EP0293822A2 - Vorrichtung zur Einstellung eines die Brennstoffzufuhr zum Brenner eines Gerätes, insbesondere eines Wasserheizers, Steuernden Ventiles - Google Patents
Vorrichtung zur Einstellung eines die Brennstoffzufuhr zum Brenner eines Gerätes, insbesondere eines Wasserheizers, Steuernden Ventiles Download PDFInfo
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- F23K5/002—Gaseous fuel
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Definitions
- the invention relates to a device for setting a valve controlling the fuel supply to the burner of a fuel-heated device, in particular a water heater, to a selectable partial output of this burner.
- the object of the invention is to accommodate the handling of such a device with a small footprint at a point on the device where it is easy to handle and is functionally integrated into the other fittings of such a device. Furthermore, it is an object of the invention to design this device in such a way that it is capable of converting an arbitrary, easy-to-carry out movement of the handle into an exact and translatory movement of the valve body limited to a certain range of movement with few robust and interference-insensitive components.
- this object is achieved in that, in a device of the type described at the outset, a slide connected to the valve body via a shaft and coaxial to the valve seat has its head in frictional engagement on a sliding-like contact surface or edge of a movably mounted handle.
- the handle can be pivoted and have a curved contact surface for the head of the slide.
- the handle can have a compact and pleasing shape if it is designed like a hood and forms the curved contact surface on its inside facing the head of the slide.
- the slide guide is fastened by means of a coaxial threaded sleeve in a pipe socket forming the valve housing, which in its end opposite the valve body can optionally contain a socket forming the valve seat, so that the valve can be easily handled to be able to convert to different types of gas.
- Such a threaded sleeve which takes up the guidance of the slide, can be attached to the end face of the valve housing opposite the valve seat and can advantageously also carry the pivot bearing of the handle.
- valves that supply fuel to gas-heated devices, such as those operated with gas Water heaters are used, because of the different performance of such devices, there is a need to adapt valves of the type mentioned at the beginning, with which, if necessary, a partial performance of the device of only 50% of the nominal power should be adapted to the respective device type, but without differently dimensioned ones Need to use valve body.
- the movement path of the handle can be limited by at least one adjustable stop.
- a part of the handle forming the contact surface can be adjustable with respect to the base and can be fixed in variable positions.
- This adjustable part of the handle forming the contact surface can be determined very easily by means of an adjusting screw.
- the part of the handle forming the contact surface can be pivotably supported at one end on the base, which is preferably of the same curvature, and the distance from the base can be adjusted at the opposite end by means of the shaft of the adjusting screw.
- the smallest minimum open position of the valve is then limited by the stop of the head of the adjusting screw on the base of the handle and the largest minimum open position by the stop of the part forming the contact surface on the base of the handle.
- an adjustment of the valve to different types of gas and device types is also possible in that, in order to adjust the maximum open position of the valve, a part of the slide facing the contact surface forming the bearing surface is adjustable and fixable in this slide and thus stores its length certainly. In this way it can be ensured that the adjustment path of the valve body has an exact target length. It is particularly important that a limitation of the minimum open position of the valve ensures that the burner is properly ignited even when the lowest partial output of the burner is set.
- An adjustable stop can also be arranged within the scope of the invention on the inside of the hood-shaped handle following its curved contact surface and can be assigned to the free end face of the threaded sleeve forming the guide for the slide. Such a stop can be accommodated well in this area, is readily accessible to the person skilled in the art and does not disturb the overall picture of the handle.
- the stop can be formed by the head of an adjusting screw screwed to its shaft in the handle.
- the solution according to the invention can also be implemented, for example, with a handle that is mounted so as to be linearly displaceable in a straight guide transverse to the common axis of the slide and the valve stem.
- a handle can be conveniently accommodated on the inside of the front wall of the device with a contact surface running obliquely to its guidance.
- Both the pivotable and the displaceable handle can also be arranged directly behind this front wall, with an extension then projecting through a recess in the front wall intended for this purpose.
- valve body 1 of the valve which is arranged in a fuel supply line 2 leading to a burner and controls the fuel supply, is connected via the valve stem 3 to a slide 5, which is coaxial with the valve seat 4 and which is non-positively connected to its head 6 a backdrop-like, curved bearing surface 7 of the handle 9 which is pivotably mounted in the pivot bearing 8 (FIG. 2).
- This handle 9 is hood-shaped and forms the contact surface 7 on its concave inside facing the head 6 of the slide 5.
- the cylindrical guide 10 of the slide 5 is seated in a pipe socket forming the valve housing 11, which - in the example shown - contains in its end opposite the valve body 1 a socket 12 forming the valve seat 4.
- the guide 10 also has a blind bore 13 penetrated by the valve stem 3, which receives the slide 5 and a return spring 14 acting thereon, the latter pressing the head 6 of the slide 5 against the contact surface 7 and holding it in a force-locking connection.
- a threaded sleeve 15 is used, which on the end face of the tube is flanged.
- An extension 16 of the handle 9 extends through a recess 17 provided in the front wall 18 of the device heated by the burner, e.g. a water heater.
- the head 6 of the slide 5 is axially adjustably fixed and fixed, namely screwed, with a threaded shaft 19 in a threaded blind bore of the slide.
- a valve housing 11 is provided, to which the fuel guide 21 of a burner, which is penetrated by an actuator 20 of a water switch and controlled by a valve body 22, into which the fuel supply line 2 opens.
- a valve seat 4 is provided, to which the valve body 1 is coaxially assigned.
- This conical valve body 1 is adjustable between a position releasing a maximum and a minimum fuel throughput and is attached to one end of a valve stem 3, which is connected via a fork forming the slide 5 to the other end of the valve stem, namely to its head 6 .
- the valve stem 3 is mounted with the slide 5 in the guide 10 and is again under the influence of the return spring 14 which presses the head 6 of the slide 5 against the contact surface 7 of the handle 9.
- the handle 9 comprises the part 23 forming the contact surface 7, which has one end pivotably mounted in the joint 24 at the same curved base and can be fixed in variable positions by means of the adjusting screw, the head 25 of which carries a shaft 26 penetrating the base is.
- the part 23 of the handle 9 forming the contact surface 7 can be adjusted with respect to the base thereof in a position in which the adjustment path of the valve body 1 corresponds exactly to the adjustment range between, for example, 50 and 100% of the nominal power of the device.
- the smallest minimum open position of the valve 1/4 can be limited by the stop of the head 25 of the adjusting screw 25/26 at the base of the handle 9 and the largest minimum open position by the stop of the part 23 forming the contact surface 7 at the base of the handle 9 be.
- the valve is in the maximum open position 1/4 the handle 9 is in a position in which the head 6 of the valve stem 3 lies very close to the joint 24 on the part 23, whereas this head 6 lies in the minimal open position of the valve 1/4 near the adjusting screw 25 + 26 on this part 23 at.
- FIGS. 4 to 6 essentially correspond to those which were explained in FIGS. 1 and 2.
- the path of movement of the pivotably mounted handle 9 is limited by an adjustable stop which determines the minimum open position of the valve 1/4 according to FIG. 5 and consists of the head 27 of an adjusting screw 27/28, the shaft 28 of which is screwed in the handle in this way is that the head 27 of the free end face of the threaded sleeve 15 is assigned as a stop opposite.
- This set screw 27 + 28 is provided for this purpose on the inside of the handle 9, following the curved contact surface 7.
- the handle 9 is displaceably guided transversely to the common axis of the slide 5 and the valve 1/4 on the inside of the front wall 18 and has an abutment surface 28 which runs obliquely to its guidance.
- the valve to be actuated by the slide 5, not shown, is in this Case actuated by a shaft 29 which passes through the membrane 30 of a water switch 31.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung eines die Brennstoffzufuhr zum Brenner eines brennstoffbeheizten Gerätes, insbesondere eines Wasserheizers, steuernden Ventiles auf eine wählbare Teil-Leistung dieses Brenners.
- Aufgabe der Erfindung ist es, die Handhabe einer solchen Vorrichtung mit geringem Raumbedarf an einer Stelle des Gerätes unterzubringen, an der sie gut handhabbar ist und sich funktionell sinnvoll in die übrigen Armaturen eines solchen Gerätes eingliedert. Ferner ist es ein Ziel der Erfindung, diese Vorrichtung derart zu gestalten, daß sie befähigt ist, mit wenigen robusten und störungsunempfindlichen Bestandteilen eine willkürliche, einfach durchführbare Bewegung der Handhabe in eine exakte und auf einen bestimmten Bewegungsbereich begrenzte translatorische Bewegung des Ventilkörpers umzuwandeln.
- Erfindungsgemaß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung ein mit dem Ventilkörper über einen Schaft verbundener und zum Ventilsitz koaxialer Schieber mit seinem Kopf in kraftschlüssiger Anlage an einer kulissenartig gestalteten Anlagefläche oder -kante einer beweglich gelagerten Handhabe steht.
- Im Rahmen der Erfindung stehen für die Verwirklichung dieser Bedingung verschiedenerlei konstruktive Möglichkeiten offen.
- Nach einer bevorzugten Ausführungsform, die eine stufenlose und sehr exakte Einstellung des Ventiles erlaubt, kann die Handhabe schwenkbar gelagert sein und eine gekrümmte Anlagefläche für den Kopf des Schiebers aufweisen.
- Die Handhabe kann eine gedrungene und gefällige Form erhalten, wenn sie haubanförmig gestaltet wird und an ihrer dem Kopf des Schiebers zugewendeten Innenseite die gekrümmte Anlagefläche bildet.
- Mit nur wenigen und kompakt zusammenfügbaren Bestandteilen findet man das Auslangen, wenn die Führung des Schiebers mittels einer koaxialen Gewindemuffe in einem das Ventilgehäuse bildenden Rohrstutzen befestigt ist, der in seinem dem Ventilkörper gegenüberliegenden Ende gegebenenfalls eine den Ventilsitz bildende Buchse enthalten kann, um das Ventil problemlos auf verschiedene Gassorten umrüsten zu können.
- Eine solche Gewindemuffe, die die Führung des Schiebers aufnimmt, läßt sich an der dem Ventilsitz gegenüberliegenden Stirnseite des Ventilgehäuses befestigen und kann vorteilhafterweise auch das Schwenklager der Handhabe tragen.
- Insbesondere bei Gas-Ventilen, die der Brennstoffversorgung gasbeheizter Geräte, z.B. mit Gas betriebener Wasserheizer, dienen, ergibt sich wegen der unterschiedlichen Leistung solcher Geräte die Notwendigkeit, Ventile der eingangs bezeichneten Gattung, mit denen bedarfsweise eine Teil-Leistung des Gerätes von bloß 50% der Nennleistung eingestellt werden soll, dem jeweiligen Gerätetyp anzupassen, ohne jedoch hierfür unterschiedlich bemessene Ventilkörper verwenden zu müssen.
- Zu diesem Zweck ist gemäß einem weiteren Erfindungsmerkmal die Bewegungsbahn der Handhabe durch zumindest einen verstellbaren Anschlag begrenzbar.
- So kann etwa ein die Anlagefläche bildender Teil der Handhabe in bezug zur Basis einstellbar und in variablen Stellungen fixierbar sein.
- Die Stellung dieses die Anlagefläche bildenden einstellbaren Teiles der Handhabe läßt sich sehr einfach durch eine Stellschraube bestimmen.
- In einer konstruktiv günstigen Gestaltung kann der die Anlagefläche bildenden Teil der Handhabe mit einem Ende an der, vorzugsweise gleichsinnig kurvenförmig gestalteten Basis schwenkbar gelagert und am gegenüberliegenden Ende mittels des Schaftes der Stellschraube in seiner Distanz von der Basis einstellbar sein.
- Wenn dann der Schaft der Stellschraube die Basis der Handhabe durchsetzt und mit seinem freien Ende an dem die Anlagefläche bildenden schwenkbar gelagerten Teil anliegt, wird die exakte Einstellung des Anschlages sehr vereinfacht.
- Es ist dann die kleinste minimale Offenstellung des Ventiles durch den Anschlag des Kopfes der Stellschraube an der Basis der Handhabe begrenzt und die größte minimale Offenstellung durch den Anschlag des die Anlagefläche bildenden Teiles an der Basis der Handhabe.
- Darüber hinaus ist eine Einstellung des Ventiles auf verschiedene Gassorten und Gerätetypen auch dadurch möglich, daß zur Einstellung der maximalen Offenstellung des Ventiles ein dem die Anlagefläche bildenden Teil der Handhabe mit einem Kopf zugewendeter Teil des Schiebers einstellbar und fixierbar in diesem Schieber lagert und damit dessen Länge bestimmt. Auf diese Weise kann dafür Sorge getragen werden, daß der Verstellweg des Ventilkörpers eine exakte Soll-Länge aufweist. Wesentlich ist vor allem, daß durch eine Begrenzung der minimalen Offenstellung des Ventiles eine einwandfreie Überzündung des Brenners auch noch bei Einstellung der kleinsten Teil-Leistung des Brenners gewährleistet ist.
- Ein verstellbarer Anschlag kann aber im Rahmen der Erfindung auch an der Innenseite der haubenförmig gestalteten Handhabe im Anschluß an deren gekrümmte Anlagefläche angeordnet und der freien Stirnseite der die Führung des Schiebers bildenden Gewindemuffe zugeordnet werden. Ein solcher Anschlag läßt sich in diesem Bereich gut unterbringen, ist für den Fachmann gut zugänglich und stört nicht das Gesamtbild der Handhabe. Der Anschlag kann vom Kopf einer mit ihrem Schaft in der Handhabe verschraubten Stellschraube gebildet sein.
- Die erfindungsgemäße Lösung läßt sich aber beispielsweise auch mit einer Handhabe verwirklichen, die quer zur gemeinsamen Achse des Schiebers und des Ventilschaftes in einer geraden Führung linear verschiebbar gelagert ist. Beispielsweise läßt sich eine solche Handhabe mit einer schräg zu ihrer Führung verlaufenden Anlagefläche günstig an der Innenseite der Frontwand des Gerätes unterbringen.
- Sowohl die schwenkbare als auch die verschiebbare Handhabe kann im übrigen unmittelbar hinter dieser Frontwand angeordnet werden, wobei dann ein Fortsatz eine hierfür bestimmte Ausnehmung der Frontwand durchragt.
- Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in den Zeichnungen veranschaulicht und nachstehend an Hand dieser Zeichnungen erläutert. Im einzelnen zeigen
- Fig.1 einen Axialschnitt einer ersten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes,
- Fig.2 ist teils ein Horizontalschnitt, teils eine Draufsicht dieser Ausführungsform,
- Fig 3 stellt schematisch eine zweite Ausführungsform im Axialschnitt dar,
- Fig.4 betrifft eine dritte Ausführungsform und zeigt die maximale Offenstellung des Ventiles, wogegen
- Fig.5 die minimale Offenstellung darstellt.
- Fig.6 zeigt den Horizontalschnitt einer geringfügig abgewandelten Ausführungsform,
- Fig.7 stellt die Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform dar und
- Fig.8 deren Horizontalschnitt.
- Gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 1 und 2 ist der Ventilkörper 1 des in einer zu einem Brenner führenden Brennstoffzufuhrleitung 2 angeordneten, die Brennstoffzufuhr steuernden Ventiles über den Ventilschaft 3 mit einem zum Ventilsitz 4 koaxialen Schieber 5 verbunden, der mit seinem Kopf 6 kraftschlüssig an einer kulissenartigen, gekrümmt gestalteten Anlagefläche 7 der im Schwenklager 8 (Fig.2) schwenkbar lagernden Handhabe 9 anliegt.
- Diese Handhabe 9 ist haubenförmig gestaltet und bildet an ihrer dem Kopf 6 des Schiebers 5 zugewendeten konkaven Innenseite die Anlagefläche 7.
- Die zylindrische Führung 10 des Schiebers 5 sitzt in einem das Ventilgehäuse 11 bildenden Rohrstutzen, der - bei dem dargestellten Beispiel - in seinem dem Ventilkörper 1 gegenüberliegenden Ende eine den Ventilsitz 4 bildende Buchse 12 enthält. Die Führung 10 weist ferner eine vom Ventilschaft 3 durchsetzte Sackbohrung 13 auf, die den Schieber 5 und eine auf ihn einwirkende Rückholfeder 14 aufnimmt, welch letztere den Kopf 6 des Schiebers 5 gegen die Anlageflache 7 drückt und in kraftschlüssiger Verbindung hält.
- Zur Befestigung der Führung 10 im Ventilgehäuse 11 dient eine Gewindemuffe 15, die an die Stirnseite des Rohr angeflanscht ist.
- Ein Fortsatz 16 der Handhabe 9 durchragt eine hierfür vorgesehene Ausnehmung 17 der Frontwand 18 des vom Brenner beheizten Gerätes, z.B. eines Wasserheizers.
- Der Kopf 6 des Schiebers 5 ist mit einem Gewindeschaft 19 in einer Gewindesackbohrung des Schiebers axial einstellbar befestigt und fixiert, nämlich verschraubt. Dadurch wird die Länge der aus dem Ventilkörper 1, dessen Ventilschaft 3, dem Schieber 5 und dem Kopf 6 bestehenden Einheit exakt bestimmbar.
- Bei der Ausführungsform nach Fig.3 ist ein an die von einem Stellglied 20 eines Wasserschalters durchsetzte, von einem Ventilkörper 22 beherrschte Brennstofführung 21 eines Brenners ansetzendes Ventilgehäuse 11 vorgesehen, in das die Brennstoffzufuhrleitung 2 mündet. Im Anschlußbereich dieses Ventilgehäuses 11 ist ein Ventilsitz 4 vorgesehen, dem der Ventilkörper 1 koaxial zugeordnet ist. Dieser konische Ventilkörper 1 ist zwischen einer einen maximalen und einen minimalen Brennstoffdurchsatz freigebenden Stellung verstellbar und ist an dem einen Ende eines Ventilschaftes 3 befestigt, der über eine den Schieber 5 bildende Gabel mit dem anderen Ende des Ventilschaftes, nämlich mit dessen Kopf 6, verbunden ist. Der Ventilschaft 3 ist mit dem Schieber 5 in der Führung 10 gelagert und steht wieder unter dem Einfluß der Rückholfeder 14, die den Kopf 6 des Schiebers 5 gegen die Anlagefläche 7 der Handhabe 9 drückt.
- Um für jede Gerätetype den individuellen maximalen Brennstoffdurchsatz einstellen zu können, ist zur Einstellung der maximalen Offenstellung des Ventiles 1/4 der Ventilschaft 3 - wie oben erläutert - zweiteilig ausgebildet und zwar ist ein dem die gekrümmte Anlagefläche 7 bildenden Teil 23 der Handhabe 9 zugewendeter, den Kopf 6 tragender Gewindeschaft 19 des Ventilschaftes 3 im Schieber 5 einstellbar fixiert und verschraubt.
- Die Handhabe 9 umfaßt bei dieser Ausführungsform den die Anlagefläche 7 bildenden Teil 23, der mit einem Ende an der gleichsinnig kurvenförmig gestalteten Basis im Gelenk 24 schwenkbar gelagert und in variablen Stellungen mittels der Stellschraube, deren Kopf 25 einen die Basis durchsetzenden Schaft 26 trägt, fixierbar ist.
- Mittels dieser Stellschraube 25 + 26 ist der die Anlagefläche 7 bildende Teil 23 der Handhabe 9 in bezug zu deren Basis in eine Lage verstellbar, bei der der Verstellweg des Ventilkörpers 1 exakt dem Verstellbereich zwischen beispielsweise 50 und 100% der Nennleistung des Gerätes entspricht.
- Dabei kann die kleinste minimale Offenstellung des Ventiles 1/4 durch den Anschlag des Kopfes 25 der Stellschraube 25/26 an der Basis der Handhabe 9 und die größte minimale Offenstellung durch den Anschlag des die Anlagefläche 7 bildenden Teiles 23 an der Basis der Handhabe 9 begrenzt sein.
- In der maximalen Offenstellung des Ventiles 1/4 befindet sich die Handhabe 9 in einer Stellung, bei der der Kopf 6 des Ventilschaftes 3 sehr nahe dem Gelenk 24 am Teil 23 anliegt, hingegen liegt dieser Kopf 6 in der minimalen Offenstellung des Ventiles 1/4 nahe der Stellschraube 25 + 26 an diesem Teil 23 an.
- Die in den Fig. 4 bis 6 dargestellten Ausführungsformen entsprechen im wesentlichen jenen, die in den Fig. 1 und 2 erläutert wurden. Bei diesen Ausführungsformen ist die Bewegungsbahn der schwenkbar gelagerten Handhabe 9 durch einen verstellbaren Anschlag begrenzt, der die minimale Offenstellung des Ventiles 1/4 nach Fig.5 bestimmt und aus dem Kopf 27 einer Stellschraube 27/28 besteht, deren Schaft 28 im Handgriff derart verschraubt ist, daß der Kopf 27 der freien Stirnseite der Gewindemuffe 15 als Anschlag gegenüberliegend zugeordnet ist.
- Diese Stellschraube 27 + 28 ist zu diesem Zweck an der Innenseite der Handhabe 9, im Anschluß an die gekrümmte Anlagefläche 7 vorgesehen.
- Die Ausführungsform nach Fig.6 mit einer den Ventilsitz 4 bildenden Buchse 12 ist dann empfehlenswert, wenn die Armatur einer bestimmten Gas-Sorte angepaßt werden muß.
- Gemäß der Ausführungsform nach den Fig. 7 und 8 ist die Handhabe 9 quer zur gemeinsamen Achse des Schiebers 5 und des Ventiles 1/4 verschiebbar an der Innenseite der Frontwand 18 geführt und weist eine schräg zu ihrer Führung verlaufende Anlagefläche 28 auf. Das vom Schieber 5 zu betätigende, nicht dargestellte Ventil wird in diesem Fall von einem Schaft 29 betätigt, der die Membran 30 eines Wasserschalters 31 durchsetzt.
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