DE2834639A1 - Sicherheits-gasventil mit wiedereinschaltsperre - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gasventil nach dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1 v/ie es beispielsweise aus der GR-PS 10 99 174 bekannt ist. Dort verhindert ein als Wiedereinschaltsperre wirkender Hebel oder Schieber das Drehen des Hahnkükens, wenn das Sicherheitsventil zwar geschlossen aber die Zündsicherungseinrichtung noch nicht abgefallen ist» Es besteht dabei unter Umständen die Gefahr, daß der Hebel oder Schieber bei starker Kraftanwendung verbogen wird oder festklemmt, so daß die Wiedereinschaltsperre entweder nicht lösbar ist oder ihre Zuverlässigkeit leidet.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gasventil zu schaffen, dessen Wiedereinschaltsperre der Gefahr einer Beschädigung infolge unsachgemäßer Handhabung nicht ausgesetzt ist und auch bei mehrjährigem Einsatz zuverlässig arbeitet. Darüber hinaus wird ein möglichst einfacher und kostengünstig herstellbarer Aufbau des Gasvenfcils und insbesondere der Wiedereinschaltsperre angestrebt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den ünteranSprüchen. Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch das Gasventil rait Wiedereinschaltsperre;

Fig. 2 in Form einer Schaltkulisse die verschiedenen

Schaltstellungen der Betätigungshandhabe;

die Fig. 3-5 die verschiedenen Einstellagen der Wiedereinschaltsperre, und zwar Fig. 3 bei geschlossenem Sicherheitsventil, Fig. 4 bei offenem Sicherheitsventil und eingedrückter Handhabe sowie Fig. 5 bei offenem Sicherheitsventil und in der Ruhestellung befindlicher Handhabe;

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Figc 6 eine Ansicht in Richtung der Schnittlinie VI-VI in Fig. 1;

Pig. 7 eine Ansicht in .Richtung eier Schnittlinie VII-VII und

Fig. 8 das Schaltwegdiagraram der Bedienungshandhabe .

Kennzeichnend für die Erfindung ist,daß abweichend vom eingangs genannten Stand der Technik durch die Wiedereinschaltsperre nicht das Drehen des Hahnkükens blockiert, sondern das Ein~ drücken der Handhabe gesperrt wird, so daß mittels der Handhabe das Hahnküken nicht in die Offenstellung gedreht werden kann. In Fig. 1 ist im. unteren Teil 1 des Ventilgehäuses das Hahnküken 2 drehbar angeordnet. Es weist eine nach unten offene Kammer 3 auf, in die ein seitlicher Auslaß 4 mündet» In der in Fig. 1 gezeigten Stellung steht dieser Auslaß 4 der das Küken umgebenden Gehäusewand gegenüber, so daß der.Auslaß geschlossen ist. Wird von dieser Stellung auegehend dar* Küken im Uhrzeigersinn zunächst um 90° gedreht, so fluchtet der Auslaß 4 rait dem Anschluß 5 zu einem nicht dargestellten Zündbrenner. Bei weiterer Drehung um 90° ebenfalls im Uhrzeigersinn steht schließlich der Auslaß 4 dem Hauptbrenneranschluß 6 gegenüber. In dieser Position fließt Gas sowohl zum Hauptbrenner, als auch zum Zündbrenner. Unterhalb des Hahnkükens 2 befindet sich ein Sicherheitsventil 16, welches die Innenkammer 3 des Hahnkükens 2 von der Einlaßkammer 22 des Gasventils trennt. Letztere steht über den Anschluß 13 mit,der Gaszufuhrleitung in Verbindung. Wird die Dichtungsscheibe 24 des Schließkörpers 16 durch die Schließfeder 15 gegen den Sitz 18 des Sicherheitsventils gedrückt, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, so kann kein Gas vom Einlaß 13 in die Kammer 3 gelangen. Zum Drehen des Kükens 2. dient eine Achse 7, welche außen einen Drehknopf 23 trägt. Ein Stift 9 ist in die Achse 7 eingesetzt und wird in einer Kulisse 26 geführt, welche zwischen dem Deckel 10 und dem Mittelteil 11 des Gehäuses gebildet ict. Die Achse 7 vermag sowohl das

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Küken 2 zu drehen, als auch gegen die Kraft einer Rückstellfeder 8 eine Betätigungsstange 12 in Richtung auf das Sicher-, heitsventil 16 zu drücken. Beim Eindrücken der Betätigungsstange 12 wird der Schließkörper 15 des Sicherheitsventils vom Ventilsitz 18 abgehoben, so daß Gas vom Einlaß 13 zur InnenkaifliTier 3 des Hahnkükons 2 strömen kann« Befindet sich der Auslaß 4 des Hahnkükens in der Stellung, wo er mit dem Zündbrenneranschluß 5 fluchtet, so strömt Gas zum Zündbrenner, wird dort entzündet und heizt das der Zündsicherungseinrichtung 14 zugeordnete Thermoelement. Sobald dieses einen ausreichenden Therrnostrom liefert, wird durch die Zündsicherungseinrichtung das Sicherheitsventil 16 offengehalten.

In der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 ist sowohl der das Hahnküken 2 aufweisende Gashahh, als auch das Sicherheitsventil 16 geschlossen, weil die Schließfeder 15 den Schließkörper 16 mit seiner Dichtungsscheibe 24 gegen den Ventilsitz 18 drückt. Die Dichtungsscheibe 24 stützt sich dabei an einer Vcntilacheibe ab, die auf einem Haltekopf 25 des Ankerstifts 28 der Zündsicherungseinrichtung gelagert ist. An der Ventilplatte 27 ist ein durch die Dichtungsscheibe 24 hindurchragender Ansatz 17 vorgesehen, welcher in den Ventilsitz 18 hineinragt und eine zentrale öffnung 30 aufweist. Wird der Drehknopf 23 gegen die Kraft der Rückstellfeder 8 nach innen gedrückt, so greift die Betätigungsstange 12 in die Ausnehmung 30 des Ansatzes 17 ein und drückt den Schließkörper 16 vom Ventilsitz 18 ab. Damit kann Gas vom Einlaß 13 durch die untere Ventilkammer 22 und das Sicherheitsventil 16 zur Innenkammer 3 im Hahnküken 2 gelangen.

Nach dem Eindrücken des Knopfes 23 besteht der zweite Schritt bei der Inbetriebnahme des Brenners in einer Drehung des Knopfes 23 um 90°. Damit steht der Auslaß 14 des Kükens 2 dem Zündbrenncranschluß 5 gegenüber, so daß Gas zum Zündbrenner strömt. Dort wird es entzündet_/und die entstehende Zündflamme erhitzt ein Thermoelement, dessen Thermostrom die elektromagnetische

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ZündSicherungseinrichtung 14 erregt. Damit ist ihr Elektromagnet in der Lage,- über den Anker der Zündsicherung-SGin~ richtung 14 den Schließkörper 16.des Sicherheitsventils in der Offenstellung festzuhalten. .

Als dritter Bedienungsschritt wird der Druck auf den Knopf weggenommen, so daß er unter der Kraft der Rückstellfeder 8 in die Ausgangslage, wenn auch um 90° gedreht, zurückkehren kann. Dabei bleibt das Sicherheitsventil offen, weil der Magnet der Zündsicherungseinrichtung 14 deren Anker und über den Änkerstift 28 den Schließkörper 16 festhält.

Fig. 2 zeigt die verschiedenen Stellungen des in die Achse eingesetzten Stiftes 9. In Fig. 2a ist der Gashahn mit dem Küken 2 geschlossen, d. h. der Stift 9 befindet sich in der Anfangslage. Er kann von der dargestellten Lage aus um einen Betrag a nach innen verschoben werden. Dies geschieht durch Eindrücken des Knopfes 23. Dabei wird das Sicherheitsventil 16 geöffnet. Der zweite Bedienungrsschritt besteht wie gesagt in einer Drehung um 90°, wodurch öer Gasfluß zum Zündbrenner freigegeben wird. Sobald die Zündflamme das Thermoelement hinreichend erwärmt und die Zündsicherungseinrichtung erregt hat, wird der Drück auf den Drehknopf 23 weggenommen, so daß dieser unter der Kraft der Rückstellfeder 8 nach außen gedrückt wird. Der Stift 9 läuft wie Fig. 2b zeigt, um eine Strecke b nach außen. Im vierten Schritt wird der Drehknopf 23 um weitere gedreht, so daß der Auslaß 4 des Kükens 2 dem Hauptbrenneranschluß 6 gegenübersteht. Dabei wandert: der Stift 9 im Schlitz 26 entlang in die aus Fig. 2c ersichtliche Position.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist ein zylindrischer Sperrkörper beweglich auf einer Schragflache 20 angeordnet, die im Unterteil 1 des Gehäuses vorgesehen ist. Es handelt sich vorzugsweise um einen Zylinderstift, der längs der Abrollfläche 20 rollen kann. Einzelheiten sind in den Fig. 3 bis 5 wiedergegeben. Dabei zeigt Fig. 3 die Lage des Sperrkörpers 19 in

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der Ausgangsstellung. Hier wird seine Lage durch die Schnittlinie zwischen eier genannten gehäucefesten Abrollfläche 20 und einer entgegengesetzt geneigten Abrollfläche 29 an der Stirnseite des /Ansatzes 17 bestimmt. Wird der Knopf 2 3 im ersten Schaltvorgang eingedrückt, so dringt das untere Ende der Betätigungsstange 12 in die Ausnehmung 30 des Ansatzes ein und nimmt letzteren, bezogen auf die Zeichnungen mit nach unten. Dabei geht auch die Abrollfläche 29 mit nach unten.und der Sperrkörper 19 legt sich gegen die in der Zeichnung linke Außenkante der Betätigungsstange 12, Damit behält er seine Anfangslage in et\?c< bei«. Beim dritten Arbeitsgang wird die den Drehknopf 2?. eindrückende Kraft weggelassen, so daß die Rückstellfeder δ d«n Drehknopf 23, bezogen auf die Zeichnung, nach oben bewegt. Die Betätigungsstange 12 nimmt dann die in Fig. λ wiodergegebene Lage ein, in welcher das untere Ende dar Betätigungsatiiiige arn Sperrkörper 19 anliegt und diesen zwischen sich und der Abroll fläche '/0 festhält. Im Zuge der 'ZAvsiten Tied icnungnoperation wird der Drehknopf um 90° gedreht und anschließend als dritter Vorgang der Druck auf den Drehknopf weggenorunen, so daß die Betätigungsstange 12 um den Betrag b (vcrgl. Fig« 2b) nach oben geht. In dieser Lage wird der Sperrkörper 19 entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 4 'zwischen dem unteren Ende der Betätigungsstange 12 und der Abrollfläche 20 festgehalten. Wird der Drehknopf weiter entsprechend der Darstellung gemäß Fig. 2c um 90° gedreht, so behält die Betätigungsstange 12 diese Lage bei_/ und auch der Sperrkörper 19 nimmt die aus Fig. 4 ersichtliche Position ein. Entsteht keine das Thermoelement ausreichend erwärmende Zündflamme, so geht beim Loslassen des Knopfes die Betätigungsstange 12 nach oben, wobei gleichzeitig der Schließkörper 16 folgt und den Sperrkörper 19 in die Lage gemäß Fig. 3 zurückbringt. Ist hingegen das Thermoelement nach Bildung der Zündflamme hinreichend erwärmt und erlischt anschließend die Flamme oder wird der Drehknopf in die AUS-Stellung zurückgedreht, so geht die Betätigungsstange 12 unter der Kraft der Rückstellfeder 8 nach oben in die aus Fig. 5 ersichtliche Anfangslage und der Sperrkörper 19 kann

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längs der Abs:ölIflache 20 in die Vertiefung 21 hineinrollexi. Wird dann der Knopf 23 erneut gedrückt _; so kann die Betätigungsstange 12 nicht nach unten bewegt werden-, - weil der Sperrkörper 19 in ihrem Verschiebeweg liegt* VTenn aber die Betätigungsstange 12 und mit ihr der Drehknopf 23 nicht eingedrückt werden kann, so verhindert der Stift 9 das Drehen des Drehknopf es 23, v/eil der Stift 9 den Schlitz 33 der Kulisse nicht verlassen kann.

Zum Abschalten des Brenners und zwar sowohl des Hauptbrenners als auch der Zündflamme wird mittels des Drehknopfes 23 der Gashahn 2 um 180° gedreht. Zunächst bev?egt sich der Stift 9 von der Position gemäß Fig. 2c in diejenige gemäß Fig. 2b und legt sich gegen die Wand 31. Diese Drehung um 90° sperrt den Gasstrom zum Hauptbrenner. Der Zündbrenner hingegen wird weiterhin mit Gas versorgt. Drückt man dann den Knopf 23 ein. und dreht ihn um weitere 90° zurück, so legt sich der Stift 9 gegen die Wand 32 der Kulisse (vergl. Fig. 2a), wobei auch die Zündflamme erlischt.

Zum Einschalten des Brenners wird der Drehknopf entsprechend dem Schaltdiagramm in Fig. 8 aus der Schließstellung längs der Pfeile über die Zündstellung in die Offenstellung gebracht. Beim Abschalten des Brenners läuft der Vorgang in umgekehrter Richtung längs der entgegengerichteten Pfeile. In der Schließstellung gelangt Gas weder zum Zündbrenner noch zum Hauptbrenner. In der Zündstellung wird nur der Zündbrenner mit Gas versorgt, und in der Brennstellung erhalten sowohl der Zündbrenner als auch der Hauptbrenner Gas.

Erlischt in der Zündstellung oder in der Brennstellung die Zündflamme, so muß die Gaszufuhr schnell unterbrochen werden. Hierzu dient die Zündsicherungseinrichtung 14, wobei allerdings die thermische Trägheit des Thermoelements das Schließen des Sicherheitsventils 16 verzögert. Sobald die Schließkraft der Schließfeder 15 die Anziehungskraft des Elektromagneten

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in der Zündsicherungseinrichtung überwiegt, schließt das Sicherheitsventil 1G, indem sich die Dichtungsscheibe 24 gegen den Ventilsitz 18 legt- Hierbei wird durch die Abrol.lflache 29 des Schließkörperansatzes 17 der Sperrkörper 19 aus der Vertiefung 21 herausgehoben und längs der gehäusefesten Abrollfläche 20 aus dem Verschiebeweg der Betätigungsstange 12 herausbewegt«

Ist die Flamme erloschen und ein neuer Zündversuch wird unternommen ehe das Sicherheitsventil 16 geschlossen ist, so würde das Drehen des Hahnkükens 2 aus der Schließstellung in die Zündstellung oder weiter in die Brennstellnng die Gaszufuhr in den Brennraum ermöglichen. Eine solche vorzeitige Wiederholung des Zündversuchs wird normalerweise auf Grund der Bedienungsanleitung für den Brenner untorscigt oder durch Beobachtung der Zündflamme vermieden. Diei~ ist jedoch nicht zuverlässig genug, zumal es oft schwierig ist, die Zündflamme sorgfältig zn beobachten.

Gemäß der Erfindung ist die Wiedereinschaltsperre derart ausgebildet, daß nach dein öffnen des Sicherheitsventiles ein erneutes öffnen erst möglich ist, wenn zuvor das Sicherheitsventil geschlossen war. Während der Abkühlzeit des Thermoelements ist somit ein erneuter Zündversuch unmöglich.

Vor dem Ingangsetzen des Brenners nimmt wie oben erwähnt das Gasventil die aus Fig. 1 ersichtliche Lage ein. Zunächst wird der Drehknopf 23 eingedrückt und damit über die Achse 7, die Betätigungsstange 12 und den Ansatz 17 der Schließkörper 1G vom Ventilsitz 18 abgehoben. Anschließend wird der Drehknopf 23 im eingedrückten Zustand um 90° gedreht, so daß Gas zum Zündbrenner fließt. Sobald das Thermoelement hinreichend erhitzt ist, läßt man den Drehknopf 23 los und er läuft um die Strecke b gemäß Fig. 2b zurück. Dieser Rückhub wird durch den Stift 9 begrenzt. Anschließend erfolgt eine weitere Drehung des Drehknopfes 23 um 90°, so daß nunmehr Gas auch zum

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Hauptbrenner strömt. Hierbei bleibt der Sperrkörper 19 immer in der Ausgangsposition. Erlischt nunmehr die Flamme, so fällt die Züridsicherungseinrichtung nach einer gewissen Verzögerungszeit ab. Während dieser Zeit bleibt das Sicherheitsventil 16 offen. Dreht man nunmehr den Drehknopf 23 in die Anfangsposition gemäß Fig. 2a zurück, so wird die Betätigungsstange 12 unter der Einwirkung der Rückstellfeder 8 ganz nach, außen gedrückt, und zwar um den Hub a, welcher größer ist als der Rückhub b, so daß die Betätigungsstange 12 die aus Fig. 5 ersichtliche Lage einnimmt. Damit ist aber der Weg frei für den Sperrkörper 19, so daß dieser längs der.Abrollfläche 20 in die gehäusefeste Vertiefung 21 hineinfällt. Selbst wenn jetzt der Drehknopf 23 eingedrückt wird, so wird die Bewegung der Betätigungsstange 12 durch den Sperrkörper 19 begrenzt, so daß der Knopf 23 nicht gedreht werden kann. Der Stift 9 kann den Schlitz 33 der Kulisse nicht verlassen» Nach Abkühlung des Thermoelements schließt das Sicherheitsventil 16, wobei die Abrollfläche 29 den Sperrkörper 19 aus der Vertiefung 21 heraushebt und in die Anfangslage gemäß Fig. 3 bringt. Jetzt ist das Sicherheitsventil erneut geschlossen und ein neuer Zündversuch kann unternommen v/erden.

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Leerseite

Claims (7)

1. HONEYWELL INC . w. 7. Aug. 1978

   Honeywell Plaza 9803944 Ge

   Minneapolis, Minn., USA

   2834839

   Sic her h e its-Gasveηt i1 mi t Wiedereinschaltsperre.

   Patentansprüche:

   Durch eine dreh- und gegen Federkraft verschiebbare Handhabe betätigbares Gasventil,bestehend aus einem drehbaren Gashahn mit einem Einlaß sowie Auslässen zu einem Zünd™ brenner- und einem Hauptbrenneranschluß; aus einem dem Einlaß des Gashahns vorgeschalteten Sicherheitsventil mit einem durch die Handhabe gegen die Kraft einer Schließfeder verschiebbaren Schließkörper, der durch eine Zündsicherungseinrichtung beim Vorhandensein der Flamme offengehalten und beim Fehlen der Flamme durch die Schließfeder geschlossen wird;

   und aus einer Wiedereinschaltsperre, welche das Drehen des Hahnkükens von der Aus- in die Zünd- und/oder Brenn-Stellung nur¹ bei abgefallener Zündsicherungseinrichtung gestattet, gekennzeichnet durch eine das Eindrücken der Handhabe (23,7) bis in eine das Drehen des Hahnkükens (2) ermöglichende Stellung verhindernde Wiedereinschaltsperre (12,19,20,21,29).

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2. 2. Gasventil nach Anspruch 1 , dadurch gekonnzeichnet , daß die Stirnseite eines am Schließkörper (16,24) des SicherheiLBventils (18,24) angebrachten, in den Ventilsitz (18) hineinragenden Ansatzes (17) eine ebene, geneigte Abrollfläche (29) bildet,-

   daß diese Abrollfläche (29) außen von einer gehäusefesten, entgegengesetzt geneigten Abroll fläche (20) umgeben ist, welche in eine sich parallel zur Schnittlinie der beiden Abrollflächen (29,20) erstreckende, zu beiden Seiten des Verschiebeweges der auf den Schließkörper gerichteten Betätigungsstange (12) liegende Vertiefung (21) übergeht; und daß ein zylindrischer Sperrkörper (19) bei geschlossenem Sicherheitsventil auf den beiden Abrollflächen (29,20) aufliegt (Fig. 3), bei eingedrückter Handhabe (23) und offenem Sicherheitsventil (18,24) an der Betätigungsstange (12) sowie an der gehäusefesten Abrollfläche (20) anliegt (Fig. A) und bei Rückführung der Handhabe in die Ausgangsstellung in die Vertiefung (21) hineinrollt (Fig. 5) und dabei das erneute Eindrücken der Handhabe solange sperrt, bis beim Abfallen der Zündsicherungseinrichtung (14) die Schließfeder

   (15) des Sicherheitsventils den Schließkörper (16,24) gegen den Sitz (18) drückt und dabei die Abrollfläche (29) des Schließkörperancatzes (17) den Sperrkörper (19) aus der Vertiefung (21) heraushebt und längs der gehäusefesten Abrollfläche (20) aus dem Verschiebeweg der Betätigungsstange

   (12) herausbewegt.
3. 3. Gasventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Ansatz (17) des Schließkörpers (16,24) hohlzylindrisch ausgebildet und durch die Abrollfläche (29) schräg abgeschnitten ist.
4. 4. Gasventil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß die gehäusefeste Abrollfläche (20) nur auf der einen Seite des Verschiebeweges der Betätigungsstange (12) vorgesehen ist und auf der
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6. anderen Seite die Begrenzung.sv/arid der Vertiefung (21) in eine bis zur Höhe des oberen Randes dor /vbro] If ache (20) ansteigende Stufe übergeht.
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