DE1043992B

DE1043992B - Electromagnetic safety device for gas-heated appliances

Info

Publication number: DE1043992B
Application number: DEJ12059A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Puttfarcken
Original assignee: Junkers and Co GmbH
Current assignee: Junkers and Co GmbH
Priority date: 1956-08-14
Filing date: 1956-08-14
Publication date: 1958-11-20

Description

Elektromagnetische Sicherheitsvorrichtung für gasbeheizte Geräte Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetische Sicherheitsvorrichtung für gasbeheizte Geräte mit einem Hauptgasventil, das mittels einer Hubvorrichtung gegen die Wirkung einer Schließkraft (z. B. einer Schließfeder) an einen Elektromagneten angelegt werden kann, durch welchen es in der Offenstellung gehalten wird, solange mittels eines von einer Flamme beheizten Thermoeiements ein den Elektromagneten erregender Strom erzeugt wird, und welches sich unter dem Einfluß der Schließkraft selbsttätig schließt, wenn durch ein Erlöschen der das Thermoelement beheizenden Flamme der Erregerstrom ausfällt.Electromagnetic safety device for gas-fired appliances The Invention relates to an electromagnetic safety device for gas-fired Devices with a main gas valve that counteracts the effect by means of a lifting device a closing force (e.g. a closing spring) is applied to an electromagnet can be, through which it is held in the open position, as long as means a thermocouple heated by a flame, one that excites the electromagnet Electricity is generated, and which is automatically under the influence of the closing force closes when the Excitation current fails.

Bei diesen bekannten Sicherheitsvorrichtungen ist der Elektromagnet zum Schutz gegen Verschmutzung in einer starren Kapsel eingeschlossen, die eine Durchführung für einen Ventilstift aufweist, dessen eines Ende mit der Ankerplatte des Elektromagneten und dessen anderes Ende mit dem Ventilkörper des Hauptgasventils verbunden ist. Außerdem ist zwischen dem Hauptventilkörper und der äußeren Stirnfläche der Kapsel eine im Gasstrom liegende Schließfeder angeordnet.In these known safety devices, the electromagnet Enclosed in a rigid capsule to protect against contamination, the one Has implementation for a valve pin, one end of which with the anchor plate of the solenoid and its other end to the valve body of the main gas valve connected is. There is also between the main valve body and the outer face the capsule has a closing spring located in the gas flow.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, eine einfache und billige Sicherheitsvorrichtung zu schaffen, die eine kleinere Bauhöhe aufweist als die bisherigen Ausfiihrungen und das Herausführen eines Ventilstiftes in den vom Gas durchströmten Teil des Ventilgehäuses vermeidet.The object of the invention is now to provide a simple and cheap To create a safety device that has a smaller overall height than the previous one Executions and the leading out of a valve pin into the gas flow Part of the valve body avoids.

Erfindungsgemäß wird dies durch einen elastischen Dehnbalg erreicht (insbesondere aus Gummi), dessen dem Ventilsitz zugekehrter Boden auf seiner Außenseite als Ventilkörper ausgebildet ist und auf seiner Innenseite mit der Ankerplatte für den Elektromagneten verbunden ist. Der Dehnbalg gestattet einen vollständig verschmutzungs- und gassicheren Abschluß von Magnet und Anker. Gegenüber den bisherigen Ausführungen kommt der bisher erforderliche besondere Ventilteller mit Ventilstift und bei kleineren Schließkräften auch die Schließfeder und deren Federteller in Fortfall. Damit sind weniger dem Verschleiß unterworfene Teile vorhanden, deren Wegfall die Herstellung der Vorrichtung verbilligt. Außerdem aber bietet die kleinere Bauhöhe der Sicherheitsvorrichtung bessere Möglichkeiten für den Einbau in gasbeheizte Geräte.According to the invention, this is achieved by an elastic expansion bellows (in particular made of rubber), whose bottom facing the valve seat on its outside is designed as a valve body and on its inside with the anchor plate for connected to the electromagnet. The expansion bellows allows a completely soiling and gas-proof sealing of magnet and armature. Compared to the previous statements the previously required special valve disc with valve pin and with smaller ones comes Closing forces also the closing spring and its spring plate no longer apply. So are there are fewer parts subject to wear, the elimination of which the production the device cheaper. In addition, however, offers the smaller overall height of the safety device better options for installation in gas-fired devices.

In vorteilhafter Weise ist der Dehnbalgbonen an seiner dem Ventilsitz zugekehrten Stirnfläche mit zentrisch angeordneten Führungsmitteln für den. Eingriff eines Schaltstiftes der Hubvorrichtung versehen. Als Führungsmittel kann beispielsweise in der Mitte des Ventilkörpers eine Vertiefung oder e-in zapfenförmiger Ansatz vorgesehen sein. Es ist zweckmäßig und billig, die Ankerplatte in einer Ausnehmung auf der Innenseite des Balgbodens anzuordnen und durch eine am Umfang dieser Ausnehmung vorgesehene, nach innen springende Lippe, Wulst od. dgl. festzuhalten, die in eine Rille an der Umfangsfläche der Ankerplatte eingreift.The expansion bellows is advantageously on its valve seat facing end face with centrally arranged guide means for the. Intervention a switching pin of the lifting device provided. As a guide means, for example in the middle of the valve body a recess or a peg-shaped extension is provided be. It is convenient and cheap, the anchor plate in a recess on the To be arranged inside the bellows base and through one on the circumference of this recess provided, inwardly jumping lip, bead or the like. To hold the in a Groove engages on the peripheral surface of the anchor plate.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is shown in the drawing.

Fig. 1 zeigt eine neue Sicherheitsvorrichtung im Längsschnitt, und zwar in Betriebsstellung, d. h. bei geöffnetem Hauptventil, Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Ventilkörpers, Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Dehnbalgbefestigung, jeweils im Schnitt.Fig. 1 shows a new safety device in longitudinal section, and in the operating position, d. H. with the main valve open, FIG. 2 an enlarged Representation of the valve body, FIG. 3 an enlarged representation of the expansion bellows attachment, each on average.

Die Sicherheitsvorrichtung gemäß Fig. 1 weist ein Ventilgehäuse 10 auf, das etwa in der Mitte mit einer Querwand 11 versehen ist, durch die eine Bohrung 12 hindurchführt. Die O_uerwand 11 ist an ihrer oberen Stirnfläche mit einem Ventilsitz 13 für ein Hilfsgasventil und an der unteren Seite mit einem Ventilsitz 14 für ein Hauptgasventil versehen. Zwischen diesen beiden Ventilsitzen 13 und 14 ist die Eingangsöffnung eines Zündgaskanals 15 angeordnet, von dem eine Zündgasleitung 16 zu einem Zündbrenner 17 führt. Durch die Querwand 11 wird das Ventilgehäuse 10 in zwei Kammern 18 und 19 unterteilt, von denen die untere Kammer 18 mit einem Gaszuführungsstutzen 20 und die obere Kammer 19 mit einem Gasauslaßstutzen 21 ausgestattet ist. Von dem letzteren führt eine Leitung 22 zum Hauptbrenner 23, eines gasbeheizten Gerätes.The safety device according to FIG. 1 has a valve housing 10 which is provided approximately in the middle with a transverse wall 11 through which a bore 12 passes. The O_uerwand 11 is provided on its upper end face with a valve seat 13 for an auxiliary gas valve and on the lower side with a valve seat 14 for a main gas valve. The inlet opening of an ignition gas channel 15, from which an ignition gas line 16 leads to an ignition burner 17, is arranged between these two valve seats 13 and 14. The valve housing 10 is divided by the transverse wall 11 into two chambers 18 and 19, of which the lower chamber 18 is equipped with a gas supply nozzle 20 and the upper chamber 19 is equipped with a gas outlet nozzle 21. From the latter, a line 22 leads to the main burner 23, a gas-heated device.

Die untere Kammer 18 des Ventilgehäuses 10 ist durch einen Deckel 24 verschlossen, der einen nach innen ragenden Ansatz 25 hat, dessen Umfangsfläche mit einer Rille 26 versehen und auf dessen oberer Stirnfläche ein U-förmiger Elektromagnet 27 fest angebracht ist. Die Wicklung=28 des Elektromagneten 27 steht über eine elektrische Stromzuleitung 29 mit einem Thermoelement 30 in Verbindung, das von der Flamme des Zündbrenners 17 beheizt wird. Der Elektromagnet 27 ist in einem elastisch federnden Dehnbalg 31 eingeschlossen, dessen dem Ventilsitz 14 zugekehrter Boden als Ventilkörper 32 ausgebildet und 7 mit einer zentrisch angeordneten Aussparung 33 versehen ist. Auf der Innenseite des ßalgbodens 32 ist in- einer Ausnehmung die dem Elektromagneten 27 zugeordnete Ankerplatte 34 -angeordnet, an deren Urnfangsfläche eine Rille zur Aufnahme einer nach innen j springenden Lippe, Wulst od. dgl. 35 des Dehnbalges vorgesehen ist. Zur Befestigung greift der untere als Lippe, Wulst od. dgl. ausgebildete Rand des Dehnbalges 31 in die Rille 26 des Deckelansatzes ein und verschließt damit Magnet und Anker schmutz- und gassicher. Gemäß Fig. 3 kann das Anliegen des Dehnbalges 31 durch einen Sprengring 49 unterstützt werden.The lower chamber 18 of the valve housing 10 is covered by a lid 24 locked, one after has inside protruding approach 25, whose Circumferential surface provided with a groove 26 and on its upper end face U-shaped electromagnet 27 is firmly attached. The winding = 28 of the electromagnet 27 is connected to a thermocouple 30 via an electrical power supply line 29, which is heated by the flame of the pilot burner 17. The electromagnet 27 is in an elastically resilient expansion bellows 31 included, its valve seat 14 facing Bottom designed as a valve body 32 and 7 with a centrally arranged recess 33 is provided. On the inside of the bellows base 32 is in a recess the electromagnet 27 associated armature plate 34 -arranged, on its circumferential surface a groove for receiving an inwardly jumping lip, bead or the like 35 of the expansion bellows is provided. For attachment, the lower one acts as a lip, bead Od. The like. formed edge of the expansion bellows 31 in the groove 26 of the lid attachment and thus closes the magnet and armature so that it is safe from dirt and gas. According to FIG. 3 the fit of the expansion bellows 31 can be supported by a snap ring 49.

Die obere Kammer 19 des Ventilgehäuses 10 ist durch ein eingeschraubtes -Gehäusestück 36 verschlossen. in dessen zentrischer Bohrung 37 ein Druckknopf 38 axial verschiebbar gelagert ist, der mittels eines Querstiftes 39 mit einem gleichachsig angeordneten Schaltstift 40 verbunden ist. In der Bohrung 37 ist eine Rückholfeder 41 angeordnet, die sich mit ihrem unteren Ende an einem in dem Gehäusestück 36 gelagerten Ring 42 .abstützt, während ihr oberes Ende auf das untere Ende des Druckknopfes 38 wirkt und diesen anzuheben sucht. Das Gehäusestück 36 ist an seinem in das Ventilgehäuse 10 eingeschraubten unteren Ende in solcher Weise ausgebildet, daß es als Führung für den Schaltstift 40 und gleichzeitig als Kammer für einen Dichtring, nämlich den O-Ring 43, dient. Am Ende des Schaltstiftes 40 ist ein Bund 44 vorgesehen, an den sich unter der Wirkung einer , Schließfeder 45 der mit einer Dichtungsscheibe 46 versehene, auf dem Schaltstift 40 axial verschiebbare Ventilkörper 47 des Hilfsventils anlegt. Die Abdichtung zwischen dem Hilfsventilkörper 47 und Schaltstift 40 wird durch einen im Ventilkörper 47 eingebördelten O-Ring 48 erreicht. Zur Aufnahme des Bundes 44 des Schaltstiftes 40 dient die Aussparung 33 des Ventilkörpers 32. Der Dehnbalg 31 wird hierdurch beim Zusammendrücken zentrisch geführt, so daß die Ankerplatte stets zur zentrischen Anlage auf ; beiden Schenkeln des Elektromagneten kommt. Gegebenenfalls kann an Stelle der Aussparung 33 in der Mitte des Ventilkörpers 32 auch ein zapfenförmiger Körper 33' vorgesehen sein (Fis. 2), der in eine Vertiefung am Ende des Schaltstiftes eingreift. , Die Sicherheitsvorrichtung wirkt wie folgt: Um die Sicherheitsvorrichtung in Betrieb zu setzen, drückt man auf den Druckknopf 3,8. Dabei wird die Dichtungsfläche 46 des Ventilkörpers 47 durch die Feder 45 auf den Ventilsitz 13 des Hilfsgasventils gedrückt. Bei weiterem Druck auf den Druckknopf 38 taucht der Bund 44 des Schaltstiftes 42 in die Ausnehmung 33 des Hauptventilkörpers 32 und hebt den Hauptventilkörper 32 von seinem Ventilsitz 14 ab. Der Hauptventilkörper 32 wird dabei so weit von seinem Ventilsitz 14 entfernt, bis die auf der Innenseite des Bodens des Dehnbalges 31 angebrachte Ankerplatte 34 an dem Elektromagneten 27 anliegt.The upper chamber 19 of the valve housing 10 is screwed in by a Housing piece 36 closed. a push button 38 in its central bore 37 Is mounted axially displaceably, which is coaxial by means of a transverse pin 39 with a arranged switching pin 40 is connected. In the bore 37 is a return spring 41 arranged, which are mounted with their lower end on a in the housing piece 36 Ring 42 .abstützen, while its upper end on the lower end of the push button 38 acts and seeks to lift it. The housing piece 36 is at its in the valve housing 10 screwed-in lower end formed in such a way that it acts as a guide for the switching pin 40 and at the same time as a chamber for a sealing ring, namely the O-ring 43 is used. At the end of the switching pin 40, a collar 44 is provided which is under the action of a, closing spring 45 with a sealing washer 46 provided, on the switching pin 40 axially displaceable valve body 47 of the auxiliary valve applies. The seal between the auxiliary valve body 47 and switching pin 40 is achieved by an O-ring 48 crimped in the valve body 47. To accommodate the Federal 44 of the switching pin 40 serves the recess 33 of the valve body 32. The Expansion bellows 31 is thereby guided centrally when pressed together, so that the anchor plate always to the centric system; both legs of the electromagnet comes. Possibly Instead of the recess 33 in the middle of the valve body 32, a pin-shaped one can also be used Body 33 'be provided (Fig. 2), which is in a recess at the end of the switch pin intervenes. , The safety device works as follows: To the safety device To put it into operation, press the push button 3.8. Thereby the sealing surface 46 of the valve body 47 by the spring 45 on the valve seat 13 of the auxiliary gas valve pressed. With further pressure on the push button 38, the collar 44 of the switching pin emerges 42 into the recess 33 of the main valve body 32 and lifts the main valve body 32 from its valve seat 14. The main valve body 32 is so far from its valve seat 14 removed until the on the inside of the bottom of the expansion bellows 31 attached anchor plate 34 rests on the electromagnet 27.

Nach dem Schließen des Hilfsventils 13,, 47 und dem Öffnen des Hauptgasventils 14, 32 strömt das Gas durch die--Öffnung 15 des Zündgaskanals in die Zündgasleitung 16 zum Zündbrenner 17 und kann dort entzündet werden. Die Flamme des Zündbrenners 17 beheizt nun in bekannter Weise ein Thermoelement 30, welches einen Thermostrom erzeugt. Der Elektromagnet 27 wird durch diesen Strom über die Wicklung 28 erregt und hält die Ankerplatte 34 sowie den mit ihr verbundenen Ventilkörper 32 des Hauptgasventils in der Offenstellung fest.After closing the auxiliary valve 13, 47 and opening the main gas valve 14, 32 the gas flows through the opening 15 of the ignition gas channel into the ignition gas line 16 to the pilot burner 17 and can be ignited there. The flame of the pilot burner 17 now heats a thermocouple 30 in a known manner, which generates a thermal current generated. The electromagnet 27 is excited by this current via the winding 28 and holds the anchor plate 34 and the valve body 32 of the main gas valve connected to it in the open position.

Der Druckknopf kann nun freigegeben werden. Nun kann die Rückholfeder 41 den Druckknopf 38 in seine Ausgangslage zurückbewegen und dabei mittels des Bundes 44 den Ventilkörper 47 des Hilfsventils mitnehmen. Damit ist das Hilfsventil 13, 47 geöffnet, und das Gas fließt nun durch die Kammer 19 und die Brennerleitung 22 zum Hauptbrenner 23, wo es durch die Flamme des Zündbrenners 17 entzündet wird. Bei einem Verlöschen der Zündflamme wird der Elektromagnet 27 infolge Abkühlung des Thermoelements 30 stromlos. Unter dem Druck der in dem Dehnbalg 31 komprimierten Luft und unter der elastischen Federwirkung des Dehnbalges 3,1 wird die Ankerplatte 34 von dem Elektromagneten 27 getrennt. Der durch die Außenseite des Balgbodens gebildete Hauptventilkörper 32 kehrt auf seinen Ventilsitz 14 zurück and sperrt damit die Gaszufuhr sowohl-zum Zündbrenner als auch zum Hauptbrenner.The push button can now be released. Now the return spring can 41 move the push button 38 back to its starting position and thereby by means of the covenant 44 take the valve body 47 of the auxiliary valve with it. This is the auxiliary valve 13, 47 is opened, and the gas now flows through the chamber 19 and the burner line 22 to the main burner 23, where it is ignited by the flame of the pilot burner 17. When the pilot flame is extinguished, the electromagnet 27 is cooled as a result of cooling of the thermocouple 30 is de-energized. Under the pressure of the compressed in the expansion bellows 31 Air and under the elastic spring action of the expansion bellows 3.1, the anchor plate 34 separated from the electromagnet 27. The one through the outside of the bellows base formed main valve body 32 returns to its valve seat 14 and locks thus the gas supply both to the pilot burner and to the main burner.

Als Schließkraft für den Hauptventilkörper 32 kann - wie in Fig. 1 dargestellt - die Eigenfede. rung des Dehnbalges benutzt werden. Es ist aber vorgesehen, diese Schließkraft durch eine Schließfeder 50 zu verstärken, die im Inneren des Dehnbalges 31 angeordnet ist und sich einerseits gegen das Verschlußstück 24, andererseits gegen die Innenseite des Bodens 32 des Dehnbalges abstützt-(Fig. 2 und 3).As a closing force for the main valve body 32, as in FIG. 1 shown - the eigenfede. tion of the expansion bellows can be used. But it is intended to reinforce this closing force by a closing spring 50, which is located inside the Expansion bellows 31 is arranged and on the one hand against the closure piece 24, on the other hand supported against the inside of the bottom 32 of the expansion bellows (Fig. 2 and 3).

Die vorstehend beschriebene Erfindung kann nicht nur bei solchen Sicherheitsvorrichtungen angewendet werden, bei- welchen das Hauptgasventil und das Hilfsgasventil gleichachsig zueinander angeordnet sind wie in der Zeichnung. Die Erfindung kann vielmehr auch bei solchen Sicherheitsvorrichtungen angewendet werden, bei welchen die Achse des Hauptgasventils gegen die Achse des Hilfsgäasventils unter einem Winkel geneigt ist und das Hauptgasventil durch einen mit dem Schaltstift des Hilfsgasventils gekoppelten Hebel od. dgl. betätigt wird.The invention described above can not only apply to such safety devices can be used in which the main gas valve and the auxiliary gas valve are coaxial are arranged to each other as in the drawing. Rather, the invention can also are used in such safety devices in which the axis of the Main gas valve inclined at an angle to the axis of the auxiliary gas valve and the main gas valve is coupled to the switching pin of the auxiliary gas valve Lever or the like. Is operated.

Claims

CLAIMS: 1. Electromagnetic safety device for Gas-heated devices with a main gas valve that counteracts by means of a lifting device the effect of a closing force can be applied to an electromagnet by which it is held in the open position as long as by means of a flame heated thermocouple a current is generated to excite the electromagnet, and which closes automatically under your influence of the closing force, if due to the extinction of the flame heating the thermocouple, the excitation current fails, characterized by the electromagnet (27) receiving and the Closing force exerting elastic expansion bellows (31), in particular made of rubber, whose the bottom facing the valve seat (14) on its outside as a valve body (32) formed and on its inside with the armature plate (34) for the electromagnet connected is. 2. Safety device according to claim 1, characterized characterized in that the expansion bellows base (32) facing the valve seat (14) Front face with centrally arranged guide means (33 or 33 ') for the end (44) of a switching pin (40) of the lifting device is provided. 3. Safety device according to claim 2, characterized in that in the middle of the valve body (32) a recess (33) is provided for the engagement of the switch pin end (44). 4. Safety device according to claim 2, characterized in that in the middle of the valve body (32) a pin-shaped extension (33 ') is provided, which is in a Engages recess at the end of the switch pin. 5. Safety device according to claim 1, characterized in that the anchor plate (34) in a recess on the Inside of the courtship, is arranged and by one on the circumference of this recess provided, inwardly jumping lip, bead (35) or the like. Is held. 6. Safety device according to claim 5, characterized by a groove on the Circumferential surface of the anchor plate into which the retaining lip (35) of the expansion bellows (31) intervenes.