DE654440C - Sicherheitseinrichtung fuer gasbeheizte Geraete - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitseinrichtung für gasbeheizte Geräte mit einer Zündflamme und einem Hauptgasventil, das durch Druckänderungen in einer Steuerkammer, hervorgerufen durch Verstellungen eines von der Zündflamme beeinflußten Thermostalventils in der Zündgasleitung, und von zu überwachenden Betriebszuständen beeinflußter Regelventile gesteuert wird, bei der eine vom Vordruckraum der Einrichtung ausgehende Zündgasleitung sowie eine zu der Steuerkammer des Hauptgasventils führende Steuergasleitung zusammengeführt sind und eine gemeinsame, ins Freie mündende Auslaßöffnung besitzen, die durch das Thermostatventil gesteuert wird, welches im geschlossenen Zustand die Verbindung des Vordruckraumes mit der gemeinsamen Auslaßöffnung der beiden Leitungen bzw. mit der Außenluft unterbricht und dadurch ein Schließen des Hauptgasventils bewirkt. Es sind solche Einrichtungen bekannt, bei denen das Regelventil in der zum Zündbrennerventil führenden Zündgasleitung hinter der Vereinigungsstelle dieser Leitung mit der Steuergasleitung sitzt und der Vereinigungsstelle in der Zündgasleitung eine Steuerdrossel vorgeschaltet ist. Die. Schnelligkeit des Schließens des Hauptgasventils beim Schlie-

ßen des Regelventils hängt dann von der Durchlaßweite der Steuerdrossel ab.' Um die Einwirkung mehrerer Regelventile auf die Schließbewegung des Hauptgasventils durch Anordnung zusätzlicher Drosseln in den Steuergaswegen der Regelventile verschieden gestalten zu können, sitzen gemäß der Erfindung bei einer Sicherheitseinrichtung der oben beschriebenen Art die Regelventile in von der Steuergasleitung abgezweigten, einander parallel geschalteten Leitungen, die eine in der Steuergasleitung oder in der Zündgasleitung angeordnete Steuerdrossel umgehen, welche beim öffnen des Thermostatventils in der Steuerkammer des Hauptgasventils die zum Öffnen dieses Ventils erforderliche Druckänderung bewirkt. Es besteht dann die Möglichkeit, z. B. durch Anordnung zusätzlicher Drosseln in den einander parallelen S teuergas wegen der Regelventile, die Schnelligkeit, mit der bei einer Verstellung der einzelnen Regelventile zwecks des Schließens des Hauptgasventils die Wirkung der Steuerdrossel aufgehoben wird, und damit die Schnelligkeit der Schließbewegung des Hauptgasventils beim Verstellen der einzelnen Regelventile verschieden zu gestalten. Die Regelventile können unabhängig voneinander bei offenem Thermostatventil das Hauptgasventil steuern, wobei beim Schließen des Hauptgasventils durch ein Regelventil die Zündflamme nicht erlischt. Wenn das Thermostatventil geschlossen ist, hat eine Verstellung der Regelventile keinen Einfluß auf das Hauptgasventil, und es kann kein Steuergas aus der Vordruckleitung ins Freie entweichen.

Einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigen

Abb. ι und 2 zwei Schalteinrichtungen, bei denen · das Hauptgasventil durch eine Verminderung des Steuerdrucks geöffnet wird, und

Abb. 3 eine Schalteinrichtung, bei der das Hauptgasventil bei einer Steigerung des Steuerdrucks geöffnet wird. .

Bei den dargestellten Einrichtungen, bei denen für gleiche Teile auch gleiche Bezugs"-, zeichen verwendet sind, führt von einem an' eine Hauptgasleitung ι angeschlossenen Hauptgasventil 2 eine Leitung 3 zu einem Brenner 4. Das Gehäuse des Ventils 2 ist durch eine Wand 5 unterteilt, die eine öffnung 6 hat. Diese Öffnung 6 kann durch einen Ventilteller 7 unter dem Einfluß einer Feder 8 abgeschlossen werden. Der Ventilteller 7 ist an einer B'iegehaut 9 befestigt. Die Biegehäut 9 ist zwischen den Unterteil des Gehäuses des Ventils 2 und seinen Deckel 10 eingeklemmt, der über der Biegehaut 9 .zur Bildung eines Steuerraumes 11 ausgehöhlt ist. An den Vordruckraum vor der Wand 5 des Ventils 2 ist eine Zündgasleitung 12 angeschlossen, die zu einem Zündventil 14 führt. Dieses Ventil 14 hat außerdem noch eine enge Öffnung 15 für den Austritt des Zündgases. Das Ventil 14 wird von einem ²S Wärmespreiz 16 geöffnet, wenn dieses erwärmt wird, und geschlossen, wenn es erkaltet. Von der Zündgasleitung 12 ist jeweils eine Steuergasleitung 17 abgezweigt, die zu dem Steuerraum 11 über der Biegehaut 9 führt.

Bei der in der Abb. 1 dargestellten Einrichtung ist vor der Anschlußstelle der Steuergasleitung 17 an der Zündgasleitung 12 in letzterer eine Drosseldüse 13 angeordnet. Die ³^ Leitung 12 ist außerdem zwischen dem Hauptgasventil 2 und der Düse 13 durch Leitungen 18 und 19 mit der Leitung 17 verbunden. Die Leitungen 18 und 19 können durch Regelventile 20 und 21 geöffnet oder geschlossen werden. In der Steuergasleitung 17 ist zwischen den Anschlußstellen der Leitungen 18 und 19 eine Drosseldüse 22 angeordnet.

Wenn die Ventile 20 und 21 geschlossen sind, wird das schwache Wärmespreiz 16 beim Erwärmen (z. B. durch die Flamme eines Zündholzes) sich rasch ausdehnen und das Ventil 14 öffnen, so daß aus der Öffnung 15 Gas austreten kann, das sich an der Flamme des Zündholzes entzündet. Nach dem öffnen des Ventils 14 sinkt der Druck in dem zwischen der Düse 13 und dem Ventil 14 liegenden Teil der Zündgasleitung 12 sowie in der Steuergasleitung 17_r so daß der Ventilteller 7 infolge des Druckunterschieds zu beiden Seiten der Biegehaut 9 von seinem Sitz abgehoben wird. Der Gasverbraucher ist damit an die Hauptleitung 1 angeschlossen, und das aus dem Brenner 4 strömende Gas entzündet sich an der Zündflamme.

Beim absichtlichen oder unabsichtlichen Erlöschen der Zündnamme erkaltet das Spreiz 16 sehr rasch und schließt innerhalb weniger Sekunden das Ventil 14. Da nun kein Gas mehr abströmt, kann sich der Druck in den Ϊ Leitungen 12 und 17 trotz der Düse 13 ver- ■_f hältnistnäßig schnell ausgleichen. Das Ventil 7 wird durch sein Eigengewicht und die Feder 8 auf seinen Sitz zurückgedrückt. Das Hauptventil 2 ist damit geschlossen, und der Brenner4 erhält kein Gas mehr.

Um nun auch noch von irgendeiner andern, mitunter weit vom Hauptgasventil entfernten Stelle aus diese"s schließen oder öffnen zu können, sind die Ventile 20 und 21 vorgesehen. Das Ventil 20 möge z. B. von Hand bedienbar sein. Wenn man das Ventil 20 öffnet, wird die Leitung 12 über die Leitung 18 mit dem Raum 11 verbunden, so daß sich bei offenem Zündventil 14 der Druck zu beiden Seiten der Biegehaut 9 ausgleicht und der So Ventilteller 7 auf seinen Sitz gedruckt wird. Der Brenner 4 ist. damit abgeschaltet; die Zündflamme dagegen geht nicht aus, weil das Zündventil 14 nach wie vor Gas erhält. Sie wird sogar größer, .weil über die Leitungen 18, 17 der Gasfluß zum Zündventil stärker wird. Beim Schließen des Ventils 20 wird die unmittelbare Verbindung der Leitungen 12 und 17 wieder unterbrochen. Durch den Druckabfall beim Abströmen des Zündgases Öffnet sich wieder das Hauptgasventil 2. Eine Verstellung des Ventils 20 bleibt aber wirkungslos auf das Hauptgasventil 2, wenn die Zündflamme nicht brennt und also das Zündventil 14 geschlossen ist. Da sich in diesem Fall der Druck in den Leitungen 12 und 17 schon ausgeglichen hat, ist das Hauptgasventil geschlossen, und es ist gleichgültig, ob die Verbindungsleitung 18 geöffnet oder geschlossen wird, so daß der Gasverbraucher nicht *oo eingeschaltet werden kann, wenn die Zündflamme nicht brennt.

Das Ventil 21 wirkt in der gleichen Weise wie das Ventil 20. Da in die Leitung 17 zwischen den Anschlußstellen der Leitungen 18 und 19 eine drosselnde Düse 22 eingeschaltet ist, so wird beim öffnen des Ventils 21 mehr Zeit bis zum vollständigen Druckausgleich arii Gashauptventil vergehen als beim Öffnen des Ventils 20. Das Ventil 20 kann deshalb als Notschalter dienen, während das Ventil 21 Betriebsschalter oder Zeitschalter ist.

Es können beliebig viele solcher mit Regelventilen versehener Verbindungsleitungen zwischen der Zündgasleitung und der Steuergasleitung angeordnet sein, und zwischen deren Anschlußstellen können in der Steuergasleitung 17 an beliebiger Stelle eine oder mehrere Düsen verschiedener Größe eingeschaltet werden, so daß ein Teil der Regelventile schneller wirkt als ein anderer. Die

Regelventile können von Hand oder selbsttätig, z. B. durch Druck, durch Wärme (Temperaturregler), elektrisch usw. gesteuert werden. Bei der selbsttätigen Steuerung ist besonders an die Beeinflussung durch Regler gedacht, die auf Betriebsvorgänge ansprechen. Bei der Einrichtung nach der Abb. 2 ist die Leitung 12 von einer Stelle des Hauptgasventils 2 vor der Wand 5 über eine Düse 13⁰ zum Steuerraum 11 bzw. zu der Steuergasleitung 17 geführt, die von dem Raum 11 ausgeht und in dem Zündventil 14 endigt. Eine Leitung 23 ist an die Zündgasleitung 12 vor der Drossel 13" angeschlossen, die über Leitungen i8^ß und 19", in denen Regelventile 2o° und 2i^a sitzen, mit dem von der Anschlußstelle der vom Vordruckraum herkommenden Zündgasleitung zum Zündbrennerventil führenden Teil der Steuergasleitung verbunden ist. Die Leitungen i8^ß und 19" sind parallel zueinander geschaltet. Die Leitung 23 endigt in der Leitung ig".

Wenn bei dieser Einrichtung das Zündventil 14 durch Erwärmen des Spreizes 16 geöffnet wird, strömt das Zündgas von der Leitung 12 über die Leitung 17 zum Zündventil 14. Infolge des Druckabfalls an der Düse I3^B strömt aus dem Raum 11 des Hauptgasventils 2 Gas über die Leitung 17 ab, so daß bei geschlossenen Ventilen 20^a und 21^s das Hauptgasventil 2 geöffnet wird.

Wenn aber eines der Ventile 20^a oder 2i^ß geöffnet wird, so gleicht sich wiederum der Druck zu beiden Seiten der Biegehaut 9 über die Leitung des betreffenden Ventils aus, ohne daß die Zündflamme erlischt. Ebenso können Verstellungen der Ventile 2o^a und 21⁰ nur wirksam werden, solange das Zündventil offen ist, weil nach dem Schließen des Zündventils der Gasdruck in der Leitung 17 ohne weiteres Zutun bis zur Höhe des Drucks in der vom Vordruckraum abgezweigten Zündgasleitung 12 steigt.

In der Abb. 3 ist eine Schalteinrichtung dargestellt, bei der das Zündventil 14 durch die Zündgasleitung 12 unmittelbar mit dem Netz und durch die Steuergasleitung 17 unmittelbar mit dem Steuerraum 11 über der Biegehaut 9 des Hauptgasventils 2 verbunden ist. An die Leitung 17 ist zwischen der Steuerkammer 11 und einer drosselnden Düse 26, die in die Steuergasleitung 17 vor ihrer Einmündung in die Zündgasleitung 12 eingesetzt ist,, eine Atmungsleitung 24 angeschlossen, in die eine drosselnde Düse 25 eingebaut ist. Die Leitung 24 endet an einer ungefährlichen Stelle, nämlich über dem Brenner 4. Von der Leitung 24 führen Umleitungen i8⁶ und 19* mit Ventilen 20* und 2i⁶ weg, durch welche die Düse 25 umgangen werden kann. Der Steuerraum 11 im Hauptgasventil 2 ist durch die Leitungen 17 und 24 über die Düse 25 dauernd mit der Außenluft verbunden. Bei geschlossenem Zündventil 14 herrscht deshalb im Raum 11 Atmosphärendruck, während unter der Biegehaut 9 der höhere Netzdruck herrscht. Unter diesen Verhältnissen schließt der Ventilteller 7 die Öffnung 6 in der Wand 5. Beim öffnen des Zündventils 14 durch Erwärmen des Spreizes 16 werden die Räume über und unter der Biegehaut 9 miteinander verbunden. Der Druck in dem Raum 11 steigt, weil das Gas nicht schnell genug aus der engen Öffnung 15 im Zündventil 14 und über die Düse 25 entweichen kann. Infolgedessen werden die Biegehaut 9 und der Ventilteller 7 nach unten gedrücKt. Das Hauptgasventil 2 ist damit geöffnet. Das aus dem Brenner 4 ausströmende Gas entzündet sich an der Zündflamme und das aus der Leitung 24 kommende Steuergas an der Brennerflamme. In diesem Falle wird also, im Gegensatz zu den ersten beiden Beispielen, das Hauptgasventil durch eine Drucksteigerung in der Zündgasleitung geöffnet und durch eine Druckverminderung geschlossen.

Durch Öffnen eines der Regelventile 2O^Ö oder 21* wird dem Gas in dem Raum 11 ein neuer Weg freigegeben, der weniger Widerstand bietet, so daß es rasch abströmen kann. Infolgedessen fällt bei offenem Zündventil der Gasdruck im Raum 11 über der Biegehaut 9, so daß der nach wie vor auf die untere Seite der Biegehaut 9 wirkende Netzdruck die Biegehaut 9 nach oben schieben kann. Nach kurzer Zeit ist dann das Hauptgasventil 2 geschlossen, während das Zündventil 14 immer noch geöffnet ist. Die Drossel 26 hat den für die Zündflamme nötigen Druck zu halten, wenn der Druck in der Leitung 24 beim öffnen der Ventile 2ο^δ und 21* auf Null absinkt.

Nach Schließen der Ventile 20^b oder 2i^ft muß das Gas in der Leitung 24 wieder seinen alten Weg über die Drossel 25 nehmen, so daß der Druck im Raum 11 wieder erhöht und das *°5 Hauptgasventil 2 geöffnet wird. Solange das Zündventil 14 geschlossen ist, hat das öffnen oder Schließen der Ventile 2o⁶ und 2i⁶ keinen. Einfluß auf das Hauptgasventil, da dann im Steuerraum 11, der mit der Außenluft in no Verbindung steht, bereits der Außenluftdruck herrscht.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Sicherheitseinrichtung für gasbeheizte Geräte mit einer Zündflamme und einem Hauptgasventil, das durch Druckänderungen in einer Steuerkammer, hervorgerufen durch Verstellung eines von der Zündflamme beeinflußten Thermostatventils in der Zündgasleitung, und von zu ' überwachenden Betriebszuständen beein-

   flußter Regelventile gesteuert wird, bei der eine vom Vordruckraum der Einrichtung ausgehende Zündgasleitung sowie eine zu der Steuerkammer des Hauptgasventils führende Steuergasleitung zusammengeführt sind und die gemeinsame, ins Freie mündende Auslaßöffnung dieser beiden Leitungen durch das Thermostatventil gesteuert wird, das im geschlossenen Zustand die Verbindung des Vordruckraumes mit der gemeinsamen Auslaßöffnung bzw. mit der Außenluft unterbricht und dadurch ein Schließen des Hauptgasventils bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelventile (20, 21) in von der Steuergasleitung (17) abgezweigten, einander parallel geschalteten Leitungen (18, 19) sitzen, die eine in der Zündgas- bzw. in der Steuergasleitung angeordnete Steuerdrossel (13) umgehen, welche beim Öffnen des Thermostatventils (15) in der Steuerkammer (11) des Hauptgasventils die zum öffnen des Ventils erforderliche Druckänderung bewirkt.
2. 2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die vom Vordruckraum ausgehende, das Thermostatzündventil (14) enthaltende Zündgasleitung (12) vor der Einmündung der vom Steuerraum (11) herführenden Steuergasleitung (17) eine Steuerdrossel (13) eingesetzt ist und daß diese beiden Leitungen (12, 17) außerdem über eine oder mehrere die Drossel (13) überbrükkende und durch Regelventile (20, 21) absperrbare Leitungen (18, 19) miteinander verbunden sind.
3. 3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Anschlüssen der die Regelventile enthaltenden Umgehungsleitungen (18, 19) in der Steuergasleitung (17) eine Drossel (22) vorgesehen ist.
4. 4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in die von dem oberen Steuerraum (11) des Hauptgasventils (2) zum Thermostatzündventil (14) führende Steuergasleitung (17) vor ihrer Einmündung in die Zündgasleitung (12) eine Drossel (26) eingebaut ist und der Teil der Steuergasleitung (17) zwischen der Steuerkammer (11) und der Drossel (26) über eine eine Steuerdrossel (25) enthaltende Atmungsleitung (24) mit der Außenluft in Verbin- dung steht, wobei die Steuerdrossel (25) dieser Atmungsleitung durch eine oder mehrere mit Regelventilen (20⁶, 2i⁶) versehene Umgehungsleitungen (i8⁶, 19*) überbrückt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen