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Selbsttätig arbeitende Regeleinrichtung für den Zutritt von Gas und
Luft zu Brennern von Gasfeuerungen Es ist eine selbsttätig arbeitende Regeleinrichtung
für den Zutritt von Gas und Luft zu Brennern von Gasfeuerungsanlagen mit einem Wärmefühler
bekannt, der mittels eines auf die Steuermembranen des Gas- und Luftventils in gleichem
Sinne einwirkenden Steuergasstromes die Ventile nacheinander schließt bzw. öffnet.
Der Wärmefühler beeinflußt mittels eines Gasnebenstromes die Steuermembranen der
Regelventile derart, daß das Luftventil dem Gasventil beim Öffnen nacheilt und beim
Schließen voreilt. Bekannt ist ferner ein von Hand zu verstellendes Doppelventil,
bei welchem das Brenngasventü und das Luftventil derart gegeneinander verriegelt
sind, daß das Gasventil erst nach dem Öffnen des Luftventils freigegeben wird und
das Luftventil erst nach dem Schließen des Brenngasventils geschlossen werden kann.
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Gemäß der Erfindung sind bei einer selbsttätig arbeitenden Regeleinrichtung
für den Zutritt von Gas und Luft zu Brennern von Gasfeuerungsanlagen mit einem Wärmefühler,
der mittels eines auf die Steuermembranen des Gas-und des Luftventils in gleichem
Sinn einwirkenden gasförmigen Steuerdruckmittels die Ventile nacheinander schließt
bzw. öffnet, die Steuermembranen hinsichtlich ihrer dem Steuerdruck entgegenwirkenden
Kräfte derart gegeneinander abgestimmt, daß das -Luftventil dem Gasventil beim Schließen
der Ventile nacheilt und bei ihrem Öffnen voreilt. Es ist dann bei einem Steuervorgang
stets Luft im Überschuß vorhanden, während bei offenen Ventilen Gas und Luft in
richtigem Verhältnis dem Brenner zu-. strömen. Dabei wird die gewünschte zeitliche
Aufeinanderfolge der Verstellbewegungen des Gas- und des Luftventils durch ein einfaches
Abstimmen der wirksamen Gewichte der unter dem Einfluß des gasförmigen Druckmittels
stehenden und die Ventile verstellenden Steuermembranen erzielt.
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In der Zeichnung ist eine solche Regeleinrichtung dargestellt, bei
welcher in an sich bekannter Weise als Steuerstrom -ein von der Brenngasleitung
abgezweigter Gasnebenstrom verwendet ist.
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Das durch die Leitung a zuströmende Gas strömt durch den Gasregler
b zu dem an die Leitung c angeschlossenen Brenner des gasbeheizten Gerätes. Zur
Regelung der Durchlaßöffnungm dient eine Membrane f. Ein Umgehungskanal d für den
Ga'snebenstrom führt durch den Raum e oberhalb der Steuermembrane f und weiter durch
die Leitung g zum Wärmefühler h. Derselbe besitzt als temperaturempfindlichen Ausdehnungskörper
einen Zylinder 1, welcher das Hilfsventil i steuert. Die durch das Hilfsventil abgelassene
Gasmenge strömt durch die Leitung k ab.
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Der Gasbrenner ist so eingebaut, daß ihm Luft von der Zuführungsleitung
u her nur durch den Luftregler o und das Luftrohr P zuströmen kann. Dieser Regler
o für die Luft besitzt gleichfalls eine Steuermembrane q, die die Luftdurchlaßöffnung
y steuert. Die Membrane q ist durch ein Gewicht s passend belastet. In den
Raum t
unterhalb dieser Membrane q führt eine von der Membrankammer
e des Reglers b ausgehende Leitung u, so daß jede Druckänderung, die der Wärmefühler
h in der- Kammer e hervorruft, sich auch auf den Raum t überträgt.
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Somit werden die beiden Regelventile für Luft und für Gas von demselben
Wärmefühler durch ein und denselben Gasnebenstrom gesteuert, der bei steigender
Raumtemperatur. in schließendem Sinne auf beideMembranen f und
q
einwirkt.
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Nun ist die Membrane f des Gasventils so belastet, daß sie sich im
Schwebezustand befindet, wenn in der Membrankammer e ein bestimmter Steuerdruck
des Gasnebenstromes z. B. von 35 nun WS herrscht. Hingegen ist die Membrane q des
Luftventils in der Belastung so bemessen, daß sie sich bei einem höheren Steuerdruck
z. B. von 37 mm WS in der Membrankammer t im Schwebezustand befindet.
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Die von der Raumtemperatur abhängige Stellung des Hilfsventils i ist
bestimmend dafür, ob und in welchem Maße Gas durch die genannte Nebenleitung d,
e, g zum Hilfsventil i und von da weiter durch die Leitung k abströmt. Je mehr das
Ventil i infolge einer Ausdehnung des Zylinders l und damit der über die
Leitung k
abfließende Gasstrom gedrosselt werden, um so mehr erhöht sich der
Druck des Gasnebenstromes in den Membrankammern e und t. Bei vollständig geschlossenem
Ventil i ist der Druck in der Kammer e gleich dem Druck in dem unter der Membrane
fliegenden Raum. Die Membrane f fällt durch ihr Eigengewicht herunter und läßt nur
noch eine geringe Gasmenge nach der Leitung c abfließen. Fällt die Raumtemperatur,
so zieht sich der Ausdehnungskörper l zusammen und öffnet das Ventil
i,
so daß der Druck in den Membrankammern e und t fällt.
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Wenn sich die Wärmeabgabe des Heizkörpers an den Raum mit dem Wärmeverlust
des Raumes gerade im Gleichgewicht befindet, nimmt das Hilfsventil i eine mittlere
Stellung ein, und der Steuerdruck des Gasnebenstromes in den Räumen g,
e, u, t mag etwa 26 mm W S betragen. Es befinden sich dann die Membrane
f in gehobener und die Membrane q in gesenkter Stellung, so daß Gas und Luft dem
Brenner zuströmen. Ist der zu beheizende Raum ausreichend, also bis zu einer bestimmten
Solltemperatur aufgewärmt, so daß das Hilfsventil i gedrosselt wird, dann steigt
der Steuerdruck in den Membrankammern e und t sowie den Leitungen g und u allmählich
an. Dieses Ansteigen des Steuerdruckes wirkt sich auf die Stellung der Steuermembranen
f und q zunächst nicht aus. Erst wenn der Steuerdruck in der Kammer
e den Betrag von 35 mm WS übersteigt, wird die Membrane f herabgedrückt; da sie
bei einem Steuerdruck von 35 mm WS sich im Schwebezustand befindet, so daß die Gaszufuhr
abgesperrt wird. Die Membrane q verbleibt noch in ihrer bisherigen gesenkten Stellung.
Wenn 'dann beim weiteren Ansteigen des Steuerdruckes in der Kammer t letzterer den
Wert von 37 mm WS überschreitet, wird auch die Membrane q verstellt bzw. angehoben,
so daß die Luftzufuhr abgesperrt wird. Kühlt sich dann der zu beheizende Raum ab,
so öffnet sich daß am Wärmefühler befindliche Hilfsventil i, so daß ein Teil des
Gashilfsstromes durch die Leitung k abfließt und der statische Druck des Gashilfsstromes
sinkt. Sobald der Druck eben unter 37 mm WS sinkt, senkt sich die Membrane q herab
mit einer Geschwindigkeit, die dem Fallen des in der Membrankammer t herrschenden
Druckes entspricht, so daß die Luftzufuhr wieder freigegeben wird. Dabei bleibt
die Membrane f zunächst noch in ihrer gesenkten, das Gas abdrosselnden Stellung.
Erst wenn mit dem weiteren Absinken des Steuerdruckes die Grenze von 35 mm WS unterschritten
wird, hebt sich die Membrane f und gibt nun auch den Zutritt von Gas zum Brenner
frei. .
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Beim Öffnen der Ventile wird also zuerst die Luftzufuhr, dann die
Gaszufuhr freigegeben, während beim Schließen der Ventile erst die Gaszufuhr und
dann die Luftzufuhr gedrosselt werden.
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Die Leitung u kann, statt von der Membrankammer e abgeleitet zu werden,
auch von der Leitung g oder von der Kammer des Wärmefühlers, deren Auslaßöffnung
das Hilfsventil i steuert, abgezweigt werden.
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Auf alle Fälle ist ein Zeitunterschied von mehreren Minuten erzwungen.
Bei bekannten Steuereinrichtungen, die die Ventile gleichzeitig verstellen, kann
durch Zufall eine Abweichung davon eintreten, und diese Abweichung kann einen Unglücksfall
nach sich ziehen. Beim Erfindungsgegenstand kann natürlich auch im Einzelfall zufällig
ein etwas anderer Verlauf des Steuervorganges sich ergeben als derjenige, auf den
die Einrichtung berechnet ist. Aber man hat es in der Hand, die Bemessung der einzelnen
Teile so zu wählen, daß auch bei Abweichungen vom normalen Arbeitsgang noch ein
Abstand vom Gefahrenbereich bleibt.
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Die Verwendung der Einrichtung ist nicht auf Gasheizöfen . für Einzelzimmer
beschränkt, sondern kann auch zur Regelung von Zentralheizungskesseln sowie von
industriellen und gewerblichen Gasfeuerstätten jeder Art verwendet werden.