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Sicherheitszündvorrichtung für Gasbrenner Die Erfindung betrifft eine
Sicherheitszündvorrichtung für Gasbrenner mit einem Zündgasventil zum Steuern des
Zündgases und einem Hauptgasventil zum Steuern des zum Hauptbrenner strömenden Gases,
wobei das Hauptgasventil von einem Wärmefühler betätigt wird, der von einer durch
das Zündgasventil gesteuerten Gasflamme beheizt wird.
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Bei den bekannten Sicherheitsvorrichtungen der genannten Art wird
das Zündgasventil von dem gleichen Wärmefühler bewegt, der auch das Hauptgasventil
betätigt. Bei diesen Ausführungen wird beim Erlöschen der den Wärmefühler beheizenden
Gas(lainine sowohl das Zündgasventil als auch das IIauptgasventil geschlossen, so
daß die ganze Anlage außer Betrieb gesetzt wird. Nach Schließen des llatil)tgasveiitils
muß die Anlage durch entsprechende Bedienung neu in Betrieb gesetzt werden. Ferner
müssen hierbei das Zünd- und Hauptgasventil in bestimmter Anordnung hintereinanderliegen.
Es ist nicht möglich, das Zündgasventil und das Hauptgasventil unabhängig voneinander
an beliebigen Stellen anzuordnen, was in manchen Fällen vorteilhaft ist.
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Außerdem sind Sicherheitszündvorrichtungen bekannt, bei denen das
Zündgasventil und das Hauptgasventil durch je einen besonderen Wärmefühler betätigt
werden. Hierbei wird nur der das Zündgasventil betätigende Wärmefühler von einer
Gasflamme beheizt, während der das Hauptgasventil betätigende Wärmefühler von einer
Betriebstemperatur, beispielsweise der Wassertemperatur in einem Wasserspeicher,
der Lufttemperatur in einem Backofen o. dgl., beeinfluBt wird. Da mit
Rücksicht
auf die notwendige kurze Schließzeit nur der von einer Gasflamme beheizte Wärmefühler
als Sicherungsglied verwendet werden kann, wird bei dieser bekannten Ausführung
auch der Hauptgasstrom über das Zündgasventil geleitet. Das Zündgasventil muß daher
verhältnismäßig groß ausgebildet werden, wobei auch der Wärmefühler so ausgebildet
sein muß, daß er die für den vollen Gasdruck erforderliche Schalt- bzw. Schließkraft
ausüben kann. Diese erforderliche große Ausbildung des Wärmefühlers hat aber wieder
eine nachteilige Verzögerung der Schließzeit zur Folge.
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Die Erfindung bezieht sich auf Sicherheitszündvorrichtungen der eingangs
genannten Art und ist dem Bekannten gegenüber dadurch gekennzeichnet, daß das Zündgasventil
von einem besonderen Wärmefühler gesteuert wird, der von mindestens einer von dem
Zündgasventil gesteuerten Gasflamme in einer das Zündgasventil offen haltenden Stellung
gehalten wird.
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Hierdurch wird erreicht, daß das Zündgasventil und das Hauptgasventil
unabhängig voneinander an beliebiger Stelle angeordnet werden können, wobei die
erforderlichen Verbindungsleitungen aus einfach zu verlegenden dünnen Kupferrohren
o. dgl. bestehen können, da nicht der volle Gasstrom, sondern nur der Zündgasstrom
über das Zündgasv entil geleitet wird. Durch die getrennte Anordnung des Zünd- und
Hauptgasventils ergibt sich der weitere Vorteil, daß die Teile übersichtlich und
leicht zugänglich angeordnet werden können.
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In besonders vorteilhafter Weise kann bei der Sicherheitszündvorrichtung
nach der Erfindung von einer in der Gasströmungsrichtung hinter dem Zündgasventil
liegenden Stelle eine besondere Gasleitung, deren Gasdurchlassung durch ein Regelorgan
eingestellt werden kann, abgezweigt sein, die eine Zündflamme speist, welche gleichzeitig
den Wärmefühler zum Steuern des Hauptgasventils beheizt, wobei die den Wärmefühler
für das Zündgasventil beheizende Gasflamme als Wachflamme zum Anzünden der Zündflamme
dient.
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Hierdurch wird erreicht, daß die Zünd- und Heizflamme von dem Regelorgan
ausgeschaltet werden kann, worauf der nicht mehr beheizte Wärmefühler des Hauptgasventils
dieses Ventil schließt, so daß der Hauptbrenner erlischt, während die Wachflamme
weiterbrennt und das Zündgasventil offen hält. Die Anlage bleibt in diesem Fall
also auch nach Schließen des Hauptgasventils in Betriebsbereitschaft und schaltet
den Hauptbrenner selbsttätig wieder ein, sobald der Zündgasstrom von dem Regelorgan
freigegeben wird und die Wachflamme die Zündflamme anzündet.
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Weitere Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung
und in den Patentansprüchen enthalten.
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Die Zeichnung veranschaulicht drei schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele
der Erfindung. Es zeigt Fig. i eine Sicherheitszündvorrichtung, bei der die vom
Zündgasventil gesteuerte Gasflamme sowohl den Wärmefühler zum Steuern des Hauptgasventils
als auch den Wärmefühler zum Steuern des Zündgasventils beheizt; Fig.2 eine Ausführungsform
mit einer besonderen Zünd- und Heizflamme und einer vom Zündgasventil gesteuerten
Wachflamme; Fig.3 eine Ausführungsform mit einer besonderen Anzündflamme für schwer
zugängliche Anordnung der Zünd- und Heizflamme.
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Bei dem Beispiel nach Fig. i ist an ein Gaszuführungsrohr i ein Brenner
2 angeschlossen. Die Gaszufuhr zum Brenner wird durch einen Ventilkörper 3 gesteuert,
der im Ruhezustand der Anlage von einer Feder 4 gegen seinen Sitz 5 gedrückt wird.
Der Ventilkörper ist mit einer Spindel 6 verbunden, die in einer Stopfbuchse 7 gasdicht
geführt ist. An einem Auflager der Stopfbuchse ist der eine Schenkel eines Bimetallbügels
8 befestigt, der einen Schlitz zum freien Durchtritt der Ventilspindel besitzt.
Bei beheiztem Bimetallbügel drückt der bewegliche Schenkel desselben die Ventilspindel
herunter, so daß der Ventilkörper 3 entgegen der Wirkung der Feder 4 geöffnet wird.
Der Bimetallbügel ist in einer solchen Lage angeordnet, daß er nicht von den Flammen
des Brenners 2 beeinflußt werden kann.
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Von dem Rohr i ist eine Leitung 9 abgezweigt, die in das Gehäuse io
eines Ventils i i führt, welches durch einen Druckknopf 12 entgegen der Wirkung
einer Feder 13 geöffnet werden kann. Das Ventil i i steuert den Gaszugang zu einer
Leitung 14, die in ein Gehäuse 15 eines Zündgasventils 16 mündet, welches mit einer
in dem oberen Ende des Gehäuses 1 5 eingespannten, als Wärmefühler wirkenden Spreizmembran
17 in bewegungsschlüssiger Verbindung steht und von einer Feder 18 im Schließsinne
belastet wird. Das Zündgasventi116 steuert die als Ventilsitz ausgebildete Öffnung
eines Rohrs 19, das von dem Ventilgehäuse io abgezweigt ist und in das Zündgasventilgehäuse
15 mündet. Die Spreizmembran besitzt eine Bohrung 2o, an der eine Gasflamme 21 angezündet
werden kann.
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Die Vorrichtung nach Fig. i arbeitet folgendermaßen: Die gezeichnete
Stellung ist die Ausschaltstellung. Soll die Vorrichtung in Betrieb gesetzt werden,
so wird durch Herunterdrücken des Druckknopfes 12 das Ventil i i geöffnet. Jetzt
kann das Gas aus dem Gehäuse io durch die Leitung 14 zu der Bohrung 2o der Spreizmembran
17 strömen, so daß die Flamme 21 angezündet werden kann. Die brennende Flamme 21
erwärmt die Spreizmembran 17, die sich darauf nach oben durchwölbt und das Zündgasventil
16 entgegen der Wirkung der Feder 18 von seinem Sitz abhebt. Jetzt kann das Zündgas
auch durch die Leitung i9 zu der Bohrung 20 strömen, so daß das . Ventil i i geschlossen
werden kann. Die Flamme 21 brennt weiter und hält die Spreizmembran 17 warm, so
daß auch das Zündgasventil 16 in der' Offenstellüng gehalten wird.
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Da die Flamme 21 auch den Bimetallbügel 8 beheizt, drückt der bewegliche
Schenkel desselben die Ventilspindel 6 herunter, wodurch das Ventil 3 geöffnet
wird,
so (laß dem Brenner 2 Gas zuströmt. Das aus den Bohrungen oder Düsen des Brenners
2 ausströmende Gas wird von der Flamme 2r entziiiidet. Die Vorrichtung ist in Betrieb.
Die Flamme 21 arbeitet hierbei sowohl als Heizflamme für die leiden Wärmefühler
8 und 17 als auch als Anzün(lflanime zum Anzünden des Brenners 2.
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Sobald die Flamme 21 aus irgendeinem Grunde erlischt, kühlt die Spreizmembran
17 rasch ab und schließt unter der Mitwirkung der Feder 18 das Zündgasventil16.
Da auch der Bimetallbügel8 nicht mehr beheizt wird, bewegt sich der freie Schenkel
desselben in die gezeichnete Ausgangslage zurück, wobei die Feder .4 das Ventil
3 schließt, so daß auch die Gaszufuhr zum Hauptbrenner 2 abgesperrt wird. Die Vorrichtung
ist jetzt wieder außer Betrieb.
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Bei den Vorrichtungen nach den Fig.2 und 3 sind die mit der Fig. i
übereinstimmenden Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden.
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Bei dem Beispiel nach Fig. 2 ist an das Gehäuse 1,3 des Zündgasventils
16 eine Leitung 22 angeschlossen, die in ein Gehäuse 23 mündet, an das noch eine
weitere Leitung 24 angeschlossen ist. Die Verbindung von der Leitung 22 zur Leitung
24 wird durch ein Ventil 25 gesteuert, welches von einem auf eine Betriebstemperatur
der Anlage, Wassertemperatur, Lufttemperatur o. dgl.. ansprechenden Wärmefühler
26 bewegt wird. Die Leitung 24 mündet in eine Düse 27, an der eine Zünd- und Heizflarnme
28 angezündet werden kann.
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Das Gehäuse 15 mit der Spreizmembran 17 ist derart angeordnet, daß
die an der Spreizmembran brennende Flamme 21 als W chflamme zum Offenhalten des
Zündgasventils i@ und zum Anzünden der Zündflamme 28 dient.
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Die Vorrichtung nach Fig. 2 arbeitet folgendermaßen: Die gezeichnete
Stellung ist die Ausschaltstellung. Die Vorrichtung wird in der gleichen Weise in
Betrieb gesetzt wie diejenige nach Fig. i. Bei dem Beispiel nach Fig. 2 strömt jedoch,
sobald Gas in (las Zündgasventilgehäuse 15 gelangt, ein 'feil dieses Gases durch
die Leitung 22 zum Gehäuse 23. Ist das Ventil 25 geöffnet, so kann das Gas aus dem
Gehäuse 23 durch die Leitung 24 zu der Düse 27 strömen, wo das austretende Gas durch
die bereits brennende Wachflamme 21 zur Zündflainnie 28 entzündet wird. Die Flamme
28 beheizt jetzt den Bimetallbügel8,worauf das Ventil 3 geöffnet und der Brenner
2 in Betrieb gesetzt wird.
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Wenn im Betrieb die von dem Wärmefühler 26 zu überwachende Temperatur
sich dem Sollwert nähert, darin dehnt sich der Wärmefühler aus, wodurch das Ventil
25 seinem Sitz genähert wird und den Gasdurchlaß zur Leitung 24 drosselt. Die Zündflanitne
28 wird dadurch entsprechend kleiner und beheizt den Birnetallbügel8 weniger, so
daß auch (las Hauptgasventil 3 seinem Sitz 5 genähert wird und die Gaszufuhr zum
Brennerz drosselt, der jetzt mit entsprechend kleinerer Flamme brennt. In dieser
`'eise regelt der Wärmefühler 26 die Heizleistung des Brenners 2. Steigt die zu
überwachende Temperatur über den Sollwert, so wird das Ventil 25 von dem Wärmefühler
26 geschlossen, so daß die Flamme 28 erlischt. Da nun der Bimetallbügel 8 nicht
mehr beheizt wird, wird auch das Hauptgasventil 3 geschlossen, so daß der Hauptbrenner
2 erlischt. Die Wachflamme 21 brennt weiter und bewirkt, daß das Zündgasventil 16
in der Offenstellung gehalten wird. Die Vorrichtung bleibt also auch nach Ausschalten
des Hauptbrenners 2 in Betriebsbereitschaft und schaltet den Hauptbrenner selbsttätig
wieder ein, sobald die zu überwachende Temperatur unter den Sollwert sinkt. In diesem
Falle öffnet der Wärmefühler 26 das Ventil 25, so daß eine entsprechende Gasmenge
zu der Düse 27 strömen kann und dort von der noch brennenden Wachflamme 21 angezündet
wird. Die wieder brennende Zündflamme 28 beheizt den Bimetallbügel 8, welcher das
Hauptgasventil 3 öffnet, worauf das aus dem Brenner 2 ausströmende Gas von der Flamme
28 angezündet wird.
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Erlischt die Wachflamme aus irgendeinem Grunde, so wird das Zündgasventil
16 geschlossen, wodurch die ganze Vorrichtung außer Betrieb gesetzt wird.
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Bei dem Beispiel nach FinG. 3 ist an der von dem Druckknopf 12 zu
betätigenden Ventilspindel noch ein weiteres Ventil 29 angeordnet, welches mit dem
Ventil i i gleichzeitig geöffnet und geschlossen wird. Das Ventil 29 steuert einen
Gasdurchlaßweg zu einer Kammer 3o, an die eine Gasleitung 31 angeschlossen ist.
Diese Leitung mündet in eine Gasdüse 32, die an einer leicht zugänglichen Stelle
angeordnet ist. Diese Anordnung ist für solche Vorrichtungen bestimmt, bei denen
das Zündgasventilgehäuse 15 mit der Spreizmembran 17 an einer unzugänglichen Stelle
angeordnet ist.
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Die Inbetriebsetzung der Vorrichtung nach Fig. 3, welche ebenfalls
in Ruhestelle gezeichnet ist, erfolgt in der gleichen Weise wie bei der Vorrichtung
nach Fig. i. Wird jedoch bei der Vorrichtung nach Fig. 2 der Druckknopf 12 entgegen
der Wirkung der Feder 13 verschoben, so wird gleichzeitig auch das Ventil 29 geöffnet.
jetzt kann das Gas aus dem Gehäuse io auch in die Kammer 30 und von dort
durch die Leitung 31 zur Düse 32 strömen. Dort wird das ausströmende Gas entzündet,
worauf die an der Düse 32 brennende Anzündflamme 33 das aus der Bohrung 2o der Spreizmembran
17 ausströmende Gas zur Flamme 21 anzündet. Die brennende Flamme 21 erwärmt die
Spreizmembran 17, worauf das Zündgasventil 16 geöffnet wird. jetzt kann der Druckknopf
12 IOS-gelassen werden, wobei die Ventile i i und 29 geschlossen werden, so daß
die Gaszufuhr zu den Leitungen 14 und 31 abgesperrt wird. Die brennende Flamme 21
beheizt den Bimetallbügel 8, so daß das Hauptgasventil3 geöffnet und das aus dem
Brenner 2 ausströmende Gas an der Flamme 2i angezündet wird. Die Vorrichtung ist
in Betrieb. Die Ausschaltung erfolgt in der gleichen Weise wie in Fig. 1.
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Die Anzündvorrichtung nach Fig. 3 kann natürlieh
auch
in der gleichen oder einer ähnlichen Ausführung bei dem Beispiel nach Fig. 2 angewendet
werden, falls das Zündgasventilgehäuse 15 dieser Vorrichtung an einer nicht ohne
weiteres zugänglichen Stelle angeordnet werden soll.
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Die Anzündflamme 33 kann auch so angeordnet sein, daß sie gleichzeitig
den Wärmefühler 17 beheizt, um ein schnelles Öffnen des Zündgasventils i6 zu erzielen.
In diesem Falle könnte man auf das Ventil i i und die Zuleitung 14 verzichten, da
die Anzündflamme 33 das Öffnen des Zündgasventils bewirkt, worauf die Düsenbohrung
2o durch die Leitung i9 Gas erhält und die Flamme 21 angezündet wird.
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An Stelle des Wärmefühlers 26 der Vorrichtung nach Fig. 2 kann auch
ein beliebiges anderes Regelorgan angeordnet werden, welches nicht nur durch eine
Temperatur, sondern auch durch einen Zeitschalter, einen Gas-, Luft- oder Flüssigkeitsdruck
o. dgl. gesteuert werden kann. Beispielsweise könnte auch durch Anwendung eines
auf den Gasdruck in der Leitung 22 ansprechenden Reglers das Hauptgasventil 3 derart
beeinflußt werden, daß die dem Brenner 2 zuströmende Gasmenge geregelt wird.