EP0863339A2 - Gas regulator - Google Patents

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EP0863339A2
EP0863339A2 EP97119101A EP97119101A EP0863339A2 EP 0863339 A2 EP0863339 A2 EP 0863339A2 EP 97119101 A EP97119101 A EP 97119101A EP 97119101 A EP97119101 A EP 97119101A EP 0863339 A2 EP0863339 A2 EP 0863339A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
actuator
gas
spring
lifting
stop element
Prior art date
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Granted
Application number
EP97119101A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP0863339B1 (en
EP0863339A3 (en
Inventor
Michael Obser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JCI REGELUNGSTECHNIK GmbH
Original Assignee
JCI REGELUNGSTECHNIK GmbH
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Publication date
Application filed by JCI REGELUNGSTECHNIK GmbH filed Critical JCI REGELUNGSTECHNIK GmbH
Publication of EP0863339A2 publication Critical patent/EP0863339A2/en
Publication of EP0863339A3 publication Critical patent/EP0863339A3/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0863339B1 publication Critical patent/EP0863339B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12—Fuel valves
    • F23N2235/14—Fuel valves electromagnetically operated
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86493—Multi-way valve unit
    • Y10T137/86718—Dividing into parallel flow paths with recombining
    • Y10T137/86759—Reciprocating

Definitions

  • the invention relates to a gas control device for a gas fan burner in heating systems, with a housing that a gas inlet side chamber, a gas outlet side chamber and has at least one passage opening with valve seat, an actuator with lifting anchor and at least one Valve plate and a control magnet device with coil and a closing spring acting on the actuator.
  • Gas actuators of the type described are in practice often for two-stage operation of the gas fan burner set up.
  • the burner switches between temperature controlled first and a second burning stage, the two Firing levels different opening strokes of the gas control unit assigned.
  • the first stage also becomes Ignition of the burner required.
  • To set the different Opening strokes are known Measures two coils provided one after the other In accordance with the desired opening stroke. Because of of the two voluminous coils have the familiar ones Gas actuators considerable dimensions, weights and one high electrical output. This is unsatisfactory.
  • the invention has for its object one for suitable for two-stage operation of a gas fan burner Specify gas actuating device, which is characterized by a compact design, low weight and reduced electrical power consumption distinguished.
  • a first embodiment provides that the actuator Additional spring that passes between a housing-fixed Support surface and one movably arranged on the actuator as well as adjustable by the tensioning device Spring washer is biased, and that the stop element is firmly connected to the actuator and the spring washer takes off from the seat of the tensioning device if that Actuator executes its opening stroke.
  • the spring washer forms the stop surface, which in this embodiment is resiliently supported on the additional spring.
  • the actuator with valve disc remains in the constant control current position specified by the prestressed spring washer.
  • the first opening stroke corresponds to the control gap distance between spring washer and stop element when de-energized Coil and is adjustable by means of the tensioning device changeable.
  • the coil with a higher, also predetermined and constant control current is applied. This is dimensioned so large that the magnetic force is sufficient to Actuator against the spring forces of the closing spring and the Open additional spring.
  • the invention does not exclude two or more Additional springs are provided, each additional spring in the described way between a housing-fixed support surface and one movably arranged on the actuator Spring washer is biased. Every spring washer is one Clamping device and one with control distance on the actuator attached attached stop element. With more suitable Coordination of the control gap distances and specification of suitable ones Control flows result in a gas actuator, the opening strokes can perform in several stages and also for a three- or multi-stage operation of a gas fan burner suitable is.
  • the actuator one to the Lifting arm has connected control rod, which the Passed through opening and through one of the lifting anchor opposite housing bore is guided.
  • the additional spring and the spring washer are on one by the Housing bore guided extension of the control rod arranged, at the end a locking ring as a stop element is attached.
  • the tensioning device preferably consists from a cover and one in a housing bore the adjusting screw inserted in the cover. The lid closes an outside chamber receiving the extension of the housing.
  • the adjusting screw has an end face blind hole surrounded by an annular support surface on, in the end of the extension carrying the locking ring is so insertable that the spring washer at currentless coil on the ring-shaped support surface of the adjusting screw lies on.
  • the arrangement described draws through a particularly simple and space-saving Construction from.
  • the control rod is appropriately divided formed and has a attachable to the lifting anchor Valve plate carrier on whose facing away from the lifting anchor End is screwed to the extension.
  • the stop surface spring-supported on the additional spring In the embodiment described above, the stop surface spring-supported on the additional spring.
  • the additional spring is arranged and supported on the lifting anchor the stop element is spring-movable.
  • the tensioning device has an adjusting screw which is fixed in a housing Coil core of the control magnet device is arranged and forms the stop surface in this embodiment.
  • the stop element is expediently connected to a bolt, which is movable in a longitudinal bore of the lifting anchor is guided, the additional spring between the Stop element and a support surface of the lifting anchor clamped is.
  • the additional spring is preferably in an end Lifting arm receiving chamber inserted. Further is the lifting anchor against an end face of the Movable core.
  • the gas actuator shown in Fig. 1 is for one two-stage gas forced draft burner in heating systems. It has a housing 1 which has a chamber on the gas inlet side 3, a gas outlet-side chamber 2 and two passage openings 4, each with a valve seat 5. To the Construction of the gas control unit also includes an actuator 6 with lifting armature 7 and valve plate 8, a control magnet device with a coil 9 assigned to the lifting armature 7 and a closing spring 10 acting on the actuator 6 and a power source, not shown, for supplying two the amount according to different tax flows for the Coil 9.
  • the actuator 6 also includes in Additional spring 11 acting between the closing direction support surface 12 fixed to the housing and one on the actuator 6 movably arranged and by a clamping device 13 adjustable spring washer 14 is biased, and has an end stop element 15.
  • the stop element 15 is in the closed position shown when the coil is de-energized of the actuator 6 with a control gap distance a arranged to the spring washer 14. With an actuator opening stroke it strikes according to the given Control current on the prestressed spring washer 14 and lifts the spring washer 14 from the seat of the tensioning device 13 from.
  • the operation of the gas actuator is based on the 2 understandable, which on the actuator 6th acting spring force depending on the opening stroke.
  • a current is applied to the coil which is much smaller than the nominal current and in Embodiment is about 50% of the nominal current, pulls the lifting armature 7 and lifts the actuator against the force the closing spring 10 until the stop element 15 to the Spring washer 14 strikes.
  • the spring force that is now resulting from the spring constants of the closing spring 14 and the additional spring 11 is assembled increases by leaps and bounds and becomes so large that the magnetic force of the current
  • the coil is not sufficient to keep the valve closed to open.
  • the actuator 6 and the valve plate attached to it 8 remain in position with constant current, given by the setting of the spring washer 14 is.
  • the opening stroke of the actuator corresponds to the control gap distance a and is 2 mm in the exemplary embodiment. Of the Control gap distance a and thus the opening stroke is by means of the tensioning device 13 is adjustable and changeable.
  • the coil 9 with a between 70% and 90% of the nominal current specified control current.
  • the control current for the larger opening stroke is dimensioned that the magnetic force of the coil 9 is sufficient to Actuator 6 against the sum of the spring forces from the closing spring 10 and additional spring 11 to open.
  • the embodiment is operated with a control current that is 80% of the nominal current, with an opening stroke of sets a total of 6 mm.
  • the current source is a constant current source, which for a first opening stroke between 40% and 60% of the Rated current and one for a second opening stroke between 70% and 90% of the nominal control current delivers.
  • the current source is a constant current source, which for a first opening stroke between 40% and 60% of the Rated current and one for a second opening stroke between 70% and 90% of the nominal control current delivers.
  • the Actuator 6 is an actuator rod connected to the lifting armature 7 16, which passes through the passage openings 4 and by a lifting armature 7 opposite Housing bore 17 is guided.
  • the additional spring 11 and the Spring washer 14 are on a through the housing bore 17th guided extension 18 of the control rod 16 arranged the end of which is a locking ring as a stop element 15 is attached.
  • the tensioning device 13 is in the embodiment from a lid 19 and one into one Threaded hole of the cover 19 used adjusting screw 20. The lid 19 closes an outside, the extension receiving chamber of the housing 1.
  • the adjusting screw 20 has an end face, of an annular Support surface surrounded blind hole 21, in which the Retaining ring 15 bearing end of the extension 18 such is insertable that the spring washer 14 when de-energized Coil 9 on the annular support surface of the adjusting screw 20 rests.
  • FIG. 1 shows that the adjusting rod 16 is divided and one on has the valve plate support that can be attached to the lifting anchor, whose end facing away from the lifting anchor 7 with the extension 18 is screwable.
  • the gas actuating device is the additional spring 11 arranged on the lifting anchor 7 and supports the stop element 15 ' resilient.
  • the tensioning device 13 has an adjusting screw 20 'on that in a housing-fixed coil core 22 of the control magnet device is arranged and the Stop surface 14 'forms.
  • the stop element 15 'with control gap distance a to Stop surface 14 'of the clamping device is arranged. It strikes the stop surface during an actuator opening stroke 14 'on. If the actuator opening stroke continues the additional spring 11 supporting the stop element 15 ' curious; excited.
  • FIG. 3 shows that the stop element 15 ' a bolt 23 is connected, which is in a longitudinal bore of the lifting armature 7 is movably guided, and that the Additional spring 11 between the stop element 15 'and one Support surface 24 of the lifting armature 7 is clamped.
  • the additional spring 11 is in an end receiving chamber of the lifting armature 7 arranged and thereby guided laterally.
  • the lifting armature 7 against an end Stop surface 25 of the coil core 22 is movable. This Stop surface 25 limits the maximum opening stroke.

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  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gas-Stellgerät für einen Gasgebläsebrenner, das ein Gehäuse (1), ein Stellglied (6) mit Hubanker (7), eine Steuermagneteinrichtung mit einer dem Hubanker zugeordneten Spule (9) sowie einer auf das Stellglied wirkenden Schließfeder (10) und eine Stromquelle zur Abgabe von zwei dem Betrage nach unterschiedlichen Steuerströmen aufweist. <IMAGE>The invention relates to a gas control device for a gas fan burner, which comprises a housing (1), an actuator (6) with lifting armature (7), a control magnet device with a coil (9) assigned to the lifting armature and a closing spring (10) acting on the actuator. and has a current source for delivering two control currents which differ in amount. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Gas-Stellgerät für einen Gasgebläsebrenner in Heizungsanlagen, mit einem Gehäuse, das eine gaseinlaßseitige Kammer, eine gasauslaßseitige Kammer und mindestens eine Durchlaßöffnung mit Ventilsitz aufweist, einem Stellglied mit Hubanker und mindestens einen Ventilteller sowie einer Steuermagneteinrichtung mit Spule und einer auf das Stellglied wirkenden Schließfeder.The invention relates to a gas control device for a gas fan burner in heating systems, with a housing that a gas inlet side chamber, a gas outlet side chamber and has at least one passage opening with valve seat, an actuator with lifting anchor and at least one Valve plate and a control magnet device with coil and a closing spring acting on the actuator.

Gas-Stellgeräte der beschriebenen Art sind in der Praxis häufig für einen zweistufigen Betrieb des Gasgebläsebrenners eingerichtet. Bei einem zweistufigen Betrieb schaltet der Brenner temperaturgesteuert zwischen einer ersten und einer zweiten Brennstufe, wobei den beiden Brennstufen unterschiedliche Öffnungshübe des Gas-Stellgerätes zugeordnet sind. Die erste Stufe wird ferner zum Zünden des Brenners benötigt. Zur Einstellung der unterschiedlichen Öffnungshübe sind im Rahmen der bekannten Maßnahmen zwei Spulen vorgesehen, die nacheinander nach Maßgabe des gewünschten Öffnungshubes erregt werden. Aufgrund der beiden voluminösen Spulen haben die bekannten Gas-Stellgeräte beachtliche Abmessungen, Gewichte und eine hohe elektrische Leistung. Dies ist unbefriedigend.Gas actuators of the type described are in practice often for two-stage operation of the gas fan burner set up. In a two-stage operation the burner switches between temperature controlled first and a second burning stage, the two Firing levels different opening strokes of the gas control unit assigned. The first stage also becomes Ignition of the burner required. To set the different Opening strokes are known Measures two coils provided one after the other In accordance with the desired opening stroke. Because of of the two voluminous coils have the familiar ones Gas actuators considerable dimensions, weights and one high electrical output. This is unsatisfactory.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein für den zweistufigen Betrieb eines Gasgebläsebrenners geeignetes Gas-Stellgerät anzugeben, das sich durch kompakten Aufbau, geringes Gewicht und verminderte elektrische Leistungsaufnahme auszeichnet. The invention has for its object one for suitable for two-stage operation of a gas fan burner Specify gas actuating device, which is characterized by a compact design, low weight and reduced electrical power consumption distinguished.

Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist ein Gas-Stellgerät mit

  • einem Gehäuse, das eine gaseinlaßseitige Kammer, eine gasauslaßseitige Kammer und mindestens eine Durchlaßöffnung mit Ventilsitz aufweist,
  • einem Stellglied mit Hubanker und mindestens einem Ventilteller,
  • einer Steuermagneteinrichtung mit einer dem Hubanker zugeordneten Spule sowie einer auf das Stellglied wirkenden Schließfeder und
  • einer Stromquelle zur Abgabe von zwei dem Betrage nach unterschiedlichen Steuerströmen für die Spule,
    • wobei das Stellglied ein Anschlagelement aufweist, das mit Steuerspaltabstand zur Anschlagfläche einer Spanneinrichtung angeordnet ist, wobei das Anschlagelement bei einem Stellglied-Öffnungshub an der Anschlagfläche anschlägt und bei Fortsetzung des Stellglied-Öffnungshubes eine Zusatzfeder gespannt wird. Vorzugsweise ist die Stromquelle eine Konstantstromquelle, welche zwei dem Betrage nach unterschiedliche Steuerströme für die Spule bereitstellt. Sie gibt beispielsweise für einen ersten Öffnungshub einen zwischen 40 % und 60 % des Nennstromes und für einen zweiten Öffnungshub einen zwischen 70 % und 90 % des Nennstromes vorgegebenen Steuerstrom ab. Nennstrom bezeichnet den sich unter normierten Bedingungen bei Nennspannung einstellenden Stromfluß durch die Spule.The object of the invention and solution to this problem is a gas actuator
  • a housing which has a gas inlet side chamber, a gas outlet side chamber and at least one passage opening with a valve seat,
  • an actuator with lifting armature and at least one valve plate,
  • a control magnet device with a coil assigned to the lifting armature and a closing spring acting on the actuator and
  • a current source for delivering two control currents for the coil that differ in amount,
    • wherein the actuator has a stop element which is arranged at a control gap distance from the stop surface of a tensioning device, the stop element striking the stop surface during an actuator opening stroke and an additional spring being tensioned when the actuator opening stroke continues. The current source is preferably a constant current source which provides two control currents for the coil which are different in magnitude. For example, it emits between 40% and 60% of the nominal current for a first opening stroke and a control current specified between 70% and 90% of the nominal current for a second opening stroke. Nominal current denotes the current flow through the coil that occurs under normalized conditions at nominal voltage.

    Es bestehen verschiedene Möglichkeiten der weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gas-Stellgerätes. Eine erste Ausführungsform sieht vor, daß das Stellglied die Zusatzfeder durchfaßt, welche zwischen einer gehäusefesten Stützfläche und einer auf dem Stellglied beweglich angeordneten sowie von der Spanneinrichtung verstellbaren Federscheibe vorgespannt ist, und daß das Anschlagelement an das Stellglied fest angeschlossen ist und die Federscheibe von dem Sitz der Spanneinrichtung abhebt, wenn das Stellglied seinen Öffnungshub ausführt. Die Federscheibe bildet die Anschlagfläche, welche bei dieser Ausführungsform federbeweglich an der Zusatzfeder abgestützt ist.There are various options for further development of the gas control device according to the invention. A first embodiment provides that the actuator Additional spring that passes between a housing-fixed Support surface and one movably arranged on the actuator as well as adjustable by the tensioning device Spring washer is biased, and that the stop element is firmly connected to the actuator and the spring washer takes off from the seat of the tensioning device if that Actuator executes its opening stroke. The spring washer forms the stop surface, which in this embodiment is resiliently supported on the additional spring.

    Wird die Spule mit einem Steuerstrom beaufschlagt, der in einen dem ersten Öffnungshub zugeordneten Bereich fällt, öffnet das Stellglied gegen die Kraft der Schließfeder, bis das Anschlagelement an die von der Zusatzfeder beaufschlagte Federscheibe anschlägt. Die sich nun einstellende Federkraft, die sich aus den Federkonstanten der Schließfeder und der Zusatzfeder zusammensetzt, ist so groß, daß die Magnetkraft der stromdurchflossenen Spule nicht ausreicht, um das Stellglied weiter zu öffnen. Das Stellglied mit Ventilteller verharrt bei konstantem Steuerstrom in der durch die vorgespannte Federscheibe vorgegebenen Position. Der erste Öffnungshub entspricht dem Steuerspaltabstand zwischen Federscheibe und Anschlagelement bei stromloser Spule und ist mittels der Spanneinrichtung einstell- und veränderbar. Soll ein größerer, der zweiten Brennstufe des Gasgebläsebrenners zugeordneter Öffnungshub ausgeführt werden, wird die Spule mit einem höheren, ebenfalls vorgegebenen und konstanten Steuerstrom beaufschlagt. Dieser ist so groß bemessen, daß die Magnetkraft ausreicht, um das Stellglied gegen die Federkräfte der Schließfeder und der Zusatzfeder zu öffnen.If the coil is supplied with a control current, which in an area assigned to the first opening stroke falls, opens the actuator against the force of the closing spring until the stop element to that acted upon by the additional spring Spring washer strikes. The now emerging Spring force resulting from the spring constants of the closing spring and the additional spring is so large that the magnetic force of the current-carrying coil is insufficient, to open the actuator further. The actuator with valve disc remains in the constant control current position specified by the prestressed spring washer. The first opening stroke corresponds to the control gap distance between spring washer and stop element when de-energized Coil and is adjustable by means of the tensioning device changeable. Should a larger, the second burning stage of the Open stroke assigned to the gas blower burner be, the coil with a higher, also predetermined and constant control current is applied. This is dimensioned so large that the magnetic force is sufficient to Actuator against the spring forces of the closing spring and the Open additional spring.

    Die Erfindung schließt nicht aus, daß zwei oder mehr Zusatzfedern vorgesehen sind, wobei jede Zusatzfeder in der beschriebenen Weise zwischen einer gehäusefesten Stützfläche und einer auf dem Stellglied beweglich angeordneten Federscheibe vorgespannt ist. Jeder Federscheibe ist eine Spanneinrichtung sowie ein mit Steuerabstand auf dem Stellglied befestigtes Anschlagelement zugeordnet. Bei geeigneter Abstimmung der Steuerspaltabstände und Vorgabe geeigneter Steuerströme resultiert ein Gas-Stellgerät, das Öffnunghübe in mehreren Stufen ausführen kann und auch für einen drei- oder mehrstufigen Betrieb eines Gasgebläsebrenners geeignet ist.The invention does not exclude two or more Additional springs are provided, each additional spring in the described way between a housing-fixed support surface and one movably arranged on the actuator Spring washer is biased. Every spring washer is one Clamping device and one with control distance on the actuator attached attached stop element. With more suitable Coordination of the control gap distances and specification of suitable ones Control flows result in a gas actuator, the opening strokes can perform in several stages and also for a three- or multi-stage operation of a gas fan burner suitable is.

    In weiterer Ausgestaltung der beschriebenen Ausführungsform lehrt die Erfindung, daß das Stellglied eine an den Hubanker angeschlossene Stellstange aufweist, welche die Durchlaßöffnung durchfaßt und durch eine dem Hubanker gegenüberliegende Gehäusebohrung geführt ist. Die Zusatzfeder und die Federscheibe sind auf einem durch die Gehäusebohrung geführten Fortsatz der Stellstange angeordnet, an deren Ende ein Sicherungsring als Anschlagelement befestigt ist. Die Spanneinrichtung besteht vorzugsweise aus einem Deckel und einer in eine Gehäusebohrung des Deckels eingesetzten Einstellschraube. Der Deckel verschließt eine außenseitige, den Fortsatz aufnehmende Kammer des Gehäuses. Die Einstellschraube weist eine stirnseitige, von einer ringförmigen Stützfläche umgebene Sackbohrung auf, in die das den Sicherungsring tragende Ende des Fortsatzes derart einführbar ist, daß die Federscheibe bei stromloser Spule auf der ringförmigen Stützfläche der Einstellschraube aufliegt. Die beschriebene Anordnung zeichnet sich durch einen besonders einfachen und raumsparenden Aufbau aus. Die Stellstange ist dabei zweckmäßig geteilt ausgebildet und weist einen an dem Hubanker befestigbaren Ventiltellerträger auf, dessen von dem Hubanker abgewandtes Ende mit dem Fortsatz verschraubbar ist.In a further embodiment of the described embodiment teaches the invention that the actuator one to the Lifting arm has connected control rod, which the Passed through opening and through one of the lifting anchor opposite housing bore is guided. The additional spring and the spring washer are on one by the Housing bore guided extension of the control rod arranged, at the end a locking ring as a stop element is attached. The tensioning device preferably consists from a cover and one in a housing bore the adjusting screw inserted in the cover. The lid closes an outside chamber receiving the extension of the housing. The adjusting screw has an end face blind hole surrounded by an annular support surface on, in the end of the extension carrying the locking ring is so insertable that the spring washer at currentless coil on the ring-shaped support surface of the adjusting screw lies on. The arrangement described draws through a particularly simple and space-saving Construction from. The control rod is appropriately divided formed and has a attachable to the lifting anchor Valve plate carrier on whose facing away from the lifting anchor End is screwed to the extension.

    Bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform ist die Anschlagfläche federbeweglich an der Zusatzfeder abgestützt. Gemäß einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lehre ist die Zusatzfeder am Hubanker angeordnet und stützt das Anschlagelement federbeweglich. Die Spanneinrichtung weist eine Einstellschraube auf, die in einem gehäusefesten Spulenkern der Steuermagneteinrichtung angeordnet ist und bei dieser Ausführungsform die Anschlagfläche bildet. Das Anschlagelement ist zweckmäßig an einen Bolzen angeschlossen, der in einer Längsbohrung des Hubankers beweglich geführt ist, wobei die Zusatzfeder zwischen dem Anschlagelement und einer Stützfläche des Hubankers eingespannt ist. Vorzugsweise ist die Zusatzfeder in eine endseitige Aufnahmekammer des Hubankers eingesetzt. Ferner ist der Hubanker gegen eine stirnseitige Anschlagfläche des Spulenkerns bewegbar.In the embodiment described above, the stop surface spring-supported on the additional spring. According to another embodiment of the invention The additional spring is arranged and supported on the lifting anchor the stop element is spring-movable. The tensioning device has an adjusting screw which is fixed in a housing Coil core of the control magnet device is arranged and forms the stop surface in this embodiment. The The stop element is expediently connected to a bolt, which is movable in a longitudinal bore of the lifting anchor is guided, the additional spring between the Stop element and a support surface of the lifting anchor clamped is. The additional spring is preferably in an end Lifting arm receiving chamber inserted. Further is the lifting anchor against an end face of the Movable core.

    Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. Es zeigen schematisch

    Fig. 1
    einen Längsschnitt durch ein Gas-Stellgerät,
    Fig. 2
    die Kraftkennlinie der zu dem Gas-Stellgerät in Fig. 1 gehörenden Federanordnung.
    Fig. 3
    eine weitere Ausführungsform des Gas-Stellgerätes, ausschnittsweise und im Längsschnitt.
    In the following the invention will be explained with reference to a drawing showing only one embodiment. They show schematically
    Fig. 1
    a longitudinal section through a gas control device,
    Fig. 2
    the force characteristic of the spring arrangement belonging to the gas actuating device in FIG. 1.
    Fig. 3
    a further embodiment of the gas control device, in sections and in longitudinal section.

    Das in Fig. 1 dargestellte Gas-Stellgerät ist für einen zweistufigen Gasgebläsebrenner in Heizungsanlagen bestimmt. Es besitzt ein Gehäuse 1, das eine gaseinlaßseitige Kammer 3, eine gasauslaßseitige Kammer 2 sowie zwei Durchlaßöffnungen 4 mit jeweils einem Ventilsitz 5 aufweist. Zum Aufbau des Gas-Stellgerätes gehören ferner ein Stellglied 6 mit Hubanker 7 und Ventilteller 8, eine Steuermagneteinrichtung mit einer dem Hubanker 7 zugeordneten Spule 9 sowie einer auf das Stellglied 6 wirkenden Schließfeder 10 und eine nicht dargestellte Stromquelle zur Abgabe von zwei dem Betrage nach unterschiedlichen Steuerströmen für die Spule 9. Das Stellglied 6 durchfaßt eine ebenfalls in Schließrichtung wirkende Zusatzfeder 11, die zwischen einer gehäusefesten Stützfläche 12 und einer auf dem Stellglied 6 beweglich angeordneten sowie von einer Spanneinrichtung 13 verstellbaren Federscheibe 14 vorgespannt ist, und weist ein endseitiges Anschlagelement 15 auf. Das Anschlagelement 15 ist bei stromloser Spule in der dargestellten Schließstellung des Stellglieds 6 mit einem Steuerspaltabstand a zur Federscheibe 14 angeordnet. Bei einem Stellgliedöffnungshub schlägt es nach Maßgabe des vorgegebenen Steuerstroms an der vorgespannten Federscheibe 14 an und hebt die Federscheibe 14 von dem Sitz der Spanneinrichtung 13 ab.The gas actuator shown in Fig. 1 is for one two-stage gas forced draft burner in heating systems. It has a housing 1 which has a chamber on the gas inlet side 3, a gas outlet-side chamber 2 and two passage openings 4, each with a valve seat 5. To the Construction of the gas control unit also includes an actuator 6 with lifting armature 7 and valve plate 8, a control magnet device with a coil 9 assigned to the lifting armature 7 and a closing spring 10 acting on the actuator 6 and a power source, not shown, for supplying two the amount according to different tax flows for the Coil 9. The actuator 6 also includes in Additional spring 11 acting between the closing direction support surface 12 fixed to the housing and one on the actuator 6 movably arranged and by a clamping device 13 adjustable spring washer 14 is biased, and has an end stop element 15. The stop element 15 is in the closed position shown when the coil is de-energized of the actuator 6 with a control gap distance a arranged to the spring washer 14. With an actuator opening stroke it strikes according to the given Control current on the prestressed spring washer 14 and lifts the spring washer 14 from the seat of the tensioning device 13 from.

    Die Funktionsweise des Gas-Stellgerätes wird anhand der Fig. 2 verständlich, welche die auf das Stellglied 6 wirkende Federkraft in Abhängigkeit des Öffnungshubes darstellt. Wenn die Spule mit einem Steuerstrom beaufschlagt wird, der wesentlich kleiner ist als der Nennstrom und im Ausführungsbeispiel ca. 50 % des Nennstromes beträgt, zieht der Hubanker 7 an und hebt das Stellglied gegen die Kraft der Schließfeder 10, bis das Anschlagelement 15 an die Federscheibe 14 anschlägt. Die sich nun einstellende Federkraft, die sich aus den Federkonstanten der Schließfeder 14 und der Zusatzfeder 11 zusammensetzt, nimmt sprunghaft zu und wird so groß, daß die Magnetkraft der stromdurchflossenen Spule nicht ausreicht, um das Ventil weiter zu öffnen. Das Stellglied 6 und die daran befestigten Ventilteller 8 verharren bei konstantem Strom in der Position, die durch die Einstellung der Federscheibe 14 vorgegeben ist. Der Öffnungshub des Stellglieds entspricht dem Steuerspaltabstand a und beträgt im Ausführungsbeispiel 2 mm. Der Steuerspaltabstand a und damit der Öffnungshub ist mittels der Spanneinrichtung 13 einstell- und veränderbar.The operation of the gas actuator is based on the 2 understandable, which on the actuator 6th acting spring force depending on the opening stroke. When a current is applied to the coil which is much smaller than the nominal current and in Embodiment is about 50% of the nominal current, pulls the lifting armature 7 and lifts the actuator against the force the closing spring 10 until the stop element 15 to the Spring washer 14 strikes. The spring force that is now resulting from the spring constants of the closing spring 14 and the additional spring 11 is assembled, increases by leaps and bounds and becomes so large that the magnetic force of the current The coil is not sufficient to keep the valve closed to open. The actuator 6 and the valve plate attached to it 8 remain in position with constant current, given by the setting of the spring washer 14 is. The opening stroke of the actuator corresponds to the control gap distance a and is 2 mm in the exemplary embodiment. Of the Control gap distance a and thus the opening stroke is by means of the tensioning device 13 is adjustable and changeable.

    Soll das Gas-Stellgerät einen zweiten, größeren Öffnungshub ausführen, so wird die Spule 9 mit einem zwischen 70 % und 90 % des Nennstromes vorgegebenen Steuerstrom beaufschlagt. Der Steuerstrom für den größeren Öffnungshub ist so bemessen, daß die Magnetkraft der Spule 9 ausreicht, um das Stellglied 6 gegen die Summe der Federkräfte aus Schließfeder 10 und Zusatzfeder 11 zu öffnen. Im Ausführungsbeispiel wird mit einem Steuerstrom gearbeitet, der 80 % des Nennstromes beträgt, wobei sich ein Öffnungshub von insgesamt 6 mm einstellt.If the gas control unit is to have a second, larger opening stroke execute, the coil 9 with a between 70% and 90% of the nominal current specified control current. The control current for the larger opening stroke is dimensioned that the magnetic force of the coil 9 is sufficient to Actuator 6 against the sum of the spring forces from the closing spring 10 and additional spring 11 to open. In the embodiment is operated with a control current that is 80% of the nominal current, with an opening stroke of sets a total of 6 mm.

    Die Stromquelle ist eine Konstantstromquelle, welche für einen ersten Öffnungshub einen zwischen 40 % und 60 % des Nennstromes und für einen zweiten Öffnungshub einen zwischen 70 % und 90 % des Nennstromes vorgegebenen Steuerstrom abgibt. Durch eine Strombegrenzung auf Werte unterhalb des Nennstromes werden eine störende Erwärmung der Spule 9 sowie die Remanenzkraft des Elektromagneten reduziert. Arbeitet man mit Nennstrom, so kann die Remanenzkraft so groß werden, daß das Stellglied 6 nicht zurückfährt, wenn der Steuerstrom vom Wert der zweiten Stufe auf den Wert der ersten Stufe umgeschaltet wird.The current source is a constant current source, which for a first opening stroke between 40% and 60% of the Rated current and one for a second opening stroke between 70% and 90% of the nominal control current delivers. By limiting the current to values below of the nominal current are a disruptive heating of the Coil 9 and the remanence of the electromagnet are reduced. If you work with nominal current, the remanence force can become so large that the actuator 6 is not returns when the control current of the value of the second Level is switched to the value of the first level.

    Die konstruktive Ausführung des Stellglieds 6 und der Spanneinrichtung 13 soll anhand der Fig. 1 im folgenden näher erläutert werden. Der Fig. 1 entnimmt man, daß das Stellglied 6 eine an den Hubanker 7 angeschlossene Stellstange 16 aufweist, welche die Durchlaßöffnungen 4 durchfaßt und durch eine dem Hubanker 7 gegenüberliegende Gehäusebohrung 17 geführt ist. Die Zusatzfeder 11 und die Federscheibe 14 sind auf einem durch die Gehäusebohrung 17 geführten Fortsatz 18 der Stellstange 16 angeordnet, an dessen Ende ein Sicherungsring als Anschlagelement 15 befestigt ist. Die Spanneinrichtung 13 besteht im Ausführungsbeispiel aus einem Deckel 19 und einer in eine Gewindebohrung des Deckels 19 eingesetzten Einstellschraube 20. Der Deckel 19 verschließt eine außenseitige, den Fortsatz aufnehmende Kammer des Gehäuses 1. Die Einstellschraube 20 weist eine stirnseitige, von einer ringförmigen Stützfläche umgebene Sackbohrung 21 auf, in die das den Sicherungsring 15 tragende Ende des Fortsatzes 18 derart einführbar ist, daß die Federscheibe 14 bei stromloser Spule 9 auf der ringförmigen Stützfläche der Einstellschraube 20 aufliegt. Schließlich entnimmt man der Fig. 1, daß die Stellstange 16 geteilt ausgebildet ist und einen an dem Hubanker befestigbaren Ventiltellerträger aufweist, dessen von dem Hubanker 7 abgewandtes Ende mit dem Fortsatz 18 verschraubbar ist.The design of the actuator 6 and Clamping device 13 is based on FIG. 1 in the following are explained in more detail. 1 that the Actuator 6 is an actuator rod connected to the lifting armature 7 16, which passes through the passage openings 4 and by a lifting armature 7 opposite Housing bore 17 is guided. The additional spring 11 and the Spring washer 14 are on a through the housing bore 17th guided extension 18 of the control rod 16 arranged the end of which is a locking ring as a stop element 15 is attached. The tensioning device 13 is in the embodiment from a lid 19 and one into one Threaded hole of the cover 19 used adjusting screw 20. The lid 19 closes an outside, the extension receiving chamber of the housing 1. The adjusting screw 20 has an end face, of an annular Support surface surrounded blind hole 21, in which the Retaining ring 15 bearing end of the extension 18 such is insertable that the spring washer 14 when de-energized Coil 9 on the annular support surface of the adjusting screw 20 rests. Finally, FIG. 1 shows that the adjusting rod 16 is divided and one on has the valve plate support that can be attached to the lifting anchor, whose end facing away from the lifting anchor 7 with the extension 18 is screwable.

    Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gas-Stellgerätes ist die Zusatzfeder 11 am Hubanker 7 angeordnet und stützt das Anschlagelement 15' federbeweglich. Die Spanneinrichtung 13 weist eine Einstellschraube 20' auf, die in einem gehäusefesten Spulenkern 22 der Steuermagneteinrichtung angeordnet ist und die Anschlagfläche 14' bildet. Auch bei dieser Ausführungsform ist das Anschlagelement 15' mit Steuerspaltabstand a zur Anschlagfläche 14' der Spanneinrichtung angeordnet. Es schlägt bei einem Stellgliedöffnungshub an der Anschlagfläche 14' an. Bei Fortsetzung des Stellgliedöffnungshubes wird die das Anschlagelement 15' stützende Zusatzfeder 11 gespannt.In the embodiment of the The gas actuating device according to the invention is the additional spring 11 arranged on the lifting anchor 7 and supports the stop element 15 ' resilient. The tensioning device 13 has an adjusting screw 20 'on that in a housing-fixed coil core 22 of the control magnet device is arranged and the Stop surface 14 'forms. Also in this embodiment is the stop element 15 'with control gap distance a to Stop surface 14 'of the clamping device is arranged. It strikes the stop surface during an actuator opening stroke 14 'on. If the actuator opening stroke continues the additional spring 11 supporting the stop element 15 ' curious; excited.

    Der Fig. 3 entnimmt man, daß das Anschlagelement 15' an einen Bolzen 23 angeschlossen ist, der in einer Längsbohrung des Hubankers 7 beweglich geführt ist, und daß die Zusatzfeder 11 zwischen dem Anschlagelement 15' und einer Stützfläche 24 des Hubankers 7 eingespannt ist. Die Zusatzfeder 11 ist in einer endseitigen Aufnahmekammer des Hubankers 7 angeordnet und dadurch seitlich geführt. Man erkennt ferner, daß der Hubanker 7 gegen eine stirnseitige Anschlagfläche 25 des Spulenkerns 22 bewegbar ist. Diese Anschlagfläche 25 begrenzt den maximalen Öffnungshub.3 shows that the stop element 15 ' a bolt 23 is connected, which is in a longitudinal bore of the lifting armature 7 is movably guided, and that the Additional spring 11 between the stop element 15 'and one Support surface 24 of the lifting armature 7 is clamped. The additional spring 11 is in an end receiving chamber of the lifting armature 7 arranged and thereby guided laterally. Man also recognizes that the lifting armature 7 against an end Stop surface 25 of the coil core 22 is movable. This Stop surface 25 limits the maximum opening stroke.

    Claims (10)

    Gas-Stellgerät für einen Gasgebläsebrenner in Heizungsanlagen, mit einem Gehäuse (1), das eine gaseinlaßseitige Kammer (3), eine gaßauslaßseitige Kammer (2) und mindestens eine Durchlaßöffnung (4) mit Ventilsitz (5) aufweist, einem Stellglied (6) mit Hubanker (7) und mindestens einem Ventilteller (8), einer Steuermagneteinrichtung mit einer dem Hubanker (7) zugeordneten Spule (9) sowie einer auf das Stellglied (6) wirkenden Schließfeder (10) und einer Stromquelle zur Abgabe von zwei dem Betrage nach unterschiedlichen Steuerströmen für die Spule (9), wobei das Stellglied (6) ein Anschlagelement (15, 15') aufweist, das mit Steuerspaltabstand (a) zur Anschlagfläche (14, 14') einer Spanneinrichtung (13) angeordnet ist, wobei das Anschlagelement (15, 15') bei einem Stellglied-Öffnungshub an der Anschlagfläche (14, 14') anschlägt und bei Fortsetzung des Stellglied-Öffnungshubes eine Zusatzfeder (11) gespannt wird.Gas control unit for a gas fan burner in heating systems, with a housing (1) which has a gas inlet chamber (3), a gas outlet chamber (2) and at least one passage opening (4) with valve seat (5), an actuator (6) with lifting armature (7) and at least one valve plate (8), a control magnet device with a coil (9) assigned to the lifting armature (7) and a closing spring (10) acting on the actuator (6) and a current source for delivering two control currents for the coil (9) which differ in magnitude, wherein the actuator (6) has a stop element (15, 15 ') which is arranged at a control gap distance (a) from the stop surface (14, 14') of a tensioning device (13), the stop element (15, 15 ') in the case of an actuator - Opening stroke strikes the stop surface (14, 14 ') and an additional spring (11) is tensioned when the actuator opening stroke continues. Gas-Stellgerät nach Anspruch 1, wobei die Stromquelle eine Konstantstromquelle ist, welche für einen ersten Öffnungshub einen zwischen 40 % und 60 % des Nennstromes und für einen zweiten Öffnungshub einen zwischen 70 % und 90 % des Nennstromes vorgegebenen Steuerstrom abgibt.Gas actuator according to claim 1, wherein the power source is a constant current source which is for a first Opening stroke between 40% and 60% of the nominal current and for a second opening stroke between 70% and 90% of the nominal current given control current. Gas-Stellgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Stellglied (6) die Zusatzfeder (11) durchfaßt, welche zwischen einer gehäusefesten Stützfläche (12) und einer auf dem Stellglied beweglich angeordneten sowie von der Spanneinrichtung verstellbaren Federscheibe (14), welche die Anschlagfläche bildet, vorgespannt ist, wobei das Anschlagelement (15) an das Stellglied (6) fest angeschlossen ist und die Federscheibe (14) von dem Sitz der Spanneinrichtung (13) abhebt, wenn das Stellglied (6) seinen Öffnungshub ausführt.Gas actuator according to claim 1 or 2, wherein the actuator (6) the additional spring (11) which passes between a housing-fixed support surface (12) and one on the Actuator arranged movably and from the tensioning device adjustable spring washer (14), which the stop surface forms, is biased, the stop element (15) is firmly connected to the actuator (6) and the spring washer (14) from the seat of the tensioner (13) lifts when the actuator (6) its opening stroke executes. Gas-Stellgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Stellglied (6) eine an den Hubanker (7) angeschlossene Stellstange (16) aufweist, welche die Durchlaßöffnung (4) durchfaßt und durch eine dem Hubanker (7) gegenüberliegende Gehäusebohrung (17) geführt ist, wobei die Zusatzfeder (11) und die Federscheibe (14) auf einem durch die Gehäusebohrung (17) geführten Fortsatz (18) der Stellstange (16) angeordnet sind und wobei an dem Ende des Fortsatzes (18) ein Sicherungsring als Anschlagelement (15) befestigt ist.Gas control device according to one of claims 1 to 3, wherein the actuator (6) is connected to the lifting armature (7) Adjusting rod (16) which has the passage opening (4) grasped and by a lifting armature (7) opposite Housing bore (17) is guided, the additional spring (11) and the spring washer (14) on one through the housing bore (17) guided extension (18) of the adjusting rod (16) are arranged and at the end of the extension (18) a locking ring is attached as a stop element (15). Gas-Stellgerät nach Anspruch 4, wobei die Spanneinrichtung (13) aus einem Deckel (19) und einer in eine Gewindebohrung des Deckels (19) eingesetzten Einstellschraube (20) besteht, wobei der Deckel (19) eine außenseitige, den Fortsatz (18) aufnehmende Kammer des Gehäuses (1) verschließt und wobei die Einstellschraube (20) eine stirnseitige, von einer ringförmigen Stützfläche umgebene Sackbohrung (21) aufweist, in die das den Sicherungsring tragende Ende des Fortsatzes (18) derart einführbar ist, daß die Federscheibe (14) bei stromloser Spule (9) auf der ringförmigen Stützfläche der Einstellschraube (20) aufliegt.Gas actuating device according to claim 4, wherein the tensioning device (13) from a cover (19) and one in a threaded hole of the cover (19) insert screw (20), the cover (19) being an outside, the Extension (18) receiving chamber of the housing (1) closes and wherein the adjusting screw (20) has an end face blind hole surrounded by an annular support surface (21) into which the retaining ring End of the extension (18) can be inserted such that the Spring washer (14) with currentless coil (9) on the ring-shaped Support surface of the adjusting screw (20) rests. Gas-Stellgerät nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Stellstange (16) geteilt ausgebildet ist und einen an dem Hubanker (7) befestigbaren Ventiltellerträger aufweist, dessen von dem Hubanker (7) abgewandtes Ende mit dem Fortsatz (18) verschraubbar ist.Gas actuating device according to claim 4 or 5, wherein the actuating rod (16) is divided and one on the Lifting armature (7) has attachable valve plate carrier, whose end facing away from the lifting anchor (7) with the extension (18) is screwable. Gas-Stellgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zusatzfeder (11) am Hubanker (7) angeordnet ist und das Anschlagelement (15') federbeweglich stützt, wobei die Spanneinrichtung (13) eine Einstellschraube (20') aufweist, die in einem gehäusefesten Spulenkern (22) der Steuermagneteinrichtung angeordnet ist und die Anschlagfläche (14') bildet.Gas actuator according to claim 1 or 2, wherein the additional spring (11) is arranged on the lifting anchor (7) and the stop element (15 ') resiliently supports, the tensioning device (13) has an adjusting screw (20 ') which in a housing-fixed coil core (22) of the control magnet device is arranged and the stop surface (14 ') forms. Gas-Stellgerät nach Anspruch 7, wobei das Anschlagelement (15') an einen Bolzen (23) angeschlossen ist, der in einer Längsbohrung des Hubankers (7) beweglich geführt ist, und wobei die Zusatzfeder (11) zwischen dem Anschlagelement (15') und einer Stützfläche (24) des Hubankers (7) eingespannt ist. Gas actuating device according to claim 7, wherein the stop element (15 ') is connected to a bolt (23) which movably guided in a longitudinal bore of the lifting armature (7) , and wherein the additional spring (11) between the stop element (15 ') and a support surface (24) of the lifting anchor (7) is clamped. Gas-Stellgerät nach Anspruch 8, wobei die Zusatzfeder (11) in einer endseitigen Aufnahmekammer des Hubankers (7) eingesetzt ist.Gas actuating device according to claim 8, wherein the additional spring (11) in an end receiving chamber of the lifting armature (7) is inserted. Gas-Stellgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Hubanker (7) gegen eine stirnseitige Anschlagfläche (25) des Spulenkerns (22) bewegbar ist.Gas control device according to one of claims 1 to 9, wherein the lifting anchor (7) against an end-face stop surface (25) of the coil core (22) is movable.
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