DE10112667C2 - Vorrichtung zum Zuführen von Gas bei einem Gas-Wassererhitzer - Google Patents
Vorrichtung zum Zuführen von Gas bei einem Gas-WassererhitzerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von Gas bei einem gas-
Wassererhitzer mit einem Gasbrenner mit Flammenüberwachung, die in der Zu
führungsleitung zum Gasbrenner eine Ventilanordnung aufweist, welche bei der
Einleitung des Betriebes des Gasbrenners in die Öffnungsstellung steuerbar ist.
Bei den bekannten Gas-Wassererhitzern werden in die Gas-Zuführungsleitung
Magnetventile eingeschaltet, welche die volle Gasmenge schlagartig freigeben.
Dadurch erfolgt eine "harte" Zündung des Gasbrenners, was mit starker Ge
räuschbildung verbunden ist. Dies kann als Belästigung des Kunden auch zu Be
anstandungen führen.
Eine andere Art der Gaszuführung gemäß DE 38 10 836 A1 sieht Membransysteme vor,
die pneumatisch gesteuert werden. Durch langsames Öffnen der gesteuerten Servoventile
wird die zugeführte Gasmenge stetig gesteigert, so dass zur Zündung noch nicht die volle
Gasmenge zur Verfügung steht. Diese Membranventile erfordern großen Platzbedarf und
sind zudem recht teuer.
Ein Gasventil für einen Gasbrenner mit einem zweistufigen Magnetventil ist aus
DE 200 02 223 U1 bekannt. Dabei wird zum Zünden des Gasbrenners in der ersten Stufe
zunächst eine kleinere Menge Brenngas bereitgestellt und erst danach in der zweiten Stu
fe die volle Gasmenge freigegeben. Dem zweistufigen Magnetventil ist dabei ein Steuer
kreis zugeordnet, der zunächst einen kleinen Strom zum Öffnen der ersten Stufe des
Magnetventils liefert und zur Freigabe des Ventilsitzes der zweiten Stufe einen größeren
Strom heranzieht.
Aus DE 196 50 445 C1 ist ein Gas-Stellgerät für einen zweistufigen Betrieb eines Gasge
bläsebrenners bekannt, wobei den beiden Brennstufen unterschiedliche Öffnungshübe des
Gas-Stellgerätes zugeordnet sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen,
die mit einer einfachen, kostengünstigen Ventilanordnung einen geräuscharmen und den
noch sicheren Zündvorgang bringt.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Ventilanordnung ein
erstes Magnetventil für eine Zündgasmenge und ein zweites Magnetventil für eine Be
triebsgasmenge aufweist und dass das erste Magnetventil mit der Einleitung der Zündung
und das zweite Magnetventil mit dem Ansprechen der Flammenüberwachung in die Öff
nungsstellung steuerbar sind.
Mit den beiden Magnetventilen und ihrer angegebenen Steuerung wird auf einfache Wei
se ein geräuscharmer Zündvorgang mit reduzierter, jedoch ausreichender Zündgasmenge
erreicht, der nach vollzogener Zündung in den vorgesehenen Betriebsvorgang übergeht.
Die für die Steuerung der beiden Magnetventile erforderlichen Steuerbefehle sind bei ei
nem Gas-Wassererhitzer in der Steuerung sowieso vorhanden, so dass dadurch kein wei
terer Aufwand getrieben werden muss.
Dabei kann die Betriebsweise einmal so erfolgen, dass mit der Ansteuerung des
zweiten Magnetventils die Ansteuerung des ersten Magnetventils abschaltbar
ist.
Bei Gasen mit niedriger Wobbezahl und hohem Gasdurchsatz, z. B. bei Stadt
gasen, kann vorgesehen sein, dass die Ansteuerung des ersten Magnetventils
während der Dauer der Ansteuerung des zweiten Magnetventils aufrecht erhal
ten bleibt. Dadurch erhöht sich dann auch der Energieverbrauch.
Ist in weiterer Ausgestaltung die Ventilanordnung so erweitert, dass dem ersten
Magnetventil eine Stelleinrichtung zugeordnet ist, mit der die Zündgasmenge ein
stellbar ist, dann kann die Zündgasmenge so eingestellt werden, dass eine ge
räuscharme, sichere Zündung über alle Brennerrohre des Gasbrenners gewähr
leistet ist. Dabei wird mit der Stelleinrichtung der Durchgangsquerschnitt durch
das erste Magnetventil verändert.
Die Einbeziehung der beiden Magnetventile in die Gaszuführungsleitung ist nach
einer Ausgestaltung so ausgeführt, dass die Gaszuführung eine Kammer auf
weist, die über das erste und das zweite Magnetventil zum Gasbrenner führt und
der über ein bei der Abnahme von Wasser aus dem Gas-Wassererhitzer ge
steuertes Wasserventil Gas zuführbar ist.
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Magnetventile in einen Leitungsab
schnitt übergehen, in dem ein manuell einstellbares Leistungsregelventil ein
bezogen ist, um die freigegebene Gasmenge der Ventilanordnung zu reduzieren
und auf eine vorgesehene Leistung einzustellen.
Um eine von den Toleranzen der Brennerdüsen unabhängige Einstellung der
Nenngasmenge zu ermöglichen, sieht eine weitere Ausgestaltung vor, dass dem
Leistungsventil nachgeordnet und dem Gasbrenner zugeordnet eine Justier
einrichtung vorgesehen ist, mit der eine exakte Nenngasmange einstellbar ist.
Die Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung mit Schnitt dargestelltem Aus
führungsbeispiels näher erläutert.
Ein Gas-Wassererhitzer, z. B. Durchlauferhitzer, weist einen Gasbrenner 50 auf,
dem eine Zündvorrichtung und eine Flammenüberwachung, z. B. mit einer Ionisa
tionselektrode, zugeordnet sind und mit einer Steuerschaltung zur Inbetrieb
nahme des Gerätes ausgerüstet ist. Darauf braucht im Rahmen dieser Erfindung
nicht näher eingegangen zu werden, da diese Einrichtungen und ihre Wirkungs
weise in den verschiedenen Ausgestaltungen zum Stand der Technik gehören.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind die Bedingungen beim Zündvor
gang von entscheidender Bedeutung, insbesondere was im Zusammenhang mit
dem Zuführen des Gases während dieser Phase des Betriebes zu tun hat.
Wird dem Gas-Wassererhitzer Wasser entnommen, wie der Pfeil 12 im Wasser
kreislauf andeutet, dann wird ein sogenannter Wasserschalter 13 betätigt, der z. B.
als Membranschalter ausgebildet sein kann. Damit wird der Gasstrom 11 eine
Kammer 14 im Gehäuse 10 der Gaszuführung füllen. Zeitgleich damit wird die
Zündvorrichtung des Gasbrenners 50 aktiviert und ein erstes Magnetventil 17
angesteuert, wie der Steuerbefehl 21 erkennen lässt.
Das erste Magnetventil 17 gibt einen Durchlass 16 frei, dessen Querschnitt mit
einer Stelleinrichtung 20 veränderbar und so einstellbar ist, dass ein vorgege
bener Zündgasstrom in den folgenden Leitungsabschnitt 15 der Gaszuführung
gelangen und von dort aus zum Gasbrenner 50 gelangen kann. Mit der Stellein
richtung 20 ist die Zündgasmenge so einstellbar, dass ein sicheres Zünden an
allen Brennerrohren des Gasbrenners 50 gewährleistet ist.
Ist die Zündung vollzogen, dann gibt die Flammenüberwachung ein Signal 22 ab,
das dies anzeigt und die Ansteuerung des zweiten Magnetventils 19 bewirkt.
Damit wird der volle Gasstrom 11 über die Kammer 14 in den Leitungsabschnitt
15 gelangen. Das erste Magnetventil 17 kann dabei offen bleiben oder auch mit
der Ansteuerung des zweiten Magnetventils 19 geschlossen werden. Sind die
Durchlässe 16 und 18 im Gesamtquerschnitt dem Zuführungsquerschnitt des
Gasstromes 11 gleich, dann kann damit eine Erhöhung des Gasstromes aus der
Kammer 15 bewirkt werden, wenn das erste Magnetventil 17 während des Be
triebes, d. h. nach der Zündung, angesteuert bleibt.
Den Magnetventilen 17 und 19 im Leitungsabschnitt 14 nachgeordnet ist ein
Leistungsventil 30 vorgesehen, das manuell auf eine bestimmte Leistung ein
gestellt werden kann. Schließlich ist dem Gasbrenner 50 unmittelbar eine Ju
stiereinrichtung 40 vorgeordnet, und der unabhängig von Toleranzen der Gas
düsen eine exakte Nenngasmenge einstellbar ist.
Claims (8)
1. Vorrichtung zum Zuführen von Gas bei einem Gas-Wassererhitzer mit
einem Gasbrenner mit Flammenüberwachung, die in der Zuführungslei
tung zum Gasbrenner eine Ventilanordnung aufweist, welche bei der
Einleitung des Betriebes des Gasbrenners in die Öffnungsstellung steuer
bar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ventilanordnung ein erstes Magnetventil (17) für eine Zündgas menge und ein zweites Magnetventil (19) für eine Betriebsgasmenge auf weist und
dass das erste Magnetventil (17) mit der Einleitung (21) der Zündung und das zweite Magnetventil (19) mit dem Ansprechen (22) der Flammenüber wachung in die Öffnungsstellung steuerbar sind.
dass die Ventilanordnung ein erstes Magnetventil (17) für eine Zündgas menge und ein zweites Magnetventil (19) für eine Betriebsgasmenge auf weist und
dass das erste Magnetventil (17) mit der Einleitung (21) der Zündung und das zweite Magnetventil (19) mit dem Ansprechen (22) der Flammenüber wachung in die Öffnungsstellung steuerbar sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mit der Ansteuerung des zweiten Magnetventils (19) die Ansteue
rung des ersten Magnetventils (17) abschaltbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Ansteuerung des ersten Magnetventils (17) während der Dauer
der Ansteuerung des zweiten Magnetventils (19) aufrecht erhalten bleibt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem ersten Magnetventil (17) eine Stelleinrichtung (20) zugeordnet
ist, mit der die Zündgasmenge einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass mit Stelleinrichtung (20) der Durchgangsquerschnitt des ersten Mag
netventils (17) veränderbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gaszuführung eine Kammer (14) aufweist, die über das erste und
das zweite Magnetventil (17 und 19) zum Gasbrenner (50) führt und der
über ein bei der Abnahme (12) von Wasser aus dem Gas-Wassererhitzer
gesteuertes Wasserventil (13) Gas zuführbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Magnetventile (17, 19) in einen Leitungsabschnitt (15) über
gehen, in dem ein manuell einstellbares Leistungsregelventil (30) einbe
zogen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass dem Leistungsventil (30) nachgeordnet und dem Gasbrenner (50) zu
geordnet eine Justiereinrichtung (40) vorgesehen ist, mit der eine exakte
Nenngasmange einstellbar ist.
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