DE3732271C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasherd mit zumindest einem Kochstellenbrenner, der von einer Glaskeramikplatte abgedeckt ist, wobei der Kochstellenbrenner einen Gashahn und eine Taktzünd- und Überwachungseinrichtung aufweist, wobei fernerhin die Leistung des Kochstellenbrenners einstellbar, d. h. von Hand regelbar ist, und wobei die Verbrennungsluft per Konvektion durch den Kochstellenbrenner strömt und das Abgas einer Abgasabführung zuströmt.

Bei einem bekannten gattungsgemäßen Gasherd (DE 26 21 801 C2) ist die Taktzünd- und Überwachungseinrichtung ein elektronisches Aggregat. Die Leistungsregelung erfolgt durch ein mehr oder weniger häufiges Ein- und Ausschalten des Kochstellenbrenners. Die Flammenüberwachung erfolgt im allgemeinen mit Hilfe eines Ionisationsfühlers. Die Elektronik schaltet bei Nichtvorhandensein der Gasflamme über ein Magnetventil die Gaszufuhr ab. Die bekannten Maßnahmen haben den Vorteil der sehr kurzen und präzisen Schaltzeiten. Das Ausströmen von unverbranntem Gas ist aufgrund der Eigensicherheit der Steuerung ausgeschlossen. Nachteilig ist jedoch der verhältnismäßig hohe elektronische Aufwand und der Aufwand für die Umsetzung der elektronischen Maßgaben in die Mechanik und nachteilig ist folglich auch der damit verbundene verhältnismäßig hohe Preis. Bei dem bekannten Gasherd erfüllt das elektronische Aggregat die Sicherheitsforderungen, die die einschlägigen Vorschriften fixieren. Das sind u. a. und hauptsächlich die Vorschriften, daß der Kochstellenbrenner selbsttätig brennt, wenn über 10 Sekunden die Zündeinrichtung betätigt wurde, und daß eine Unterbrechung der Gaszufuhr, auch bei noch geöffnetem Gashahn, spätestens 60 Sekunden nachdem der Kochstellenbrenner, aus welchen Gründen auch immer, ausgegangen ist, erfolgt.

Bei Gasherden anderer Gattung, die eine den Kochstellenbrenner abdeckende Glaskeramikplatte nicht aufweisen, gelten die vorstehend zitierten Vorschriften nicht. Bei solchen Gasherden kennt man Gashähne mit zwischen Großstellung und Kleinstellung mittels Handgriff und Griffschaft verdrehbaren Küken, mit an den Griffschaft angeschlossener Spindel, mit Ventilplatte hinter der Brenngaseintrittsöffnung im Kükengehäuse, mit Mikroschalter für die Zündeinrichtung sowie mit Elektromagneteinsatz unter der Ventilplatte im Bereich des Brenngaszuführungsstutzens (DE-GM 69 29 565, DE-GM 19 29 015). Dabei ist der Handgriff mit dem Griffschaft und der Spindel bei Großstellung des Kükens gegen die Wirkung einer Rückstellfeder eindrückbar und dadurch ist der Mikroschalter für die Taktzündeinrichtung betätigbar sowie die Ventilplatte gegen die Wirkung einer Rückstellfeder auf den Elektromagneteinsatz aufdrückbar, wo der Elektromagnet die Ventil­ platte festhält, sobald ein zugeordnetes Thermoelement ausreichenden Thermostrom liefert. Diese Gasbrenner erfüllen die vorstehend zitier­ ten Vorschriften für gattungsgemäße Gasherde nicht. Zur Entwicklung der gattungsgemäßen Gasherde mit zumindest einem Kochstellenbrenner, der von einer Glaskeramikplatte abgedeckt ist, haben diese Gashähne bisher nichts beigetragen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Gasherd so weiter auszubilden, daß für die Zünd- und Über­ wachungseinrichtung ein besonderes elektronisches Aggregat nicht mehr erforderlich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch die Verwendung eines Gashahnes mit zwischen Großstellung und Kleinstellung mittels Handgriff und Griffschaft verdrehbarem Küken, mit an dem Griffschaft angeschlossener Spindel, mit Ventilplatte hinter der Brenngaseintrittsöffnung im Kükengehäuse, mit Mikroschalter für die Zündeinrichtung und mit Elektromagneteinsatz unter der Ventilplatte im Bereich des Brenngaszuführungsstutzens des weiteren Gehäuses, wobei der Handgriff mit dem Griffschaft und der Spindel bei Großstellung des Kükens gegen die Wirkung einer Rückstellfeder eindrückbar und dadurch der Mikroschalter für die Taktzündeinrichtung betätigbar sowie die Ventilplatte gegen die Wirkung einer Rückstellfeder, die Brenngaseintrittsöffnung öffnend, auf den Elektromagneteinsatz aufdrückbar ist, und wobei die Überwachungseinrichtung ein in die Flamme des Kochstellenbrenners tief hineinragendes Thermoelement aufweist, dessen Thermofühler zumindest mit seiner Spitze in dem Konvektionsluftstrom liegt, der nach Erlöschen der Flamme der Abgasabführung zuströmt. Damit wird erreicht, daß das Thermoelement nach spätestens 10 Sekunden einen Thermostrom erzeugt, der den Elektromagneteinsatz speist und die Ventilplatte festhält, wobei die Charakteristik des Thermoelementes und der Elektromagneteinsatz so ausgelegt sind, daß der Elektromagneteinsatz die Ventilplatte freigibt und die Brenngaszufuhr unterbricht, wenn die Flamme des Kochstellenbrenners unterbrochen ist. Die Unterbrechung der Brenngaszufuhr muß dann innerhalb von 60 Sekunden nach Erlöschen der Flamme erfolgen. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weist der Gashahn in an sich bekannter Weise eine Wiedereinschaltsperre auf, die verhindert, daß bei erloschenem Kochstellenbrenner und noch offenem Gashahn erneut gezündet werden kann, solange der Elektromagneteinsatz die Ventilplatte noch nicht wieder freigegeben und die Gaszufuhr unterbrochen hat.

Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei einem gattungsgemäßen Gasherd anstelle des elektronischen Aggregates ein Gashahn des beschriebenen, bisher nur bei offenen Kochstellenbrennern eingesetzten Aufbaus verwendet werden kann und daß dennoch die für Gasherde mit abdeckender Glaskeramikplatte bestehenden Vorschriften erfüllt werden können, wenn die Überwachungseinrichtung ein in die Flamme des Kochstellenbrenners ausreichend tief hineinragendes Thermoelement aufweist und wenn fernerhin die Charakteristik des Thermoelementes und der Elektromagneteinsatz so ausgelegt sind, wie dies vorstehend beschrieben ist. Sehr kurze Abfallzeiten sind erzielbar, wenn das Thermoelement bis auf die etwa 10 Millimeter lange Spitze des Thermofühlers von einer wärmedämmenden Umhüllung, die z. B. aus Mineralwolle besteht, umgeben ist. Dazu trägt auch bei, daß die Spitze des Thermofühlers in einem Abstand von etwa 2 Millimetern über der Keramikplatte angeordnet ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles mit Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 perspektivisch einen erfindungsgemäßen Gasherd mit abgehobener Glaskeramikplatte, teilweise aufgebrochen,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 von unten,

Fig. 3 in gegenüber den Fig. 1 und 2 wesentlich vergrößertem Maß­ stab einen Längsschnitt durch den Gashahn des erfindungs­ gemäßen Gasherdes mit zugeordneten Einrichtungen,

Fig. 4 in gegenüber den Fig. 1 und 2 vergrößertem Maßstab einen Schnitt AA durch den Gegenstand der Fig. 2 und

Fig. 5 eine graphische Darstellung, die den Thermostrom in Abhän­ gigkeit von der Zeit nach dem Einschalten und nach Erlö­ schen der Flamme erläutert.

Der in den Figuren dargestellte Gasherd 1 besitzt im Ausführungs­ beispiel zwei Kochstellenbrenner 2, die von einer Glaskeramikplatte 3 abgedeckt sind. Die Kochstellenbrenner 2 besitzen ihrerseits eine Keramikplatte 4 mit einer Vielzahl von Düsenbohrungen 5, wo die Verbrennung erfolgt.

Jeder Kochstellenbrenner 2 besitzt einen Gashahn 6 und eine Takt­ zünd- und Überwachungseinrichtung. Die Leistung der Kochstellen­ brenner 2 ist einstellbar, d. h. von Hand regelbar.

Bei dem erfindungsgemäßen Gasherd wurde ein besonderer Gashahn 6 verwendet, der in der Fig. 3 dargestellt worden ist. Es handelt sich um einen Gashahn 6 mit zwischen Großstellung und Kleinstel­ lung mittels Handgriff 7 und Griffschaft 8 verdrehbarem Küken 9, mit an den Griffschaft 8 angeschlossener Spindel 10, mit Ventilplatte 11 unter der Brenngaseintrittsöffnung 12 im Kükengehäuse 13, mit Mikroschalter 14 für die Zündeinrichtung und mit Elektromagnetein­ satz 15 unter der Ventilplatte 11, im Bereich des Brenngaszufüh­ rungsstutzens 16 am weiteren Gehäuse 17. Der Handgriff 7 ist mit dem Griffschaft 8 und der Spindel 10 bei Großstellung des Kükens 9 gegen die Wirkung einer Rückstellfeder 18 in Richtung des einge­ zeichneten Pfeiles eindrückbar. Die Anordnung ist so getroffen, daß dadurch der Mikroschalter 14 für die Taktzündeinrichtung betätigbar ist und die Ventilplatte 11 gegen die Wirkung ihrer Rückstellfeder 19 auf den Elektromagneteinsatz 15 aufdrückbar ist.

Die Überwachungseinrichtung weist ein gegenüber der üblichen Ver­ wendung eines solchen Gashahnes 6 bei einem Gasherd mit offener Kochbrennstelle beachtlich verlängertes Thermoelement 20 auf, wel­ ches in die Flamme des Kochstellenbrenners tief hineinragt. Die An­ ordnung und Auslegung sind so getroffen, daß nach spätestens 10 s ein Thermostrom erzeugt wird, der den Elektromagneteinsatz 15 speist und die Ventilplatte 11 festhält. Fernerhin sind die Charakteristik des Thermoelementes 20 und der Elektromagneteinsatz 15 so ausgelegt, daß der Elektromagneteinsatz 15 innerhalb von 60 s die Ventilplatte 11 freigibt und die Brenngaszuführung unterbricht, wenn die Flamme des zugeordneten Kochstellenbrenners 2 unterbrochen ist. Auf diese Weise werden die eingangs schon zitierten Vorschriften erfüllt:
Einerseits ist sichergestellt, daß bei dem erfindungsgemäßen Gasherd 1 die Selbsthaltung der Ventilplatte 11 über den Elektromagneteinsatz 15 spätestens 10 s nach Zündung des Kochstellenbrenners erfolgt,
andererseits fällt die Ventilplatte 11 von dem Elektromagnet­ einsatz 15 ab, was eine Unterbrechung der Gaszufuhr innerhalb einer Zeitspanne von bis zu 60 s bewirkt, wenn bei noch geöffnetem Gashahn 6, aus welchen Gründen auch immer, der Kochstellenbrenner 2 aus­ gegangen ist.

Überraschenderweise kann die zweite Forderung erfüllt werden, ob­ gleich bei einem gattungsgemäßen Gasherd der Kochstellenbrenner 2 eine Keramikplatte 4 aufweist, die eine Vielzahl von Düsenbohrungen 5 besitzt, wie eingangs bereits erläutert wurde. Diese Keramikplatte 4 glüht mehrere Sekunden nach und täuscht dem Thermoelement 20 gleichsam eine noch vorhandene Flamme vor, so daß die vorstehend angegebene zeitliche Barriere von 60 s nicht ohne weiteres er­ reicht werden kann. Tatsächlich haben in diesem Zusammenhang gebräuchliche, handelsübliche Thermoelemente eine Thermofühlerlänge von ca. 15 mm. Sie würden an den Elektromagneteinsatz 15 einen Thermostrom von mehr als 200 mA liefern. Ein handelsüblicher Elektromagneteinsatz 15 fällt aber erst bei ca. 40 mA und darunter wieder ab, so daß die Ventilplatte 11 schließt. Auf diese Weise ergeben sich Haltezeiten von wesentlich mehr als 60 s. Nichtsdestoweniger wird erfindungsgemäß die beschriebene Forderung, wonach eine Unterbre­ chung der Gaszufuhr spätestens 60 s nach Ausgehen des Kochstel­ lenbrenners 2 erfolgt, erreicht, wenn man am Thermoelement 20 den eigentlichen Thermofühler 21 auf etwa 40 mm verlängert, so daß er weit in die heiße Flamme des Kochstellenbrenners 2 hineinragen kann. Dadurch wird bewirkt, daß der Thermostrom sehr schnell über 300 mA ansteigt. Die Spannungsdifferenz zwischen dem Betriebszu­ stand einerseits mit Flamme und andererseits ohne Flamme wird größer, der Einfluß der Strahlungswärme ist geringer, die angege­ bene Zeit von 10 s für das Festhalten der Ventilplatte 11 durch den Elektromagneteinsatz 15 kann auf diese Weise unschwer erreicht werden. Die Ventilplatte 11 hat eine ausreichend starke Rückstellfeder 19, damit eine hohe Schließleistung erreicht wird. Eine Aufhaltung des Gaszustromes, d. h. die Fixierung der Ventilplatte 10 auf dem Elektromagneteinsatz 15, erfolgt folglich erst ab 280 mA. Wegen des verhältnismäßig langen Thermofühlers 21 des Thermoelementes 20 wird dieses mühelos in weniger als 10 s erreicht. Infolge der höheren Federspannung fällt die Ventil­ platte 11 jedoch bereits bei beispielsweise 110 mA Thermostrom, der den Elektromagneteinsatz 15 durchfließt, ab. Schließzeiten von weni­ ger und beachtlich weniger als 60 s sind folglich erreichbar.

Die mit dem Gashahn integrierte Wiedereinschaltsperre 22 verhindert, daß bei erloschenem Kochstellenbrenner und noch offenem Gas­ hahn 6 erneut gezündet werden kann, solange die Ventilplatte 11 vom Elektromagneteinsatz 15 noch festgehalten wird und das Gas noch in den Kochstellenbrenner strömt. Es versteht sich, daß man die Abfallzeit bei dem Gashahn 6 auch dadurch reduzieren kann, daß der Thermostrom über einen zwischen Thermoelement 20 und Elektromagneteinsatz 15 geschalteten, niedrig-ohmigen Widerstand geleitet wird, der den Thermostrom so begrenzt, daß dieser bei nor­ malem Betrieb nur wenig den Haltestrom des Elektromagneteinsatzes 15 übersteigt. Auch auf diese Weise kann ein schnelles Abfallen herbeigeführt werden.

Die Fig. 4 zeigt, daß das Thermoelement 20 bis auf die etwa 10 Millimeter lange Spitze 21a des Thermofühlers 21 von einer wärme­ dämmenden Umhüllung 23, die z. B. aus Mineralwolle besteht, um­ geben ist, wobei die Spitze 21a des Thermofühlers 21 in einem Ab­ stand von etwa 2 Millimetern über der Keramikplatte angeordnet ist. Man erkennt, daß der Thermofühler 21 mit seiner Spitze 21a in dem Konvektionsluftstrom liegt, der nach Erlöschen der Flamme der Abgasabführung 24 zuströmt.

In der Fig. 5 ist auf der Ordinatenachse der Thermostrom, den das Thermoelement 20 erzeugt, in Milliampere aufgetragen, auf der Abszissenachse die Zeit in Sekunden. Die Kurve I zeigt den Stromanstieg beim Einschalten des Kochstellenbrenners 2. Die Kurve II zeigt den Stromabfall nach dem Erlöschen der Flamme. Der Punkt A gibt den Haltestrom des Magneteinsatzes an, der Punkt B den Abfallstrom. Damit wird deutlich, daß der Elektromagneteinsatz 15 die Ventilplatte 11 freigibt und die Brenngaszufuhr unterbricht, wenn die Flamme des Kochstellenbrenners 2 wie beschrieben unterbrochen ist.

Claims (4)

1. Gasherd mit zumindest einem Kochstellenbrenner, der von einer Glaskeramikplatte abgedeckt ist, wobei der Kochstellenbrenner einen Gashahn und eine Taktzünd- und Überwachungseinrichtung aufweist, wobei die Leistung des Kochstellenbrenners einstellbar ist und wobei die Verbrennungsluft per Konvektion durch den Kochstellenbrenner strömt und das Abgas einer Abgasabführung zuströmt, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Gashahnes (6) mit zwischen Großstellung und Kleinstellung mittels Handgriff (7) und Griffschaft (8) verdrehbarem Küken (9), mit an dem Griffschaft (8) angeschlossener Spindel (10), mit Ventilplatte (11) hinter der Brenngaseintrittsöffnung (12) im Kükengehäuse (13), mit Mikroschalter (14) für die Zündeinrichtung und mit Elektromagneteinsatz (15) unter der Ventilplatte (11) im Bereich des Brenngaszuführungsstutzens (16) des weiteren Gehäuses (17), wobei der Handgriff (7) mit dem Griffschaft (8) und der Spindel (10) bei Großstellung des Kükens (9) gegen die Wirkung einer Rückstellfeder (18) eindrückbar und dadurch der Mikroschalter (14) für die Taktzündeinrichtung betätigbar sowie die Ventilplatte (11) gegen die Wirkung einer Rückstellfeder (19), die Brenngaseintrittsöffnung (12) öffnend, auf den Elektromagneteinsatz (15) aufdrückbar ist, und wobei die Überwachungseinrichtung ein in die Flamme des Kochstel­ lenbrenners (2) tief hineinragendes Thermoelement (20) aufweist, dessen Thermofühler (21) zumindest mit seiner Spitze (21a) in dem Konvektionsluftstrom liegt, der nach Erlöschen der Flamme der Abgasabführung zuströmt.

2. Gasherd nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gas­ hahn (6) in an sich bekannter Weise eine Wiedereinschaltsperre (22) aufweist, die verhindert, daß bei erloschenem Kochstellenbrenner (2) und noch offenem Gashahn (6) erneut gezündet werden kann, solange der Elektromagneteinsatz (15) die Ventilplatte (11) noch nicht wieder freigegeben hat und die Gaszufuhr unterbrochen hat.

3. Gasherd nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoelement (20) bis auf die etwa 10 Millimeter lange Spitze (21a) des Thermofühlers (21) von einer wärmedämmenden Umhüllung (23), die z. B. aus Mineralwolle besteht, umgeben ist.

4. Gasherd nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (21a) des Thermofühlers (21) in einem Abstand von etwa 2 Millimetern über der Keramikplatte angeordnet ist.