DE3409050C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen der Dichtigkeit der Ventile in Regelstrecken für gasförmige Medien, insbesondere für Gasfeuerungsanlagen, mit einem Druckwächter, der an einen die Ventile miteinander verbin­ denden Leitungsabschnitt angeschlossen ist, mit einem mit dem Druckwächter gekoppelten Signalgeber, mit einer Pumpe mit vorbestimmter kleiner Förderleistung, die mit ihrer Druckseite mit einem ersten Anschluß an den Leitungsab­ schnitt und mit ihrer Saugseite mit einem zweiten Anschluß an eine der Regelstrecke das Medium zuführende Leitung angeschlossen ist, und mit einer einen Zeitgeber umfassenden Steuereinheit zur Erzeugung eines einen Störfall anzeigenden Signals, deren Zeitgeber jeweils zusammen mit der Pumpe eingeschaltet wird und die Erzeugung des Störsignals am Ende eines vorgegebenen Zeitintervalles auslöst, wenn der mit dem Druckwächter gekoppelte Signalgeber nicht zuvor das Errei­ chen des über dem Betriebsdruck des gasförmigen Mediums liegenden, vorgegebenen Druckes in dem Leitungsabschnitt anzeigt und bei der Bauelemente zu einer Baueinheit vereinigt sind.

Bei Gasfeuerungsanlagen besteht die Gefahr, daß bei abge­ sperrter Gasleitung durch ein undichtes Ventil in den abge­ schalteten Brenner Gas einströmt und im Brennraum ein explo­ sives Gemisch bildet, das beim Starten des Brenners zu Explosionen führen kann. Um diese Gefahr auszuschalten, ist es bekannt, in der zum Brenner führenden Gasleitung zwei Ventile hintereinander anzuordnen, welche ggf. zugleich der Regelung der Gaszufuhr zum Brenner dienen, und den Druck im Leitungsabschnitt zwischen diesen beiden Ventilen zu über­ wachen. Bei Schließen der Ventile herrscht in diesem Lei­ tungsabschnitt im wesentlichen der Betriebsdruck des zuge­ führten Gases. Ist das stromabwärts gelegene, dem Brenner vorgeschaltete Ventil undicht, so daß Gas in den Brennraum einströmen kann, fällt der Druck in dem Leitungsabschnitt zwischen den beiden geschlossenen Ventilen ab. Unterschrei­ tet der Druck einen vorgegebenen Wert, wird ein einen Stör­ fall anzeigendes Signal ausgelöst. Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß der Druck in dem Leitungsabschnitt vom Betriebsdruck des Gases abhängig ist und daher dieser Be­ triebsdruck bei der Erzeugung des den Störfall anzeigenden Signales berücksichtigt werden muß. Weiterhin ist die Größe des Druckabfalles von der Zeitdauer seit dem Absperren des Leitungsabschnittes abhängig und bildet insofern keine in allen Fällen zuverlässige Größe.

Hierfür wird gemäß der DE-OS 21 58 901 vorge­ schlagen, zum Zwecke der Dichtigkeitsprüfung dem Leitungsabschnitt das abgesperrte Medium mit geringer För­ derrate zuzuführen, so daß sich darin bei dichten Ven­ tilen ein Überdruck aufbauen kann, der einen vorgegebenen Druck überschreitet. Dieser vorgegebene Druck kann so ge­ wählt werden, daß er bei der vorgegebenen Förderleistung der Pumpe nicht erreicht wird, wenn ein Ventil ein unzulässiges Leck aufweist, weil durch dieses Leck schon vorher ebenso­ viel Gas abfließt wie von der Pumpe zugeführt wird. Dadurch wird die Prüfung vom Beriebsdruck des Mediums völlig unab­ hängig. Ein besonderer Vorteil besteht dabei noch darin, daß nicht nur das Ausgangsventil der Regelstrec­ ke überprüft wird, sondern auch das Eingangsventil, weil in dem Leitungsabschnitt zwischen den beiden Ventilen ein Überdruck aufgebaut wird, so daß durch ein undichtes Ein­ gangsventil das Medium auch in die unter Betriebsdruck stehende Leitung abfließen kann.

Eine Vorrichtung gemäß der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 22 00 213 bekannt. Bei dieser Vorrichtung sind verschiedene Teile zu einer Baueinheit zusammengefaßt. Jedoch hat sich als nachteilig herausgestellt, daß der Aufbau einer derartigen Vorrichtung aufwendig und der An­ schluß an die zu prüfende Anlage oftmals kompliziert ist, so daß Fehler beim Anschließen nicht ausgeschlossen werden können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß deren Aufbau einfach und ein falsches Anschließen ausge­ schlossen sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Baueinheit einen Grundkörper aufweist, der ein alle Leitun­ gen für das gasförmige Medium sowie Kammern für die Pumpe und den Druckwächter umfassendes Labyrinthsystem enthält, auf dem die Antriebs-, Schalt und Anzeigeeinrichtungen einschließlich einer gedruckten Schaltung der Steuereinheit aufgebaut sind und in dem der erste und zweite Anschluß in eine gemeinsame Anschlußfläche münden.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Vorrichtung hat den Vorteil, daß in dem Grundkörper sowohl alle Leitungen mit deren Anschlüssen als auch die Kammern der Pumpe und des Druckwächters vereint sind, was einen einfachen Aufbau ermöglicht. Das Vorsehen der beiden Anschlüsse an der An­ schlußfläche erlaubt eine einfache Montage und verhindert Fehlanschlüsse.

Diese Anordnung der beiden Leitungsanschlüsse macht es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung unmittelbar mit der zu prüfenden Anlage zu verbinden, welche die beiden zu überwachenden Ventile mit dem diese Ventile verbindenden Leitungsabschnitt enthält und die eine Anschlußfläche mit angepaßten Leitungsanschlüssen aufweist. Dadurch entfällt die Herstellung von Rohranschlüssen zwischen der zu über­ wachenden Regelstrecke und der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung.

Um dann, wenn der vorgegebene Druck nicht erreicht wird, definierte Betriebszustände herzustellen, ist vorgesehen, daß dann, wenn der vorgegebene Druck in einem vorgegebenen Zeitintervall nicht erreicht wird, ein einen Störfall anzei­ gendes Signal erzeugt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Pumpe als Membranpumpe mit Schwinganker-Antrieb ausgebildet.

Für einen solchen Aufbau der Baueinheit ist es besonders vorteilhaft, wenn der Schwinganker-Antrieb der Membranpumpe und der Stößel des Druckwächters achsparallel aus der gleichen Seite des Grundkörpers herausragen und die Antriebs-, Schalt- und Anzeigeeinrichtungen alle an dieser gleichen Seite des Grundkörpers angeordnet sind.

Eine solche Pumpe ist sehr zuverlässig und hat zugleich einen sehr einfachen Aufbau. Insbesondere kann dabei der Schwinganker an beiden Enden einer ihn umgebenden Magnet­ spule mittels vorgespannter Schraubendruckfedern abgestützt sein, deren entgegengesetzt gerichteten Kräfte die Gleichge­ wichtslage des Schwingankers bestimmen. Der besondere Vor­ teil einer solchen Pumpe besteht nicht nur in ihrem sehr einfachen Aufbau, der bei Erregung der Spule mit Wechsel­ strom keiner zusätzlichen Steuerungsmittel bedarf, sondern auch darin, daß durch Einstellen der Schraubendruckfedern die Gleichgewichtslage des Schwingankers auf die Mittelstel­ lung der Membran sowie auch der Ankerhub leicht einstellbar sind. Zu diesem Zweck können vorteilhaft die am Schwinganker angebrachten Widerlager für die Schraubendruckfedern in Längsrichtung des Schwingankers verstellbar sein. Weiterhin kann vorteilhaft die Magnetspule in der Bewegungsrichtung des Schwingankers verstellbar sein. Auf diese Weise lassen sich alle Fertigungstoleranzen leicht ausgleichen und die Förderleistung der Membranpumpe in Verbindung mit der vorge­ schalteten Drossel an die jeweiligen Betriebsverhältnisse einer speziellen Anlage genau anpassen.

Um eine genau definierte Förderleistung der Pumpe zu errei­ chen, kann vorteilhaft der Pumpe eine die Förderleistung begrenzende Drossel vorgeschaltet sein. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Pumpe mit einem gedrosselten Bypass versehen und der Pumpe ein Absperrventil vorgeschaltet ist und das in einer Kammer des Grundkörpers angeordnete Ver­ schlußstück des Absperrventiles an seiner dem Ventilsitz gegenüberliegenden Seite von einer Schraubendruckfeder belastet und am Ende eines den Ventilsitz durchdringenden und aus dem Grundkörper herausragenden Stößels angebracht ist, dessen Ende dem Anker eines Antriebsmagneten gegen­ übersteht. Auch hier kann zum Einstellen des Ventilhubes und damit zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen der Antriebs­ magnet in Richtung des Stößels verstellbar sein. Auf diese Weise ist es möglich, nach jeder Dichtigkeitsprüfung über den Bypass einen verzögerten Druckausgleich zwischen der Zulaufleitung und dem abgesperrten Leitungsabschnitt herzu­ stellen. Das Absperrventil sorgt nach dem Druckausgleich dafür, daß die Verbindung zwischen dem unter Betriebsdruck stehenden Medium und dem Leitungsabschnitt wieder unterbro­ chen wird. Insbesondere kann das Absperrventil zwischen Drossel und Pumpe angeordnet sein.

Wie bereits erwähnt, ist auf dem Grundkörper der Baueinheit auch die gedruckte Schaltung der Steuereinrichtung aufgebaut. Die Platine dieser gedruckten Schaltung wird vorteil­ haft parallel zum Stößel des Absperrventiles angeordnet. Es ist dann möglich, den Antriebsmagneten für das Absperrventil unmittelbar auf dieser Platine anzubringen. Weiterhin kann diese Platine auch das mit dem Druckwächter gekoppelte Relais tragen. Zum Verstellen des Antriebsmagneten in Rich­ tung des Stößels des Absperrventils kann die ganze Platine gegenüber dem Grundkörper verstellbar sein. Dabei besteht weiterhin die Möglichkeit, daß der Anker des Antriebsmagne­ ten zusätzlich mit auf der Platine befestigten Schaltern der Steuereinheit in Eingriff steht. Der Antriebsmagnet für das Absperrventil kann in besonders einfacher Weise von einem Relais gebildet werden, das von der gleichen Art ist wie das mit dem Druckwächter gekoppelte Relais.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Steuereinheit ein Relais mit einem Ruhekontakt, der sich in einer das einen Störfall anzeigende Signal führenden Leitung befindet, und es ist der Druckwächter mit dem Anker dieses Relais unmittelbar mechanisch derart verbunden, daß der Druckwächter den Anker bei Erreichen des vorgegebenen Druckes in die Arbeitsstellung bringt. Außerdem weist dieses Relais einen Selbsthaltekontakt auf.

Durch die unmittelbare Verbindung zwischen Druckwächter und Relais werden zusätzliche Schalter zum Erregen eines solchen Relais eingespart. Der Ruhekontakt dieses Relais sorgt dafür, daß an einer entsprechenden Ausgangsklemme der Steuereinheit ein den Störfall anzeigendes Signal anliegt, so lange das Relais nicht angezogen hat. Wird dagegen der vorgegebene Überdruck innerhalb des vorgegebenen Zeitinter­ valles erreicht, wird das Relais von dem Druckwächter mecha­ nisch in seine Arbeitsstellung gebracht, wodurch der das den Störfall anzeigende Signal übertragende Schalter geöffnet wird, während der Selbsthaltekontakt dafür sorgt, daß auch nach Beendigung des vorgegebenen Zeitintervalles das Relais in der Arbeitsstellung bleibt und weiterhin die Erzeugung des einen Störfall anzeigenden Signales verhindert.

Um zu gewährleisten, daß das Relais bei Erreichen des vorge­ gebenen Druckes zuverlässig umgeschaltet wird, kann minde­ stens der Selbsthaltekontakt des Relais als Schnappkontakt ausgebildet sein. Ein Schnappkontakt, wie er ähnlich auch in Mikroschaltern enthalten ist, gewährleistet ein plötz­ liches Umschalten, wenn das den Schaltkontakt betätigende Glied eine genau definierte-Stellung erreicht hat. Der plötzlich schließende Selbsthaltekontakt bewirkt ein schlag­ artiges Umschalten des Relais von der Ruhestellung in die Arbeitsstellung und gewährleistet somit auch ein zuver­ lässiges Schließen anderer Kontakte im Umschaltzeitpunkt. Zum Erreichen definierter Schaltzustände kann es weiterhin zweckmäßig sein, den Selbsthaltkontakt als vor den anderen Kontakten schließender Kontakt auszubilden.

Um auch hier bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung Fertigungstoleranzen ausgleichen zu können, kann der Stößel des Druckwächters mit dem Anker des Relais über eine einstellbare, gefederte Hebelverbindung gekoppelt sein.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann mit dem Stößel des Druckwächters ein Zeiger gekoppelt sein. Ein solcher Zeiger ermöglicht es, den jeweiligen Druckzustand in dem zwischen den beiden Ventilen angeordneten Leitungsabschnitt visuell zu überwachen. Damit ist unabhängig von dem jewei­ ligen Prüfvorgang die Möglichkeit gegeben, den augenblick­ lichen Druckzustand in dem abgesperrten Leitungsabschnitt festzustellen und zu erkennen, wenn im Verlauf eines länge­ ren Absperrintervalles der Druck in dem Leitungsabschnitt abfällt. Ferner läßt der Zeiger erkennen, wie schnell der Druckanstieg bei einem Prüfvorgang in dem abgesperrten Leitungsabschnitt erfolgt. Damit ergeben sich vielfältige Möglichkeiten der Funktionskontrolle.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zeiger als zweiarmiger Hebel mit einem kurzen Antriebsarm und einem langen Zeigerarm ausgebildet, dessen Antriebsarm sich im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Stößels erstreckt und mit dem Stößel über eine Stift- Schlitz-Verbindung in Eingriff steht. Eine solche Anordnung ist außerordentlich einfach und bedarf außer dem Zeiger keiner zusätzlichen Bauteile. Ein solcher Zeiger läßt sich daher auch in einer kleinen kompakten Vorrichtung nach der Erfindung unterbringen, bei der alle Bauelemente zu einer Baueinheit vereinigt sind.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer solchen Baueinheit weist einen Grundkörper mit einem Labyrinthsystem auf, das alle Leitungen für das gasförmige Medium mit darin inte­ grierten Drosseln sowie Kammern für die Membranpumpe, den Druckwächter und das Absperrventil umfaßt. Die Antriebs-, Schalt- und Anzeigeeinrichtungen einschließlich einer ge­ druckten Schaltung der Steuereinrichtung sind auf diesem Grundkörper aufgebaut.

Für den Fall, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung in Anla­ gen Anwendung finden soll, in denen keine solche angepaßte Baueinheit vorhanden ist, kann jedoch der Anschlußfläche eine Adapterplatte mit Schraubstutzen für Anschlußleitungen zugeordnet sein.

Die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung läßt sich weiterhin dadurch besonders einfach gestalten, daß die Steuereinheit mit Anschlußklemmen versehen wird, die ihr Einschalten in die Steuerleitungen zwischen Brenner und Wärmeerzeuger einer Gasfeuerungsanlage gestatten. Zweckmäßig werden zu diesem Zweck die Anschlußklemmen mit Steckern versehen, die einerseits mit dem Kesselstecker und anderer­ seits mit dem Brennerstecker verbindbar sind, die bei Fehlen der erfindungsgemäßen Vorrichtung unmittelbar zusammengefügt sind.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert. Es zeigen

Fig. 1 das Prinzipschaltbild einer Regelstrecke mit einer Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2 das Schaltbild der Steuereinheit der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung,

Fig. 3 ein Schaltbild, welches das Einschalten der Steuereinheit in die Steuerleitungen zwischen Brenner und Wärmeerzeuger einer Gasfeuerungsan­ lage veranschaulicht,

Fig. 4 die Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der alle Bauteile zu einer Baueinheit vereinigt sind,

Fig. 5 einen Schnitt längst der Linie V-V durch die Vorrichtung nach Fig. 4,

Fig. 6 einen Schnitt längst der Linie VI-VI durch die Vorrichtung nach Fig. 4 und

Fig. 7 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 4.

Fig. 1 veranschaulicht den Aufbau der Regelstrecke einer Gasfeuerungsanlage, bei der sich in einer das Gas führenden Leitung 1 hintereinander geschaltet zwei Magnetventile 2 und 3 befinden, die durch einen Leitungsabschnitt 4 miteinander verbunden sind, in dem sich noch ein Regler 5 befindet. Um die Dichtigkeit der Ventile 2 und 3 zu überwachen, ist an den Leitungsabschnitt 4 über eine Leitung 6 ein Druckwächter 7 angeschlossen, der bei Erreichen eines vorgegebenen Druc­ kes einen Schaltkontakt R1,2 einer in Fig. 1 nicht näher dargestellten Steuereinheit betätigt. Mit dem Leitungsabschnitt 4 steht über die Leitung 6 die Drucksei­ te einer Pumpe 8 in Verbindung, deren Saugseite über ein Absperrventil 9 und eine Drossel 10 mit der das Gas der Regelstrecke zuführenden Leitung 1 verbunden ist. Die Pumpe 8 ist noch mit einem gedrosselten Bypass 11 versehen.

Beim Betrieb einer Gasfeuerunganlage wechseln Phasen mit­ einander ab, in denen sich der Brenner in Betrieb befindet bzw. stillgesetzt ist. Bei stillgesetztem Brenner sind die Ventile 2, 3 geschlossen. Sind diese Ventile undicht, be­ steht die Gefahr, daß dem stillgesetzten Brenner Gas zuge­ führt wird, das zur Bildung eines explosiven Gemisches im Brennraum führen kann, mit der Folge, daß es beim Einschal­ ten des Brenners zur Explosion dieses Gemisches kommt. Daher ist eine Überwachung der Dichtigkeit der Ventile 2, 3 not­ wendig.

Zum Zweck dieser Prüfung wird das normalerweise geschlossene Absperrventil 9 geöffnet und die Pumpe 8 eingeschaltet, die von der Ein­ gangsleitung 1 dem Leitungsabschnitt 4 Gas zuführt. Dadurch wird der Druck im Leitungsabschnitt 4 erhöht. Erreicht der Druck einen vorgegebenen Wert, bewirkt der Druckwächter 7 das Umschalten des Kontaktes R1,2 und löst dadurch ein Freigabesignal für den Brennerstart aus. Ist wenigstens eines der Ventile 2, 3 undicht, wird der Druckanstieg be­ grenzt oder findet überhaupt nicht statt. Daher ist der Druck, welcher nach Einschalten der Pumpe 8 aufgebaut wird, ein Maß für die Dichtigkeit der Ventile 2, 3. Zusätzlich wird von der in Fig. 1 nicht näher dargestellten Steuerein­ heit die Laufzeit der Pumpe 8 überwacht. Es wird ein Stör­ signal ausgelöst, wenn der vorgegebene Druck nicht erreicht wird, also der Schaltkontakt R1,2 vom Druckwächter 7 nicht betätigt wird. In diesem Fall kommt es nicht zur Erzeugung eines Freigabesignales, sondern eines Signales, welches das Vorliegen eines Störfalles anzeigt. Bei Erreichen des vorge­ gebenen Druckes wird die Pumpe 8 abgeschaltet. Das Absperr­ ventil 9 wird erst eine gewisse Zeitspanne nach Abschalten der Pumpe 8 geschlossen, so daß über den Bypass 11, das Absperrventil 9 und die Drossel 10 ein Druckausgleich zwi­ schen der Leitung 1 und dem Leitungsabschnitt 4 stattfinden kann. Für den Fall daß der vorgegebene Druck nicht erreicht wird, wird die Pumpe 8 am Ende eines vorgegebenen Zeitinter­ valles abgeschaltet, wobei die Störmeldung jedoch aufrecht­ erhalten wird und diese Abschaltung lediglich ein unnötiges Weiterarbeiten der Pumpe verhindert.

Der Aufbau einer Steuereinrichtung, die bei erfolgreicher Dichtigkeitsprüfung ein Freigabesignal für den Brenner oder aber ein einen Störfall anzeigendes Signal liefert und die den vom Druckwächter 7 betätigten Kontakt R1,2 enthält, ist in Fig. 2 dargestellt. An die die Betriebsspannung führenden Leitungen 21, 22, von denen die Leitung 21 ein durchge­ schleifter Nulleiter ist und die Leitung 22 gewöhnlich mit 220 V Wechselstrom beaufschlagt wird, ist ein Gleichrichter 23 angeschlossen, der einen Zeitgeber 24 speist, der von einem IC-Schaltkreis gebildet werden kann, der so beschaltet ist, daß er nach Ablauf eines vorgegebenen Zeitintervalles nach seinem Einschalten ein Relais ZR erregt. Das vorgege­ bene Zeitintervall kann beispielsweise 20 s betragen. Wei­ terhin befinden sich zwischen Leitungen 21, 22 ein Relais R1 mit einem Selbsthaltekontakt R1,2 und ein Relais R2 mit einem Selbsthaltkontakt R2,2. Weiterhin enthält die Steuer­ einheit eine Signalleitung 25, in der sich ein Kontakt ZR1 des Relais ZR befindet und die über Umschalt-Kontakte R1,1 des Relais R1 und R2,1 des Relais R2 in zwei Signallei­ tungen 26, 27 verzweigt, von denen die erste Signalleitung 26 das Freigabesignal und die Leitung 27 das einen Störfall anzeigend Signal führt.

Die Steuereinheit ist normalerweise spannunglos. Soll eine Dichtigkeitsprüfung durchgeführt werden, wird ihr auf der Leitung 22 die Betriebsspannung zugeführt. Dadurch wird der Zeitgeber 24 in Gang gesetzt und das Relais R2 über den sich in der Ruhestellung befindenden Kontakt R1,2 erregt. Die Erregung des Relais R2 bewirkt das Öffnen des Absperr­ ventiles 9. Zugleich wird über die Leitung 28 und die Ruhe­ stellungen der Kontakte R1,3 des Relais R1 sowie ZR2 des Relais ZR die Pumpe 8 in Betrieb gesetzt. So lange das vom Zeitgeber 24 gesteuerte Relais ZR noch nicht erregt ist, ist dessen Arbeitskontakt ZR1 offen und keine der Signallei­ tungen 26, 27 durchgeschaltet.

Erreicht der bei arbeitender Pumpe 8 im Leitungsabschnitt 4 ansteigende Druck den vorgegebenen Wert, bringt der Druck­ wächter 7 den Umschaltkontakt R1,2 des Relais R1 in die Arbeitsstellung, wodurch dieses Relais R1 erregt wird und sich zugleich selbst hält. Die Erregung des Relais R1 hat ein Umschalten des Kontaktes R1,3 zur Folge, wodurch die Pumpe 8 von der Betriebsspannung getrennt und zugleich die Verbindung einer Anzeigelampe 29 zur Leitung 28 hergestellt wird. Ebenso stellt der Schaltkontakt R1,1 die Verbindung zwischen dem Schaltkontakt ZR1 und der Freigabe-Signallei­ tung 26 her. Wird dann nach Ablauf des vorgegebenen Zeit­ intervalles das Relais ZR erregt, wird über dessen Arbeits­ kontakt ZR1 die Verbindung zwischen den Signalleitungen 25, 26 hergestellt, wodurch der Brenner freigegeben wird. Wird jedoch das Relais ZR erregt, ohne daß das Relais R1 vom Druckwächter 7 zum Anziehen gebracht worden ist, wird über den Schalter ZR1 und den sich in der Ruhestellung befinden­ den Umschaltkontakt R1,1 die Signalleitung 25 mit der Signalleitung 27 verbunden, welche dann ein Signal liefert, welches einen Störfall anzeigt. Zugleich wird über den Umschaltkontakt ZR2 die Pumpe 8 abgeschaltet und statt­ dessen eine Signallampe 30 an Spannung gelegt, welche das Vorliegen einer Störung anzeigt.

Wie Fig. 3 veranschaulicht, kann die Steuereinheit nach Fig. 2 in die Leitungen eingeschaltet werden, welche normaler­ weise Brenner und Wärmeerzeuger verbinden. Sie können zu diesem Zweck zwei Stecker 31, 32 aufweisen, von denen der Stecker 31 mit dem Brennerstecker 33 und der Stecker 32 mit dem Wärmeerzeuger-Stecker 34 verbindbar ist. Leitungen, deren Signale durch die Steuereinheit nicht beeinflußt werden, sind dabei durchgeschleift.

Eine Vorrichtung zum Prüfen der Dichtigkeit der Ventile in Regelstrecken für gasförmige Medien, bei der alle Bauele­ mente zu einer Baueinheit vereinigt sind, ist in den Fig. 4 bis 7 dargestellt. Diese Baueinheit umfaßt einen Grundkörper 41 mit einem Labyrinthsystem, das alle Leitungen für das gasförmige Medium sowie Kammern für die Membranpumpe, den Druckwächter und das Absperrventil umfaßt. Die Ausbildung dieses Labyrinthsystems ist nicht im einzelnen dargestellt. Die oben erwähnte Drossel 10 und der Bypass 11 (Fig. 1) sind in die Leitungen des Labyrinthsystems integriert. Der Grund­ körper 41 weist eine ebene Anschlußfläche 42 auf, in welcher die beiden Leitungsanschlüsse für das einströmende und ausströmende, von der Pumpe geförderte Medium münden. Seit­ liche Flanschabschnitte 43 gestatten es, den Grundkörper an ein Gehäuse anzuschrauben, welches die zu überwachenden Ventile mit dem sie verbindenden Leitungsabschnitt enthält und das ebenfalls eine Anschlußfläche mit zwei Leitungsmün­ dungen aufweist, die den beiden Leitungsanschlüssen in der Anschlußfläche 42 gegenüberstehen und zwischen denen eine dichte Verbindung herstellbar ist. Es kann aber auch an der Anschlußfläche 42 eine Adapterplatte befestigt werden, die übliche Anschlußstutzen zum Anbringen von Leitungen auf­ weist.

Eine zur Anschlußfläche 42 senkrechte Fläche 44 dient zum Aufbau der übrigen Bauelemente der Vorrichtung. An dieser Seite befindet sich eine Abdeckplatte 45, welche zugleich Kammern abschließt, in denen sich der Druckwächter und die Pumpe befinden.

Wie insbesondere aus Fig. 5 ersichtlich, ist die Pumpe als Membranpumpe mit Schwingankerantrieb ausgebildet. Die Mem­ bran 51 ist mit ihrem Rand zwischen dem oberen Rand eines topfförmigen Einsatzes 52 und der Abdeckplatte 45 einge­ spannt, die eine zur Membran 51 zentrale Öffnung 53 auf­ weist, durch die ein zur Abdeckplatte 45 senkrechter Stö­ ßel 54 nach außen ragt, der an seinem Ende einen Magnetanker 55 trägt. Der Magnetanker 55 ist koaxial zu einer Magnetspu­ le 56 angeordnet, die sich in einem Gehäuse 57 befindet. Dieses Gehäuse 57 ist an einer von der Grundplatte 45 auf­ ragenden Stütze 46 befestigt. In der Stütze 46 angeordnete Langlöcher 47 erlauben ein Verstellen des Gehäuses 57 mit der Magnetspule 56 in Längsrichtung des Stößels 54 mit dem Anker 55. Zu beiden Seiten des Gehäuses 57 sind koaxial zum Magnetanker 55 bzw. Stößel 54 Schraubendruckfedern 58, 59 angeordnet, die sich einerseits an den Stirnflächen des Gehäuses 57 und andererseits an Widerlagern 60, 61 ab­ stützen, die auf dem den Magnetanker 55 durchsetzenden Stößel 54 angeordnet sind. Die scheibenförmigen Widerlager 60, 61 sind mit Gewindebohrungen versehen, die durch Verdre­ hen gegenüber dem Stößel 54 in dessen Axialrichtung verstell­ bar sind. Dadurch ist es möglich, die Vorspannung der Federn sowie die Lage des Ankers 55 in Bezug auf die Magnetspule 56 und infolgedessen den Hub und die Schwingungsform in bezug auf die Gleichgewichtslage des Ankers zu verändern. Außerdem kann durch Verstellen des Gehäuses 57 an der Stütze 46 die Lage der Membran 51 in der Ruhelage des Ankers eingestellt werden. Diese vielfältigen Einstellmöglichkeiten erlauben einen Ausgleich aller Fertigungstoleranzen sowie die Ein­ stellung einer genau bestimmten Förderleistung in Verbindung mit der in die Leitungen des Labyrinthsystems integrierten Drossel. Es ist ferner ersichtlich, daß der Stößel 54 mit dem Magnetanker 55 in Verbindung mit den gegeneinander wirkenden Schraubendruckfedern 58, 59 ein schwingfähiges System bildet, so daß die Pumpe ohne weitere Steuerungsmit­ tel zu arbeiten beginnt, sobald die Magnetspule 56 mit Wechselstrom gespeist wird. Die Spule 56 ist so ausgelegt, daß sie ohne weiteres an Netzspannung angelegt werden kann. Es versteht sich ferner, daß der die Pumpenkammer bildende topfförmige Einsatz 52 die für eine Membranpumpe notwendigen Einlaß- und Auslaßventile aufweist.

Wie insbesondere aus Fig. 6 ersichtlich, ist der Druckwäch­ ter ebenfalls in einer Kammer des Grundkörpers 41 angeord­ net, die nach oben durch eine Membran 71 abgeschlossen ist. In diesem Falle ist die Membran 71 an ihrem Rand zwischen einer Schulter des Grundkörpers 41 und einem ringförmigen Ansatz 48 an der Innenseite der Abdeckplatte 45 eingeklemmt. Von der Membran 71 ragt ein Stößel 72 auf, der einen rohr­ förmigen Ansatz 49 an der Oberseite der Abdeckplatte 45 koaxial durchsetzt. Innerhalb dieses Ansatzes 49 ist eine Schraubendruckfeder 73 angeordnet, die in der bei Druck­ wächtern üblichen Weise dem auf die Membran wirkenden Gas­ druck entgegenwirkt und dadurch die vom Druck abhängige Membranstellung bestimmt. Als Widerlager für die Schrauben­ druckfeder 73 dient eine in den rohrförmigen Ansatz 49 eingeschraubte Hülse 74. Die Verstellung der Hülse 74 er­ laubt ein Justieren der vom Druck abhängigen Stellung des Stößels 72.

Das aus dem rohrförmigen Ansatz 49 herausragende Ende des Stößels 72 ist eine einstellbare, gefederte Hebelverbindung 75 mit dem Anker 76 eines Relais 77 mechanisch in der Weise verbunden, daß der Anker 76 von dem Stößel 72 des Druckwäch­ ters bei zunehmendem Druck in die Anzugsstellung gebracht wird. Wie vorher anhand des Schaltbildes der Steuereinheit erläutert, weist dieses Relais drei Umschaltkontakte R1,1, R1,2 und R1,3 auf, von denen der Kontakt R1,2 in einem Selbsthalte-Stromkreis des Relais liegt. Die Kontakte des Relais 77 sind in nicht näher dargestellter Weise als Schnappkontakte ausgebildet, d. h., daß sie bei Erreichen einer bestimmten Ankerstellung sprunghaft in die eine oder andere Schließlage umschnappen. Dabei ist der Selbsthalte­ kontakt R1,2 voreilend ausgebildet, so daß bei Erreichen der Umschaltstellung dieser Kontakt sprunghaft geschlossen wird und dadurch das Relais 77 auch elektrisch zum Anziehen bringt. Der vorgegebene Druck, bei dem das Umschalten statt­ findet, ist durch Einstellen der Schraubhülse 74 des Druck­ reglers genau einstellbar. Das Relais 77 ist an der Plati­ ne 78 einer gedruckten Schaltung befestigt, die ihrerseits parallel zur Richtung des Stößels 72 an Ansätzen 79 der Abdeckplatte 45 angebracht ist.

Mit dem Stößel 72 des Druckwächters steht weiterhin ein mechanischer Zeiger 80 in Wirkverbindung, der in Ansätzen 81 der Stütze 46 schwenkbar gelagert ist. Der Zeiger 80 ist nach Art eines Winkelhebels ausgebildet und weist einen kurzen Antriebsarm 82 auf, der sich im wesentlichen senk­ recht zum Stößel 72 erstreckt und mit seinem Ende zwischen zwei auf dem Stößel 72 angebrachte Ringscheiben 83 ein­ greift. Es entsteht eine Art Stift-Schlitz-Verbindung, durch die das Ende des Antriebsarmes 82 bei einer Bewegung des Stößels 72 des Druckwächters mitgenommen wird. Hierdurch wird der Zeiger 80 verschwenkt, und es liefert die Spitze 84 seines Zeigerarmes eine deutliche, analoge Anzeige über den im überwachten System herrschenden Druck. Der Zeiger 80 erstreckt sich parallel zur Platine 78 der gedruckten Schal­ tung bis nahe zu derem oberen Rand. Die Stellung der Spitze 84 kann beispielsweise durch ein Fenster beobachtet werden, das sich in der Stirnfläche eines Gehäusedeckels befindet, der in nicht näher dargestellter Weise die auf dem Grundkörper 41 aufgebauten Bauelemente umgibt.

Wie weiterhin aus Fig. 5 ersichtlich, weist das oben be­ schriebene Absperrventil ein Verschlußstück 91 auf, das innerhalb einer Kammer 92 von einer Schraubendruckfeder 93 gegen ein Ventilsitz 94 gedrückt wird. Der Ventilsitz 94 befindet sich an einem zur Abdeckplatte 45 parallelen Wan­ dungsteil des Grundkörpers 41 und ist an der zur Abdeck­ platte 45 entgegengesetzten Seite dieses Wandungsteiles angeordnet. Die Schraubendruckfeder 93 ist demnach bestrebt, den Verschlußkörper 41 in Richtung auf die Abdeckplatte 45 zu drücken. An dem Verschlußkörper 91 befindet sich ein Stößel 95, der Bohrungen im Grundkörper 41 durchdringt und aus der Abdeckplatte 45 herausragt. Auch dieser Stößel 95 steht daher wieder senkrecht zur Abdeckplatte 45 und pa­ rallel zur Platine 78 der Steuereinheit. Zur Betätigung, d. h. zum Öffnen des normalerweise geschlossenen Absperr­ ventils dient ein Antriebsmagnet 96, der bei dem darge­ stellten Ausführungsbeispiel von einem Relais gebildet wird, dessen Klappanker 97 mit seinem Ende am Ende des Stößels 95 anliegt. Wird das Relais 96 erregt, drückt der Klappanker 97 gegen den Stößel 95 und bewegt dadurch den Stößel in Fig. 5 nach unten, wodurch sich das Ventil öffnet. Das als An­ triebsmagnet dienende Relais 96 ist wiederum auf der Plati­ ne 78 der Steuereinheit befestigt. Um die Stellung des Antriebsmagneten in bezug auf das Ende des Stößels 95 ein­ stellen und dadurch das Ausmaß der Öffnung des Absperr­ ventiles bestimmen zu können, ist die Platine in ihrer Halterung senkrecht zur Abdeckplatte 45 verstellbar. Die zusammen mit dem Antriebsmagneten 96 zu bestätigenden Schaltkontakte R2,1 und R2,2 (Fig. 2) werden bei dieser Ausführungsform der Erfindung von Mikroschaltern gebildet, die zu beiden Seiten eines leeren Gehäuses 98, das von dem Stößel 95 des Absperrventiles durchsetzt wird, auf der Platine 78 angeordnet sind und beim Öffnen des Absperr­ ventiles vom Magnetanker 97 betätigt werden.

Es versteht sich, daß die Platine 78 der Steuereinheit auch alle die anderen Schaltungselemente trägt, wie sie für eine solche Steuereinheit benötigt werden, insbesondere die in dem Schaltbild nach Fig. 2 dargestellten Schaltungselemente. Es erscheint nicht erforderlich, die Anordnung dieser Schal­ tungselemente auf der Platine 78 im einzelnen zu beschrei­ ben, auch wenn in der Zeichnung einzelne dieser Elemente dargestellt sind. Ebensowenig erscheint es erforderlich, die Anschlüsse elektrischer Kabel mit ihren Steckern darzu­ stellen, welche das Einschalten der erfindungsgemäßen Vor­ richtungen der erforderlichen Stromkreise gestatten.

Claims (19)

1. Vorrichtung zum Prüfen der Dichtigkeit der Ventile (2, 3) in Regelstrecken für gasförmige Medien, insbesondere für Gasfeuerungsanlagen, mit einem Druckwächter (7), der an einen die Ventile (2, 3) miteinander verbindenden Leitungsabschnitt (4) angeschlossen ist, mit einem mit dem Druckwächter (7) gekoppelten Signalgeber (R1,2), mit einer Pumpe (8) mit vorbestimmter kleiner Förderleistung, die mit ihrer Druckseite mit einem ersten Anschluß an den Leitungsabschnitt (4) und mit ihrer Saugseite mit einem zweiten Anschluß an eine der Regelstrecke das Medium zuführende Leitung (1) angeschlossen ist, und mit einer einen Zeitgeber (24) umfassenden Steuereinheit zur Erzeugung eines einen Störfall anzeigenden Signals (30, H1), deren Zeitgeber (24) jeweils zusammen mit der Pumpe (8) eingeschaltet wird und die Erzeugung des Störsignals am Ende eines vorgegebenen Zeitintervalles auslöst, wenn der mit dem Druckwächter (7) gekoppelte Signalgeber (R1,2) nicht zuvor das Erreichen des über dem Betriebsdruck des gasförmigen Mediums liegenden, vorgegebenen Druckes in dem Leitungsabschnitt (4) anzeigt und bei der Bauelemente zu einer Baueinheit vereinigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Baueinheit einen Grundkörper (41) aufweist, der ein alle Leitungen für das gasförmige Medium sowie Kammern für die Pumpe (8) und den Druckwächter (7) umfassendes Labyrinthsystem enthält, auf dem die Antriebs-, Schalt- und Anzeigeeinrichtungen einschließlich einer gedruckten Schaltung der Steuereinheit aufgebaut sind und in dem der erste und zweite Anschluß in eine gemeinsame Anschlußfläche (42) münden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (8) als Membranpumpe mit Schwinganker- Antrieb (55, 56) ausgebildet und in dem Grundkörper derart angeordnet ist, daß ihr Schwinganker-Antrieb (55, 56) und der Stößel (72) des Druckwächters achspa­ rallel aus der gleichen Seite des Grundkörpers (41) herausragen, und daß die Antriebs-, Schalt- und Anzei­ geeinrichtungen alle an dieser gleichen Seite des Grundkörpers (41) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinganker (55) an den beiden Enden einer ihn umgebenden Magnetspule (56) mittels vorgespannter Schraubendruckfedern (58, 59) abgestützt ist, deren entgegengesetzt gerichteten Kräfte die Gleichgewichts­ lage des Schwingankers (55) bestimmen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Schwinganker (55) angebrachten Widerlager (60, 61) für die Schraubendruckfedern (58, 59) in Längsrichtung des Schwingankers (55) verstellbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Magnetspule (56) in der Bewegungs­ richtung des Schwingankers (55) verstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpe (8) eine die Förderlei­ stung begrenzende, in das Labyrinthsystem integrierte Drossel (10) vorgeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranpumpe (8) mit einem in das Labyrinthsystem integrierten gedrosselten Bypass (11) versehen ist und der Membranpumpe (8) ein Absperrventil (9) vorgeschaltet ist, dessen in einer Kammer (92) des Grundkörpers (41) angeordnetes Verschlußstück (91) an seiner dem Ventilsitz (94) gegenüberliegenden Seite von einer Schraubendruckfeder (93) belastet und am Ende eines den Ventilsitz durchdringenden und aus dem Grundkörper (41) herausragenden, zum Schwinganker-An­ trieb (55, 56) der Membranpumpe parallelen Stößels (95) angebracht ist, dessen Ende dem Anker (97) eines Antriebsmagneten (96) gegenübersteht.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrventil (9) zwischen Drossel und Membranpumpe angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Antriebsmagnet (96) in Richtung des Stößels (95) verstellbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Platine (78) der gedruckten Schaltung parallel zum Stößel (95) des Absperrventils angeordnet und in Richtung des Stößels verschiebbar ist und den An­ triebsmagneten (96) und das mit dem Druckwächter gekoppelte Relais (77) trägt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (97) des Antriebsmagneten (96) zusätz­ lich mit auf der Platine befestigten Schaltern (R2,1, R2,2) in Eingriff steht.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit ein Relais (R1) mit einem Ruhekontakt (R1,1) enthält, der sich in einer das einen Störfall anzeigende Signal führenden Leitung (25, 27) befindet, und der Druckwächter (7) mit dem Anker dieses Relais unmittelbar mechanisch derart verbunden ist, daß der Druckwächter den Anker bei Erreichen des vorgegebenen Druckes in die Ar­ beitsstellung bringt, und daß das Relais einen Selbst­ haltekontakt (R1,2) aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der Selbsthaltekontakt (R1,1) des Relais (R1) als Schnappkontakt ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Selbsthaltekontakt (R1,2) als vor den anderen Kontakten (R1,1, R1,3) schließender Kontakt ausgebildet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, da­ durch gekennzeichnet, daß der Stößel (72) des Druck­ wächters mit dem Anker (76) des Relais (77) über eine einstellbare, gefederte Hebelverbindung (75) gekoppelt ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Stößel (72) des Druckwäch­ ters ein Zeiger (80) gekoppelt ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeiger (80) als zweiarmiger Hebel mit einem kurzen Antriebsarm (82) und einem langen Zeigerarm ausgebildet ist, dessen Antriebsarm (82) sich im wesentlichen senkrecht zur Bewegungsrichtung des Stößels (72) erstreckt und mit dem Stößel über eine Stift-Schlitz-Verbindung in Eingriff steht.

18. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß der Anschlußfläche (42) eine Adapterplatte mit Anschlußstutzen für Rohrleitungen zu­ geordnet ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit Anschlußklem­ men (31, 32) aufweist, die ihr Einschalten in die Steuerleitungen zwischen Brenner und Wärmeerzeuger einer Gasfeuerungsanlage gestatten.