Schalter für-das Gashauptventil-von gasbeheizten Iffeisswasserapparaten. Die Erfindung bezieht sich auf die be kannten Schalter für das Gashauptventil von gasbeheizten Heisswasserapparaten, die beim Öffnen-des Wasserhahns durch den in der Wasserleitung entstehenden Druckabfall be tätigt werden und das Hauptventil in der zum. Brenner führenden Gasleitung. öffnen. Bei .diesen Schaltern war bisher das durch den.
Wasserdruck betätigte. Steuerorgan (im folgenden Strömschloss" genannt) mecha niseh- mit dem Hauptgasventil gekuppelt, so dass der Huh- des Hauptgasventils vollständig von dem Hub des Strömsohlosses abhängig war. Infolgedessen musste das-meist aus einer Membran bestehende Strömschlosseinen grossen Hub haben, so dass es rasch abgenützt wurde.
Die Erfindung besteht darin, dass das vom Wasserströmschloss betätige Gasventil als Steuerventil in einer Steuergasleitung an geordnet ist, welche die- Hochdruckseite des Hauptgasventils mit dessen entlüftbaxer Steuerdruckseite verbindet.
Durch diese An- ordnung ist es. möglich, das Hauptgasventil ohne mechanische Kupplung mit dem Was serströmschloss durch .den Druck eines Hilfs- gasstromes zu schalten und den Hub des Hauptgasventils unabhängig vom Hub des Strömschlosses zu regeln.
Vorteilhaft werden dabei die beiden Sei ten .des Steuergasventils durch mit Drossel stellen versehene Kanäle mit der Entlüf tungsleitung.des Gashauptventils verbunden, in der ein 'beim Erlösehen der Zündflamme selbsttätig sich schliessendes Ventil angeord net ist, und zwar wird zweckmässig die zum Zündbrenner führende Gasleitung als Ent lüftungsleitung für die Steuerseite des Hauptgasventils benützt.
Einige Ausführungsbeispiele der Erfin dung sind in der Zeichnung dargestellt. Fig. l zeig einen Schnitt durch ein Steuergasventil, das mit dem Strömschloss zusammengebaut ist; Fig. 2 zeigt den Anschluss dieser Vor richtung an ein druckgesteuertes Hauptgas- ventil und an einen von einem Thermostat überwachten Zündbrenner; Fig. 3 bis ö zeigen schematisch die Wir kungsweise eines derartigen Gasventils an einem Heisswasserbereiter, zum Beispiel einem Gastbadeofen;
Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch ein Gas ventil und ein getrennt davon angeordnetes Strömsühloss.
Das Ströms.chloss in Fig. 1 besteht aus zwei Wasserkammern 1 und 2 und einer da zwischen liegenden Gaskammer 3 mit dem Steuergasventil 9. Die Wasserkammer 1 ist mit einem Stutzen 4 an die Wasserzuleitung angeschlossen. Durch ein Venturi 5 und einen daran anschliessenden Stutzen 5a kann .das Wasser .aus der Kammer 1 zu einem Heisswasserofen fliessen. Die beiden Wasser kammern 1 und 2 sind jeweils durch eine Membran 6 bezw. 7 von der Gaskammer 3 getrennt. Die Mitten der Membranen sind durch einen von ihnen geführten Hohlschaft 8 miteinander verbunden, der den Ventilteller 9 trägt.
Dieser Ventilteller kann sich auf einen Sitz 10 in der Gaskammer 3 legen und trennt :dadurch dieser Kammer in zwei Ab teile 11 und 12.. Das Abteil 11 hat eine Boh rung 13 für,den Anschluss des Abteils an die Gashauptleitung;
das Abteil 12 hat eine Boh rung 14 für den Anschluss ,des Abteils an den Steuerraum,35eines druckgesteuerten Haupt gasventils mit Gehäuse 33 (vergl. Fig. 2), und zwei enge Kanäle 15 und 16, welche die Abteile 11 und 12 stets mit dem Anschluss 17 einer Zündgasleitung 41 (Fig. 2) verbin den.
Der Hohlschaft 8 trägt eine als Drossel körper dienende Nadel 18, die in den Hals des Ventuxis 5 hineinragt. Der Hohlschaft 8 und die Nadel 18 haben eine Längsbohrung 19, die durch Querkanäle 20 mit dem Durch gangsraum des Venturis 5 an der Stelle der grössten Durchtrittsgeschwindigkeit verbun den ist. Das andere Ende der Bohrung 19 mündet in die Wasserkammer 2. Federn 21 suchen den Ventilteller 9 von seinem Sitz 10 abzuheben. Der Anschluss 13 der Gaskammer 3 ist durch eine Leitung 31 (Fig. 2) mit dem Hochdruckraum 32 im Gehäuse 33 des Hauptbasventils verbunden, in den auch die Hauptgasleitung 84 mündet.
Durch eine Membran 38 ist ein zweiter Raum 35 des Gehäuses, ,33t von dem Raum 32, getrennt, der als Steuerraum für ,das Hauptgasventil 38 dient. Er ist durch eine Leitung 37 mit dem Anschluss 14 am Steuergasventilgehäuse 3 verbunden. An ,der Membran 36 ist ein Ven tilteller 3$ befestigt, der von einer Feder 39 auf seinen Sitz an einem zu den Gasver brauchern, zum Beispiel zu dem Haupt brenner 51 .des Badeofens.. führenden Kanal 40 gedrückt wird.
Von dem Anschluss: 17 des Steuergasven- tils 3 führt eine Zündleitung 41 zu einem Zündbrenner 42'. Dieser Zündbrenner be steht aus einem Gehäuse 43, einem Ventil 44 mit einer Bohrung 45 und einer Brenner- ,düse 46, und einem Thermostat 47, der einer seits an den! Enden durch Arme 48 an dem Brennergehäuse 43 gelagert und anderseits mit dem Ventil 44 durch Arme 49 verbun den ist.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist in Fig. 3 bis <B>6!</B> erläutert. Der Heisswa.sser erzeuger ist durch eine Rohrschlange 50 über einem Brenner 51 dargestellt. Das, Wasser wird an dem Hahn .52 entnommen. Der Zünd brenner 42 ist der Einfachheit halber ohne Thermostat dargestellt.
Fig. 3 zeigt die Anlage bei geschlossenem Hahn .52. Der Wasserdruck in den Kam- mern 1 und 2 des Strömschlosses ist durch die Bohrung 19 des Hohlschaftes 8 aus geglichen. Infolgedessen hat die Feder 21 die Membran 6 und 7 nach oben geschoben und das Steuergasventil 9 abgehoben.
Der Gashochdruck hat sich von der Hauptleitung 34 über 32, 31, 11, 12 und 37 in dem Steuer raum 35 fortgepflanzt und ausgeglichen und deshalb kann die Feder 39 den Hauptventil- teller 38 auf seinen Sitz drücken. Der Zünd brenner 42 ist geschlossen, weil sein Ventil 44 durch den kalten Thermostat auf seinen Sitz gedrückt -wird. Weder aus dem Zünd- Brenner 42 noch aus dem Heizbrenner 51 kann :daher das, Gas austreten.
Wenn :der Hahn 52. geöffnet wird, so kommt das Wasser im Heisswassererzeuger und im Strömschlass, in Fluss. Das durch das Venturi 5i aus der Netzleitung strömende Wasser erzeugt an :den Öffnungen 20 einen Unterdruck, so dass durch den Kanal 19 auch in der Wasserkammer 9 "ein Unterdruck ent steht. Deshalb senken- sich die Membranen 6 und 7 bis das Steuerventil 9 auf seinen Sitz gedrückt ist.
Solange aber aus- dem Zünd- brenner 421 kein Gas ausströmen kann, bleibt der Gasdruck in :den beiden Kammern 11 und 12 und somit auch in; :den mit ihnen verbun denen Kammern 32 und 35 des Hauptgas ventils 33 nach wie vor gleich. Es entsteht als,oy kein Druckunterschied zu beiden Seiten der Membran .36 des Hauptgasventils, so,dass dieses geschlossen bleibt.
Bei nicht geöffne tem Zündbrenner 42 kann also beliebig viel Wasser aus dem Apparat entnommen wer den, ohne dass das lIauptgasventil 33 da durch beeinflusst wird (Fig: 4).
Anders wird die Sache, wenn die Zünd flamme angezündet ist oder wird. Angenom men sei zunächst wieder :die in Fig. '3 dar <B>gestellte</B> Lage der Teile, das heisst der Was serhahn 52 soll geschlossen und infolgedessen der Ventilteller 9 abgehoben sein; das -Haupt gasventil 33 ist geschlossen. Nun wird der Thermostat 47 (Fig. 2) des Zündbrenners 42 durch ein Streichholz erwärmt und dadurch das Zündventil 44 geöffnet, so dass das aus strömende Gas sich an der Flamme des Streichholzes entzündet.
Durch das Ent weichen des Zündgases wird ein Unterdruck hinter den: drosselnden Verbindungen: 1:6 und 17 hervorgerufen (Fig. 5). Allein es bleibt in den Kammern 11 und 12 der Gasdruck ausgeglichen, weil sie miteinander durch das geöffnete Steuergasventil 9 verbunden sind.
Deshalb öffnet sich auch das Hauptgasventil zunächst nicht (Fig. 5). Öffnet man aber den Wasserhahn 52, so wird durch das aus strömende Wasser an der Drosselstelle des Venturis 5 ein Druckabfall hervorgerufen, der sich :durch :den Hohlschaft 8 bezw. dessen Bohrung 19 in :die Wasserkammer 2 fort pflanzt, so dass ein Druckunterschied zwi schen den Wasserkammern 1 und 2 entsteht und das ,Steuergasventil 9 auf seinen Sitz gedrückt wird. Die Räume 11 und 12 des Steuergasventils 3 sind nunmehr voneinan der getrennt.
Das aus dem abgeschlossenen Raum 12 des Steuergasventils 3 zum Zünd- brenner <B>42</B> abfliessende Zündgas ruft in dem Steuerraum 35 :des Hauptgasventils einen Druckabfall hervor. Infolgedessen kann der Gashochdruck im Raum 32 die Membran. 36 der Druckverminderung in dem Steuerraum 35 entsprechend nach unten durchdrücken. Der Ventilteller 38 wird dabei von seinem Sitz abgehoben, so dass :der Hauptbrenner 51 Gas erhält, das sich beim Ausströmen an der Zündflamme entzündet (Fig. 6).
Der Haupt brenner des Flüssigkeitserhitzers tritt also selbsttätig in Wirkung, sobald bei brennen der Zündflamme Wasser aus dem Apparat entnommen wird. Umgekehrt erlischt der Hauptbrenner, wenn der Wasserhahn 52 ge schlossen: wird, weil sich dann der Wasser druck im Strömschloss ausgleicht, so dass das Steuergasventil 9 geöffnet wird, worauf sich auch :der Gasdruck zu beiden Seiten des Hauptgasventils ausgleicht und das Haupt gasventil schliesst.
In Fig. 7 enthält das Gehäuse 22 zwi schen den beiden Wasserkammern 1 und 2 des Ströms:chlosses anstatt des Gasventils ein Lager 24 für einen zweiarmigen Hebel 23, dessen einer Arm an .dem Hohlschaft 8 zwi schen den Biegehäuten, 6 und 7 angreift. Das Gehäuse für das Steuergasventil 3 ist hier von dem Gehäuse des Strömschlosses völlig getrennt.
Das Gehäuse des Steuergasventils ist durch eine Zwischenwand 25 wieder in zwei Kammern 11. und 12 unterteilt, die in derselben Weise wie bei Fig. 1 Anschlüsse 1'3, 14 und 17 zu der Gashauptleitung, dem ,Steuerraum :des Hauptgasventils und dem Zündbrenner besitzen. Das Gehäuse des Steuergasventils ist durch eine Biegehaut 26 abgeschlossen, in deren Mitte ein Ventil teller 9 befestigt ist; der eine Bohrung 27 in der Zwischenwand 25 abschliesst.
Eine Feder 29 sucht den Ventilteller 9 von seinem Sitz abzuheben. Der Ventilteller 9 trägt eine Schneide 30, gegen die sich das abgeflachte Ende des. Hebels 2,3 legt. In den. Stützkörper 8 für die Membranen 6 und 7 ist ein Rohr 19' eingesetzt, das in den Abfluss.kanal 5' hineinragt und dort eine Drosselstelle für den Wasserabfluss bildet, die es mit der Was serkammer 2 verbindet.
In den Ausführungsbeispielen nach .den Fig. 1 und 3 bis. 6 ist das Steuergasventil 3 mit dem Strömschloss zusammengebaut, und zwar ist es in .der üblichen Weise zwischen die durch Biegehäute abgeschlossenen Was serdruckkammern :des Stromschlosses gelegt. Es ist aber besser, das Steuergasventilvom Wasserströmschloss zu trennen, wie in Fig. 7 gezeigt, um zu verhindern, dass bei einem Schaden an einer der Membranen Wasser in die Gasleitung dringt.
Das vom Wasserfluss betätigte Steuergas-- ventil kann selbstverständlich auch mit dem Hau ptga.sventil zusammengebaut werden.