom Geräteeintritt bis zum Brenner auch aus Kunststoff gefertigt sein kann. Das Brandschutzventil 10 in der Ausführung gemäß Fig. 2 weist in Richtung 14 des Gasdurchsatzes einen Zentrierstern 15 auf, der eine zentrische Gleitführung 16 besitzt. Diese Führung 16 lagert eine Stange 17. Diese Stange trägt einen Staukörper 18 und im Abstand 19 hierzu einen Ventilkörper 20. Zwischen Staukörper 18 und Führungsstern 15 stützt sich eine Druckfeder 21 ab, die die Stange 17 umgibt. Dem Ventilkörper 20 zugeordnet, aber stromab von ihm liegend ist in der Gasleitung 6 bzw. in einem Gehäuse 22 des Brandschutzventils 10 ein Ventilsitz 23 angeordnet, der einen zentrischen Durchlaß 24 begrenzt, der von der Stange 17 durchsetzt ist. Stromab des Ventilsitzes 23 endet die Stange 17 mit einem Rasthaken 25, der mit einem Rastvorsprung 26 in einer Rastnase 27 einer gehäusefesten Stange 28 einfährt.

Das Gehäuse 22 wird durchsetzt durch einen Rückstellhebel 29, der mit einer Nase 30 versehen ist. Wesentlich ist noch, daß das Gehäuse 22 an seinen beiden axialen Enden Flansche 31 und 32 aufweist, die mit gegengleichen Flanschen 33 und 34 der beiderseitigen Anschlüsse der Gasleitung 6 korrespondieren. Durch diese Flanschverbindung ist ein problemloses Auswechseln des gesamten Brandschutzventils 10 aus der Gasleitung möglich. Dieses Brandschutzventil besitzt folgende Funktion: Wobei vorausgesetzt wird, daß die normale Betriebsstellung des brennstoffbeheizten Gerätes eingenommen ist. Das Brandschutzventil befindet sich daher normalerweise im geöffneten Zustand, der in der Fig. 2 dargestellt ist. Das Gas strömt durch das Brandschutzventil gemäß dem Richtungspfeil 14 und umströmt hierbei den Staukörper 18 und tritt durch den freien Durchlaß 24 des Ventilsitzes 23 durch. Der Rastvorsprung 26 ist in die Rastnase 27 eingerastet. Die Kraft der Druckfeder ist nicht groß genug, um das Ventil in die Schließstellung zu bringen. Der Staudruck ist am Staukörper 18 vorbeifließenden Gases ist im Vollastbetrieb des nachgeschalteten Gerätes nicht groß genug, um unter Addition mit der Federkraft das Ventil zu schließen. Tritt jedoch der Brandschutzfall auf, das heißt wird die Gasleitung oder der Brenner oder ein nachgeschaltetes Armaturenteil wie das Regelventil 9 durchbrannt oder ein anderes Ereignis soweit beschädigt, daß ein weit über dem Maximaldurchsatz liegender Gasdurchsatz zustande kommt, so wird hierbei auch der Staudruck auf den Staukörper 18 signifikant erhöht. Dies reicht aus, um zusammen mit der Schließkraft der Druckfeder 21 die Rasthemmung zu überwinden und das Ventil in Schließstellung zu bewegen, so daß der Ventilkörper 20 am Ventilsitz 23 aufsetzt und durch die Kraft der Feder 21 auch hierauf sicher gehalten wird. Das eigentliche Ventil, also der Ventilkörper 20, in Verbindung mit dem Ventilsitz 23 kann auch als Kegelventil, Kugelventil oder dergleichen ausgebildet sein. Wesentlich für die Erfindung ist nur die Auslösung durch einen erhöhten Gasdurchsatz, der über den Staukörper 18 abgeführt wird. Zur Rückstellung ist es möglich, entweder das Ventil insgesamt auszubauen und auszutauschen oder die Rückstellvorrichtung gemäß dem Hebel 29 zu verwenden, um durch Schwenken dieses Hebels mit Hilfe der Nase 30 den Rasthaken 25 so weit gegen die Rückstellkraft der Feder 21 zurückzudrücken, daß die Rastverbindung zwischen dem Rastvorsprung 26 und der Rastnase 27 wieder eingreift und das Ventil in Offenstellung hält. Wichtig ist in jedem Fall, daß es keine automatische Rückstellung gibt, sondern daß entweder durch händischen Eingriff am Gehäuse das Ventil zurückgestellt wird oder durch Austausch.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind Staukörper 18 und Ventilkörper 20 durch eine Rückstellvorrichtung 35 voneinander entkoppelt. Diese Rückstellvorrichtung ist ein Äquivalent zu den Elementen 29 und 30 gemäß Fig. 2. Die Stange 17 trägt auch hier den Ventilkörper 20 und ist von der Druckfeder 21 umgeben. Sie endet allerdings in einer Axialführung 36, an die eine gegengleiche Axialführung 37 einer Zwischenstange 38 anschließt. Diese Stange wirkt als Schwenkhebel und ist an einem Drehpunkt 39 verdrehbar im Inneren 40 des Gehäuses 22 gelagert. An einem Anschlag 41 greift eine Druckfeder 42 an, die mit ihrem anderen Festpunkt 43 gehäusefest gelagert ist. An dem der Axialführung 37 abgewandten Ende der Zwischenstange 38 ist eine Schubführung 44 vorgesehen, die ein Ende 45 einer Staukörperstange 46 verschieblich lagert. Diese Staukörperstange 46 ist in einer weiteren Führung 47 eines Sternes 48 verschieblich gelagert. Dieses Ausführungsbeispiel arbeitet im Brandschutzfall wie folgt, wenn es also aus der in der Fig. 3 dargestellten Normalbetriebsstellung auslösen soll. Die Folge ist wieder ein erheblich größerer Gasdurchsatz durch die Gasleitung 6. Dieser wirkt auf den Staukörper 18 ein und nimmt diesen in Richtung 14 des Durchsatzes mit. Damit gerät das Ende 45 der Staukörperstange 46 aus der Schubführung 44 heraus, so daß die Zugfeder 42 die Zwischenstange 38 im Uhrzeigersinn verschwenkt. Damit geraten die beiden Axialführungen 36 und 37 auseinander, so daß die Stange 17 keinen Haltepunkt mehr findet und die Druckfeder 21 den Ventilkörper 20 gegen den Ventilsitz 23 drückt. Bei dieser Ausführungsform wirken zwar Staudruck und Druckfeder nicht mehr als Schließkräfte für das Ventil 20, 23, aber die Druckfeder 21 kann erheblich stärker ausgelegt werden als beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2.

Claims (5)

1. Brandschutzventil (10) für ein gasbeheiztes Heizgerät (1) mit einer Gasleitung (6), einem Ventilsitz (23) und einem durch eine Feder (21) belasteten Ventilkörper (20), dem ein Staukörper (18) zugeordnet ist, der über eine Rastverbindung (26/27) auslösbar ist.

2. Brandschutzventil (10) nach Anspruch 1, das mit einer Rückstelleinrichtung (29/30) versehen ist.

3. Brandschutzventil nach Anspruch 2, dessen Rückstelleinrichtung mit einem Schwenkhebel (29) versehen ist, der eine Nase (30) aufweist, mit der die Rastverbindung (26/27) zum Einrasten gebracht werden kann.

4. Brandschutzventil (10) für ein gasbeheiztes Heizgerät (1) mit einer Gasleitung (6), einem Ventilsitz (23) und einem von einer Feder (21) belasteten Ventilkörper (20), der ein Staukörper (18) zugeordnet ist, der über eine Sollbruchstelle (44/45) auslösbar ist.

5. Brandschutzventil nach Anspruch 4, bei dem die Sollbruchstelle (44/45) als von einer Feder (42) vorbelasteter Hebel (38) ausgebildet ist, der mit einer Kupplung mit dem Staukörper (18) verbunden ist.