EP0836054A1 - Method and device for controlling the size of the flame of a gas cooking apparatus - Google Patents

Method and device for controlling the size of the flame of a gas cooking apparatus Download PDF

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EP0836054A1
EP0836054A1 EP97117113A EP97117113A EP0836054A1 EP 0836054 A1 EP0836054 A1 EP 0836054A1 EP 97117113 A EP97117113 A EP 97117113A EP 97117113 A EP97117113 A EP 97117113A EP 0836054 A1 EP0836054 A1 EP 0836054A1
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EP
European Patent Office
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gas
switching element
gas flow
clock
partial
Prior art date
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Granted
Application number
EP97117113A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0836054B1 (en
Inventor
Joachim Dr.-Ing. Damrath
Gerhard Dipl.-Ing. Rothenberger
Martin Dr.-Ing. Kornberger
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BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
Gaggenau Hausgeraete GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/12—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C3/126—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00—Regulating fuel supply
    • F23N1/005—Regulating fuel supply using electrical or electromechanical means

Definitions

  • the invention relates to a device and a corresponding Process for the controlled reduction of the one Burner nozzle of a gas-operated cooking or baking device via a gas feed gas flow Q.
  • Common cooking or baking devices for example gas stoves, Gas hobs, gas hobs or gas ovens, have one or more burners in which the gas is mixed with atmospheric oxygen and burned.
  • the gas supply to the burner is via a gas supply line from a gas pipeline network, a gas tank or a gas bottle is supplied with gas.
  • a gas pipeline network With a city gas pipeline network the feed pressure is approx. 8 mbar to 20 mbar; however, it is subject to fluctuations and can last up to decrease to 4 mbar. In the case of cooking and The feed pressure is approx. 50 mbar.
  • the burners have a burner nozzle that is connected the burner to the gas supply line the relevant, the flow resistance limiting the outflowing gas flow forms and thus the maximum heating power of the Brenners determined.
  • the flow resistance in the gas supply line can usually be neglected will.
  • the following the prior art uses conventional control valves. By partially closing the valve Throttled gas flow and the desired gas flow rate and thus set the desired heating output.
  • the Valves by hand.
  • the setting accuracy of the valves is relatively low.
  • Such proportional also show Valves also have a hysteresis in the control behavior, so that the Flow rate not only from the position of the valve or the display depends on the associated setting knob, but also in which direction the valve actuated to set the desired flow rate (i.e. opened or closed) and how long the previous adjustment path is.
  • the operator only focuses on Part on the scale assigned to the valve and changed the position of the valve until the desired one Heating power, which he based on the size of the flame or Can judge the cooking or baking behavior of the food, is reached.
  • the desired one Heating power which he based on the size of the flame or Can judge the cooking or baking behavior of the food.
  • the present invention takes this state into account the technology based the task, a device and a method for controlled reduction of a burner nozzle a gas-powered cooking or baking device to create a gas feed line Q, by means of which the gas flow can be reproduced with high accuracy is adjustable. According to other aspects desirable that the method and apparatus technically inexpensive to implement, easy to use, work long-term and reliably.
  • the gas supply line in two partial gas lines connected in parallel branched is, the first partial gas line is a throttle element for throttling the partial gas stream flowing through it and the second partial gas line a clock switching element to the clocked Switching on and off of the flowing through Part gas stream includes and the throttle element and Clock switching element with on their gas outlet side the burner nozzle. Furthermore, the exit side the clock switching element with a buffer memory connected. That is by means of a control device Clock switching element with adjustable frequency and / or adjustable on / off cycle ratio can be switched on and off.
  • a partial gas stream is the gas stream that the Burner nozzle supplied through the respective partial gas line becomes.
  • the total gas flow supplied to the burner nozzle results from the sum of the two Partial gas flows.
  • the first partial gas stream essentially has one constant strength and is such by the throttle element throttled that he the small position (minimum position) of the burner.
  • the average strength of the second In contrast, partial gas flow is variable and results in permanent open clock switching element the large position (Maximum position) of the burner.
  • the clock switching element of the second partial gas line has an open and a closed state so that the second partial gas stream must be switched on or off can.
  • the clock switching element permanently open (in the following referred to as the one time) corresponds to that from the first and the total gas flow resulting from the second partial gas flow the maximum position of the burner.
  • permanent closed clock switching element in the following as a time-out the total gas flow corresponds to the minimum position of the burner.
  • the clocked serves to split into two partial gas flows Switching the second partial gas stream on and off in conjunction with the clock switching element on the output side arranged buffer memory.
  • the buffer memory serves to fluctuate the current Gas flow to reduce the average total gas flow. In times of the clock switching element second partial gas stream fed through the buffer storage, while in the beginning, the buffer storage essentially is replenished. Through the stored gas volume of the buffer memory can be switched on intensity fluctuations caused by the clock switching element smooth the second partial gas stream, whereby a more evenly, a defined intermediate position of the Burner corresponding total gas flow can be realized.
  • the strength of the second partial gas flow and thus the total gas flow through the ratio of the inputs and Timeout of the clock switching element (“on / off clock ratio") determined, i.e. by the ratio of the time intervals, in which this is in the open or the closed state.
  • To reduce the Total gas flow is the clock switching element in certain Time intervals switched on and off. Since that Any on / off clock ratio of the clock switching element is variable, the second partial gas flow can in principle continuously reduce, but one specific on / off clock ratio a defined, at constant inlet pressure essentially reproducible second partial gas flow is assigned.
  • the time out and Times of the clock switching element can, for example depending on the respective intermediate position of the Brenner between 0.1 and 5 seconds, preferably between 0.5 and and 3 seconds.
  • the clock ratio can theoretically any value between zero (minimum position) and assume infinite (maximum position).
  • the switching frequency of the clock switching element below Maintaining the clock ratio can be increased.
  • the switching frequency of the clock switching element i.e. the average number of switching cycles per unit of time
  • the higher the switching frequency the smaller the buffer memory can also be designed.
  • the switching frequency of the clock switching element is advantageously between 0.1 and 100, preferably between 0.5 and 5 on-off cycles per second.
  • the buffer memory in series i.e. between the gas outlet side the clock switching element and the burner nozzle, is switched.
  • the buffer memory parallel to the burner nozzle connected to the gas output side of the clock switching element is.
  • This arrangement has the advantage that the buffer memory in this case only a gas connection bushing must have.
  • the volume of the buffer memory essentially depends on the pressure of the gas supply network, the burner size (heating output of the burner) and the realizable switching frequency of the clock switching element.
  • the larger the buffer storage the more uniform the gas flow supplied to the burner.
  • the higher the switching frequency of the clock switching element the smaller the buffer memory can be.
  • the volume of the buffer storage is more than 1 cm 3 , preferably more than 10 cm 3 , particularly preferably more than 25 cm 3 per kW of heating power of the burner nozzle.
  • the volume can be limited by the realizable space in the practical embodiments or the relevant safety regulations. According to a further preferred feature, it is proposed that the volume of the buffer store is less than 10000 cm 3 , preferably less than 2500 cm 3 , particularly preferably less than 1000 cm 3 per kW of heating power of the burner nozzle.
  • the buffer memory be designed so that its storage volume increased with increasing gas pressure and with decreasing Reduced gas pressure. In this way the storage behavior of the buffer memory and thus the Uniformity of the total gas flow to the respective assigned to the on / off clock ratio of the clock switching element Coordinate the gradation of the total gas flow. It will thus only as much gas is stored as for the respective one Intermediate position of the burner is required.
  • the buffer memory can advantageously be input or have a second throttle element on the output side, so that by turning the clock switching element on and off caused pressure fluctuations are intercepted and the second partial gas stream is thus more uniform.
  • the flow resistance of the throttle element is dimensioned such that the partial gas flow through the throttle element between 1/4 and 1/25, preferably between 1/5 and 1/20 of the partial gas flow through the clock switching element in the open position.
  • control device a sequence of successive switching positions has a sequence of clock ratios of the clock switching element is assigned such that the consequence of the fed into the respective switching position of the burner nozzle Gas flows an ascending or descending Consequence forms.
  • the control device can, for example a rotary or step switch, a control panel with buttons, which are assigned to the respective switch positions, or also prefers a "touch control panel", one by mere Touch operated switch. The user in this case does not need to be individual Control of the clock switching element to take care of because Control device the selected switching level independently in predefined in the corresponding on / off clock ratio with a predetermined switching frequency.
  • Clock ratio of the clock switching element by means of Control device continuously for example by means of of a potentiometer, is adjustable.
  • it can continuously adjustable potentiometers also engage in defined intermediate positions.
  • the clock switching element can in principle in any Be operated, for example mechanically, pneumatically or hydraulic. According to a preferred characteristic it can be operated electrically.
  • the clock switching element can be in an advantageous embodiment a binary solenoid switching valve or a piezoelectric actuated switching valve with an open and be in a closed position.
  • Such solenoid switching valves are known and fulfill those to be placed on them safety requirements.
  • the electrical control signal when opening and / or Closing the clock switching element, at least in the area of the switching point, edge-controlled, so that the Switching process does not run abruptly.
  • the flow resistance of the throttle element in the factory or by User adjustable is a calibration option for setting and adjusting your throttle resistance to a desired value.
  • This can be an advantage if in the area of the minimum position of the burner a high accuracy of the gradations should be achieved.
  • the throttle element has a fixed flow resistance having.
  • the throttle element can, for example as a capillary, capillary tube, nozzle or tube constriction be realized.
  • the invention does not solve the problem in absolute terms, reproducible gas flows and heating outputs to realize but solves the problem a predetermined maximum gas flow in reproducible Way down to smaller values. If the maximum Gas flow changes due to network pressure fluctuations, will also be the reduced, graded gas flows change accordingly. The reproducibility of the However, the setting is retained. With regard on the fact that network pressure fluctuations are only slight Measures affect the heating output, only take place gradually and the resulting changes in heating power also with the conventionally used tap valves to be accepted, the invention represents a significant improvement over the state of the Technology for reproducible, controlled reduction of the Gas flow represents. If necessary, the inventive Device also with a device that Fluctuations in the gas pressure in the gas supply line are compensated or reduced, combined.
  • Fig. 1 shows one of a gas supply network, one Gas tank or a gas bottle supplied gas supply line 1 for the controlled supply of gas to a Burner nozzle 3, which is part of a burner 2, e.g. built into a gas stove or gas oven can be.
  • a Burner nozzle 3 which is part of a burner 2, e.g. built into a gas stove or gas oven can be.
  • Those for gas-powered are not shown Cooking and baking devices usual security elements (Thermocouple and associated solenoid valve), the interrupt the gas flow when the flame goes out.
  • the gas feed line 1 branches into two connected in parallel Partial gas lines 4,5, which then become one again burner feed line 10 connected to the burner nozzle 3 unite.
  • the line 1 'leads to further, not shown Burners.
  • the first partial gas line 4 has a throttle element 6 designed as a capillary with a fixed flow resistance, which serves to reduce the partial gas flow Q 1 of the first partial gas line 4 to a fraction of the maximum gas flow Q max supplied.
  • the flow resistance of the capillary 6 can, for example, be designed such that the first partial gas flow Q 1 is essentially 1/6, in a particularly complex embodiment essentially 1/20, of the second partial gas flow Q 2 of the second partial gas line 5.
  • the capillary 6 is preceded by a switching element 8 for switching the first partial gas flow Q 1 flowing through the capillary 6 on and off.
  • This arrangement has safety-related advantages, since in comparison to an inverted arrangement (switching element 8 connected to the capillary 6), fewer components are under gas pressure in the closed position of the switching element 8.
  • the switching element 8 is an electrically operable binary solenoid switching valve. In principle, however, it can be actuated as desired, for example mechanically, pneumatically or hydraulically.
  • the second partial gas line 5 has a clock switching element 7 for clocked switching on and off of the second partial gas flow Q 2 flowing through it.
  • the clock switching element 7 is also designed as an electrically actuated binary magnetic clock switching valve.
  • the output side of the solenoid switching valve 7 is connected via a gas inlet connection bushing 11 to a buffer store 9, which in turn is connected to the burner feed line 10 via a gas outlet connection bushing 12 so that gas flows through the buffer store 9.
  • the total gas flow Q fed to the burner nozzle 3 results from the sum of the essentially constant first partial gas flow Q 1 and the variable second partial gas flow Q 2 . If, for example, the solenoid switching valve 8 is open and the solenoid switching valve 7 is closed, the total gas flow Q corresponds to the amount of gas required for the minimum position of the burner 2. If both the solenoid switching valve 8 and the solenoid switching valve 7 are open, the resulting total gas flow Q corresponds to the amount of gas required for the maximum position of the burner 2.
  • both valves 7, 8 are opened and closed at a suitable clock rate.
  • the solenoid switching valve 8 is closed only for completely switching off the burner 2 and is thus open in all combustion stages between the minimum and maximum positions of the burner 2.
  • the magnetic switching valve 7 is alternately opened and closed for the realization of intermediate positions for defined time intervals. The longer the time-out of the magnetic switching valve 7, the smaller the total gas flow Q.
  • the buffer store 9 dampens the fluctuation of the second partial gas flow Q 2 and thus the total gas flow Q via its stored gas volume, since it emits gas during times of the magnetic switching valve 7 and on the other hand, in the times of the magnetic switching valve 7 is initially partially refilled.
  • FIG. 2 corresponds to that of FIG. 1 with the difference that the buffer store 9 is connected on one side to the output side of the magnetic switching valve 7 via a gas connection bushing 13, which simultaneously enables gas to enter and exit from the buffer store 9, ie is connected in parallel to the burner nozzle 3.
  • the section of the second partial gas line 5 located on the output side of the magnetic switching valve 7 has a branching into two partial sections 5a, 5b, of which the first partial section 5a opens into the burner feed line 10 and the second partial section 5b opens into the buffer store 9.
  • the second partial gas flow Q 2 fed to the burner feed line 10 is fed both from the gas feed line 1 and from the buffer store 9 in the times of the magnetic clock switching valve 7, and only from the buffer store 9 during times when the magnetic clock switch valve 7 is off.
  • FIG. 3 also shows an embodiment with a buffer store 9 connected in parallel to the burner nozzle 3.
  • This embodiment provides a switching element 8 ', which can preferably also be an electrically actuated binary magnetic switching valve, which is located in the gas feed line 1 before branching into the two partial gas lines 4,5 is located and thus upstream of both the capillary 6 and the magnetic switching valve 7.
  • the switching element 8 ' With the switching element 8 ', both the partial gas flow Q 1 through the capillary 6 and the partial gas flow Q 2 through the magnetic switching valve 7 can be switched on or off at the same time.
  • This arrangement of the solenoid valve 8 ' has the application-related advantage that it can be used for safety shutdown of the burner when the flame is extinguished. An additional safety switching valve can be saved in this way.
  • a switching position is not shown in FIGS. 1 to 3 having control unit that for a possible simple, clear and safe operation of the Brenners by the user the on / off clock ratio of the solenoid switching valve 7 in the regulation of the total gas flow and thus controls the heating power.
  • the on / off clock ratio of the solenoid switching valve 7 in the regulation of the total gas flow and thus controls the heating power.
  • the opening or closing the solenoid valve 8 or 8 'at Switching the burner 2 on or off is also preferred controlled by the control unit.

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Abstract

The regulator of a gas burner (3) has two parallel gas feeds (4,5). One feed (4) has a flow restriction (6) in series with an on/off solenoid valve (8) while the other feed (5) has a switching solenoid (7) in series with a buffer volume (9). The switching solenoid provides a variable mean flow by varying the switching frequency or by varying the spatial ratio of the on/off periods. The buffer volume is sufficiently large to even out the pressure variation from the switching valve. The flow restriction provides a between one sixth and one twentieth of the maximum flow through the switching valve ie. the fully open flow through the switching valve.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein entsprechendes Verfahren zum gesteuerten Reduzieren des einer Brennerdüse eines gasbetriebenen Koch- oder Backgerätes über eine Gaszuleitung zugeführten Gasstromes Q.The invention relates to a device and a corresponding Process for the controlled reduction of the one Burner nozzle of a gas-operated cooking or baking device via a gas feed gas flow Q.

Gebräuchliche Koch- oder Backgeräte, beispielsweise Gasherde, Gaskochfelder, Gaskochmulden oder Gasbacköfen, weisen eine oder mehrere Brenner auf, in denen das Gas mit Luftsauerstoff vermengt und verbrannt wird. Die Gaszufuhr zu dem Brenner erfolgt über eine Gaszuleitung, die von einem Gasleitungsnetz, einem Gastank oder einer Gasflasche mit Gas versorgt wird. Bei einem Stadtgas-Leitungsnetz beträgt der Einspeisungsdruck ca. 8 mbar bis 20 mbar; er unterliegt jedoch Schwankungen und kann bis auf 4 mbar sinken. Bei mit Flüssiggas betriebenen Koch- und Backgeräten beträgt der Einspeisungsdruck ca. 50 mbar.Common cooking or baking devices, for example gas stoves, Gas hobs, gas hobs or gas ovens, have one or more burners in which the gas is mixed with atmospheric oxygen and burned. The gas supply to the burner is via a gas supply line from a gas pipeline network, a gas tank or a gas bottle is supplied with gas. With a city gas pipeline network the feed pressure is approx. 8 mbar to 20 mbar; however, it is subject to fluctuations and can last up to decrease to 4 mbar. In the case of cooking and The feed pressure is approx. 50 mbar.

Die Brenner weisen eine Brennerdüse auf, die beim Anschluß des Brenners an die Gaszuleitung den maßgeblichen, den ausströmenden Gasstrom begrenzenden Strömungswiderstand bildet und somit die maximale Heizleistung des Brenners bestimmt. Der Strömungswiderstand in der Gaszuleitung kann demgegenüber in aller Regel vernachlässigt werden.The burners have a burner nozzle that is connected the burner to the gas supply line the relevant, the flow resistance limiting the outflowing gas flow forms and thus the maximum heating power of the Brenners determined. The flow resistance in the gas supply line can usually be neglected will.

Zum Reduzieren der Heizleistung des Brenners werden nach dem Stand der Technik konventionelle Steuerventile verwendet. Durch teilweises Schließen des Ventils wird der Gasstrom gedrosselt und dabei die gewünschte Gasdurchflußmenge und somit die gewünschte Heizleistung eingestellt. In den meisten Fällen erfolgt die Einstellung der Ventile von Hand. Die Einstellgenauigkeit der Ventile ist relativ gering. Ferner zeigen derartige proportionale Ventile auch eine Hysterese im Regelverhalten, so daß die Durchflußmenge nicht nur von der Stellung des Ventils bzw. der Anzeige auf dem zugehörigen Einstellknopf abhängt, sondern auch davon in welcher Richtung das Ventil zum Einstellen der gewünschten Durchflußmenge betätigt (d.h. geöffnet oder geschlossen) wird und wie lang der vorausgehende Verstellweg ist.To reduce the heating output of the burner, the following the prior art uses conventional control valves. By partially closing the valve Throttled gas flow and the desired gas flow rate and thus set the desired heating output. In most cases, the Valves by hand. The setting accuracy of the valves is relatively low. Such proportional also show Valves also have a hysteresis in the control behavior, so that the Flow rate not only from the position of the valve or the display depends on the associated setting knob, but also in which direction the valve actuated to set the desired flow rate (i.e. opened or closed) and how long the previous adjustment path is.

Aus diesem Grund orientiert sich der Bediener nur zum Teil an der dem Ventil zugeordneten Skala und verändert die Stellung des Ventils so lange, bis die gewünschte Heizleistung, die er anhand der Größe der Flamme oder des Koch- oder Backverhaltens der Speisen beurteilen kann, erreicht ist. Durch Einbeziehung einer die Skalenabweichungen ausgleichenden Bedienungsperson in die Steuerung kann hingenommen werden, daß die Einstellgenauigkeit und Reproduzierbarkeit des Gasstromes gering sind und somit die Flammengröße und die Heizleistung bei derselben Einstellung des Reglers bzw. der Skala deutlich verschieden sein können.For this reason, the operator only focuses on Part on the scale assigned to the valve and changed the position of the valve until the desired one Heating power, which he based on the size of the flame or Can judge the cooking or baking behavior of the food, is reached. By including one of the scale deviations balancing operator in the control can be accepted that the setting accuracy and Reproducibility of the gas flow are low and therefore the flame size and the heating power at the same setting of the controller or the scale clearly different could be.

In Anwendungsfällen, in denen eine automatische bzw. motorische Einstellung des Gasstromes gewünscht wird, ist es bekannt, zur Einstellung der Ventile Schrittmotoren zu verwenden, die von einer Steuerschaltung angesteuert werden. Diese Lösung ist jedoch technisch sehr aufwendig und kostenintensiv. Auch hierbei tritt das Problem auf, daß die zur Verfügung stehenden oder verwendeten proportionalen Ventile ein Hystereseverhalten zeigen, so daß bei Ansteuerung einer bestimmten Ventilstellung mittels des Schrittmotors je nach Ansteuerrichtung und Ansteuerweglänge differierende Gasströme resultieren. Somit werden auch in diesen Fällen in den jeweiligen Einstellungen keine in reproduzierbarer Weise zugeordneten Heizleistungen erzielt.In applications where an automatic or motorized Setting the gas flow is desired it is known to adjust the valves stepper motors too use that are controlled by a control circuit. However, this solution is technically very complex and expensive. The problem also arises here that the proportional or available Valves show hysteresis behavior so that when activated a certain valve position by means of Stepper motor depending on the control direction and control path length Differing gas flows result. So be in these cases also in the respective settings no heat outputs assigned in a reproducible manner achieved.

Der Erfindung liegt unter Berücksichtigung dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum gesteuerten Reduzieren des einer Brennerdüse eines gasbetriebenen Koch- oder Backgerätes über eine Gaszuleitung zugeführten Gasstromes Q zu schaffen, mittels derer der Gasstrom mit hoher Genauigkeit reproduzierbar einstellbar ist. Nach weiteren Aspekten ist wünschenswert, daß das Verfahren und die Vorrichtung technisch unaufwendig realisierbar, einfach bedienbar, langlebig und zuverlässig arbeiten.The present invention takes this state into account the technology based the task, a device and a method for controlled reduction of a burner nozzle a gas-powered cooking or baking device to create a gas feed line Q, by means of which the gas flow can be reproduced with high accuracy is adjustable. According to other aspects desirable that the method and apparatus technically inexpensive to implement, easy to use, work long-term and reliably.

Zur Lösung der oben genannten Aufgabe bei einem Verfahren und einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Gaszuleitung in zwei parallel geschaltete Teilgasleitungen verzweigt wird, wobei die erste Teilgasleitung ein Drosselelement zum Drosseln des sie durchströmenden Teilgasstromes und die zweite Teilgasleitung ein Taktschaltelement zum getakteten Ein- und Ausschalten des sie durchströmenden Teilgasstromes umfaßt und das Drosselelement und das Taktschaltelement jeweils auf ihrer Gasausgangsseite mit der Brennerdüse in Verbindung stehen. Ferner ist die Ausgangseite des Taktschaltelementes mit einem Pufferspeicher verbunden. Mittels einer Steuereinrichtung ist das Taktschaltelement mit verstellbarer Frequenz und/oder verstellbarem Ein/Aus-Taktverhältnis ein- und ausschaltbar.To solve the above problem in a method and a device of the type described in the introduction proposed according to the invention that the gas supply line in two partial gas lines connected in parallel branched is, the first partial gas line is a throttle element for throttling the partial gas stream flowing through it and the second partial gas line a clock switching element to the clocked Switching on and off of the flowing through Part gas stream includes and the throttle element and Clock switching element with on their gas outlet side the burner nozzle. Furthermore, the exit side the clock switching element with a buffer memory connected. That is by means of a control device Clock switching element with adjustable frequency and / or adjustable on / off cycle ratio can be switched on and off.

Durch die erfindungsgemäße Aufspaltung des Gasstromes in zwei Teilgasströme, von denen der erste gedrosselt wird und der zweite über das Taktschaltelement in beliebigen Zeitintervallen (Ein- und Auszeiten) ein- und ausschaltbar ist, und das Vorsehen eines Pufferspeichers an der Ausgangsseite des Taktschaltelementes ist es möglich, der Brennerdüse das Gas in definierter Weise, die im wesentlichen durch das Ein/Aus-Taktverhältnis des Taktschaltelementes bestimmt wird, zuzuführen. Insbesondere lassen sich durch Wahl bestimmter Ein-/Auszeit-Verhältnisse reproduzierbare Abstufungen des Gasstromes einstellen.By splitting the gas stream into two partial gas flows, the first of which is throttled and the second via the clock switching element in any Time intervals (on and off times) can be switched on and off is, and the provision of a buffer memory at the Output side of the clock switching element, it is possible Burner nozzle the gas in a defined way, which essentially by the on / off clock ratio of the clock switching element is determined to feed. In particular let reproducible by choosing certain on / off time ratios Set gas flow levels.

Ein Teilgasstrom ist dabei derjenige Gasstrom, der der Brennerdüse durch die jeweilige Teilgasleitung zugeführt wird. Der gesamte der Brennerdüse zugeführte Gasstrom (Gesamtgasstrom) ergibt sich aus der Summe der beiden Teilgasströme.A partial gas stream is the gas stream that the Burner nozzle supplied through the respective partial gas line becomes. The total gas flow supplied to the burner nozzle (Total gas flow) results from the sum of the two Partial gas flows.

Dabei hat der erste Teilgasstrom eine im wesentlichen konstante Stärke und wird durch das Drosselelement derart gedrosselt, daß er der Kleinstellung (Minimalstellung) des Brenners entspricht. Die mittlere Stärke des zweiten Teilgasstromes dagegen ist variabel und ergibt bei permanent geöffnetem Taktschaltelement die Großstellung (Maximalstellung) des Brenners.The first partial gas stream essentially has one constant strength and is such by the throttle element throttled that he the small position (minimum position) of the burner. The average strength of the second In contrast, partial gas flow is variable and results in permanent open clock switching element the large position (Maximum position) of the burner.

Das Taktschaltelement der zweiten Teilgasleitung weist einen offenen und einen geschlossenen Zustand auf, so daß der zweite Teilgasstrom ein- oder ausgeschaltet sein kann. Bei permanent geöffnetem Taktschaltelement (im folgenden als Einzeit bezeichnet) entspricht der aus dem ersten und dem zweiten Teilgasstrom resultierende Gesamtgasstrom der Maximalstellung des Brenners. Bei permanent geschlossenem Taktschaltelement (im folgenden als Auszeit bezeichnet) dagegen entspricht der Gesamtgasstrom der Minimalstellung des Brenners.The clock switching element of the second partial gas line has an open and a closed state so that the second partial gas stream must be switched on or off can. With the clock switching element permanently open (in the following referred to as the one time) corresponds to that from the first and the total gas flow resulting from the second partial gas flow the maximum position of the burner. With permanent closed clock switching element (in the following as a time-out the total gas flow corresponds to the minimum position of the burner.

Zur Realisierung von Abstufungen des Gesamtgasstromes, d.h. von Zwischenstellungen des Brenners, bei erfindungsgemäßer Aufspaltung in zwei Teilgasströme dient das getaktete Ein- und Ausschalten des zweiten Teilgasstromes in Verbindung mit dem ausgangsseitig am Taktschaltelement angeordneten Pufferspeicher. Durch die Veränderung des Ein/Aus-Taktverhältnisses wird der mittlere Gesamtgasstrom eingestellt; je länger die Auszeit im Verhältnis zu der Einzeit wird, desto geringer ist der Gesamtgasstrom. Der Pufferspeicher dient dazu, Schwankungen des momentanen Gasstromes um den mittleren Gesamtgasstrom zu reduzieren. In Auszeiten des Taktschaltelementes wird der zweite Teilgasstrom durch den Pufferspeicher gespeist, während in Einzeiten zunächst im wesentlichen der Pufferspeicher aufgefüllt wird. Durch das gespeicherte Gasvolumen des Pufferspeichers lassen sich die durch das Schalten des Taktschaltelementes bedingten Intensitätsschwankungen des zweiten Teilgasstromes glätten, wodurch ein gleichmäßiger, einer definierten Zwischenstellung des Brenners entsprechender Gesamtgasstrom realisierbar ist.To realize gradations of the total gas flow, i.e. intermediate positions of the burner, according to the invention The clocked serves to split into two partial gas flows Switching the second partial gas stream on and off in conjunction with the clock switching element on the output side arranged buffer memory. By changing the The on / off cycle ratio becomes the average total gas flow set; the longer the time out in relation to the one time, the lower the total gas flow. The buffer memory serves to fluctuate the current Gas flow to reduce the average total gas flow. In times of the clock switching element second partial gas stream fed through the buffer storage, while in the beginning, the buffer storage essentially is replenished. Through the stored gas volume of the buffer memory can be switched on intensity fluctuations caused by the clock switching element smooth the second partial gas stream, whereby a more evenly, a defined intermediate position of the Burner corresponding total gas flow can be realized.

Vorrangig wird die Stärke des zweiten Teilgasstromes und damit der Gesamtgasstrom durch das Verhältnis der Ein- und Auszeiten des Taktschaltelementes ("Ein/Aus-Taktverhältnis") bestimmt, d.h. durch das Verhältnis der Zeitintervalle, in denen sich dieses in dem geöffneten bzw. dem geschlossenen Zustand befindet. Zur Reduzierung des Gesamtgasstromes wird das Taktschaltelement dabei in bestimmten Zeitintervallen ein- und ausgeschaltet. Da das Ein/Aus-Taktverhältnis des Taktschaltelementes beliebig variierbar ist, läßt sich der zweite Teilgasstrom grundsätzlich kontinuierlich reduzieren, wobei jedoch einem bestimmten Ein/Aus-Taktverhältnis ein definierter, bei konstantem Eingangsdruck im wesentlichen reproduzierbarer zweiter Teilgasstrom zugeordnet ist. Die Auszeiten und Einzeiten des Taktschaltelementes können beispielsweise in Abhängigkeit von der jeweiligen Zwischenstellung des Brenners zwischen 0,1 und 5 Sekunden, bevorzugt zwischen 0,5 und und 3 Sekunden liegen. Das Taktverhältnis kann theoretisch jeden beliebigen Wert zwischen Null (Minimalstellung) und unendlich (Maximalstellung) annehmen.The strength of the second partial gas flow and thus the total gas flow through the ratio of the inputs and Timeout of the clock switching element ("on / off clock ratio") determined, i.e. by the ratio of the time intervals, in which this is in the open or the closed state. To reduce the Total gas flow is the clock switching element in certain Time intervals switched on and off. Since that Any on / off clock ratio of the clock switching element is variable, the second partial gas flow can in principle continuously reduce, but one specific on / off clock ratio a defined, at constant inlet pressure essentially reproducible second partial gas flow is assigned. The time out and Times of the clock switching element can, for example depending on the respective intermediate position of the Brenner between 0.1 and 5 seconds, preferably between 0.5 and and 3 seconds. The clock ratio can theoretically any value between zero (minimum position) and assume infinite (maximum position).

Zur verbesserten Glättung des Gesamtgasstromes kann für eine bestimmte, durch das Ein/Aus-Taktverhältnis des Taktschaltelementes vorgegebene Abstufung des Gesamtgasstromes die Schaltfrequenz des Taktschaltelementes unter Beibehaltung des Taktverhältnisses erhöht werden. Je höher die Schaltfrequenz des Taktschaltelementes, d.h. die mittlere Anzahl der Schaltspiele pro Zeiteinheit, ist, desto genauer dosiert kann der Gesamtgasstrom geregelt werden und desto kleiner sind die Schwankungen des Gesamtgasstromes zwischen aufeinander folgenden Ein- und Auszeiten. Je höher die Schaltfrequenz ist, desto kleiner kann auch der Pufferspeicher ausgelegt sein. Bei der Verwendung sehr hochfrequent schaltbarer Taktschaltelemente könnte im Grenzfall auf den Pufferspeicher verzichtet werden.For improved smoothing of the total gas flow can for a certain, by the on / off clock ratio of the Clock switching element predetermined gradation of the total gas flow the switching frequency of the clock switching element below Maintaining the clock ratio can be increased. Each higher the switching frequency of the clock switching element, i.e. the average number of switching cycles per unit of time, the more precisely metered the total gas flow can be regulated and the smaller the fluctuations in the Total gas flow between successive inputs and Time out. The higher the switching frequency, the smaller the buffer memory can also be designed. When using very high-frequency switchable switching elements could do without the buffer storage in the borderline case will.

Die Schaltfrequenz des Taktschaltelementes beträgt vorteilhafterweise zwischen 0,1 und 100, bevorzugt zwischen 0,5 und 5 Ein-Aus-Zyklen pro Sekunde. Durch die mechanische Belastbarkeitsgrenze heute verfügbarer Taktschaltelemente sind der beliebigen Erhöhung der Schaltfrequenz derzeit Grenzen gesetzt.The switching frequency of the clock switching element is advantageously between 0.1 and 100, preferably between 0.5 and 5 on-off cycles per second. By mechanical Resilience limit of clock switching elements available today are any increase in switching frequency currently set limits.

Nach einem ersten bevorzugten Merkmal wird vorgeschlagen, daß der Pufferspeicher in Reihe, d.h. zwischen die Gasausgangsseite des Taktschaltelementes und die Brennerdüse, geschaltet ist.According to a first preferred feature, it is proposed that that the buffer memory in series, i.e. between the gas outlet side the clock switching element and the burner nozzle, is switched.

Nach einem zweiten bevorzugten Merkmal wird vorgeschlagen, daß der Pufferspeicher parallel zu der Brennerdüse an die Gasausgangsseite des Taktschaltelementes geschaltet ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß der Pufferspeicher in diesem Fall nur eine Gasanschlußdurchführung aufweisen muß.According to a second preferred feature, it is proposed that that the buffer memory parallel to the burner nozzle connected to the gas output side of the clock switching element is. This arrangement has the advantage that the buffer memory in this case only a gas connection bushing must have.

Das Volumen des Pufferspeichers hängt im wesentlichen von dem Druck des Gasleitungsnetzes, der Brennergröße (Heizleistung des Brenners) und der realisierbaren Schaltfrequenz des Taktschaltelementes ab. Je größer der Pufferspeicher ist, umso gleichmäßiger ist der dem Brenner zugeführte Gasstrom. Je höher die Schaltfrequenz des Taktschaltelementes ist, desto kleiner kann der Pufferspeicher ausfallen. Zur Verwirklichung eines ausreichend gleichmäßigen Gasstromes wird nach einem bevorzugten Merkmal vorgeschlagen, daß das Volumen des Pufferspeichers mehr als 1 cm3, bevorzugt mehr als 10 cm3, besonders bevorzugt mehr als 25 cm3 pro kW Heizleistung der Brennerdüse beträgt.The volume of the buffer memory essentially depends on the pressure of the gas supply network, the burner size (heating output of the burner) and the realizable switching frequency of the clock switching element. The larger the buffer storage, the more uniform the gas flow supplied to the burner. The higher the switching frequency of the clock switching element, the smaller the buffer memory can be. To achieve a sufficiently uniform gas flow, it is proposed according to a preferred feature that the volume of the buffer storage is more than 1 cm 3 , preferably more than 10 cm 3 , particularly preferably more than 25 cm 3 per kW of heating power of the burner nozzle.

Das Volumen kann durch die realisierbaren Platzverhältnisse in den praktischen Ausführungsformen oder die einschlägigen Sicherheitsbestimmungen beschränkt sein. Nach einem weiteren bevorzugten Merkmal wird vorgeschlagen, daß das Volumen des Pufferspeichers weniger als 10000 cm3, bevorzugt weniger als 2500 cm3, besonders bevorzugt weniger als 1000 cm3 pro kW Heizleistung der Brennerdüse beträgt.The volume can be limited by the realizable space in the practical embodiments or the relevant safety regulations. According to a further preferred feature, it is proposed that the volume of the buffer store is less than 10000 cm 3 , preferably less than 2500 cm 3 , particularly preferably less than 1000 cm 3 per kW of heating power of the burner nozzle.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal kann der Pufferspeicher so ausgebildet sein, daß sich sein Speichervolumen mit zunehmendem Gasdruck vergrößert und mit abnehmendem Gasdruck verringert. Auf diese Weise läßt sich das Speicherverhalten des Pufferspeichers und damit die Gleichmäßigkeit des Gesamtgasstromes auf die jeweilige dem Ein/Aus-Taktverhältnis des Taktschaltelementes zugeordnete Abstufung des Gesamtgasstromes abstimmen. Es wird somit immer nur soviel Gas gespeichert, wie für die jeweilige Zwischenstellung des Brenners erforderlich ist.According to a further advantageous feature, the buffer memory be designed so that its storage volume increased with increasing gas pressure and with decreasing Reduced gas pressure. In this way the storage behavior of the buffer memory and thus the Uniformity of the total gas flow to the respective assigned to the on / off clock ratio of the clock switching element Coordinate the gradation of the total gas flow. It will thus only as much gas is stored as for the respective one Intermediate position of the burner is required.

Ferner kann der Pufferspeicher vorteilhaft eingangs- oder ausgangsseitig ein zweites Drosselelement aufweisen, so daß durch das Ein- und Ausschalten des Taktschaltelementes hervorgerufene Druckschwankungen abgefangen werden und der zweite Teilgasstrom somit gleichmäßiger wird.Furthermore, the buffer memory can advantageously be input or have a second throttle element on the output side, so that by turning the clock switching element on and off caused pressure fluctuations are intercepted and the second partial gas stream is thus more uniform.

Zur Verhinderung der Bildung eines zündfähigen Gasgemisches in dem Pufferspeicher wird ferner vorgeschlagen, daß zwischen der Brennerdüse und dem Pufferspeicher ein Rückschlag- oder Rückstromventil angeordnet ist.To prevent the formation of an ignitable gas mixture in the buffer memory it is further proposed that between the burner nozzle and the buffer memory Check or backflow valve is arranged.

Zur Verwirklichung eines fein abgestuften Gasstromes mit ausreichend geringer Minimalstellung des Brenners ist es vorteilhaft, wenn der Strömungswiderstand des Drosselelementes derart bemessen ist, daß der Teilgasstrom durch das Drosselelement zwischen 1/4 und 1/25, bevorzugt zwischen 1/5 und 1/20 des Teilgasstromes durch das Taktschaltelement in der Offenstellung beträgt.To achieve a finely graduated gas flow with it is a sufficiently low minimum position of the burner advantageous if the flow resistance of the throttle element is dimensioned such that the partial gas flow through the throttle element between 1/4 and 1/25, preferably between 1/5 and 1/20 of the partial gas flow through the clock switching element in the open position.

Zur Schaffung einer für den praktischen Gebrauch möglichst überschaubaren, einfachen und sicheren Betätigungsmöglichkeit wird vorgeschlagen, daß die Steuereinrichtung eine Folge aufeinanderfolgender Schaltstellungen aufweist, der eine Folge von Taktverhältnissen des Taktschaltelementes derart zugeordnet ist, daß die Folge der sich in der jeweiligen Schaltstellung der Brennerdüse zugeführten Gasströme eine aufsteigende oder absteigende Folge bildet. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise ein Dreh- oder Stufenschalter, ein Steuerpult mit Tasten, die den jeweiligen Schaltstellungen zugeordnet sind, oder bevorzugt auch ein "Touch-Control-Panel", ein durch bloße Berührung betätigbarer Schalter sein. Der Benutzer braucht sich in diesem Fall nicht um die individuelle Steuerung des Taktschaltelementes zu kümmern, da die Steuereinrichtung die gewählte Schaltstufe selbständig in vorgegebener Weise in das entsprechende Ein/Aus-Taktverhältnis mit vorbestimmter Schaltfrequenz umsetzt.To create one for practical use if possible manageable, simple and safe operating option it is proposed that the control device a sequence of successive switching positions has a sequence of clock ratios of the clock switching element is assigned such that the consequence of the fed into the respective switching position of the burner nozzle Gas flows an ascending or descending Consequence forms. The control device can, for example a rotary or step switch, a control panel with buttons, which are assigned to the respective switch positions, or also prefers a "touch control panel", one by mere Touch operated switch. The user in this case does not need to be individual Control of the clock switching element to take care of because Control device the selected switching level independently in predefined in the corresponding on / off clock ratio with a predetermined switching frequency.

Eine andere vorteilhafte Ausbildung kann sein, daß das Taktverhältnis des Taktschaltelementes mittels der Steuereinrichtung kontinuierlich, beispielsweise mittels eines Potentiometers, einstellbar ist. Hierbei kann das kontinuierlich verstellbare Potentiometer zusätzlich auch in definierten Zwischenstellungen einrasten.Another advantageous training may be that Clock ratio of the clock switching element by means of Control device continuously, for example by means of of a potentiometer, is adjustable. Here it can continuously adjustable potentiometers also engage in defined intermediate positions.

Das Taktschaltelement kann prinzipiell in beliebiger Weise betätigt werden, beispielsweise mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch. Nach einem bevorzugten Merkmal ist es elektrisch betätigbar.The clock switching element can in principle in any Be operated, for example mechanically, pneumatically or hydraulic. According to a preferred characteristic it can be operated electrically.

Das Taktschaltelement kann in einer vorteilhaften Ausbildung ein binäres Magnetschaltventil oder ein piezoelektrisch betätigtes Schaltventil mit einer Offen- und einer Geschlossenstellung sein. Solche Magnetschaltventile sind bekannt und erfüllen die an sie zu stellenden sicherheitstechnischen Anforderungen. Nach einem zusätzlichen Merkmal ist es bei solchen Magnetschaltventilen, wie allgemein bei elektrisch betätigbaren Schaltelementen, von Vorteil, wenn das beim Schaltvorgang auftretende Klacken verhindert oder gedämpft wird. Zu diesem Zweck kann das elektrische Steuersignal beim Öffnen und/ oder Schließen des Taktschaltelementes, zumindest im Bereich des Schaltpunktes, flankengesteuert werden, so daß der Schaltvorgang nicht abrupt abläuft.The clock switching element can be in an advantageous embodiment a binary solenoid switching valve or a piezoelectric actuated switching valve with an open and be in a closed position. Such solenoid switching valves are known and fulfill those to be placed on them safety requirements. After an additional It is a feature of such solenoid switching valves, as is generally the case with electrically actuated switching elements, of advantage if that occurs during the switching process Clacking is prevented or dampened. To this end can the electrical control signal when opening and / or Closing the clock switching element, at least in the area of the switching point, edge-controlled, so that the Switching process does not run abruptly.

In aufwendigen Ausführungsformen kann der Strömungswiderstand des Drosselelementes werkseitig oder auch durch den Benutzer einstellbar sein. Hierfür kommem zum Beispiel einstellbare Drosselventile in Frage, die eine Kalibriermöglichkeit zum Einstellen und Justieren ihres Drosselwiderstandes auf einen gewünschten Wert aufweisen. Dies kann dann von Vorteil sein, wenn im Bereich der Minimalstellung des Brenners eine hohe Genauigkeit der Abstufungen erzielt werden soll. Nach einem bevorzugten, für die üblichen in der Praxis zu stellenden Genauigkeitsanforderungen ausreichenden Merkmal wird vorgeschlagen, daß das Drosselelement einen fest vorgegebenen Strömungswiderstand aufweist. Das Drosselelement kann beispielsweise als Kapillare, Kapillarrohr, Düse oder Rohrverengung realisiert sein. Diese Ausführungsformen sind mit zufriedenstellender Genauigkeit kostengünstig zu verwirklichen.In complex embodiments, the flow resistance of the throttle element in the factory or by User adjustable. For example, come here adjustable throttle valves in question, which is a calibration option for setting and adjusting your throttle resistance to a desired value. This can be an advantage if in the area of the minimum position of the burner a high accuracy of the gradations should be achieved. According to a preferred one, for the usual accuracy requirements to be set in practice sufficient feature is suggested that the throttle element has a fixed flow resistance having. The throttle element can, for example as a capillary, capillary tube, nozzle or tube constriction be realized. These embodiments are with to achieve satisfactory accuracy at low cost.

Die Vorteile einer Vorrichtung und eines Verfahrens nach dieser Erfindung gegenüber dem Stand der Technik bestehen darin, daß mittels bekannter und handelsüblicher Bauteile eine gewünschte Reduzierung der Gasdurchflußmenge einer Brennerdüse in sehr hohem Maße reproduzierbar realisiert werden kann. Dies bedeutet, daß bei der jeweiligen Einstellung der zugeordneten Steuereinrichtung zuverlässig dieselbe Heizleistung erzielt wird. Ferner sind zur Reduzierung des Gasstromes auf definierte Zwischenstufen nur wenige Bauteile erforderlich. Auch die Steuereinheit zum Ansteuern der Vorrichtung kann aus unaufwendigen handelsüblichen Bauteilen bestehen. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Vorrichtung ohne Proportionalventile ausführbar ist.The advantages of a device and a method according to this invention exist over the prior art in that by means of known and commercially available components a desired reduction in gas flow rate Burner nozzle realized in a highly reproducible manner can be. This means that at the respective setting the assigned control device reliably the same heating output is achieved. Furthermore are for reduction of the gas flow to defined intermediate stages only few components required. The control unit for Control of the device can be made from inexpensive commercially available Components exist. Another advantage is that the device can be executed without proportional valves is.

Es ist anzumerken, daß durch die Erfindung Druckschwankungen in der Gaszuleitung nicht ausgeglichen werden und sich demzufolge auch auf die Heizleistung des Brenners auswirken. Die Erfindung löst insoweit nicht das Problem, absolut betrachtet reproduzierbare Gasströme und Heizleistungen zu realisieren, sondern löst das Problem, einen vorgegebenen maximalen Gasstrom in reproduzierbarer Weise auf kleinere Werte abzustufen. Wenn sich der maximale Gasstrom, bedingt durch Netzdruckschwankungen, ändert, werden auch die reduzierten, abgestuften Gasströme sich dementsprechend ändern. Die Reproduzierbarkeit der Einstellung bleibt dabei jedoch erhalten. Im Hinblick darauf, daß sich Netzdruckschwankungen nur in geringem Maße auf die Heizleistung auswirken, nur allmählich erfolgen und die dadurch bedingten Änderungen der Heizleistung auch bei den konventionell verwendeten Hahnventilen in Kauf genommen werden, stellt die Erfindung eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik zur reproduzierbaren, gesteuerten Reduktion des Gasstromes dar. Erforderlichenfalls kann die erfindungsgemäße Vorrichtung auch mit einer Vorrichtung, die Schwankungen des Gasdruckes in der Gaszuleitung kompensiert oder reduziert, kombiniert werden.It should be noted that pressure fluctuations by the invention are not compensated in the gas supply line and consequently also on the heat output of the burner impact. In this respect, the invention does not solve the problem in absolute terms, reproducible gas flows and heating outputs to realize but solves the problem a predetermined maximum gas flow in reproducible Way down to smaller values. If the maximum Gas flow changes due to network pressure fluctuations, will also be the reduced, graded gas flows change accordingly. The reproducibility of the However, the setting is retained. With regard on the fact that network pressure fluctuations are only slight Measures affect the heating output, only take place gradually and the resulting changes in heating power also with the conventionally used tap valves to be accepted, the invention represents a significant improvement over the state of the Technology for reproducible, controlled reduction of the Gas flow represents. If necessary, the inventive Device also with a device that Fluctuations in the gas pressure in the gas supply line are compensated or reduced, combined.

Die folgenden Ausführungsbeispiele der Erfindung lassen weitere vorteilhafte Merkmale und Besonderheiten erkennen, die anhand der schematischen Darstellungen in den Zeichnungen im folgenden näher beschrieben und erläutert werden.Let the following embodiments of the invention recognize other advantageous features and special features, the based on the schematic representations in the Drawings described and explained in more detail below will.

Die folgenden schematischen Darstellungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigen:

Fig. 1
eine erste bevorzugte Ausführungsform mit in Reihe geschaltetem Pufferspeicher,
Fig. 2
eine zweite bevorzugte Ausführungsform mit parallel geschaltetem Pufferspeicher,
Fig. 3
eine dritte bevorzugte Ausführungsform mit parallel geschaltetem Pufferspeicher und Sicherheitsschaltventil.
The following schematic representations of the device according to the invention show:
Fig. 1
a first preferred embodiment with a buffer memory connected in series,
Fig. 2
a second preferred embodiment with a buffer memory connected in parallel,
Fig. 3
a third preferred embodiment with a buffer memory connected in parallel and a safety switching valve.

Fig. 1 zeigt eine von einem Gaszuleitungsnetz, einem Gastank oder einer Gasflasche versorgte Gaszuleitung 1 für die erfindungsgemäß gesteuerte Zufuhr von Gas zu einer Brennerdüse 3, die Bestandteil eines Brenners 2 ist, der z.B. in einem Gasherd oder einen Gasbackofen eingebaut werden kann. Nicht dargestellt sind die für gasbetriebene Koch- und Backgeräte üblichen Sicherheitselemente (Thermoelement und zugehöriges Magnetventil), die beim Erlöschen der Flamme den Gasstrom unterbrechen.Fig. 1 shows one of a gas supply network, one Gas tank or a gas bottle supplied gas supply line 1 for the controlled supply of gas to a Burner nozzle 3, which is part of a burner 2, e.g. built into a gas stove or gas oven can be. Those for gas-powered are not shown Cooking and baking devices usual security elements (Thermocouple and associated solenoid valve), the interrupt the gas flow when the flame goes out.

Die Gaszuleitung 1 verzweigt in zwei parallel geschaltete Teilgasleitungen 4,5, die sich anschließend wieder zu einer mit der Brennerdüse 3 verbundenen Brennerzuleitung 10 vereinen. Die Leitung 1' führt zu weiteren, nicht dargestellten Brennern.The gas feed line 1 branches into two connected in parallel Partial gas lines 4,5, which then become one again burner feed line 10 connected to the burner nozzle 3 unite. The line 1 'leads to further, not shown Burners.

Die erste Teilgasleitung 4 weist ein als Kapillare ausgebildetes Drosselelement 6 mit einem fest vorgegebenen Strömungswiderstand auf, die dazu dient, den Teilgasstrom Q1 der ersten Teilgasleitung 4 auf einem Bruchteil des zugeführten maximalen Gasstromes Qmax zu reduzieren. Der Strömungswiderstand der Kapillare 6 kann beispielsweise so ausgelegt sein, daß der erste Teilgasstrom Q1 im wesentlichen 1/6, bei einer besonders aufwendigen Ausführungsform im wesentlichen 1/20, des zweiten Teilgasstromes Q2 der zweiten Teilgasleitung 5 beträgt.The first partial gas line 4 has a throttle element 6 designed as a capillary with a fixed flow resistance, which serves to reduce the partial gas flow Q 1 of the first partial gas line 4 to a fraction of the maximum gas flow Q max supplied. The flow resistance of the capillary 6 can, for example, be designed such that the first partial gas flow Q 1 is essentially 1/6, in a particularly complex embodiment essentially 1/20, of the second partial gas flow Q 2 of the second partial gas line 5.

In der ersten Teilgasleitung 4 ist der Kapillare 6 ein Schaltelement 8 zum Ein- und Ausschalten des die Kapillare 6 durchströmenden ersten Teilgasstromes Q1 vorgeschaltet. Diese Anordnung hat sicherheitstechnische Vorteile, da im Vergleich zu einer umgekehrten Anordnung (Schaltelement 8 der Kapillare 6 nachgeschaltet) in der Geschlossenstellung des Schaltelementes 8 weniger Bauteile unter Gasdruck stehen. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist das Schaltelement 8 ein elektrisch betätigbares binäres Magnetschaltventil. Es kann prinzipiell jedoch beliebig betätigbar sein, beispielsweise mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch.In the first partial gas line 4, the capillary 6 is preceded by a switching element 8 for switching the first partial gas flow Q 1 flowing through the capillary 6 on and off. This arrangement has safety-related advantages, since in comparison to an inverted arrangement (switching element 8 connected to the capillary 6), fewer components are under gas pressure in the closed position of the switching element 8. In the preferred embodiment shown, the switching element 8 is an electrically operable binary solenoid switching valve. In principle, however, it can be actuated as desired, for example mechanically, pneumatically or hydraulically.

Die zweite Teilgasleitung 5 weist ein Taktschaltelement 7 zum getakteten Ein- und Ausschalten des sie durchströmenden zweiten Teilgasstromes Q2 auf. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist das Taktschaltelement 7 ebenfalls als elektrisch betätigbares binäres Magnettaktschaltventil ausgebildet. Die Ausgangsseite des Magnettaktschaltventils 7 ist über eine Gaseintritt-Anschlußdurchführung 11 mit einem Pufferspeicher 9 verbunden, der wiederum ausgangsseitig über eine Gasaustritt-Anschlußdurchführung 12 mit der Brennerzuleitung 10 in Verbindung steht, so daß der Pufferspeicher 9 von Gas durchströmt wird. The second partial gas line 5 has a clock switching element 7 for clocked switching on and off of the second partial gas flow Q 2 flowing through it. In the preferred embodiment shown, the clock switching element 7 is also designed as an electrically actuated binary magnetic clock switching valve. The output side of the solenoid switching valve 7 is connected via a gas inlet connection bushing 11 to a buffer store 9, which in turn is connected to the burner feed line 10 via a gas outlet connection bushing 12 so that gas flows through the buffer store 9.

Der der Brennerdüse 3 zugeführte Gesamtgasstrom Q ergibt sich aus der Summe des im wesentlichen konstanten ersten Teilgasstromes Q1 und des variablen zweiten Teilgasstromes Q2. Ist beispielsweise das Magnetschaltventil 8 geöffnet und das Magnettaktschaltventil 7 geschlossen, entspricht der Gesamtgasstrom Q der Gasmenge, die für die Minimalstellung des Brenners 2 erforderlich ist. Sind sowohl das Magnetschaltventil 8 als auch das Magnettaktschaltventil 7 geöffnet, entspricht der resultierende Gesamtgasstrom Q der Gasmenge, die für die Maximalstellung des Brenners 2 erforderlich ist.The total gas flow Q fed to the burner nozzle 3 results from the sum of the essentially constant first partial gas flow Q 1 and the variable second partial gas flow Q 2 . If, for example, the solenoid switching valve 8 is open and the solenoid switching valve 7 is closed, the total gas flow Q corresponds to the amount of gas required for the minimum position of the burner 2. If both the solenoid switching valve 8 and the solenoid switching valve 7 are open, the resulting total gas flow Q corresponds to the amount of gas required for the maximum position of the burner 2.

Grundsätzlich besteht die Möglichkeit, daß zur Realisierung von Zwischenstellungen des Brenners 2 beide Ventile 7,8 mit einer passenden Taktrate geöffnet und geschlossen werden. Bevorzugt ist jedoch, daß das Magnetschaltventil 8 nur zum vollständigen Abschalten des Brenners 2 geschlossen wird und somit bei sämtlichen Brennstufen zwischen Minimal- und Maximalstellung des Brenners 2 geöffnet ist. Das Magnettaktschaltventil 7 dagegen wird zur Realisierung von Zwischenstellungen für definierte Zeitintervalle alternierend geöffnet und geschlossen. Je länger dabei die Auszeit des Magnettaktschaltventils 7 ist, desto kleiner ist der Gesamtgasstrom Q. Der Pufferspeicher 9 dämpft dabei über sein gespeichertes Gasvolumen das Schwanken des zweiten Teilgasstromes Q2 und damit des Gesamtgasstromes Q ab, da er in Auszeiten des Magnettaktschaltventils 7 Gas abgibt und andererseits in Einzeiten des Magnettaktschaltventils 7 zunächst teilweise wieder aufgefüllt wird.Basically, there is the possibility that to achieve intermediate positions of the burner 2, both valves 7, 8 are opened and closed at a suitable clock rate. However, it is preferred that the solenoid switching valve 8 is closed only for completely switching off the burner 2 and is thus open in all combustion stages between the minimum and maximum positions of the burner 2. In contrast, the magnetic switching valve 7 is alternately opened and closed for the realization of intermediate positions for defined time intervals. The longer the time-out of the magnetic switching valve 7, the smaller the total gas flow Q. The buffer store 9 dampens the fluctuation of the second partial gas flow Q 2 and thus the total gas flow Q via its stored gas volume, since it emits gas during times of the magnetic switching valve 7 and on the other hand, in the times of the magnetic switching valve 7 is initially partially refilled.

Je höher dabei die Taktfrequenz des Magnettaktschaltventils 7 für ein bestimmtes Ein/Aus-Taktverhältnis ist, umso mehr werden die Unterschiede zwischen gefülltem und entleertem Pufferspeicher 9 verringert, wodurch der Gesamtgasstrom Q gleichmäßiger wird, so daß trotz des Öffnens und Schließens des Magnettaktschaltventils 7 im wesentlichen keine oder nur geringe Schwankungen der Heizleistungen des Brenners 2 bei der gewählten Brennstufe auftreten.The higher the clock frequency of the magnetic switching valve 7 is for a certain on / off clock ratio, the more the differences between filled and emptied buffer store 9, reducing the total gas flow Q becomes more uniform, so that despite opening and closing the solenoid switching valve 7 substantially no or only slight fluctuations in heating output burner 2 at the selected firing level occur.

Die Ausführungsform von Fig. 2 entspricht der von Fig. 1 mit dem Unterschied, daß der Pufferspeicher 9 an der Ausgangsseite des Magnettaktschaltventils 7 über eine Gasanschlußdurchführung 13, die gleichzeitig den Gaseintritt in den sowie den Gasaustritt aus dem Pufferspeicher 9 ermöglicht, einseitig angeschlossen ist, d.h. parallel zur Brennerdüse 3 geschaltet ist. Dazu weist der ausgangsseitig des Magnettaktschaltventils 7 gelegene Abschnitt der zweiten Teilgasleitung 5 eine Verzweigung in zwei Teilabschnitte 5a,5b auf, von denen der erste Teilabschnitt 5a in die Brennerzuleitung 10 und der zweite Teilabschnitt 5b in den Pufferspeicher 9 mündet. Der der Brennerzuleitung 10 zugeführte zweite Teilgasstrom Q2 wird in Einzeiten des Magnettaktschaltventils 7 sowohl aus der Gaszuleitung 1 als auch aus dem Pufferspeicher 9, in Auszeiten des Magnettaktschaltventils 7 dagegen nur aus dem Pufferspeicher 9 gespeist.The embodiment of FIG. 2 corresponds to that of FIG. 1 with the difference that the buffer store 9 is connected on one side to the output side of the magnetic switching valve 7 via a gas connection bushing 13, which simultaneously enables gas to enter and exit from the buffer store 9, ie is connected in parallel to the burner nozzle 3. For this purpose, the section of the second partial gas line 5 located on the output side of the magnetic switching valve 7 has a branching into two partial sections 5a, 5b, of which the first partial section 5a opens into the burner feed line 10 and the second partial section 5b opens into the buffer store 9. The second partial gas flow Q 2 fed to the burner feed line 10 is fed both from the gas feed line 1 and from the buffer store 9 in the times of the magnetic clock switching valve 7, and only from the buffer store 9 during times when the magnetic clock switch valve 7 is off.

Fig. 3 zeigt ebenfalls eine Ausführungsform mit parallel zur Brennerdüse 3 geschaltetem Pufferspeicher 9. Diese Ausführungsform sieht ein Schaltelement 8', das bevorzugt ebenfalls ein elektrisch betätigbares binäres Magnetschaltventil sein kann, vor, das sich in der Gaszuleitung 1 vor der Verzweigung in die zwei Teilgasleitungen 4,5 befindet und somit sowohl der Kapillare 6 als auch dem Magnettaktschaltventil 7 vorgeschaltet ist. Mit dem Schaltelement 8' kann gleichzeitig sowohl der Teilgasstrom Q1 durch die Kapillare 6 als auch der Teilgasstrom Q2 durch das Magnettaktschaltventil 7 ein- oder ausgeschaltet werden. Diese Anordnung des Magnetschaltventils 8' hat den anwendungsbezogenen Vorteil, daß es zur Sicherheitsabschaltung des Brenners beim Erlöschen der Flamme verwendet werden kann. Auf diese Weise kann ein zusätzliches Sicherheitsschaltventil eingespart werden.3 also shows an embodiment with a buffer store 9 connected in parallel to the burner nozzle 3. This embodiment provides a switching element 8 ', which can preferably also be an electrically actuated binary magnetic switching valve, which is located in the gas feed line 1 before branching into the two partial gas lines 4,5 is located and thus upstream of both the capillary 6 and the magnetic switching valve 7. With the switching element 8 ', both the partial gas flow Q 1 through the capillary 6 and the partial gas flow Q 2 through the magnetic switching valve 7 can be switched on or off at the same time. This arrangement of the solenoid valve 8 'has the application-related advantage that it can be used for safety shutdown of the burner when the flame is extinguished. An additional safety switching valve can be saved in this way.

In den Fig. 1 bis 3 nicht dargestellt ist eine Schaltstellungen aufweisende Steuereinheit, die für eine möglichst einfache, überschaubare und sichere Bedienung des Brenners durch den Benutzer das Ein/Aus-Taktverhältnis des Magnettaktschaltventils 7 bei der Regulierung des Gesamtgasstromes und damit der Heizleistung steuert. Dabei entspricht jeder Schaltstellung genau ein Ein/Aus-Taktverhältnis, wodurch es möglich ist, die durch den Benutzer gewählte Schaltstellung selbständig in vorgegebener Weise in das entsprechende Ein/Aus-Taktverhältnis umzusetzen und auf diese Weise den gewünschten, der Brennerdüse 3 zugeführten Gesamtgasstrom Q zu erzeugen. Das Öffnen bzw. Schließen des Magnetschaltventils 8 bzw. 8' beim Ein- bzw. Ausschalten des Brenners 2 wird bevorzugt ebenfalls von der Steuereinheit gesteuert.A switching position is not shown in FIGS. 1 to 3 having control unit that for a possible simple, clear and safe operation of the Brenners by the user the on / off clock ratio of the solenoid switching valve 7 in the regulation of the total gas flow and thus controls the heating power. Here corresponds to exactly one on / off cycle ratio for each switching position, which makes it possible for the user selected switching position independently in a predetermined To implement in the appropriate on / off clock ratio and in this way the desired one, the burner nozzle 3 to produce total gas flow Q supplied. The opening or closing the solenoid valve 8 or 8 'at Switching the burner 2 on or off is also preferred controlled by the control unit.

Claims (16)

Vorrichtung zum gesteuerten Reduzieren des einer Brennerdüse (3) eines gasbetriebenen Koch- oder Backgerätes über eine Gaszuleitung (1) zugeführten Gasstromes (Q),
dadurch gekennzeichnet, daß
sie eine Verzweigung der Gaszuleitung (1) in zwei parallel geschaltete Teilgasleitungen (4,5) aufweist, die erste Teilgasleitung (4) ein Drosselelement (6) zum Drosseln des sie durchströmenden Teilgasstromes (Q1) und die zweite Teilgasleitung (5) ein Taktschaltelement (7) zum getakteten Ein- und Ausschalten des sie durchströmenden Teilgasstromes (Q2) umfaßt,
das Drosselelement (6) und das Taktschaltelement (7) jeweils auf ihrer Gasausgangsseite mit der Brennerdüse (3) in Verbindung stehen,
die Gasausgangsseite des Taktschaltelementes (7) mit einem Pufferspeicher (9) verbunden ist und
das Taktschaltelement (7) mittels einer Steuereinrichtung mit verstellbarer Frequenz und/oder verstellbarem Ein/Aus-Taktverhältnis ein- und ausschaltbar ist.Device for the controlled reduction of the gas flow (Q) fed to a burner nozzle (3) of a gas-operated cooking or baking device via a gas feed line (1),
characterized in that
it has a branching of the gas supply line (1) into two partial gas lines (4, 5) connected in parallel, the first partial gas line (4) has a throttle element (6) for throttling the partial gas flow (Q 1 ) flowing through it and the second partial gas line (5) has a switching element (7) for switching the partial gas stream (Q 2 ) flowing through it on and off,
the throttle element (6) and the clock switching element (7) are each connected to the burner nozzle (3) on their gas outlet side,
the gas outlet side of the clock switching element (7) is connected to a buffer store (9) and
the clock switching element (7) can be switched on and off by means of a control device with adjustable frequency and / or adjustable on / off clock ratio. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferspeicher (9) parallel zu der Brennerdüse (3) an die Gasausgangsseite des Taktschaltelementes (7) geschaltet ist. Device according to claim 1, characterized in that the buffer store (9) is connected in parallel to the burner nozzle (3) on the gas outlet side of the clock switching element (7). Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferspeicher (9) in Reihe zwischen die Gasausgangsseite des Taktschaltelementes (7) und die Brennerdüse (3) geschaltet ist.Apparatus according to claim 1, characterized in that the buffer store (9) is connected in series between the gas outlet side of the clock switching element (7) and the burner nozzle (3). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswiderstand des Drosselelementes (6) derart bemessen ist, daß der Teilgasstrom (Q1) durch das Drosselelement (6) zwischen 1/4 und 1/25, bevorzugt zwischen 1/6 und 1/20 des Teilgasstromes (Q2) durch das Taktschaltelement (7) in dessen Offenstellung beträgt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the flow resistance of the throttle element (6) is dimensioned such that the partial gas flow (Q 1 ) through the throttle element (6) is between 1/4 and 1/25, preferably between 1/6 and 1/20 of the partial gas flow (Q 2 ) through the clock switching element (7) in its open position. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Pufferspeichers (9) mehr als 1 cm3, bevorzugt mehr als 10 cm3, besonders bevorzugt mehr als 25 cm3 pro kW Heizleistung der Brennerdüse (3) beträgt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the volume of the buffer store (9) is more than 1 cm 3 , preferably more than 10 cm 3 , particularly preferably more than 25 cm 3 per kW of heating power of the burner nozzle (3). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des Pufferspeichers (9) weniger als 10000 cm3, bevorzugt weniger als 2500 cm3, besonders bevorzugt weniger als 1000 cm3 pro kW Heizleistung der Brennerdüse (3) beträgt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the volume of the buffer store (9) is less than 10000 cm 3 , preferably less than 2500 cm 3 , particularly preferably less than 1000 cm 3 per kW of heating power of the burner nozzle (3). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferspeicher (9) so ausgebildet ist, daß sich sein Volumen mit zunehmendem Gasdruck vergrößert und mit abnehmendem Gasdruck verringert.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the buffer store (9) is designed such that its volume increases with increasing gas pressure and decreases with decreasing gas pressure. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Folge aufeinanderfolgender Schaltstellungen der Steuereinrichtung einer Folge von Taktverhältnissen des Taktschaltelementes (7) derart zugeordnet ist, daß die Folge der sich in der jeweiligen Schaltstellung der Brennerdüse (3) Zugeführten Gasströme (Q) eine aufsteigende oder absteigende Folge bildet.Device according to one of the preceding claims, characterized in that a sequence of successive switching positions of the control device is assigned to a sequence of clock ratios of the clock switching element (7) in such a way that the sequence of the gas flows (Q) supplied in the respective switching position of the burner nozzle (3) is one forms ascending or descending sequence. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Taktschaltelement (7) als binäres Magnetschaltventil oder piezoelektrisch betätigtes Schaltventil ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the clock switching element (7) is designed as a binary magnetic switching valve or a piezoelectrically operated switching valve. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselelement (6) als Kapillare, Kapillarrohr, Düse oder Rohrverengung ausgebildet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the throttle element (6) is designed as a capillary, capillary tube, nozzle or tube constriction. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Schaltelement (8) zum Ein- und Ausschalten des das Drosselelement (6) durchströmenden Teilgasstromes (Q1) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a switching element (8) for switching the partial gas flow (Q 1 ) flowing through the throttle element (6) on and off. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein in die Gaszuleitung (1) geschaltetes Schaltelement (8') aufweist, mit dem gleichzeitig sowohl der Teilgasstrom (Q1) durch das Drosselelement (6) als auch der Teilgasstrom (Q2) durch das Taktschaltelement (7) ein- oder ausschaltbar ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a switching element (8 ') connected into the gas feed line (1), with which the partial gas flow (Q 1 ) through the throttle element (6) and the partial gas flow (Q 2 ) can be switched on or off by the clock switching element (7). Koch- oder Backgerät, insbesondere Gasherd, Gaskochfeld, Gaskochmulde oder Gasbackofen, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12 aufweist. Cooking or baking device, in particular gas stove, gas hob, gas hob or gas oven, characterized in that it has a device according to one or more of claims 1 to 12. Verfahren zum gesteuerten Reduzieren des einer Brennerdüse (3) eines gasbetriebenen Koch- oder Backgerätes über eine Gaszuleitung (1) zugeführten Gasstromes (Q),
dadurch gekennzeichnet, daß
der Gasstrom in zwei parallel geschaltete Teilgasströme (Q1,Q2) aufgeteilt wird,
der erste Teilgasstrom (Q1) in einer ersten Teilgasleitung (4) mittels eines Drosselelementes (6) gedrosselt und der zweite Teilgasstrom (Q2) in einer zweiten Teilgasleitung (5) mittels eines von einer Steuereinrichtung gesteuerten Taktschaltelementes (7) mit verstellbarer Frequenz und/oder verstellbarem Ein/Aus-Taktverhältnis getaktet ein- und ausgeschalten wird, wobei die Gasausgangsseite des Taktschaltelementes (7) mit einem Pufferspeicher (9) verbunden ist und
beide Teilgasströme (Q1,Q2) der Brennerdüse zugeführt werden.Method for the controlled reduction of the gas flow (Q) fed to a burner nozzle (3) of a gas-operated cooking or baking device via a gas feed line (1),
characterized in that
the gas flow is divided into two partial gas flows (Q 1 , Q 2 ) connected in parallel,
the first partial gas flow (Q 1 ) is throttled in a first partial gas line (4) by means of a throttle element (6) and the second partial gas flow (Q 2 ) in a second partial gas line (5) by means of a clock switching element (7) controlled by a control device with adjustable frequency and / or adjustable on / off clock ratio is switched on and off in a clocked manner, the gas output side of the clock switching element (7) being connected to a buffer memory (9) and
Both partial gas flows (Q 1 , Q 2 ) are fed to the burner nozzle. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Teilgasstrom (Q1) durch das Drosselelement (6) zwischen 1/4 und 1/25, bevorzugt zwischen 1/6 und 1/20 des Teilgasstromes (Q2) durch das Taktschaltelement (7) in dessen Offenstellung beträgt.Method according to Claim 14, characterized in that the partial gas flow (Q 1 ) through the throttle element (6) is between 1/4 and 1/25, preferably between 1/6 and 1/20, of the partial gas flow (Q 2 ) through the clock switching element (7 ) in its open position. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltfrequenz des Taktschaltelementes (7) zwischen 0,1 und 100, bevorzugt zwischen 0,5 und 5 Ein-Aus-Zyklen pro Sekunde beträgt.Method according to Claim 14 or 15, characterized in that the switching frequency of the clock switching element (7) is between 0.1 and 100, preferably between 0.5 and 5 on-off cycles per second.
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