WO2013037669A1 - Gasventileinheit - Google Patents

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WO2013037669A1
WO2013037669A1 PCT/EP2012/067191 EP2012067191W WO2013037669A1 WO 2013037669 A1 WO2013037669 A1 WO 2013037669A1 EP 2012067191 W EP2012067191 W EP 2012067191W WO 2013037669 A1 WO2013037669 A1 WO 2013037669A1
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gas
throttle
valve unit
gas valve
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PCT/EP2012/067191
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French (fr)
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Christophe Cadeau
Jörn Naumann
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a gas valve unit for adjusting a gas burner of a gas appliance, in particular a gas cooking appliance, supplied gas volume flow.
  • Gas valve units of the type mentioned are described for example in EP0818655A2 and WO2004063629 A1. With such gas valve units, the gas volume flow supplied to a gas burner of a gas cooking appliance can be controlled in several stages. The gas volume flow in each stage has a reproducible size. The flow area of the gas valve unit as a whole, and consequently the size of the gas volume flow, are adjusted by opening or closing certain open-close valves of the gas valve unit and thereby releasing the gas flow through certain throttle openings.
  • the cover plate In the cover plate is an opening which allows control of the nozzle plate used. A slight pressure through this opening on the nozzle plate causes the nozzle plate including the seal composite plate is pressed out of the fixations of the cover plate.
  • the upper gas distribution plate can remain in the cover plate. Then, the nozzle plate can be removed and replaced for Gasartumgna.
  • Corresponding geometries of the components allow only a single installation option. The plates are re-inserted into the cover plate in the reverse order.
  • the disadvantage of this solution is that the Cover plate must be dismantled before changing the gas type and reassembled after changing the gas type.
  • the present invention has for its object to provide a gas valve unit of the type mentioned above, in which no components must be dismantled at a Gasartumgna.
  • the gas valve unit has a plurality N of parallel, individually controllable throttle sections for adjusting the flow rate of the gas flow.
  • throttle sections Due to the plurality of throttle sections arranged in parallel, different flow rates, in particular depending on the different types of gas can be adjusted.
  • the throttle sections are combined in a different Gasartumgna by connecting or disconnecting the individual controllable throttle sections.
  • the respective throttle section has a plurality M of throttle bodies arranged in series.
  • the throttle point may also be referred to as throttle element, control or control element.
  • the throttling points arranged in series have a sequentially increasing opening cross-section.
  • the switched load can be increased depending on the angle of rotation of the shift shaft.
  • LPG to natural gas
  • exact flow values can be achieved.
  • the respective throttle section has a throttle section switch for connecting and disconnecting the throttle section. Through the respective throttle section switch, the respective throttle section can be switched on or off.
  • the respective throttle section has a plurality M of throttle bodies arranged in series and a throttle section switch downstream of the throttle points for connecting and disconnecting the throttle section.
  • a drive device for controlling the N throttle position switch is provided.
  • the drive device is set up to select a specific drive profile of a plurality of predetermined drive profiles for driving the N throttle line switches as a function of a gas type to be used. Furthermore, the drive device will control the N throttle line switches with the selected drive profile.
  • the gas valve unit has a plurality M of valve units.
  • the i-th valve unit is set up to drive the i-th throttle points of the throttle sections (ie [1, ..., M]).
  • the respective valve unit has a number N of open-close valves.
  • the jth open-close valve is set up to control the jth throttle section (j e [1, ..., N]).
  • the open-close valve When the open-close valve is closed, it rests against a valve seat. As a result, an opening in the valve seat is closed.
  • the valve seats of the open-close valves may be formed by a common component, which is preferably formed by a valve sealing plate.
  • the N open-close valves of the respective valve unit can be actuated simultaneously by actuation of a control device.
  • the control device is formed for example by a movable, magnetically active body, in particular by a permanent magnet.
  • To open the open-to-valve of the shut-off is raised by the force of the arranged above or below the open-close valve permanent magnet against the force of the spring of the valve seat.
  • the term "permanent magnet” also represents other magnetically active bodies If the movement of the permanent magnet by an operator takes place by hand, no electrical components are required for switching the valve units, in particular the open-close valves of the valve units.
  • the permanent magnet can also be moved by means of an arbitrary actuator, for example an electric motor
  • the electric motor is actuated by an electrical control unit or control device
  • This control unit makes it possible to actuate the same gas valve unit either mechanically by the operator or by means of an electric actuator
  • identical gas valve units can be combined both with mechanical user interfaces, for example rotary knobs, and with electrical user interfaces, for example touch sensors.
  • the N open-close valves of the respective valve unit are formed by a shut-off body, a spring acting on the shut-off body and a number of partitions for supplying the gas volume flow to the N throttle sections.
  • the N valve units are additively switchable by moving at least one magnetically active body, in particular a permanent magnet, relative to the valve units.
  • a changeover device for changing over the types of gas is arranged in the region of an actuating shaft of the gas valve unit.
  • the Umstellelle is formed for example as a screw.
  • the gas changeover screw can be mounted more centrally on the handle stem than on cone fittings.
  • the gas valve unit is in particular part of a manually operated multiple actuator, which consists of a valve part and an adapted ignition fuse.
  • a valve part in particular a handle or rotary knob, permanent magnets, valves, nozzles and seals are integrated.
  • the handle can be pressed in by light pressure.
  • the ignition fuse is actuated.
  • the on-off valves or ferrite valves are pressed in one or more gas-tight spaces by one or more resilient components on seals and thus prevent the flow to the associated openings or sealing openings.
  • the resilient components or springs find their counterpart in a gas-tight lid.
  • a gas fitting for a gas appliance which has at least one gas valve unit as described above.
  • a gas appliance which has a gas fitting as described above.
  • the gas appliance is for example a gas oven.
  • a schematic circuit arrangement of a first embodiment of the gas valve unit in the switching position for city gas a schematic circuit arrangement of the first embodiment of the gas valve unit in the switching position for natural gas
  • a schematic circuit arrangement of the first embodiment of the gas valve unit in the switching position for LPG a schematic circuit arrangement of the first embodiment of the gas valve unit in a further switching position for natural gas
  • a schematic circuit arrangement of a second embodiment of the gas valve unit a schematic circuit arrangement of the second embodiment of the gas valve unit in a first switching position
  • a schematic circuit arrangement of the second embodiment of the gas valve unit in a second switching position a schematic circuit arrangement of the second embodiment of the gas valve unit in a third switching position
  • a schematic circuit arrangement of the second embodiment of the Gasv entiliki in a fourth switching position an embodiment of the gas valve unit, with view of the underside of the sealing composite plate
  • Fig. 1 1 is an exploded view of the composite
  • Nozzle plate and the upper gas distribution plate of a gas valve unit, 12 is a view of the top of the composite gasket of FIG. 1 1, and
  • Nozzle plate and upper gas distribution plate of a gas valve unit Nozzle plate and upper gas distribution plate of a gas valve unit.
  • FIG. 1 to 4 show a schematic circuit arrangement of the gas valve unit according to the invention in successive switching states.
  • a gas inlet 1 with which the gas valve unit is connected for example to a main gas line of a gas cooking appliance.
  • the gas intended for combustion is at a constant pressure, for example 20 mbar or 50 mbar.
  • a gas outlet 2 of the gas valve unit a leading for example to a gas burner of the gas cooking appliance gas line is connected.
  • the gas valve unit has a plurality N of parallel, individually controllable throttle sections 3, 4, 5 for adjusting the flow rate of the gas volume flow.
  • the parallel throttle sections 3, 4, 5 are arranged between the gas inlet 1 and the gas outlet 2.
  • N 3 in FIGS. 1 to 4.
  • the respective throttle section 3, 4, 5 has a number M of throttle bodies 3.1-3.4, 4.1 -4.4, 5.1 -5.4 arranged in series.
  • M 4 in FIG. 1.
  • the first throttle section 3 has a first throttle point 3.1, a second throttle point 3.2, a third throttle point 3.4 and a fourth throttle point 3.5.
  • the second throttle section 4 and the third throttle section 5 are constructed accordingly.
  • the throttling points 3.1 -3.4, 4.1-4.4, 5.1-5.4 have a sequentially increasing opening cross-section. For example, therefore, the opening cross section of the throttle point 3.2 is greater than the opening cross section of the throttle point 3.1. Next, the opening cross section of the throttle body 3.3 is greater than the opening cross section of the throttle point 3.2. Furthermore, the opening cross section of the throttle point 3.4 is greater than the opening cross section of the throttle point 3.3.
  • the respective throttle section 3, 4, 5 has a throttle section switch 3.5, 4.5, 5.5 for connecting and disconnecting the corresponding throttle section 3, 4, 5th
  • the first throttle-road switch 3.5 is set up to switch on and off the first throttle section 3.
  • a drive device For driving the throttle section switches 3.5, 4.5, 5.5 in particular a drive device is provided (not shown).
  • the drive device is set up to select a specific drive profile of a plurality of predetermined drive profiles for driving the throttle line switches 3.5, 4.5, 5.5 as a function of a gas type to be used and to control the throttle line switches 3.5, 4.5, 5.5 accordingly with the selected drive profile.
  • the gas valve unit has a parallel throttle lines 3, 4, 5 downstream main throttle point 7 and a parallel to the throttle lines 3, 4, 5 arranged main valve unit 8.
  • the main valve unit 8 can also be referred to as the main switching element.
  • each valve unit 6.1, 6.2, 6.3, 6.4 has three open-close valves 6.1 .1, 6.1 .2, 6.1 .3, 6.2.1, 6.2.2, 6.2.3, 6.3.1, 6.3.2, 6.3.3,
  • the first valve unit 6.1 has a first open-close valve 6.1.1 for driving the first throttle section 3, a second open-close valve 6.1.2 for activating the second throttle section 4 and a third open-close valve 6.1.3 for driving the third throttle path 5.
  • 6.1.2, 6.2.2, 6.3.2, 6.4.2; 6.1.3, 6.2.3, 6.3.3, 6.4.3 are set up to control the jth throttle section 3-5, with j e [1, ... N].
  • the first open-close valves 6.1 .1, 6.2.1, 6.3.1 and 6.4.1 of the valve units 6.1, 6.2, 6.3 and 6.4 actuate the first throttle section 3.
  • Fig. 2 shows a schematic circuit arrangement of the first embodiment of the gas valve unit in the switching position for natural gas.
  • FIG. 2 differs from FIG. 1 in that the third throttle-path switch 5.5 is open for the third throttle section 5.
  • the subsets of the gas flow rate are formed only by the first throttle section 3 and the second throttle section 4.
  • FIG. 3 shows a schematic circuit arrangement of the first embodiment of the gas valve unit in the switching position for liquefied gas.
  • the first throttle-road switch 3.5 is closed, whereas the second throttle-road switch 4.5 and the third throttle-road switch 5.5. are open. Consequently, in the combination of FIG. 3, the subset of the gas flow rate is formed only by the first throttle section 3.
  • This setting represents the liquefied gas variant.
  • the first throttle-road switch 3.5 is opened, whereas the second throttle-road switch 4.5 and the third throttle-road switch 5.5 are closed.
  • the subset of the gas flow rate of the second throttle section 4 and the third throttle section 5 is formed.
  • This setting can be used for a burner with a higher fuel efficiency, such as natural gas.
  • the exemplary switching arrangement of the gas valve unit of FIGS. 1-4 shows that it is possible by selected combinations of valve units (switching elements) and throttle lines to set predefined stages for the adjustment of the flow rate of the gas volume flow selectively and reproducibly.
  • Fig. 5 shows a schematic circuit arrangement of a second embodiment of the gas valve unit.
  • the gas valve unit of FIG. 5 has a first throttle section 3 and a second throttle section 4.
  • the first throttle section 3 has four throttle points 3.1-3.4.
  • the second throttle section 4 has four throttle points 4.1-4.4.
  • Schematically drawn are the respective connecting sections 3.6-3.9 in the first throttle section 3 and the corresponding connecting sections 4.6-4.9 in the second throttle section 4.
  • the respective throttle section 3, 4 has an input section 3.10 or 10.4.
  • For controlling the throttle sections 3, 4 five open-close valves 6.1 .1 -6.1 .5 are provided.
  • Each on-off valve 6.1.1-6.1.4 forms two switching elements, in each case a switching element for each of the throttle sections 3, 4.
  • the open-close valve 6.1 .5 has only one switching element, because it is the Vollbrandventil , 5 shows that the open-close valve 6.1 .1 is formed by a shut-off body 12, a spring 13 acting on the shut-off body 12 and a partition 9.1.
  • the partition 9.1 separates the channels to the input sections 3.10 and 4.10.
  • FIGS. 6 to 9 show the schematic circuit arrangement of the second embodiment of the gas valve unit in various switching positions.
  • the input-side surface of the first four open-close valves 6.1 .1-6.1 .4 is divided by a partition 9.1 -9.4.
  • the last on-off valve 6.1 .5 is not shared with any partition because the output side gas is to flow directly to the gas outlet 2.
  • the gas inlet 1 is in each case connected to a specific section of the throttle sections 3, 4, in which the gas via the respective open on-off valve 6.1.1-6.1. 5 flows in.
  • the throttle sections 3 and 4 comprise inlet sections 3.10 and 4.10, respectively, into which the first open-close valve 6.1.1 opens.
  • the further open-close valves 6.1.2-6.1.5 each open into a connection section 3.6-3.9 or 4.6-4.9 of the throttle sections 3 and 4 respectively.
  • the transition between the input sections 3.10 or 4.10 and the first connection sections 3.6 or 4.6 and the transitions between adjacent connecting sections 3.6-3.9 and 4.6-4.9 is formed in each case by a throttle point 3.1-3.4 or 4.1-4.4.
  • the respective last throttle 3.4 or 4.4 connects the last connection section 3.9 or 4.9 with the gas outlet 2.
  • the throttle point 3.4 of the throttle section 3 is closed with a throttle switch 3.5 and connects the last connection section 3.9 with the gas outlet. 2
  • the actuation of the open-close valves 6.1.1-6.1.5 takes place in particular by means of a permanent magnet 1 1, which is displaceable along the row of open-close valves 6.1.1-6.1.5.
  • the force for opening the respective open-close valve 6.1 .1-6.1.5 is formed directly by the magnetic force of the permanent magnet 1 1. This magnetic force opens the respective on-off valve 6.1.1-6.1.5 against the spring force of the spring thirteenth In the switching position according to FIGS. 5 and 6, only the first open-close valve 6.1.1 is opened.
  • the gas flows from the gas inlet 1 in the input sections 3.10 and 4.10 and passes from there on the way to the gas outlet 2 all throttling 3.1-3.4, 4.1 -4.4 and all connecting sections 3.6-3.9, 4.6-4.9.
  • the amount of gas flowing through the gas valve unit of FIGS. 5 and 6 provides the minimum power of the gas burner connected to the gas valve unit.
  • FIG. 7 shows the switching arrangement in which the permanent magnet 1 1 is displaced to the right such that both the first open-close valve 6.1.1 and the second open-close valve 6.1.2 are open. Due to the opened second open-close valve 6.1.2, the gas flows from the gas inlet 1 directly into the first connecting sections 3.6 and 4.6 and from there via the throttling points 3.2-3.4 and 4.2-4.4 to the gas outlet 2. Consequently, this bypasses the gas outlet 2 flowing gas due to the open on-off valve 6.1.2 the first throttles 3.1 and 4.1. The gas volume flow in the switching position according to FIG. 7 is therefore greater than the gas volume flow in the switching position according to FIGS. 5 and 6.
  • the gas flow to the first connecting section 3.6 and 4.6 takes place almost exclusively via the second on-off valve 6.1 .2. Due to the open-to-open valves 6.1.1 and 6.1.2 prevails in the input sections 3.10 and 4.10 the same pressure level as in the first connecting sections 3.6 and 4.6. From the input sections 3.10 and 4.10 virtually no gas flows via the first throttle points 3.1 and 4.1 into the first connecting sections 3.6 and 4.6. The total gas flow flowing through the gas valve unit therefore practically does not change when the permanent magnet 1 1 is moved further to the right in the drawing and thereby the first open-close valve 6.1 .1 is closed when the second open-close valve 6.1.2 is open. By moving the permanent magnet 1 1 in the drawing to the right, the open-close valves 6.1 .3.-6.1 .5 are successively opened. As a result, the gas flow rate is gradually increased by the gas valve unit.
  • Fig. 8 shows the switching arrangement of the gas valve unit, in which the permanent magnet 1 1 is shifted to the right, that both the first on-off valve 6.1.1 and the second on-off valve 6.1.2 are open.
  • the throttle point In contrast to FIG. 7, the throttle point
  • the gas flows from the gas inlet 1 directly into the first connecting section 4.6 and from there via the throttle points 4.2-4.4 to the gas outlet 2.
  • the other gas path leads from the open-close valve 6.1 .2 in the first connection section 3.6 of the first throttle section 3 and from there via the throttle points 3.2-3.4.
  • the throttle 3.4 is of the throttle switch
  • the gas flowing to the gas outlet 2 bypasses the first throttling points 3.1 and 4.1 on the basis of the open on-off valve 6.1.2.
  • the gas volume flow in the switching position according to FIG. 8 is therefore smaller than the gas volume flow in the switching position according to FIG. 7.
  • the gas flow to the first connecting sections 3.6 and 4.6 takes place virtually exclusively via the second on-off valve 6.1 .2. Due to the open on-off valves 6.1.1 and 6.1.2 prevails in the input sections 3.10 and 4.10 the same pressure level as in the first connecting sections 3.6 and 4.6. From the input sections 3.10 and 4.10, therefore, virtually no gas flows via the first throttle points 3.1 and 4.1 into the first connecting sections 3.6 and 4.6.
  • the total gas flow flowing through the gas valve unit therefore practically does not change when the permanent magnet 1 1 is moved further to the right, thereby closing the first on-off valve 6.1.1 with the second on-off valve 6.1.2 open.
  • the switching arrangement of the gas valve unit is shown in the maximum open position.
  • the permanent magnet is 1 1 in its end position on the right side shown in the drawing.
  • the last open-close valve 6.1.5 is opened at this position of the permanent magnet 1 1.
  • the gas flows directly from the gas inlet 1 into the last connection sections 3.9 and 4.9 to the gas outlet 2.
  • the position of the throttle section switch 3.5 does not influence the gas flow in this case.
  • the permanent magnet 1 1 and the components of the open-to-valves 6.1. 1-6.1.5 are matched to one another in such a way that when open Gas valve unit either exactly one open-close valve 6.1.1 -6.1.5 or exactly two open-close valves 6.1.1-6.1 .5 are opened.
  • the switching behavior described above can also be achieved by other components and devices, such as mechanical, electrical, pneumatic, hydraulic or their combination.
  • both adjacent open-close valves 6.1 .1-6.1 .5 are open for a short time.
  • FIG. 10 shows an embodiment of the gas valve unit.
  • FIG. 10 shows in particular the cover plate 14 with integrated sealing composite plate and integrated nozzle plate.
  • the sealing composite plate can also consist of individual parts, the valve sealing plate, the pressure plate and the lower Gasverannonsplatte- Next, in Fig. 10, the partitions 9.1-9.8 of eight open-close valves visible.
  • the Vollbrandventil 21 has no partition.
  • Fig. 1 1 shows an exploded view of the sealing composite plate 15, the nozzle plate and the upper gas distribution plate 16.
  • the path 18 of the gas flow from the small fire position 17 to the gas outlet 2 is shown schematically.
  • FIG. 12 shows the view onto the upper side of the sealing composite plate of FIG. 10.
  • FIG. 13 shows an embodiment of a cover plate 14 with the seal composite plate 15, the nozzle plate 22 and the upper gas distribution plate 16 of a gas valve unit.
  • the sealing composite plate 15 may be composed of individual parts, for example the sealing plate 15.1, the pressure plate 15.2 and the lower gas distribution plate 15.3.
  • FIG. 13 shows a screw 19 in the region of the opening of the actuating shaft 20 of the gas valve unit. The screw 19 is set up for Gasartumgna. When the screw 19 to the bolt collar is screwed, seals the underlying membrane seal on the nozzle plate 22 and thus prevents the gas flow over this path.

Abstract

Gegenstand der Erfindung ist eine Gasventileinheit zum Einstellen eines einem Gasbrenner eines Gasgerätes zugeführten Gasvolumenstroms, wobei die Gasventileinheit eine Mehrzahl von parallel angeordneten, einzeln ansteuerbaren Drosselstrecken zur Einstellung der Durchflussmenge des Gasvolumenstroms aufweist.

Description

Gasventileinheit
Die Erfindung betrifft eine Gasventileinheit zum Einstellen eines einem Gasbrenner eines Gasgeräts, insbesondere eines Gaskochgeräts, zugeführten Gasvolumenstroms. Gasventileinheiten der genannten Art sind beispielsweise in der EP0818655A2 und der WO2004063629 A1 beschrieben. Mit derartigen Gasventileinheiten kann der einen Gasbrenner eines Gaskochgeräts zugeführte Gasvolumenstrom in mehreren Stufen gesteuert werden. Dabei besitzt der Gasvolumenstrom in jeder Stufe eine reproduzierbare Größe. Der Durchflussquerschnitt der Gasventileinheit insgesamt und folglich die Größe des Gasvolumenstroms werden eingestellt, indem bestimmte Auf-Zu-Ventile der Gasventileinheit geöffnet bzw. geschlossen werden und dadurch der Gasfluss durch bestimmte Drosselöffnungen freigegeben bzw. unterbrochen wird. Ferner ist eine Möglichkeit zur Gasartumstellung in der zum Anmeldetag nicht- veröffentlichten Patentanmeldung „Aufbau einer Gasventileinheit" (201002677) beschrieben. Wenn bei dieser Gasventileinheit eine Gasartumstellung erforderlich ist, - muss eine Abdeckplatte von dem Ventilgehäuse der Gasventileinheit gelöst und abgenommen werden. Beim Lösen der Verbindung zwischen dem Ventilgehäuse und der Abdeckplatte drücken die Ventilkörper gegen die Dichtplatte und lüften so das System an, so dass es sich von dem Ventilgehäuse gut abnehmen lässt. Der Griffschaft bleibt dabei fest mit dem Ventilgehäuse verbunden. Wenn die Abdeckplatte abgenommen ist, besteht die Möglichkeit, die Dichtplatte, die Druckplatte und die untere Gasverteilungsplatte als Einzelplatten oder als Verbundplatte zu entnehmen.
In der Abdeckplatte befindet sich eine Öffnung, welche eine Kontrolle der verwendeten Düsenplatte ermöglicht. Ein leichter Druck durch diese Öffnung auf die Düsenplatte führt dazu, dass die Düsenplatte einschließlich der Dichtungsverbundplatte aus den Fixierungen der Abdeckplatte gedrückt wird. Die obere Gasverteilungsplatte kann dabei in der Abdeckplatte verbleiben. Sodann kann die Düsenplatte entnommen und zur Gasartumstellung ausgetauscht werden. Entsprechende Geometrien der Bauteile erlauben nur eine einzige Einbaumöglichkeit. Die Platten werden in umgekehrter Reihenfolge wieder in die Abdeckplatte gefügt. Nachteilig ist bei dieser Lösung, dass die Abdeckplatte vor dem Gasartwechsel demontiert und nach dem Gasartwechsel wieder montiert werden muss.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gasventileinheit der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei welcher bei einer Gasartumstellung keine Bauteile demontiert werden müssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Gasventileinheit eine Mehrzahl N von parallel angeordneten, einzeln ansteuerbaren Drosselstrecken zur Einstellung der Durchflussmenge des Gasvolumenstroms aufweist.
Durch die Mehrzahl der parallel angeordneten Drosselstrecken können unterschiedliche Durchflussmengen, insbesondere in Abhängigkeit der unterschiedlichen Gasarten eingestellt werden. Dabei werden die Drosselstrecken bei einer Gasartumstellung durch Zu- oder Abschaltung der einzelnen ansteuerbaren Drosselstrecken entsprechend unterschiedlich kombiniert.
Beispielsweise ist bei einer Gasartumstellung von Erdgas auf Flüssiggas kein Düsenplattenaustausch mehr notwendig. Ferner entfällt zumindest eine Sorte von Düsenplatten, weil eine Mehrfachbelegung innerhalb der Düsenplatte erfolgen kann. Dadurch, dass kein Düsenplattenaustausch erfolgen muss und die Armatur daher nicht geöffnet werden muss, ist auch keine Dichtheitsprüfung erforderlich. Eine Demontage des Schalterbandes der Gasventileinheit entfällt auch aus diesem Grunde. In Folge der Vielzahl möglicher Kombinationen der Drosselstrecken ist es möglich, vordefinierte Stufungen wahlweise einzustellen und damit die notwendigen Einstellungen für eine jede Gasart zu treffen. Wenn beispielsweise dem Nutzer oder Kunden die Standardstufung im kleinen Leistungsbereich zu grob ist, dann kann mit Hilfe einer anderen Drosselstrecke oder einer anderen Kombination von Drosselstrecken eine feinere Stufung im kleinen Leistungsbereich eingestellt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat die jeweilige Drosselstrecke eine Mehrzahl M von in Reihe angeordneten Drosselstellen. Die Drosselstelle kann auch als Drosselelement, Steuerelement oder Steuerorgan bezeichnet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die in Reihe angeordneten Drosselstellen einen der Reihe nach zunehmenden Öffnungsquerschnitt auf.
Somit kann die zugeschaltete Last je nach Drehwinkel der Schaltwelle vergrößert werden. Beispielsweise bei einer Rückstellung von Flüssiggas auf Erdgas kann durch die definierten Öffnungsquerschnitte erreicht werden, dass exakte Durchflusswerte erzielbar sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die jeweilige Drosselstrecke einen Drosselstreckenschalter zum Zuschalten und zum Abschalten der Drosselstrecke auf. Durch den jeweiligen Drosselstreckenschalter kann die jeweilige Drosselstrecke zu- oder abgeschaltet werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform hat die jeweilige Drosselstrecke eine Mehrzahl M von in Reihe angeordneten Drosselstellen und einen der Drosselstellen nachgeschalteten Drosselstreckenschalter zum Zu- und Abschalten der Drosselstrecke.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Ansteuereinrichtung zum Ansteuern der N Drosselstreckenschalter vorgesehen. Die Ansteuereinrichtung ist dazu eingerichtet, ein bestimmtes Ansteuerprofil einer Mehrzahl von vorbestimmten Ansteuerprofilen zum Ansteuern der N Drosselstreckenschalter in Abhängigkeit einer zu verwendenden Gasart auszuwählen. Ferner wird die Ansteuereinrichtung die N Drosselstreckenschalter mit dem ausgewählten Ansteuerprofil ansteuern.
Folglich kann die für die jeweilige Gasart notwendige Durchflussmenge des Gasvolumenstroms automatisch durch die Ansteuereinrichtung eingestellt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform hat die Gasventileinheit eine Mehrzahl M von Ventileinheiten. Dabei ist die i-te Ventileinheit zum Ansteuern der i-ten Drosselstellen der Drosselstrecken eingerichtet (i e [1 , ..., M]).
Das heißt beispielsweise, dass alle ersten Drosselstellen der Drosselstrecken durch die erste Ventileinheit angesteuert, insbesondere gleichzeitig angesteuert werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die jeweilige Ventileinheit eine Anzahl N von Auf-Zu-Ventilen auf. Dabei ist das j-te Auf-Zu-Ventil zum Ansteuern der j-ten Drosselstrecke eingerichtet (j e [1 , ..., N]). Bei geschlossenem Auf-Zu-Ventil liegt dieses an einem Ventilsitz an. Dadurch wird eine Öffnung in dem Ventilsitz verschlossen. Die Ventilsitze der Auf-Zu-Ventile können von einem gemeinsamen Bauteil gebildet sein, welches vorzugsweise von einer Ventildichtplatte gebildet ist.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die N Auf-Zu-Ventile der jeweiligen Ventileinheit durch Betätigung einer Steuervorrichtung gleichzeitig betätigbar. Die Steuervorrichtung ist beispielsweise durch einen bewegbaren, magnetisch wirksamen Körper, insbesondere durch einen Permanentmagneten, gebildet. Zum Öffnen des Auf- Zu-Ventils wird der Absperrkörper mittels der Kraft des über oder unter dem Auf-Zu-Ventil angeordneten Permanentmagneten entgegen der Kraft der Feder von dem Ventilsitz angehoben.
Im Folgenden steht der Begriff „Permanentmagnet" stellvertretend auch für andere magnetisch wirksame Körper. Wenn die Bewegung des Permanentmagneten durch eine Bedienperson von Hand erfolgt, so sind zum Schalten der Ventileinheiten, insbesondere der Auf-Zu-Ventile der Ventileinheiten, keine elektrischen Komponenten erforderlich. Alternativ kann der Permanentmagnet auch mittels eines beliebigen Stellglieds, beispielsweise eines Elektromotors, bewegt werden. Der Elektromotor wird dabei von einer elektrischen Steuereinheit oder Steuervorrichtung angesteuert. Diese Steuereinheit ermöglicht es, dieselbe Gasventileinheit wahlweise mechanisch durch die Bedienperson oder mittels eines elektrischen Stellglieds zu betätigen. Bei der Herstellung von Kochgeräten können baugleiche Gasventileinheiten sowohl mit mechanischen Benutzerschnittstellen, beispielsweise Drehknebeln, als auch mit elektrischen Benutzerschnittstellen, beispielsweise Touch-Sensoren, kombiniert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die N Auf-Zu-Ventile der jeweiligen Ventileinheit durch einen Absperrkörper, eine auf den Absperrkörper wirkende Feder und eine Anzahl von Trennwänden zum Zuführen des Gasvolumenstroms zu den N Drosselstrecken gebildet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die N Ventileinheiten durch Bewegen mindestens eines magnetisch wirksamen Körpers, insbesondere eines Permanentmagneten, relativ zu den Ventileinheiten additiv zuschaltbar. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine UmStelleinrichtung zum Umstellen der Gasarten im Bereich einer Betätigungswelle der Gasventileinheit angeordnet. Die UmStelleinrichtung ist beispielsweise als Schraube ausgebildet. Die Schraube zur Umstellung der Gasarten kann zentraler am Griffschaft als bei Konusarmaturen angebracht werden.
Die Gasventileinheit ist insbesondere Teil eines handbetätigten Mehrfachstellgeräts, welches aus einem Ventilteil und einer adaptierten Zündsicherung besteht. In dem Ventilteil sind insbesondere ein Griff oder Drehknebel, Permanentmagnete, Ventile, Düsen und Dichtungen integriert. Der Griff kann durch leichten Druck eingedrückt werden. Hierbei wird die Zündsicherung betätigt. Die Auf-Zu-Ventile oder Ferritventile werden in einem oder mehreren gasdichten Räumen durch ein bzw. mehrere federnde Bauteile auf Dichtungen gedrückt und verhindern somit den Durchfluss zu den dazugehörenden Öffnungen oder Dichtungsöffnungen. Die federnden Bauteile oder Federn finden ihren Gegenhalt in einem gasdicht angebrachten Deckel.
Des Weiteren wird eine Gasarmatur für ein Gasgerät vorgeschlagen, welche zumindest eine wie oben beschriebene Gasventileinheit aufweist.
Ferner wird ein Gasgerät vorgeschlagen, welche eine wie oben beschriebene Gasarmatur aufweist. Das Gasgerät ist beispielsweise ein Gasbackofen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei zeigt: eine schematische Schaltanordnung einer ersten Ausführungsform der Gasventileinheit in der Schaltstellung für Stadtgas, eine schematische Schaltanordnung der ersten Ausführungsform der Gasventileinheit in der Schaltstellung für Erdgas, eine schematische Schaltanordnung der ersten Ausführungsform der Gasventileinheit in der Schaltstellung für Flüssiggas, eine schematische Schaltanordnung der ersten Ausführungsform der Gasventileinheit in einer weiteren Schaltstellung für Erdgas, eine schematische Schaltanordnung einer zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit, eine schematische Schaltanordnung der zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit in einer ersten Schaltstellung, eine schematische Schaltanordnung der zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit in einer zweiten Schaltstellung, eine schematische Schaltanordnung der zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit in einer dritten Schaltstellung, eine schematische Schaltanordnung der zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit in einer vierten Schaltstellung, eine Ausführungsform der Gasventileinheit, mit Ansicht auf die Unterseite der Dichtungsverbundplatte, Fig. 1 1 eine Explosionsdarstellung von der Dichtungsverbundplatte, der
Düsenplatte und der oberen Gasverteilungsplatte einer Gasventileinheit, Fig. 12 eine Ansicht auf die Oberseite der Dichtungsverbundplatte aus Fig. 1 1 , und
Fig. 13 eine Ausführungsform einer Abdeckplatte mit Dichtungsverbundplatte,
Düsenplatte und oberer Gasverteilungsplatte einer Gasventileinheit.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen eine schematische Schaltanordnung der erfindungsgemäßen Gasventileinheit in aufeinander folgenden Schaltzuständen. Zu erkennen ist ein Gaseingang 1 , mit dem die Gasventileinheit beispielsweise an eine Hauptgasleitung eines Gaskochgeräts angeschlossen ist. An dem Gaseingang 1 steht das zur Verbrennung vorgesehene Gas mit einem konstanten Druck, von beispielsweise 20 mbar oder 50 mbar. An einem Gasausgang 2 der Gasventileinheit wird eine beispielsweise zu einem Gasbrenner des Gaskochgeräts führende Gasleitung angeschlossen.
Die Gasventileinheit hat eine Mehrzahl N von parallel angeordneten, einzeln ansteuerbaren Drosselstrecken 3, 4, 5 zur Einstellung der Durchflussmenge des Gasvolumenstroms. Die parallelen Drosselstrecken 3, 4, 5 sind zwischen dem Gaseingang 1 und dem Gasausgang 2 angeordnet. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit ist N = 3 in den Fig. 1 bis 4. Die jeweilige Drosselstrecke 3, 4, 5 hat eine Anzahl M von in Reihe angeordneten Drosselstellen 3.1 -3.4, 4.1 -4.4, 5.1 -5.4. Ohne Einschränkung der Allgemeinheit ist M = 4 in Fig. 1 . Somit hat die erste Drosselstrecke 3 eine erste Drosselstelle 3.1 , eine zweite Drosselstelle 3.2, eine dritte Drosselstelle 3.4 und eine vierte Drosselstelle 3.5. Die zweite Drosselstrecke 4 sowie die dritte Drosselstrecke 5 sind entsprechend aufgebaut. Die Drosselstellen 3.1 -3.4, 4.1-4.4, 5.1 -5.4 haben einen der Reihe nach zunehmenden Öffnungsquerschnitt. Beispielsweise ist somit der Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 3.2 größer als der Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 3.1 . Weiter ist der Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 3.3 größer als der Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 3.2. Ferner ist der Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 3.4 größer als der Öffnungsquerschnitt der Drosselstelle 3.3.
Des Weiteren hat die jeweilige Drosselstrecke 3, 4, 5 einen Drosselstreckenschalter 3.5, 4.5, 5.5 zum Zu- und Abschalten der entsprechenden Drosselstrecke 3, 4, 5. Beispielsweise ist der erste Drosselstreckenschalter 3.5 dazu eingerichtet, die erste Drosselstrecke 3 zu- und abzuschalten.
Zum Ansteuern der Drosselstreckenschalter 3.5, 4.5, 5.5 ist insbesondere eine Ansteuereinrichtung vorgesehen (nicht gezeigt). Die Ansteuereinrichtung ist dazu eingerichtet, ein bestimmtes Ansteuerprofil einer Mehrzahl von vorbestimmten Ansteuerprofilen zum Ansteuern der Drosselstreckenschalter 3.5, 4.5, 5.5 in Abhängigkeit einer zu verwendenden Gasart auszuwählen und die Drosselstreckenschalter 3.5, 4.5, 5.5 mit dem ausgewählten Ansteuerprofil entsprechend anzusteuern. Weiter hat die Gasventileinheit einen den parallelen Drosselstrecken 3, 4, 5 nachgeordnete Hauptdrosselstelle 7 und eine parallel zu den Drosselstrecken 3, 4, 5 angeordnete Hauptventileinheit 8. Die Hauptventileinheit 8 kann auch als Hauptschaltorgan bezeichnet werden. Ferner weist die Gasventileinheit eine Mehrzahl M von Ventileinheiten 6.1 , 6.2, 6.3, 6.4 auf (M=4). Wie oben bereits ausgeführt ist N = 3 in Fig. 1. Somit hat jede Ventileinheit 6.1 , 6.2, 6.3, 6.4 drei Auf-Zu-Ventile 6.1 .1 , 6.1 .2, 6.1 .3, 6.2.1 , 6.2.2, 6.2.3, 6.3.1 , 6.3.2, 6.3.3,
6.4.1 , 6.4.2, 6.4.3. Beispielsweise hat die erste Ventileinheit 6.1 ein erstes Auf-Zu-Ventil 6.1.1 zum Ansteuern der ersten Drosselstrecke 3, ein zweites Auf-Zu-Ventil 6.1.2 zum Ansteuern der zweiten Drosselstrecke 4 und ein drittes Auf-Zu-Ventil 6.1.3 zum Ansteuern der dritten Drosselstrecke 5. Insgesamt ist das j-te Auf-Zu-Ventil 6.1 .1 , 6.2.1 , 6.3.1 , 6.4.1 ;
6.1.2, 6.2.2, 6.3.2, 6.4.2; 6.1.3, 6.2.3, 6.3.3, 6.4.3 zum Ansteuern der j-ten Drosselstrecke 3-5 eingerichtet, mit j e [1 , ...N]. Beispielsweise steuern die ersten Auf-Zu-Ventile 6.1 .1 , 6.2.1 , 6.3.1 und 6.4.1 der Ventileinheiten 6.1 , 6.2, 6.3 und 6.4 die erste Drosselstrecke 3 an.
In dem Beispiel der Fig. 1 sind alle drei Drosselstreckenschalter 3.5, 4.5, 5.5 geschlossen. Somit werden die Schaltstufen jeweils gemeinsam von den Teilmengen der drei Drosselstrecken 3, 4, 5 gebildet, bevor sie ungedrosselt die Hauptdrosselstelle 7 durchfließen. Diese Kombination der Drosselstrecken 3, 4, 5 stellt die Stadtgasvariante dar. Stadtgas hat den niedrigsten Brennwert und benötigt dadurch die größten Durchflussmengen. Die Fig. 2 zeigt eine schematische Schaltanordnung der ersten Ausführungsform der Gasventileinheit in der Schaltstellung für Erdgas. Die Fig. 2 unterscheidet sich von der Fig. 1 dahingehend, dass der dritte Drosselstreckenschalter 5.5 für die dritte Drosselstrecke 5 geöffnet ist. Bei dieser Kombination der Drosselstrecken 3-5 gemäß der Fig. 2 werden die Teilmengen der Gasdurchflussmenge nur von der ersten Drosselstrecke 3 und der zweiten Drosselstrecke 4 gebildet.
In der Fig. 3 ist eine schematische Schaltanordnung der ersten Ausführungsform der Gasventileinheit in der Schaltstellung für Flüssiggas dargestellt. Gemäß der Fig. 3 ist der erste Drosselstreckenschalter 3.5 geschlossen, wohingegen der zweite Drosselstreckenschalter 4.5 und der dritte Drosselstreckenschalter 5.5. geöffnet sind. Folglich wird bei der Kombination der Fig. 3 die Teilmenge der Gasdurchflussmenge nur durch die erste Drosselstrecke 3 gebildet. Diese Einstellung stellt die Flüssiggasvariante dar. In der Fig. 4 ist der erste Drosselstreckenschalter 3.5 geöffnet, wohingegen der zweite Drosselstreckenschalter 4.5 und der dritte Drosselstreckenschalter 5.5 geschlossen sind. Bei dieser Kombination wird die Teilmenge der Gasdurchflussmenge von der zweiten Drosselstrecke 4 und der dritten Drosselstrecke 5 gebildet. Diese Einstellung kann für einen Brenner mit einer größeren Kleinbrandleistung, wie zum Beispiel für Erdgas, verwendet werden.
Zusammenfassend zeigt die beispielhafte Schaltanordnung der Gasventileinheit der Fig. 1-4, dass es durch ausgewählte Kombinationen von Ventileinheiten (Schaltorganen) und Drosselstrecken möglich ist, vordefinierte Stufungen für die Einstellung der Durchflussmenge des Gasvolumenstroms wahlweise und reproduzierbar einzustellen.
Fig. 5 zeigt eine schematische Schaltanordnung einer zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit. Die Gasventileinheit der Fig. 5 hat eine erste Drosselstrecke 3 und eine zweite Drosselstrecke 4. Die erste Drosselstrecke 3 hat vier Drosselstellen 3.1-3.4. Entsprechend hat die zweite Drosselstrecke 4 vier Drosselstellen 4.1-4.4. Schematisch eingezeichnet sind die jeweiligen Verbindungsabschnitte 3.6-3.9 in der ersten Drosselstrecke 3 und die entsprechenden Verbindungsabschnitte 4.6-4.9 in der zweiten Drosselstrecke 4. Die jeweilige Drosselstrecke 3, 4 hat einen Eingangsabschnitt 3.10 bzw. 4.10. Zur Ansteuerung der Drosselstrecken 3, 4 sind fünf Auf-Zu-Ventile 6.1 .1 -6.1 .5 vorgesehen. Jedes Auf-Zu-Ventil 6.1.1-6.1.4 bildet zwei Schaltorgane aus, und zwar jeweils ein Schaltorgan für jede der Drosselstrecken 3, 4. Das Auf-Zu-Ventil 6.1 .5 hat nur ein Schaltorgan, weil es das Vollbrandventil ist. Dazu zeigt die Detailansicht der Fig. 5, dass das Auf-Zu-Ventil 6.1 .1 durch einen Absperrkörper 12, eine auf den Absperrkörper 12 wirkende Feder 13 und einer Trennwand 9.1 gebildet ist. Die Trennwand 9.1 trennt die Kanäle zu den Eingangsabschnitten 3.10 und 4.10 ab.
Die Fig. 6 bis 9 zeigen die schematische Schaltanordnung der zweiten Ausführungsform der Gasventileinheit in verschiedenen Schaltstellungen. Die eingangsseitige Fläche der ersten vier Auf-Zu-Ventile 6.1 .1-6.1 .4 ist jeweils durch eine Trennwand 9.1 -9.4 geteilt. Das letzte Auf-Zu-Ventil 6.1 .5 ist mit keiner Trennwand geteilt, da das ausgangsseitige Gas direkt zu dem Gasausgang 2 strömen soll. Durch Öffnen der Auf-Zu-Ventile 6.1 .1-6.1 .5 ist der Gaseingang 1 jeweils mit einem bestimmten Abschnitt der Drosselstrecken 3, 4 verbunden, in dem das Gas über das jeweilige geöffnete Auf-Zu-Ventil 6.1.1-6.1.5 einströmt. Wie oben bereits ausgeführt, umfassen die Drosselstrecken 3 und 4 Eingangsabschnitte 3.10 bzw. 4.10, in die das erste Auf-Zu-Ventil 6.1.1 mündet. Die weiteren Auf-Zu-Ventile 6.1.2-6.1.5 münden jeweils in einen Verbindungsabschnitt 3.6-3.9 bzw. 4.6-4.9 der Drosselstrecken 3 bzw. 4. Der Übergang zwischen den Eingangsabschnitten 3.10 bzw. 4.10 und dem ersten Verbindungsabschnitten 3.6 bzw. 4.6 sowie die Übergänge zwischen benachbarten Verbindungsabschnitten 3.6-3.9 bzw. 4.6-4.9 ist jeweils von einer Drosselstelle 3.1-3.4 bzw. 4.1-4.4 gebildet. Die jeweilige letzte Drosselstelle 3.4 bzw. 4.4 verbindet den letzten Verbindungsabschnitt 3.9 bzw. 4.9 mit dem Gasausgang 2. Die Drosselstelle 3.4 der Drosselstrecke 3 ist mit einem Drosselstreckenschalter 3.5 verschließbar und verbindet den letzten Verbindungsabschnitt 3.9 auch mit dem Gasausgang 2.
Die Betätigung der Auf-Zu-Ventile 6.1.1-6.1.5 erfolgt insbesondere mittels eines Permanentmagneten 1 1 , der entlang der Reihe der Auf-Zu-Ventile 6.1.1-6.1.5 verschiebbar ist. Die Kraft zum Öffnen des jeweiligen Auf-Zu-Ventils 6.1 .1-6.1.5 wird dabei direkt von der Magnetkraft des Permanentmagneten 1 1 gebildet. Diese Magnetkraft öffnet das jeweilige Auf-Zu-Ventil 6.1.1-6.1.5 entgegen der Federkraft der Feder 13. In der Schaltstellung gemäß der Fig. 5 und 6 ist ausschließlich das erste Auf-Zu-Ventil 6.1.1 geöffnet. Durch dieses erste Auf-Zu-Ventil 6.1.1 strömt das Gas von dem Gaseingang 1 in die Eingangsabschnitte 3.10 und 4.10 und passiert von dort auf dem Weg zum Gasausgang 2 sämtliche Drosselstellen 3.1-3.4, 4.1 -4.4 und sämtliche Verbindungsabschnitte 3.6-3.9, 4.6-4.9. Die Menge des durch die Gasventileinheit strömenden Gases der Fig. 5 und 6 gibt die Minimalleistung des an die Gasventileinheit angeschlossenen Gasbrenners vor.
Die Fig. 7 zeigt die Schaltanordnung, bei welcher der Permanentmagnet 1 1 derart nach rechts verschoben ist, dass sowohl das erste Auf-Zu-Ventil 6.1.1 als auch das zweite Auf- Zu-Ventil 6.1.2 geöffnet sind. Durch das geöffnete zweite Auf-Zu-Ventil 6.1.2 strömt das Gas von dem Gaseingang 1 direkt in die ersten Verbindungsabschnitte 3.6 und 4.6 und von dort über die Drosselstellen 3.2-3.4 sowie 4.2-4.4 zum Gasausgang 2. Folglich umgeht das zum Gasausgang 2 strömende Gas auf Grund des geöffneten Auf-Zu-Ventils 6.1.2 die ersten Drosselstellen 3.1 und 4.1. Der Gasvolumenstrom in der Schaltstellung gemäß der Fig. 7 ist daher größer als der Gasvolumenstrom in der Schaltstellung gemäß der Fig. 5 und 6.
Der Gaszufluss zu dem ersten Verbindungsabschnitt 3.6 und 4.6 erfolgt praktisch ausschließlich über das zweite Auf-Zu-Ventil 6.1 .2. Auf Grund der offen stehenden Auf- Zu-Ventile 6.1.1 und 6.1.2 herrscht in den Eingangsabschnitten 3.10 und 4.10 dasselbe Druckniveau wie in den ersten Verbindungsabschnitten 3.6 und 4.6. Aus den Eingangsabschnitten 3.10 und 4.10 strömt so gut wie kein Gas über die ersten Drosselstellen 3.1 und 4.1 in die ersten Verbindungsabschnitte 3.6 und 4.6 nach. Der insgesamt durch die Gasventileinheit strömende Gasvolumenstrom ändert sich daher praktisch nicht, wenn der Permanentmagnet 1 1 weiter nach rechts in der Zeichnung bewegt wird und dadurch das erste Auf-Zu-Ventil 6.1 .1 bei geöffnetem zweiten Auf-ZuVentil 6.1.2 geschlossen wird. Durch Bewegen des Permanentmagneten 1 1 in der Zeichnung nach rechts werden die Auf-Zu-Ventile 6.1 .3.-6.1 .5 sukzessive geöffnet. Dadurch wird der Gasvolumenstrom durch die Gasventileinheit schrittweise erhöht.
Fig. 8 zeigt die Schaltanordnung der Gasventileinheit, bei welcher der Permanentmagnet 1 1 derart nach rechts verschoben ist, dass sowohl das erste Auf-Zu-Ventil 6.1.1 als auch das zweite Auf-Zu-Ventil 6.1.2 geöffnet sind. Im Gegensatz zur Fig. 7 ist die Drosselstelle
3.4 durch den Drosselstreckenschalter 3.5 verschlossen.
Durch das geöffnete zweite Auf-Zu-Ventil 6.1 .2 strömt das Gas von dem Gaseingang 1 direkt in den ersten Verbindungsabschnitt 4.6 und von dort über die Drosselstellen 4.2-4.4 zum Gasausgang 2. Der andere Gasweg führt von dem Auf-Zu-Ventil 6.1.2 in den ersten Verbindungsabschnitt 3.6 der ersten Drosselstrecke 3 und von dort über die Drosselstellen 3.2-3.4. Die Drosselstelle 3.4 ist jedoch von dem Drosselstreckenschalter
3.5 verschlossen, so dass kein weiteres Gas zum Gasausgang 2 über den Verbindungsabschnitt 3.9 strömen kann.
Das zum Gasausgang 2 strömende Gas umgeht auf Grund des geöffneten Auf-Zu-Ventils 6.1.2 die ersten Drosselstellen 3.1 und 4.1. Der Gasvolumenstrom in der Schaltstellung gemäß der Fig. 8 ist deshalb kleiner als der Gasvolumenstrom in der Schaltstellung gemäß der Fig. 7. Der Gaszufluss zu den ersten Verbindungsabschnitten 3.6 und 4.6 erfolgt praktisch ausschließlich über das zweite Auf-Zu-Ventil 6.1 .2. Auf Grund der geöffneten Auf-Zu-Ventile 6.1.1 und 6.1.2 herrscht in den Eingangsabschnitten 3.10 und 4.10 dasselbe Druckniveau wie in den ersten Verbindungsabschnitten 3.6 und 4.6. Aus den Eingangsabschnitten 3.10 und 4.10 strömt deshalb so gut wie kein Gas über die ersten Drosselstellen 3.1 und 4.1 in die ersten Verbindungsabschnitte 3.6 und 4.6 nach. Der insgesamt durch die Gasventileinheit strömende Gasvolumenstrom ändert sich daher praktisch nicht, wenn der Permanentmagnet 1 1 weiter nach rechts bewegt wird und dadurch das erste Auf-Zu-Ventil 6.1.1 bei geöffnetem zweitem Auf-Zu-Ventil 6.1.2 geschlossen wird. In der Fig. 9 ist die Schaltanordnung der Gasventileinheit in maximal geöffneter Stellung dargestellt. Hierbei befindet sich der Permanentmagnet 1 1 in seiner Endstellung auf der in der Zeichnung dargestellten rechten Seite. Das letzte Auf-Zu-Ventil 6.1.5 ist bei dieser Position des Permanentmagneten 1 1 geöffnet. Das Gas strömt hierbei direkt von dem Gaseingang 1 in die letzten Verbindungsabschnitte 3.9 und 4.9 zum Gasausgang 2. Die Position des Drosselstreckenschalters 3.5 beeinflusst den Gasfluss hierbei nicht.
In dem Beispiel der Fig. 5 bis 9 sind der Permanentmagnet 1 1 und die Bauteile der Auf- Zu-Ventile 6.1 .1-6.1.5 derart aufeinander abgestimmt, dass bei geöffneter Gasventileinheit entweder genau ein Auf-Zu-Ventil 6.1.1 -6.1.5 oder genau zwei Auf-ZuVentile 6.1.1-6.1 .5 geöffnet sind. Das oben beschriebene Schaltverhalten lässt sich auch durch andere Komponenten und Einrichtungen erreichen, wie zum Beispiel mechanisch, elektrisch, pneumatisch, hydraulisch oder deren Kombination. Während des Umschaltens von einem Auf-Zu-Ventil 6.1.1-6.1 .4 auf ein benachbartes Auf- Zu-Ventil 6.1 .2-6.1.5 sind kurzzeitig beide benachbarten Auf-Zu-Ventile 6.1 .1-6.1 .5 geöffnet. Damit ist sichergestellt, dass ein Umschalten nicht zu einer kurzzeitigen Unterbrechung der Gaszufuhr zu dem Gasbrenner und damit zu einem Flackern oder einem Erlöschen der Flammen führt. Mit der oben beschriebenen Schaltstellung ist ebenfalls sichergestellt, dass während eines Umschaltvorgangs auch keine kurzzeitige Erhöhung des Gasvolumenstroms eintritt. Auch ein Aufflackern der Gasflammen während des Umschaltvorgangs ist damit sicher verhindert.
Weiter zeigt die Fig. 10 eine Ausführungsform der Gasventileinheit. Dabei zeigt die Fig. 10 insbesondere die Abdeckplatte 14 mit integrierter Dichtungsverbundplatte und integrierter Düsenplatte. Die Dichtungsverbundplatte kann auch aus Einzelteilen bestehen, der Ventildichtplatte, der Druckplatte und der unteren Gasverteilungsplatte- Weiter sind in der Fig. 10 die Trennwände 9.1-9.8 von acht Auf-Zu-Ventilen sichtbar. Das Vollbrandventil 21 hat keine Trennwand.
Die Fig. 1 1 zeigt eine Explosionsdarstellung von der Dichtungsverbundplatte 15, der Düsenplatte und der oberen Gasverteilungsplatte 16. Dabei ist in Fig. 1 1 der Weg 18 des Gasstroms von der Kleinbrandposition 17 zum Gasausgang 2 schematisch eingezeichnet. Fig.12 zeigt die Ansicht auf die Oberseite der Dichtungsverbundplatte der Fig. 10.
Die Fig. 13 zeigt eine Ausführungsform einer Abdeckplatte 14 mit der Dichtungsverbundplatte 15, der Düsenplatte 22 und der oberen Gasverteilungsplatte 16 einer Gasventileinheit. Es ist auch möglich, dass sich die Dichtungsverbundplatte 15 aus Einzelteilen zusammen setzt, beispielsweise der Dichtplatte 15.1 , der Druckplatte 15.2 und der unteren Gasverteilungsplatte 15.3. Ferner zeigt die Fig. 13 eine Schraube 19 im Bereich der Öffnung der Betätigungswelle 20 der Gasventileinheit. Die Schraube 19 ist zur Gasartumstellung eingerichtet. Wenn die Schraube 19 bis zum Schraubenbund eingeschraubt ist, dichtet die darunter liegende Membrandichtung auf der Düsenplatte 22 ab und unterbindet so den Gasstrom über diesen Weg.
Bezugszeichenliste
1 Gaseingang
2 Gasausgang
3 erste Drosselstrecke
3.1-3.4 Drosselstellen der erste Drosselstrecke
3.5 Drosselstreckenschalter der ersten Drosselstrecke
3.6-3.9 Verbindungsabschnitt
3.10 Eingangsabschnitt
4 zweite Drosselstrecke
4.1-4.4 Drosselstellen der zweiten Drosselstrecke
4.5 Drosselstreckenschalter der zweiten Drosselstrecke
4.6-4.9 Verbindungsabschnitt
4.10 Eingangsabschnitt
5 dritte Drosselstrecke
5.1-5.4 Drosselstellen der dritten Drosselstrecke
5.5. Drosselstreckenschalter der dritten Drosselstrecke
6.1 erste Ventileinheit
6.1.1-6.1.5 Auf-Zu-Ventil
6.2 zweite Ventileinheit
6.2.1-6.2.3 Auf-Zu-Ventil
6.3 dritte Ventileinheit
6.3.1-6.3.3 Auf-Zu-Ventil
6.4 vierte Ventileinheit
6.4.1-6.4.4 Auf-Zu-Ventil
7 Hauptdrosselstelle
8 Hauptventileinheit
9.1-9.8 Trennwand
10 Gaseingangsraum
1 1 Permanentmagnet
12 Absperrkörper
13 Feder
14 Abdeckplatte
15 -Dichtungsverbundplatte 15.1 Dichtplatte
15.2 Druckplatte
15.3 untere Gasverteilungsplatte
16 obere Gasverteilungsplatte
17 Kleinbrandposition
18 Weg
19 Schraube
20 Öffnung für Betätigungswelle
21 Vollbrandventil
22 Düsenplatte

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Gasventileinheit zum Einstellen eines einem Gasbrenner eines Gasgerätes, insbesondere eines Gaskochgerätes, zugeführten Gasvolumenstroms, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasventileinheit eine Mehrzahl N von parallel angeordneten, einzeln ansteuerbaren Drosselstrecken (3, 4, 5) zur Einstellung der Durchflussmenge des Gasvolumenstroms aufweist.
2. Gasventileinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Drosselstrecke (3, 4, 5) eine Mehrzahl M von in Reihe angeordneten Drosselstellen (3.1- 3.4. 4.1-4.4, 5.1-5.4) aufweist.
3. Gasventileinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Reihe angeordneten Drosselstellen (3.1-3.4. 4.1 -4.4, 5.1 -5.4) einen der Reihe nach zunehmenden Öffnungsquerschnitt aufweisen.
4. Gasventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Drosselstrecke (3, 4, 5) einen Drosselstreckenschalter (3.5, 4.5, 5.5) zum Zu- und Abschalten der Drosselstrecke (3, 4, 5) aufweist. 5. Gasventileinheit nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Drosselstrecke (3, 4, 5) eine Mehrzahl M von in Reihe angeordneten Drosselstellen (3.1- 3.4. 4.1 -4.4, 5.1-5.4) und einen der Drosselstellen (3.1-3.4. 4.1 -4.4, 5.1-5.4) nachgeschalteten Drosselstreckenschalter (3.5, 4.5, 5.5) zum Zu- und Abschalten der Drosselstrecke (3, 4,
5) aufweist.
6. Gasventileinheit nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ansteuereinrichtung zum Ansteuern der M Drosselstreckenschalter (3.5, 4.5, 5.5) vorgesehen ist, welche dazu eingerichtet ist, ein bestimmtes Ansteuerprofil einer Mehrzahl von Ansteuerprofilen zum Ansteuern der M Drosselstreckenschalter (3.5, 4.5, 5.5) in Abhängigkeit einer zu verwendenden Gasart auszuwählen und die M Drosselstreckenschalter (3.5, 4.5, 5.5) mit dem ausgewählten Ansteuerprofil anzusteuern.
7. Gasventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl M von Ventileinheiten (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) vorgesehen ist, wobei die i-te Ventileinheit (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) zum Ansteuern der i-ten Drosselstellen (3.1 , 4.1 , 5.1 , 3.2, 4.2, 5.2, 3.3, 4.3, 5.3, 3.4, 4.4, 5.4) der Drosselstrecken (3, 4, 5) eingerichtet ist, mit i e
[1.....M].
8. Gasventileinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Ventileinheit (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) eine Anzahl N von Auf-Zu-Ventilen (6.1 .1 , 6.1 .2, 6.1 .3, 6.2.1 , 6.2.2, 6.2.3, 6.3.1 , 6.3.2, 6.3.3, 6.4.1 , 6.4.2, 6.4.3) aufweist, wobei das j-te Auf-ZuVentil (6.1 .1 , 6.2.1 , 6.3.1 , 6.4.1 , 6.1.2, 6.2.2, 6.3.2, 6.4.2, 6.1.3, 6.2.3, 6.3.3, 6.4.3) zum Ansteuern der j-ten Drosselstrecke (3-5) eingerichtet ist, mit j e [1 , ...,N].
9. Gasventileinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die N Auf-Zu-Ventile (6.1.1 , 6.1.2, 6.1 .3, 6.2.1 , 6.2.2, 6.2.3, 6.3.1 , 6.3.2, 6.3.3, 6.4.1 , 6.4.2, 6.4.3) der jeweiligen Ventileinheit (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) durch Betätigung einer Steuervorrichtung gleichzeitig betätigbar sind.
10. Gasventileinheit nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die N Auf- Zu-Ventile (6.1.1 , 6.1 .2, 6.1.3, 6.2.1 , 6.2.2, 6.2.3, 6.3.1 , 6.3.2, 6.3.3, 6.4.1 , 6.4.2, 6.4.3) der jeweiligen Ventileinheit (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) durch einen Absperrkörper (12), eine auf den Absperrkörper (12) wirkende Feder (13) und eine Anzahl von Trennwänden (9.1-9.4) zum Zuführen des Gasvolumenstroms zu den N Drosselstrecken (3-5) gebildet sind.
1 1. Gasventileinheit nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die M Ventileinheiten (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) durch Bewegen mindestens eines magnetisch wirksamen Körpers (1 1 ), insbesondere eines Permanentmagneten, relativ zu den Ventileinheiten (6.1 , 6.2, 6.3, 6.4) additiv zuschaltbar sind.
12. Gasventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine UmStelleinrichtung, insbesondere eine Schraube (19), zur Gasartumstellung im Bereich einer Betätigungswelle (20) der Gasventileinheit angeordnet ist.
13. Gasarmatur mit zumindest einer Gasventileinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
14. Gasgerät, insbesondere Gasbackofen, welches eine Gasarmatur nach Anspruch 13 aufweist.
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