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Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Gaszufuhr zu einem Erhitzer
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur selbsttätigen Regelung der Gaszufuhr
zu einem Erhitzer mit einem Gasschalter, dessen Arbeitsglied (Membran, Kolben) durch
Druckänderungen verstellt .wird, die in einem von der Brenngasleitung abgezweigten
Steuergasstrom durch von zu beherrschenden Betriebszuständen (Druck, Temperatur
usw.) beeinfiußte Ventile hervorgerufen werden. Bei bekannten Gasschaltern dieser
Art werden die Ventile im Steuergasstrom unmittelbar von den zu regelnden Betriebszuständen
beeinflußt. Infolgedessen muß die Steuergasleitung bis zu den Stellen verlegt werden,
an denen sich der betreffende, die Ventile beeinflussende Betriebsvorgang abspielt.
Auf diese Weise ergeben sich häufig lange, unübersichtliche Steuergasleitungen,
die zum Teil an schwer zugänglichen und schwierig zu überwachenden Stellen entlang
geführt werden müssen. Falls die dünnen Steuergasleitungen beschädigt und leck werden,
bildet das ausströmende Steuergas eine Gefahr. Um diesen Nachteil zu vermeiden,
ist eine Einrichtung bekannt, bei der die einzuregelnden Betriebsvorgänge durch
eine besondere Hilfskraft, nämlich durch elektrischen Strom, auf das in unmittelbarer
Nähe des Gasschalters befindliche Steuerventil einwirken. Diese Einrichtung erfordert
zusätzliche Mittel, die die Überwachung und den Betrieb der Anlage erschweren. Der
Erfindungsgegenstand vermeidet die hiermit verbundenen Nachteile dadurch, daß auf
die einzuregelnden Betriebszustände, ansprechende Steuerventile in einem Hilfsstrom
angeordnet sind, der seinerseits von dem zu erhitzenden Mittel (Luft, Wasser usw.)
abgezweigt ist und -auf das Ventil im Steuergasstrom regelnd einwirkt. Die Steuergasleitungen
können hierbei sehr kurz sein und werden zweckmäßig in Form von Kanälen in das Gasschaltergehäuse
verlegt.
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In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in Anwendung bei einem
Lufterhitzer als Ausführungsbeispiel dargestellt.
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Ein Ventilator i i drückt die Luft durch den. Lufterhitzer i o, aus
dem sie durch den Auslaß 12 in den zu erwärmenden Raum entweicht. Das Gas wird durch
eine Leitung 13 einem Schalter A zugeführt und strömt über eine Leitung 1 ¢ zu einem
Hauptbrenner 15. Die aufsteigenden Verbrennungsgase erhitzen im Lufterhitzer i o
eingebaute (nicht dargestellte) Heizkörper und entweichen durch einen Abzug 16.
Ein Brenngasventil 17 wird von einer Membran i 8 getragen, die im Gehäuse des Gasschalters
A einen Steuerraum 1g von einem Vordruckraum 2o trennt. Von dem Vordruckraum 2o
zweigt eine mit einer Drossel 21 versehene Leitung 22 für das Steuergas ab, -die
in eine Steuergasleitung 2¢ mündet. Letztere geht von dem Steuerraum 1g des Gasschalters
A aus und endet in einem
Zündbrenner C. Der Zündbrenner C besitzt
ein durch die Wärme der Zündflamme gesteuertes Thermostatv entil 23, das den Ausgang
der Steuergasleitung 24 verschließt, sobald die Zündflamme erlischt. Bei erloschener
Zündflamme und somit geschlossenem Thermostatventil23 fließt das Steuergas vom Vordruckraum
2o über die Drossel 2 i und die Leitung 24 in den Steuerraum 19, in dem jetzt also
der Vordruck herrscht. Da auf beiden Seiten der Membran 18 der gleiche Druck herrscht,
schließt eine Feder 25 das Schaltventil 17. Durch eine von der Leitung 22 vor der
Drossel 2 r abgezweigte Leitung 26 wird dem Zündbrenner C zum dauernden Unterhalten
einer Wachflanune über eine enge Drossel27 stets eine geringe Gasmenge zugeführt.
Brennt die Zündflamme, so ist das Thermostatventil 23 des Zündbrenners C geöffnet,
und es bann infolgedessen aus dem Steuerraum i9 durch die Steuergasleitung 24 Gas
zum Zündbrenner C abfließen. Da über die Drossel 21 der Leitung 22 aber nur eine
begrenzte Gasmenge aus dem Vordruckraum 2ö nachströmen kann, sinkt der Druck im
Steuerraum i9, und der Vordruck öffnet das Ventil 17 entgegen der Kraft der Feder
25, so daß Gas zum Brenner 15 gelangt, das sich an der Zündflamme entzündet.
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In- der Steuergasleitung 24 ist ein Steuerschalter D vorgesehen, dessen
Ventilkörper 28 an einer durch eine Feder 29 belasteten Membran 3o befestigt ist.
Die Membran 30 grenzt an einen Raten. 31, in den eine von dem Druckstutzen
des Ventilators i i abgezweigte und durch den zu erwärmenden Raum geführte Leitung
32 mündet. Die Druckleitung 32 wird von einem ein Ventil 33 betätigenden
Wärmefühler E beherrscht, der auf die Raumtemperatur anspricht. Die Luft in der
Leitung 32 drückt auf die Membran 3o des Steuerschalters D, und der Druck der Luft
sucht das Ventil 28 in der Steuergasleitung z7 entgegen dem Druck der Feder 29 zu
öffnen. Drosselt das Ventil 28 das Steuergas stark, wenn der Druck in der Druckluftleitung
32 und daher die durch den Erhitzer io gedrückte Luftmenge verhältnismäßig klein
ist, so stellt sich im Steuerraum i9 ein höherer Druck ein, da das Gas in der Steuergasleitung
24 stärker gestaut wird. Das Ventil 17 des Gasschalters -4 bewegt sich in Schließrichtung
und verringert dadurch den Gasdurchgang zum Brenner 15, so daß entsprechend der
geringeren zu erhitzenden Luftmenge auch die Beheizungsstärke kleiner wird. Steigt
nun die Raumtemperatur, so tritt der Wärmefühler E in Tätigkeit und wirkt auf das
Ventil33 in der Luftstromleitung 32 im Schließsinne ein. Der Druckluftstrom wird
also gedrosselt, so daß der Druck auf die Membran 3o des Steuerschalters D geringer
wird; infolgedessen verschiebt die Feder 29 die Membran 3o und damit das Steuerventil28
nach links, so daß das Steuergas in vier Steuergasleitung 24 gedrosselt wird. Hierdurch
tritt wieder ein Stau in der Steuerkammer i 9 ein, das Hauptventil 17 führt
eine Schließbewegung aus und läßt weniger Gas zum Brenner 15 strömen. Die vom Ventilator
geförderte Luft wird jetzt also weniger stark erhitzt, und die Raumtemperatur wird
absinken. Sinkt die Raumtemperatur zu stark, so findet .der Regelvorgang in umgekehrtem
Sinne statt, d. h. der Wärmefühler E :öffnet das Steuerventil 33 in der Druckluftleitung
32, so daß die Druckluft mit höherem Druck auf die Membran 3o des Druckluftschalters
D einwirkt, der die Steuergasleitung 24 öffnet, worauf auch das Ventil 17 des Hauptgasschalters
A wieder geöffnet wird. Denn jetzt kann durch das geöffnete Ventil28 wieder ungehindert
Steuergas aus dem Steuerraum 19 entweichen und die untere Seite der Membran 18 entlasten.
Der Steuerraum 3 i des Druckluftschalters D steht mit der Außenluft durch eine Atemöffnung
34 in Verbindung, die es ermöglicht, daß die Membran 3o den Druckänderungen in der
Druckluftleitung 3 2 folgen kann.
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Die Druckluftleitung 32 kann man durch beliebig viele Räume legen,
ohne befürchten zu müssen, daß bei ihrer Beschädigung so ernsthafte Folgen entstünden
wie bei der Beschädigung einer entsprechend langen Steuergasleitung. .In dem Ausführungsbeispiel
sind der Deutlichkeit halber die Steuergasleitungen 22, 24 als außerhalb des Gehäuses
des Schalters A liegende Leitungen dargestellt. Zweckmäßiger ist es jedoch, sie
als Kanäle innerhalb dieses Gehäuses anzuordnen.