DE1885574U - Oel-heizgeraet mit zuendhilfe-vorrichtung. - Google Patents

Description

..ι. RA 7735^9-30.11.63

Bornum am Harz, den 23·10.1961 ■ Wilhelmshütte GmbH., Bornum am Harz

"Öl-Heizgerät mit Zündhilfe-Vorrichtung"

Die Erfindung bezieht sieh auf Öl-Heizgeräte wie Öfen und Herde mit als Schalen- bzw» Topfbrenner ausgebildetem Verdampfungsbrenner und mit einer als Zündhilfe dienenden zusätzlichen Luft» zufuhr-Vorrichtung.

Allgemein ergeben sich beim Anheizen von Öl-Heizgeräten dann Schwierigkeiten, wenn nicht s©gleich ein genügender Auftrieb (Zugstärke) im Kamin vorhanden ist,, so daß genügend Verbrennungsluft in den Verdampfungsbrenner einstreichen und die Abgase schnell genug abgesaugt werden können. In solchem Falle ist die von der anfangs noch kleinen Flamme ausgehende, den Auftrieb fördernde Erwärmung zu gering. Me gestauten Abgase ersticken die Flamme aus Mangel an Sauerstoff.

Abhilfe bietende Vorrichtungen und ähnliche sind bereits mehrfach bekannt, beispielsweise durch ein seitlich am Verdampfungsbrenner angebrachtes Zündrohr, das während des Anzündens zusätzlich Verbrennungsluft in den Verdampfungsbrenner einströmen läßt und manuell zu öffnen und zu schließen ist, wobei also die Zeitdauer der Offenhaltung ganz unabhängig vom Brennvorgang vollkommen im Belieben des Bedienenden liegt. Ist die Zeitdauer über Gebühr in Anspruch genommen, oder ist das Sehließen vergessen worden, so besteht die Gefahr einer schnellen Verrußung des Verdampfungsbrenners infolge einseitiger Flammenbildung in der Umgebung des Zündrohreintritts in den Verdampfungsbrenner. Auch bei Vollbrand tritt bei solchem geöffneten Zündrohr eine Verrußung ein, weil die Flamme einseitig stark gekühlt wird·

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Es sind auch Versehlußvorriehtungen für Zündöffnungen bekannt, bei denen sich die Öffnungen in Abhängigkeit von der Temperatur selbsttätig öffnen und schließen, beispielsweise mitirels "frhermostatiseher Mittel wie Bimetall. Das thermostatische Mittel sorgt zwar bei seiner Erwärmung für den rechtzeitigen Sehließvorgang dieser Luftzufuhröffnung, vermeidet aber nicht beim Erkalten bzw» beim abgeschalteten Öl-Heizgerät, daß infolge des Kaminzuges und der Offenhaitang der Zündöffnung Warmluft aus dem beheizten Saume abgesaugt wird und infolge Herabsetzung des Kaminzuges durch Falschluft andererseits betriebliehe Störungen bei anderen am gleichen Kamin angeschlossenen Geräten hervorgerufen werden.

Eine zusätzliche Luftzuführung kommt andererseits bei einer Ausführung zur Anwendung, bei der ein den Verdampfungsbrenner im Boden mittig durchbrechender Luftzufuhrstutzen vorhanden ist, durch den ein kleiner Teil der zur Verbrennung benötigten Luft in den Verdampfungsbrenner einströmt. Diese Ausführung hat nicht das Merkmal einer Sehließvorrichtung oder den Hinweis auf sie für die Verbrennungsluftzufuhr, und es gilt für die Offenhaltung der Luftzuführungswege auch hier das Vorhergesagte.

Bei einer anderen vorhandenen Einrichtung ist über dem den Verdampfungsbrennerboden mittig durchbrechenden Luftzufuhrstutzen eine in Abhängigkeit von der Ölzufuhr höhenverstellbare und dabei den Luftdurchtrittsquerschnitt ändernde Haube vorgesehen. Diese Einrichtung dient nicht einer gesonderten Unterstützung des Anzündvorganges durch Bereitstellung einer zusätzlichen Luftmenge sondern lediglieh zur Regelung der Sekundärluftzufuhr in größeren Leistungsbereiehen, also in Abhängigkeit von der Ölzufuhr, jedoch ohne Berücksichtigung des schwankenden Kaminzuges.

Aufgabe der Erfindung ist es, Öl-Heizgeräte mit Zündhilfe-Vorrieh tungen zu schaffen, die die vorerwähnten Mangel beseitigen, das

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Anheizen beschleunigen und damit den Brenneffekt bei Inbetriebnahme des Öl-Heizgerätes durch zeitbegrenzte, zusätzliche Luftzufuhr verbessern, die Absperrung der zusätzlichen Luftzufuhr selbsttätig bei Erreichung einer vorbestimmten Temperatur und bei Außerbetriebsetzung des Öl-Heizgerätes sicherstellen sowie durch mechanische Kopplung miteinander ein gleichzeitiges einwandfreies Zusammenarbeiten mit dem Ölregler und dem dem Normalbetrieb dienenden Verbrennungsluftbegrenzer gewährleisten, wobei die Anordnung so zweckentsprechend getroffen ist, daß selbst bei nicht ordnungsgemäßer manueller und/oder selbsttätiger Absperrung der zusätzlichen Luftzufuhr eine einwandfreie Verbrennung erhalten bleibt«

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß derart gelöst, daß der Verdampfungsbrenner einen in seinen Boden mittig hineinragenden Zündhilfe-Luftstutzen für zusätzliche Luftzufuhr, die nur einen kleinen Teil der für Vollast zur Verbrennung durch die Öffnungen im Verdampfungsbrennermantel einstreichenden Verbrennungsluft beträgt, besitzt, wobei über kräfteübertragende mechanische Glieder dem Zündhilfe-Luftstutzen eine ihn durch Wärmeeinfluß verschließende, thermostatisch gesteuerte Automatik zugeordnet ist, die zusätzlich mit einer solchen manuell zu betätigenden auf die Verschlußglieder wirkenden Steuervorrichtung gekoppelt ist, die das sofortige Sehlie* ßen des Zündhilfe-Luftstutzens bei Außerbetriebsetzung des Öl-Heizgerätes gewährleistet.

Von wesentlichem Vorteil ist es erfindungsgemäß, wenn der von dem thermostatisehen, mit den Verschlußgliedern lose in Verbindung stehenden Mittel unter Wärmeeinwirkung ausgeübte Kontaktdruck auf ein verstellbares Übertragungsglied erfolgt, dessen Höhenlage gleichzeitig unabhängig vom thermostatischen Mittel von einem Bedienungsorgan über ein Gestänge beeinflußbar ist. Hiermit ist nicht nur

das rechtzeitige Schließen des Zündhilfe-Luftstutzens bei Außerbetriebsetzung des Öl-Heizgerätes garantiert, sondern es besteht mit dieser Ausführung nach der Erfindung auch die Möglichkeit, den Brenneffekt in solchen Fällen zu verbessern, wo der Kaminzug und damit auch die allgemeine Verbrennungsluftzufuhr bei zu schwach auftretender Erwärmung zu gering bleiben, indem die Einstellung des Übertragungsgliedes derart erfolgt, daß der von der thermostatischen Automatik bewirkte Arbeitsweg des Versehlußorgans be» reits ein vorher bestimmtes Stück vor dem Zündhilfe-Luftstutzen· endet und damit zusätzliche Verbrennungsluft dem Verdampfungsbrenner auch in den übrigen Leistungsbereiehen zuströmen kann..

Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung ist, daß das auf seinem Tragbolzen gleitende und/oder labil bewegliche Verschlußorgan federnd ausgeführt ist. Dadurch wird ein übermäßiger Gegendruck auf den Wärmefühler der thermostatischen Automatik bei weiterem Wärmenachschub vermieden, wenn das Verschlußorgan den Zündhilfe-Luftstutzen bereits geschlossen hat, weil der dann resultierende größere Arbeitsweg sich nur noch auf die Feder des Versehlußorgans auswirkt· .

Die Erfindungsaufgabe schließt auch eine Lösung ein, bei der. die dem Versehlußorgan dienende federnde Vorrichtung für eine Justierung in bekannter Weise einstellbar ist.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das dem Schließorgan zugekehrte Ende des Zündhilfe-Luftstutzens derart abgeschrägt, daß das Schließorgan sich bei Berührung mit dem. Zündhilfe-Luftstutzen während der Endphase seines Schließvorganges allmählich entsprechend der Winkelstellung der Schräge ankippt. Dadurch wird in der Endphase des Anheizens eine besonders günstige Feinregulierung der Luftzufuhr erreicht. .

Ein erheblicher Fortschritt bietet sieh dadurch, -daS das manu«

ell zu betätigende, als Reglerstange ausgebildete Bedienungsgestänge ein dem gewünschten Schließen des Zündhilfe-Luftstutzens beim Außerbetriebsetzen und dem öffnen bei der Inbetriebsetzung des Öl-Heizgerätes angepaßtes Steuermittel, beispielsweise eine in Anpassung an die Betriebsvorgänge geformte oder eine unter vorbestimmtem Neigungswinkel angebrachte Scheibe, Schnecke oder der» gleichen, besitzt. Auf diese Wei'se ist es möglieh, allen Winkelstellungen des Handbedienungsorgans vorher bestimmte wirksame Höhenlagen des tjbertragungsgliedes am Gestänge der thermostatischen Automatik zuzueignen. Infolge dieser Anordnung ist eine weitgehende Anpassung an eine Vielzahl von Betriebsverhältnissen vorhanden«

Eine weitere fortschrittliche Verbesserung wird erfindungsgemäß erzielt, indem der Zündhilfe-Luftstutzen an seinem in den Verdampfungsbrenner hineinragenden Ende mit seinem Luftverteiler« kopf ausgestattet ist, der sieh zur Erreichung seines maximalen Mischungsverhältnisses von Öldampf und Verbrennungsluft eignet» ■

Im Sinne der Erfindung ist es auch, wenn der Luftverteilerkopf derart gestaltet ist, daß sein Querschnitt größer ist als jener des Zündhilfe-Luftstutzens und seine auf dem Kopfumfang verteilte Luftaustrittsöffnungen nach dem Verdampfungsbrennerboden hin gerichtet sind. Der Erfolg ist, daß die aus dem Zündhilfe-Luftstutzen in den Luftverteilerkopf einströmende Verbrennungsluft sich auf einem größeren Querschnitt ausbreitet und demzufolge stärkerer Vorwärmung ausgesetzt ist, wodurch der Verbrennungseffekt gesteigert wird. Die in Sichtung auf den Verdampferboden liegenden Luftaustritirsöffntmgen begünstigen eine gute und frühzeitige Vermischung der der Verbrennung dienenden Luft mit den vom Verdampfungsbrennerboden aufsteigenden Öldämpfen bzw. -gasen.

Yon weittragender Bedeutung für den technischen Fortschritt ist

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es, wenn gemäß der Erfindung der Steuerineehanismus der Zündhilfe·* Vorrichtung, der Ölregler und der dem Uormalbrand dienende Ver« brennungsluftbegrenzer ein gemeinsames, für eine sogenannte Einknopfbedienung ausgebildetes Bedienungsorgan erhalten. Dabei bildet vorteilhafterweise die Handbedienungsstange gleichzeitig die Eeglerstange des Ölreglers und ist Träger der Kopplung mit der Schließvorrichtung des Zündhilfe-Luftstutzens und mit dem Verbrennungsluftbegrenzer. Durch diese. Ausbildung ist bei Beachtung der bisher üblichen Bedienungsregeln für Öl-Heizgerät* jede Falsehbedienung der Apparatur ausgeschlossen und ihre Handhabung i»ei«* testgehend vereinfacht.

Beispielsweise Ausführungen der Erfindung sind durch die Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt

Abb. 1 teils im Querschnitt und teils in Ansicht ein ölgefeuertes Heizgerät nach der Erfindung im außerbetriebgesetzten Zustande,

Abb. 2 teils im Querschnitt und teils in Ansicht ein solches Slgefeuertes Heizgerät im Anheizzustande,

Abb. 3 das Heizgerät nach Abb« 2, jedoch bei durch das thermostatisch-e Mittel geschlossenem Zündhilfe-Luftstutzen,

In der Zeichnung sind die als bekannt vorausgesetzten Teile, wie das Heizgerätegehäuse, der Heizzylinder, der Öltank, die Öl*» leitung vom Ölregler zum Verdampfungsbrenner und die Luftführung von dem normalen Leiatungsbereieh dienenden Verbrennungsluftregler zum Verdampfungsbrenner, fortgelassen. .

Der als Schalen- bzw. Topfbrenner ausgebildete Verdampfungsbrenner 1 hat einen mittig in seinen Boden hineinragenden und als Zündhilfe dienenden Zündhilfe-Luftstutzen 2, der im dargestellten Beispiel eine Platte 3 durchsetzt. Ferner ist ein im Teil 16 geführtes Gestänge 4 vorhanden, das an seinem unteren Ende mit einem im

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Drehpunkt 6 an einer Stütze 7 gehalterten doppelarmigen Hebel 5 kraftschlüssig angelenkt ist. Das freie Ende des Hebels 5 wirkt auf die dem Zündhilfe-Luftstutzen 2 zugeordneten Verschlußteile, bestehend im wesentlichen aus dem Fthrungs- bzw» Halteteil 18, dem Tragbolzen 19, der Feder 20 und dem labil beweglichen und/ oder auf dem Tragbolzen 19 gleitenden Verschlußorgan 21 von beliebiger Gestaltung. Das freie Ende des Gestänges 4 trägt ein justierbares, von einem thermostatischen Mittel 15, beispielsweise Bimetallelement, beeinflußbares Übertragungsglied 9 ^unä einen einstellbaren Steuerteil 8, der in Funktion mit dem von der Ölreglerstange 11 getragenen Steuermittel 12 steht. Die Steuerlinie dieses Steuermittels 12 geht von der Steuerebene 22 auf die Steuerebene 23 in Anpassung an die von der Ölreglerstange 11 eingenommenen Winkelstellung bei der Anheizstellung über. Außerdem trägt die Ölreglerstange 11 das Steuerorgan 13» das über die gekröpfte Welle 14 den Verbrennungsluftbegrenzer 17 selbsttätig entsprechend dem Öldurehfluß vom Ölregler 10 zum Verdampfungsbrenner 1 regelt« An ihrem freien Ende trägt die Ölreglerstange 11 ein nicht gezeichnetes dem Verbrennungsluftbegrenzer, dem Ölregler und dem Steuer·* mechanismus der Zündhilfe-Vorrichtung gemeinsames Handbedienungsorgan, mit dem mittels der sogenannten Einknopf-Bedienung für alle drei Vorrichtungen sämtliche Schaltungen gleichzeitig erfolgen.

Bei der Ausschaltstellung des Öl-Heizgerätes berührt erfindungsgemäß nach Abb. 1 die Steuerebene 23 des Steuermittels 12 den einstellbaren Steuerteil 8 und bewirkt durch den auf ihn ausgeübten Druck eine Abwärtsbewegung des Gestänges 4 und damit ein zwangsläufiges Schließen des Zündhilfe-Luftstutzens 2 durch das ihm zugeordnete beliebig ausgebildete Verschlußorgan 21. Gleichzeitig sind der Ölregler 10 abgeschaltet und der 'Verbrennungsluftbegrenzer

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17 in seiner geschlossenen Stellung als Folge der Kopplung der Ölreglerstange 11 mit dem Gestänge 4» mit dem Ölregler 10 und dem Verbrennungsluftbegrenzer 17· Infolgedessen kann weder warme Luft aus dem beheizten Räume abgesaugt werden, noch bestehen störende Einflüsse für andere am gleichen Kamin angeschlossene Heizgeräte wegen Eintretens von Falschluft in den Kamin,

Einen erhebliehen Portsehritt bietet die Erfindung für die Anheizstellung, wie solches aus der Abb. 2 ersichtlich ist. Mittels des nicht gezeichneten, auf der Ölreglerstange 11 sitzenden Handbedienungsorgans wird der Ölregler 1Θ auf seine Anheizstufe "1" geschaltet, demzufolge dem Verdampfungsbrenner 1 pro Zeiteinheit Öl in geringer Menge zufließt. Gleichzeitig öffnet sich zwangsläufig über das Steuerorgan 13 tind die Welle 14 der Verbrennungsluftbegrenzer 17 in dem ihm vorbestimmten, dem zugehörigen Leistungsbereiche entsprechenden Maße. Andererseits nimmt das Steuermittel 12 eine solche Lage ein, daß das Gestänge 4 mittels einer am Hebel 5 durch Eigengewicht wirkenden Schwerkraft oder einer in der Vorrichtung vorhandenen Rückholfeder sich nach oben bewegt, bis der einstellbare Steuerteil 8 die Steuerebene 22 des Steuermittels 12 erreicht. Babel nimmt das Übertragungsglied S eine nahe "fcrzw» berührende Lage mit dem thermostatisehen Mittel 15 ein. Andererseits bewegt sich der das Verschlußorgan 21 halternde Tragbolzea 19 abwärts. Infolgedessen ist der Zündhilfe-Luftstutzen 2 geöffnet, und die Anheizflamme erhält durch ihn die benötigte Verbrennungsluft. Das in den Verdampfungsbrenner einlaufende Heizöl verdampft, und es wird eine intensive Vermischung von Verbrennungen luft und Öldämpfen erzielt, was der Güte der Verbrennung zugute kommt« Einen diesbezüglichen weiteren Erfolg bringt ein auf dem Zündhilfe-Luftstutzea 2 vorhandener Luftverteilerkopf 24 mit seinen

zum Verdampfungsbrennerboden bin gerichteten Luftaustrittslöchem 25 # Außerdem erhält im Luftstutzen 2 und insbesondere im Luftverteilerkopf 24 die durchstreichende Verbrennungsluft eine dem Brenneffekt vorzüglich dienende Vorwärmung. Me ansteigende Erwärmung wirkt auf das am Verdampfungsbrenner oder am Heizzylinder, angebrachte thermostatische Mittel I5» dessen freies Ende sich gemäß Abb. 3 abwärts lenkt, das ifbertragungsglied 9 erreicht und es durch Krafteinwirkung mit dem Gestänge 4 in eine Abwärtsbewegung versetzt, wodurch bei Erreichung eines vorbestimmten Wärmegrades das Versehlußorgan 21 den Zündhilfe-Luftstutzen 2 wieder schließt. Nunmehr ist der für den normalen Verbrennungsablauf benötigte Auftrieb im Kamin vorhanden.

Wird hiernach das Öl-Heizgerät abgeschaltet, so wäräe infolge der Abkühlung des thermostatischen Mittels I5 das freie Ende des letzteren nach oben auslenken und das Versehlußorgan 21 öffnen. Dem wirkt aber das Steuermittel 12 entgegen, das durch den von seiner Steuerebene 23 auf den Steuerteil 8 ausgeübten Brück über das Gestänge 4 und den Hebel 5 äas Versehlußorgan 21 schließt.

Die Feder 20, der einstellbare Steuerteil 8 und das verstellha«· re Übertragungsglied 9 dienen andererseits noch der Justierung für ein exaktes Arbeiten beim Anheizvorgang und zwecks Erhaltung einer optimalen Wirtschaftlichkeit gegebenenfalls auch bei der Zufuhr von zusätzlicher Verbrennungsluft in den übrigen Leistungsbereichen., wenn zu geringer Kaminauftrieb vorhanden ist.

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Claims (1)

1. ^.773549·

   S c h u t ζ a η s ρ r ü c h e s

   1, Öl-Heizgerät mit als Schalen- bzw. Topfbrenner ausgebildetem Verdampfungsbrenner und mit einer als Zündhilfe dienenden zusätzlichen Luftzufuhr-Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zündhilfe-Luftstutzen (2) den Topfbrennerboden .mittig durchsetzt und eine Steuer- bzw. bimetallbeeinflußte Regeleinrichtung der durch, den Zündhilfe-Luftstutzen (2) erzielten Zusatz-Verbrennungsluftzufuhr mit einem mechanisch gesteuerten Gestänge, durch das der brennstoff ordernde Ölregler (1Θ-) und der die hauptver«· brennungsluftzuführende Verbrennungsluftbegrenzer (17) über ein gemeinsames Einknopf-Bedienungsorgan steuerbar ist, zwangsläufig verbunden ist·

   2· Öl-Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermostatische Mittel (15) und ein verstellbares, auf dem Gestänge (4) angebrachtes Übertragungsglied (9) sowie die in Verbindung mit ihnen stehenden Mittel eine solche Raumform besitzen, daß die Höhenlage des Übertragungsgliedes (9) im Räume unabhängig voneinander vom thermostatisehen Mittel (I5) bzw. vom Einknopf-Bedienungsorgan beeinflußbar ist.

   3« Ql-Heizgerät nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das auf seinem Tragbolzen (19) gleitende und/oder labil bewegliche Verschlußorgan (21) in federnder Anordnung ausgeführt ist.

   4# Öl-Heizgerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Verschlußorgan (21) dienende federnde Vorrichtung für eine Justierung in bekannter Weise ausgeführt ist.

   5· Öl-Heizgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß das dem Schließorgan (21) zugekehrte

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   , Gebrauchsnnustersfcfe.

   Ende des Zündhilfe-Luftstutzens (2) derart abgeschrägt ist, daß das Sehließorgan (21) sich bei Berührung mit dem Zündhilfe-Luft·* stutzen (2) während der Endphase seines Sehließvorganges allmählich entsprechend der Winkelstellung der Sehräge ankippt·

   6» Öl-Heizgerät naeh einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das manuell zu betätigende, als Ölreglerstange (11) ausgebildete Bedienungsgestänge ein dem gewünschten Sehließen des Zündhilfe-Luftstutzens (2) beim Außerbetriebsetzen und dem öffnen bei der Inbetriebsetzung des Öl«*Heizgerätes angepaßtes Steuermittel (12), beispielsweise eine in Anpassung an die Betriebsvorgänge geformte oder eine unter vorbestimmtem Neigungswinkel angebrachte Seheibe, Schnecke oder dergleichen besitzt·

   7. Öl-Heizgerät naeh einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündhilie-Luftstutzen (2) an sei* nem in den Verdampfungsbrenner (1) hineinragenden Ende mit einem Luftverteilerkopf (24)ausgestattet ist, der sich zur Erreichung eines maximalen Mischungsverhältnisses von Öldampf und Verbrennungsluft eignet·

   8. Öl-Heizgerät naeh einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Luftverteilerkopf (24) derart gestaltet ist, daß sein Querschnitt großer ist als jener des Zünd** hilfe-Luftstutζens (2) und seine auf dem Kopfumfang verteilte Luftaustrittsöffnungen (25) nach dem Verdampfungsbrennerboden hin gerichtet sind»

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