DE4112627C2 - Elektromagnetisches Absperrventil für den Düsenhalter eines Öldruckzerstäubungsbrenners - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Absperr­ ventil für den Düsenhalter eines Öldruckzerstäubungs­ brenners mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiges Absperrventil ist aus DE 24 38 957 B2 be­ kannt. Dieses Absperrventil zeigt durch Ausbildung eines großen Brennflüssigkeitsvolumens vor der Zerstäubungs­ düse vielfach ein Vor- und Nachtropfen an der Zerstäu­ bungsdüse. Weiter ist nachteilig, daß das am Düsenhalter angeordnete Gehäuse des Magnetventils einen zum Durch­ messer des Düsenhalters größeren Durchmesser aufweist, wodurch der Gebläseluftstrom ungünstig beeinflußt wird. Außerdem erstrecken sich die elektrischen Anschlußleiter für den Magnetspulenanschluß undefiniert entlang der Außenfläche des Ventilgehäuses.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Ab­ sperrventil so auszubilden, daß das Volumen der Brenn­ flüssigkeit im Bereich der Zerstäubungsdüse verkleinert und eine behinderungsfreie Gebläseluftführung erreichbar ist.

Gemäß der Erfindung ist diese Aufgabe durch den kenn­ zeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst.

Das so zwischen dem Düsenhalter und der Zerstäubungsdüse eingebrachte Absperrventil erlaubt Absperrungen der Brennflüssigkeit in der Zerstäubungsdüse, wodurch in diesem Bereich ein nur geringes Brennflüssigkeitsvolumen verbleibt, welches Tropfvorgänge von Brennflüssigkeit weitgehend vermeidet. Gleichzeitig bewirkt die Durch­ messerangleichung von Absperrventil und Düsenhalter eine behinderungsfreie Gebläseluftführung in Richtung Zer­ stäubungsdüse, während die Schutzkleinspannung, z. B. durch Fortfall der Einhaltung elektrisch notwendiger Abstände) eine Minimierung der Baugröße für das Absperrventil er­ laubt, wodurch die Gebläseluftführung günstig unter­ stützt wird. Hierzu trägt auch die Ausbildung des Mag­ netspulenanschlusses bei.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

So sind bei den Ausgestaltungen des Absperrventils nach den Patentansprüchen 3, 5 und 9 Montageerleichterungen durch die Schlüsselflächen am Ventilgehäuse und bauliche Vereinfachungen durch die Ausbildung des an der Führ­ ungshülse angebogenen oder angeformten Ventilsitzes er­ reichbar und Beschädigungen des Gehäuseteils des Magnet­ spulenanschlusses infolge Wärmeeinwirkung durch eine Re­ flexionsfläche vermeidbar.

Wie die Erfindung ausführbar ist, zeigt das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel. Hierin bedeuten:

Fig. 1 ein Absperrventil im Schnitt,

Fig. 2 einen Teilschnitt eines abgewandelten Absperrventils, vergrößert, und

Fig. 3 einen weiteren Teilschnitt eines Ab­ sperrventils, vergrößert.

In den Figuren ist mit 1 ein zylindrischer Düsenhalter, der einen Vorwärmer enthalten kann, eines Ölzerstäubungs­ brenners bezeichnet, dessen Mittelöffnung 2 an eine Heizölpumpe (nicht gezeigt) anliegt. Mit dem Düsenhalter 1 ist das Ventilgehäuse 3′ eines Magnetventils 3 vermit­ tels einer Überwurfmutter 4 lösbar fest verbunden. Die Überwurfmutter 4 stützt sich hierzu an einem Bund 5 des Ventilgehäuses 3′ ab und hält das Ventilgehäuse 3′ pres­ send dicht an dem Düsenhalter 1. Das Ventilgehäuse 3′ nimmt eine Magnetspule 6 auf, die über eine sich etwa über den halben Umfang des Ventilgehäuses 3′ erstrecken­ de Ausnehmung 7 in das Ventilgehäuses 3′ einsetzbar ist. Die Ausnehmung 7 ist durch einen Formteil 8 ver­ schließbar. Der Spulenkörper 9 der Magnetspule 6 über­ ragt dabei mit einem Gehäuseteil 10 seitlich das Ventil­ gehäuse 3′ und trägt Steckerstifte 30, die gemeinsam einen elektrischen Magnetspulenanschluß bilden. An die Steckerstifte 30 ist eine Schutzkleinspannung anlegbar. Das Ventilgehäuse 3′ nimmt mittig eine Führungshülse 11 fest und dicht auf, in die ein Magnetkern 12 dicht ein­ taucht und der Magnetanker 13 verschieblich unterge­ bracht ist. Der Magnetanker 13 und der Magnetkern 12 weisen axiale Durchgangsöffnungen 14 und 15 für die Durchleitung der Brennflüssigkeit auf. Der Durchgangs­ öffnung 15 ist an dem dem Düsenhalter 1 zugewandten Ende ein Brennflüssigkeitsfilter 16 vorgestellt. Der Brenn­ flüssigkeitsfilter 16 ist hierbei mit einem in den Düsenhalter 1 eintauchenden zylindrischen Fortsatz 17 bei 18 verschraubt. Die Durchgangsöffnung 14 des Magnet­ ankers 13 ist an dem dem Düsenhalter 1 abgewandten Ende zu einer Kammer 19 verbreitert, die der Aufnahme eines Verschlußstückes 20 dient. Das Verschlußstück 20 ist beim Ausführungsbeispiel als Profilkörper ausgeführt und weist im Bereich seiner Umfangsfläche eine Anzahl Durch­ gangskanäle 21 für die Brennflüssigkeit auf. Außerdem ist das Verschlußstück 20 in der Kammer 19 axial ver­ schieblich geführt und als Widerlager einer Rückstellfe­ der 28 für den Magnetanker 13 genutzt. In Fig. 1 ist die Führungshülse 11 an dem dem Düsenhalter 1 fernen Ende mit einer topfförmigen Einziehung versehen, die als Ven­ tilsitz 22 eine Öffnung 23 für den Durchtritt von Brenn­ flüssigkeit aufweist. Mit dem Ventilsitz 22 taucht die Führungshülse 11 in den Düsenraum 24 eines zylindrischen Fortsatzes 25 ein, der mit einem Innengewinde 26 eine Zerstäubungsdüse 27 hält. Der Eintauchvorgang erfolgt dabei soweit, daß um die Führungshülse 11 im Bereich des Düsenraums 24 Spaltenräume verbleiben.

Im Ruhezustand (Fig. 1) der Förderpumpe ist die Magnet­ spule 6 von der nicht näher dargestellten Stromquelle getrennt und der Magnetanker 13 unter der Wirkung der Rückstellfeder 28 mit seinem Verschlußstück 20 am Ven­ tilsitz 22 angelegt. In dieser Stellung des Magnetankers 13 kann keine Brennflüssigkeit zur Zerstäubungsdüse 27 abfließen bzw. von dieser abtropfen. Bei Erregung der Magnetspule 6 wird der Magnetanker 13 entgegen der Wir­ kung der Rückstellfeder 28 mit dem Verschlußstück 20 vom Ventilsitz 22 abgehoben und in Offenstellung bewegt, so daß Brennflüssigkeit über die Durchgangsöffnungen 14, 15, den Durchströmkanälen 21 und über den Ventilsitz 22 zur Zerstäubungsdüse 27 gelangen kann. Bei Beendigung der Erregung der Magnetspule 6 nimmt der Magnetanker 13 die in Fig. 1 gezeigte Ruhestellung ein. Die in den Durch­ gangsöffnungen 14, 15 und im Düsenhalter 1 befindliche und sich gegebenenfalls durch Stauwärme ausdehnende Brennflüssigkeit ist durch die Anlage des Verschluß­ stücks 20 am Ventilsitz 22 an Nachtropfen und bei nach­ folgender Inbetriebnahme an Vortropfen gehindert.

Es versteht sich, daß die Verbindung von Absperrventil und Düsenhalter 1, wie in Fig. 2 gezeigt, auch vermit­ tels einer mit dem Düsenhalter 1 verbundenen Überwurf­ mutter 4 bewirkt werden kann.

In der Darstellung der Fig. 3 ist im Magnetventilgehäuse 3′ wiederum eine Führungshülse 11 für den Magnetanker 13 fest und dicht angeordnet. Der Magnetanker 13 weist auch hier eine sich an der Durchgangsöffnung 14 anschließende Kammer 19 für die Aufnahme des Verschlußstücks 20 auf. Das Verschlußstück 20 (linke Seite) ist als stufenförm­ iger Dichtkörper ausgebildet, der mit einem Mittelteil 20′ am Ventilsitz 22 anlegbar ist und mit einem Durch­ strömkanäle 21 aufweisenden, zurückversetzten ringförm­ igen Außenteil 20′′ an einer Einbördelung 29 über einen Stützring 31 anliegt. Das so gestaltete Verschlußstück 20 erlaubt eine vereinfachte Bodenausbildung der Führ­ ungshülse 11 zu einem Ventilsitz 22. Außerdem ist eine sichere Auflage des Verschlußstücks 20 auf dem Ventil­ sitz 22 erreicht. Das Verschlußstück 20 (rechte Seite) ist wiederum stufenförmig ausgestaltet. Es weist einen Mittelteil 20′ und einen ringförmigen Außenteil 20′′ auf, der mit Durchströmkanälen 21 durchsetzt ist. Das Verschlußstück 20 stützt sich mit dem Außenteil 20′′ auf Einbiegungen 32 des Magnetankers 13 ab und ist so an einem Herausfallen gehindert. Auch bei den beiden Aus­ führungsformen der Fig. 3 sind die Verschlußstücke 20 in der Kammer 19 axial verschieblich ausgebildet und bilden das Widerlager für die Rückstellfeder 28.

Claims (13)

1. Elektromagnetisches Absperrventil für den Düsenhal­ ter eines Öldruckzerstäubungsbrenners, mit einem ein Magnetventil (3) mit einem Spulenkörper (9) und einem elektrischen Anschluß für die Magnetspule (6) aufweisen­ den Ventilgehäuse (3′), das durch eine Schraubverbindung am Düsenhalter (1) festlegbar ist und am Austrittsende eine Zerstäubungsdüse (27) aufweist, und mit einem in Richtung der magnetischen Achse sich erstreckenden Durchflußkanal für die Brennflüssigkeit, die durch einen im Spulenkörper (9) entgegen Federkraft verschieblich geführten, mit einem Verschlußstück (20) versehenen Mag­ netanker (13) über einen Ventilsitz (22) freigebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• - in den Düsenraum (24) der Zerstäubungsdüse (27) der Ventilsitz (22) des Magnetventils (3) einragt,
• - das Ventilgehäuse (3′) drehbeweglich verstellbar oder mit dem elektrischen Magnetspulenanschluß vorbestimmt ausgerichtet mit dem Düsenhalter (1) fest verbindbar ist,
• - der Außendurchmesser des Ventilgehäuses (3′) im wesentlichen dem Durchmesser des Düsenhalters (1) entspricht und
• - die Magnetspule (6) für eine Schutzkleinspannung ausgelegt ist.

2. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse (3′) mit dem Düsenhalter (1) einstückig ausgebildet ist.

3. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse (3′) außen zylindrisch ausge­ bildet ist und in der Außenfläche Schlüsselflächen auf­ weist.

4. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse (3′) am düsenseitigen Ende einen hülsenförmigen Fortsatz (25) mit Innengewinde (26) für die Festlegung der Zerstäubungsdüse (27) aufweist, in deren Düsenraum (24) der Ventilsitz (22) unter Bil­ dung von Spaltenräumen einragt.

5. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse (3′) eine feste Führungshülse (11) aufweist, die einen Magnetkern (12) verschiebungs­ frei dicht und den Magnetanker (13) verschieblich auf­ nimmt und mit dem Ventilsitz (22) einstückig ausgebildet ist.

6. Absperrventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß der Magnetanker (13) und der Magnetkern (12) in Reihe je eine axiale Durchgangsöffnung (14,15) als Durchflußkanal für die Brennflüssigkeit aufweisen und daß die Durchgangsöffnung (14) des Magnetankers (13) an dem der Zerstäubungsdüse (27) zugewandten Ende zu einer Kammer (19) verbreitert ist, in der das Verschlußstück (20) entgegen Federkraft mit Spiel verschieblich ange­ ordnet ist.

7. Absperrventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß das Verschlußstück (20) durch einen Profilkör­ per gebildet ist, der mit radialem Abstand zum Ventil­ sitzbereich als axiale Durchströmkanäle (21) für die Brennflüssigkeit dienende Einziehungen, Ausnehmungen oder Bohrungen aufweist.

8. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Magnetspulenanschluß ein mit elektrischen Verbindungselementen, z. B. Steckerstiften (30), verseh­ enes Gehäuseteil (10) aus einem hochwärmebeständigen Werkstoff aufweist, das aus einer Ausnehmung (7) der Um­ fangsfläche des Ventilgehäuses (3′) herausragt.

9. Absperrventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich­ net, daß das Gehäuseteil (10) des Magnetspulenanschlus­ ses außen eine, eine Reflexionsfläche für Wärmestrahlung bildende Auflage aus einem metallischen Werkstoff auf­ weist.

10. Absperrventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse (3′) an dem der Zerstäubungs­ düse (27) fernen Ende einen weiteren Fortsatz (17) auf­ weist und mit diesem und einer sich an einem Ringbund (5) des Ventilgehäuses (3′) oder des Düsenhalters (1) abstützenden Überwurfmutter (4) am Düsenhalter (1) fest­ legbar ist.

11. Absperrventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß der Fortsatz (17) vermittels eines Innengewin­ des (18) oder eines Bajonettanschlusses einen Brennflüs­ sigkeitsfilter (16) festlegt.

12. Absperrventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß das Ventilgehäuse (3′) vermittels eines in der Art eines Bajonettanschlusses ausgebildeten Anschlusses am Düsenhalter (1) fest­ legbar ist.

13. Absperrventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß am Ventilgehäuse (3′) zwischen Zerstäubungsdüse (27) und Düsenhalter (1) als Wärmeleitelemente im Ab­ stand nebeneinander angeordnete streifenförmige Auflagen aus einem hochwärmeleitfähigen Werkstoff, z. B. Kupfer, vorgesehen sind, die mit der Gebläseluft kontaktierende Rippen bilden.