EP0073405B1

EP0073405B1 - Gassicherheitsventil mit Wiedereinschaltsperre

Info

Publication number: EP0073405B1
Application number: EP82107467A
Authority: EP
Inventors: Ydo A. Ir. Gort
Original assignee: Honeywell BV
Current assignee: Honeywell BV
Priority date: 1981-08-21
Filing date: 1982-08-17
Publication date: 1984-06-27
Also published as: US4442853A; DK372682A; EP0073405A1; DE3260300D1; DK150034B; DK150034C; DE3133075A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gassicherheitsventil mit Wiedereinschaltsperre gemäß Gattungsbegriff des Anspruchs 1, wie es aus der DE-A 2605128 bekannt ist. Aufgabe der Erfindung ist es, den Platzbedarf eines solchen Gassicherheitsventils dadurch zu verringern, daß die der Betätigungsseite abgewandte Gehäuseseite von jeglichen Anschlüssen frei ist und somit die Einbautiefe des Gassicherheitsventils verringert werden kann. Diese Aufgabe wird gelöst durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Erfindung.
Die Verwendung scherenartig durch eine Feder auseinanderspreizbarer Doppelhebel als mechanisches Verbindungsglied zwischen dem Schließkörper des Ventils einerseits und einem Zündsicherungsmagneten bzw. einer Betätigungstaste andererseits ist zwar beispielsweise aus DE-C-1 205 923 und 1 778 129 bekannt. Beim erstgenannten Patent befinden sich die Betätigungstaste und die Anschlüsse für den Elektromagneten auf gegenüberliegenden Gehäuseseiten, wobei weder ein willkürliches Schließen des Ventils von Hand noch eine Wiedereinschaltsperre vorgesehen ist. Beim Gassicherheitsventil gemäß DE-C-1 778 129 liegen zwar die Betätigungstaste und der Anschluß für die thermoelektrische Zündsicherung auf der gleichen Gehäuseseite, jedoch ist hier eine besondere Auslösetaste zum Entsperren einer mechanischen Kupplung zwischen den beiden Hebeln erforderlich, wenn das Ventil von Hand geschlossen werden soll.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Sie wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen wiedergegebenen Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 das Gassicherheitsventil in der Ruhestellung, wobei sowohl das zwischen dem Einlaß des Ventilgehäuses und einem zum Hauptbrenner führenden Auslaß gelegene Sicherheitsventil als auch ein zwischen dem Einlaß und einem Zündbrenneranschluß gelegenes Zündbrennerventil geschlossen und der Elektromagnet der Zündsicherungseinrichtung stromlos ist;
Fig. 2 das Ventil im Zeitpunkt eines Zündversuches, wenn das Sicherheitsventil geschlossen, das Zündbrennerventil geöffnet und der Anker des Elektromagneten durch Handbetätigungen gegen dessen Magnetkern gedrückt ist;
Fig. 3 die Betriebsstellung des Gassicherheitsventils, in welcher sowohl das Zündbrennerventil als auch das Sicherheitsventil geöffnet ist und der Stromfluß durch den Elektromagneten den Anker der Zündsicherungseinrichtung am Magnetkern festhält;
Fig.4 das Ventil nach einem willkürlichen Schließen von Hand, wenn der Elektromagnet noch stromdurchflossen und sein Anker deshalb noch nicht abgefallen ist.

Das Ventilgehäuse 1 weist einen Gaseinlaß 2, einen ersten Auslaß 3 sowie einen Zündbrennerauslaß 4 auf. Der Auslaß 3 steht über ein nicht dargestelltes Hauptgasventil mit dem Hauptbrenner in Verbindung. Zwischen Einlaß 2 und Hauptauslaß 3 liegt das Sicherheitsventil, bestehend aus Ventilsitz 5 und Schließkörper 6. Der Schließkörper wird von einem zweiarmigen Hebel 7 getragen, der um eine gehäusefeste Achse 8 schwenkbar ist. Eine sich einseitig gehäusefest abstützende Schließfeder 9 drückt den Schließkörper 6 und den ihn tragenden Hebelarm 10 in Richtung auf den Ventilsitz 5.
Eine Zündsicherungseinrichtung 11 enthält einen Elektromagneten mit Kern 12 und Anker 13. Der Anker ist von einem Ankerstift 14 getragen, an dem über einen Bund 15 eine Feder 16 angreift und den Anker 13 vom Kern 12 wegzuziehen sucht. Eine auf dem Kern 12 angebrachte Erre- g,erwicklung 17 steht über eine Leitung 18 mit einem nicht dargestellten Thermoelement in Verbindung, welches durch die Flamme des Zündbrenners erhitzt wird. Solange die Zündflamme brennt, fließt ein vom Thermoelement gelieferter Strom durch die Erregerwicklung 17 und magnetisiert den Kern 12 des Elektromagneten 12, 13, 17 der Zündsicherungseinrichtung 11. Der Zündbrenner ist an den Zündbrennerauslaß 4 angeschlossen, und zwischen dem Zündbrenneranschluß 4 und dem Einlaß 2 des Ventilgehäuses liegt das Zündbrennerventil, bestehend aus dem Ventilsitz 19 und dem Schließkörper 20. Letzterer wird von der Betätigungsstange 21 getragen. Sie kann mittels einer Drucktaste 22 gegen die Kraft einer Rückstellfeder 23 in Pfeilrichtung eingedrückt werden. An der Betätigungsstange 21 ist um eine hierzu senkrechte Achse 38 schwenkbar eine Klinke 24 gelagert, die durch eine Feder 25 im Gegenuhrzeigersinn vorgespannt ist. Die Klinke 24 weist eine Auflauf-Schrägfläche 26, eine Ausnehmung 27, einen Vorsprung 28 sowie einen Anschlag 39 auf.
Um die gehäusefeste Achse 8 ist ferner ein zweiter zweiarmiger Hebel 29 schwenkbar, dessen in der Zeichnung rechtes Ende am Ende des Ankerstifts 14 anliegt, während sein linkes Ende 30 mit der Klinke 24 zusammenarbeitet. Die Betätigungsstange 21 ist sowohl in ihrem oberen Teil als auch an ihrem freien Ende 31 im Gehäuse geführt und mit einem Bund 32 versehen, der mit dem zweiten Hebel 29 zusammenwirkt. Eine Spreizfeder 33 drückt die beiden Hebel 7 und 29 auseinander. Eine Dichtung 34 sorgt für einen gasdichten Abschluß der Betätigungsstangendurchführung durch die Gehäusewand.
In der Ruhestellung gemäß Fig. 1 ist sowohl das Sicherheitsventil 5, 6 als auch das Zündbrennerventil 19, 20 geschlossen. Der Elektromagnet 12, 17 ist stromlos, und sein Anker 13 wird durch die Feder 16 vom Kern 12 weggedrückt. Damit drückt der Ankerstift 14 zugleich den zweiten Hebel 29 im Uhrzeigersinn gegen die Auflauffläche 26 der Klinke 24. Diese liegt unter der Vorspannung der Feder 25 am linken Hebelarm 30 des Hebels 29 an.
Soll ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Ruhestellung der an den Hauptauslaß 3 angeschlossene Brenner in Gang gesetzt werden, so muß zunächst der mit dem Zündbrenneranschluß 4 in Verbindung stehende Zündbrenner gezündet werden. Hierzu wird, wie in Fig. 2 dargestellt, die Taste 22 gegen die Kraft der Rückstellfeder 23 eingedrückt und hierdurch der Schließkörper 20 des Zündbrennerventils19, 20 vom Sitz 19 abgehoben. Damit fließt Gas über den Auslaß 4 zum Zündbrenner und kann dort entzündet werden. Beim Eindrücken der Taste 22 schwenkt der Bund 32 zugleich den zweiten Hebel 29 im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 8, wodurch das rechte Ende des Hebels 29 den Ankerstift 14 nach oben und damit den Anker 13 gegen den Kern 12 des Elektromagneten der Zündsicherungseinrichtung 11 drückt. Die Feder 25 sorgt dafür, daß die Klinke 24 mit ihrer Auflauffläche 26 weiterhin am linken Ende 30 des zweiten Hebels 29 anliegt. Hat sich die Zündflamme gebildet, so magnetisiert der vom Thermoelement erzeugte Strom durch die Erregerwicklung 17 den Kern 12, so daß die Magnetkraft den Anker 13 am Kern 12 auch dann festhält, wenn die den Ankerstift 14 eindrückende Kraft des Hebels 29 wegfallen sollte.
Dies geschieht beim Loslassen der Drucktaste 22, wenn diese, wie in Fig. 3 wiedergegeben, unter der Kraft der Rückstellfeder 23 ein Stück in Richtung auf ihre Ruhestellung zurückbewegt wird. Sie erreicht nicht ganz die Ruhestellung gemäß Fig. 1, sondern wird nur so weit zurückbewegt, daß das Zündbrennerventil 19, 20 offen bleibt. Bei dieser Rückbewegung aus der Stellung gemäß Fig.2 gleitet die Auflauffläche 26 vom Hebelende 30 ab, so daß die Klinke 24 durch die Feder 25 im Gegenuhrzeigersinn geschwenkt wird und der Vorsprung 28 unter das linke Ende 35 des ersten Hebels 7 greift und diesen im Uhrzeigersinn schwenkt. Er nimmt dann die aus Fig. 3 ersichtliche Betriebsstellung ein, in welcher auch das Sicherheitsventil 5, 6 geöffnet ist. Nunmehr fließt Gas sowohl zum Zündbrenner als auch zum Hauptbrenner, wobei der Gasstrom zum Hauptbrenner durch ein zusätzliches nicht dargestelltes Hauptgasventil entsprechend dem Wärmebedarf geregelt werden kann. Die Rückbewegung der Betätigungsstange 21 wird durch Zusammenwirken der Anschläge 37/40 und 28/35 begrenzt.
Sollte während dieses Normalbetriebs die Zündflamme erlöschen, so wird nach dem Abkühlen des Thermoelements die Erregerwicklung 17 des Elektromagneten 12, 17 stromlos und der Anker 13 durch die Feder 16 vom Kern 12 weggedrückt. Dabei schwenkt er den zweiten Hebel 29 im Uhrzeigersinn um die Achse 8. Dabei drückt das linke Ende 30 des Hebels 29 über die Auflauffläche 26 die Klinke 24 nach außen, das heißt schwenkt sie geringfägig im Uhrzeigersinn, wodurch der Vorsprung 28 sich vom linken Ende 35 des ersten Hebels 7 wegbewegt. Damit kann die Schließfeder 9 den Hebel 7 im Gegenuhrzeigersinn schwenken und den Schließkörper 6 gegen den Sitz 5 drücken. Damit ist das Sicherheitsventil 5, 6 geschiosfen. Zugleich hat das Abgleiten des Vorsprungs 28 vom linken Hebelende 35 zur Folge, daß die Betätigungstaste 21 nicht länger durch den Eingriff dieser beiden Tei. le von Klinke und erstem Hebel 7 festgehalten wird. Vielmehr kann die Rückstellfeder 23 die Betätigungsstange in Schließrichtung gemäß Fig. 1 bewegen, so daß auch der Gasstrom zum Zündbrenner durch das Zündventil 19, 20 unterbrochen wird.
Soll von der in Fig. 3 wiedergegebenen Betriebsstellung aus das Gasventil von Hand geschlossen werden, so wird die Drucktaste 22 und mit ihr Betätigungsstange 21 und Klinke 24 geringfägig gedreht, so daß wiederum der Vorsprung 28 vom linken Ende 35 des ersten Hebels 7 abgleitet und in der soeben geschilderten Weise sowohl das Sicherheitsventil 5, 6 als auch das Zündventil 19, 20 schließt. Bei der Rückbewegung der Betätigungsstange 21 in die Ruhestellung fällt, wie Fig. 4 zeigt, das linke Ende 35 des Hebels 7 in die Ausnehmung 27 der Klinke 24 ein. Damit kann die Feder 25 die Klinke 24 so weit im Uhrzeigersinn schwenken, bis der Klinkenanschlag 39 einem gehäusefesten Anschlag 36 gegenübersteht. Damit ist, wie Fig. 4 zeigt, die Wiedereinschaltsperre wirksam. Die Betätigungsstange 21 kann nämlich so lange nicht eingedrückt und das Sicherheitsventil 5, 6 so lange nicht geöffnet werden, wie der Klinkenanschlag 39 dem gehäusefesten Anschlag 36 gegenübersteht. Erst wenn nach dem Abkühlen des Thermoelements die Zündsicherungseinrichtung 11 stromlos wird und den Anker 13 freigibt, kann die Rückstellfeder 16 den Ankerstift 14 nach unten drücken. Dabei gleitet das linke Ende 30 des zweiten Hebels 29 an der Auflauffläche 26 der Klinke 24 entlang und schwenkt die Klinke 24 im Uhrzeigersinn in die aus Fig. 1 ersichtliche Ruhestellung. Dann stehen sich die Anschläge 39 und 36 nicht mehr gegenüber und ein erneuter Zündversuch kann, wie oben beschrieben, eingeleitet werden.
In der Betriebsstettung gemäß Fig. 3 wird, wie erwähnt, die Rückbewegung der Betätigungsstange 21 unter der Kraft der Feder 23 begrenzt durch das Anliegen des Anschlages 28 am linken Hebelende 35 des ersten Hebels 7. Die Schwenkbewegung dieses Hebels, wiederum im Uhrzeigersinn, wird begrenzt durch einen dem rechten Hebelarm gegenüberstehenden gehäusefesten Anschlag 37.

Claims

1. Mittels einer verschieb- und drehbar gelagerten Betätigungsstange ein- und ausschaltbare Gassicherheitsventil mit Wiedereinschaltsperre, wobei

a) der Ventilkörper (6) von einem um eine gehäusefeste Achse (8) schwenkbaren Hebel (7) getragen und durch eine Feder (9) in Schließrichtung vorgespannt ist;

b) die Betätigungsstange (21) eine unter Federspannung (25) stehende kippbare Klinke (24) trägt, deren Kippachse (38) senkrecht zur Verschieberichtung der Betätigungsstange (21) verläuft;

c) ein Vorsprung (28) der Klinke (24) dem schließkörperfernen Hebelarm (35) des Hebels (7) derart gegenübersteht, daß bei der Rückbewegung der Betätigungsstange (21) von der Zündstellung (Fig. 2) in die Betriebsstellung (Fig. 3) der Vorsprung (28) den Hebel (7) und mit ihm den Schließkörper (5) in die Offenstellung des Ventils (5, 6) schwenkt;

d) ein Anschlag (39) der Klinke (24) bei durch Drehen der Betätigungsstange (21) geschlossenem Ventil (5, 6) so lange einem das Eindrücken der Betätigungsstange verhindernden gehäusefesten Anschlag (36) gegenübersteht, bis beim Abfallen eines vom Strom eines Thermoelements erregten Elektromagneten (12, 13, 17), dessen Anker (13) die Klinke (24) aus der Sperrstellung (39, 36) herausschwenkt;

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

e) der Elektromagnet (12, 13, 17) der Zündsicherungseinrichtung (11) ist auf der gleichen Seite des Ventilgehäuses (1) angeordnet wie eine von der Betätigungsstange (21) getragene Drucktaste (22);

f) um die gehäusefeste Achse (8) ist ein zweiter Hebel (29) schwenkbar gelagert;

g) der unter Federspannung (16) stehende Anker (13) des Elektromagneten greift an dem einen Hebelarm des zweiten Hebels (29) an;

h) ein Vorsprung (32) der Betätigungsstange (21) steht dem anderen Hebelarm (30) des zweiten Hebels (29) derart gegenüber, daß beim Eindrücken der Betätigungsstange der zweite Hebel (29) den Anker (13) des Elektromagneten gegen den Magnetkern (12) drückt;

i) der andere Hebelarm (30) steht einer schrägen Auflauffläche (26) der Klinke (24) gegenüber und schwenkt diese beim Abfallen des Ankers (13) in einem die Betätigungsstange (21) freigebenden Sinne.

2. Gassicherheitsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinke (24) eine Ausnehmung (27) aufweist, in welche bei willkürlich geschlossenem Ventil (6) das schließkörperferne Ende (35) des ersten Hebels (7) berührungsfrei hineinragt.

3. Gassicherheitsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der gleiche Anschlag (39) der Klinke (24) bei wirksamer Wiedereinschaltsperre dem gehäusefesten Anschlag (36) gegenübersteht.

4. Gassicherheitsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung des ersten Hebels (7) in Ventilöffnungsrichtung durch einen gehäusefesten Anschlag (37) begrenzt ist.

5. Gassicherheitsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsstange (21) beidseitig der Klinke (24) im Gehäuse (1) geführt ist.

6. Gassicherheitsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Vorsprung (28) der Klinke (24) bei geöffnetem Ventil (5, 6) am schließkörperfernen Ende (35) des ersten Hebels (7) anliegt.

7. Gassicherheitsventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Hebel (7) und der zweite Hebel (29) durch eine Spreizfeder (33) scherenartig auseinandergespreizt werden.