DE2920816A1

DE2920816A1 - Gasarmatur, insbesondere fuer heizoefen und heizkessel

Info

Publication number: DE2920816A1
Application number: DE2920816A
Authority: DE
Inventors: Karl Rilling
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-05-23
Filing date: 1979-05-23
Publication date: 1980-12-04
Also published as: FR2457441B3; GB2049917B; IT8021818V0; NL8002987A; FR2457441A3; GB2049917A; BE883443A

Description

R. 5453

10.4.1979 Ki/Ht

ROBERT BOSCH GMEH₅ 7000 Stuttgart 1

Gasarmatur, insbesondere für Heizöfen und Heizkessel

Stand der Technik si

Die Erfindung geht aus von einer Gasarmatur nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei Gasarmaturen dieser Art ist es bekannt, den Druckregler und das Magnetventil, sowie gegebenenfalls ein Zündsicherungsventil als unabhängige und räumlich getrennte Baugruppen auszuführen, wobei das Magnetventil zum Zweck des stufenweisen Freigebens der Gaszufuhr zwei Ventilöffnungen und zwei Schließglieder hat, die nacheinander von ihren Sitzen abgehoben werden. Diese Armaturen bedingen einen verhältnismäßig großen Fertigungsaufwand, zumal auch der Magnet entsprechend groß bemessen werden muß.

Bei Gasarmaturen mit Druckregler und Magnetventil ist es ferner bekannt (DE-AS 15 50 293, Figur 3), zum stufenweisen oder allmählichen Freigeben der Gaszufuhr den Regelfederdruck durch eine vom Ausgangsdruck der Armatur beaufschlagte zusätzliche Membran zu verändern. Diese Armaturen sind ebenfalls verhältnismäßig aufwendig, zumal das dem Druckregler nachgeschaltete Magnetventil den

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vollen Gasdurchgang überwacht und daher entsprechend groß sein muß.

Bei einer Gasarmatur mit servogesteuertem Druckregler und einem Zündsicherungsventil mit Schleusenventil (DE-GM 7^4 10 650) ist es bekannt, dem Hauptgasventil des Druckreglers zusätzlich die Funktion des Schleusenventils zuzuordnen. Diese Armaturen haben jedoch kein Magnetventil als Stellglied eines Auf-Zu-Reglers und geben die Gaszufuhr auch nicht stufenweise frei.

Vorteile, der Erfindung

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Kauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil j daß das Magnetventil kleiner als bei den bekannten Ausführungen bemessen werden kann und daß ein zusätzliches Schließglied am Magnetventil entfällt, weil dessen Aufgabe das Regelglied des Druckreglers übernimmt. Durch die betriebliche Koppelung des Druckreglers mit dem Magnetventil kann auch der Gasdurchgangsweg durch die Armatur vereinfacht werden, wodurch sich auch der unvermeidliche Druckverlust in der Armatur verringert.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Anordnung möglich.

Eine einfache Ausführung ergibt sich, wenn der gedrosselte Gasdurchgang eine koaxial zum Druckregler angeordnete, in Reihe mit einer vorzugsweise einstellbaren Drossel liegende Ventilöffnung hat, deren federbelaste-

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tes Schließglied auf einem den Anker des Magneten mit dem Stützglied am Druckregler verbindenden Stößel sitzt.

Das Magnetventil kann besonders klein gehalten werden, wenn der über den Druckregler führende Gasdurchgangsabschnitt parallel zu einem eine Drossel und eine vom Magnetventil gesteuerte Ventilöffnung enthaltenden Abschnitt des gedrosselten Gasdurchgangs verläuft. In diesem Fall strömt durch die vom Magnetventil gesteuerte Ventilöffnung nur die gedrosselte Gasmenge, so daß die Ventilöffnung und die Schließfederkraft des sie überwachenden Schließglieds entsprechend günstig bemessen werden können.

Ein weiterer Vorschlag nach der Erfindung sieht vor, daß eine vom Magnetventil gesteuerte Ventilöffnung stromab des Vereinigungspunktes eines gedrosselten Gasdurchgangsabschnittes und eines über den Druckregler führenden Gasdurchgangsabschnittes angeordnet ist. Dadurch ist erreicht, daß die vom Magnetventil überwachte Ventilöffnung dem Druckregler nachgeschaltet ist, so daß dessen Regelglied nicht als dichtschließendes Abschlußorgan ausgebildet werden muß.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 das erste und Figur 2 das zweite Ausführungsbeispiel, jeweils schematisch dargestellt. In Figur 3 ist eine bei beiden Ausführungsbeispielen vorhandene Einzelheit etwas vergrößert gezeigt.

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Beschreibung der Erfindung

Die Armatur nach Figur 1 enthält ein Zündsicherungsventil 10 und eine Ventilbaugruppe 12, welche die Funktion eines Druckreglers und eines magnetischen Stellgliedes eines Auf-Zu-Reglers in sich vereinigt. Das Zündsicherungsventil 10 ist in herkömmlicher Weise aufgebaut und daher nicht näher beschrieben. Das Gas gelangt über einen Einlaß 14 und das Zündsicherungsventil 10 in eine Kammer 15, die über einen Kanal 16 mit einer Kammer 17 und über einen Kanal 18 mit einer Kammer 19 verbunden ist, welche die Druckregel-Eingangskammer der Ventilbaugruppe 12 bildet. Der Kanal 16 ist durch eine Drosselschraube 20 einstellbar verengt, so daß nur eine begrenzte Gasmenge durch den Kanal 16 hindurchtreten kann. Von der Kammer 17 führt eine Ventiloffnung 22 in eine Kammer 23, die mit einem Auslaß 2k in Verbindung steht. Die Ventilöffnung 22 ist von einem Schließglied 25 überwacht, das auf dem Stößel 26 des Ankers eines Elektromagneten 27 kippbar gelagert und von einer Feder 28 gegen einen Sitz an der Ventilöffnung 22 gedrückt ist. Die Ventilöffnung 22 ist auf den gedrosselten Gasdurchgang abgestimmt, so daß die Feder 28 entsprechend schwach bemessen werden kann. Das Schließglied 25 kann starr oder kippbar mit dem Stößel 26 verbunden sein, was in der Zeichnung durch den unter dem Schließglied 25 liegenden Bund 29 am Stößel 26 angedeutet ist.

Die Kammer 19 ist nach unten durch eine Membran 30 begrenzt, die über einen Stift 31 mit einem Regelglied 32 starr verbunden ist. Dieses überwacht eine Regelöffnung 34, die von der Kammer 19 in die Kammer 23 führt. An der Regelöffnung

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34 ist ein Ventilsitz vorgesehen; das Regelglied 32 ist |l als Abschlußorgan ausgebildet, welches sich bei entspre- fjj

Κ? chender Krafteinwirkung dicht auf den Ventilsitz auflegt |.

und die Regelöffnung 34 vollkommen schließt. Auf die Membran 30 wirkt von unten eine Regelfeder J>6 ein. Der Stößel 26 ist in die Kammer 23 hinein verlängert und dort über eine Schleppverbindung mit einem tellerartigen Stützglied 38 verbunden, welches durch eine Feder 39 gegen das Regelglied 32 gedrückt ist. Die Feder 39 stützt sich an einer Wand 40 ab, welche die Kammern 17 und 23 voneinander trennt. Die Schleppverbindung zwischen dem Stößel 26 und dem Stützglied 38 ist gebildet durch eine am Stützglied 38 befestigte Hülse 42, welche das freie Ende des Stößels 26 mit Spiel umschließt, das mit einem Bund versehen ist, der bei stromlosem Magneten 27 vom Boden der Hülse 42 ein stückweit entfernt ist. Diese Entfernung ist so bemessen, daß das Stützglied 38 erst dann vom Regelglied 32 abgehoben wird, wenn der Stößel 26 nach öffnen des Ventils 22, 25 einen weiteren Hubweg zurückgelegt hat. Der Gesamthub des Magnetankers ist so groß, daß das Regelglied 32 ungehindert durch das abgehobene Stützglied 38 seine Regelbewegungen ausführen kann.

Der Magnet 27 ist mit einer Dämpfungseinrichtung 44 versehen, welche eine zeitliche Aufeinanderfolge der einzelnen Schaltvorgänge am Ventil 22, 25 und am Regelglied 32 sicherstellt. Die Dämpfungseinrichtung kann nach Figur 3 eine Membran 45 haben, die am verlängerten oberen Ende 46 des Stößels 26 anliegt und eine Kammer 47 begrenzt, welche mit Flüssigkeit gefüllt ist und über eine Drosselöffnung 48 mit einer weiteren, federelastisch volumenveränderbaren Kammer 49 in Verbindung steht. Diese Anord-

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nung hat den Vorteil, daß keine Ausgleichskammer notwendig ist, weil die Summe der Volumen der beiden Kammern JU7 und ^9 über den Stößelhub hinweg konstant bleibt. Die Dämpfung des Magneten 27 kann selbstverständlich auch mit mechanischen oder anderen bekannten Mitteln erzielt werden.

Der Magnet 27 ist Teil eines Kesseltemperaturreglers, der nach dem Auf-Zu-Prinzip arbeitet. In der dargestellten Lage der Teile fordert der Temperaturregler keine Wärme an. Der Magnet 27 ist stromlos, so daß das Schließglied 25 auf seinem Sitz an der Ventilöffnung 22 aufliegt und die Feder 39 den Druckregler in der Schließstellung verriegelt hält. Der bei geöffnetem Zündsicherungsventil 10 in der Kammer 19 anstehende Eingangsdruck des Gases drückt über die Membran 30 das Regeiglid 32 zusätzlich an seinen Ventilsitz an der Regelöffnung 3¹J an. Wenn bei Wärmeanforderung der Magnet 27 erregt wird, hebt zunächst das Schließglied 25 von seinem Ventilsitz ab, worauf - wiederum unter der Voraussetzung, daß das Zündsicherungsventil 10 geöffnet ist - eine gedrosselte Gasmenge durch den Kanal 16 und die Kammern 17 und 23 zum Auslaß 24 gelangt. Diese Gasmenge ist so bemessen, daß der Brenner verpuffungslos überzündet. Nach Zurücklegen eines bestimmten Hubes greift die Schleppverbindung am Stützglied 38, wonach das Regelglied 32 von der Einwirkung der Feder 39 entlastet und der Druckregler freigegeben wird. Die Regelfeder 36 hebt jetzt das Regelglied 32 von seinem Ventilsitz ab, worauf eine größere Gasmenge •durch die Regelöffnung 3^ strömt, die zusammen mit der über die Ventilöffnung 22 strömenden gedrosselten Gasmenge die für die Nennleistung des Kessels erforderliche

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Gesamt-Gasmenge ergibt. Bei Entregung des Magneten 27 schließt zunächst der Druckregler die Gaszufuhr ab, wonach auch das Ventil 22, 25 schließt.

Die Feder 39 zur Verriegelung des Druckreglers kann verhältnismäßig schwach bemessen werden, weil der auf die Membran 30 wirkende Eingangsdruck des Gases den Druckregler in Schließrichtung belastet. Dieser Umstand und die Tatsache, daß auch die Feder 28 infolge der Abstimmung auf die Drosselung des Gasdurchganges durch die Ventilöffnung 22 erheblich schwächer als eir.e Schließfeder eines den gesamten Gasdurchgang überwachenden Ventils bemessen sein kann, kann der Hagnet 27 beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1 wesentlich kleiner als bei den herkömmlichen Gasarmaturen ausgebildet sein.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 2 hat grundsätzlich den gleichen Aufbau wie die Armatur nach Figur 1. Auch hier ist ein Zündsicherungsventil 10 vorgesehen, das mit einer Ventilbaugruppe 52 zu einer Baueinheit ver einigt ist, welche die Funktion eines Druckreglers und eines magnetischen Stellgliedes eines Auf-Zu-Reglers in sich vereinigt. Der Unterschied zu der Bauweise nach Fi gur 1 besteht darin, daß der Zündgaskanal 16 nicht in die obere, sondern in eine mittlere Kammer 53 einmündet und daß der Auslaß 2k nicht mit der mittleren, sondern mit einer oberen Kammer 5¹* in Verbindung steht. Die beiden Kammern 53 und 5*J sind über eine von einem Schließglied 55 überwachte Ventilöffnung 56 miteinander verbunden, deren Querschnitt größer als der Querschnitt der Ventilöffnung 22 des Ausführungsbeispiels nach Figur 1 ist. Der über den Druckregler führende Gasweg 18, 19, 3U und

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Teile des Druckreglers sind gleich wie beim Ausführungsbeispiel nach Figur 1. Der das Ventil 55, 56 überwachende, ebenfalls mit einer Dämpfungseinrichtung 4^ versehene Magnet 57 ist aus den nachstehend noch aufgeführten Gründen etwas stärker als der Magnet 27 bemessen.

In der Armatur nach Figur 2 vereinigt sich der über die Drossel 20 und den Kanal 16 führende gedrosselte Gasdurchgangsabschnitt mit dem über den Kanal 18 und den Druckregler führenden, gegenüber diesem ungedrosselten Gasdurchgangsabschnitt stromauf des vom Magneten 57 überwachten Ventils 55, 56. Dieses Ventil muß daher so bemessen sein, daß die gesamte Gasmenge ungedrossel hindurchtreten kann. Auf das Schließglied 55 muß daher eine Schließfeder 58 einwirken, die stärker als die Schließfeder 28 im vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist. Trotzdem kann der Magnet 57 kleiner bemessen werden als ein Magnet für eine bekannte Gasarmatur, deren magnetisches Stellglied, wie eingangs erwähnt, auf zwei Schließglieder einwirkt. Das kommt daher, weil eines dieser bekannten Schließglieder reibungsschlüssig auf dem vom Magneten betätigten Stößel itzt und der Magnet zusätzlich zur Schließfederkraft auch diese Reibungskraft überwinden muß. Der Vorteil der Armatur nach Figur 2 gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel besteht darin, daß das Ventil 55* 56 den gesamten Gasdurchgang überwacht und daher das Regelglied 32 des Reglers nicht als dicht schließendes Verschlußglied ausgebildet und die Regelöffnung nicht mit einem Ventilsitz umgeben zu sein braucht.

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Claims

Γ 292U816

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|ί 10.4.1979 Ki/Ht

h ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

"I Ansprüche

h ΓΐΛ Gasarmatur, insbesondere für Heizöfen und Heizkessel,

'ι mit einem Druckregler und in Reihe dazu einem Magnetventil til als Stellglied eines Auf-Zu-Reglers, das beim Öffnen

I nacheinander einen gedrosselten und einen gegenüber dem

I Druckreglerdurchgang ungedrosselten Gasdurchgang freigibt,

I dadurch gekennzeichnet, daß als gegenüber dem Druckregler-

;;i durchgang ungedrosselter Gasdurchgang die Regelöffnung

ξ; (3*0 des Druckreglers selbst dient, dessen Regelglied

\\ (32) von einer der Regelfeder (36) entgegenwirkenden

I Sperrfeder (39) über ein am Regelglied anliegendes Stütz-

I glied (38) gegen den Reglersitz gedrückt ist, und daß der

I Anker des Magnetventils (27, 57) über eine Schleppver-

§ bindung (M2) mit dem Stützglied (38) gekoppelt ist und

dieses im Verlauf einer einen vorbestimmten Anfangshub überschreitenden weiteren Hubbewegung um eine ein ungehindertes Arbeiten des Reglers sicherstellende Distanz vom Regelglied (32) abhebt.

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2. Gasarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckregler (30 bis 3*0 eine vom Eingangsdruck beaufschlagte Regelmembran (30) hat.
3. Gasarmatur nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gedrosselte Gasdurchgang eine koaxial zum Druckregler angeordnete, in Reihe mit einer vorzugsweise einstellbaren Drossel (20) liegende Ventilöffnung (22 bzw, 56) hat, deren federbelastetes Schließglied (25 bzw. 55) auf einem den Anker des Magnetventils (27 bzw. 57) nit dem Stützglied (38) am Druckregler verbindenden Stößel (26) sitzt.
4. Gasarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der über den Druckregler führende

') Gasdurchgangsabschnitt (18, 19, 3¹J) parallel zu einem eine Drossel (20) und eine vorn Magnetventil gesteuerte Ventilöffnung (22) enthaltenden Abschnitt (16, 17) des gedrosselten Gasdurchgangs verläuft (Figur 1).
5. Gasarmatur nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch .gekennzeichnet, daß eine vom Magnetventil gesteuerte Ventilöffnung (56) stromab des Vereinigungspunktes (53) eines gedrosselten Gasdurchgangsabschnittes (16) und

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eines über den Druckregler führenden O-asdurchgangsabschnittes (19_S 3¹O angeordnet ist (Figur 2).

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