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Einrichtung zur Regelung der Gaszufuhr zu gasbeheizten Geräten Die
Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Regelung der Gaszufuhr zu gasbeheizten Geräten
mit einem Gasdruckregler sowie einem diesem nachgeschalteten und durch einen Wärmefühler
mittels eines Steuergasstromes beeinflußten Regelventil.
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Es ist bereits bekannt, vor dem Hauptbrenner einen Druckregler vorzuschalten,
welches den Gasdruck auf konstanter Höhe hält und gleichzeitig bei Druckmangel die
Gaszufuhr absperrt, damit das wiederkehrende Gas nicht unverbrannt entweichen kann.
Ferner _ ist es bekannt, hinter einen mit Druckmangelsicherung versehenen Sicherheitsdruckregler
ein weiteres Regelventil zu schalten, welches mittels eines Wärmefühlers die Gaszufuhr
automatisch regelt. Mit dem Wärmefühler wurde dabei die Zündflammensicherung zusammengeschaltet.
Diese beiden hintereinanderzuschaltenden Regelventile hat man auch bereits zu einem
einheitlichen Körper zusammengefaßt, ohne jedoch die Arbeitsweise zu ändern.
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Ferner ist es bekannt, daß eine Zündflammensicherung mit einem Druckregler
zusammenarbeitet, dessen Ventil mit einem Druckmangelv entil ausgerüstet ist.
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Dabei besitzt das Druckregelv entil Öffnungsvorrichtungen, die, von
Hand betätigt, den vollen Gasdruck im ersten Augenblick des Anzündens zum Hauptbrenner
gelangen lassen. Bei diesen Einrichtungen ist es daher nicht möglich, ein explosionssicheres
Anzünden der Anlage zu erreichen; die Gefahr des Eintretens einer Explosion ist
bei diesen Anordnungen, wie bereits erwähnt, dadurch gegeben, daß unverbranntes
Gas am Haupt-Brenner so lange austreten kann, bis endlich die Zündsicherung angezündet
ist und durchzündet. Das sich dabei innerhalb des Brennerraumes bildende explosible
Gas-Luft-Gemisch gefährdet beim Entzünden sowohl die gesamte Heizungsanlage als
auch die Bedienung derselben; selbst bei kleineren Explosionen, die der Bedienung
und der Heizungsanlage nicht schaden, treten Zerstörungen an den in der Anlage eingebauten
Regeleinrichtungen, auf, wie z. B. Zerreißen der Membran, Verbiegen der Membran-
und Ventilteller, Beschädigungen der Führungen des Spindel-Systems u. dgl. m.
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Es soll weiter die Einstellung einer genügend großen Zündflamme unabhängig
von der Wirkungsweise des Druckreglers erzielt werden.
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Es soll bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art in baulich
einfacher Weise der Zündschalter in seiner Zündstellung das
Regelventil
zwangsläufig geschlossen- halten und gleichzeitig die Auswirkung eines Öffnungsdruckes
auf das Regelglied des Drosselorgans veranlassen.
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Die Nachteile bekannter Vorrichtungen werden bei dem Erfindungsgegenstand
dadurch vermieden, daß ein Zündschalter vorgesehen ist, der in seiner Zündstellung
bei abgesperrter Steuergasleitung des Regelventils den Steuerdruckraum des Gasdruckreglers
an die Vordruckleitung anschließt, so daß das `'entil des Gasdruckreglers bei einer
Entlüftung des Entlüftungsraumes des Druckreglers durch die entzündete Zündflamme
geöffnet wird, und der in seiner Betriebsstellung bei gleichzeitigem hTnterbrechen
der Verbindung des Stetierdruckraumes des Gasdruckreglers finit der Vordruckleitung
die Zündgasleitung sowie die Steuergasleitungen des Regelventils an den vom Gasdruckregler
eingeregelten Gasstrom anschließt.
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Es ist also der Zündschalter so durchgebildet, daß er sowohl den Zündstrom
zur Zündflamme als auch den Steuerstrom zur Betätigung des Hauptregelventils beherrscht.
In der »Aus«-Stellung .des Schalters sind beide Ströme unterbrochen, und somit ist
das Hauptregelventil geschlossen. In der Zündstellung läßt der Schalter Gas vom
Vordruckratim in den Regelraun i des Druckreglers und zur Abbrennstelle gelangen.
Hierdurch wird der Druckregler geöffnet, während der Steuergasstrom des Regelventils
und das Hauptregelventil noch abgesperrt sind. Um die Zündflaminens.icherung in
die Betriebsstellung zu bringen und dem Druckregler ebenfalls die Betriebsstellung
zu ermöglichen. wird d.i° Zündflamme entzündet. Nach dein nunmehr erfolgenden Umschalten
des Schalters in die Betriebsstellung wird der Steuerstrom des Hauptregelventils
freigegeben, so daß das Hauptregelventil arbeiten kann. Die Arbeitsweise und die
Wirkung des Schalters werden nicht dadurch verändert, daß die Regelventile anstatt
hintereinander in einem Gehäuse übereinander geschaltet sind. Es ist auch vorteilhaft,
das Hauptregelventil durch einen im Nebenstrom liegenden Druckregler zu steuern,
wobei der Schalter den Steuerstrom beeinflußt und somit das Hatiptregelventil beherrscht.
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Gemäß der Erfindung ist also bei einer Einrichtung der eingangs erwähnten
Art bei Verwendung eines mit einem Druckmangelventilsitz versebenen Gasdruckreglers.
an dem eine Zündflanimensicherung angeschlossen ist, ein Zündschalter vorgesehen,
der in seiner Zündstellung bei Absperrung der Steuergasleitung des Regelventils
den Steuerdruckraum des Gasdruckreglers an die Vordruckleitung zur Erzielung eines
auf das Regelglied des=Druckregler- einwirkenden öftnungsdruckeä anschließt, so
d.aß das Ventil des Gasdruckreglers bei einer Entlüftung des Entlüftung@-raumes
des Druckreglers durch die entzündete Zündflamme geöffnet wird, und der in seiner
Betriebsstelhing bei Unterbrechung der Verbindung des Steuerdruckraumes des Gasdruckreglers
mit der Vordruckleitung die Zündgasleitung sowie die Steuergasleitung des Regelventils
an den vorn Gasdruckregler eingeregelten Gasstrom anschließt, der daii>; auch den
Gasdruckregler beeinflußt.
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Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstande,.
trnd zwar zeigen Abb. i in schematischer Darstellung eine .Regeleinrichtung mit
Schaltung der Verschiedenen Regler im Hauptstrom hintereinander, -Abb. i v. und
i b eine Schaltvorrichtung nach Abb. i in zwei weiteren Betriebsstelhingen, Abb.
2 eine abweichende Ausführungsform der Schaltung nach Abb. i, Abb.3 bis 7 eine Regeleinrichtung
mit Nebenstromführung für die Zündflanimensicherung und den Temperaturregler in
verschiedenen Betriebsstellungen.
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Der Haupteinlaß des Gasstromes ist je,N-eils mit E, die Zündflammensicherung
mit F, der Wärmefühler oder ein sonstiges Fühlergerät finit IV, ein Druckregler
mit D, ein Regelventil mit R und der Hauptbrenner mit G bezeichnet.
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Bei den Ausführungsformen nach Abb. i und 2 ist in den Hauptgasstrom
ein einfacher Druckregler oder Sicherheitsdruckregler h mit oder ohne Ausgleichmembran
bekannter Bauart und ein Regelventil R beliebiger Bauart eingeschaltet. An den Druckregler
D isr die Zündflammensicherung F und an das Regelventil R der Wärmefühler TI' angeschlossen.
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Im einzelnen sind der Aufbau und die Wirkungsweise der in den Hauptstrom
geschalteten Regelventile und Sicherungen folgende: Nach Abb. i sind der Sicherheitsdruckregler
D und das Regelventil R hintereinandergeschaltet, wobei selbstverständlich auch
eine Vereinigung in einem gemeinsamen Gehäuse möglich wäre. Zwischen dem Vordruckraum
i und dem Regeldruck 2 liegt der Ventilteller 3, der mit dem Regelventilsitz 4.
von unten zusammenarbeitet. Durch die Verbindungsstange 5 ist der Ventilteller mit
der :Membran 6 verbunden, über deren Scheibe das Gewicht 8 ruht, während die Scheibe
; selbst den zweiten Ventilteller für den oberen Schließventilsitz d.a bildet. Vom
Vordruckraum i aus führt eine Leitung io zu einer Schaltvorrichtung S. Dieser Schalter
S, der
je nach Bedarf auch auf ein Ventil aufgesetzt werden kann;
gestattet die Einstellung von drei Stellungen: Aus = A, Zündung = Z und Betrieb
= B.
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Die Regeldruckseite 2 des Druckreglers D ist durch eine Düse ii mit
dem Atemraum 12
über der Membran 6 verbunden; von hier führt eine Steuerleitung
13 zu einer Zündflammensicherung F. Der Steuerstrom kann hier durch ein mit einer
Anwärmscheibe 14 verbundenes Ventil 15 durch die Leitung 16 entweichen. Zweckmäßig
mündet die Leitung 16 über dem Brenner G. Die zum Erwärmen der Anwärmscheibe 14
.dienende Zündflamme 17 wird im Betriebszustand über Leitungen i8 und 18a von der
Regeldruckseite aus gespeist. Solange der Zündschalter S in der in Abb. i a dargestellten
»Aus«-Stellung steht, ist die Leitung io abgeschlossen, so daß die Steuergasleitung
18 noch ohne Gas ist. In der Zündstellung des Schalters S (Abb. i b) sind die Leitungen
18 und i8a durch die Schalterbohrung 2o hindurch mit der Vordruckleitung io verbunden,
so daß ein Anzünden der Zündflamme 17 möglich isi, wobei durch das nun eintretende
Öffnen des Zündventils 15 der Atemraum 12 entlüftet wird und der Sicherheitsdruckregler
D sich öffnen kann. In der in Abb. i a dargestellten »Aus«-Stellung .des Schalters
S und in der in Abb. i b gezeigten Zündstellung desselben ist die Steuerleitung
28 des Ventils R noch nicht freigegeben, so daß dieses Ventil R geschlossen bleibt.
Die Öffnung des Ventils R kann erst erfolgen, wenn durch die Umstellung des Schalters
auf Betrieb die Steuerleitung 28 des Ventils R freigegeben wird und das Ventil des
Wärmefühlers geöffnet ist. In dieser Stellung (der Zündstellung) vermittelt die
Aussparung 1g die Verbindung der Leitung 18 mit 18a.
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Von dem Druckregler D führt die Haupt leitung zum Hauptregelventil
R. Die Membran 21 desselben trägt einen Ventilteller 25. ber Raum unterhalb der
Membran 21" und der Raum oberhalb derselben sind durch eine Düse 26 miteinander
verbunden. Vom Steuerraum des Regelventils R aus führt die bereits erwähnte Steuerleitung
28 über den Schalter S und über das Fühlgerät W in die Leitung 31 zur Abbrennstelle
G.
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Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Regelanlage nach Abb. z wird
angenommen, daß der Schalter S in der in Abb. i b dargestellten Zündstellung Z steht,
während , der Sicherheitsdruckregler D vorläufig noch geschlossen ist. Vom Vordruckraum
i pflanz sich der Vordruck über -die Leitung io in die Bohrung 2o des Schalters
S, in die Leitungen 18 bzw. 1811 und von hier in den Raum unterhalb der Membran
6 -des Druckreglers D fort. Ein Teilgasstrom gelängt über die Düse i i in den Atemraum
i2 des Druckreglers D und von hier aus über die Leitung 13 zu dem noch geschlossenen
Flammenfühler (Zündsicherung) F. Unter der Membran :2i des Hauptregelventils R herrscht
in dieser Stellung des Schalters gleichfalls der Vor-, druck, der sich von hier
aus durch die Düse 26 über die Steuerleitung 28 bis zürn Schalter S fortpflanzt.
Die beiden Steuerstromleitungen 13 und 28 sind an ihren Enden geschlossen, so daß
über den Membranen 6 und 21 der gleiche Druck herrscht wie unterhalb derselben.
Druckregler D und Regel-Ventil R sind also beide noch geschlossen. Ein weiterer
Gasteilstrom gelangt über die Leitung 18 zu deren Austrittsöffnung unterhalb der
Wärmescheibe 14 der Flammensicherung F; das an dieser Stelle austretende Gas wird
nunmehr entzündet. Die sich bildende Zündflamme 17 erwärmt die Wärmescheibe 14 der
Zündflammensicherung, wodurch diese sich ausdehnt und das Ventil 15 von seinem Ventilsitz
abhebt. Dadurch wird die Steuerstromleitung mit der Außenluft verbunden und der
Steuerraum 12 -des Druckreglers D entlüftet. Durch die Entlüftung des Raumes i2
über der Membran 6 kann nunmehr der unterhalb der Membran 6 herrschende größere
Druck den Druckregler D öffnen. Das Regelventil R selbst bleibt während dieses Vorganges
in seiner Ruhestellung.
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Bei der Umschaltung des Schalters S in die Betriebsstellung (Abb.
i) wird der Steuerstrom 28 des Regelventils R freigegeben, .so daß sich der Steuerraum
oberhalb der Membran 21 des Regelventils R auch bei geöffnetem Ventil des Fühlgerätes
W ebenfalls, und zwar über Leitungen 28 und 30 und die Bohrung 29, im Schalter
entlüften kann und der unterhalb der Membran 2i herrschende höhere Druck ein Öffnen
des Hauptregel= Ventils R herbeizuführen vermag. Der Gasstrom kann nach dem Öffnen
des Hauptregelventils R aus dem Brenner G austreten. Da das Hauptregelventil R sich
erst öffnen kann, nachdem der Schalter in Betriebsstellung steht, wobei die Leitung
io von der Leitung 180 wieder abgeschlossen ist, und nachdem vorher die Zündflamme
angezündet ist, tritt ein unbedingt sicheres Entzünden des Hauptgasstromes ein.
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Sobald im Betrieb eine zu große Erwärmung eintritt, spricht das Fühlgerät
W an; durch die durch die Erwärmung des Außenmantels des Fühlgerätes eintretende
Längenänderung desselben schließt das Ventil das Fühlgerät. Dabei tritt eine Steigerung
des Druckes im Steuerraum des Regelventils R ein. Die Membran 2i sinkt herab und
stellt, wenn das Ventil des Fühlgerätes W- vollkommen
geschlossen
ist, das Hauptrege lventil R vollkommen ab. Ein Wiederöffnen des Ventils des Fühlgerätes
W, bewirkt durch Erkalten des Raumes, hat ein Wiederöffnen des Hauptregelventils
R zur. Folge.
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Wird der Schalter S in »Aus«-Stellung (Abb. i a) gebracht, so werden
zwangsläufig alle Steuerleitungen, die zu dem Schalter S führen, abgeschlossen.
Dadurch wird das Regelventil R gezwungen, sich zu schließen, und die Zündflamme
17 unterhalb der Zündsicherung F erlischt. Dadurch tritt aber auch ein Erkalten
der Wärmescheibe 14 der Zündsicherung F und damit ein Schließen des Zündsicherungsventils
15 ein. Dadurch wird aber der Druck oberhalb der Regelmembran 6 im Entlüftungsraum
12 so groß wie der Druck unterhalb der Membran im Raum 2. Durch den eingetretenen
Druckausgleich wird das Ventil des Druckreglers D geschlossen, indem sich die Scheibe
7 auf den Ventilsitz 411 auflegt.
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Der Druckregler nach Abb. 2 unterscheidet sich gegenüber dem Druchregler
nach Abb. i dadurch, daß dort eine Ausgleichmembran 9 vorgesehen ist, während sich
der Ventilteller 3 zwischen zwei Sitzflächen d. und 49 bewegt. Diese Ventilsitze
sind verschieden groß. um eine bessere Anpassung an die wirksame Membranfläche zu
erzielen. Ebenso wie bei der Ausbildungsform-nach Abb. i ist auch bei der Ausführungsform
nach Abb.2 der Raum über der Membran des Regelventils durch Leitungen 28 und
30 über einen Schalter,S mit einem Wärmefühler W verbunden. In der schematisch
angedeuteten Stellung befindet sich der Schalter S in Betriebsstellung. In der »Aus«-
und Zündstellung des Schalters S ist der Wärmefühler W abgesperrt.
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Die Zündflammensicherung F ist in der nachstehend erläuterten Weise
an den Druckregler D angeschlossen. Vom Vordruck i führt eine Leitung io zum Schalter
S. Eine weitere Leitung i8a führt vom Regeldruck gleichfalls zum Schalter S. Diese
Leitungen io und 1811 können durch den Schalter S, ähnlich der Schaltung nach Abb.
i, abwechselnd mit einer zur Zündflammensicherung F führenden Leitung 34 verbunden
werden. Diese Leitung 34. vereinigt im Gegensatz zu der Ausführung der Zündflammensicherung
nach Abb. i die Steuer- und Zündleitung. Sie mündet in den Raum 35 zwischen der
Membran 6 und der Ausgleichmembran 9 des Druckreglers. Dieser Raum 3 5 steht über
die Leitung 36 mit dem Schalter S in Verbindung. In die Leitung 34 ist bei 37 und
in die Leitung 36 bei 37a eine Düse eingebaut. Der Steuerraum 12 der Membran 6 endlich
steht über eine Leitung 3$ mit dem Schalter S in Verbindung.
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In der nicht dargestellten Zündstellung des Schalters ist die Leitung
36 über den Schalter S und die Leitung io mit dem Vordruck i verbunden; dabei kann
ohne Öffnung des Ventils D die Zündflamme 17 entzündet werden. Nach dem Anzünden
der Zündflamme 17
i öttnet sich das Ventil D, und der Schalter bzu. die miteinander
gekoppelten Schalterteile werden von Hand in die gezeichnete Betriebsstellung umgelegt.
Vor dem Umlegen des Schalters S in die Betriebsstellung bleibt natürlich das Regelventil
R noch geschlossen; diese öffnet erst nach dem Umlegen des Schalters und sobald
das Ventil des Fühlgerätes IV sich geöffnet hat und somit der Steuerraum i23 entlüftet
wurde.
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Der Druckregler arbeitet dabei folgendermaßen: Ist die Zündsicherung
F geschlossen. so kann sich die Leitung 34. nicht entlüften, und der je nach der
vorherigen Stellung des Ventiltellers aus dem Vordruck oder Regeldruck kommende
Gasdruck wird in den Leitungen 3d., 36 und 38 gleich groß, d. h. e# herrscht zwischen
dem Raum 12 und dem Raum 35 Druckausgleich, so daß das Gewicht 8 und das Eigengewicht
des Tellersystems dieses nach unten zieht. Das Ventil schließt sich. Da nun über
und unter der Membran 6 der gleiche Druck Herrscht und außerdem der auf die Membran
9 ausgeübte Druck heim Wiedereintreten des vollen Vordruckes ebenso groß ist wie
der auf den Teller ausgeübte Druck, so kann ohne zusätzliche Kräfte das Ventil nicht
angehoben werden. Wird ntin durch Öffnung der Zündsicherung F die Leitung 34 entlüftet,
z. B. bei Stellung des Schalters S in Zündstellung, so steigt der Druck in dem Raum
12 rascher an als im Raum 35, 'Weil die Drosselstellen 37 und 37" einen ebenso
raschen Druckanstieg in dem jetzt entlüfteten Raum 35 verhindern. Dadurch wird die
Membran 6 hochgehoben und das Ventil geöffnet.
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In die Flammenfühlerleitung 34 kann nach Bedarf noch ein weiterer
Fühler 39 beliebiger Bauart eingebaut werden zu denn Zweck, bei Erreichen eines
Betriebszustandes, auf den der Fühler 39 eingestellt ist, die Gaszufuhr durch Schließen
des Ventils D dauernd abzusperren. Mit einer einstellbaren Drossel 40 in der Leitung
34 kann das Verhältnis der Zuströmung durch Leitung 36 und der Entlüftung durch
Leitung 34., somit der Druck des Raumes 35 geändert werden.
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Geht die Zündflamme aus, so 'Wird die Leitung 3.a. von der Außenluft
in bekannter Weise abgesperrt. Die Drücke im Raum 12 unter der Membran 6 und im
Raum 35 gleichen sich aus, und das Ventil kann sich in vorbeschriebener Weise wieder
schließen. Die Öffnung erfolgt erst wieder nach dein. Entzünden der Flamme, d. h.
nachdem durch
die Erwärmung der Wärmescheibe der Zündsicherung F
die Verbindung der Leitung 34 mit der Außenluft hergestellt ist, so daß jetzt der
Raum 35 über der Membran 6 wieder entlüftet wird. Im Bedarfsfalle, so insbesondere
bei Einschaltung eines zusätzlichen Fühler:: 39, kann die Leitung 34 nur als Steuerleitung
dienen, während bei Zündsicherungsventilen, die nach der in Abb. i dargestellten
Weise arbeiten, die Zündgasleitung 34a in der gestrichelt angedeuteten Weise von
der Regeldruckleitung 38 abgenommen werden muß.
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Die Düse 134 in der Membran 32 des Regelventils R entspricht der Düse
26 in der Membran 2i des Regelventils R in der Abb. 1. Der konische Stift 135 in
der Düse 134 hat die Aufgabe, dafür zu sorgen, daß die Auf-und Abwärtsbewegung,
d. h. das Öffnen und Schließen des Ventils beschleunigt erfolgt.
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In den Ausführungsformen nach den Abb. 3 bis 7 befinden sich der -
Sicherheitsdruckregler D mit dem daran angeschlossenen Flammenfühler F und das Regelventil
R mit dem hier angeschlossenen Wärmefühler ff,' in einem Nebenstrom, der durch die
Leitung 41 vom Vordruckraum des Hauptventils H abgenommen wird. Das Hauptventil
H wird selbst ebenfalls am besten als Druckregler ausgebildet, wobei die verschiedensten
Ausführungen möglich sind.
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Der Gasnebenstrom wird zunächst durch die Leitung 4i zu dem Schalter
S geführt, der ähnlich dem Schalter S in den Abb. i, ia und ib ausgebildet ist.
In der Stellung Aus = A (Abb. 3) ist der Kanal 41 abgesperrt, d. h. sämtliche Ventile
bzw. Regler bleiben geschlossen. In der Zündstellung = Z (Abb.4) kann der Nebenstrom
durch den Schalter S und den Kanal 42 in den NTordruckraum 43 des Druckreglers D
und von hier über den Kanal 44 und eine Schalteraussparung in den Kanal 45 gelangen.
Da sich der Regler D in diesem Zeitmoment noch in der in Abb. 3 dargestellten Stellung
befindet, strömt das Zündgas durch die Leitung 46 zur Zündstelle 47 und kann daselbst
entzündet werden. Die Zündflamme erwärmt nunmehr die Anwärmscheibe 48 und hebt dabei
den mit ihr in Verbindung stehenden Ventilteller 49 von seinem Sitz So ab, so daß
die Steuerleitung 52 über die Öffnung 51 mit der Außenluft in Verbindung steht.
Dabei legt sich der Ventilteller 49 auf den Ventilsitz 53 auf; er schließt dabei
die Zündleitung 46 gegen die Steuerleitung 52 ab. Die Verbindung der Steuerleitung
52 mit der Außenluft hat zur Folge, daß der Raum 54 über der Membran 55, an welche
sich nach unten der mit zwei Sitzen ausgestattete Ventilteller 56 anschließt, entlüftet
wird und daselbst Atmosphärendruck herrscht. Die Membran 55 hebt sich aus der in
Abb. 3 dargestellten Lage und öffnet das Ventil des Druckreglers D; dieses verschiebt
sich dabei nach oben in die in Abb.4 wiedergegebene Stellung. Der Druckregler D,
der mit einer ` I)ruckmangelsicherung ausgestattet ist, wird durch den Druck einer
Feder 57 belastet. Eine von außen bedienbare Stellschraube 58 erlaubt die Einstellung
verschiedener Drücke der Feder 57. In der Zündstellung des Schalters S sind sowohl
das Hauptventil H als auch der Regler R noch geschlossen.
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Der Schalter S wird jetzt auf Betrieb = L umgestellt (Abb:5). In dieser
Stellung des Schalters S ist die direkte Führung des Vordruckes in die Zündleitung
46 abgesperrt, so daß der Vordruck vom Raum 43, nunmehr durch das Ventil D geregelt,
nur noch als Regeldruck durch die Leitung 46 zur Zündflamme 47 gelangt. Infolge
der Druckregelung brennt die Zündflamme 47 zwar etwas kleiner, aber immer noch so
groß, daß die erzeugte Wärme die Platte 48 der Zündsicherung F noch so weit durchbiegen
kann, daß der Ventilteller 49 sicher auf dem Sitz 53 aufsitzt.
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In dieser Anfangsbetriebsstellung soll das Ventil 59 des Wärmefühlers
W noch geöffnet sein. I :s kann daher über den Kana145 und eine in der Höhe des
:Kanals liegende Durchlaßöffnung (nicht gezeichnet) im Schalter ,9 ein Gasteilstrom
in den Durchgang 6o gelangen und von hier durch die Wärmefühlerleitung 61 und den
Wärmefühler W hindurch zur Leitung 62 und damit unter die Membran 63 des Ventils
R fließen. Dieser Teilstrom tritt durch die Düse 64 nach unten in den Raum 65 oberhalb
der Membran 66 des Hauptventils H und kann durch einen Ventilkanal 67 des festen
Sitzkörpers des Ventils R und einen Kanal 68 des Membrankörpers hindurch
in den Raum 74 über der Membran 63 gelangen. Dieser Raum 74 ist nach oben durch
einen Ventilteller 69 abschließbar; dieser Ventilteller 69 läßt bei noch nicht angehobener
Membran 63 einen Spalt 70 (Abb. 3, 1-. 6 und 7) frei, durch den das Gas in den oberen
Ventilraum 71 und von da durch eine Leitung 72 zu einem @bbrennflämmchen 73 gelangen
kann. Da nun aber die durch die Leitung 62 in den Raum unter der Membran 63 einströmende
Gasmenge größer ist als diejenige Menge, welche durch die Düse 64 in den Raum 65
und somit in vorbeschriebener Weise ins Freie entweichen kann, so muß der Druck
unter der Membran 63 stetig anwachsen. Bei Erreichen eines gewissen von der von
einer Feder 77 bewirkten Membranbelastung abhängigen Druckes p1, der wesentlich
unterhalb des durch den Druckregler D eingestellten Druckes p liegt,
hebt
sich die Membran 63 an und gibt den Ringli:anal ,~5 frei, in welchen vom Kanal 75a
aus ebenfalls Gas vom Druck p zuströmt. Dieser Gasstrom gelangt gleichfalls unter
die Membran 63, und da der Ausströmquerschnitt des Ringkanals 75 größer ist als
der Querschnitt des Kanals 68, so kann der Druck p sich voll #tus-uirlcen und ein
sicheres und schnelles Abheben der Membran 63 bewirken. Die Geschwindigkeit dieser
abhebenden Bewegung ist einesteils von der Größe der Strömwege 62, 75, 75a, 68,
70 und 7oa abhängig, andererseits von der Größe des Hub-. raumes der verhältnismäßig
kleinen Membran 63. Der Gasstrom, der während der Aufwärtsbewegung der Membran 63
noch uDgehindert durch den Ventilspalt 7o zur Zündstelle 73 strömen konnte, wird
bei Erreichen der vollen gewünschten Hubhöhe der Membran 63 gedrosselt, da bei der
Aufwärtsbewegung der Membrankörper den Ventilteller 69 in die Höhe hebt und damit
Gien Ringspalt 7o schließt. Das Zündflämmchen 73 wird jetzt nur noch von einem Gasstrom,
der durch die Düse 7 0a hindurchgeht, gespeist und brennt etwas kleiner, aber immer
noch so groß, um das beim späteren Öffnen des Hauptventils H dem Brenner G entströmende
Gas entzünden zu können. Es kann aber auch die Zündflamme 4.7 so großgewählt werden,
daß dieselbe zum Anzünden des Brenners G ausreicht.
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In der eben beschriebenen geöffneten Stellung des Ventils R steigt
auch der Druck im Raum 65 schnell an. Bei Drucksteigerung im Raum 65 bis auf denjenigen
Betrag p2, der der durch die Feder 76a nach oben wirkenden Kraft nach- Abzug des
Gewichtes des @lembransystems entspricht, hebt sich nun das Hauptv entil H von seiner
Sitzfläche ab, das Gas kann zum Brenner G gelangen und wird durch die vorgesehenen
Zündflämmchen entzündet. Gleichzeitig mit der Drucksteige rung im Raum 65 steigt
auch der Druck im Raum 74.. Bei Erreichen des Druckes p, = p-pi wird die Membran
63 durch ihr Eigengewicht wieder nach unten gedrückt, und der Ringkanal 75 schließt
sich, während der Ventilteller 69 oben bleibt. Der Druck im Raum 65 ist nunmehr
abhängig von der Größe des Hubes des Ventils 59 des Wärmefühlers W und der Größe
der Düsen 64 und 70a. Der Druck im Ausgangsraum 95 hinter dem Hauptventil H ist
unmittelbar abhängig von dem Druck p, auf den der Druckregler D mit der Feder
57 eingestellt ist, da der Druck im Flaum 65 höchstens bis auf den Druck p ansteigen
kann, der durch den Druckregler bestimmt ist. Der auf die Membran 66 einwirkende,
im Raum 65 herrschende Druck stellt die Belastung des Hauptventils H dar. ' In seinen
Grenzen wird der Belastungsdruck bestimmt durch den Druckregler D und die Stellung
des Ventils 59 des. Wärmefühlers W.
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Das Hauptventil H mit der Membran 66 und der Membran 77 arbeitet wie
die bekannten Druckregler dieser Art. Der Raum zwischen den beiden Membranen 66
und 77 steht über eine Düse 78 mit der Regeldruckseite 95 in Verbindung. Diese Düse
78 kann in bekannter Weise als Saugdüse ausgebildet sein, um bei größerer Gasentnahme
einen höheren Regeldruck zu gewährleisten. An den Hauptventildurchgang kann sich
noch eine Zündleitung 79 anschließen, welche mit dem Trichter 8o das Gas beim Durchströmen
auf -fängt und eine besonders große Zündflaminim ersten Moment der Gaszufuhr zum
Brenner ergibt.
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Bei -Erreichen der gewünschten Temperatur wird der unter die Membran
63 geführte Gasstrom je nach der Größe des Spaltes im Ventil 59 des Wärmefühlers
lT' kleiner und kleiner bzw. hört bei Überhitzung ganz auf. Die Drücke in den Räumen
65 und 7-einerseits und unter der Membran 63 andererseits nehmen ab, und zwar derart,
daß sich die Drücke in den drei Räumen annähernd ausgleichen, was durch entsprechende
Dimensionierung der Düse 64 gegenüber der Düse 7o'` erreicht wird. Die Druckabnahme
im Raum 65 bewirkt ein allmähliches Hochdrücken des Ventiltellers des Hauptventils
bis zu einem gewissen Sperrpunkt. Bei Erreichen einer bestimmten Druckhöhe (Sperrdruck)
im Raum 74., welche mit der Feder 77 eingestellt werden kann, senkt sich der Ventilteller
69, und durch den nunmehr wieder frei gewordenen Spalt 70 kann der restliche
Druck augenblicklich entweichen, wodurch die Räume 74 und 65 drucklos werden, was
zum sofortigen restlosen Schließen des Ventils H führt. Die Feder 77 ist
stärker gehalten als die untere Feder 7711. Die Höhe des Sperrdruckes richtet sich
nach der Rückschlagsicherheit des Brenners und kann an Ort und Stelle dem jeweiligen
Brenner entsprechend eingestellt werden. Der Zustand des geschlossenen Ventils H
bei geöffnetem oberem Sitz 70 ist in Abb.6 dargestellt. Das spätere Wiederöffnen
des Hauptventils- beim Öffnen des Ventils des Wärmefühlers erfolgt dann wieder in
der oben beschriebenen Weise. Gehen die Zündflämmchen aus, so kehrt die Zündsicherung
F in die Kaltstellung zurück, d. h. der Ventilteller .I9 legt sich an den Sitz 5o
an, während der Sitz 53 geöffnet ist und das Zündgas in die Steuerleitung 5:2
strömen kann (4bb.3). Der Druck oberhalb und unterhalb der Membran 55 des Druckregler
wird gleich, das Ventil des Druckreglers schließt. Damit hört jede Gaszufuhr zum
Regler
R auf, so daß hier die Räume unter und über der Membran 63 und der Raum 65 sich
auf Atmosphärendruck ausgleichen und daher ebenfalls, wie oben beschrieben, ein
Schluß des Hauptventils H eintritt. Diese Stellung ist dargestellt in Abb. 7, welche
sich nur bezüglich der Ausbildung der Zündsicherung F und der Führung des Steuerstromes
durch den Atemraum 54 über der Membran 55 gegenüber den Abb. 3 bis 6 unterscheidet.
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Soll die Regeleinrichtung nach den Abb. 3 bis 7 jetzt wieder in Betrieb
genommen werden, so muß zunächst der Schalter S auf Zündstellung gebracht werden.
-Bei der Anordnung nach Abb. 6 wird die Einstellung des Regeldruckes mit einer regelbaren
Drossel 4o erreicht, die hierbei in die Entlüftungsleitung 5 i der Zündsicherung
F eingebaut ist, während eine zweite Düse 93 mit unveränderlichem Querschnitt im
Ventilteller 49 der Zündsicherung F vorgesehen ist. Bei dieser Anordnung kann die
Stellschraube 58 in Wegfall kommen und ein Gewicht 94 für die Belastung der Membran
55 vorgesehen werden, um die Wirkung eines Sicherheitsdruckreglers zu erhalten.
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In Abb. 7 ist der Vordruck des Reglers D über eine Düse 86 mit dem
Steuerraum 54 verbunden und außerdem in die Entlüftungsleitung 52 eine Düse 89 eingebaut.
Um einen stets gleichbleibenden Regeldruck bei Änderung der Höhe des Vordruckes
mit diesen Düsen zu erzielen, muß das Verhältnis der Flächen der beiden Düsen 86
und 89 gleich sein dem Verhältnis der wirksamen Fläche der Membran 55 zur Fläche
des Ventils. Die Einstellung des Regeldruckes erfolgt bei dieser Anordnung durch
Verstellung der Schraube 58.
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Wie bereits erwähnt, können bei sämtlichen Ausführungsformen die verschiedenartigsten
Ausbildungen der Zündflammensicherung Verwendung finden, ohne daß der grundsätzliche
Aufbau der Anordnung geändert werden müß te.