DE69110746T2 - Gasbeheiztes Gerät. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Gasgerät entsprechend der Präambel des Anspruchs 1.
• Bestimmte Sicherheitsventile auf der Basis einer Flammenkontrolle sind schon bekannt. Diese Ventile werden in mit gasförmigen Brennstoffen betriebenen Haushaltsgeräten benutzt und sind vom thermoelektrischen Typ und benutzen die durch Erwärmen eines Thermoelements entweder durch die Flamme eines Pilotlichts oder durch den Brenner selbst erzeugte elektrische Energie.
• Die erzeugte elektrische Energie fließt durch den Kern einer elektromagnetischen Anordnung, und dies macht es möglich, daß das Sicherheitsventil geöffnet bleibt und den Zufluß von Gas zu dem von ihm kontrollierten Brenner erlaubt. Die Abwesenheit einer Flamme und das Ausströmen von Gas, das nicht verbrannt wird, macht es für das Thermoelement unmöglich, heiß zu bleiben, und deshalb wird keine elektrische Energie erzeugt, die die Aktivierung des Elektromagnets bewirkt. Als Ergebnis schließt das den Gasstrom kontrollierende Ventil.
• Es muß berücksichtigt werden, daß das elektromagnetische System nicht genügend Energie erzeugt, um das Sicherheitsventil auf dem Gerät anzuziehen. Es erzeugt nur genügend Energie, um das Ventil geschlossen zu halten, das deshalb manuell betätigt werden muß, um die Kraft der eingebauten Feder zu überwinden. Diese Feder wird aktiviert und schaltet das Gas ab, wenn die Temperatur nicht hoch genug ist, um die thermoelektrische Energie zu erhalten, die nötig ist, um das Sicherheitsventil offenzuhalten.
• In der Realität sollte die magnetische Anziehungskraft nur wenig größer als die von der Feder auf das Sicherheitsventil ausgeübte Federkraft sein; dieses Kraftniveau wird mit sehr geringem Verbrauch von Elektrizität erreicht.
• Die japanische Veröffentlichung JP-A-226525 zeigt, wie man die Zündung durch den Brenner sicherstellen, den Austritt von unverbranntem Gas verhindern und Sicherheit ermöglichen kann durch Einbau einer Zeitmesserschaltung für fortgesetzten Zündvorgang für eine vorherbestimmte Zeitspanne, die für das Zünden eines Brenners nötig ist, wenn der Zündvorgang sofort erfolgt, in eine Zündschaltung.
• Wenn ein Brenner sofort durch den Funken einer Zündschaltung gezündet wird, wird eine Flammenerkennungsschaltung bedient, die die Spannung einer Batterie über einen Transistor dem Kern eines Solenoid-Sicherheitsventils zuführt und das Sicherheitsventil in der vorgegebenen zeitlichen Ventilöffnungsstellung einer ersten Zeitmesserschaltung hält, während ein Solenoid- Sicherheitsventil in der Ventilöffnungsstellung gehalten wird durch die Leitung des Kerns, bewirkt durch eine vorherbestimmte elektromotorische Kraft eines von dem Brenner erwärmten Thermoelements, wodurch die Verbrennung des Brenners fortgesetzt wird. Wenn der Brenner durch den Funken der Zündschaltung nicht sofort gezündet wird, führt ein Flammenstab keine Spannung und eine Flammenerkennungsschaltung wird nicht bedient, wodurch die Spannung der Batterie nicht dem Kern zugeführt wird und das Solenoid-Sicherheitsventil schnell geschlossen wird und der Brenner in der abgeschalteten Stellung verbleibt.
• Durch US-Patent Nr. 3 544 247 wissen wir, daß ein Brennstoffbrenner operativ mit einem Brenner-Hauptkontrollmittel verbunden ist und in Abhängigkeit von der Bedingung eines Kontrollgeräts arbeitet. Das Brenner-Hauptkontrollmittel ist in der Art, daß es ein Gleichstromversorgungsteil umfaßt, um allen notwendigen Betriebsstrom für seine Verstärker und Kontrollrelais zur Verfügung zu stellen. Verbunden mit dem Brenner-Hauptkontrollmittel ist ein Stromspeicher, der Gleichstrom aus der Gleichstromquelle des Brenner-Hauptkontrollmittels erhält und diesen Strom für eine bestimmte Zeit speichert. Im Falle einer momentanen Stromunterbrechung für das Brenner-Hauptkontrollmittel versorgt dieser Stromspeicher das Brenner-Hauptkontrollmittel mit Gleichstrom und hält es für einen kurzen Intervall stromführend.
• Aus der japanischen Veröffentlichung Nr. JP-A-63306311 wissen wir, wie die Sicherheit gewährleistet und eine positive Verbrennung in einer Verbrennungsvorrichtung, wie einem Heißwasserbereiter, erreicht werden kann durch eine Methode, bei der ein Brennstoffventil während einer gewünschten Hilfszeit nach der Zündung offengehalten wird und diese Hilfszeit um eine gewünschte Zeit verlängert wird, wenn die Zündung des Brenners bestätigt wird.
• Erste und zweite Brennstoffventile werden durch Drücken eines Heißwasserfüllgliedes in seine tiefste Stellung geöffnet, und dann wird ein Pilotlichtbrenner gezündet. Zu dieser Zeit kann eine Schaltung zum anfänglichen Ventiloffenhalten einer Kontrollschaltung eine Hilfszeit ausgeben, bis das geöffnete Ventil eines ersten Brennstoffventils durch die elektromotorische Kraft eines ersten, von einem Pilotbrenner erwärmten Thermoelements gehalten werden kann, so daß die Öffnung des Brennstoffventils gesichert ist. Wenn die Zündung durch einen Flammenkegel innerhalb dieser Hilfszeit bestätigt wird, wird für eine gewünschte Zeit elektrischer Strom zur zwangsläufigen Ventilöffnung zugeführt. Mit dieser Anordnung ist es möglich, unter Beibehaltung der Sicherheitscharakteristika eine positive Zündung zu erzielen.
• Schließlich ist aus dem deutschen Patent Nr. 1 946 588 eine Sicherheitsanordnung für die elektrische Zündung von Haushaltsgeräten, die mit Gas beheizt werden, durch ein elektromagnetisches Ventil bekannt, das die Gaszuführung zum Punkt seiner Verbrennung kontrolliert, wobei die Wicklung des elektromagnetischen Ventils in der Art eines Transformators für die Zündmittel ist, ein Zeitmesser in den Primärkreis des Stromes des Magnetventils für das Gas eingebunden ist, der thermoelektrisch verbunden werden (einspringen) kann, und bei dem die Funkenzündermittel durch hohe Spannung, angeordnet in der zweiten Ventilschaltung, mittels eines Flammenkontrollierers durch Ionisation kontrolliert werden kann.
• Die Erfindung betrifft ein Gasgerät mit den Merkmalen wie in Anspruch 1 beschrieben. Die abhängigen Ansprüche betreffen weitere Ausgestaltungen des Gasgeräts gemäß Anspruch 1.
• Um ein leichteres Verständnis nicht nur der Konstruktion, sondern auch der richtigen Benutzung der Zündvorrichtung der Erfindung zu erlauben, wird ein praktisches Betriebsbeispiel nachstehend wiedergegeben, wie es in dem entsprechenden schematischen Diagramm gezeigt wird. Diese Beschreibung dient nur der Erläuterung, und die Funktion ist in keiner Weise auf das gegebene Beispiel beschränkt.
• Das Gerät (1) besteht aus einer gedruckten Schaltung (2), die eine Reihe von Druckknöpfen (3) umfaßt, mittels derer die den Casstrom zu dem Brenner (nicht gezeigt für Geräte für Haushaltszwecke) kontrollierenden Ventile aktiviert werden.
• Wenn die Vorrichtung mehr als ein Ventil oder mehr als einen Brenner hat und demgemäß mehrere Thermoelemente (4), wird die Schaltung mit einem Wähler (5) versehen, so daß mittels eines Auslösers (6) ein einzelnes Ventil für die Verwendung mit der entsprechenden Versorgung ausgewählt werden kann.
• Wenn ein Druckknopf (3) gedrückt wird, wird der Brenner mittels eines Funkenzünders (7) gezündet, und ein Hilfsstrom wird der Magnetgruppe des Ventils zugeführt.
• Die Stromversorgungsquelle (8) kann mit einer Sammlerzelle benutzt werden und kann auch mit der Schaltung durch einen Trenntransformator (9) verbunden sein.
• Sowohl der Trenntransformator als auch die Thermoelemente (4) mit dem Funkenzünder (7) werden durch Zeitmesser (10) kontrolliert und arbeiten beide mit Transistoren (11).

Claims (4)

1.- Gasgerät mit Sofortzündvorrichtung (1) durch Funkenzünder (7), bestehend aus mindestens einem Brenner mit mindestens einem Magnetaggregat von Sicherheitsventilen und Thermoelementen (4), die von den Flammen des (der) Brenner/s erwärmt werden, um die Gaseinspeisung in den (die) Brenner zu gestatten, wenn diese erwärmt sind; einer Stromversorgungsquelle (8) mit Sammlerzelle für eine evtl. Hilfsstromversorgung an die Sofortzündvorrichtung (1) und Magnetaggregat von Sicherheitsventilen; einem Trenntransformator für die Stromversorgung an die Stromversorgungsquelle (8), dadurch gekennzeichnet, daß eine gedruckte Elektroschaltung (2) mit Ausgängen und einem Zeitmesser (10) vorgesehen sind, um den Funkenzünder (7) zu speisen und um die Hilfsstromversorgung zu dem Magnetaggregat des (der) Sicherheitsventils/le und zu den Thermoelementen (4) abzusichern und zeitlich einzustellen, indem der besagte Hilfsstrom vom Hauptstrom zu ersetzen ist, der von denselben erzeugt wird, sobald diese von der Flamme erwärmt worden sind, was über einen Auslöseimpuls (6) und Wähler (5) zur Kontrolle der Sofortzündvorrichtung (1) erfolgt, um, falls erforderlich, nur die Gasversorgung zu je einem Sicherheitsventil zu ermöglichen und um die Möglichkeit auszuschließen, mehrere Sicherheitsventile gleichzeitig in Betrieb zu setzen und daß das Sicherheitsventil aussetzt, wenn das entsprechende Thermoelement auf eine Temperatur sinkend abkählt, die der Energiereduzierung von einem Drittel des erzeugten Stroms entspricht.

2.- Gasgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Hilfsstromversorgung durch Einschreiten des Zeitmessers (10) länger ist, welche die Stromversorgung gestattet, als die Funktionsdauer des Funkenzünders (7).

3.- Gasgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündvorrichtung (1) einen Druckknopf (3) für die Stromversorgung zur Vorrichtung (3) umfaßt und daß nach Betätigung des Systems das Vorhandensein einer Flamme durch Ionisation entdeckt wird, indem der Funkenzünder aufhört zu funktionieren und sich gleichzeitig der Zeitmesser (10) in Betrieb setzt, der das Thermoelement mit Hilfsstrom versorgt, indem dieser kontinuierlich während ca 6 weiterer Sekunden funktioniert.

4.- Gasgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach Erwärmung des Thermoelements (4), wenn der Druckknopf (3) betätigt worden ist, die gedruckte Elektroschaltung (2) nicht benutzt wird und somit auch keine Energie verbraucht.