DE19600351A1 - Mangetventil, insbesondere für brennerbetriebene Haushalts-Heizgeräte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetventil, insbesondere für brennerbetriebene Haushalts- Heizgeräte mit einem Elektromagneten, dessen Spule einen beweglichen Anker umgibt und diesen beim Anlegen einer Spannung an der Spule an einem Polstück zur Anlage bringt wobei zwischen dem Anker und dem Polstück ein Dämpfer aus elastischem Material angeordnet ist.

Elektromagnetisch betätigte Magnetventile werden häufig bei brennerbetriebenen Haushalts-Heizgeräten, z. B. Gasdurchlauferhitzern, eingesetzt. Derartige Geräte wer­ den in zunehmendem Maße direkt im Wohnbereich aufgestellt, insbesondere im Flur oder in der Küche. Daraus folgen besondere Anforderungen an die Geräuschemissio­ nen der Geräte. Besonders in der Nacht werden auch sehr leise Geräusche, die vor­ nehmlich durch Körperschall übertragen werden, als störend empfunden.

Ein Magnetventil, das in der Brennstoff-Zufuhrleitung des Heizgerätes den Durchfluß sperrt oder freigibt, verursacht insbesondere bei der Freigabe des Durchflusses ein störendes Öffnungsgeräusch, weil beim Anlegen der Spannung an der Spule der Anker an dem Polstück aufschlägt.

Aus der Praxis ist bekannt, zur Geräuschdämpfung zwischen Anker und Polstück einen Dämpfer aus elastischem Material anzuordnen. Versuche haben gezeigt, daß zwar das Öffnungs-Geräusch gedämpft wird, allerdings nicht in einem zufriedenstellenden Maße.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgemäß darin, ein Magnetventil der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß die Geräuschemissionen weiter verringert wer­ den.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Magnetventil nach der Erfindung gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Vermindern der Beschleunigungskraft des Elektromagne­ ten nach Anlegen der Spannung.

Durch die elektronische Verzögerung des Öffnungsvorganges in Kombination mit ei­ nem elastischen Dämpfer können überraschenderweise die Geräuschemissionen bis auf ca. 40 dBA gesenkt werden. Die Geräusche sind damit kaum noch wahrnehmbar.

Vorzugsweise wird die Beschleunigungskraft des Elektromagneten durch Pulsweiten­ modulation der Spannung vermindert.

Vorteilhafterweise wird die Verminderung erst ab einem Grenzwert eingeleitet, der deutlich unter der Nennspannung liegt.

Alternativ kann die Beschleunigungskraft auch durch Regelung des Stromes vermin­ dert werden.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß der Dämpfer zylinderförmig ausge­ bildet und teilweise in den Anker eingelassen ist.

Weiter ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Dämpfers ein ringförmiger Vorsprung ausgebildet ist, auf dem eine Platte aus nichtmagnetischem Material aufliegt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels ei­ nes erfindungsgemäßen Magnetventils im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeich­ nung näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt in

• - Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Magnetventil, insbesondere dessen Elektro­ magneten im Längsschnitt;
• - Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößerter Darstellung;
• - in Fig. 3 eine andere Anordnung des Dämpfers 8.

In Fig. 1 ist in einem Gehäuse 1 ist eine Spule 2 angeordnet, die einen längsver­ schieblichen Anker 3 konzentrisch umgibt. Der Anker ist an seinem einen Ende mit ei­ nem Ventilverschlußkörper 4 versehen und mittels einer Feder 5 gegen einen Ventil­ sitz 6 verspannt.

Beim Anlegen einer Spannung an die Spule 2 bewegt sich der Anker 3 entgegen der Federkraft in Richtung auf ein Polstück 7 zu. In Fig. 2 ist vergrößert dargestellt, daß an der dem Polstück 7 zugewandten Stirnseite des Ankers ein zylinderförmiger Dämpfer 8 aus elastischem Material, z. B. Gummi, eingelassen ist. Der Dämpfer 8 wird auf diese Weise optimal mit dem Anker verbunden. Auf der Innenseite des Dämpfers 8 ist ein ringförmiger elastischer Vorsprung 9 ausgebildet, auf dem eine Platte 10 aus nichtma­ gnetischen Material aufliegt. Die Platte stellt sicher, daß kein direkter Kontakt zwischen Anker und Polstück stattfindet, falls sich im Schadensfall das elastische Material des Dämpfers so verändert, daß der notwendige Sicherheitsabstand durch den Dämpfer nicht mehr gewährleistet wird.

In der Anordnung nach Fig. 3 ist der Dämpfer 8 im Polstück 7 eingelassen.

Die Spule 2 in Fig. 1 ist über eine schematisch dargestellte Einrichtung 11 zur Pulswei­ tenmodulation und einen Gleichrichter 12 an eine Wechselstromquelle 13 ange­ schlossen. Die Einrichtung 11 bewirkt eine Verzögerung des Öffnungsvorganges. Al­ ternativ zu der Pulsweitenmodulation der Spannung kann auch der Strom geregelt werden.

Überraschenderweise haben Versuche gezeigt, daß durch die elektronische Verzöge­ rung des Öffnungsvorganges die Geräuschemissionen des Magnetventils so verringert werden können, daß diese kaum noch wahrnehmbar sind.

Dabei ist es ausreichend, wenn der Öffnungsvorgang von bisher ca. 10 ms auf 100 ms verlängert wird.

Claims (6)

1. Magnetventil, insbesondere für brennerbetriebene Haushalts-Heizgeräte mit ei­ nem Elektromagneten, dessen Spule (2) einen beweglichen Anker (3) umgibt, und diesen beim Anlegen einer Spannung an der Spule (2) an einem Polstück (7) zur Anlage bringt, wobei zwischen dem Anker (3) und dem Polstück (7) ein Dämp­ fer (8) aus elastischem Material angeordnet ist, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (11) zum Vermindern der Beschleunigungskraft des Elektro­ magneten nach Anlegen der Spannung.

2. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungskraft durch Pulsweitenmodu­ lation der Spannung vermindert wird.

3. Magnetventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verminderung der Beschleunigungskraft erst ab einem Grenzwert eingeleitet wird, der deutlich unter der Nennspannung liegt.

4. Magnetventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungskraft durch Regelung des Stromes vermindert wird.

5. Magnetventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfer (8) zylinderförmig ausgebildet und teilweise in den Anker (3) oder das Polstück (7) eingelassen ist.

6. Magnetventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Dämpfers ein Vorsprung (9) ausgebildet ist, auf dem eine Platte (10) aus nichtmagnetischen Material auf­ liegt.