Sicherheitsvorrichtung für gasbeheizte Geräte. Bekannt ist eine Sicherheitsvorrichtung für gasbeheizte Geräte zur Verhinderung des Ausströmens von grossen Abgasmengen in den Aufstellungsraum der Geräte, bei der ein Steuerorgan in einem ausserhalb des ge wöhnlichen Abzugsweges der Abgase liegen den Weg für rückströmende Gase angeordnet ist, das von den rückströmenden Gasen be- einflusst wird und dadurch das Schliessen des Gashauptventils bewirkt.
Dabei wird als steuerndes Organ eine Flamme benutzt, die auf ein zweites Steuerorgan (Thermostat) einwirkt und dadurch eine das Hauptventil offenhaltende Kraft liefert, während durch Rückstau in den Abgaswegen diese Kraft aufgehoben wird, so dass das Gashauptventil schliesst.
Die Erfindung ist eine Weiterbildung einer derartigen Sicherheitsvorrichtung, wo bei als ein den Hauptgasstrom mittelbar oder unmittelbar beherrschendes Organ ein durch ein Thermoelement betriebenes Magnetventil benutzt wird. Bei Benutzung eines Magnet- ventils lässt sich auf besonders einfache Weise eine ausserordentlich wirksame Rückstau sicherung erreichen.
Die Erfindung besteht darin, dass ein zweites Thermoelement als Steuerorgan in dem ausserhalb des gewöhn lichen Abgasweges liegenden Weg der rück strömenden Abgase vorgesehen ist, das so geschaltet ist, dass es bei Erwärmung durch die rückströmenden Abgase einen Strom lie fert, der den von dem ersten Thermoelement für das Magnetventil erzeugten Strom ganz oder teilweise aufhebt. Der Magnet des Gas hauptventils erhält dadurch weniger oder gar keinen ;Strom mehr, so dass das Ventil sich schliessen muss,.
In der Zeichnung sind in den Fig. 1 bis 3 drei Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit einem gasbeheizten Durch lauferhitzer dargestellt.
10 ist der Mantel eines Flüssigkeitser- hitzers und 11 ein innerhalb des Mantels an geordneter Wärmeaustauscher, an dem eine die zu erhitzende Flüssigkeit führende Rohr- schlange 12 befestigt ist. Die Flüssigkeit wird durch die von einem Brenner 13 em porsteigenden Verbrennungsgase erhitzt. Am obern Teil des Mantels 10 ist eine Rück- strömsicherung angeordnet, die aus einer Leitkammer 14, einer Stauplatte 15 und einer Haube 16 besteht, die mit Öffnungen 17 ver sehen ist.
Die Gaszufuhr zum Brenner 13 erfolgt durch eine Leitung 18, in die ein Absperrorgan A eingeschaltet ist, das elek tromagnetisch betätigt wird. Zu diesem Zweck ist in einem Magnetblock 19 eine Drahtwicklung 20 eingesetzt, die Strom er hält von einem Thermoelement B, das aus 2 zusammengelöteten Metallen 21, 22 besteht, von denen das eine (21) zum .Beispiel Kup fer und das andere (22) Konstantan sein kann. 23 ist der Ventilkörper, der aus einem magnetisierbaren Material besteht.
Die Löt stelle des Thermoelementes B wird durch eine Zündflamme erhitzt, die ihr Gas über eine hinter dem Ventilkörper 23 abzweigende Leitung 24 erhält. In dem Magnet 19 ist ein verschiebbarer, mit einer polschuhartigen Verbreiterung versehener Zylinder 26 aus magnetisierbarem Material geführt und durch eine Feder 27 in einer bestimmten Stellung gehalten.
Um dem Zündbrenner Anzündgas zuführen zu können, zweigt vor dem Ventil A ein Kanal 28 ab, von dem aus Gas über eine durch den beweglichen Zylinder 26 ge steuerte Nute 29 und eine Leitung 30 zu dem Zündbrennerrohr 24 gelangen kann.
Mit dem Thermoelement B ist nun ein zweites Thermoelement C in Reihe geschaltet, das aus 2 zusammengelöteten Metallstreifen 31, 32 besteht, die in dem durch die Leitwand 14 und die Haube 16 gebildeten Abgasweg für die rückströmenden Abgase angeordnet sind. 31 ist ein Kupfer- und Uein Konstan- tanstreifen. Der eine Streifen 32 ist mit der metallischen Haube 16 des Erhitzers leitend verbunden.
Die Vorrichtung arbeitet wie folgt: Soll das Gerät in Betrieb genommen wer den, dann wird der bewegliche Magnetkern (Zylinder 26) nach unten gedrückt und da durch dein Gas der Weg über die Leitungen 28, 29, 30 zum Zündbrenner freigegeben:
ist das Zündgas angezündet, so wird die Löt stelle der Metalle 21, 22 des Thermoelementes B erhitzt und es entsteht ein Strom, der in der Richtung der Pfeile 36 durch die Lei tung 21, die Wicklung 20, die Leitung 33, das Thermoelement C und über die Metall teile des Erhitzers, sowie eine Verbindug 34 und das Metall der Gasleitung 18 zurück zu dem Thermoelement B fliesst. Der Strom er zeugt ein Magnetfeld, das den Zylinder 26 magnetisiert, der infolgedessen beim Los lassen den Ventilkörper 23 mitnimmt und an den Magnet 19 bringt.
Bei dieser Anordnung kann das Ventil 23 also nur in die Offenstellung gebracht werden, wenn der Magnet erregt ist, das heisst wenn die Zündflamme brennt. Bei nor malen Zugverhältnissen strömen die Ver brennungsgase durch den Wärmeaustauscher 11, die Leitkammer 14 und die Haube 16 empor in den (nicht gezeichneten) Schorn stein. Tritt in den Abgaswegen ein Rückstau ein, so strömen die Abgase in Richtung der Pfeile :3.7 durch die Öffnungen 17 der Haube 16 hindurch in den Aufstellungsraum des Gerätes.
Hierbei wird die Lötstelle der Me tallstreifen 31, 32 des Thermoelementes C. durch die rückströmenden Abgase erwärmt, so dass ein zweiter Strom entsteht, der aber die entgegengesetzte Richtung des vom Ther- moelement B gelieferten Stromes besitzt. Der Strom hat die durch den gestrichelten Pfeil 38, angedeutete Richtung und geht durch die Leitung 33 die Windung 20, das Thermoelement B, das Gasleitungsrohr 18 und über das Verbindungsstück 34 zurück zum Thermoelement C.
Hierbei wird der vom Thermoelement B gelieferte Strom ganz oder zum Teil aufgehoben, was ein Nachlas sen bezw. Aufhören der magnetischen Wir kung in dem Magnet 19 und dem Magnet kern 2:6 und damit ein Herabfallen des Ven- tilkörpers 23 zur Folge hat. Der herabge fallene Ventilkörper 23 sperrt jetzt die Gas zufuhr zum Brenner 13 ab, so dass die Bren- nerflammen erlöschen und Abgase nicht mehr entwickelt werden können.
Die Vorrichtung gemäss Fig. 2 unter scheidet sich von derjenigen gemäss Fig. 1 ausser in der Anordnung des Ventils A nur dadurch, dass das Thermoelement C nicht mit dem Element B in Reihe, sondern parallel zu ihm geschaltet ist. Ist die Zündflamme entzündet, dann wird in dem Thermoelement B ein elektrischer Strom erzeugt, der wieder den Magneten 19 erregt. Dieser Magnet 19 ist gemäss der Fig. 2 in einer Führung im (sasventilgehäuse gelagert, in der er ver schoben werden -kann und steht unter der Liraft einer Feder 40.
Soll das Hauptventil ?3 geöffnet werden, wird der ganze Magnet 19 nach unten gedrückt bis zum Ventilkör per<B>293,</B> der nun von dem durch den Thermo- strom erregten Magneten 19 angezogen und mitgenommen wird, wenn die Feder 40 den Magnet nach dem Loslassen hochdrückt. Tritt eine Stauung der Abgase ein, so ent steht in dem durch die rückströmenden Ab gase erwärmten Thermoelement C wieder ein Strom in der gestrichelten Richtung des Pfeils 38, der zu dem im Element B erzeug ten Strom entgegengesetzt gerichtet ist.
Das Magnetfeld wird hierdurch aufgehoben bezw. geschwächt und der Ventilkörper 2'3 fällt auf den Ventilsitz zurück. Das Thermoele- ment C besteht aus mehreren hintereinander geschalteten Elementen, von denen jedes zwei Lötstellen besitzt. Die eine Lötstelle ist der kühlen Aussenluft ausgesetzt und die andere ragt in den Abgasweg der strömen den Gase hinein. Man erhält auf diese Weis>. selbst bei verhältnismässig geringer Erwär mung der innenliegenden Lötstellen einen ge nügend starken Strom, der den vom Element B herrührenden Strom ohne weiteres derart schwächen bezw. aufheben kann, dass der Ventilkörper 2:3 auf seinen Sitz zurückfällt.
Natürlich kann man den in Fig. 2 ge zeigten, als Ganzes bewegbaren Elektromag neten ebenfalls zur Betätigung eines Hilfs ventils für den zum Zündbrenner führenden Zündgasstrom benutzen, wie dies in Fig. 1 für den bewegbaren Magnetkern 26 gezeigt wurde. Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel., in dem dieser Fall dargestellt ist.
Der Topf- inagnet 19 ist an seinem in das Gasventil- gehäuse hineinragenden Ende mit einer ring förmigen Ventilfläche 41 versehen, die sich unter der Wirkung der Feder 40 gegen einen Ventilsitz 42 legt, hinter dem eine Anzündgasleitung 30 abzweigt, die in eine von der Hauptbrennerleitung abgezweigte, zum Zündbrenner führende Zündgasleitung 21 mündet.
Um den Brenner 13 in Betrieb zu setzen, drückt man wieder den E.lektro- inagneten 19 nach unten gegen den Ventil körper 23 wobei die Ventilfläche 41 sich von dem Ventilsitz 42 abhebt und durch die Lei tung 30 Anzündgas zum Zündbrenner strö men lässt.
Nachdem die Zündflamme ange steckt wurde und das Thermoelement B er regt hat, kann man den Elektromagneten 19 loslassen, der durch die Feder 40 angehoben wird und durch seine Anziehungskraft auch den Ventilkörper 23 anhebt, so dass unnmehr das Gas in die Brennerleitung eintreten und sowohl zum Hauptbrenner 13, als auch durch Leitung 2'4 zum Zündbrenner strömen kann. Im übrigen ist die Wirkung der in Fig. 3 dargestellten Sicherheitsvorrichtung die glei che, wie sie schon im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben wurde.
Anstatt eines magnetischen Hauptventils kann man auch ein magnetisches Steuerventil benutzen, das einen das Gashauptventil be tätigenden Steuerstrom beherrscht.