DE1529050A1

DE1529050A1 - Gasventil mit Sicherheitsvorrichtung

Info

Publication number: DE1529050A1
Application number: DE19661529050
Authority: DE
Inventors: Larsen Theodore E
Original assignee: Honeywell GmbH
Current assignee: Honeywell GmbH
Priority date: 1966-03-19
Filing date: 1966-03-19
Publication date: 1969-07-10
Also published as: NL6701836A; NL145657B; BE695698A; GB1125120A; FR1514769A

Description

HONEYWELL GmbH Prankfurt am Main,

P 15 29 050.3 ^{den 51}· ^oktober

Pat. 66/09

Gasventil mit Sicherheitsvorrichtung

Die Erfindung betrifft ein Gasventil mit einem axial beweglichen, in Schließrichtung federnd vorgespannten Schlie'ßkörper, welcher durch eine nur in einer Richtung auf ihn einwirkende Betätigungsstange vom Ventilsitz abhebbar ist und durch eine ZUndsicherungseinrichtung beim Vorhandensein einer Flamme offengehalten bzw. beim Fehlen der Flamme geschlossen wird, sowie mit einer Sperre, die das erneute öffnen des Ventils nach einem vorübergehenden Schließen erst gestattet, wenn die ZUndsicherungseinrichtung zuvor abgefallen ist.

Bei einem aus der deutschen Patentschrift 1 124 44;5 bekannten Gasventil ist der Schließkörper über eine lösbare Mitnahmekupplung mit einem am Anker der Zündsicherungseinrichtung vorgesehenen, den einen Kupplungsteilpragenden Stift verbunden, welcher mit einem hakenförmigen Mitnehmer versehen ist, der hinter eine als Anschlag wirkende in einen Schlitz des Schließkörpers eingelegte haarnadelförmige Spreizfeder greift. Der Mitnehmer wird durch Verdrehen des Schließkörpers außer Eingriff gebracht.

Ferner ist aus der britischen Patentschrift 941 4l6 in Verbindung mit einem Gasventil mit axial beweglichem und von einem Drehknopf über eine Kurvenscheibe betätigtem Schließkörper eine den Einstellknopf gegen Verdrehen sichernde Sperre bekannt, die nach einem vorübergehenden Schließen des Sicherheitsventils ein Drehen des Einstellknopfes erst zuläßt, wenn die Zündsicherungseinrichtung stromlos geworden und abgefallen ist. Auch hier ist gewährleistet, daß nach

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einem fälschlichen, vorübergehenden Schließen des Hauptgasventile und dem hierdurch bedingten Erlöschen der Zündflamme ein neuer Zündversuch erst unternommen werden kann, wenn die infolge ihrer Wärmeträgheit auch nach dem Erlöschen der Flamme noch eine Weile angesprochen bleibende Zündsicherungseinrichtung abgefallen ist.

Vom genannten Stand, der Technik ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Aufbau der Wiedereinschaltsperre zu vereinfachen und zugleich eine Sperre'zu schaffen, die nicht an das Vorhandensein eines drehbaren Einstellmittels gebunden ist und zur Auslösung.der Sperre keiner Drehung des Schließkörpers bedarf. Die Erfindung geht hierzu einen Weg, der nicht nur hinsichtlich des Aufbaus der Sperre selbst, sondern auch hinsichtlich der Betätigung des Ventils von der bekannten Anordnung völlig verschieden ist. Sie verwendet nämlich eine Anordnung, bei der der Schließkörper durch die Betätigungsstange unmittelbar vom Ventilsitz abgehoben und dabei der bewegliche Teil der Zündsicherungseinrichtung in Arbeitsstellung gebracht wird, wie dies an sich bekannt ist (vgl. z.B. DBP 857 I82).

Die Erfindung besteht darin, daß der Schließkörper durch einen mit dem beweglichen Teil der Zündsicherungseinrichtung verbundenen Stift verschiebbar geführt und beim öffnen des Ventils mittels der Betätigungsstange zwischen ortsfest gelagerte Spreizfedern eindrückbar ist, die bei geschlossenem Ventil und angesprochener Zündsicherungseinrichtung in den öffnungsweg des Schließkörpers ragen und erst beim Abfallen der Zündsicherungseinrichtung durch mit deren beweglichem Teil verbundene Mittel aus dem Öffnungsweg herausbewegt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Stift mit einem Bund versehen, an dessen Mantelfläche die

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Spreizfedern bei abgefallener Zündsicherungseinrichtung anliegen. Als Spreizfedern können zwei oder mehrere einseitig an der Zündsicherungseinrichtung befestigte und sich in Achsrichtung erstreckende. Rastfedern verwendet werden, deren abgewinkelte freie Enden hinter Teilen, z.B. Vorsprüngen, oder in Ausnehmungen des Schließkörpers einrasten. Der Bund weist zweckmäßig in Richtung auf das freie Ende der Rastfedern abgeschrägte Auflaufflächen auf. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung trägt der Schließkörper einen hohlzylindrischen Ansatz, der auf dem Stift geführt und an seinem dem Schließkörper abgewandten Ende mit einer Verdickung, Vorsprüngen oder Ausnehmungen versehen ist, hinter die bei geöffnetem Ventil die Rastfedern greifen. Die bei geschlossenem Ventil,aber noch angesprochener Zündsicherungseinrichtung,unter den Boden des Schließkörperansatzes fassenden und damit das willkürliche öffnen des Ventils verhindernden Rastfedern, werden beim Abfall der Zündsicherungseinrichtung durch die abgeschrägten Flächen des zusammen mit dem Anker und dem Führungsstift bewegten Bundes auseinander gedrückt und liegen dann an den zylindrischen Außenflächen des Bundes an. Bei einem späteren Eindrücken der Betätigungsstange und öffnen des Ventils können die Rastfederenden über den unteren Teil des Schließkörperansatzes hinweggleiten und hinter den Vorsprüngen oder in die Ausnehmungen dieses Ansatzes einrasten.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Zur Erläuterung der Erfindung wird im folgenden auf die Zeichnungen Bezug genommen. Hierin zeigt

Figur 1 einen Schnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasventils in der Ruhestellung und die

Figuren 2 bis k die beweglichen Teile des Ventils in verschiedenen anderen Betriebslagen.

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In Figur 1 erkennt man die drei Leitungsanschlüsse des Ventilgehäuses 1, nämlich den Einlaß 2, den Auslaß 4 zum Hauptbrenner und den Auslaß 5 zum Zündbrenner. Zwischen Einlaß und Auslaß befindet sich eine Trennwand j5* die nach oben und unten hin zu je einem Ventilsitz 38 bzw. 36 ,ausgearbeitet ist. In die zwischen den beiden Sitzflächen 36 und 38 befindliche Kammer 37 mündet die zum Zündbrenner führende Leitung 5· Der mit dem Ventilsitz 36 zusammenarbeitende Schließkörper 6 ist nach unten hin hülsenförmig verlängert ■und trägt an seinem unteren Ende eine Verdickung bzw. einen Bund 16, der zusammen mit den beiden am Gehäuse der Zündsicherungseinrichtung 11 befestigten Rastfedern I5 eine Rastvorrichtung für den Schließkörper β bildet. Der hülsenförmige Teil 26 ist auf dem mit dem Anker der Zündsicherungseinrichtung verbundenen Stift 10 geführt und stützt sich mit seinem unteren Ende an dem Bund 14 des Stiftes 10 ab. Eine sich mit ihrem unteren Ende gegen das Gehäuse der Zündsieherungseinrichtung 11 legende Schraubenfeder 12 drückt einen Federteller 13 nach oben gegen die Unterkante des Bundes 14 und dient gleichzeitig als unteres Federwiderlager für die Schließfeder 7, welche den Schließkörper 6 nach oben in die Schließlage drückt. Die Zündsicherungseinrichtung 11 ist in einen Gehäuseansatz eingeschraubt und in bekannter Weise an ein im Bereich der Zündflamme angeordnetes Thermoelement oder dgl. angeschlossen. Die freien Enden der beiden Rastfedern 15 ragen durch zwei Ausnehmungen 25 im Federteller hindurch und liegen in Figur 1 an der äußeren Mantelfläche des Bundes 14 an. Sie sind hakenförmig abgewinkelt und radial nach innen vorgespannt.

Zur Bedienung des Ventils sind zwei Druckknöpfe 28 und 29 vorgesehen, von denen der Druckknopf 29 auf die Betätigungsstange 19 einwirkt und der Druckknopf 28 auf die Auslösestange l8. Beide Druckknöpfe und Stangen stehen unter der Kraft je einer Rückstellfeder 21 bzw. 22, die sich entweder

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am Ventilgehäuse 1 oder an einem Teil eines das Ventil tragenden Gerätes abstützen und die Druckknöpfe samt Stangen in Richtung auf die Frontplatte 27 drücken. Auf der. Betätigungsstange 19 ist der Schließkörper 8 für das zum Hauptbrenner führende Ventil 8/38 zwischen zwei Anschlägen 23 und 24 verschiebbar gelagert und durch eine Feder 30 in Richtung auf den unteren Federring 24 vorge_r spannt. Je ein Dichtungsring 31 bzw. 32 aus elastischem Material sorgt für eine einwandfreie Abdichtung der Ventilsitze. Die Feder 30 drückt ferner einen O-Ring 33 in den kegelförmig ausgebildeten Raum zwischen Schließkörper 8 und Betätigungsstange I9, so daß für eine einwandfreie Abdichtung der Durchführung der Betätigungsstange 19 durch den Schließkörper 8 gesorgt ist.

In der aus Figur 1 ersichtlichen Ruhestellung ist das Sicherheits- oder Einlaßventil 6/^6 geschlossen. Der Durchlaß von dem durch die beiden Ventilsitze 36 und 38 begrenzten Raum 37 zur Anschlußleitung 4 zum Hauptbrenner ist offen.

Zur Inbetriebnahme des Brenners wird die Taste 29 und mit ihr die Betätigungsstange I9 in Richtung auf das Gehäuseinnere gedrückt. Sobald der Schließkörper 8 am Ventilsitz 38 und etwa gleichzeitig das untere Ende der Betätigungsstange 19 am Schließkörper 6 anliegt, wird beim weiteren Einwärtsdrücken des Druckknopfes 29 einerseits der Schließkörper 8 auf der Betätigungsstange 19 gegen die Kraft der Feder 30 verschoben und andererseits durch das untere Ende der Betätigungsstange I9 der Schließkörper β vom Ventilsitz 36 abgehoben. Dabei gleiten die oberen Enden 25 der Rastfedern 15 vom Außenmantel des Bundes 14 auf die Außenfläche des Ansatzes l6, der über den Bund 14 und den Stift 10 den Anker der Zündsicherungseinrichtung an deren Magnetkern andrückt. Sobald der Anker am Magnetkern anliegt, be-

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finden sich die beweglichen Teile in der aus F.lgur 2 ersichtlichen Lage. Die freien Enden der Rastfedern 15 sind hinter den Ansatz 16 eingerastet. Das Ventil β/36 ist geöffnet, so daß vom Einlaß 2 Gas über die Leitung 5 zum Zündbrenner fließen und dort entzündet werden kann. Das in der Leitung zum·Hauptbrenner liegende Ventil 8/38 ist geschlossen. Sobald die Zündflamme das Thermoelement genügend erwärmt hat und ein ausreichender Strom durch die Wicklung der Zündsicherungseinrichtung 11 fließt, hält deren Magnetfeld den Anker und den an diesem befestigten Stift 10 angezogen, so daß nunmehr der Druckknopf 29 losgelassen werden und unter der Kraft der Feder 22 in seine Ruhelage zurückkehren kann. Diese Stellung ist aus Figur ersichtlich. Jetzt ist sowohl das Sicherheitsventil β/36 als auch das zum Hauptbrenner führende Ventil 8/38 geöffnet.

Wird die Taste 29 versehentlich bereits vor ausreichender Erwärmung des Thermoelements losgelassen, so drückt die Feder 12 den Federteller 13 und über diesen und den Bund auch den Schließkörper β nach oben und schließt das Sicherheitsventil 6/36. Die Kraft der Feder 12 ist derart bemessen, daß sie die Rastkraft der Federn 15 überwinden kann.

Soll aus der in Figur 3 gezeigten normalen Betriebslage das Ventil von Hand geschlossen werden, so wird der Druckknopf eingedrückt und schwenkt mit seinem unteren Ende den Hebel 34 im Gegenuhrzeigersinn. Der Hebel 34 ist durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte, beispielsweise seine Achse umschlingende Torsionsfeder, derart im Uhrzeigersinn vorgespannt, daß sein linker Hebelarm ständig am unteren Ende der Auslösestange l8 anliegt. Durch das Schwenken des Hebels 34 wird der Schließkörper 6 aus der Rast herausgedrückt und von der Feder 7 nach oben beweg.t, so daß das Sicherheitsventil 6/36 schließt. Infolge der Wärmeträgheit des Thermo-

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elements liefert dieses auch nach Erlöschen der Zündflamme während der Abkühlzeit einen Strom an die Zündsicherungseinrichtung, der ausreicht, den Anker gegen die Kraft der Feder 12 angezogen zu halten. In dieser Lage ist das neue Gasventil in Figur 4 dargestellt. Sobald das Thermoelement hinreichend abgekühlt ist und der Stromfluß durch die Zündsicherungseinrichtung aufhört bzw. nicht mehr groß genug ist, um den Anker gegen die Kraft der Feder 12 an den Magnetkern zu ziehen, drückt die Feder 12 über den Federteller 13 und den Bund 14 den Stift 10 nach oben, wobei die abgeschrägten Flächen 35 des Bundes 14 die Federn 15 so weit auseinanderdrücken, bis die abgewinkelten Endteile 25, wie in Figur 1 gezeigt, am äußeren Umfang des Bundes 14 anliegen. Das Ventil befindet sich dann wieder in der Ruhestellung.

Aus Figur 4 ist ersichtlich, daß in der Zeit zwischen dem willkürlichen Schließen des Ventils 6/36 durch Betätigung der Auslösestange 18 und dem Abfall der Zündsieherungseinrichtung 11 der Schließkörper 6 nicht vom Ventilsitz 36 abgehoben werden kann, weil die Enden 25 der Rastfedern 15 unter den Boden des Ansatzes fassen und somit das Verschieben des Schließkörpers 6 mittels der Betätigungsstange 19 verhindern. Es ist also nicht möglich, daß bei erloschener Zündflamme aber noch nicht abgefallener Zündsicherung das Hauptventil erneut geöffnet und ein neuer Zündversuch unternommen wird. Erst wenn die Zündsicherung abfällt und der Bund l4 bei seiner Bewegung nach oben die Federn 15 so weit nach außen drückt, daß diese nicht mehr unter dem Boden des Ansatzes 16 liegen, kann*der Schließkörper 6 mit Hilfe der Betätigungsstange 19 erneut vom Ventilsitz 36 abgehoben und auf diese Weise der Gasfluß zum Zündbrenner freigegeben werden,

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Claims

Pat. 66/09 Patentansprüche

1. Gasventil mit einem axial beweglichen, in Schließrichtung federnd vorgespannten Schließkörper, welcher durch eine nur in einer Richtung auf ihn einwirkende Betätigungsstange vom Ventilsitz abhebbar ist und durch eine Zündsicherungseinrichtung beim Vorhandensein einer Flamme offengehalten bzw. beim Fehlen der Flamme geschlossen wird, sowie mit einer Sperre, die das erneute öffnen des Ventils nach einem vorübergehenden Schließen erst gestattet, wenn die ZUndsicherungseinrichtung zuvor abgefallen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (6) durch einen mit dem beweglichen Teil der Zündsicherungseinrichtung (11) verbundenen Stift (10) verschiebbar geführt und beim öffnen des Ventils (6,36) mittels der Betätigungsstange (19) zwischen ortsfest gelagerte Spreizfedern (15) eindrückbar ist, die bei geschlossenem Ventil und angesprochener Zündsicherungseinrichtung in den Öffnungsweg des Schließkörpers ragen und erst beim Abfallen der Zündsicherungseinrichtung durch mit deren beweglichem Teil verbundene Mittel (14) aus dem Öffnungsweg herausbewegt werden.
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2. Gasventil nach Anspruch 1, dadurch gekennn> zeichnet, daß der Stift (10) mit einem Bund (14) ^ versehen ist, an dessen Mantelfläche die Spreizfedern

(15) bei abgefallener Zündsicherungseinrichtung anliegen.

Gasventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spreizfedern (15) zwei oder mehrere, vorzugsweise einseitig an der Zündsicherungs· einrichtung (11) befestigte und sich in Achsrichtung er-

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streckende Rastfedern (15) sind, deren abgewinkelte freie Enden (25) hinter Teilen, z.B. Vorsprüngen, oder in Ausnehmungen des Schließkörpers (6) einrasten.

4. Gasventil nach Anspruch 2 und 3* dadurch gekennzeichnet, daß der Bund (14) in Richtung auf das freie Ende (25) der Rastfedern (15) abgeschrägte Auflaufflächen (35) aufweist.

5. Gasventil nach Anspruch 3 oder 4, dadurch g e kennzeichn et, daß der Schließkörper (6) einen hohlzylindrischen Ansatz (26) aufweist, der auf dem Stift (10) geführt und an seinem dem Schließkörper (6) abgewandten Ende mit einer Verdickung (16), Vorsprüngen oder Ausnehmungen versehen ist, hinter die bei geöffnetem Ventil (6,36) die Rastfedern (15) greifen.

6. Gasventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (6) sich bei geöffnetem Ventil (6,36) und angesprochener Zündsicherungseinrichtung (11) gegen den Bund (l4) des Stiftes (10) abstützt und von den Rastfedern (15) festgehalten wird und daß zum willkürlichen Schließen des Ventils ein von einer Auslösestange (l8) oder einem Auslösehebel betätigbarer Abwurfhebel (34) den Schließkörper aus den Rastfedern herausdrückt.

7· Gasventil nach Anspruch 6, dadurch gekennf° zeichnet, daß an der dem Schließkörper (6) abgecc· wandten Seite des Bundes (14) sich ein unter der Voro spannung einer den Stift (10) samt Anker vom Magnetkern ^J der Zündsicherungseinrichtung (11) wegdrückenden Feder ^fjJ> (12) stehender Federteller (I3) abstützt, der als Widerlager für die Schließfeder (7) des Schließkörpers (6) dient und durch den die Rastfedern (15) hindurchragen.

8. Gasventil nach einem der Ansprüche 2 bis 7,. dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Bundes (14) gleich dem des ihm zugewandten Teiles (16) des Schließkörperansatzes (26) ist.

9. Gasventil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzei c h η e t, daß die Auslösestange (18) bzw. der Auslösehebel in Richtung auf ihre (seine) Ruhelage federnd(21) vorgespannt ist.

10. Gasventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange (19) in Richtung auf ihre Ruhelage federnd (22) vorgespannt ist und beim Loslassen unabhängig von der Stellung des Ventils (6/~j>6) in diese Ruhelage zurückkehrt.

11. Gasventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10 mit einer thermoelektrischen Zündsicherungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß bei abgefallener Zündsieherungseinrichtung (11) und durch Federkraft (12) in Schließrichtung des Ventils (6/^6) bewegtem Anker mit Stift (10) und Bund (14) der zum Eindrücken des Schließkörperansatzes (16) in die Rastfedern (15) erforderliche Hub der Betätigungsstange

(19) kleiner oder höchstens gleich dem zum Andrücken des Ankers an den Magnetkern der Zündsieherungseinrichtung erforderlichen Hub ist.

12. Gasventil nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Betätigungsstange (19) in an sich bekannter Weise ein zweiter Schließkörper (8), der in entgegengesetzter Richtung zum ersten Schließkörper (6) öffnet, zwischen zwei Anschlägen (23,24) verschiebbar und in Richtung auf den dem zugehörigen Ventilsitz (j8) benachbarten Anschlag (24) federnd (^0)

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vorgespannt ist, wobei der zweite Sehließkörper (8) in der Leitung (4) zum Hauptbrenner liegt, während der Raum (37) zwischen den beiden Ventilen (6/36 bzw. 8/38) mit der Leitung (5) zum Zündbrenner in Verbindung steht.

13· Oasventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der zum Schließen des zweiten Ventils (8/38) erforderliche Hub der Betätigungsstange (19) kleiner ist als der zum Eindrücken des Schließkorperansatzes (16) in die Rastfedern (I5) erforderliche Hub.

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