DE3234296A1

DE3234296A1 - Gas valve, in particular for heating furnaces and heating boilers

Info

Publication number: DE3234296A1
Application number: DE19823234296
Authority: DE
Inventors: Karl 7311 Hochdorf Rilling
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1982-09-16
Filing date: 1982-09-16
Publication date: 1984-03-22

Abstract

Gas valve, in particular for heating furnaces and heating boilers, with a solenoid valve (10) and a slow-ignition device (12) which is designed as an independent valve with its own closing member (16) which is connected downstream of the closing member (14) of the solenoid valve (10) in the gas path. The closing member (16) is connected to a diaphragm piston (30) which is acted upon by a closing spring (38) and, in opposition thereto, by the gas pressure which prevails in the gas path between the two closing members (14 and 16). This arrangement has the advantage that the solenoid valve (10) can be rated more weakly than in known gas valves and that both the solenoid valve (10) and the slow-ignition device (12) can because of the structural separation be formed in such a manner that they are universally usable. <IMAGE>

Description

Gasarmatur, insbesondere für Heizöfen und HeizkesselGas fittings, in particular for heating stoves and boilers

Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer Gasarmatur nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei bekannten Gasarmaturen dieser Gattung (DE-A-29 42 458) ist die Langsamzündeinrichtung unmittelbar mit dem Gasventil dadurch gekoppelt, daß der den Anker des Magneten mit dem Schließglied verbindende Stößel über das Schließglied hinaus verlängert und an seinem Ende über eine Schleppverbindung mit dem Membrankolben der Langsamzündeinrichtung verbunden ist, welcher eine Drosselbohrung zum Druckausgleich zwischen seinen beiden Seiten enthält. Bei dieser Ausführung muß der Magnet so stark bemessen sein, daß er die Schließkraft des Ventils überwinden und zusätzlich die Kraft zum Verschieben des Membrankolbens aufbringen kann. Außerdem läßt sich bei dieser bekannten Anordnung keine definierte Vorstufe der Gasfreigabe erreichen, weil die durchströmende Gasmenge einzig und allein nach dem zeitlichen Ablauf der Freigabe des Gasweges bestimmt, d.h. etwa kontinuierlich vom Wert Null bis zur vollen Nenngasmenge gesteigert wird. Auch ist der Öffnungshub des Schließglieds nicht veränderbar, so daß für die Einjustierung der Nenngasmenge zusätzliche Mittel vorgesehen werden müssen.PRIOR ART The invention is based on a gas valve the genre of the main claim. In known gas fittings of this type (DE-A-29 42 458) the slow ignition device is directly coupled to the gas valve by that the plunger connecting the armature of the magnet with the closing member via the Closing member also extended and at its end with a towing connection the membrane piston of the slow ignition device is connected, which has a throttle bore to equalize the pressure between its two sides. In this version the magnet must be so strong that it overcomes the closing force of the valve and can also apply the force to move the diaphragm piston. aside from that With this known arrangement, there is no defined preliminary stage of gas release Achieve because the amount of gas flowing through solely according to the temporal The expiry of the release of the gas path is determined, i.e. approximately continuously from the value zero up to the full nominal gas quantity is increased. Also is the opening stroke of the closing element cannot be changed, so that the nominal gas quantity can be adjusted additional funds must be provided.

Bei einer anderen bekannten Gasarmatur mit Magnetventil und Langsamzündeinrichtung (DE-A-29 20 816) ist dem Magnetventil zwar ein zweites Schließglied zur Steuerung einer definiert gedrosselten Vorgasmenge zugeordnet, jedoch muß dies durch einen vergrößerten Hub des Magnetankers erkauft werden. Im übrigen muß auch bei dieser bekannten Anordnung der Magnet so stark bemessen sein, daß er die Schließkraft des Ventils zu überwinden und zusätzlich die Kraft zum Verschieben des Dämpfungsgliedes der Langsamzündeinrichtung aufzubringen vermag.In another known gas fitting with a solenoid valve and slow ignition device (DE-A-29 20 816) the solenoid valve is a second closing element for control assigned to a defined throttled pre-gas quantity, but this must be done by a increased stroke of the armature. In addition, this must also be the case known arrangement of the magnet so strong that it has the closing force of the To overcome valve and in addition the force to move the attenuator able to apply the slow ignition device.

Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Anordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß das Magnetventil nur die Schließkraft seines eigenen Schließglieds überwinden muß und daher schwächer als bei den bekannten Ausführungen bemessen werden kann. Ferner können das Magnetventil und die Langsamzündeinrichtung wegen ihrer baulicher Trennung als selbständige Baugruppen so gestaltet werden, daß sie universell verwendbar sind. Die bauliche Trennung von Magnetventil und Langsamzündeinrichtung eröffnet die Möglichkeit, ganze Typreihen von Gas armaturen der gattungsmäßigen oder einer ähnlichen Art nach dem Baukastenprinzip aufzubauen, bei welchem je nach Bedarf weitere Funktionseinheiten in beliebiger Kombination hinzugefügt werden können, ohne daß das Magnetventil und die Langsamzündeinrichtung geändert werden müssen. Mit der vorliegenden Erfindung werden alle Forderungen bezüglich Funktion und Universellität erfüllt. Das System arbeitet, vom Magnetvehtil entkoppelt, mit dem größtmöglichen Druckgefälle in einer Armatur, nämlich mit der Differenz zwischen Atmosphärendruck und dem vor dem Magnetventil anstehenden statischen Druck des Gases. In manchen Anwendungsfället kann es auch von Vorteil sein, daß die erfindungsgemäße Anordnung zwei Ventile im Hauptgasweg der Gasarmatur vorsieht, wodurch eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme geschaffen ist.Advantages of the invention The arrangement according to the invention with the characterizing Features of the main claim has the advantage that the solenoid valve only has to overcome the closing force of its own closing member and therefore weaker than can be measured in the known designs. Furthermore, the solenoid valve and the slow ignition device as independent assemblies because of their structural separation designed so that they can be used universally. The structural separation of Solenoid valve and slow ignition device opens up the possibility of entire series of gas fittings of the generic or a similar type based on the modular principle build up, in which, depending on requirements, further functional units in any Combination can be added without the need for the solenoid valve and the slow igniter need to be changed. With the present invention will all Function and universality requirements met. The system works decoupled from the solenoid valve, with the greatest possible pressure gradient in a valve, namely with the difference between atmospheric pressure and that in front of the solenoid valve pending static pressure of the gas. In some cases it can also It may be advantageous that the arrangement according to the invention has two valves in the main gas path the gas valve, creating an additional safety measure is.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Anordnung möglich.The measures listed in the subclaims are advantageous Further developments of the arrangement specified in claim 1 are possible.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der zwischen den beiden Schließgliedern liegende Abschnitt des Hauptgasweges über einen gedrosselten Kanal mit dem Ausgang der Gasarmatur bzw. mit einem weiteren Anschluß für einen nachgeschalteten Zündbrenner verbunden ist. Dadurch läßt sich auf einfache Weise eine definierte Vorstufe der Freigabe des Hauptgases oder auch die Freigabe von Zündgas für den Zündbrenner erreichen, welches ebenfalls durch das Magnetventil überwacht ist.It is particularly advantageous if the between the two closing members lying section of the main gas path via a throttled channel with the outlet the gas valve or with a further connection for a downstream pilot burner connected is. This allows a defined preliminary stage of the Achieve release of the main gas or also the release of ignition gas for the pilot burner, which is also monitored by the solenoid valve.

Die getrennte Anordnung und Ausführung der Langsamzündeinrichtung hat den weiteren Vorteil, daß der Öffnungshub des Schließgliedes der Langsamzündeinrichtung einstellbar und auf einen Wertbereich begrenzbar ist, innerhalb welchem eine Drosselung der durchströmenden Gasmenge erfolgt. In diesem Fall haben die einzelnen Bauelemente der Langsamzündeinrichtung gleichzeitig die Funktion einer Hauptgasdrossel, welche zum Einjustieren der Nennleistung des Gerätes dient.The separate arrangement and design of the slow ignition device has the further advantage that the opening stroke of the closing element of the slow ignition device can be set and limited to a value range within which a throttling the amount of gas flowing through. In this case, the individual components the slow ignition device at the same time the function of a main gas throttle, which is used to adjust the nominal power of the device.

Um die Mittel zum Einjustieren der Nennleistung in der Ventilachse der Langsamzündeinrichtung bequem unterbringen zu können, wird weiter vorgeschlagen, daß die Schließfeder der Langsamzündeinrichtung außermittig zur Ventilachse der Langsamzündeinrichtung angeordnet ist und über einen Schwenkhebel auf deren Membrankolben einwirkt.About the means for adjusting the nominal power in the valve axis to be able to comfortably accommodate the slow ignition device, it is further proposed, that the closing spring of the slow ignition device is eccentric to the valve axis of the Slow ignition device is arranged and a pivot lever on the membrane piston acts.

Die Merkmale der Ansprüche 6 bis 11 ergeben einen kompakten und fertigungsgerechten Aufbau der Armatur.The features of claims 6 to 11 result in a compact and production-ready Structure of the valve.

Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer Gasarmatur für ein Heizgerät, Figur 2 ein Funktionsschaubild der Gasarmatur nach Figur 1, Figur 3 einen Längsschnitt durch ein konstruktives Ausführungsbeispiel der Gasarmatur nach Figur 1, und Figur 4 einen um 900 versetzten Längsschnitt durch das Ausführungsbeispiel nach Figur 3.Drawing An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in the following description. They show: FIG. 1 a schematic representation of a gas fitting for a heater, FIG. 2 a functional diagram the gas valve according to Figure 1, Figure 3 is a longitudinal section through a structural Embodiment of the gas valve according to FIG. 1, and FIG. 4 an offset by 900 Longitudinal section through the exemplary embodiment according to FIG. 3.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels Die Gasarmatur hat ein Magnetventil 10 und eine Langsamzündeinrichtung 12, die beide als getrennte Baugruppen mit je einem eigenen Schließglied 14 bzw. 16 ausgebildet sind. Das Schließglied 14 des Magnetventils 10 überwacht eine Verbindung einer Eingangskammer 18 mit einer Kammer 20, deren Verbindung mit einer Ausgangskammer 22 durch das Schließglied 16 der Langsamzünd einrichtung 12 überwacht ist. Von der Kammer 20 zweigt eine Leitung 24 ab, die über ein Drosselglied 26 in einen Druckraum 28 eines Membrankolbens 30 führt, dessen andere Seite einen belüfteten Raum 32 begrenzt. Der Membrankolben 30 ist über einen Stößel 34 mit dem Schließglied 16 der Langsamzündeinrichtung 12 verbunden, der abgedichtet durch eine Zwischenwand 36 zwischen Druckraum 28 und Ausgangskammer 22 hindurchführt.Description of the exemplary embodiment The gas valve has a solenoid valve 10 and a slow ignition device 12, both as separate assemblies with each their own locking member 14 or 16 are formed. The closing member 14 of the Solenoid valve 10 monitors a connection between an input chamber 18 and a chamber 20, the connection of which with an output chamber 22 through the closure member 16 of the slow ignition device 12 is monitored. From the chamber 20 branches off a line 24, which over a throttle member 26 leads into a pressure chamber 28 of a diaphragm piston 30, the other Page delimits a ventilated space 32. The diaphragm piston 30 is via a plunger 34 connected to the closing member 16 of the slow ignition device 12, which seals passes through an intermediate wall 36 between pressure chamber 28 and outlet chamber 22.

Im Raum 32 ist außermittig zum Membrankolben 30 eine Schließfeder 38 angeordnet, welche über einen bei 40 gehäusefest abgestützten Schwenkhebel 42 auf das verlängerte Ende des Stößels 34 einwirkt. Die Schließfeder 38 stützt sich an einer verstellbaren Scheibe 44 ab, über welche die Vorspannung der Schließfeder 38 eingestellt werden kann. Koaxial zum Stößel 34 ist eine einstellbare Schraube 46 in einer den Raum 30 begrenzenden Gehäusewand 48 vorgesehen, durch welche der Öffnungshub des Schließglieds 16 einstellbar und auf einen Wertebereich begrenzbar ist, innerhalb welchem eine Drosselung der durchströmenden Gasmenge erfolgt.In the space 32, a closing spring is eccentric to the diaphragm piston 30 38 arranged, which via a pivot lever 42 acts on the extended end of the plunger 34. The closing spring 38 is supported on an adjustable disc 44, via which the bias of the closing spring 38 can be set. An adjustable screw is coaxial with the plunger 34 46 is provided in a housing wall 48 delimiting the space 30, through which the The opening stroke of the closing member 16 is adjustable and can be limited to a range of values is, within which there is a throttling of the amount of gas flowing through.

In der Gehäusewand 48 ist eine Bohrung 50 zur Belüftung des Raumes 32 vorgesehen. Die Kammer 20 ist über einen Kanal 52 mit der Ausgangskammer 28 verbunden, welche über ein einstellbares Drosselglied 54 führt.In the housing wall 48 is a bore 50 for ventilation of the room 32 provided. The chamber 20 is connected to the outlet chamber 28 via a channel 52, which leads via an adjustable throttle member 54.

Die Arbèitsweise der Gasarmatur ist anhand des Schaubildes nach Figur 2 erläutert. In diesem Schaubild ist die durch die Armatur pro Zeiteinheit hindurchströmende Gasmenge Q über der Zeit t innerhalb eines Zeitraumes t1 + t2 nach dem Ansprechen des Magnetventiles 10 aufgetragen.The working method of the gas valve is based on the diagram according to the figure 2 explained. In this diagram is the flow rate through the valve per unit of time Gas quantity Q over time t within a time period t1 + t2 after the response of the solenoid valve 10 applied.

In der Eingangskammer 18 steht bei geschlossenem Magnetventil 10 der Vordruck des Gases an, während in allen übrigen Kammern, Räumen und Kanälen der Armatur und in der- weiterführenden Gasleitung der Atmosphärendruck herrscht. Der durch die Armatur hindurchführende Hauptgasweg ist daher sowohl durch das Magnetventil 10 als auch durch die Langsamzündeinrichtung 12 geschlossen.When the solenoid valve 10 is closed, the is in the input chamber 18 Pre-pressure of the gas, while in all other chambers, rooms and channels the Fitting and in der- continuing gas line of atmospheric pressure prevails. The main gas path leading through the valve is therefore both through the solenoid valve 10 and also by the slow ignition device 12 are closed.

Sobald das Magnetventil 10 erregt ist und das Schließglied 14 von seinem Sitz abgehoben hat, pflanzt sich der Vordruck ungehindert durch die Kammer 20 und die gedrosselten Kanäle 24 und 52 bis zu den Drosselgliedern 26 und 54 fort. Das Drosselglied 26 bewirkt, daß der Druck im Druckraum 28 erst nach einer Zeit t jenen Wert erreicht, welcher die Kraft der Schließfeder 38 überwindet und das Schließglied 16 von seinem Ventilsitz abhebt. In der Zeit t1 strömt daher nur über den gedrosselten Kanal 52 eine Vorgasmenge Q1 in die Ausgangskammer 22 und weiter zum Brenner, der auf diese Weise verpuffungsfrei gezündet werden kann. Nach Ablauf der Zeit t hebt das Schließglied 16 der Langsamzündzeiteinrichtung 12 von seinem Ventilsitz stetig ab, wobei innerhalb einer Zeit t2 die durchgesetzte Gasmenge auf den weitgehend ungedrosselten Nennwert Q2 ansteigt. Durch Einstellung der Schließfeder 38 über die Scheibe 44 läßt sich die Zeit für die Vorgasmenge Ql entsprechend der Drossel 54 bestimmen. Durch Einstellen der Schraube 46 läßt sich der Nennwert Q2 entsprechend der verwendeten Gasart einåustieren.As soon as the solenoid valve 10 is energized and the closing member 14 of has lifted its seat, the form plants its way unhindered through the chamber 20 and the throttled channels 24 and 52 up to the throttle members 26 and 54. The throttle member 26 causes the pressure in the pressure chamber 28 only after a time t reaches that value which overcomes the force of the closing spring 38 and that Closing member 16 lifts off its valve seat. In the time t1 therefore only overflows the throttled channel 52 a pre-gas quantity Q1 into the output chamber 22 and further to the burner, which in this way can be ignited without deflagration. After expiration the time t lifts the closing member 16 of the slow ignition timing device 12 from his Valve seat steadily decreases, with the gas flow rate increasing within a time t2 the largely unthrottled nominal value Q2 increases. By adjusting the closing spring 38 on the disk 44 can be the time for the pre-gas quantity Ql according to the Determine throttle 54. By adjusting the screw 46, the nominal value Q2 Adjust according to the type of gas used.

Nach -den Figuren 3 und 4 sind die Eingangskammer 18 und die Ausgangskammer 22 in einem Gehäuse 58 gebildet, welches eine im wesentlichen würfelförmige Gestalt besitzt. Zwischen der Eingangskammer 18 und der Ausgangskammer 22 hat das Gehäuse 58 eine Trennwand SQ, die mit einer die Kammer 20 bildenden zentralen Bohrung versehen ist. An zwei gegenüberliegenden Seiten ist das Gehäuse 58 mit einer Eingangs öffnung 62 und einer Ausgangsöffnung 64, sowie an zwei anderen gegenüberliegenden Seiten mit einer Anschlußöffnung 66 für das Magnetventil 10 und einer Anschlußöffnung 68 für die Langsamzündeinrichtung 12 versehen. Die EingangsöffnuAg 62 und die Anschlußöffnung 66 münden in die Eingangskammer 18, während die Ausgangsöffnung 64 und die Anschlußöffnung 68 in die Ausgangskammer 22 führen.According to -den Figures 3 and 4, the input chamber 18 and the output chamber 22 is formed in a housing 58 which has a substantially cube-shaped shape owns. The housing has between the input chamber 18 and the output chamber 22 58 a partition wall SQ, which is provided with a central bore forming the chamber 20 is. The housing 58 has an inlet opening on two opposite sides 62 and an outlet opening 64, as well as two other opposite ones pages with a connection opening 66 for the solenoid valve 10 and a connection opening 68 provided for the slow ignition device 12. The entrance opening 62 and the connection opening 66 open into the inlet chamber 18, while the outlet opening 64 and the connection opening 68 lead into the outlet chamber 22.

Die Kammer 20'hat einen eingangsseitigen Mündungsrand 70, der einen Ventilsitz für das Magnetventil 10 bildet, und einen ausgangsseitigen Mündungsrand 72, der einen Ventilsitz für die Langsamzündeinrichtung 12 bildet.The chamber 20 'has an inlet-side mouth edge 70, the one Forms valve seat for the solenoid valve 10, and an outlet-side mouth edge 72, which forms a valve seat for the slow ignition device 12.

Die Kanäle 24 und 52 verlaufen als Bohrungen in der Trennwand 60, deren in die Kammer 20 einmündende Endabschnitte sich diametral gegenüberliegen. Die Zwischenwand 36 ist als ein zwischen dem Gehäuse 58 und einem Gehäuse 74 der Langsamzündeinricbtung 12 eingespanntes Formteil ausgebildet, welches mit einer an der Trennwand 60 dicht anliegenden Erhöhung 76 versehen ist.The channels 24 and 52 run as bores in the partition 60, whose end sections opening into the chamber 20 are diametrically opposite one another. The intermediate wall 36 is as a between the housing 58 and a housing 74 of the Slow ignition device 12 formed clamped molded part, which with a is provided on the partition wall 60 tightly fitting elevation 76.

Das Drosselglied 26 ist als gesonderter Körper ausgebildet und in den Boden der Erhöhung 76 eingesetzt, wo es mit einem in die Bohrung 24 führenden Stichkanal 78 korrespondiert. Das Drosselglied 54 ist als Schraube ausgebildet, die mit einem zapfenförmigen Ansatz 78 in den kanal 52 hineinragt.The throttle member 26 is designed as a separate body and in the bottom of the elevation 76 is used, where it is connected to a hole 24 leading Branch channel 78 corresponds. The throttle member 54 is designed as a screw, which protrudes into the channel 52 with a pin-shaped extension 78.

Claims

Claims gas fittings, in particular for heating stoves and boilers, with an electrically controlled solenoid valve that monitors a main gas path, and with a slow ignition device, each time the solenoid valve responds the process of releasing the main gas path in time and as a delay element has a diaphragm piston acted upon by the gas pressure behind the solenoid valve, thereby characterized in that the slow ignition device (12) is a decoupled from the gas valve (10) is an independent valve, the closing member (16) of which corresponds to the closing member (14) of the gas valve (10) downstream in the main gas path and firmly connected to the diaphragm piston (30) is, which of a closing spring (38) and opposite of the intermediate the two closing members (14, 16) applied in the Hauptgsweg prevailing gas pressure is.

2. Gas fitting according to claim 1, characterized in that the between the two closing members (14, 16) lying section (20) of the main gas path a throttled channel (52) with a connection (22) for a downstream Burner is connected.

3. Gas fitting according to claim 2, characterized in that the throttled Channel (52) downstream of the closing element (16) of the slow ignition device (12) in the Main gas path opens.

4. Gas fitting according to one of the preceding claims, characterized in that that the opening stroke of the closing member (16) of the slow ignition device (12) is adjustable and can be limited to a value range within which a throttling of the Amount of gas flowing through takes place.

5. Gas fitting according to claim 4, characterized in that the closing spring (38) of the slow ignition device (12) eccentric to the axis of the diaphragm piston (30) is arranged and acts on the diaphragm piston (30) via a pivot lever (42).

6. Gas valve according to one of the preceding claims, characterized by an at least approximately cube-shaped housing (58), which is attached to two opposite Sides with an inlet opening (62) and an outlet opening (64), as well as on two other opposite sides with a connection opening (66) for the solenoid valve (10) and a connection opening (68) for the slow ignition device (12) is.

7. Gas fitting according to claim 6, characterized in that the housing (58) has an inner partition (60), which one of the entrance opening (62) and the Connection opening (66) for the solenoid valve (10) associated input chamber (18) of one of the outlet opening (64) and the connection opening (68) for the slow ignition device (12) the associated output chamber (22) separates.

8. Gas fitting according to claim 7, characterized in that the partition (60) a central one connecting the inlet chamber (18) to the outlet chamber (22) Contains bore (20), the mouth edge (70) on the inlet side as a valve seat for the solenoid valve (10) and its outlet edge (72) as the valve seat is designed for the slow ignition device (12).

9. Gas fitting according to claims 3 and 8, characterized in that that the partition (60) has a channel (52) branching off from the central bore (20) contains, which opens into the output chamber (22) and in which one from the outside adjustable throttle member (54) protrudes.

10. Gas fitting according to claim 9, characterized in that the partition (60) one branching off from the central bore (20) and diametrically opposite the throttle member (54) opposite blind hole (24) contains, and that the slow ignition device (12) with one closing the exit chamber (22); the plunger (34) of the diaphragm piston (30) leading intermediate wall (36) is provided, which one on the partition (60) tightly fitting elevation (76) through which one opens into the blind bore (24) Throttle channel (26) passes through.