DE3205523A1 - Control for a gas-fired water heater - Google Patents

Control for a gas-fired water heater

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DE3205523A1 DE19823205523 DE3205523A DE3205523A1 DE 3205523 A1 DE3205523 A1 DE 3205523A1 DE 19823205523 DE19823205523 DE 19823205523 DE 3205523 A DE3205523 A DE 3205523A DE 3205523 A1 DE3205523 A1 DE 3205523A1
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Abstract

The invention relates to a control for a gas-fired water heater which, although it has a pilot burner, closes the ignition gas valve during operating pauses in order to minimise ignition gas consumption. For the ignition of such a gas water heater and for heating the water flowing through, two water switches are provided, one of which can be switched off by a flame monitoring device which is assigned to the pilot burner, this water switch additionally governing the gas valve to the main burner. Main area of application of the invention is water heaters for preparing hot service water.

Description

Steuerung für einen gasbeheizten Wasserheizer Control for a gas-heated water heater

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuerung für einen gasbeheizten Wasserheizer gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The present invention relates to a controller for a Gas-heated water heater according to the preamble of the main claim.

Aus der DE-PS 1429125 ist ein Wasserheizer bekanntgeworden, der im Zuge des Gasweges zwei Membranventile aufweist, von denen das eine als Servoventil für das zweite zum Hauptbrenner führende Gasventil vorgesehen ist. Nach Feststellen von Wasserdurchsatz durch das Gerät erfolgt ein Öffnen eines ersten Ventils, womit Gas über das Ventilgehäuse der beiden Membranventile zu einem Zündbrenner freigegeben wird. Der Zündbrenner beheizt einen als Ausdehnungskörper ausgebildeten Temperaturfühler, der eines der beiden Membranventile öffnet. Das Öffnen des einen Membranventils bewirkt eine Speisung eines zweiten Zündbrenners mit Gas und ein Öffnen des Ha,uptgasventils. Pür eine solche Steuerung sind mithin drei Membranventile und ein normales Ventil sowie ein Hilfsventil notwendig, die in der Punktion alle aufeinander abgestimmt sein müssen. Eine solche Lösung ist sehr aufwendig in der Herstellung und in der Justage.From DE-PS 1429125 a water heater has become known, which in the Has two diaphragm valves along the gas path, one of which is a servo valve for the second gas valve leading to the main burner. After finding of water throughput through the device, a first valve opens, which means Gas is released to a pilot burner via the valve housing of the two diaphragm valves will. The pilot burner heats a temperature sensor designed as an expansion body, which opens one of the two diaphragm valves. The opening of one diaphragm valve causes a feed a second pilot burner with gas and a Open the gas valve. There are therefore three diaphragm valves for such a control and a normal valve as well as an auxiliary valve are necessary, all of which in the puncture must be coordinated. Such a solution is very expensive Manufacturing and adjusting.

Der vorliegenden Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung zu schaffen, die sich durch geringe Herstellkosten und durch eine große Einfachheit in der Wirkungsweise auszeichnet, um damit Betriebssicherheit und die Unabhängigkeit von Feinheiten in der Justage zu gewckhrleisten.The present invention is therefore based on the object of a To create control that is characterized by low manufacturing costs and a large Simplicity in the mode of operation distinguishes itself in order to ensure operational safety and the To ensure independence from subtleties in the adjustment.

Die Lösung dieser Aufgabe liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.The solution to this problem lies in the characteristic features of the Main claim.

Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Prinzipdarstellung erläutert.Further refinements and particularly advantageous developments of the invention are based on the subclaims and the following description out which explains an embodiment of the invention in a schematic diagram.

Der in der Fit?ur dargestellte Gaswasserheizer mit seiner Steuerung weist einen Wärmetauscher 1 auf, der von einer Xaltwasser-Zulaufleitung 2 gespeist ist und von dem eine ,Jarmwasserzapfleitung 3 abgeht, in der ein Zapfventil 4 angeordnet ist.The gas water heater shown in the Fit? Ur with its control has a heat exchanger 1, which is fed from a cold water supply line 2 is and from which one, Jarmwasserzapfleitung 3 goes off, in which a nozzle 4 is arranged is.

Im Zuge der Kaltwasser-Zulaufleitung 2 sind zwei in Serie geschaltete Venturidüsen 5 und 6 angeordnet, denen Wasserschalter 7 und 8 zugeordnet sind. Die Venturidüsen und Wasserschalter dienen nur dem Zweck festzustellen, ob in der Kaltwasserleitung (oder in der Warmwasser-Zapfleitung) ein Wasserdurcilsatz erfolgt. Es Icommt nicht darauf an, festzustellen, wie groß der Wasserdurchsatz ist, sonder nur, ob qualitativ welcher vorhanden ist.In the course of the cold water supply line 2, two are connected in series Venturi nozzles 5 and 6 are arranged, which water switches 7 and 8 are assigned. the Venturi nozzles and water switch only serve the purpose of determining whether in the cold water line (or in the hot water tap line) a water pressure rate he follows. It is not a matter of determining how great the water flow is is, but only whether it is qualitatively available.

Die Wasserschalter bestehen aus einem Gehäuse 9, das in seinem Inneren zwei von einer druckdicht eingespannten Membran getrennte Druckkammern 11 und 12 aufweist. Die eine Druckkammer ist über jeweils eine Leitung 13 mit der Zapfleitung vor der Venturiengstelle, die andere Druckkammer mit einer Leitung 14 verbunden, die exakt in der Engstelle der Venturi mündet. Der Leitung 14 des einen Wasserschalters ist eine Leitung 15 parillel geschaltet, in die ein ilbscperrventil 16 eingeschaltet ist, dessen VentilRörper 17 mit einer Stellstange 18 verbunden ist, die an eine Membran 19 einer Druckdose 20 angeschlossen ist. Die Druckdose ist ihrerseits über eine Druckleitung 21 mit einem Ausdehnungstemperatur 22 verbunden. Der Ausdehnungstemperaturfühler 22 ist einer Zündflamme 23 eines Zündbrenners 24 zugeordnet, der ber eine Zündgasleitung 25 mit einem Ventilgehäuse 26 verbunden ist. Das Ventilgehäuse 26 weist in seinem Ins. rein einen Ventilsitz 27 auf, der mit einem Ventilkörper 28 zusammenwirkt, der von einer Stellstange 29 betätigbar ist, die über einen Membranteller an der Membran 10 des einen Wasserschalters 9 befestigt ist, wobei eine Rückstellfeder 31 daf:ir sorgt, daß in der Schließlage der Ventilkörper 28 auf dem Ventilsitz aufliegt. Die Stellstange 29 verlängert sich über den Ventilkörper 28 inaus zu einem Ruhekontakt 32 eines Zündstromkreises 33.The water switch consists of a housing 9 that is inside it two pressure chambers 11 and 12 separated by a membrane clamped in a pressure-tight manner having. One pressure chamber is connected to the dispensing line via a line 13 in front of the venturi constriction, the other pressure chamber is connected to a line 14, which ends exactly in the throat of the Venturi. The line 14 of a water switch a line 15 is connected in parillel, into which a blocking valve 16 is switched on is, the valve body 17 is connected to an actuating rod 18 which is attached to a Diaphragm 19 of a pressure cell 20 is connected. The pressurized can in turn is over a pressure line 21 connected to an expansion temperature 22. The expansion temperature sensor 22 is assigned to an ignition flame 23 of a pilot burner 24, which is connected via an ignition gas line 25 is connected to a valve housing 26. The valve housing 26 has in his Into the. purely a valve seat 27 which cooperates with a valve body 28, which can be actuated by an actuating rod 29, which is connected to the via a diaphragm plate Membrane 10 of a water switch 9 is attached, with a return spring 31 ensures that in the closed position the valve body 28 rests on the valve seat. The control rod 29 is extended over the Valve body 28 inaus to a normally closed contact 32 of an ignition circuit 33.

Im Zuge der Leitung 34 des Stromkreises 33 ist ein Ruhekontalct 35, eine Zündspannungsquelle 36 und eine Elektrodenstrekke 37 angeordnet, wobei letztere dem Zündbrenner 24 zugeordnet ist.In the course of the line 34 of the circuit 33 is a rest contact 35, an ignition voltage source 36 and an electrode section 37 are arranged, the latter the pilot burner 24 is assigned.

Der Ruhekontakt 35 ist über einen Stift 38 betätigbar, der an einer Stellstange 39 befestigt ist. Die Stellstange 39 ist über einen Membranteller 40 mit der Membran 10 des anderen Wasserschalters 9 verbunden, wo beide Membranteller 40 über eine Druckfeder 41 in eine Stellung bewegt werden, der die Schließstellung les Ruhekontaktes 35 entspricht.The normally closed contact 35 can be actuated via a pin 38 which is attached to a Control rod 39 is attached. The control rod 39 is via a diaphragm plate 40 connected to the membrane 10 of the other water switch 9, where both membrane plates 40 are moved via a compression spring 41 into a position which is the closed position les break contact 35 corresponds.

Eine Verlängerung der Stellstange 39 führt zu einem Ventilkörper 42, der im Inneren eines Ventilgehäuses 43 gelagert ist, das einen Ventilsitz 44 aufweist. Der Ventilsitz ist auf der einen Seite an eine speisende Gasleitung 45 angeschlossen, seine andere Seite führt über eine Gasleitung 46 zu einem Hauptbrenner 47, dessen Abgase den Wärmetauscher eins beaufschlagen.An extension of the control rod 39 leads to a valve body 42, which is mounted inside a valve housing 43 which has a valve seat 44. The valve seat is connected on one side to a feeding gas line 45, its other side leads via a gas line 46 to a main burner 47, its Exhaust gases pressurize the heat exchanger one.

Die Ventilgehäuse 43 und 26 sind mit einer Leitung 48 miteinander verbunden.The valve housings 43 and 26 are connected to one another by a line 48 tied together.

Ausgehend von der in der Figur dargestellten Ruhelage hat die geschilderte Steuerung folgende Funktion: Die Ventile 42/44, 28/27 und 4 sind geschlossen, der Kontakt 32 ist geöffnet. Somit fließt weder Wasser, noch brennt der Brenner, und die Zündspannungsquelle ist nicht beaufschlagt.Based on the rest position shown in the figure, the described has Controls the following function: The valves 42/44, 28/27 and 4 are closed, the Contact 32 is open. Thus neither water flows nor burns the burner and the ignition voltage source is not applied.

Wird nun durch Öffnen des Zapfventils 4 Wasser gezapft, so resultiert im Zuge der Zapfleitung 2 ein Wasserdurchsa-tz, der aufgrund des geöffneten Ventils 16/17 den stromauf gelegenen Wasserschalter nicht beeinflußt, wohl aber den zweiten Wasserschalter. Zwischen den Druckkammern 11 und 12 baut sich ein Differenzdruck auf, der die Membran und mithin die Stellstange 29 auslenkt. Als dessen Folge wird das Ventil 27, 28 geöffnet, und der Kontakt 32 wird geschlossen. Das bedingt ein Schließen des Zundstromkreises, so daß die Zandspannungsquelle 36 die Zündelektrodenstrecke 37 mit Funken beaufschlagt. Über die gasleitung 4, das Gehäuse 4j, die Leitung 48, das Gehtiuse 26 und die Leitung 25 wird der Zündbrenner 24 mit Gas gespeist, das entzündet wird und zu einer oder mehreren Zündflammen 23 führt. Von der Zündflamme wird der Ausdehnungskörper 22 beheizt, das sich ausdehnende Füllvolumen betätigt über die Leitung 21 die Druckdose 20, so daß die Stellstange 18 den Ventilkörper 17 gegen den Sitz im Gehäuse 16 drückt. Da nunmehr der Kurzschluß für die beiden Membrankammern 11 und 12 des stromauf liegenden Wasserschalters 9 aufgehoben ist, spricht auch dieser an, und seine Membran 10 fährt entgegen der Rückstellkraft der der 1 aus und öffnet zunächst den Ruhekontakt 35. Als Folge hiervon wird Zündstromkreis unterbrochen. Als weitere Folge hebt der Ventilkörper 42 vom Sitz 44 ab, so daß nunmehr der Hauptgasweg über die Leitung 45/46 frei geworden ist. Das am ilauptbrenner 47 austretende Gas wird vom Zündbrenner 24 entzündet und beheizt den Wärmetauscher.If water is now drawn by opening the nozzle 4, this results in the course of the tap line 2 a water throughput, which due to the open valve 16/17 does not affect the upstream water switch, but it does affect the second Water switch. A differential pressure builds up between the pressure chambers 11 and 12 on, which deflects the membrane and therefore the control rod 29. As a result, will the valve 27, 28 is opened and the contact 32 is closed. That requires a Closing the ignition circuit, so that the ignition voltage source 36 the ignition electrode path 37 acted upon with sparks. Via the gas line 4, the housing 4j, the line 48, the Gehtiuse 26 and the line 25, the pilot burner 24 is fed with gas, the is ignited and leads to one or more pilot lights 23. From the pilot light the expansion body 22 is heated, the expanding filling volume is actuated via the line 21 the pressure cell 20 so that the actuating rod 18 the valve body 17 presses against the seat in the housing 16. Now the short circuit for both of them Membrane chambers 11 and 12 of the upstream water switch 9 is canceled, also speaks to this, and its membrane 10 moves against the restoring force of the the 1 off and first opens the normally closed contact 35. As a result, the ignition circuit interrupted. As a further consequence, the valve body 42 lifts from the seat 44, so that now the main gas route via line 45/46 has become free. That at the ilauptbrenner 47 escaping gas is ignited by the pilot burner 24 and heats the heat exchanger.

Das Gerät ist in Betrieb und bleibt es so lange, bis ein Sperren der Wasserzufahr beide Wasserschalter aufgrund der Rückstellwirkungen der Federn 31 und 41 in die Ruhelage bringt.The device is in operation and remains so until the Water supply both water switches due to the resetting effects of the springs 31 and brings 41 to the rest position.

Das bedeutet, daß beide Kontakte 32 und 35 die dargestellten Lagen einnehmen und der Zündstromkreis unterbrochen ist. Das bedeutet weiterhin ei Schließen des Zündgasventils 26 und und des Hauptgasventils 43, so daß beide Brenner erlöschen.This means that both contacts 32 and 35 have the positions shown occupy and the ignition circuit is interrupted. That still means closing the pilot gas valve 26 and and the main gas valve 43, so that both burners go out.

Es versteht sich von selbst, daß das Gerät gegebenenfalls mit einen Gasdruckregler und mit einem Nachführregler versehen ist, um den ausströmenden Gasdurchsatz an den gewünschten Zapfwasserstrom und auf die Zapfwassereinlaßtemperatur anzupassenIt goes without saying that the device may have a Gas pressure regulator and is provided with a tracking regulator to control the outflowing gas throughput to adapt to the desired tap water flow and the tap water inlet temperature

Claims (6)

Ansprüche 1. Steuerung für einen gasbeheitzen Wasserheizer mit einem Zünd- und Hauptbrenner, einem von einer Wasserleitung durchsetzten Warmetauscher, einer Zündeinrichtung sowie einer Überwachungseinrichtung für den Zündbrenner und einer Einrichtung zum Feststellen von Wasserdurchsatz, dadurch gekennzeichnet, dai3 zwei Einrichtungen (5, 6, 9) zum Feststellen von Wasserdurchsatz i. -der Wasserleitung (2) vorgesehen sind, von denen eine von der Uberwachungseinrichtung (22, 20) für den Zündbrenner (24) unwirksam schaltbar ist, und daß diese Einrichtung (9) das Gasventil (43) zum Hauptbrenner (47) beherrscht. Claims 1. Control for a gas heated water heater with a Pilot and main burner, a heat exchanger through which a water pipe runs, an ignition device and a monitoring device for the pilot burner and a device for determining the water throughput, characterized in that dai3 two devices (5, 6, 9) for determining water throughput i. -the water pipe (2) are provided, one of which from the monitoring device (22, 20) for the pilot burner (24) can be switched ineffective, and that this device (9) the Mastered the gas valve (43) to the main burner (47). 2. Steuerung nach Anspruch eins, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuge eines Zündstromkreises (33) für den Zündbrenner (24) zwei Kontakte (32, 35) vorgesehen sind, von denen je einer einer der beiden Einrichtungen (9) zugeordnet ist.2. Control according to claim one, characterized in that in the course an ignition circuit (33) for the pilot burner (24) two contacts (32, 35) are provided are, each of which is assigned to one of the two devices (9). 3. Steuerung nach Anspruch eins oder zwei, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Kontakt (32) als Arbeitskontakt, der andere Kontakt (35) als Ruhekontakt ausgebildet ist.3. Control according to claim one or two, characterized in that that one contact (32) as a normally open contact, the other contact (35) as a normally closed contact is trained. 4. Steuerung nach Anspruch eins oder zwei, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (9) als Wasserschalter mit Membranen (10) und Venturidüsen (5, 6) ausgebildet sind.4. Control according to claim one or two, characterized in that that the devices (9) as a water switch with membranes (10) and Venturi nozzles (5, 6) are formed. 5. Steurung nach einem der Ansprüche eins bis vier, dadurch gekennzeichnet, daß zur einen Venturidüse (5) eine von einem Ventil (16) kurzschließbare Bypaßleitung (15) vorgesehen ist.5. Control according to one of claims one to four, characterized in that that on the one hand a Venturi nozzle (5) a bypass line which can be short-circuited by a valve (16) (15) is provided. 6. Steuerung nach einem der Ansprüche eins bis fünf, dadurch gekennzeichnet, daß das Überwachungsglied (22) für den Zündbrenner (24) als Ausdehnungstemperaturfühler ausgebildet ist.6. Control according to one of claims one to five, characterized in that that the monitoring element (22) for the pilot burner (24) as an expansion temperature sensor is trained.
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