DE1077165B

DE1077165B - Valve device for burner

Info

Publication number: DE1077165B
Application number: DER15293A
Authority: DE
Inventors: Theodore John Dykzeul; Wilbur Leo Schmidt
Original assignee: Robertshaw Fulton Controls Co
Current assignee: Robertshaw Controls Co
Priority date: 1953-10-29
Filing date: 1954-10-25
Publication date: 1960-03-10

Description

Ventilvorrichtung für Brenner Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für Brenner und bezieht sich insbesondere auf thermostatische Vorrichtungen zur Steuerung des Durchflusses eines gasförmigen Brennstoffes für Wasserheizer und ähnliche Vorrichtungen.Valve device for burners The invention relates to a safety device for burners and relates in particular to thermostatic devices for Control of the flow of a gaseous fuel for water heaters and the like Devices.

Geräte dieser Art sind mit elektrisch betätigten Sicherheitsventilen versehen worden, die von einem Strom gespeist werden. der von einer thermoelektrischen Vorrichtung erzeugt wird, die der Flamme eines Zündbrenners ausgesetzt ist. Solche Sicherheitsventile dienen dazu, den Durchfluß des Brennstoffes zum Hauptbrenner des Gerätes abzusperren, wenn der Zündbrenner erlischt. Verschiedene Einrichtungen sind auch vorgesehen worden, um zu verhindern, daß die thermoelektrische Vorrichtung das Sicherheitsventil während des normalen Betriebes des Brenners offenhalten kann, wenn ein gefährlicher Zustand, z. B. eine zu hohe Temperatur oder ein zu hoher Druck des von dem Brenner erhitzten Wassers auftritt.Devices of this type are equipped with electrically operated safety valves which are fed by a current. that of a thermoelectric Device is generated which is exposed to the flame of a pilot burner. Such Safety valves are used to control the flow of fuel to the main burner of the device when the pilot burner goes out. Various facilities have also been provided to prevent the thermoelectric device can keep the safety valve open during normal operation of the burner, if a dangerous condition, e.g. B. too high a temperature or too high a pressure of the water heated by the burner occurs.

Es ist auch bekannt, eine Schnappvorrichtung mit einem beweglichen Betätigungselement in dem Ventilgehäuse vorzusehen, das mit dem Ventilverschlußkörper kraftschlüssig verbindbar ist. Außerdem ist es bekannt, eine temperaturempfindliche Vorrichtung vorzusehen, die eine vorbestimmte Kraft auf die Schnappvorrichtung inAbhängigkeit vomTemperaturzustand des beheizten Mediums ausübt, um das Betätigungselement zu bewegen.It is also known a snap device with a movable Provide actuating element in the valve housing with the valve closure body is positively connectable. It is also known to be temperature-sensitive Device to provide a predetermined force on the snap device in dependence from the temperature state of the heated medium to the actuating element move.

Eine derartige Ventilvorrichtung soll gemäß der Erfindung dadurch verbessert werden, daß die Brennstoffzufuhr zum Zündbrenner automatisch abgesperrt wird, wenn das beheizte Medium eine unzulässig hohe Temperatur erreicht. Die bekannten oben erwähnten Einrichtungen sperren die Zufuhr des Brennstoffes zum Zündbrenner nur dann ab, wenn die Flamme des Zündbrenners erlischt. Durch die Erfindung wird jedoch auch bei brennender Zündflamme das Gerät dann ausgeschaltet, wenn die Temperatur des beheizten Mediums zu weit angestiegen ist.Such a valve device is intended according to the invention can be improved that the fuel supply to the pilot burner is automatically shut off is when the heated medium reaches an impermissibly high temperature. The known The above-mentioned devices block the supply of fuel to the pilot burner only turns off when the flame of the pilot burner goes out. Through the invention However, even if the pilot flame is burning, the device will be switched off when the temperature of the heated medium has risen too far.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform bewegt gernäß der Erfindung das Betätigungselement den Ventilverschlußkörper beim Auftreten eines vorbestimmten Temperaturzustandes des Mediums, welches die temperaturempfindliche Vorrichtung beeinflußt, von seiner offenen in die geschlossene Stellung. Dabei ist eine an sich bekannte Handbedienungseinrichtung vorgesehen, um den Ventilverschlußkörper in die offene Stellung zu bewegen, sowie eine Einrichtung, die eine vorbestimmte Kraft auf den Ventilverschlußkörper ausübt und ihn in der offenen Stellung festhält, wobei diese vorbestimmte Kraft nur ausreicht, die Halteeinrichtung so lange wirken zu lassen, solange die Temperatur des Mediums unter der vorbestimmten Temperatur liegt und das Betätigungselement sich in seiner ersten, der zulässigen Temperatur des Mediums entsprechenden Stellung befindet. Die Vorrichtung hat den Vorteil erhöhter Sicherheit und daß die Handbedienungseinrichtung aus dem Gehäuse nur dann herausragt, wenn das Ventil geschlossen ist, so daß dieser abnormale Zustand von der Bedienungsperson erkannt werden kann.In a preferred embodiment, moves according to the invention the actuating element the valve closure body upon occurrence of a predetermined Temperature state of the medium, which the temperature-sensitive device affected, from its open to closed position. There is one in itself known manual control device provided to the valve closure body in the open position to move, as well as a device that a predetermined force exerts on the valve closure body and holds it in the open position, wherein this predetermined force is only sufficient for the holding device to act for so long leave as long as the temperature of the medium is below the predetermined temperature and the actuating element is in its first, the permissible temperature of the Medium is in the appropriate position. The device has the increased advantage Safety and that the manual control device only protrudes from the housing when the valve is closed, so that this abnormal condition from the operator can be recognized.

Weitere Merkmale und Vorteile des Erfindungsgegenstandes gehen aus der folgenden Beschreibung hervor, in der auf die Zeichnung Bezug genommen wird.Further features and advantages of the subject matter of the invention are evident the following description, in which reference is made to the drawing.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Wasserheizer, der eine Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung enthält, Fig.2 einen Schnitt durch eine Ventilvorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr zum Zündbrenner bei einer Einrichtung nach Fig.1. gemäß der Erfindung, Fig.3 einen Schnitt entsprechend Fig.2, in dem verschiedene Teile der Vorrichtung in einer anderen Arbeitsstellung dargestellt sind, und Fig. 4 einen Schnitt durch eine abgeänderte Form einer Ventilvorrichtung zur Steuerung der Brennstoffzufuhr zum Zündbrenner bei einer Einrichtung nach Fig.1gemäß einer anderen Ausführung desErfindungsgegenstandes.Fig. 1 shows schematically a water heater that has a safety device contains according to the invention, Fig.2 a section through a valve device for Control of the fuel supply to the pilot burner with a device according to Fig.1. according to the invention, Fig.3 shows a section corresponding to Fig.2, in which various Parts of the device are shown in a different working position, and Fig. 4 is a section through a modified form of valve device for control the fuel supply to the pilot burner in a device according to Figure 1 according to a other execution of the subject of the invention.

Die Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung, die in Fig. 1 dargestellt ist, steht -in Verbindung mit einem Wasserheizer, der einen Vorratsbehälter 10 für das Wasser enthält. Der Vorratsbehälter wird an seiner Bodenfläche durch einen Hauptbrenner 12 erhitzt, der von einem Zündbrenner 14 entzündet werden kann. Eine Gaszuführungsleitung 16 ist mit dem Brenner 12 über ein Zündflammensicherheitsventi118 verbunden. Die Anordnung 18 kann in beliebiger, an sich bekannter Weise ausgebildet sein und arbeitet in Abhängigkeit von dem Brennen der Flamme an dem Zündbrenner, so daß sie normalerweise den Durchtritt des Brennstoffes von der Leitung 16 zum Brenner gestattet, wobei jedoch die Brennstoffzufuhr verhindert wird, wenn die Zündflamme erlischt.The safety device according to the invention shown in FIG is -in connection with a water heater, which has a storage container 10 for which contains water. The reservoir is connected to its bottom surface by a main burner 12 heated, which can be ignited by a pilot burner 14. A gas supply line 16 is with the burner 12 via a pilot flame safety valve tied together. The arrangement 18 can be designed in any known manner his and works depending on the burning of the flame on the pilot burner, so that they normally allow the passage of the fuel from the line 16 to the Burner permitted, but the fuel supply is prevented when the pilot flame goes out.

Die Sicherheitseinrichtung 18, die auf das Erlöschen der Flamme anspricht, kann z. B. aus einer Vorrichtung bestehen, die einen Bimetallstreifen oder eine Fühlvorrichtung mit einem sich ausdehnenden Medium enthält; im vorliegenden Fall ist sie als thermoelektrische Einrichtung ausgebildet, die einen Elektromagnet 20 aufweist, der an ein Thermoelement 22 angeschlossen ist und von dem Thermoelement 22 gespeist werden kann, wenn dieses von der Zündflamme erhitzt wird. Solange das Thermoelement 22 erhitzt wird und der Magnet 20 erregt ist, bleibt die Durchlaßöffnung für den Brennstoff in dem Gerät 18 offen. Bei einem Verlöschen der Zündflamme jedoch und einer Abkühlung des Thermoelementes 22 wird der Elektromagnet 20 stromlos und die Zufuhr des Brennstoffes zum Gerät 18 wird abgesperrt, um zu verhindern, daß dem Hauptbrenner Brennstoff zugeführt wird. Thermoelektrische Sicherheitsventile, wie sie hier schematisch beschrieben sind, sind bekannt.The safety device 18, which responds to the extinguishing of the flame, can e.g. B. consist of a device that has a bimetal strip or a Includes sensing device with an expanding medium; in the present case it is designed as a thermoelectric device that has an electromagnet 20 which is connected to a thermocouple 22 and from the thermocouple 22 can be fed when this is heated by the pilot flame. As long as that Thermocouple 22 is heated and magnet 20 is energized, the passage opening remains open to the fuel in the device 18. However, if the pilot flame goes out and a cooling of the thermocouple 22, the electromagnet 20 is de-energized and the supply of fuel to the device 18 is shut off to prevent fuel is supplied to the main burner. Thermoelectric safety valves, as they are described schematically here are known.

Der Brennstoff wird dem Zündbrenner 14 über eine Leitung 98 zugeführt, die mit der Zufuhrleitung 16 in Verbindung steht, wobei der Durchfluß des Brennstoffes in der Leitung 98 unter der Steuerwirkung einer thermisch betätigten Ventilvorrichtung 24 steht, die einen temperaturempfindlichen Kolben 26 enthält, der so angeordnet ist, daß er in Wärmeaustausch mit dem Behälter 10 steht.The fuel is fed to the pilot burner 14 via a line 98, which is in communication with the supply line 16, the flow of the fuel in line 98 under the control of a thermally operated valve device 24 which includes a temperature sensitive piston 26 which is so arranged is that it is in heat exchange with the container 10.

Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ventilvorrichtung 24 enthält gemäß der Erfindung ein Gehäuse, das aus zwei Hauptteilen, nämlich einem Ventilgehäuse 28 mit einem offenen Ende und einem kappenförmigen Verschlußkörper 30 besteht, welcher das offene Ende des Ventilgehäuses 28 abdeckt. Diese Teile sind miteinander durch Schrauben od.dgl. verbunden und gegen das Entweichen des gasförmigen Brennstoffes an den Verbindungsstellen abgedichtet.The valve device 24 shown in FIGS. 2 and 3 includes according to the invention a housing which consists of two main parts, namely a valve housing 28 with an open end and a cap-shaped closure body 30, which the open end of the valve housing 28 covers. These parts are through with each other Screws or the like. connected and against the escape of the gaseous fuel sealed at the joints.

Das Ventilgehäuse 28 kann mittels einer Einlaßöffnung 32 an dem einen Ende mit der Leitung 98 sowie mittels einer Auslaßöffnung 34 am gegenüberliegenden Ende mit der Leitung 98 durch ein Gewinde verbunden werden. Zwischen der Einlaßöffnung 32 und der Auslaßöffnung 34 befindet sich ein Ventilsitz 36, mit dem ein Ventilverschlußkörper 38 zusammenarbeitet, um den Durchtritt des Brennstoffes von der Einlaßöffnung 32 zur Auslaßöffnung 34 zu steuern. Der Ventilverschlußkörper 38 kann von dem Sitz 36 weg und auf ihn zu bewegt werden und wird von einem Stift 40 getragen, der schiebbar in dem Ventilgehäuse 28 geführt ist. Der Ventilverschlußkörper 38 wird in Richtung auf den Ventilsitz 36 durch eine Schraubenfeder 42 gedrückt, die zwischen dem Ventilgehäuse 28 und dem Ventilverschlußkörper 38 angeordnet ist.The valve housing 28 can by means of an inlet opening 32 on the one End with the line 98 and by means of an outlet opening 34 on the opposite End to be connected to the line 98 by a thread. Between the inlet port 32 and the outlet opening 34 is a valve seat 36 with which a valve closure body 38 cooperates to prevent the passage of fuel from the inlet port 32 to control the outlet port 34. The valve closure body 38 can be removed from the seat 36 can be moved away and towards him and is carried by a pin 40 which is slidable is guided in the valve housing 28. The valve closure body 38 is in the direction pressed onto the valve seat 36 by a coil spring 42 interposed between the valve housing 28 and the valve closure body 38 is arranged.

Der Ventilstift 40 hat einen nichtkreisförmigen Ouerschnitt und ist schiebbar in einer kreisförmigen Bohrung 44 angeordnet, die in der einen Wandung des Ventilgehäuses 28 angeordnet ist und eine Ventilöffnung bildet, die vom Ventilsitz 36 umgeben wird und mit der Einlaßöffnung 32 in Verbindung steht. Das Ende des Ventilstiftes 40, das dem Ventilverschlußkörper 38 gegenüberliegt, ragt aus der Bohrung 44 in eine sich nach außen öffnende Vertiefung 46 in dem Ventilgehäuse 28 hinein. Um das Ventilgehäuse 28 gegenüber der Bohrung 44 abzudichten, ist eine biegsame Membran 48 vorgesehen, die sich über den Boden der Vertiefung 46 erstreckt und gegenüber dem Ventilgehäuse 28 durch eine federnde Platte 50 abgedichtet ist. Gegen die Innenseite der Membran48 liegt der Ventilstift40 und gegen die Außenseite der :Membran 48 kann ein Vorsprung 52 eines Druckknopfes 54 zur Anlage kommen, der kolbenartig in der Vertiefung 46 verschiebbar gelagert ist.The valve pin 40 has a non-circular Ou section and is slidably arranged in a circular bore 44 which is arranged in one wall of the valve housing 28 and forms a valve opening which is surrounded by the valve seat 36 and is in communication with the inlet opening 32. The end of the valve pin 40, which is opposite the valve closure body 38, protrudes from the bore 44 into an outwardly opening recess 46 in the valve housing 28. In order to seal the valve housing 28 against the bore 44, a flexible membrane 48 is provided which extends over the bottom of the recess 46 and is sealed against the valve housing 28 by a resilient plate 50. The valve pin 40 lies against the inside of the membrane 48 and against the outside of the membrane 48 a projection 52 of a push button 54 can come to rest, which is slidably mounted in the recess 46 in the manner of a piston.

In der unwirksamen Stellung des Druckknopfes 54 nach Fig. 2 ragt ein Teil desselben aus der Vertiefung 46 heraus, so daß er für den Benutzer zugänglich ist. Wenn der Druckknopf 54 gegen den Boden der Vertiefung 46 gedrückt wird, kommt er mit der Membran 48 in Berührung; es wird dann eine Arbeitsverbindung mit dem Ventilstift 40 hergestellt, wobei eine weitere Bewegung des Druckknopfes in die in Fig.3 dargestellte Lage den Ventilstift 40 in der Figur nach rechts bewegt, so daß der Ventilverschlußkörper 38 gegen die Vorspannung der Feder 42 außer Eingriff mit dein Ventilsitz 36 gebracht wird.In the inoperative position of the push button 54 according to FIG. 2, a protrudes Part of the same out of the recess 46, so that it is accessible to the user is. When the push button 54 is pressed against the bottom of the recess 46, comes it is in contact with membrane 48; it will then establish a working connection with that Valve pin 40 produced, with a further movement of the push button in the The position shown in Figure 3 moves the valve pin 40 to the right in the figure, so that the valve closure body 38 against the bias of the spring 42 out of engagement with your valve seat 36 is brought.

Eine nachgiebige Sperrvorrichtung ist vorgesehen, die den Druckknopf 54 in der eingedrückten oder Betriebsstellung nach Fig. 3 festhält. Diese Vorrichtung besteht aus zwei Kugeln 56, die lose in einer Querbohrung 58 des Druckknopfes 54 gelagert sind. Zwischen den Kugeln 56 befindet sich eine Schraubenfeder 60, die in der Bohrung 58 liegt und die Kugeln 56 radial nach außen aus dem Druckknopf 54 herauszudrücken versucht. Zwei diametral gegenüberliegende Rasten 62 sind in der Wand der Vertiefung 46 vorgesehen, um die Kugeln 56 bei der eingedrückten Stellung des Druckknopfes 54 aufzunehmen, wobei das Eingreifen der Kugeln 56 in die Rasten 62 die Wirkung hat, den Druckknopf 54 in der eingedrückten Stellung zu halten und den V entilverschlußkörper 38 in der geöffneten Stellung nach Fig. 3 zu halten.A resilient locking device is provided which holds the push button 54 in the depressed or operating position of FIG. This device consists of two balls 56 which are loosely mounted in a transverse bore 58 of the push button 54. Between the balls 56 there is a helical spring 60 which lies in the bore 58 and tries to push the balls 56 out of the push button 54 radially outward. Two diametrically opposed detents 62 are provided in the wall of the recess 46 to receive the balls 56 in the depressed position of the push button 54, the engagement of the balls 56 in the detents 62 having the effect of holding the push button 54 in the depressed position and to hold the valve closure body 38 in the open position of FIG.

Ein zweites Paar voneinander diametral gegenüberliegenden Raster- 64 ist in der Wand der Vertiefung 46 vorgesehen, um dieKugeln 56 in derLage desDruckknopfes 54 nach Fig. 2 aufzunehmen. Der Boden jeder der beiden Rasten 64 ist vorzugsweise nach dem Boden der Vertiefung 46 zu abgeschrägt, so daß Leitflächen für die Kugeln 56 entstehen, welche den Druckknopf 54 nach außen bewegen, sobald die Kugeln 56 in Berührung mit diesen Leitflächen kommen. Diese Führungswirkung der Rasten 64 und Kugeln 56 dient dazu, die Bewegung des Druckknopfes 54 zu verstärken, wobei der Druckknopf über eine Strecke bewegt wird, die größer ist als die Strecke, um die sich der Ventilverschlußkörper 38 beim Schließen bewegt, so daß der Druckknopf 54 um ein beträchtliches Stück aus der Vertiefung 46 bei der inaktiven Lage nach Fig. 2 herausragt. Das Herausragen des Druckknopfes 54 über die Außenfläche des Ventilgehäuses 28 hinaus dient dazu, eine sichtbare Anzeige für den geschlossenen Zustand des Ventilverschlußkörpers 38 zu geben, so daß -der Benutzer darauf aufmerksam gemacht wird, daß die Zündflamme infolge eines abnormalen Temperaturzustandes erloschen ist.A second pair of diametrically opposed grid 64 is provided in the wall of the recess 46 to keep the balls 56 in the position of the push button 54 according to FIG. The bottom of each of the two notches 64 is preferably bevelled towards the bottom of the recess 46, so that guide surfaces for the balls 56 arise, which move the push button 54 outwards as soon as the balls 56 come into contact with these guide surfaces. This guiding effect of the notches 64 and balls 56 serve to increase the movement of the push button 54, wherein the push button is moved a distance that is greater than the distance to which moves the valve closure body 38 when closing, so that the push button 54 by a considerable distance from the recess 46 in the inactive position Fig. 2 protrudes. The protrusion of the push button 54 over the outer surface of the Valve housing 28 also serves to provide a visible indication of the closed To give state of the valve closure body 38, so that -the user is aware of it it is made that the pilot flame is extinguished due to an abnormal temperature condition is.

In dem kappenförmigen Verschlußkörper 30 ist eine thermisch ansprechende Schnappvorrichtung 66 vorgesehen. Diese Vorrichtung enthält einen verhältnismäßig steifen becherförmigen Teil 68, an dem ein axial herausragender Nippel 70 befestigt ist, der durch eine zentrale Öffnung 72 des Verschlußteiles 30 hindurchgeschraubt ist. Eine Gegenmutter 74 ist auf den Nip-pel 70 aufgeschraubt und dient dazu, den Nippel gegenüber dem Verschlußkörper 30 festzuklemmen. Ein zweiter becherförmiger Teil 76 ist innerhalb des becherförmigen Teils 68 angeordnet, wobei die Ränder der Teile durch Schweißen od. dgl. verbunden sind. Die becherförmigen Teile 68 und 76 bilden eine geschlossene Ausdehnungskammer 77, welche mit dem temperaturempfindlichen Kolben26 über eineKapillarröhre 78 und über eine axial verlaufende Bohrung 80 in Verbindung steht, die in dem Nippel 70 und dem becherförmigen Teil 68 vorgesehen ist. Die aus der Kammer 77, der Kapillarröhre 78 und dem Kolben 26 bestehende Anordnung ist mit einem thermischen Medium gefüllt, welches den Druck in der Kammer 77 bei einer Zunahme der Temperatur am Kolben 26 erhöht, so daß eine Ausdehnung der Kammer 77 in an sich bekannter Weise stattfindet.A thermally responsive snap device 66 is provided in the cap-shaped closure body 30. This device contains a relatively stiff cup-shaped part 68, to which an axially protruding nipple 70 is attached, which is screwed through a central opening 72 of the closure part 30. A lock nut 74 is screwed onto the nipple 70 and serves to clamp the nipple against the closure body 30th A second cup-shaped part 76 is arranged within the cup-shaped part 68, the edges of the parts being connected by welding or the like. The cup-shaped parts 68 and 76 form a closed expansion chamber 77 which communicates with the temperature-sensitive piston 26 via a capillary tube 78 and via an axially extending bore 80 which is provided in the nipple 70 and the cup-shaped part 68 . The arrangement consisting of the chamber 77, the capillary tube 78 and the piston 26 is filled with a thermal medium which increases the pressure in the chamber 77 with an increase in the temperature at the piston 26, so that an expansion of the chamber 77 is known per se Way takes place.

Der becherförmige Teil 76 besteht aus biegsamem Material, und der Boden desselben ist normalerweise etwas konisch, wobei radiale Wellen eingeprägt sind. Bei zunehmendem Druck wird in der Kammer 77 erst die Endwand des becherförmigen Teiles 76 von dem becherförmigen Teil 68 weg bewegt, wobei die Endwand des Teiles 76 zuerst eine im wesentlichen ebene Form annimmt und dann in eine konische Form übergeht, deren Spitze in entgegengesetzter Richtung liegt, wie die Spitze der ursprünglichen Gestalt. Die biegsame Endwand des Teiles 76 wird daher zuerst radial leicht zusammengedrückt und dann unter Spannung gesetzt, so daß sich eine Schnappbewegung ergibt.The cup-shaped portion 76 is made of flexible material and the bottom thereof is usually somewhat conical with radial waves impressed therein. With increasing pressure in the chamber 77 the end wall of the cup-shaped part 76 is first moved away from the cup-shaped part 68 , the end wall of the part 76 first assuming a substantially flat shape and then merging into a conical shape, the tip of which is in the opposite direction how the top of the original shape. The flexible end wall of the part 76 is therefore first compressed slightly radially and then placed under tension, so that there is a snap movement.

Schnappmembranen, wie z. B. die Endwand des becherförmigen Teils 76, erfordern eine bestimmte Kraft, um sie über die Mittellage hinauszubewegen, wobei die Größe dieser Kraft von einer Reihe von Faktoren, wie z. B. dem Durchmesser, der Dicke und der Tellerhöhe der Scheibe abhängen. Die Kraft, die notwendig ist, um den Teil 76 aus der Stellung nach Fig. 3 in die Stellung nach Fig. 2 zu bewegen, wird durch den Druck in der Kammer 77 erzeugt, der sich bei dem Abfühlen einer bestimmten Temperatur durch den Kolben 26 ergibt.Snap membranes, such as E.g. B. depend on the diameter, thickness and plate height of the disc. The force which is necessary to move the part 76 from the position according to FIG. 3 to the position according to FIG. 2 is generated by the pressure in the chamber 77, which is generated by the piston 26 when a certain temperature is sensed results.

Um die Temperatur zu erniedrigen, bei der der Teil 76 umschnappt, ist eine Vorrichtung vorgesehen, durch die der Teil 76 in Richtung einer Ausdehnung der Kammer 77 vorgespannt wird. Diese Vorrichtung besteht aus einer Blattfeder 82, deren äußere Enden sich gegen die Ränder, der becherförmigen Teile 68, 76 legen, während der mittlere Teil eine Öffnung aufweist, die einen Gewindebolzen 84 aufnimmt, der durch Schweißen od. dgl. mit der Mitte der Endwand des becherförmigen Teiles 76 verbunden ist. Eine Mutter 86 ist auf dem Gewindebolzen 84 aufgeschraubt und bildet einen einstellbaren Anschlag, gegen den die Blattfeder 82 anliegt. Die Blattfeder 82 dient dazu, die Bodenwand des becherförmigen Teiles 76 nach links in Fig. 2 und 3 vorzuspannen; sie übt daher eine Kraft auf den Teil 76 aus, welche die von dem Druck in der Kammer 77 herrührende Kraft ergänzt. Durch Einstellen der Mutter 86 auf dem Bolzen 84 wird die Vorspannung der Blattfeder 82 geändert, so daß der Druck sich ändert, der in der Kammer 77 entwickelt werden muß, um ein Umschnappen der Bodenwand des Teiles 76 hervorzurufen; die Mutter86 kann daher wirksam zum Einstellen der Temperatur benutzt werden, die von dem Kolben 26 abgefühlt wird und bei der der Teil 76 umschnappt.In order to lower the temperature at which the part 76 snaps over, a device is provided by which the part 76 is biased in the direction of an expansion of the chamber 77. This device consists of a leaf spring 82, the outer ends of which lie against the edges of the cup-shaped parts 68, 76, while the middle part has an opening which receives a threaded bolt 84 which is welded or the like to the center of the end wall of the cup-shaped part 76 is connected. A nut 86 is screwed onto the threaded bolt 84 and forms an adjustable stop against which the leaf spring 82 rests. The leaf spring 82 serves to bias the bottom wall of the cup-shaped part 76 to the left in FIGS. 2 and 3; it therefore exerts a force on the part 76 which supplements the force resulting from the pressure in the chamber 77. Adjusting the nut 86 on the bolt 84 changes the bias of the leaf spring 82 so that the pressure which must be developed in the chamber 77 to cause the bottom wall of the part 76 to snap over changes; the nut 86 can therefore be effectively used to adjust the temperature sensed by the piston 26 at which the part 76 snaps over.

In der Kammer 77, der Kapillarröhre 78 und dem Kolben 26 herrscht vorzugsweise ein Druck, der unter dem Atmosphärendruck liegt, so daß bei Undichtwerden des Systems der Druck in der Kammer auf Atmosphärendruck ansteigt und ein Umschnappen der Bodenwand des Teiles 76 hervorruft. Ein Versagen der temperaturempfindlichen Einrichtung 66 erzeugt daher eine Steuerwirkung, die identisch mit der durch eine anormale Temperatur erzeugten Bedingung ist; die Vorrichtung ist daher gegen Versagen geschützt.In the chamber 77, the capillary tube 78 and the piston 26 there is preferably a pressure which is below atmospheric pressure, so that if there is a leak of the system the pressure in the chamber rises to atmospheric pressure and a snap the bottom wall of the part 76 causes. A failure of the temperature sensitive Device 66 therefore produces a control effect which is identical to that by a abnormal temperature is generated condition; the device is therefore against failure protected.

Wenn beim Betrieb die verschiedenen Teile der Ventilvorrichtung 24 die in Fig. 2 dargestellte Lage haben, wobei sich der Ventilverschlußkörper 38 auf dem Ventilsitz 36 befindet, kann kein Brennstoff zum Zündbrenner 14 gelangen. Bevor das Gerät in Betrieb genommen werden kann, muß sich das Wasser in dem Behälter 10 genügend abkühlen, um eine Abkühlung des Kolbens 26 und ein Zusammenziehen der Kammer 77 zu verursachen. Der Druckknopf 54 kann dann eingedrückt werden, um den Ventilstift 40 und den Ventilverschlußkörper 38 in Fig. 2 und 3 nach rechts gegen die Vorspannung der Feder 42 zu bewegen. Wenn der Druckknopf 54 genügend eingedrückt ist, rasten die Kugeln 56 in die Rasten 62 ein, um den Druckknopf 54 in seiner innersten Stellung zu verriegeln, so daß er in Berührung mit der Membran 48 und dem Ventilstift 40 bleibt, um den Ventilverschlußkörper 38 in seiner offenen Stellung zu halten. Die verschiedenen Teile der Ventilvorrichtung 24 befinden sich dann in den Stellungen nach Fig. 3.If, during operation, the various parts of the valve device 24 have the position shown in Fig. 2, wherein the valve closure body 38 on the valve seat 36, no fuel can reach the pilot burner 14. Before the device can be put into operation, the water in the container 10 cool enough to cool the piston 26 and contract the chamber 77 cause. The push button 54 can then be depressed to release the valve pin 40 and the valve closure body 38 in FIGS. 2 and 3 to the right against the bias the spring 42 to move. When the pushbutton 54 has been pressed in sufficiently, click into place the balls 56 in the notches 62 a to the push button 54 in its innermost position to be locked so that it is in contact with diaphragm 48 and valve pin 40 remains to hold the valve closure body 38 in its open position. the various parts of the valve device 24 are then in the positions according to Fig. 3.

Der Brennstoff strömt dann zu dem Zündbrenner 14, wo er entzündet werden kann, so daß das Thermoelement 22 erhitzt und die Wicklung 20 des Elektromagnets erregt- wird. Das Sicherheitsventil 18 kann dann geöffnet werden, so daß der Brennstoff dem Hauptbrenner 12 zugeführt wird; es wird durch den erregten Elektromagnet 20 in der offenen Stellung gehalten.The fuel then flows to the pilot burner 14 where it ignites can be so that the thermocouple 22 is heated and the winding 20 of the electromagnet is excited. The safety valve 18 can then be opened so that the fuel is supplied to the main burner 12; it is activated by the electromagnet 20 held in the open position.

Wenn das Wasser in dem Behälter 10 eine ungewöhnlich hohe Temperatur annimmt, bei der die temperaturempfindliche Schnappvorrichtung 66 entsprechend ihrer Einstellung ansprechen soll, dann erzeugt das thermische Medium im Innern des Kolbens 26 einen Druck in der Kammer 77, der genügt, um eine Kraft zu erzeugen, die in Verbindung mit der Vorspannung der Blattfeder 82 ausreicht, ein Umschnappen der Bodenwandung des becherförmigen Teiles 76 hervorzurufen. Eine solche Bewegung der Bodenwand des Teiles 76 bewegt den Ventilverschlußkörper 38, den Ventilstift 40 und den Druckknopf 54 in Fig. 2 und 3 nach links, wobei die Kugeln 56 aus den Rasten 62 in die Rasten 64 bewegt werden. Der Druckknopf 54 wird dann in seine äußerste Stellung nach Fig. 2 geführt und der Ventilverschlußkörper 38 kann sich unter der Vorspannung der Feder 42 so bewegen, daß er den Ventilsitz 36 berührt.When the water in the container 10 has an abnormally high temperature assumes in which the temperature sensitive snap device 66 according to their Setting should respond, then generates the thermal medium inside the piston 26 a pressure in the chamber 77 which is sufficient to generate a force that is in connection with the bias of the leaf spring 82, it is sufficient for the bottom wall to snap over of the cup-shaped part 76 to cause. Such movement of the bottom wall of the Part 76 moves the valve closure body 38, the valve pin 40 and the push button 54 in FIGS. 2 and 3 to the left, the balls 56 from the notches 62 in the notches 64 are moved. The push button 54 is then in its extreme position according to Fig. 2 out and the valve closure body 38 can be under the bias of the spring Move 42 so that it touches valve seat 36.

Eine solche Bewegung des Ventilteils 38 in die geschlossene Stellung beendet die Zufuhr des Brennstoffes zum Zündbrenner 14 und löscht die Flamme desselben, so daß das Thermoelement 22 sich abkühlt und die Spule 20 des Elektromagnets stromlos wird. Das Sicherheitsventil18 schließt sich dann, um den Brennstoff für den Hauptbrenner 12 abzusperren. Der Ventilverschlußkörper38 wird durch die Feder42 in Berührung mit dem Sitz36 gehalten und bleibt in dieser geschlossenen Stellung unabhängig von der Abkühlung des Wassers in dem Behälter 10 und der Zusammenziehung der Kammer 77, bis er durch Bedienen des Druckknopfes 54 von Hand wieder zurückgestellt wird. Da die Einstellung der Ventilvorrichtung durch den Benutzer notwendig ist, um das Gerät wieder betriebsfähig zu machen, wird die Aufmerksamkeit des Benutzers auf die Tatsache hingelenkt, daß anormale Temperaturbedingungenvor demAbsperren desBrennstoffes existiert haben. Eine Bewegung des Knopfes 54 in die äußere Stellung nach Fig. 2 bei der Betätigung der Ventilvorrichtung 24 ergibt ferner eine sichtbare Anzeige des Vorhandenseins von anormalen Temperaturbedingungen in dem Gerät.Such movement of the valve member 38 to the closed position stops the supply of fuel to the pilot burner 14 and extinguishes the flame of the same, so that the thermocouple 22 cools down and the coil 20 of the electromagnet is de-energized will. The safety valve 18 then closes to supply fuel to the main burner 12 shut off. The valve closing body 38 is contacted by the spring 42 held with the Sitz36 and remains in this closed position regardless of the cooling of the water in the container 10 and the contraction of the chamber 77 until it is reset again by hand by operating the pushbutton 54. Since the adjustment of the valve device by the user is necessary in order to achieve the Getting the device working again will attract the user's attention the fact that abnormal temperature conditions exist before the fuel is shut off existed. Movement of the button 54 into the outer position according to FIG. 2 when actuating of the valve device 24 also gives a visible one Indication of the presence of abnormal temperature conditions in the device.

Die in Fig. 4 dargestellte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, in der gleiche Bezugszeichen mit dem Index a zur Bezeichnung ähnlicher Teile wie der vorher beschriebenen verwendet sind, ist derjenigen nach Fig.2 und 3 ähnlich; sie unterscheidet sich jedoch dadurch, daß der Druckknopf 54 a, der Ventilstift 40 a und der Gewindebolzen 84a miteinander zu gemeinsamer Bewegung verbunden sind, und daß der becherförmige Schnappteil 76a so ausgebildet ist, daß er nicht selbsttätig zurückkehrt.The embodiment of the subject matter of the invention shown in FIG. 4, in which the same reference numerals with the subscript a are used to denote similar parts as those previously described, is similar to that according to FIGS. 2 and 3; it differs, however, in that the push button 54 a, the valve pin 40 a and the threaded bolt 84 a are connected to one another to move together, and that the cup-shaped snap part 76 a is designed so that it does not return automatically.

Eine nicht selbst zurückkehrende Schnappvorrichtung ist an sich bekannt und enthält ein Umschnappelement, das von einer ersten in eine zweite Stellung bewegt werden kann, wenn eine äußere Kraft von vorbestimmter Größe in der einen Richtung einwirkt, und das von der zweiten zurück in die erste Stellung nur bewegt werden kann, wenn eine äußere Kraft vorbestimmter Größe in einer umgekehrten Richtung angelegt wird. Bei Verwendung einer solchen Schnappvorrichtung kann die nachgiebige Sperrvorrichtung der Ausführung nach Fig. 2 und 3 wegfallen und die temperaturempfindliche Schnappvorrichtung 66a kann benutzt werden, um den Ventilverschlußkörper 38a in der offenen oder in der geschlossenen Stellung zuhalten.A non-self-returning snap device is known per se and contains a snap-on element which can be moved from a first to a second position when an external force of a predetermined magnitude acts in one direction, and that from the second back to the first position only can be moved when an external force of a predetermined magnitude is applied in a reverse direction. When using such a resilient snap-fit device, the locking apparatus of the embodiment can of FIG. 2 and 3 disappear and the temperature sensitive device 66 a snap can be used to move the valve closure body 38a in the open or in the closed position injury.

Damit die Schnappvorrichtung 66a so arbeiten kann, ist der Ventilstift 40a mit abgesetzten Endteilen 88 und 90 versehen. Der Endteil 88 des Ventilstiftes 40 a ragt durch die Membran 48 a hindurch und ist in eine passend angeordnete Bohrung in dem Druckknopf 54 a eingeschraubt. Der Endteil 90 geht gleitend durch den Ventilverschlußkörper 38a hindurch und ist in eine Bohrung des Gewindebolzens 84a eingeschraubt. Der Druckknopf 54u, der Ventilstift 40a, der Ventilverschlußkörper 38a, der Gewindebolzen 84a und der becherförmige Teil 76a der temperaturempfindlichen Schnappvorrichtung 66a bewegen sich zusammen als eine Einheit.So that the snap device 66a can operate in this way, the valve pin 40a is provided with stepped end portions 88 and 90. The end part 88 of the valve pin 40 a protrudes through the membrane 48 a and is screwed into a suitably arranged hole in the push button 54 a. The end portion 90 slidably passes through the valve closure body 38a and is screwed into a bore of the threaded bolt 84a. The push button 54u, the valve pin 40a, the valve closure body 38a, the threaded bolt 84a and the cup-shaped part 76a of the temperature sensitive device 66 a snap move together as a unit.

Wenn die verschiedenen Teile der Vorrichtung die in Fig. 4 dargestellte Lage einnehmen, dann hält die Schnappvorrichtung 66a den Ventilverschlußkörper 38a in offener Lage und den Druckknopf 54a in seiner inneren Stellung. Wenn jedoch eine anormale Temperatur auftritt, dann nimmt der Druck im Innern der Kammer 77a zu, bis die dadurch ausgeübte Kraft auf die Bodenwandung des becherförmigen Teiles 76a genügend groß ist, um ein Umschnappen hervorzurufen, wobei der Ventilverschlußkörper 38a in Eingriff mit dem Ventilsitz 36a kommt und der Druckknopf 54a in seine äußere Stellung bewegt wird, in der er aus der Vertiefung 46a herausragt, so daß er für den Benutzer zwecks Rückstellung von Hand zugänglich ist. Wenn der Druckknopf 54a beim Rückstellen eingedrückt wird, wird eine Kraft auf den becherförmigen Teil 76a ausgeübt, welche diesen in die ursprüngliche Stellung zurückschnappen läßt und den Ventilverschlußkörper 38a in die offene Stellung bewegt.If the various parts of the device are those shown in FIG Assume position, then the snap device 66a holds the valve closure body 38a in the open position and the push button 54a in its inner position. However, if a abnormal temperature occurs, then the pressure inside chamber 77a increases, until the force exerted thereby on the bottom wall of the cup-shaped part 76a is large enough to cause a snap over, the valve closure body 38a comes into engagement with the valve seat 36a and the push button 54a in its outer Position is moved in which it protrudes from the recess 46a so that it is for accessible by the user for resetting. When the push button 54a is depressed when resetting, a force is applied to the cup-shaped part 76a exercised, which lets this snap back into the original position and the Valve closure body 38a is moved to the open position.

Die Vorrichtung kann in verschiedener Weise abgeändert werden, wobei auch die Kombination der Teile und die Einzelteile selbst abgeändert werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.The device can be modified in various ways, wherein the combination of parts and the individual parts themselves can also be changed, without departing from the scope of the invention.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Valve device for burners operated with gaseous fuels with a housing which contains a passage opening, a valve opening and a valve closure body; which can be moved into open and closed positions opposite the valve opening in order to control the passage of fuel through the valve, furthermore with a snap device with a movable actuating element which is positively connected to the valve closure body in order to move the same back and forth between the positions when the actuating element is moved from a first to a second position by a force of a predetermined magnitude which acts on the snap device in one direction, further comprising a temperature-sensitive device which exerts the predetermined force on the snap device as a function of the temperature state of the heated medium to move the actuating element into the second position, characterized in that the actuating element (76) removes the valve closure body (38) when a predetermined temperature condition of the medium which influences the temperature-sensitive device (26) occurs open moves into the closed position, and that a per se known manual operating device (54) is provided to move the valve closure body into the open position, as well as means which exert a predetermined force on the valve closure body, and the valve closure body in the open position holds, the last-mentioned force is only sufficient to allow the holding device to act as long as the temperature of the medium is below the predetermined temperature and the actuating element is in the first position.

2. Valve device according to claim 1, characterized in that an adjustable device (82, 86) is provided which exerts a variable force, which is smaller than the predetermined force, on the snap device (66) in the mentioned direction.

3. Valve device according to claim 1 or 2, wherein the valve closure body is biased towards the closed position, characterized in that the holding device consists of a resilient locking device (56) which can be released from the actuating element (76) when this to contact the valve closure body (38) when moving towards the second position, so that the valve closure body can be moved into the closed position under the bias.

4. Valve device according to claim 3, characterized in that the manual control device contains a piston-like push button (54) which works together with the valve closure body (38) and can be moved from a first to a second position in order to open the valve closure body move, the resilient locking device (56) cooperating with the piston-like push button to hold it in the second position and the valve body in the open position.

5. Valve device according to claim 1 or 2, characterized in that the actuating element (76a) can only be moved from the second to the first position when a force acts on the snap device (66a) in a direction opposite to the above-mentioned direction, wherein the manual control device (54 a) serves to exert a force on the snap device in this opposite direction, which force moves the actuating element into the first position.

6th Valve device according to claim 5, characterized in that the manual control device contains a piston-like push button (54a) which is connected to the valve closure body (38a) is operatively connected and axially between multiple positions can be moved, the push button from the housing in at least one of the axial positions protrudes.

7. Snap device with a plate-like disc which snaps over when a predetermined force acts on one side, characterized in that a resilient device (82) for biasing the disc (76) in the direction of the force and an adjustable device (86) are provided which is operatively connected to the compliant device to vary the preload. B.

Snap device according to claim 7, characterized in that a second plate-like disc (68) is connected at its edge to the edge of the first disc (76), so that a tight expansion chamber (77) results, and that means (26) for changing of pressure in the chamber, the resilient device (82) biasing the first disc (76) toward expansion of the chamber.

9. Snap device according to claim 8, characterized in that a bolt (84) extends from the first disc (76) on which a movable stop (86) is attached, against which a spring (82) rests.

10. Snap device according to claim 9, characterized in that the spring consists of a leaf spring (82), the central part of which touches the stop (86), while its edges touch the edges of the discs (76, 68). References considered: U.S. Patent Nos. 2,319,685, 2,481,265, 2702052.