DE2631718C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Warmwasserbereiter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Es ist bekannt, bei Vorrichtungen dieser Art eine ein­ stellbare Klappe am gasdichten Abzug anzubringen, der oberhalb des Heizkörpers angeordnet ist und das Abziehen der vom Ventilator abgesaugten Verbrennungsgase ermöglicht. Durch diese Klappe kann die Frischluftzufuhr zum Brenner beeinflußt werden und infolgedessen der Wirkungsgrad des Verbrennungsprozesses. Aufgrund des mit konstanter Ge­ schwindigkeit umlaufenden Ventilators wird auch die Austritts­ geschwindigkeit der Verbrennungsgase aufrechterhalten, was zur Vermeidung von plötzlichen Windeinwirkungen zweck­ mäßig ist. Bei geöffneter Klappe wird ein Teil der Frisch­ luftzufuhr derart abgezweigt, daß ein Teil unmittelbar über den Abzug abgeführt werden kann.

Falls ein solches Gerät mit einem geringeren Gasdruchsatz als dem nominalen Gasdurchsatz arbeitet, nimmt der Wirkungs­ grad des Gerätes ab, wenn das dem Brenner zugeführte Luftvo­ lumen konstant bleibt. Es ist daher im Betrieb mit reduzier­ tem Gasdurchsatz erforderlich, dieses Luftvolumen durch stär­ keres oder schwächeres Öffnen der Klappe zu verringern. Andererseits muß mit zunehmender Wärmeleistung und damit erhöhter Zufuhr von Brenngasen zum Brenner möglichst viel Frischluft dem Brenner unmittelbar zugeführt werden. Dies er­ folgt dadurch, daß bei maximaler Leistung des Brenners die Klappe im Abzug sich schließt und somit die Frischluft ins­ gesamt dem Brenner zugeführt wird. Dadurch ergibt sich ein optimaler Wirkungsgrad. Bei einem solchen Brennerbetrieb er­ gibt sich allerdings eine Schwierigkeit dadurch, daß beim Abschalten des Warmwasserbereiters sich die Klappe in der Offenstellung befindet. Wird der Warmwasserbereiter ange­ fahren, was normalerweise bei voller Leistung erfolgt, kann infolge der geöffneten Klappe der Brenner nicht ausreichend mit Luft versorgt werden, was einen außerordentlich ungünstigen Wirkungsgrad zur Folge hat.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, die Regulierung eines solchen Warmwasserbereiters so zu verbessern, daß bei den verschiedenen Heizzuständen des Brenners automatisch ein im wesentlichen konstanter und maximaler Wirkungsgrad ermöglicht und dabei gleichzeitig gewährleistet wird, daß bei Kaltstart bzw. einem erneuten Zünden des Brenners dieser in ausreichen­ dem Maße mit Luft versorgt wird, um die Gefahr einer nicht korrekten Verbrennung auszuschließen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind durch die in den Unteransprüchen enthaltenen Merkmale gekennzeichnet.

Nach Maßgabe der Erfindung ist ein doppeltes Fühlersystem vorgesehen, nämlich ein Fühler, der die Klappe derart steuert, daß bei zunehmender Leistung die Klappe in die geschlossene Stellung geführt wird, hingegen bei abnehmender Leistung die Klappe mehr oder weniger geöffnet wird, um die Frischluftzu­ führung zum Brenner zu verringern. Andererseits wird durch einen zweiten Fühler gewährleistet, daß beim Ausschalten des Brenners und einer damit einhergehenden Abkühlung der Vor­ richtung, was zu einem Öffnen der Klappe führt, diese in geschlossener Stellung gehalten wird, so daß beim erneuten Anfahren des Warmwasserbereiters durch Zünden der Brenner optimal mit ausreichender Luft versorgt wird.

Zwar ist es bekannt (GB-PS 10 36 796) eine Klappe dergestalt zu betätigen, daß mit veränderter Wärmeleistung auch eine ver­ änderte Luftzufuhr zum Abzug erreicht wird, jedoch öffnet bei der bekannten Vorrichtung die Klappe allerdings erst mit zunehmender Wärmeleistung, so daß diese Steuerung eine anders­ artige Charakteristik aufweist. Diese Steuerung ist nicht geeignet für den Einsatz in einem Warmwasserbereiter, in dessen Abzug ein Ventilator mit konstanter Umlaufgeschwindigkeit an­ geordnet ist. Die weitere Maßnahme, die Klappe entgegengesetzt zur Öffnungsbewegung im Betrieb beim Abschalten des Brenners so zu steuern, daß die Klappe schließt, um beim Zünden eine volle Frischluftzufuhr zu gewährleisten, kann dieser Druck­ schrift nicht entnommen werden.

Schließlich sind vom Gasdruck abhängige Steuermechanismen für Klappen sowie Bimetall-Streifen zur Betätigung von Klappen und dergleichen allgemein bekannt (DE-PS 10 37 686, DE-AS 24 57 567 und GB-PS 7 98 350).

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten Betätigungsvorrichtung, bei der die Klappe eine Stellung einnimmt, die einem Betrieb mit hoher Leistung entspricht,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, bei der die Klappe eine Stellung einnimmt, die dem Betrieb mit geringerer Arbeitsleistung entspricht,

Fig. 3 und 4 entsprechende Darstellungen einer weiteren bekannten Ausführungsform in den jeweiligen Betriebs­ stellungen mit großer und geringer Arbeits­ leistung,

Fig. 5 bis 7 Darstellungen einer Ausführungsform in den entsprechenden Betriebs­ stellungen, die hoher Arbeitsleistung, geringer Arbeitsleistung und dem Stillstand entsprechen,

Fig. 8 bis 10 Darstellungen einer weiteren Aus­ führungsform in den entsprechenden Betriebs­ stellungen bei hoher Arbeitsleistung, niedriger Arbeitsleistung und im Stillstand,

Fig. 11 eine schematische Darstellung einer weiteren Aus­ führungsform der Vorrichtung in Stillstandsstellung,

Fig. 12 eine der Fig. 11 ähnliche Darstellung, wobei der Brenner mit voller Leistung arbeitet,

Fig. 13 eine Darstellung zur Erläuterung der Anordnung der Elemente dieser Ausführungsform, wenn der Brenner mit geringer Leistung arbeitet,

Fig. 14 und 14A schematische Darstellungen einer Ausführungs­ form der Vorrichtung in der Stillstandsstellung bzw. in der Betriebsstellung, wobei die Vorrichtung vom Druck des Versorgungs­ gases beaufschlagt ist,

Fig. 15 und 15A eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung in der Stillstandsstellung bzw. in der Betriebsstellung, wobei die Vorrich­ tung mit dem vom Ventilator abgezogenen Luft­ durchsatz beaufschlagt ist,

Fig. 16 eine der Fig. 15 ähnliche Darstellung zur Er­ läuterung der Anordnung der Elemente der Vorrich­ tung, wenn der Brenner mit reduzierter Leistung arbeitet, und in

Fig. 17 und 18 eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung in den Betriebsstellungen für hohe und niedrige Arbeitsleistung.

Bei sämtlichen Ausführungsformen erkennt man eine Klappe 1, die am gasdichten Abzug 2 angeordnet ist, welcher oberhalb des Heizkörpers 3 angeordnet ist und das Absaugen der vom Ventilator 4 abgezogenen verbrannten Gase gewähr­ leistet. In offenem Zustand ermöglicht die Klappe 1 eine Ableitung eines Teils von frischer Luft 5, die dem Ausgang 6 für verbrauchte Luft zugeführt wird.

Die in den Fig. 1 und 2 wiedergegebene bekannte Vorrichtung ist mit einem Bimetallstreifen 9 versehen, der oberhalb des Heiz­ körpers 3 angeordnet ist und der über ein Gestänge 17 die Klappe 1 steuert. Der Erwärmung durch die Verbrennungs­ produkte entsprechend öffnet der Bimetallstreifen 9 mehr oder weniger in fortschreitender Weise die Klappe 1. Tat­ sächlich ist es so, daß die verbrauchte Luft ständig eine gewisse Temperatur erreicht, wobei der Wirkungsgrad ständig niedriger als 1 ist; man erkennt, daß dann, wenn der Gas­ durchsatz abnimmt, die Verbrennungsprodukte die Neigung zur Abkühlung besitzen. In diesem Falle reagiert der Bimetall­ streifen in der Weise, daß er die Klappe 1 öffnet (vgl. Fig. 2).

Die dem Brenner 11 zugeführte Frischluft verringert somit das Volumen, und der Wirkungsgrad wird wieder normal. Wird die Leistung des Brenners 11 vergrößert, so nimmt die Temperatur der Verbrennungsprodukte zu, und der in die entgegengesetzte Richtung wirkende Bimetallstreifen 9 schließt die Klappe 1 wieder um einen gewissen Betrag, um sie vollständig bei vollem Betrieb zu schließen (vgl. Fig. 1). Man erhält auf diese Weise unter Verwendung einer sehr einfachen Anordnung einen konstanten Wirkungsgrad, und zwar unabhängig von den verschiedenen Heizzuständen.

Anstatt eines Bimetallstreifens kann man auch jede andere temperaturempfindliche Vorrichtung verwenden, wie z. B. einen Thermostaten mit Glühkopf mit Dilatationsflüssigkeit. Der Glühkopf wird ebenso wie der Bimetallstreifen angeordnet, und sein Empfänger steuert die Klappe unter den gleichen Be­ dingungen wie der Bimetallstreifen in Abhängigkeit von der Temperatur, der im Glühkopf enthaltenen Flüssigkeit.

Bei der in Fig. 3 und 4 wiedergegebenen bekannten Ausführungsform ist das wärmeempfindliche Organ, wie z. B. der Bimetall­ streifen oder der Thermostat mit Glühkopf 7, unterhalb des Brenners 11 oder in der Nähe von letzterem in der Weise angeordnet, daß die Strahlung des Brenners seiner Leistung entsprechend eine mehr oder weniger starke Erwärmung des Bimetallstreifens oder des Glühkopfes hervorruft. Wird ein Glühkopf verwendet, so ist dieser ferner an ein Schubglied 8 ange­ schlossen, das in gleicher Weise wie der Bimetallstreifen das Gestänge 17 der Klappe 1 steuert. Bei vollem Durchsatz des Brenners (vgl. Fig. 3) ist das wärmeempfindliche Organ einer starken Strahlung ausgesetzt und gewährleistet das Schließen der Klappe 1. Bei geringen Durchsätzen nimmt die Flamme des Brenners in ihrer Intensität ab, und die Strahlung ist weniger stark, so daß das wärmeempfindliche Organ das Öffnen der Klappe 1 steuert (vgl. Fig. 4).

Obwohl die oben beschriebenen Vorrichtungen einen sicheren Betrieb gewährleisten und eine wirksame Lösung des ge­ stellten Problems ermöglichen, weisen sie jedoch noch eine gewisse Unzulänglichkeit auf.

Nach dem Anhalten des Brenners kühlt sich die Vorrichtung ab, und die oben beschriebenen Steuerungsorgane lassen die Klappe ihre offene Stellung einnehmen. Beim erneuten Zünden, das im allgemeinen mit voller Leistung erfolgt, kann der Brenner unter Umständen nicht in ausreichendem Maße mit Luft versorgt werden, so daß die Gefahr einer nicht korrekten Verbrennung besteht.

Die nachstehend beschriebenen Vorrichtungen ermöglichen eine Beseitigung dieses Nachteiles. Zusätzlich zu den oben be­ schriebenen Steuerorganen wird die Vorrichtung mit einem wärmeempfindlichen Element versehen, welches das Schließen der Klappe beim Anhalten des Brenners steuert und die Klappe nach der Zündung des Brenners freigibt, damit er in Ab­ hängigkeit von dem Steuerorgan arbeitet, das die Regulierung während des Betriebes der Vorrichtung gewährleistet.

Die in den Fig. 5 bis 7 wiedergegebene Vorrichtung ist mit einem Bimetallstreifen 18 versehen, der oberhalb des Heiz­ körpers 3 angeordnet ist und der über eine Betätigungsein­ richtung A für die Klappe 1, nämlich ein Gestänge 17, die Klappe 1 steuert. Der Erwärmung durch die Verbrennungs­ produkte entsprechend öffnet der Bimetallstreifen 9 mehr oder weniger in fortschreitender Weise die Klappe 1 und stellt solcherart einen Fühler B für die Abgaswärme des Brenners 11 dar. Die Abgase nehmen eine gewisse Temperatur an, die abnimmt, wenn der Gasdurchsatz durch den Brenner 11 ab­ nimmt. In diesem Falle reagiert der Bimetallstreifen 18 in der Weise, daß er die Klappe 1 öffnet. Die dem Brenner 11 zugeführte Verbrennungsluft verringert sich, bedingt durch die über die von der Klappe 1 ge­ steuerte Öffnung im Abzug zugeführte Falschluft, wodurch sich der Wirkungsgrad wieder bessert. Wird die Leistung des Brenners 11 vergrößert, so nimmt die Temperatur der Verbrennungsprodukte zu, und der nunmehr entgegenge­ setzt sich verformende Bimetallstreifen 18 bewegt die Klappe 1 gegen die Schließstellung, um sie bei voller Brennerleistung zu schließen (Fig. 5). Man erhält auf diese Weise unter Verwendung einer sehr einfachen An­ ordnung einen konstanten Wirkungsgrad und zwar unabhängig von den verschiedenen Heizzuständen.

Anstatt eines Bimetallstreifens können auch andere temperaturempfindliche Fühlerelemente verwendet werden, wie z. B. ein Glühkopf mit Dilatationsflüssigkeit. Der Glühkopf wird ebenso wie der Bimetallstreifen ange­ ordnet und steuert die Klappe 1 so wie der Bimetall­ streifen in Abhängigkeit von der Temperatur, die auf die im Glühkopf enthaltene Flüssigkeit einwirkt.

Der Warmwasserbereiter weist zusätzlich zum Fühler B für die Abgaswärme oder die Strahlung des Brenners 11 samt zugehöriger Betätigungs­ vorrichtung A für die Klappe 1 während des Betriebes noch einen zweiten Fühler D für Stillstandsbetrieb samt zugehöriger Betätigungsvorrichtung A für die Klappe 1 auf, wodurch die Klappe 1 in die Geschlossenstellung rückgestellt und dort gehalten, jedoch im Betrieb freigegeben wird. Bei den Ausführungsformen gemäß den Fig. 5 bis 13 ist dieser zusätzliche Fühler D ein Fühler für die Abgaswärme bzw. die Wärmestrahlung des Brenners 11, gemäß den Fig. 14 und 15 ein Fühler für den Gasdruck vor dem Brenner 11 und gemäß den Fig. 16 bis 18 ein Fühler für den Strömungsdruck im Ab­ zug.

Gemäß den Fig. 5-7 ist der dort als zusätzlicher Fühler D vorgesehene Bimetall-Streifen 12 mit einem Ende ortsfest gehalten. Sein freies Ende kann auf einen Bügel 15 einwirken, der um ein ortsfestes Lager 14 schwenkbar ist. Der Bügel 15 trägt den Bimetall-Streifen 18, der - wie bereits erwähnt - über das Gestänge 17 mit der Klappe 1 in Verbindung steht. Der Bügel 15 ist zwischen zwei Anschlägen 13 und 16 beweg­ bar.

Bei Stillstand der Vorrichtung (Fig. 7) drückt der Bimetall­ streifen 17 den Bügel 15 zurück, der sich dann in Berührung mit dem Anschlag 13 befindet. Die Klappe 1 befindet sich in Schließstellung.

Nach dem Inbetriebsetzen des Warmwasserbereiters ändert der Bimetallstreifen 12 seine Gestalt und gibt den Bügel 15 frei, der dann zur Anlage an den Anschlag 16 kommt. Die Klappe 1 wird dann während des Betriebes vom Bimetallstreifen 18 gesteuert, der die Klappe 1 über das Gestänge 17 mehr oder weniger öffnet.

Bei geringer Leistung bleibt der Bimetallstreifen 18 gegen den schwenkbaren Bügel 15 angedrückt, und die Öffnung der Klappe 1 ist maximal. Bei hoher Leistung (Fig. 5) ändert der Bimetallstreifen 18 die Form, wodurch die Klappe 1 über das Gestänge 17 gegen die Geschlossenstellung bewegt wird.

Bei der in den Fig. 8 bis 10 wiedergegebenen Ausführungs­ form wird ebenfalls ein Bimetallstreifen 10 als zusätzlicher Fühler D verwendet, der in kaltem Zustand die Klappe 1 in ihre Schließstellung drückt. Bei dieser Ausführungs­ form ist der die Klappe 1 im Betrieb steuernde Fühler B als Glühkopf 7 mit Dilatationsflüssigkeit ausgebildet und ist unter Zwischenschaltung eines von der Dilatations­ flüssigkeit beaufschlagten Schubgliedes 8, das hier als Balgen ausgebildet ist, kraftschlüssig mit der Betätigungs­ vorrichtung A für die Klappe 1 gekuppelt. Die Betätigungs­ vorrichtung weist ein Gestänge 17 auf, das in die Bahn des Stempels 8 a des Schubgliedes 8 ragt. In der Stellung, in der die Klappe 1 durch den Bimetall-Streifen 10 geschlossen gehalten ist, ist das Gestänge 17 vom Stempel 8 a abgehoben, so daß eine etwaige Bewegung des Schubglied 8 unter dem Einfluß einer Volumenänderung der Dilatationsflüssigkeit, ohne Einfluß auf die Stellung der Klappe 1 ist.

Nach Inbetriebnahme des Warmwasserbereiters ändert der Bimetallstreifen 10 unter Freigabe der Klappe 1 seine Form. Der Stempel 8 a des Schubgliedes 8 kommt zur Anlage an das Gestänge 17. Die Klappe 1 wird dann von dem Glühkopf 7 betätigt und kann, wie oben bereits beschrieben, in die geöffnete Stellung bei Betrieb mit geringer Leistung (Fig. 9) oder in die geschlossene Stellung bei Betrieb mit hoher Leistung (Fig. 8) gebracht werden.

Man erkennt, daß man auch statt Frischluft verbrauchte Luft umleiten kann, indem man eine direkte Verbindung zwischen der Abzugshaube und dem Ab­ zugsrohr mit einer Steuerung dieser Verbindung durch eine Klappe vornimmt, die mit dem oben beschriebenen Ein­ richtungen betätigt wird.

Bei der in den Fig. 11 bis 13 wiedergegebenen Ausführungs­ form ist der die Klappe 1 im Betrieb steuernde Fühler B als Glühkopf 7 ausgebildet, der unterhalb des Brenners 11 oder in der Nähe von diesem in der Weise angeordnet ist, daß die vom Brenner 11 hervorgerufene Strahlung seinem Durchsatz entsprechend eine stärkere oder schwächere Erwärmung des Glühkopfes 7 hervorruft. Die Dilatations­ flüssigkeit wirkt wieder auf ein Schubglied 8, das das Gestänge 17 bewegt, das über einen Hebel 13 a die Klappe 1 betätigt.

Bei voller Leistung des Brenners 11 (Fig. 12) ist der Glühkopf 7 einer starken Strahlung ausgesetzt und die Klappe 1 wird geschlossen. Bei geringer Leistung (Fig. 13) nimmt die Flamme des Brenners in ihrer Intensität ab, die Strahlung ist geringer und der Glühkopf 7 bewirkt ein Öffnen der Klappe 1. Als weiterer Fühler D ist ein Glühkopf 20 vorgesehen, der in analoger Weise wie der Glühkopf 7 aus­ gebildet ist, wobei der Glühkopf 20 ebenfalls auf die Strahlung des Brenners 11 oder der Verbrennungsgase an­ spricht. Der Glühkopf 20 steuert die Klappe 1 beim Aus­ schalten des Brenners 11 (Fig. 1) in die Geschlossen­ stellung mittels des Balgen 22 und des Schwenkhebels 21, der lediglich kraftschlüssig mit dem Stempel 22 a des Schubgliedes 22 in Verbindung steht.

Fig. 11 zeigt die Ruhestellung. Die Glühköpfe 7 und 20 sind kalt, die Schubglieder 8 und 22 sind zurück­ gezogen. Das Schubglied 22 dient zum Schließen der Klappe 1 über den Schwenkhebel 21 und einem Arm 14 a, der mit der Klappe 1 fest verbunden ist. Das Schubglied 8 ist hierbei ohne Wirkung auf die Klappe 1. Bei hoher Leistung (Fig. 12) jedoch bewirkt die Erwärmung des Glühkopfes 20 ein Schwenken des Schwenkhebels 21, wodurch die Klappe 1 freikommt, und über den ebenfalls erwärmten Glühkopf 7 das Schubglied 8 und das Gestänge 17 sowie den mit der Klappe 1 verbundenen Hebel 13 a die Klappe betätigt. Das Schubglied 22 wirkt nicht mehr auf die Klappe 1 ein.

Bei geringer Leistung (Fig. 13) wird die Klappe 1 eben­ falls über den Glühkopf 7 gesteuert unter Vermittlung des Schubgliedes 8. Hierbei ist der Kontakt des durch den Glüh­ kopf 20 über das Schubglied 22 betätigbaren Schwenkhebels 21 mit dem Arm 14 a der Klappe 1 unterbrochen, so daß im Betrieb die Bewegung der Klappe 1 durch den Glühkopf 20 nicht beein­ flußt wird.

Bei der soeben erläuterten Vorrichtung ist die Klappe 1 als einarmiger Schwenkhebel, ähnlich einem Signal ausgebildet, wogegen bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 5 bis 10 die Klappe 1 als zweiarmiger Hebel (schmetterlingsartig) aus­ gebildet ist. Bei einarmiger Ausbildung der Klappe 1 ist bei geöffneter Klappe der Querschnitt des Ausganges 6 für das Ab­ ziehen der Verbrennungsgase verengt, was den Effekt, die Zufuhr von Luft zum Brenner 11 zu vermindern, steigert, so daß eine geringere Abmessung der Klappe 1 möglich wird.

Bei der in den Fig. 14 bis 16 gezeigten Ausführung eines Wärmewasserbereiters ist der die Klappe 1 in Betrieb steuernde Fühler B wieder als Glühkopf 7 ausgebildet, der unter dem Brenner 11 oder in der Nähe von diesem in der Weise angeordnet ist, daß die vom Brenner 11 hervorgerufene Strahlung der Leistung entsprechend eine mehr oder weniger starke Erwärmung des Glühkopfes 7 bewirkt. Der Glühkopf ist wieder an ein Schub­ glied 8 angeschlossen und steuert die Bewegung der Klappe 1 über einen Hebel 24. Das Schubglied 8 ist bei dieser Ausführungs­ form von einem Kolben/Zylinder-Aggregat gebildet, dessen Kolben die Funktion des Stempels 8 a hat. Bei der Ausführungs­ form gemäß den Fig. 14 und 14A ist der Fühler D für den Stillstandsbetrieb mit einer die Betätigungseinrichtung C für die Klappe 1 bildenden Druckdose 26 mit Dämpfung verbunden, die über eine Leitung 28 mit Druck aus der Gaszufuhrleitung zum Brenner beaufschlagbar ist. Die Mündung der Leitung 28 in die Gaszufuhrleitung ist zwischen dem Brenner 11 und einem Absperrorgan 33 für die Gaszufuhr angeordnet. Das Absperrorgan 33 ist als Magnetventil ausgebildet. Die Druckdose 26 (Fig. 14) weist eine Membran 25 auf, die von einer Feder 27 beeinflußt wird und an die Klappe 1 ange­ schlossen ist. Die Membran 25 unterteilt die Druckdose in zwei Räume. In einem Raum mündet die Leitung 28 und der zweite Raum ist über eine Drosselöffnung 30 mit dem Raum außerhalb der Druckdose 26 verbunden, wodurch die Be­ wegung der Membran bei Druckänderungen in der Leitung 28 verzögert wird. Öffnet sich beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 14A das die Gaszufuhr für den Brenner 11 steuernde Absperrorgan 33, so tritt Gas durch die Leitung 28 in den Raum der Druckdose 26 oberhalb der Membran 25 ein. Unter der Wirkung dieses Druckes und gegen die Wirkung der Feder 27 wird in dem Maße, als Luft über die Drosselöffnung 30 aus der Druckdose 26 entweicht, die Membran 25 und damit die Klappe 1 gegen den Hebel 24 bewegt, der über die Klappe 1 das dem Brenner 11 zugeführte Luftvolumen entsprechend der Wärmestrahlungsintensität, der der Glühkopf 7 ausgesetzt ist, steuert. Beim Ausschalten schließt das Magnetventil die Gas­ zufuhr, und die nicht mehr unter dem Druck des Gases stehende Membran 25 nimmt ihre Ruhestellung wieder ein und bewegt die Klappe 1 in die Geschlossenstellung.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 7 bis 16 ist der die Klappe 1 im Betrieb steuernde Fühler B als Glühkopf 7 mit Dilatationsflüssigkeit ausgebildet. Bei voller Leistung des Brenners 11, die der in Fig. 15 wiedergegebenen Stellung entspricht, ist der Glühkopf 7 einer starren Strahlung aus­ gesetzt und gewährleistet das Schließen der Klappe 1. Bei Betrieb mit reduzierter Leistung, d. h. geringem Durchsatz des Brenners 11, nimmt die Flamme des Brenners in ihrer Intensität ab, die Strahlung ist weniger intensiv und das in der Stellung nach Fig. 16 befindliche Schub­ glied 8 steuert die Klappe 1. Die Klappe 1 öffnet fort­ schreitend, wodurch die Menge der vom Brenner 11 erzeugten Abgase reduziert werden kann durch gleichzeitige Steigerung der Zufuhr von Frischluft 5, so daß der gesamte Luftdurch­ satz durch den Ventilator und nach außen konstant bleibt.

Der Fühler D für den Stillstandsbetrieb ist wieder mit einer Druck­ dose 26, analog jener gemäß den Fig. 14 und 14A verbunden, nur ist die Membran 25 in diesem Falle dem an einer Blende 36 erzeugten Differentialdruck der abgesaugten Luft aus­ gesetzt, wobei eine kalibrierte Drosselöffnung 30 darüber hinaus eine Verzögerung der Bewegung der Membran 25 sicherstellt. Der untere Raum der Druckdose 26 ist in dem stromabwärts der Blende 36 herrschenden Druck über die Rohrleitung 31 und der obere Raum in der Druckdose 26 dem stromaufwärts der Blende 36 herrschenden Druck über die Rohrleitung 32 aus­ gesetzt.

Im folgenden soll die Wirkungsweise der zuletzt genannten Ausführungsform näher erläutert werden, wobei sie gleich jener gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 14 und 14A ist. Auf die Membran 25 wirkt nunmehr jedoch die Differenz aus dem Druck vor und hinter der Blende 36, die Verzögerung der Membranbewegung wird durch die kalibrierte Öffnung 30 gewährleistet. Beim Ausschalten der Vorrichtung wird kein Druck auf die Membran übertragen, so daß diese in ihrer Ruhestellung ist und das Schließen der Klappe 1 gewähr­ leistet (Fig. 15).

Im Betrieb mit niedriger Leistung (Fig. 16) betätigt das Schubglied 8 die Klappe 1, wie bereits beschrieben. Die Klappe 1 ist anliegend an den Hebel 24 durch die Wirkung des Differentialdruckes gehalten.

Im folgenden soll die in Fig. 17 und 18 wiedergegebene Ausführungsform beschrieben werden. Bei dieser Ausführungs­ form ist die Gaszufuhr für den Brenner 11 der Steuerung eines Magnetventils 50 mit den beiden Stellungen redu­ zierter Durchsatz und starker Durchsatz unterworfen; dieses Magnetventil ist von einem Thermostaten gesteuert. Die beiden Stellungen werden durch fortschreitende Ver­ schiebung der Klappen 45 und 46 der Erregung der Spulen 44 und 41 des Magnetventils entsprechend erhalten.

Der nicht dargestellte Thermostat steuert die Unterbrecher­ kontakte 42 und 43 mit unterschiedlichen Temperaturen. Bei großer Wärmebeanspruchung sind die beiden Kontakte ge­ schlossen (vgl. Fig. 17), die Spulen 41 und 44 erregt, die Klappen 45 und 46 angehoben und die Gaszufuhr erfolgt durch die Durchführungen 47 und 48 hindurch.

Bei geringem Gasbedarf und niedrigem Durchsatz (vgl. Fig. 18) steuert der Thermostat das Öffnen des Unterbrecherkontaktes 47. Die Spule 41 ist nicht mehr erregt, und die Klappe 46 schließt. Die Klappe 45 bleibt offen. Hört der Wärmebedarf auf, d. h. der Durchsatz ist Null und die Vorrichtung hält an, so öffnet der Unterbrecherkontakt 42, die Klappe 45 schließt und die Gaszufuhr hört auf.

Bei dieser Ausführungsform steuert man einen Teil der Luft­ zufuhr zum Brenner 11 bei Betrieb des Magnetventils 50. Wie oben bereits erläutert, verdeckt eine Klappe 1 eine Öffnung, über die die Saugwirkung des Ventilators 4 mit dem Eintritt der Luft 5 in Verbindung steht. Ist die Klappe 1 geschlossen, so wird die gesamte vom Ventilator 4 ange­ saugte Luft dem Brenner 11 zugeführt. Diese Stellung ent­ spricht der hohen Arbeitsleistung des Brenners.

Bei offener Klappe 1 tritt ein Teil der vom Ventilator 4 angesaugten Luft durch die von der Klappe 1 freigegebene Öffnung hindurch; daraus ergibt sich, daß der Brenner 11 mit einer geringeren Menge Luft versorgt wird, was einer reduzierten Leistung des Brenners entspricht.

Man erhält diese Wirkungsweise, indem man die Verschiebung der Klappe 1 und die Versorgung der Spule 41 elektrisch steuert. Beim Ausschalten bleibt die Klappe 1 offen; beim Wiedereinschalten, entweder mit hoher Leistung, d. h. Schließen der Klappe 1, oder bei reduzierter Leistung, d. h. die Klappe 1 bleibt offen, bleibt die Zufuhr zum Brenner gegenüber derjenigen des Gases eingestellt.

Beim oben angegebenen Ausführungsbeispiel wird die Steuerung der Klappe 1 durch einen Elektromagneten 51 gesteuert, dessen Tauchkolbenkern an die Klappe 1 ange­ schlossen ist, während die elektrische Leitung L 3 die Wicklungen des Elektromagneten 51 mit der Versorgung der Spule 41 des Magnetventiles 50 verbindet.

Selbstverständlich lassen sich bei den oben beschriebenen Ausführungsformen noch Modifizierungen vor­ nehmen, beispielweise einen Elektromagneten, der einen an einen Regler an­ geschlossenen Hebel steuert, einen unter Spannung stehenden Motor zum Verriegeln und zum mechanischen Zurückholen, einen Schrittmotor, der das Öffnen der Klappe steuert.

Selbstverständlich läßt sich die Reguliervorrichtung dazu verwenden, um auf den Eintritt von Sekundärluft zur Ver­ brennung bei den üblichen Erhitzern einzuwirken. Darüber hinaus ist es bei Erhitzern mit veränderbarer Leistung mit gasmodulierendem Magnetventil möglich, auch den Elektromagneten 51 zur Steuerung der Klappe zu steuern und die Frischluft als Verbrennungsmittel zu modulieren. Man erhält auf diese Weise eine Luftzufuhr, die exakt proportional zur Gaszufuhr ist.

Claims (14)

1. Warmwasserbereiter, dessen Heizfläche mittels Gasbrenner beheizbar ist, wobei zum Absaugen der Abgase des Brenners ein mit konstanter Geschwindigkeit umlaufender Ventilator der Heizfläche nachgeschaltet ist, und der Abzug gasdicht ist, jedoch in der Wand des Abzuges im Bereich zwischen dem Heizkörper und dem Ventilator eine durch eine Klappe verschließbare Öffnung ange­ ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß für die Klappe (1) zwei Betätigungseinrichtungen (A, C) vor­ gesehen sind, von welchen eine (A) von einem Fühler (B) be­ tätigbar ist und dieser Fühler (B) mit abnehmender Brenner­ leistung die Betätigungseinrichtung (A) im Sinne des Öffnens der Klappe (1) beaufschlagt, wogegen die zweite Betätigungs­ einrichtung (C) von einem Fühler (D) für Stillstandsbetrieb, welcher auf die Abgaswärme, Wärmestrahlung des Brenners, auf den Gasdruck vor dem Brenner oder auf den Strömungsdruck im Abzug anspricht, betätigbar ist und dieser Fühler (D) die zweite Betätigungseinrichtung (C) im Sinne eines Schließens der Klappe (1) im Stillstandsbetrieb und Freigabe der Klappenbewe­ gung im Brennerbetrieb beaufschlagt.

2. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fühler (B) als oberhalb des Heizkörpers (3) angeordneter, Bimetall-Streifen (18) und der Fühler (D) eben­ falls als Bimetall-Streifen (12) ausgebildet ist (Fig. 5-7).

3. Warmwasserbereiter nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der den Fühler (D) bildende Bimetall- Streifen (12) mit einem Ende ortsfest gehalten ist und mit seinem freien Ende kraftschlüssig an einem Bügel (15) für die Klappe (1) abstützbar ist (Fig. 5-7).

4. Warmwasserspeicher nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Bügel (15) für die Klap­ pe (1) als insbesondere schwenkbar ausgebildet ist, an dem der den Fühler (B) bildende Bimetall-Streifen (18) befestigt ist, dessen freies Ende an einem die Betätigungs­ einrichtung (A) für die Klappe (1) bildenden Gestänge (17) angreift.

5. Warmwasserbereiter nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (15) zwischen zwei Anschlägen (13, 16) schwenkbar ist und im Betrieb an dem einen Anschlag (16 ) und bei Stillstandsbetrieb des Warm­ wasserbereiters an dem anderen Anschlag (13) anliegt, wobei nach Stillsetzen des Brenners (11) der Bimetall-Streifen (12) mit seinem freien Ende zur Anlage an den Bügel (15) kommt und diesen vom Anschlag (16) für den Betriebszustand gegen den Anschlag (13) für den Stillstandsbetrieb schwenkt (Fig. 5-7).

6. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fühler (B) als Glühkopf (7) mit Dilatationsflüssigkeit und der Fühler (D) als Bimetall-Strei­ fen (10) ausgebildet ist, der mit einem Ende ortsfest ge­ halten ist und mit seinem freien Ende kraftschlüssig an einem Gestänge (17) der Betätigungseinrichtung (C) für die Klappe abstützbar ist (Fig. 9, 10).

7. Warmwasserbereiter nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Glühkopf (7) unter Zwischenschal­ tung eines von der Dilatationsflüssigkeit beaufschlagten Schubgliedes (8) kraftschlüssig mit der Betätigungseinrichtung (A) für die Klappe (1) gekuppelt ist.

8. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sowohl der Fühler (B) als auch der Fühler (D) je von einem Glühkopf (7, 20) mit Dilatations­ flüssigkeit gebildet sind, wobei der den Fühler (D) darstel­ lende Glühkopf (20) über eine Leitung mit einem Schubglied (22) in Verbindung steht, dessen Stempel (22 a) kraftschlüssig an einem insbesondere als Schwenkhebel (21) ausgebildeten Be­ tätiger der Betätigungseinrichtung (C) zum Halten der Klap­ pe (1) in der Geschlossenstellung abstützbar ist (Fig. 11-13).

9. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Fühler (B) als Glühkopf (7) mit Di­ latationsflüssigkeit ausgebildet ist und der Fühler (D) je­ doch mit einer die Betätigungseinrichtung (C) für die Klappe (1) bildenden Druckdose (26) mit Dämpfung verbunden ist, die über eine Leitung (28) mit in der Gaszufuhrleitung herrschendem Druck beaufschlagbar ist, wobei die Mündung (29) der Leitung (28) in die Gaszufuhrleitung zwischen Brenner (11) und einem Ab­ sperrorgan (33) für die Gaszufuhr angeordnet ist (Fig. 14, 14A).

10. Warmwasserbereiter nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckdose (26) mit einer Membrane (25) versehen ist, welche die Druckdose in zwei Räume unterteilt, deren einer mit der in die Gaszufuhrleitung mündenden Leitung (28) verbunden ist, wogegen der zweite Raum über eine Drossel­ öffnung (30) mit dem Bereich außerhalb der Druckdose (26) ver­ bunden ist und daß die Klappe (1) kraftschlüssig an der Membran (25) der Druckdose (26) abstützbar ist (Fig. 14, 14A).

11. Warmwasserbereiter nach Anspruch 1 oder 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Fühler (B) als Glühkopf (7) mit Dilatationsflüssigkeit und der Fühler (D) mit einer Druckdose (26) mit zwei durch eine Membran (25) getrennten Räumen gebildet ist und zwei Rohrleitungen (32, 31) aufweist, deren eine (32) den einen Raum an den hinter dem Ventilator (4) und vor einer in die Abgasleitung eingebauten Blende (36) herrschende Druck anschließt und deren andere den zweiten Raum an den hinter der Blende (36) herrschenden Druck an­ schließt, wobei die Membran an der Klappe (1) abgestützt ist (Fig. 15-16).

12. Warmwasserbereiter nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsmechanismus der Klappe (1) durch ein die Gas­ zufuhr zum Bereich (11) regelndes Magnetventil (50) steuer­ bar ist.

13. Warmwasserbereiter nach Anspruch 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Betätigungsmechanismus der Klappe (1) elektrisch über die Stromversorgung der Spulen (41, 44) des Magnetventils (50) steuerbar ist.

14. Warmwasserbereiter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungsmecha­ nismus der Klappe (1) ein Elektromagnet (51) ist, der über einen Unterbrecherkontakt (42, 43) des das Magnetventil (50) betätigen­ den Elektromagneten steuerbar ist.