DE1751181A1

DE1751181A1 - Steuervorrichtung fuer einen Gasbrenner mit einer Sicherheitsvorrichtung

Info

Publication number: DE1751181A1
Application number: DE19681751181
Authority: DE
Inventors: Cliff Thomas Charles
Original assignee: British Thermostat Co Ltd
Current assignee: British Thermostat Co Ltd
Priority date: 1967-04-20
Filing date: 1968-04-18
Publication date: 1971-10-21
Also published as: GB1201482A; FR1565050A

Description

Patentanwalt ' . ' Karl-A. Brose Dipl -Ing. Λ η r Λ Λ Ο Λ

«023 München -Puilach ' I /0 llö I

WieiwStr.2- Tel. München 79ϋό'/:,

1/Po - 36 637 München-Pullach, 18. April 1968

THE BRITISH THERMOSTAT COMPANY LIMITED, Teddington Works, SUNBÜRY-ON-THAMES, MIDDLESEX, E

Steuereinrichtung für Gasbrenner.

Die Erfindung betrifft Steuereinrichtungen für Gasbrenner und im besonderen Steuereinrichtungen für gasgefeuerte Heizkörper und Boiler.

Nach der Erfindung besteht die Kontrolleinrichtung für einen Gasbrenner aus einem Gasregler, der durch einen thermisch ansprechenden Mechanismus gesteuert wird und der so angeordnet ist, daß er den Strom des Gases zum Brenner steuert. Die Vorrichtung nach der Erfindung besteht weiterhin vorteilhaft aus einer Sicherheitsvorrichtung für das Ausbleiben der Flamme, die so angeordnet ist, daß, wenn die Flamme auf dem Brenner , ausgelöscht wird, die Zufuhr des Gases zum Brenner unter- |

brochen wird.

Weitere vorteilhafte'Einzelheiten der Erfindung sind aus der Zeichnung ersichtlich, in welcher die Erfindung beispielsweise in einer bevorzugten Ausführungsform veranschaulicht ist.

Die Zeichnung zeigt einen Schnitt durch die Steuervorrichtung eines Brenners nach der Erfindung. ■

Die Steuervorrichtung besteht aus einem Gehäuse, welches durch einen Pfeil 1 bezeichnet ist und eine Einlassöffnung 2 und

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eine Auslassöffnung 3 besitzt, und besteht weiter aus einem mit dem Pfeil 15 bezeichneten Gasregler, und einer Vorrichtung; für das Aussetzen der Flamme, welche allgemein durch Pfeil 4 gekennzeichnet is-t. Die Sicherheitsvorrichtung 4 für das Ausbleiben der Flamme ist nahe an der Einlassöffnung 2 angeordnet und enthält ein Ventilteil 5, welches durch eine Feder 6 gegen eine Seite eine« am Gehäuse angebrachten zusammengesetzten Ventilsitzes 7 gedrückt wird. Ein Kanal b führt vom Ventilsitz 7 durch ein Filter 9 zum Hilfsbrenner 11 ο Eine Thermo-Kopplung 12 ist so angeordnet, dass sie durch den angezündeten Hilfsbrenner 11 angetrieben wird. Die Thermo-Kopplung 12 versorgt einen Elektromagneten 13 mit Energie und letzterer wirkt auf ein Teil 14 aus weichem Eisen oder ähnlichem magnetischen Material, welches am FuL; des Ventilteils 5 befestigt ist.

Der Gasregler 15 ist in einem Kanal 16 angeordnet, welch letzterer vom abwärts gerichteten Gasstrom des Ventilsitzes 7 abgezweigt ist. Das durch den Kanal 16 strömende Gas strömt zuerst durch ein Filter 17 und dann zu einem Ventil 18, welches durch einen thermisch ansprechenden Mechanismus gesteuert wird und im folgenden erläutert werden soll. Nach dem Durchströmen des Gases durch das Kanalventil 18, v/ird das Gas in der Leitung durch eine Leitung 19 zum Hauptstrom des Gases am Auslassende 3 der Steuervorrichtung 1 zurückgeführt. Das Gas wird von der Auslassöffnung 3 einem Hauptbrenner (nicht gezeigt) zugeführt.

Die Funktionsweise der Steuervorrichtung wird nun im folgenden erläutert wobei angenommen ist, dass weder der ilauptbrenner noch der Hilfsbrenner entzündet sind. Unter diesen Bedingungen wird das Sicherheitsventil 5 für das Aussetzen

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der Flamme durch die Feder 6 gegen den Ventilsitz 7 gedruckt.

Um den Brenner zu entzünden, muss das Ventilteil 5 erst vom Ventilsitz 7 abgedrückt v/erden, damit der Strom des Gases sum Hilfsbrenner 11 gelangen kann. Dies wird durch einen unter Federcpannung stehenden Druckknopf 21 erreicht, der ^: von Hand "betätigt wird. Durch das Niederdrücken des Druckknopf es 21 gegen die Wirkung.-der Feder 22 wird bewirkt, dass ä das Ventilteil 5 vom Sitz 7 abgedrückt und in Berührung mit dem i.Iagneten 13 gebracht wird. Das Sas kann nun längs des Kanals B zum Hilfsbrenner 11 strömen und wird dort entzündet. Der Gasstron zum Haitptbreniier ist jedoch unterbunden bz\v. in diesel Stadium durch eine Scheibe 2-j auf dem Druckknopf 21,,welche gegen den Ventilsits 7 an der vom Ventilteil 5 _: etwas entfernten Stelle drückt, im wesentlichen unterbrochen. Die Tiiermo-Kopx.)lung 12 wird durch den Hilf sbrenner 11 erhitzt und sie versorgt den Magneten 13 mit Energie und dieser sorgt seinerseits dafür, dass das Sicherheitsventil h in der geöffneten-Stellung verbleibt. Der Druckknopf 21 kann dann losgelassen werden und wird durch die Feder 22 in seine Ausgangsstellung gebracht, und ein unbehinderter Gas- % strom kann darauf durch die Steuereinrichtung zum Haupt- _ö brenner gelangen, welcher durch den Hilfsbrenner 11 entzündet wird.

Stromabwärts zur Einlassöffnung der Leitung 16 befindet sich ein Membranventil 20, das durch den Gasregler gesteuert wird. Der thermisch ansprechende Mechanismus besteht aus dem Hebel 24, an den ein Flansch 25 vorgesehen ist, der drehbar auf eine;,i Stift 26 befestigt ist. An einem Ende des Hebels 24 ist eine Verstellschraube 27 vorgesehen und diese drückt ge,.en ein inde eines zweiten Hebels 28, welch letzterer eben-

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so drehbar auf dem Stift 26 befestigt ist. Der Hebel 28 hat eine Blattfeder 30, die an dem von der Schraube 27 entfernten Ende angebracht ist. Eine Federungsblockeinheit 31 ist so angeordnet, dass sie über einen Stift 33 auf eine Einbuchtung 32 drückt, die in dem Hebel 24- auf der Stützpunktseite, entfernt von der Schraube 27» vorgesehen ist Und eine Feder'29 drückt auf der anderen Seite des Stützpunkts auf den Hebel 24.

Ein Ventil 18 ist an eine Seite der Membran 34 befestigt und ein Block 35 ist an der anderen Seite der Membran angebracht. In dem Hebel 24 ist ein Loch 36 vorgesehen, durch welches der Block- 35 ragt und das Ende der Blattfeder 30 drückt vom Hebel 28 aus auf den Block 35. Die Federungsblockeinheit 31 ist an eine thermisch ansprechende Vorrichtung angeschlossen wie z.B. an eine Phiole in Verbindung mit einem Boiler oder einer anderen Vorrichtung, welohe durch den Hauptbrenner erhitzt wird. Der Einfachheit halber sind diese Einzelheiten in der Zeichnung nicht veranschaulicht.

Wenn sioh die Temperatur des Boilerinhalts erhöht, wird sich die Flüssigkeit in der thermisch anspreohenden Vorrichtung ausdehnen und als Folge wird sich die Federungsblockeinheit 31 ausdehnen. Die Ausdehnung der Federungsbloekeinheit 31 bewirkt, dass der Stift 33 auf den Hebel 24 drückt und der Hebel wird daduroh veranlasst sich von der Membran 34 wegaubewegen« Die Sehraub· 27 will sich daher vom Hebel 28 wegbewegen, aber die Feder SO hält den Hebel 28 mit der Schraube in Verbindung. Die Druckkiiäf1 ₁ die auf den Block 35 durch die Feder 30 auegeübt witd, 1st jjedooh reduziert. Demzufolge wird der Druck des GaBeii.l|^ d'ir ladung 16, der auf die , · .^Membran 34 wirkt und, isui'Pnlieiiien die Ventils 18 erf order-.

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lieh ist, reduziert. Der Strom durch das Ventil 18 wird ebenfalls begrenzt und ein Teil des Gases der Leitung 16 strömt durch eine Drossel-Öffnung 37, die über eine Leitung 38 in eine Kammer 39 führt, an der einen Seite des Membranventils 20. Mit dem progressiven Sohliessen des Leitungsventils 18 strömt mehr Gas durch die Drossel-Offnung 37 und durch die Leitung 38 zur Kammer 39 und der Druck auf die Membran ist teilweise so beschaffen, dass er effektiv ♦ das Hauptventil 20 sehlieaat Und somit den Strom des Gases ™ zum Brenner reduziert. Auf diese Weise wird im selben Maß wie der Inhalt des Boilers oder einer anderen Vorrichtung in seiner Temperatur zunimmt, die Hitze, die der Brenner erzeugt, proportional reduziert.

Wenn die Temperatur des Inhalts des Boilers oder einer anderen Vorrichtung einen vorherbestimmten Wert überschreitet, tritt die thermisch ansprechende Vorrichtung durch die Pederungsblockeinheit 31 in Tätigkeit und drückt den Hebel 24 in das Feld eines Magneten 44, welcher den Hebel 24 beschleunigt und die seit- Hebel 24 berührt die Feder 30 und bringt sie ausser Kontakt mit dem Block 35. Bus Ventil 18 fällt dann ' ~ λ entspreohejnd dem Gewicht des Blookne 35 nach unten und wird versohlossjen* Das gesamte Gas, welohes in die Leitung 16 eindringt,? muss daher durch die Drossel-Öffnung 37 in die Kammer 39 strömen und drückt auf das Hauptmembranventil 20· Der Druck auf die Membran dieses Vtntils versohliesst dieses und unterbricht die Zuführung des Gases zum Hauptbrenner. Der Hilfsbrenner 11 brennt jedoch weiter und beim Abkühlen der thermisch ansprechenden Vorrichtung zieht sich die Federungsblookeinheit 31 zusammen, wöduroh die Belastung des' Hebels 24 reduziert wird. Wenn diese Last unter einem vorherbestimmten Y/ert liegt, so drückt die Feder 29die Feder 24 vom Magneten 44 mit einem plötziiohen Ruck ab. Die Feder

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30 drückt dadurch wieder auf den Block 35 und öffnet wieder das Ventil 18. Das Wiederöffnen des Ventils 18 lässt den Gasdruck aus der Kammer 39 frei und dadurch wird das Hauptventil 20 wieder geöffnet, wodurch der Strom des Gases zum Hauptbrenner freigegeben wird und dieser durch den Hilfsbrenner 11 wieder entzündet wird.

Zusätzlich sorgt das Ventil 18, welches als thermostatische W Vorrichtung wirkt, für eine Regelung des Gasstroms durch das Hauptventil und sie sichert einen konstanten Ausgangsdruck bei jeder gewählten Temperatur ungeachtet von Schwankungen des Eingangsdrucks. ·

Sollte der Hilfsbrenner unbeabsichtigt ausgelöscht werden, so ; versorgt die Thermo-Kopplung 12 den Magneten 13 nicht mehr ; mit Energie und das Einlassventil 5 wird durch die Feder 6 in die geschlossene Stellung verbracht und ein Austreten unverbrannten Gases, sowohl aus dem Hilfsbrenner als auch aus dem Hauptbrenner, wird verhindert.

* '■ Der Gasstrom zum Hilfsbrenner wird vorzugsweise z.B. durch : eine Madenschraube 10 voreingestellt, l|in Membranventil 40 kann in der Versorgung des Hilfsbrennets angeordnet sein. Wenn ein solches Ventil eingesetzt ist^ so sichert es einen konstanten Druck am Hilfebrenner ungeachtet des Eingangsdrucks, da der Gasstrom durch das Ventil gesteuert wird.

Die Federungsblockeinheit 31 wird vorzugsweise mit einer \ Nockje 41 versehen, die auf einer Welle 42 angeordnet ist und durch eine Steuertriebscheibe oder ähnlichem (nicht gezeigt) betätigt wird, um die Temperatur zu steuern, bei welcher die Gasversorgung,iiZ3ii'mv^rHauptbrenner unterbrochen wird. Die Triebscheibe oder ähnliches ist vorzugsweise dazu geeignet,

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die Steuerung des Betriebes auf einen Temperaturpunkt festzulegen, die so niedrig ist, dass eine effektive Sicherheit besteht, dass der Hauptbrenner nicht angezündet werden kann. Obwohl die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Federungsblockeinheit beschrieben wurde, können auch andere ausdehnbare Einheiten Verwendung finden.

Die Leitung 16 kann, wenn es wünschenswert erscheint, mit einer Drossel-Öffnung 43 versehen werden, ähnlich der Öffnung 37 und vorzugsweise an der Auslasseite des Filters 17.

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Claims

.1751381 PATENTANSPRÜCHE

1. Steuervorrichtung für einen Gasbrenner, g e k e η η -zeichnet durch einen durch einen thermisch ansprechenden Mechanismus (24,31) gesteuerten Gasregler (15), der so angeordnet ist, dass er den Gasstrom zum Hauptbrenner hin steuert, und durch eine Sicherheitsvorrichtung (4) für das Ausbleiben der Flamme, die so angeordnet ist, dasß sie das Gas einem Hilfsbrenner (11) zuführt und die für den Fall des Verloschene der Flamme des Hilfsbrenners (11), die Gaszuführung zum Hauptbrenner als auch zum Hilfsbrenner (11) unterbindet.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsvorrichtung (4) für das Fehlen einer Flamme aus einem Ventil (5), welches durch Federdruck geschlossen gehalten wird, besteht, und dass eine Thermo-Kopplung (12) so angeordnet ist, dass sie durch den Hilfsbrenner (11) betrieben wird, und dass ein Elektromagnet (13) so angeordnet " ist, dass er durch die Thermo-Kopplung (12) mit Energie versorgt wird; und dass, wenn der Hilfsbrenner (11) entzündet ist, die Thermo-Kopplung (12) den Magneten (13) mit Energie versorgt und dass der Magnet (13) das Ventil (5) in geöffneter Stellung hält, und dass, wenn der Hilfsbrenner (11) ausgelöscht wird, der Magnet (13) ohne Energie verbleibt und das Ventil (5) durch die Feder (6) in die geschlossene Stellung" verbracht wird.

3,. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung (21) vorgesehen ist, um das Ventil (5) entgegen der Wirkung der Feder (6) von Hand zu öffnen.

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4. Vorrichtung nach allen vorangegangenen Ansprüchen, gekennzeichnet durch ein Membranventil (4-0) in der Versorgung des Hilfsbrenners (11). . ■ -

5. Vorrichtung nach allen vorhergegangenen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der thermisch ansprechende Mechanismus aus einer thermisch ansprechenden Vorrichtung besteht, die an eine ausdehnbare Einheit (31) angeschlossen , ist und letztere dazu geeignet ist, die Kraft einer !Feder (30) auf ein Ventil (18) in einem Kanal (16) in der Zuführung zum 'Hauptbrenner effektiv zu beeinflussen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (18) in der Leitung (16) ein Membranventil ist und dass dieses Ventil in geschlossenem Zustand wirksam wird μηοί ein Hauptventil (20) dazu veranlasst die Gasversorgung zum Hauptbrenner hin zu unterbinden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptventil (20) ein Membranventil mit einer Kammer (39) ist, deren eine Seite mit der Membran mit der Leitung (16) an der Einlasseite des Ventils (18) verbunden ist, so dass Gas in die Kammer (39) geführt wird und das Gas das Hauptventil (20) schliesst, wenn das Ventil (18) geschlossen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung einen Magneten (44) enthält,der so angebracht ist, dass er auf die thermisch ansprechende Einrichtung in der V/eise einwirkt, dass durch ihn ein Schnapp-Effekt des Ventils (18) hervorgehoben wird.

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