DE102004007310A1

DE102004007310A1 - Gas burner or hob, independent of a mains supply, has safety valve at the gas inflow held open by a magnetic unit energized from a thermo element at the gas flame and a cut-off switch to close the valve

Info

Publication number: DE102004007310A1
Application number: DE102004007310A
Authority: DE
Inventors: Erwin Potthof; Karlheinz Hammelsbacher
Original assignee: Diehl AKO Stiftung and Co KG
Current assignee: Diehl AKO Stiftung and Co KG
Priority date: 2004-02-11
Filing date: 2004-02-14
Publication date: 2005-09-01
Anticipated expiration: 2024-02-15
Also published as: DE102004007310B4

Abstract

The control system for a gas burner or gas hob, which is independent of a mains gas supply, has a safety valve (10) in a valve body (12) with a spring (16) to open and close the gas inflow selectively. A thermo element (22) is placed near the gas flame to generate a voltage through heat, linked to a magnetic unit (18) to develop a magnetic force and hold the safety valve open. A cut-off switch (26) disconnects the magnetic unit, and the safety valve closes the gas inflow. The cut-off has a timer, independent of a mains supply, to operate energy-saving switches in series or parallel with the thermo element to break or reduce the current through the magnetic unit. The timer is powered through a solar cell, and has a LCD display.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für einen netzunabhängigen Gasbrenner oder Gasherd gemäß Patentanspruch 1.The The present invention relates to a control device for a off-grid Gas burner or gas stove according to claim 1.

In letzter Zeit erfahren Gasbrenner oder Gasherde eine immer größere Beliebtheit. Auch wenn die Verwendung von Gas als Energiequelle grundsätzlich einfach ist, erfordert sie eine erhöhte Sorgfalt vom Anwender. Bei unvorsichtigem oder unsachgemäßem Einsatz von Gas können lebensgefährliche und/oder kostenintensive Unfälle eintreten. Aus diesem Grund sind Gasbrenner/Gasherde üblicher Weise mit einer Sicherheitsabschaltvorrichtung ausgestattet, welche die Gaszufuhr automatisch abschaltet oder absperrt, wenn eine Gefahr für einen unbeabsichtigten Gasaustritt besteht. Beispielsweise schließt eine solche Sicherheitsabschaltvorrichtung automatisch einen Gaseinlass, wenn die Flammen eines Gaskochers durch überlaufendes Gargut gelöscht oder durch Wind bzw. Zugluft ausgeblasen werden oder wenn sich ein Zündschalter bei nicht eingeleiteter Zündung in seiner Zündstellung befindet.In Gas burners or gas stoves have been gaining in popularity recently. Although the use of gas as an energy source is basically simple is, it requires an increased Care by the user. In case of careless or improper use of gas perilous and / or costly accidents enter. For this reason gas burners / gas cookers are more common Way equipped with a safety shutdown, which the gas supply automatically shuts off or shuts off when a hazard for one unintentional gas leakage exists. For example, one excludes such safety shutdown device automatically a gas inlet, if the flames of a gas cooker are extinguished by overflowing food or be blown out by wind or drafts or when an ignition switch with not initiated ignition in its ignition position located.

Je nach Ausgestaltung des Gasbrenners gibt es verschiedene bekannte Sicherheitsabschaltvorrichtungen. Ein Beispiel einer herkömmlichen Sicherheitsabschaltvorrichtung für einen Gasbrenner ist aus der DE 197 23 653 A1 bekannt. Diese herkömmliche Sicherheitsabschaltvorrichtung verwendet ein Thermoelement, das im Bereich einer Gasflamme positioniert ist und aufgrund des von der Gasflamme verursachten Wärmeeinflusses eine Thermospannung erzeugt. Die vom Thermoelement erzeugte Thermospannung wird über elektrische Verbindungsleitungen einer Magnetkrafterzeugungseinrichtung zugeführt, in welcher insbesondere ein Elektromagnet vorgesehen ist, durch welchen ein der Thermospannung entsprechender Thermostrom fließt, wodurch eine entsprechende Magnetkraft erzeugt wird. Durch die von dem Elektromagneten erzeugte Magnetkraft wird eine Metallscheibe angezogen, welche mit einem Sicherheitsventil für eine Gaszufuhr verbunden ist.Depending on the configuration of the gas burner, there are various known Sicherheitsabschaltvorrichtungen. An example of a conventional safety shutdown device for a gas burner is known from DE 197 23 653 A1 known. This conventional safety shutdown device uses a thermocouple positioned in the region of a gas flame which generates a thermal voltage due to the heat inflicted by the gas flame. The thermal voltage generated by the thermocouple is supplied via electrical connection lines of a magnetic force generating device, in which in particular an electromagnet is provided, through which a thermoelectric current corresponding to the thermoelectric voltage flows, whereby a corresponding magnetic force is generated. By the magnetic force generated by the electromagnet, a metal disc is tightened, which is connected to a safety valve for a gas supply.

Das Sicherheitsventil wird durch eine Feder in eine Richtung vorgespannt, in welcher das Sicherheitsventil den Gaseinlass sperrt. Die Federkraft der Feder und die vom Elektromagneten durch den vom Thermoelement generierten Thermostrom erzeugte Magnetkraft sind derart bestimmt, dass die Magnetkraft des Elektromagneten die mit dem Sicherheitsventil verbundene Metallscheibe halten kann, sodass das Sicherheitsventil in seiner Öffnungsstellung gehalten wird, wenn das Sicherheitsventil durch manuelle Betätigung eines Zündschalters geöffnet und dabei die Metallscheibe in Kontakt zu dem Elektromagneten gebracht worden ist. Andererseits kann die Metallscheibe durch die von dem Elektromagneten erzeugte Magnetkraft nicht gegen die Federkraft der Feder aus der Ruhestellung, welche dem Schließzustand des Sicherheitsventils entspricht, angezogen werden, um das Sicherheitsventil zu öffnen.The Safety valve is biased by a spring in one direction, in which the safety valve blocks the gas inlet. The spring force the spring and that of the electromagnet by that of the thermocouple generated magnetic energy generated by thermoelectric power are determined so that the magnetic force of the electromagnet with the safety valve connected metal disc can hold, so the safety valve in its open position is held when the safety valve by manual operation of a ignition switch open while bringing the metal disc in contact with the electromagnet has been. On the other hand, by the metal disc by the Electromagnet magnetic force not against the spring force the spring from the rest position, which the closed state corresponds to the safety valve, be tightened to the safety valve to open.

Die Funktionsweise einer derart aufgebauten herkömmlichen Sicherheitsabschaltvorrichtung ist wie folgt. Nachdem das Sicherheitsventil durch den Zündschalter geöffnet und eine Gasflamme entzündet worden ist, wird das Sicherheitsventil durch die mittels des von dem Thermoelement erzeugten Thermostroms erzeugte Magnekraft in der Öffnungsstellung gehalten. Bei einer Unterbrechung des Thermostroms durch eine geeignete zeitgesteuerte Abschaltvorrichtung wird die Magnetkrafterzeugung des Elektromagneten unterbrochen, sodass die Metallscheibe durch die Federkraft in ihre Ruhestellung bewegt und dabei das Sicherheitsventil geschlossen wird, um den Gaseinlass zu sperren. Wenn das Sicherheitsventil auf diese Weise geschlossen worden ist, ist es unmöglich, die Metallscheibe gegen die Kraft der Feder wieder zum Elektromagneten hin zu verschieben, selbst wenn der Elektromagnet einen Thermostrom von dem Thermoelement empfängt. Das Sicherheitsventil wird bis zum erneuten manuellen Öffnen durch den Zündschalter sicher in seiner Schließstellung gehalten.The Operation of a conventional safety shutdown device constructed in this way is as follows. After the safety valve through the ignition switch open and ignited a gas flame has been the safety valve by the means of the thermoelectric thermoelectric generated in the thermocouple generated in the open position held. In case of interruption of the thermo-current by a suitable timed switch-off device is the magnetic force generation interrupted by the electromagnet, so that the metal disc through the spring force moves to its rest position while the safety valve is closed to block the gas inlet. If the safety valve That way it has been impossible to Metal disc against the force of the spring back to the electromagnet even if the electromagnet is a thermo-current receives from the thermocouple. The Safety valve will go through until re-opening manually the ignition switch safe in its closed position held.

Der Aufbau der oben beschriebenen Steuereinrichtung entspricht im Wesentlichen dem in 1 dargestellten allgemeinen Aufbau einer Steuereinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.The structure of the control device described above substantially corresponds to that in FIG 1 illustrated general construction of a control device according to the present invention.

Die oben genannte Abschaltvorrichtung enthält üblicher Weise auch eine elektrische Schaltuhr. Diese elektrische Schaltuhr wird im Allgemeinen über den Netzanschluss des Gasbrenners mit Energie versorgt. Ist jedoch bei einem Gasbrenner oder Gasherd ein solcher Netzanschluss nicht vorhanden, so stellt sich das Problem des Einsatzes einer elektrischen Schaltuhr, genauer gesagt der Energieversorgung für diese Schaltuhr.The Abschaltvorrichtung mentioned above also usually includes an electrical Timer. This electrical timer is generally over the Power supply of the gas burner powered. Is however with a gas burner or gas stove such a mains connection does not exist, this raises the problem of using an electric timer, more precisely, the power supply for this timer.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung für einen netzunabhängigen Gasbrenner oder Gasherd insbesondere mit einer wie oben beschrieben aufgebauten Sicherheitsabschaltvorrichtung vorzusehen, die eine zuverlässige Sicherheitsabschaltung des Gaseinlasses gewährleistet.Of the The present invention is therefore based on the object, a control device for a mains-independent gas burner or gas stove, in particular with a safety shutdown device constructed as described above to provide a reliable Safety shutdown of the gas inlet ensured.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Steuereinrichtung für einen netzunabhängigen Gasbrenner oder Gasherd mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a control device for a grid-independent gas burner or gas stove with the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments The invention is the subject of the dependent claims.

Die Steuereinrichtung für einen netzunabhängigen Gasbrenner oder Gasherd enthält ein Sicherheitsventil zum wahlweisen Öffnen und Schließen eines Gaseinlasses; ein temperatursensitives Element, vorzugsweise ein Thermoelement, das im Bereich einer Gasflamme positioniert ist und unter dem Wärmeeinfluss der Gasflamme ein Steuersignal, vorzugsweise eine Thermospannung erzeugt; eine Magnetkrafterzeugungseinrichtung, welche mit dem temperatursensitiven Element verbunden ist, um mit dem oder auf das Steuersignal des temperatursensitiven Elements, vorzugsweise mittels eines der von dem Thermoelement erzeugten Thermospannung entsprechenden Thermostroms, eine Magnetkraft zu erzeugen, mit welcher das Sicherheitsventil in seiner Öffnungsstellung des Gaseinlasses gehalten wird; und eine Abschalteinrichtung zum Unterbrechen oder Abschalten der von der Magnetkrafterzeugungseinrichtung erzeugten Magnetkraft, sodass das Sicherheitsventil in seine Schließstellung des Gaseinlasses überführt wird. Die Abschalteinrichtung enthält eine netzunabhängig betriebene Schaltuhr und ein von der Schaltuhr angesteuertes Schaltelement. Das Schaltelement ist vorzugsweise ein energiesparendes, d.h. für seine Schaltfunktion wenig Energie benötigendes Schaltelement, welches in Reihe oder parallel zu dem Thermoelement geschaltet ist, um den Thermostrom durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung zu unterbrechen oder ausreichend zu vermindern.The Control device for a network independent Gas burner or gas stove contains a safety valve for selectively opening and closing a Gas inlet; a temperature-sensitive element, preferably a Thermocouple, which is positioned in the area of a gas flame and under the influence of heat the gas flame, a control signal, preferably a thermoelectric voltage generated; a magnetic force generating device, which with the temperature-sensitive Element is connected to or to the control signal of the temperature-sensitive element, preferably by means of one of the thermoelement generated thermoelectric voltage corresponding thermostrom, to generate a magnetic force with which the safety valve in its open position the gas inlet is kept; and a shutdown device for Interrupting or shutting off the magnetic force generating means generated magnetic force, so that the safety valve in its closed position of Gas inlet is transferred. The shutdown device contains a network independent operated timer and a controlled by the timer switching element. The switching element is preferably an energy-efficient, i. for his Switching function requiring little energy Switching element, which in series or parallel to the thermocouple is switched to the thermo-current by the magnetic force generating device to interrupt or reduce sufficiently.

Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung ist speziell für netzunabhängige Gasbrenner oder Gasherde ausgebildet, indem sie eine netzunabhängig betriebene Schaltuhr und ein energiesparendes Schaltelement zum Unterbrechen oder ausreichenden Vermindern des Thermostroms durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung enthält.The Control device according to the invention is special for grid Gas burners or gas cookers formed by a network-independent operated Timer and an energy-saving switching element for interrupting or sufficiently reducing the thermo-current by the magnetic force generating means contains.

Das energiesparende Schaltelement kann zum Beispiel ein bistabiles Relais, welches zum Umschalten nur kurze Impulse von wenigen Millisekunden benötigt, oder einen Feldeffekttransistor mit niedriger Durchlassspannung aufweisen.The energy-saving switching element can be, for example, a bistable relay, which for switching only short pulses of a few milliseconds needed or a low forward voltage field effect transistor exhibit.

Vorzugsweise ist das Schaltelement direkt an den Verbindungsleitungen zwischen dem Thermoelement und der Magnetkrafterzeugungseinrichtung angeordnet, um lange Zuleitungen zu vermeiden, welche aufgrund ihres inhärenten Widerstandswerts möglicher Weise eine größere Energieversorgung bedingen würden.Preferably is the switching element directly to the connecting lines between arranged the thermocouple and the magnetic force generating device, to avoid long leads due to their inherent resistance potential Way a greater power supply would require.

In einer Ausgestaltung der Erfindung unterbricht oder vermindert das Schaltelement den Thermostrom durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung kurzfristig, zum Beispiel für eine Zeitdauer von etwa 1 bis 2 Sekunden. Dem entsprechend ist auch die Energieaufnahme des Schaltelements nur kurzfristig.In an embodiment of the invention interrupts or reduces the Switching the thermoelectric current through the magnetic force generating device short term, for example for a period of about 1 to 2 seconds. The accordingly is also the Energy absorption of the switching element only for a short time.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung enthält die Schaltuhr wenigstens eine Batterie oder einen Akkumulator, welcher) auch das Schaltelement speist. Die Schaltuhr kann ferner mit wenigstens einer Solarzelle zum Aufladen des wenigstens einen Akkumulators versehen sein. Außerdem weist die Schaltuhr bevorzugt ein LCD-Display als energiesparende Anzeigevorrichtung auf.In further embodiment of the invention, the switch contains at least a battery or an accumulator, which also feeds the switching element. The time switch may further be charged with at least one solar cell be provided of at least one accumulator. In addition, points the timer preferred an LCD display as energy-saving display device on.

Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:Above and other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred, non-limiting embodiments better understood with reference to the accompanying drawings. Show:

1 eine schematische Darstellung des Aufbaus einer Steuereinrichtung für einen Gasbrenner oder Gasherd gemäß der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic representation of the construction of a control device for a gas burner or gas stove according to the present invention;

2A und 2B eine schematische Darstellung bzw. einen stark vereinfachten Schaltplan zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer Abschaltvorrichtung für die in 1 dargestellte Steuereinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; und 2A and 2 B a schematic representation and a greatly simplified circuit diagram for explaining the structure and operation of a shutdown device for in 1 illustrated control device according to a first embodiment of the invention; and

3A und 3B eine schematische Darstellung bzw. einen stark vereinfachten Schaltplan zur Erläuterung des Aufbaus und der Funktionsweise einer Abschaltvorrichtung für die in 1 dargestellte Steuereinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 3A and 3B a schematic representation and a greatly simplified circuit diagram for explaining the structure and operation of a shutdown device for in 1 illustrated control device according to a second embodiment of the present invention.

Anhand von 1 werden zunächst der allgemeine Aufbau und die allgemeine Funktionsweise einer Steuereinrichtung für einen Gasbrenner oder Gasherd näher erläutert. Die in 1 dargestellte Steuereinrichtung entspricht im Wesentlichen auch einer herkömmlichen Steuereinrichtung. Im Anschluss daran werden zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele einer Abschalteinrichtung für die in 1 dargestellte Steuereinrichtung beschrieben, welche speziell für netzunabhängige Gasbrenner oder Gasherde geeignet sind.Based on 1 First, the general structure and the general operation of a control device for a gas burner or gas stove are explained in more detail. In the 1 shown control device substantially corresponds to a conventional control device. Following this, two preferred embodiments of a shutdown device for in 1 described control device which are particularly suitable for off-grid gas burners or gas stoves.

Die in 1 dargestellte Steuereinrichtung enthält ein Sicherheitsventil 10, welches in einem Ventilkörper 12 angeordnet ist, um einen Gaseinlass wahlweise zu öffnen und zu schließen. Das Sicherheitsventil 10 ist über einen Stößel fest mit einer Metallscheibe 14 derart verbunden, dass die Metallscheibe 14 und damit auch das Sicherheitsventil 10 durch eine Feder 16 mit entsprechender Federkraft in einer den Gaseinlass schließenden Ruhestellung vorgespannt ist. Die Steuereinrichtung enthält ferner eine Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18, welche insbesondere einen Elektromagneten 20 enthält. Der Elektromagnet 20 erzeugt bei einem Stromfluss eine Magnetkraft, welche die Metallscheibe 14 anzieht.In the 1 shown control device includes a safety valve 10 which is in a valve body 12 is arranged to selectively open and close a gas inlet. The safety valve 10 is fixed by a pestle with a metal disc 14 connected so that the metal disc 14 and with it the safety valve 10 by a spring 16 is biased with a corresponding spring force in a rest position closing the gas inlet. The control device further includes a magnetic force generating device 18 , which in particular an electromagnet 20 contains. The electromagnet 20 generates at a current flow, a magnetic force which the metal disc 14 attracts.

Es ist außerdem ein Thermoelement 22 vorgesehen, welches im Bereich einer Gasflamme (nicht dargestellt in der Figur) des Gasbrenners positioniert ist und über elektrische Verbindungsleitungen 24a, 24b mit der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 verbunden ist. Bei einem durch die Gasflamme verursachten Wärmeeinfluss, d.h. bei vorhandener Gasflamme erzeugt das Thermoelement 22 in bemannter Weise eine Thermospannung, welche der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 zugeführt wird. Aufgrund dieser Thermospannung fließt durch die Wicklungen des Elektromagneten 20 der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 ein der Thermospannung entsprechender Thermostrom, welcher eine Magnetkraft erzeugt, mit der die Metallscheibe 14 angezogen wird.It is also a thermocouple 22 provided, which is positioned in the region of a gas flame (not shown in the figure) of the gas burner and via electrical connection lines 24a . 24b with the magnetic force generating device 18 connected is. With a heat influence caused by the gas flame, ie with an existing gas flame, the thermocouple generates 22 Manner a thermoelectric voltage, which the magnetic force generating device 18 is supplied. Due to this thermoelectric voltage flows through the windings of the electromagnet 20 the magnetic force generating device 18 one of the thermoelectric voltage corresponding thermo-current, which generates a magnetic force with which the metal disc 14 is attracted.

Die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 und die Feder 16 sind dabei derart ausgewählt, dass die durch den Thermostrom I_th von dem Elektromagneten 20 erzeugte Magnetkraft die Metallscheibe 14 zwar in Kontakt zu dem Elektromagneten 20 halten kann, wenn sich die Metallscheibe 14 bereits in Kontakt mit oder sehr nahe zu dem Elektromagneten 20 befindet, die Metallscheibe 14 aber nicht aus ihrer Ruhestellung, in welcher das Sicherheitsventil 10 den Gaseinlass sperrt, heraus anziehen kann.The magnetic force generating device 18 and the spring 16 are selected such that by the thermo-current I _th of the electromagnet 20 Magnetic force generated the metal disc 14 while in contact with the electromagnet 20 can hold when the metal disc 14 already in contact with or very close to the electromagnet 20 located, the metal disc 14 but not from their rest position, in which the safety valve 10 locks the gas inlet, can pull out.

Zum Öffnen des Sicherheitsventils 10 ist ein entsprechender Zündschalter 40 vorgesehen, welcher bei einer manuellen Betätigung über einen Stößel 42 das Sicherheitsventil 10 gegen die Federkraft der Feder 16 in eine Öffnungsstellung bewegt und gleichzeitig in bekannter Weise eine Gasflamme entzündet. Bei entzündeter Flamme erzeugt das Thermoelement 22 einen entsprechenden Thermostrom durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18, sodass die Metallscheibe 14 auch nach dem Loslassen des Zündschalters 40 in Kontakt mit dem Elektromagneten 20 verbleibt und dadurch der Gaseinlass durch das Sicherheitsventil 10 geöffnet bleibt, wie oben beschrieben.To open the safety valve 10 is a corresponding ignition switch 40 provided, which in a manual operation via a plunger 42 the safety valve 10 against the spring force of the spring 16 moved to an open position and ignited in a known manner, a gas flame. When the flame is ignited, the thermocouple generates 22 a corresponding thermal current through the magnetic force generating device 18 so the metal disk 14 even after releasing the ignition switch 40 in contact with the electromagnet 20 remains and thereby the gas inlet through the safety valve 10 remains open as described above.

Der Gaseinlass wird durch das Sicherheitsventil 10 automatisch wieder gesperrt, wenn die Gasflamme erlischt, da in diesem Fall das Thermoelement 22 keinen Thermostrom I_th erzeugt und deshalb auch der Elektromagnet 20 der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 keine auf die Metallscheibe 14 wirkende Magnetkraft mehr erzeugt, sodass das Sicherheitsventil 10 durch die Feder 16 in seine Schließstellung bewegt wird. Das Sicherheitsventil 10 kann in diesem Fall nur durch ein nochmaliges Betätigen des Zündschalters 40, nicht jedoch allein durch die Erzeugung eines Thermostroms von dem Thermoelement 22 wieder geöffnet werden.The gas inlet is through the safety valve 10 automatically locked again when the gas flame goes out, as in this case the thermocouple 22 no _thermo- current I _th generated and therefore also the electromagnet 20 the magnetic force generating device 18 none on the metal disc 14 acting magnetic force produces more, so the safety valve 10 through the spring 16 is moved to its closed position. The safety valve 10 can in this case only by a repeated actuation of the ignition switch 40 but not solely by generating a thermo-current from the thermocouple 22 be opened again.

Zwischen dem Thermoelement 22 und der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 befindet sich außerdem eine Abschaltvorrichtung 26. Mit dieser Abschaltvorrichtung 26 kann der Gaseinlass automatisch nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer gesperrt und damit zum Beispiel ein Garvorgang beendet werden. Damit die in 1 dargestellte Steuereinrichtung auch für netzunabhängig betriebene Gasbrenner oder Gasherde geeignet ist, muss diese Abschaltvorrichtung 26 speziellen Anforderungen genügen. Anhand der 2A und 2B bzw. 3A und 3B werden nachfolgend verschiedene Ausführungsformen einer geeigneten Abschaltvorrichtung 26 gemäß der vorliegenden Erfindung näher erläutert.Between the thermocouple 22 and the magnetic force generating device 18 There is also a shutdown device 26 , With this shutdown device 26 The gas inlet can be locked automatically after a predetermined period of time and thus, for example, a cooking process can be stopped. So that in 1 shown control device is also suitable for off-grid gas burners or gas stoves, this shutdown device must 26 meet special requirements. Based on 2A and 2 B respectively. 3A and 3B Below are various embodiments of a suitable shutdown device 26 explained in more detail according to the present invention.

Die in 2A und 2B veranschaulichte und über einen Unterbrecher-Anschluss 27 in den Thermostromkreis geschaltete Abschaltvorrichtung 26 enthält insbesondere eine netzunabhängig betriebene Schaltuhr 28 und ein von der Schaltuhr 28 angesteuertes Schaltelement 32a in Form eines bistabilen Relais (als energiesparendes Schaltelement). Die netzunabhängig betriebene Schaltuhr 28 enthält ferner ein energiesparendes LCD-Display als Anzeigevorrichtung 30 und Batterien/Akkumulatoren 34 oder/und einen anderen Energiespender (z.B. einen Goldcap-Kondensator) zur Stromversorgung. Zusätzlich kann die Schaltuhr 28 auch mit wenigstens einer Solarzelle (nicht dargestellt) zum Aufladen der Akkumulatoren 34 oder des anderen Energiespeichers (Goldcap) versehen sein.In the 2A and 2 B illustrated and via a breaker connection 27 Turn-off device connected to the thermal circuit 26 contains in particular a network-independent operated timer 28 and one of the timer 28 controlled switching element 32a in the form of a bistable relay (as an energy-saving switching element). The mains-independent operated timer 28 Also includes an energy-saving LCD display as a display device 30 and batteries / accumulators 34 and / or another power source (eg a Goldcap capacitor) for power supply. In addition, the timer can 28 also with at least one solar cell (not shown) for charging the batteries 34 or the other energy storage (Goldcap) be provided.

Wie in 2B dargestellt, ist der Kontakt des bistabilen Relais 32a in Reihe zu dem Thermoelement 22 zwischen das Thermoelement 22 und die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 geschaltet. In Reihe zur Wicklung des bistabilen Relais 32a ist außerdem eine geeignete Kapazität 36 geschaltet. Das Relais 32a befindet sich normaler Weise in seiner geschlossenen Stellung, sodass der von dem Thermoelement 22 aufgrund der Gasflamme 23 erzeugte Thermostrom I_th durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 fließen kann. Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer, welche der Schaltuhr 28 bzw. ein in dieser enthaltener Mikroprozessor von einem Benutzer eingegeben worden ist, gibt die Schaltuhr 28 an das bistabile Relais 32a ein Steuersignal aus, welches das Relais 32a öffnet und damit die Zufuhr des Thermostroms I_h zu der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 unterbricht. Die Zufuhr des Steuersignals muss nur kurzfristig, zum Beispiel für etwa 1 bis 2 Sekunden erfolgen, was einen nur kurzzeitigen Energiebedarf bedingt.As in 2 B is the contact of the bistable relay 32a in series with the thermocouple 22 between the thermocouple 22 and the magnetic force generating means 18 connected. In series with the winding of the bistable relay 32a is also a suitable capacity 36 connected. The relay 32a is normally in its closed position, so that of the thermocouple 22 due to the gas flame 23 generated Thermostrom I _th by the magnetic force generating device 18 can flow. After a predetermined period of time, which the timer 28 or a microprocessor contained therein has been entered by a user, the timer gives 28 to the bistable relay 32a a control signal from which the relay 32a opens and thus the supply of the thermo-current I _h to the magnetic force generating device 18 interrupts. The supply of the control signal must be made only briefly, for example, for about 1 to 2 seconds, which requires only a short-term energy needs.

Durch die Unterbrechung der Thermostromzufuhr zu der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 wird auch die Erzeugung der Magnetkraft durch den Elektromagneten 20 unterbrochen, sodass die Metallscheibe 14 und damit auch das Sicherheitsventil 10 durch die Feder 16 in ihre Ruhestellung zurück bewegt werden, in welcher der Gaseinlass durch das Sicherheitsventil 10 gesperrt ist. Auch wenn nach dem kurzzeitigen Öffnen des Relais 32a dieses wieder geschlossen wird und dann möglicher Weise auch wieder ein Thermostrom I_th durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 fließt, wird das Sicherheitsventil 10 nicht geöffnet, da die von dem Elektromagneten 20 mittels des Thermostroms erzeugte Magnetkraft nicht zur Anziehung der Metallscheibe 14 aus deren von dem Elektromagneten 20 entfernter Ruhestellung ausreicht.By interrupting the Thermostromzufuhr to the magnetic force generating device 18 is also the generation of magnetic force by the electromagnet 20 interrupted so that the metal disc 14 and with it the safety valve 10 through the spring 16 be moved back to its rest position, in which the gas inlet through the safety valve 10 Is blocked. Even if after the momentary opening of the relay 32a this is closed again and then possibly again a thermo-current I _th by the magnetic force generating device 18 flows, becomes the safety valve 10 not open because of the electromagnet 20 Magnetic force generated by the thermo-current not to attract the metal disc 14 from whose from the electromagnet 20 remote resting position is sufficient.

Das kurzfristige Öffnen des Relais 32a ist derart bemessen, dass die Öffnungszeitdauer der Zeit zum Abfallen der Metallscheibe 14 von dem Elektromagneten 20 zuzüglich eines gewissen Sicherheitszuschlages entspricht. Insgesamt sind dafür üblicher Weise etwa 1 bis 2 Sekunden ausreichend. Durch das kurzfristige Öffnen des Relais 32a durch die Schaltuhr 28 wird der Gasbrenner somit sicher abgeschaltet.The short-term opening of the relay 32a is dimensioned such that the opening period of time for the metal disc to fall off 14 from the electromagnet 20 plus a certain security surcharge. Overall, this usually about 1 to 2 seconds are sufficient. By short-term opening of the relay 32a through the timer 28 the gas burner is thus switched off safely.

Eine alternative Ausführungsform der Abschaltvorrichtung 26 für die in 1 dargestellte Steuereinrichtung ist in 3A und 3B veranschaulicht. In diesem Fall enthält die Abschaltvorrichtung 26 neben der Schaltuhr (nicht dargestellt) anstelle des bistabilen Relais einen Feldeffekttransistor 32b mit einer möglichst niedrigen Durchlassspannung als energiesparendes Schaltelement. Der Feldeffekttransistor 32b ist parallel zu dem Thermoelement 22 zwischen das Thermoelement 22 und die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 geschaltet. Außerdem ist in den Thermostromkreis ein geeigneter Widerstand 38 geschaltet.An alternative embodiment of the shutdown device 26 for the in 1 shown control device is in 3A and 3B illustrated. In this case, the shutdown device contains 26 next to the timer (not shown) instead of the bistable relay a field effect transistor 32b with the lowest possible forward voltage as an energy-saving switching element. The field effect transistor 32b is parallel to the thermocouple 22 between the thermocouple 22 and the magnetic force generating means 18 connected. In addition, in the thermal circuit is a suitable resistance 38 connected.

Nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitdauer sendet die Schaltuhr 28 ein Steuersignal an den Feldeffekttransistor 32b, um diesen aus seinem normaler Weise geöffneten, d.h. gesperrten Zustand in einen geschlossenen, d.h. leitenden Zustand zu versetzen, sodass zumindest ein Teil des von dem Thermoelement 22 erzeugten Thermostroms I_th durch den Feldeffekttransistor 32b fließt. Auf diese Weise wird der Anteil des durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 fließenden Thermostroms ausreichend vermindert, sodass die Magnetkraft nicht mehr ausreicht, die Metallscheibe 14 gegen die Kraft der Feder 16 an dem Elektromagneten 20 zu halten. Bei geschlossenem Feldeffekttransistor 32b wird deshalb das Sicherheitsventil 10 geschlossen. Auch in diesem Fall genügt ein kurzzeitiges Schließen des Feldeffekttransistors 32b und damit eine kurzzeitige Verminderung des durch die Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 strömenden Thermostroms, um das Sicherheitsventil 10 zu schließen.After a predetermined period of time, the timer will send 28 a control signal to the field effect transistor 32b to place this normally open, ie locked, state in a closed, ie conductive state, so that at least a portion of the thermocouple 22 generated thermo-current I _th through the field effect transistor 32b flows. In this way, the proportion of the magnetic force generating means 18 flowing thermostrums sufficiently reduced, so that the magnetic force is no longer sufficient, the metal disc 14 against the force of the spring 16 on the electromagnet 20 to keep. With closed field effect transistor 32b therefore becomes the safety valve 10 closed. Also in this case, a short-term closing of the field effect transistor is sufficient 32b and thus a short-term reduction of the by the magnetic force generating device 18 flowing thermostrums to the safety valve 10 close.

Wie in 3B veranschaulicht, ist es bei Verwendung eines Feldeffekttransistors 32b mit niedriger Durchlassspannung als energiesparendes Schaltelement von Vorteil, ein Schaltmodul zu bilden, welches direkt an den Verbindungsleitungen 24a, 24b zwischen dem Thermoelement 22 und der Magnetkrafterzeugungseinrichtung 18 angeordnet ist. Auf diese Weise werden lange Zuleitungen vermieden, die aufgrund der Niederohmigkeit des Thermostromkreises eine relevante Größe ausmachen würden und damit der Funktionalität des Schaltelements 32b abträglich wären.As in 3B illustrated, it is when using a field effect transistor 32b With low forward voltage as an energy-saving switching element of advantage to form a switching module, which directly on the connecting lines 24a . 24b between the thermocouple 22 and the magnetic force generating device 18 is arranged. In this way, long leads are avoided, which would make up a relevant size due to the low resistance of the thermal circuit and thus the functionality of the switching element 32b would be detrimental.

Der übrige Aufbau der Abschaltvorrichtung 26 des zweiten Ausführungsbeispiels entspricht demjenigen des ersten Ausführungsbeispiels, sodass auf eine wiederholte Beschreibung desselben verzichtet werden kann.The remaining structure of the shutdown device 26 of the second embodiment corresponds to that of the first embodiment, so that a repeated description of the same can be dispensed with.

Die Steuereinrichtung enthält darüber hinaus eine Vorrichtung zur Überwachung des Ladezustandes der Batterie bzw. des Akkumulators. Ist der Ladezustand so weit abgesunken, dass ein sicheres Abschalten der Gaszufuhr nicht mehr gewährleistet sein könnte, dann wird die Eingabe eines Abschaltprogramms in die Schaltuhr blockiert.The Includes control device about that In addition, a device for monitoring the state of charge of the battery or of the accumulator. Is the state of charge so far that a safe shutdown of the gas supply is not more guaranteed could be, then the entry of a shutdown program in the timer is blocked.

Obwohl die vorliegende Erfindung oben anhand von speziellen Ausführungsbeispielen davon vollständig beschrieben worden ist, ist es selbstverständlich, dass für den Fachmann verschiedene Änderungen und Modifikationen offensichtlich sein werden, welche im Schutzumfang der Erfindung liegen sollen, wie er durch die anhängenden Ansprüche definiert ist. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung eines bistabilen Relais oder eines Feldeffekttransistors mit niedriger Durchlassspannung als energiesparendes Schaltelement beschränkt.Even though the present invention above based on specific embodiments of it completely has been described, it goes without saying that for the skilled person different changes and modifications will be apparent which are within the scope of protection of the invention as defined by the appended claims is. In particular, the present invention is not for use a bistable relay or a field effect transistor with lower Forward voltage limited as energy-saving switching element.

Es sei abschließend nochmals ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die erfindungsgemäße Steuereinrichtung speziell für den Einsatz bei netzunabhängigen Gasbrennern/Gasherden ausgebildet ist, bei welchen natürlich auch die eingebaute Abschaltvorrichtung über keine Energieversorgung aus dem Netz verfügt. Die Abschaltvorrichtung der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung zeichnet sich daher durch die Verwendung von energiesparenden Komponenten und einen energiesparenden Aufbau aus, welche nur kurzzeitig eine geringe Energiemenge zum Schließen des Sicherheitsventils benötigen.It be final again explicitly pointed out that the control device according to the invention specifically for the Use with off-grid Gas burners / gas stoves is formed, which of course also the built-in shutdown device via no power supply from the network. The shutdown device of the control device according to the invention records Therefore, through the use of energy-saving components and an energy-saving structure, which only briefly a small amount of energy to close of the safety valve.

1010: Sicherheitsventilsafety valve
1212: Ventilkörpervalve body
1414: Metallscheibemetal disc
1515: Ventilstößeltappet
1616: Federfeather
1818: MagnetkrafterzeugungseinrichtungMagnetic force generating means
2020: Elektromagnetelectromagnet
2222: Thermoelementthermocouple
2323: Gasflammegas flame
24a, b24a, b: Verbindungsleitungeninterconnectors
2626: Abschalteinrichtungshutoff
2727: Unterbrecher-AnschlusssBreaker Anschlusss
2828: Schaltuhrtimer
3030: Anzeigevorrichtungdisplay device
32a32a: bistabiles Relaisbistable relay
32b32b: FeldeffekttransistorField Effect Transistor
3434: Batterien / Akkumulatorenbatteries / Accumulators
3636: Kapazitätcapacity
3838: Widerstandresistance
4040: Zündschalterignition switch
4242: Stößeltappet

Claims

Control device for a mains-independent gas burner or gas stove, with a safety valve ( 10 ) for selectively opening and closing a gas inlet; a temperature-sensitive element, preferably a thermocouple ( 22 ), which is in the range of a gas flame ( 23 ) is positioned and under the influence of heat of the gas flame, a control signal, preferably a thermoelectric voltage generated; a magnetic force generating device ( 18 ), which with the temperature-sensitive element ( 22 ) is connected to generate with the or on the control signal of the temperature-sensitive element, preferably by means of one of the thermal voltage generated by the thermoelement thermoelectric current (I _th ), a magnetic force with which the safety valve ( 10 ) is held in its open position of the gas inlet; and a shutdown device ( 26 ) for interrupting or shutting off the magnetic force generating device ( 18 ) generated magnetic force, so that the safety valve ( 10 ) is transferred to its closed position of the gas inlet, wherein the shutdown device ( 26 ) a mains-independent operated timer ( 28 ) and an actuated by the timer switching element ( 32a . 32b ) for interrupting or switching off the magnetic force, wherein it is preferably further provided that the switching element ( 32a . 32b ) is an energy-saving switching element, which in series or parallel to the thermocouple ( 22 ) is connected to the thermo-current (I _th ) by the magnetic force generating device (I _th ) 18 ) or to reduce it sufficiently.

Control device according to claim 1, characterized in that the switching element ( 32a ) has a bistable relay.

Control device according to claim 1, characterized in that the switching element ( 32b ) has a field effect transistor with low forward voltage.

Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the switching element ( 32a . 32b ) directly on the connecting lines ( 24a . 24b ) between the thermocouple ( 22 ) and the magnetic force generating device ( 18 ) is arranged.

Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the switching element ( 32a . 32b ) the thermo-current (I _th ) by the magnetic force generating device ( 18 ) at short notice, for example for a period of about 1 to 2 seconds, interrupts or decreases sufficiently.

Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the time switch ( 28 ) at least one battery or accumulator ( 34 ), which also contains the switching element ( 32a . 32b ) feeds.

Control device according to Claim 6, characterized in that the time switch ( 28 ) further comprising at least one solar cell for charging the at least one rechargeable battery ( 34 ) is provided.

Control device according to claim 6 or 7, characterized in that a power control unit is provided, which determines the state of charge of the battery or the accumulator ( 34 ) and entering a switching program for the timer ( 28 ) only if the state of charge is above a minimum level necessary for safe operation of the control device.

Control device according to one of the preceding claims, characterized in that the time switch ( 28 ) an LCD or OLED display as a display device ( 30 ) having.