DE395457C - Waermeregler fuer oelbeheizte OEfen und Kesselfeuerungen mit Foerderung des Brennstoffes durch eine Brennstoffpumpe, deren Motorantrieb durch einen Thermostaten ueberwacht wird - Google Patents

Description

(B 108101

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speisung eines Brenners mit flüssigem Brennstoff unter Druck in Übereinstimmung mit der Temperatur, welche in einem geschlossenen Räume aufrechterhalten werden soll.

Gemäß der Erfindung wird der Brennstoff von einem Vorratsbehälter, der unterhalb des Brenners angeordnet sein kann, vermittels einer Pumpe durch Filtervorrichtungen hin-

ίο durch in den Brenner gedruckt. Die Pumpe wird durch einen elektromagnetischen Motor angetrieben, und zwar durch Hin- und Hergang eines Kernes in einer Spule, wobei die Bewegung des Kernes durch einen Bremszylinder abgedämpft wird, der parallel zur Spule angeordnet ist und dessen Kolben mit dem Kern in Verbindung steht. Beim' Ende der Bewegung des Kernes durch die Erregung der Spule wird der Stromkreis durch Trennung zweier Kontaktstücke positiv unterbrochen, und die Kontaktstücke werden in Abstand voneinander gehalten, bis der Kern durch eine Feder in die andere Endlage zurückgeführt worden ist, in welcher der Verschluß für die Auseinanderhaltung der Kontakte gelöst und der Stromkreis wieder geschlossen wird. In dem Stromkreis der Spule sind in Parallelschaltung ein Thermostat und ein Unterbrecher angeordnet, welch letzterer durch den Druck des Brennstoffes in 'der Zuführungsleitung nach dem Brenner unterbrochen werden kann und auf einen bestimmten Druck einstellbar ist, um den Arbeitsgang der Pumpe zeitweise zu unterbrechen, wenn bei hoher Temperatur im Raum der Thermostat aus dem Stromkreis ausgeschaltet ist.

Abb. ι ist eine Draufsicht auf die vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung.

Abb. 2 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 2-2 der Abb. 1, wobei ein Teil des Motorgehäuses abgebrochen ist. .

Abb. 3 ist eine Endansicht und ein Schnitt nach 3-3 der Abb. 2.

Abb. 4 ist eine schaubildliche Ansicht der vom Motor betätigten Vorrichtung, welche den Stromkreis des Motors schließt und des Verschlusses für den Stromkreis.

. Abb. 5 ist eine Einzelheitsansicht der Hubleiste, die zum Antrieb der Pumpe dient, und des Hebels, welcher von der Hubleiste bewegt wird und der mit der Pumpe verbunden ist.

Abb. 6 ist eine ähnliche Ansicht wie Abb. 5 mit dem Hebel in gehobener Stellung.

Abb. 7 ist eine Einzelheitsansicht des Pumpenhebels.

Abb. 8 ist eine Ansicht des Verschlusses für die Vorrichtung, welche den Stromkreis beherrscht, wobei die Vorrichtung sich in der offenen Stellung befindet.

Abb. 9 zeigt den Verschluß nach Abb. 8 in der Verschlußlage.

Abb. xo ist Schnitt und Ansicht nach Linie 10-10 der Abb. 1.

Abb. 11 ist Schnitt und Endansicht nach Linie 11-11 der Abb. 2.

Abb. 12 ist eine Draufsicht auf den Mechanismus zum Schließen und Öffnen des Stromkreises.

Abb. 13 ist ein senkrechter Schnitt nach Linie 13-13 der Abb. 12.

Abb. 14 ist ein ähnlicher Schnitt nach Linie 14-14 der Abb. 12.

Abb. 15 ist ein Schnitt auf den Geschwindigkeitsregler des Motors nach Linie 15-15 der Abb. 16.

Abb. 16 ist ein Schnitt durch den Geschwindigkeitsregler des Motors nach Linie 16-16 der Abb. 15.

Abb. 17 ist eine Draufsicht auf den Kopf des Pumpenzylinders mit dem Rückschlagventil und Brennstoffkanälen. Abb. 18 ist ein senkrechter Schnitt durch die Pumpe nach Linie 18-18 der Abb. 17.

Abb. 19 ist eine diagrammatische Ansicht der Vorrichtung.

Eine Grundplatte 1 besitzt einen nach oben sich erstreckenden Flansch 2, durch welchen eine Kammer 3 gebildet wird. In dieser Kammer wird eine Platte 4 oberhalb der Grundplatte 1 an den Ecken der Platte 4 durch Spiralfedern 5 unterstützt, um so das Geräusch beim Betriebe der Vorrichtung abzudämpfen.

Der Brennstoff wird von dem Behälter 6 durch passende Filter 8 und 9 nach dem Brenner 7 geschickt (Abb. 19). Die Filter liegen parallel zueinander in der Kammer 3 unterhalb der Platte 4. Die Leitung 25 führt nach einer Pumpe 26; von dieser Pumpe geht ein Rohr 27 von kleinerem Durchmesser als das Rohr 25 aus. Vom Rohr 27 wird ein Rohr 28 abgezweigt, das nach dem Filter 9 führt; von Filter 9 verläuft ein Rohr 29 un- , mittelbar nach dem Brenner 7. Im Filter 8 werden Fremdkörper u. dgl. von dem Brennstoff abgeschieden und an der Außenseite des Filters angesammelt, während in dem Filter 9 etwa noch vorhandene Fremdkörper im Innern angesammelt werden. Beide Filter können leicht entfernt werden.

Wie in Abb. 1, 2,10 und 11 der Zeichnungen dargestellt, ist die Pumpe 26 an einer Ecke der Platte 4 angeordnet. Die Pumpe besteht aus einem Kopf 30, der von einem Pfosten 31 getragen wird. Der Kopf enthält Brennstoffeinlaßventilkammern 32 und 33, die durch einen Kanal 34 miteinander verbunden sind. Die Kammer 32 weist eine Einlaßöffnung 35 auf, in welche die Leitung 25 mündet, und die Kammer 33 besitzt einen Kanal 36, welcher mit dem Rohr 27 in Verbindung steht (Abb. 19, 17, 18). Stöpsel 37, 38 schließen die entsprechenden Kammern 32 und 33, und jede ist an der unteren Fläche mit einer Bohrung 39 ausgestattet, in welcher die Spindel 40 der betreffenden Rückschlagventile 41, 42 geführt wird, die in den Kammern 32 bzw. 33 vorhanden sind. Die Ventile werden durch j Spiralfedern 43 auf ihre Sitze 44 gedrückt. Der Kanal 34 steht mit einer vergrößerten Kammer 45 in Verbindung, an welche ein röhrenförmiger Pumpenzylinder 36 von der bekannten ausdehnbaren Art angeschlossen ist. Der Zylinder ist an seinem unteren Ende durch eine Grundplatte abgeschlossen, in die ein Zapfen 49 eingeschraubt ist, welcher sich von einem Unterstützungsglied 50 nach oben erstreckt. Das Glied 50 sitzt in senkrechter Richtung frei beweglich auf einem Stift 51, der von dem unteren linde des Pfostens 31 getragen wird; das Ende des Gliedes 50 trägt an einem Punkt unterhalb des Zapfens 49 und in der Mitte unter dem Zylinder einen nach unten gerichteten Flansch 52, dessen untere Kante auf einer Hubleiste 53 aufsitzt. Die letztere wird dadurch gebildet, daß die zylindrische Stange 54 an einer Seite abgeflacht wird. Diese erstreckt sich quer zur Grundplatte, und zwar unterhalb der Platte 4 und ist in nach unten stehenden Ansätzen 55 der Platte 4 drehbar gelagert. Die Ausdehnung und Zusammenziehung des Balges 46 verursacht eine Saugwirkung in der Kammer 35 und dem Kanal 34, wodurch der Balg gefüllt wird, um bei der Zusammenziehung den Brennstoff durch das andere Ventil in den Kanal 36 abzugeben. Der Antrieb des Balges durch die Hubleiste 53 erfolgt durch den nachstehend beschriebenen Mechanismus. Von den Ansätzen 54 nahe den Balgen 46 erstrecken sich radial ein Paar Arme 56, die an ihren oberen Enden bei 57 drehbar mit dem äußeren Ende eines Ansatzes 58 verbunden sind, der an dem anderen Ende mit dem Kern 59 einer Spule 60 verbunden ist. Der Kern ist vorzugsweise von rechteckigem Querschnitt und befindet sich in einer rechteckigen Bohrung 61, welche in Längsrichtung durch die Spule verläuft. Das gegenüberliegende Ende des Kernes trägt einen Ansatz 62, welcher bei 63 drehbar mit einem Ende eines Hebels 64 verbunden ist, der von einer Stange 65 nach oben verläuft. Die Stange 65 ist parallel zur Stange 54 angeordnet und sitzt drehbar in nach unten ragenden Ansätzen 66 der Platte 4.

Durch die Erregung des Solenoids 60 wird der Kern 59 in der Längsrichtung in dem Kanal 61 verschoben (Abb. 2 und 10). Beim Unterbrechen des Stromkreises, welcher die Spule 60 erregt, wird der Kern positiv in die in den Abb. 2 und 10 gezeigte Lage zurückgebracht, und zwar durch die Spannung einer Spiralfeder 67, die an einer Seite der Spule angeordnet und an einem Ende einer Stange 68 befestigt ist, welche sich seitlich von einem der Arme des Armpaares 56 erstreckt. Am anderen Ende ist die Feder mit einer Mutter 69 verbunden, die auf einer Schraube 70 sitzt. Die Schraube befindet sich drehbar aber nicht verschiebbar in der Öffnung eines Ansatzes 71, der von der Platte 4 nach oben ragt. Die Bewegung des Kernes 59 wird durch einen passenden Zylinder 72 abgedämpft, der an einem Ende geschlossen ist und parallel zur

Bohrung 6i verläuft. Im Zylinder spielt ein Kolben 73, der eine enge Bohrung 74 aufweist; der Kolben ist durch ein Glied 75 mit dem äußeren Ende eines Armes 76 verbunden, der sich von dem Ansatz 62 nach der Seite erstreckt. Der Zylinder 72 besitzt nahe seinem geschlossenen Ende eine Entlüftungsöffnung 77, die gewöhnlich gegen das Eindringen der Luft von außen durch ein Rückschlagventil 78 abgeschlossen wird, das durch eine Feder 79, die den Stift 80 umgibt, auf seinen Sitz gedrückt wird. Die Geschwindigkeit des Kolbenhubes wird durch das Entweichen der Luft durch die Öffnungen 74, 77 geregelt, wodurch eine langsanie Bewegung des Kernes 59 in beiden Richtungen in der Spule 60 erhalten wird. Auf diese Weise, wird die Abnutzung der Teile vermindert und arbeitet die Vorrichtung verhältnismäßig geräuschlos.

Um den Arbeitsgang der Vorrichtung in Übereinstimmung mit dem Druck in den Röhren 27, 28 zu regeln, wird das Ende des Rohres 27 durch eine Buchse 81 mit der Druckkammer 82 eines Diaphragmaventilgehäuses 83 verbunden. Die Kammer 82 wird zwischen der Gehäusewand und einem quer verlaufenden nachgiebigen Diaphragma gebildet. Zwischen der anderen Gehäusewand und dem Diaphragma wird eine Kolbenkammer 85 gebildet, in welcher ein Kolben 86 spielt, dessen Kolbenstange 87 die Öffnung einer Isolierplatte 88 durchdringt, welche am Gehäuse 83 befestigt ist und die Kammer 85 abschließt. Die Platte 88 trägt an ihrer Außenseite Pfosten 89 und 90. Ein Hebel 91, der an einem Ende auf einem Bolzen 92 gelagert ist, erstreckt sich quer über die Platte 88 und ist durch einen Stift 93 drehbar mit der Kolbenstange 87 verbunden. Das freie Ende des Hebels wird durch einen Bolzen 94 geführt und wird gewöhnlich entgegen dem Druck in der Kammer 82 durch eine Feder 95 nach unten gepreßt. Die Feder umgibt den Bolzen 94, und die Spannung der Feder wird durch eine Mutter 96 eingestellt. Ein passender Federkontakt 97 ist an einem Ende mit dem Bolzen 89 verbunden und dient dazu, den Kontakt zwischen den Pfosten 89 und 90 herzustellen oder zu brechen. Ein Kontaktstück 98 ist auf dem Pfosten 90 befestigt. Der Federkontakt 97 trägt eine einstellbare Schraube. 99, welche bei der Aufwärtsbewegung der Kolbenstange 87 in Berührung mit derselben tritt, und je nach Einstellung derSchraube 99 und der Spannung der Feder 95 wird der Kontakt zwischen den Pfosten 89 und 90 durch den Druck in der Leitung 27 unterbrochen.

Um am Ende des Kernhubes in c!er Spule infolge der Regelung der letzteren den Stromkreis zu unterbrechen und so das Zurück- .

• ziehen des Kernes durch die Feder 67 zu erlauben, sind ein Paar Verbindungsklemmen roo, 101 vorgesehen. An der Klemme 101 ist ein federnder Kontaktfinger 102 angebracht;

^: sowohl Finger 102 als au<~h die Klemme 101 tragen Kontaktstücke 103, die bei Berührung den Stromkreis schließen. Der Finger 102

, weist weiterhin ein abgebogenes Winkelstück 104 auf, um eine nicht leitende Rolle 105 aufzunehmen, die von einer Kurbel 106 getragen wird. Die Kurbel sitzt auf einer drehbaren Stange 107, welche mit ihren Enden nahe der Stange 65 in den Platten 4 und 108 gelagert ist (Abb. 4). Von der Stange 107 erstreckt sich in dem Pfad des Hebels 65 ein Finger 109, der von dem Hebel betätigt wird. Eine geringe Drehung der Stange 107 und der Kurbel 106 schwingt den Finger 102 aus, um die Kontakte 103 voneinander zu trennen; diese Bewegung wird durch den Anschlag des Hebels 64 gegen den Finger 109 hervorgerufen. Beim Unterbrechen des Kontaktes zwischen den Punkten 103 befindet sich der Kern 95 am Ende seines Hubes, wie in gestrichelten Linien in Abb. 2 dargestellt, und da dann die Spule 60 nicht mehr erregt wird, wird der Kern durch die Feder 67 nach der in vollen Linien dargestellten Lage zurückgezogen (Abb. 2). Diese Bewegung wird jedoch nicht ausgeführt werden können, wenn die Stange 107 mit der Kurbel 106 sofort wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückkehren könnte, wodurch der Kontakt zwischen den Punkten 103 wieder hergestellt würde. Zu diesem Zwecke ist eine unrunde Scheibe 110 vorgesehen, die auf einer drehbaren Stange in befestigt ist, welche parallel zur Stange 107 verläuft. Die unrunde Scheibe liegt mit ihrer flachen Seite 112 in geringem Abstand gegenüber dem bogenförmigen Teil 113 einer Platte 114, die von der Stange 107' getragen wird. Eine Spiralfeder 115, welche die Stange in umgibt, hat das Bestreben, die Stange in Pfeilrichtung zu drehen (Abb. 9), damit die Kante der flachen Seite 112 gegen den bogenförmigen Teil der Platte 114 drückt. Dadurch wird ein Ausschwingen der Platte 114 in Pfeilrichtung erlaubt (Abb. 9), wenn z. B. durch den Anschlag des Hebels 64 die Kurbel 106 ausgeschwungen wird, um die Kontaktstücke 103 voneinander zu trennen. Eine Rückkehr der Stange 107 und der Kurbel 106 zu der Anfangsstellung ist jedoch nicht möglich, bis der Hebel 64 durch die Feder 67 zurückbewegt worden ist und am Ende des Hubes, wie in Abb. 4 gezeigt, der Hebel 64 gegen den Finger 116 anschlägt, der von der Stange in seitlich hervorragt. Durch den Anschlag wird die Stange πι gedreht, bis die unrunde Scheibe 110 in die in Abb. 8 gezeigte Stellung gebracht wird, worauf durch

die Spannung des federnden Fingers 102 die Kontakte 103 in Berührung miteinander gebracht werden.

Mit den Klemmen 90 und 100 (Abb. 19) sind Drähte 117 bzw. 118 verbunden, die von einer Stromquelle 119 ausgehen; von der Klemme 101 verläuft ein Draht 120, der nach der Spule 60 führt. Vom entgegengesetzten Ende der Spule führt ein Leitungsdraht 121 nach dem Leitungsdraht 121/, der den Klemmpfosten 89 mit der Leitung 122' verbindet, die nach dem Klemmpfosten 122 eines Thermostaten 123 führt. Der stillstehende Kontakt dieses Thermostaten wird durch eine Leitung 125 mit der Leitung 117 verbunden.

Durch die Parallelschaltung der Thermostaten mit der Vorrichtung zum Unterbrechen des Stromkreises durch den Druck

ao des Brennstoffes in der Leitung nach dem Brenner 7, wird der Brenner hauptsächlich durch die Temperatur im Raum bzw. durch den Thermostaten geregelt. Bei niedriger Temperatur des Raumes und geschlossenem Thermostaten 123 findet ein fortwährender Arbeitsgang des elektromagnetischen Motors statt, da der Stromkreis geschlossen ist. Durch den Arbeitsgang der Pumpe wird der Druck in dem Glied 83 erhöht, um die Flamme des Brenners 7 zu vergrößern. Dieser Druck in dem Glied 83 kann so stark werden, daß er den Stromkreis bei 98 unterbricht, aber solange die Zimmertemperatur gering ist, bleibt der Thermostat geschlossen und der Motor und die Pumpe arbeiten ununterbrochen.

Bei einer bestimmten Zimmertemperatur wird der Thermostat geöffnet und die Arbeit des Motors und der Pumpe sind allein von dem Wechsel des Druckes in dem Glied 83 abhängig und werden nur zeitweise betätigt, da die Geschlossenheit des Stromkreises lediglich von dem Kontaktstück 98 abhängig ist. Durch diese Anordnung wird jederzeit eine verhältnismäßig gleiche Zimmertemperatur erhalten und zu gleicher Zeit ein Mindestverbrauch des Brennstoffes.

Der Wärmeregler nach der Erfindung kann in verschiedenen Größen hergestellt werden und die Anordnung der verschiedenen Teile je nach Bedarf so geändert werden, daß der Wärmeregler für Ofen- sowohl als auch Kesselfeuerungen benutzt werden kann.

Claims (6)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Wärmeregler für ölbeheizte Ofen- und Kesselfeuerungen mit Förderung des Brennstoffes durch eine Brennstoffpumpe, deren Motorantrieb durch einen Thermostaten überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, €0 daß die Brennstoffpumpe (26) durch einen elektrischen Motor (60) bewegt wird, in dessen Stromkreis in Parallelschaltung ein Thermostat (23) und ein Stromunterbrecher (83) eingeschlossen sind, welch letzterer durch den Druck in der Brennstoffleitung von der Pumpe nach dem Brenner (7) überwacht wird.
2. 2. Wärmeregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Erregung einer im Stromkreis liegenden Spule (60j ein die Pumpe (26) mittels Welle (54) antreibender Kern (59) verschoben wird, der in der Endstellung den Stromkreis unterbricht und darauf durch eine Feder (67) zurückgeführt wird.
3. 3. Wärmeregler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterbrechung des Stromkreises durch den Kern (59) in einer Endstellung ein Kontakt (103) unterbrochen und in der Offenstellung durch eine Sperrvorrichtung (114, 110) gehalten wird, welche bei Rückgang des Kernes in die andere Endstellung ausgelöst wird, um den Stromkreis zu schließen.
4. 4. Wärmeregler nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Ende des Kernes ein Verbindungsglied (64) angelenkt ist, welches ausschwingbar mit einer Tragplatte (4) der Spule (60) verbunden ist, und in einer Endstellung durch Anschlag einer Stange (107) eine Drehbewegung erteilt, um einen federnden Kontakthebel (102) mit dem Kontakt (103) auszuschwingen, wobei auf der Stange (107) ein Segment (114) befestigt ist, welches gegen Rückdrehung durch die Klemmwirkung einer unrunden Scheibe (no) gehalten wird, die auf einer drehbaren Stange (in) sitzt, welche ihrerseits beim Rückgang des Kernes in die Anfangslage durch Anschlag des Gliedes (64) teilweise gedreht wird, um das Segment (114) für die Bewegung freizugeben und damit den Kontakt zu schließen.
5. 5. Wärmeregler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Kern (59) ein Kolben (73) eines Luftbremszylinders (72) verbunden ist, um die Bewegung des Kernes abzudämpfen.
6. 6. Wärmeregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (4), welche zur Unterstützung der Vorrichtung dient, federnd auf einer Grundplatte (1) abgestützt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.