DE2317382C3 - Sicherheits- und Regelanordnung für gasbeheizte Geräte - Google Patents

Description

der in Ventilrichtung verschiebbaren Aufnahmekorbes, an dem die Druekstange befestigt ist und einem vom Betätigungsorgan direkt bewegten Gleitstück angeordnet ist, wobei das. Gleitstück in einer Schraubbüchse nur axial bewegbar und die Schraubbüchse mittels eines Schraubgewindes im Ventilgehäuse zur Einstellung der Lage des Ausdehnungsorgans verstellbar ist.

Durch diese Ausbildung einer Sicherheits- und Regelanordnung, bei der ein Ausdehnungsorgan auch als Druckübeuragungselement Verwendung findet, wird eine wesentliche Vereinfachung im Aufbau erreicht. Sämtliche Organe und Mechanismen sind nunmehr in einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse unterzubringen, so daß seitliche Anordnungen von Organen entfallen. Mit dem gleichen Betätigungsorgan kann nunmehr die Temperatur vorgewählt und auch das Zündsicherungsventil durch eine einfache Druckanwendung geöffnet werden. Da jetzt auf das Hauptgasventil ein Ausdehnungsorgan wirkt, wird dieses sich in Übereinstimmung mit den Veränderungen des Ausdehnungsorgans verstellen und die Gasströmung entsprechend regulieren.

Als besonders vorteilhaft hat sich für diese Regelanordnung die Ausbildung der Ventilsitze dci beiden Ventile an einer den Vcntildurchgang bildenden Muffe bzw. Zwischenbüchse erwiesen, um damit den Ventilraum in eine Vorkammer und in eine Hauptkammer zu unterteilen.

Eine weitere Vereinfachung wird schließlich noch erreicht, wenn der Boden des Aufnahmekorbes zugleich als Abdichtung gegenüber dem Gehäuse dient und ein Fortsatz dieses Bodens als Schließorgan des Hauptgasvcntils ausgebildet ist. Dabei hat sieh ein in die Zwischenbüchse eintauchender Tauchkolben als besonders geeignetes Schließorgan erwiesen.

Um den Abstand zwischen der Schraubbüchse des Bcläligungsorgans und dem Ausdehnungsorgan verändern zu können, ist ein Einstellstift bzw. eine Einstellhülse vorgesehen und verstellbar.

Da diese Sicherheits- und Regelanordnungen meistens eine bberströmöffnung für eine Kleinststcllung aufweisen, sieht die Erfindung im Gasweg ein zusätzliches Absperrventil vor, dessen Abspcrrsitößei durch die Schraubbüchse zu betätigen ist. Dazu ist vorteilhaft die Schraubbüchsc mit einem Flansch mit Schlicßnocken oder mit einem Schaltring ausgestattet.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispicle von thermostatgesteuerten Sicherheits- und Regelanordnungcn gemäß der Erfindung. Es stellt dar

F i g. I einen Schnitt durch eine crslc Ausfiihrungsform,

F i g. 2 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsforni mit einem zusätzlichen Absperrventil und

F i g. 3 einen Schnitt durch den Schallmechanismus für das Absperrventil.

Das in F i g. I gezeigte Ventil besieht aus einem zylindrischen Gehäuse 1 mit einer koaxialen Erweiterung 2, das am einen Ende eine Vcrschlullnuiucr ,1 mit einem Innengewinde 5 zum Anschluß eines einschraubbaren Thermoelements (nicht gezeigt) aufweist. Durch diese Verschlußmutter wird auch ein Magncleinsatz 6, der mit einem Ventilteller 8 in Verbindung steht, im Gehäuse gehalten. Zwischen dem Ventilteller und dem Magneteinsatz ist eine Schraubenfeder 9 eingesetzt, die den Ventilteller in Richtung eines Ventilsitzes IO belastet. Der Ventilsitz befindet sich am einen Ende einer im Ventilgehäuse koaxial angeordneten Muffe 11, die einen Durchgang 12 bildet und zugleich das Gehäuse ir eine Vorkammer 13 und in eine Hauptkammer 14 unterteilt. In die Vorkammer führt eine Einirittsbohrung 15 und aus der Hauptkammer eine Austrittsbohrung 16. Ein Hauptschließkolben 17 sitzt auf einem Ventilsitz 18 auf der anderen Seile der Muffe 11. Dieser .Schließkolben ist mittels einer Druckfeder 19 an einer Trennwand 20 zwischen Hauptkammer 14 und einer in der Gehäuseerweherung 2 gebildeten Regulierkammer 21 abgestützt. Nach außen ist diese Regulierkammer durch eine Schraubbüchse 23 abgeschlossen, die mittels eines Außengewindes 24 in ein Innengewinde 25 der Gehäuseerweiierung eingreift. Des weiteren befindet sich in der Regulierkammer 21 ein axial verschiebbarer und mittels einer Druckfeder 26 an der Trennwand 20 abgestützter Aufnahmekorb 27 für einen Faltenbalg oder dergleichen Ausdehnungsorgan 28. Über ein Kapillurrohr 29 ist dieses an einem Raumthermostat (nicht gezeichnet) angeschlossen. I'·..·:> Ausdehnungsorgan 28 siizt auf einem bodeneinsatz 30 des Aufnahmekorbes 27 auf. Am anderen Ende weist diese. Ausdehnungsorgan einen druckfesten Kopf 31 auf auf dem sich ein Einstellstifi 32 abstützt, der in ein axial verschiebbares Gleitstück 33 eingesetzt ist. Das Gleitstück 33 ist gegenüber der Schiaubbüchse 23 durch Mitnehmerrippen 34 gegen Verdrehung gesichert. Aul dem Gleitstück bzw. dessen Mehrkantfonsatz 35 sii/i in diesem Falle ein Handgriff 36. Im Bouen 30 des Korbes 27 ist eine Druckstange 37 verankert, die die Trennwand 20 und den Hauptschließkoiben 17 unter Abdichtung durchsetzt und in der Ziindstellung. die in der Zeichnung dargestellt ist, mit dem Ventilteller 8 in Anschlag steht, um ihn in Zünd- bzw. Offenstcllung /u halten.

Um zu gewährleisten, daß in Zündstellung nur eine kleine notwendige Gasmenge durch das Ventil strömt und auch anschließend beim selbsttätigen Offenhalten des Ventiltellers durch den Magneteinsatz 6 nur eine Kleinststcllung eingestellt bleibt, ist im .Schließkolben

17 un Überströmkanal 40 ausgebildet.

Ist die Flamme gezündet und ihr Betrieb gesichert, dann wird durch Entlastung des Handgriffes 36 der Ventilteller 8 dem Einfluß des Magncteinsatzes und da mit der Zündsicherung überlassen und gleichzeitig der thermostatisch gesteuerte Ventilmechanismus zur Wirkung gebracht. Nach Entlastung des Handgriffes schiebt die Druckfeder 26 den Aufnahmekorb 27 sann Druekstange 37 nach außen, wobei Mitnehmerzupfen 42 den Schließkolben 17 ergreifen und vom Ventilsit/

18 abheben, um so den Durchgang 12 freizugeben Gleichzeitig wird auch das Ausdehnungsorgan 28 milbrwe^.i, das das Gleitstück 33 und damit auch den Handgriff so weit nach außen verschiebt, bis das Gleitstück an der Schijubbüchse 23 anschlägt. Nunmehr übernimmt das Ausdehnungsorgan 28 die Öffnung und Schließung des Schlicßkolbens 17. Die Wirkungsweise wird nachfolgend noch näher beschrieben.

Die F i g. 2 zeigt ein etwas abgewandeltes Ventil. Die dargestellte Yeritilsiellung entspricht der Schließstellung vor der Betätigung der Zündeinrich'ung. Dieses Gehäuse 50 weist wiederum einen Magneteinsatz 51 mit einer Verschlußmutter 52 /um Anschluß eines

⁶S Thermoelements auf. Eine Druckfeder 53 hält einen Ventilteller 55 gegen einen Ventilsitz 56 an einer Zwischenbüchse 57, die den Durchgang 58 zwischen den Vor- und Hauptkainmcrn 59. 60 sowie einen

Eintauchsitz 54 für einen Sehließkolben 62, der mit seiner O-Ring-Dichtiing 63 in diesen Eintauchsiiz hineinragt, bildet. Der Schließkloben 62 ist ein Fortsalz eines gegenüber dem Gehäuse abgedichteten Regelkolben 64, der mittels einer Druckfeder 65 gegenüber einer Gehäuseschulter 66 abgestützt ist. Im Sehlicßkolbenfortsal/. ist eine Driickstange 67 unter Freilassung eines Ringkanals 68 mit einer Übcrströmbohrung 69 befestigt. Der Schießkolben bildet den Boden eines Auinahmekorbes 70 für das Ausdehnungsorgan 71. dessen Kapillarrohr 72 wiederum zum Rauinihermiistai führt. Das Kapillarrohr ist in einem Gehäuseschlit/ 73 axial verschiebbar. Auf dem Druckkopf 74 des Ausdehmingsorgaiis sit/t diesmal direkt das Gleitstück 75 auf. das in der Schraubbiichsc 76 /war axial aber nicht radial bewegbar ist. In dieses Gleitstück 75 greift ein abgeflachter Drehzapfen 77 ein. der mit seiner Anschlußbuchse 78 in einer Finstellhülse 79 sowohl axial als auch radial bewegbar gelagert ist. Die Hinstcllhülsc ist mittels eines Schraubgewindes 80 der Schraubbiichsc 76 zum Hinstellen der Ausgangsstellung zwischen Gleitstück und Schraubbiichsc verstellbar. In die Anschlußbuchse 78 greift eine biegsame Welle 81 ein. Im Gegensatz zum Ventil nach Fig. 1 kann dieses Ventil mittels dieser biegsamen Welle fernbedient werden. An Stelle der biegsamen Welle 81 kann auch diese Konstruktion einen Handgriff aufweisen. Ferner zeigt dieses Ventil an einem Flansch 85 der Schraubbüchse 76 einen auf dem Umfang verstellbaren Schließnockcn 86 mil einem !•Endanschlag 87. An diesen Schließnocken greift ein Druckstift 88 an. der über eine Druck- bzw. Ausgleichsieder 89 auf einen Absperrstößel 90 wirkt, der wiederum mittels einer Rückstellfeder 91 gegenüber einem Nebengehäuse 92 abgestützt und mittels eines O-Ringes 93 abgedichtet ist. Der Absperrstößel sitzt mit seiner .Schließscheibe 95 auf einem Ventilsitz % auf. Der Ventilsitz steht durch eine Querbohrung 97 mit der I lauptkammer 60 des Ventils in Verbindung. Hin Bohrungsstößel ist mit 98 und die F.intritts- und Austrittsbohtungen sind mit 99 bzw. 100 bezeichnet.

In F i g. 3 ist ein anderer Steuermechanismus für das Absperrventil gezeigt. Dabei ist auf die Schraubbüchse 76 ein Schallring 103 aufgezogen, der einen Ringnocken 104 als Steuerkurve trägt. Dieser Ringnocken 104 bestimmt mit seiner Höhenanordnung die Stellung eines Absperrstößels 105 des Absperrventils. Der Absperrstößel 105 ist mit einem Zapfen 106 ausgerüstet, dessen Steuerkulisse 107 im Profil genau dem Ringnocken 104 entspricht, so daß ein formschiüssiger F.ingriff gegeben ist. Am Ringnocken ist wiederum ein Hndanschlag 109 vorgesehen. Der Schaltring 103 ist beispielsweise mittels einer Stiflschraubc 110 an der Schraubbüchse 76 befestigt. Andere Befestigungsarten, die vorteilhaft eine Verstellung auf den Umfang zulassen, sind ebenfalls möglich. Es ist klar, daß der Schaltring an Stelle eines erhabenen Ringnockens auch eine Ringnut aufweisen kann, in die dann ein angepaßter Steuerkopf des Ventilstößels 105 eingreift. Das nur zum Teil gezeigte Absperrventil weist in diesem Fall einen durchgehenden Absperrstößel 105 auf. der auch mit einem Eintauchende als Schließorgan ausgebildet sein kann.

Die Wirkungsweise der dargestellten Ventile ist wie folgt: Zum Entzünden der Flamme wird zunächst mittels des Handgriffes 36. oder der biegsamen Welle 81.

das Gleitstück 33 bzw. 75 eingedrückt, womit auch das Aiisdehnungsorgan 28. 71 und die Druckslangc 37. 67 eingeschoben werden. Die Driickstange öffnet den Ventilteller 8. 55 und durch die Hintriltsbohrung 15. 99 strömt Gas über die Übcrströmbohrung 40. 69 zur Austrittsbohrung 16. 100. Hat der Brenner gezündet und der Thermostrom den Magneteinsalz erregt, dann hält dieser den Ventilteller offen, auch wenn die Druckstange unter der Wirkung der Feder 26.65 nach l.oshissen des Handgriffes wieder in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Wenn nicht schon vorher geschehen, dann wird jetzt die gewünschte Raumtemperatur durch Drehen am Handgriff oder an der biegsamen Welle eingestellt. Dabei dreht sich die Schraiibbüchse 23. 76 ent sprechend weit in das Gehäuse hinein, und die Stellung des Ausdehnungsorgans 28. 71 und der Driickstange wird fixiert. Hierauf regelt d.is Aiisdehnungsorgan automatisch die Einstellung bzw. Öffnung und Schließung des Sehiieökoibcns i7. 62. i.iegi die iaisäciiiiine Raumtemperatur unter der Einstclltcmpcraliir, dann ist das Aiisdehnungsorgan so weit zusammengezogen, daß der Schießkolben entsprechend weit offen ist, was bedeutet, daß in F i g. 1 der Schlicßkolben vom Ventilsitz 18 abgehoben und in F i g. 2 der Schließkolben 62 aus der Zwischenbüchse 57 ausgetaucht ist. Der Ventildurchgang 12. 58 ist nunmehr offen.

Hat schließlich die tatsächliche Raumtemperatur die Vorwählteinperatur erreicht, dann hat sich bis dahin auch das Ausdehnungsorgan entsprechend weit ausgc dehnt, um den Durchgang wieder /u schließen. Es bleibt lediglich die durch die ÜbeiStrömbohrung 40 bzw. 69 gespeiste Kleinstflamme bestehen, die auch den Zündstroni aufrechterhält. Auf diese Weise regell das Ausdehnungsorgan die Brenndauer und -stärke der Flamme des Heizgerätes.

Soll das Ventil vollkommen abgesperrt werden, so wird bei der Ausführungsform gemäß F i g. 2 die Schraubbiichsc in die Stellung gedreht, in der der Absperrstößel 90 auf den Ventilsitz % gedrückt wird An Stelle der Verschlußscheibe kann der Absperrstößel auch mit einem Tauchkolben ausgerüstet sein. Beim Ventil nach F i g. I ist hierzu ein getrenntes Absperrventil zu betätigen. Hierauf erlischt die Flamme, woraul der ThermoMrom und die Erregung des Magneteinsatzes ausbleiben und die Druckfeder 9. 53 auch der Ventilteller 8.55 in Schließstellung bringt.

In Abänderung von den gezeigten Beispielen ist eint axiale Ausrichtung des Ausdehnungsorgans mit der Anschlußelementen nicht unbedingt notwendig. Sc könnte dar, Gleitstück auch seitlich verlegt sein und cir seitlich abstehender Fortsatz am Ausdehnungsorgar angreifen. Es besteht natürlich auch die Möglichkeit die Zwischenbüchse 57 durch eine Gehäuseverengun| oder Zwischenwand, die die beiden Ventilsitze bildet zu ersetzen. In diesem Fall kann dann der Schließ kolben 62 mit einer Aufsetzscheibe, ähnlich F i g. 1, aus gestattet sein. Die Zwischenbüchse vereinfacht aber du Fertigung und verbessert die Halterung und Führunj der Druckfeder 65.

Es ist klar, daß die Verschlußorgane der Zünd sicherungs- und Regelventile, die in den Ausführungs beispielen in Form eines Ventiltellers bzw. eine: Schließkolbens dargestellt sind, auch vertauscht ode durch andere geeignete Verschlußorgane ersetzt seil können.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Sicherheits- und Regelanordnung für gasbeheizte Geräte, mit einem Zündsicherungsventil, das bei brennender Zündflamme durch einen vom Thermostrom beaufschlagten Magneten in Offenstellung gehalten wird und einem Hauptgasventil, das gleichachsig zum Zündsicherungsventil angeordnet ist und das von einem gleichachsig zu beiden Ventilen angeordneten temperaturabhängigen Regelorgan betätigt wird, das unter Einwirkung eines Betätigungsorgans und einer am Regelorgan vorgesehenen Druckstange unter gleichzeitiger Schließung des Hauptgasventils zum öffnen des Zündsicherungsventils dient, dadurch gekennzeichnet, daß als Regelorgan ein Ausdehnungsorgan (28, 71) vorgesehen ist, das zwischen dem Boden eines entgegen dem Druck einer Feder (26, 65) in Ventilrichtung verschiebbaren Aufnahmekalbes (27, 70), an dem die Druckstange (37, 67) befestigt ist, und einem vom Betätigungsorgan direkt bewegten Gleitstück (33, 75) angeordnet ist, wobei das Gleitstück in einer Schraubbüchse (23, 76) nur axial bewegbar und die Schraubbüchse mittels eines Schraubgewindes im Ventilgehäuse (1, 50) zur Einstellung der Lagf des Ausdehnungsorgans verstellbar ist.

2. Sicherheits- und Regelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilsitze (10, 18 bzw. 54, 56) der beiden Ventile an einer den Ventildu-chgang bildenden Muffe (11) bzw. Zwischenbüchse (57) ausgebildet sind, die den Ventilraum in eine Vorkammer (13, 59) und eine Hauptkammer (14,60) unterteilt.

3. Sicherheits- und Regelanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Aufnahmekorbes (70) als Abdichtung gegenüber dem Gehäuse (50) und ein Fortsatz des Bodens als Schließorgan des Hauptgasventils ausgebildet sind.

4. Sicherheits- und Regelanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließorgan als ein in die Zwischenbüchse (57) eintauchender Tauchkolben (62) ausgebildet ist.

5. Sicherheits- und Regelanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen der Schraubbüchse (23, 76) und dem Ausdehnungsorgan (28, 71) durch einen Einstellstift (32) bzw. eine Einstellhülse (79) verstellbar ist.

6. Sicherheits- und Regelanordnung nach einem der Ansprüche I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Gasweg ein zusätzliches Absperrventil vorgesehen ist, dessen Absperrstößel (90, 105) durch die Schraubbüchse (76) zu betätigen ist.

7. Sicherheits- und Regelanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Flansch (85) der Schraubbüchse (76) ein Schließnocken (86) zum Niederdrücken des Absperrstößels (90) vorgesehen ist,

8. Sicherheits- und Regelanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Schraubbüchse (76) ein Schaltring (103) vorgesehen ist, dessen Steuerorgan mil einem Gegenorgan des Absperrstößels (105) in formschlüssigem Eingriff sieht.

Die Erfindung betrifft eine Sicherheits- und Regelanordnung für gasbeheizte Geräte, mit einem Zündsicherungsventil, das bei brennender Zündflamme durch einen vom Thermostrom beaufschlagten Magneten in Offenstellung gehalten wird und einem Hauptgasventil, daß gleichachsig zum Zündsicherungsventil angeordnet ist und das von einem gleichachsig zu beiden Ventilen angeordneten temperaturabhängigen Regelorgan betätigt wird, das unter Einwirkung eines Betätigungsorgans und einer am Regelorgan vorgesehenen Druckstange unter gleichzeitiger Schließung des Hauptgasventils zum Öffnen des Zündsicherungsventils dient.

Bei einer Sicherheits- und Regelanordnung ist als Regelorgan ein Magnet mit einem Anker vorgesehen. Dadurch kann das Hauptgasventil nur zwischen der Offen- und Schließstellung bzw. einer vorbestimmten Groß- und Kleinstellung bewegt werden. Einer Vorwähltemperatur entsprechende Zwischenstellungen lassen sich mit diesem Regelorgan nicht erreichen. Ein solcher Schaltmagnet als Regelorgan erfordert zusätzliche Einrichtungen, die gelrennl von der Regelanordnung untergebracht werden müssen. Dadurch werden die Einsatzmöglichkeiten eines solchen Ventils erschwert und beschränkt. Außerdem ist eine direkte Beeinflussung dieses Regelorgans durch einen Temperaturwähler nicht möglich.

Bei anderen auf eine Vorwähltemperatur einstellbaren Regelanordnungen ist die Verwendung eines Ausdehnungsorgans, z. B. in Form eines Faltenbalges, als Regelorgan schon bekannt. Bei einem bekannten Temperaturregler ist dieses Ausdehnungsorgan zwischen dem Betätigungsorgan zum Einstellen der Temperatur und dem zugehörigen Ventilteller des Hauptgasventils angeordnet. Da hierbei das Ausdehnungsorgan ortsfest im Reglergehäuse untergebracht ist. ist zum Öffnen des Zündsicherungsventils wiederum ein zusätzlicher Mechanismus erforderlich, der nur seitlich in einer getrennten Anordnung untergebracht werden kann. Bei manchen dieser bekannten Reglcrvcnlilc sind Betätigungsorgan und Ausdehnungsorgan gleichachsig miteinander verbunden. Das Ausdehnungsorgan wirkt dann über eine Druckstange und ein Hebelgestängc auf das seitlich daneben untergebrachte Hauptgasvcnlil. Zum Öffnen des Zündsicherungsveniils ist noch eine weitere Einrichtung erforderlich. Andererseits ist es bei dieser Regelart auch bekannt, an Stelle des Hauptgasventils das Ausdehnungsorgan in einem seitlichen Anbau unterzubringen und mittels eines Übertragungsgcstängcs mit dem Einsiellmechanismus für das Hauptgasventil zu verbinden. Bei allen bekannten mit einem Ausdehnungsorgan arbeitenden Sicherheils- und Rcgelanordnungen erfüllt das Ausdehnungsorgan jedoch nur die Aufgabe für die Einstellung des Hauplgasvcntils in Abhängigkeit der Vorwahllemperalur. Daher sind zusätzliche Einrichtungen und Aufwendungen zum Öffnen des Zündsichcrungsvcntils unerläßlich.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sichcrhcits- und Regelanordnung zu schaffen, deren Regelorgan sowohl eine temperaturabhängige Bewegung des llauptgasventils als auch eine Druckübertragung des Betätigungsorgans ermöglicht und hierdurch zu einer wesentlichen Vereinfachung des Aufbaus führt.

Zur Lösung dieser Aufgabe isl eine Sicherheits- und Regelanordnung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß als Rcgclorgan ein Ausdehniingsorgan vorgesehen ist, das zwischen dem Boden eines entgegen dem Druck einer Fe-