DE102018001539A1

DE102018001539A1 - Einrichtung zur Statusanzeige eines Gasbrenners

Info

Publication number: DE102018001539A1
Application number: DE102018001539.5A
Authority: DE
Inventors: Barbara Happe
Original assignee: Mertik Maxitrol GmbH and Co KG
Current assignee: Maxitrol GmbH and Co KG
Priority date: 2018-02-27
Filing date: 2018-02-27
Publication date: 2019-09-26
Anticipated expiration: 2038-02-28
Also published as: CA3091702A1; EP3759391A1; RU2020130981A; SI3759391T1; AU2019228202A1; WO2019166124A1; HUE058216T2; AU2019228202B2; ES2909801T3; EP3759391B1; US20200400311A1; DE102018001539B4; PL3759391T3; CN111771083A; US11867396B2; UA125986C2

Abstract

Es soll eine Einrichtung zur Statusanzeige eines Gasbrenners geschaffen werden, die unabhängig von den Gegebenheiten der konkreten Gasbrennerausführung und Anordnung funktioniert.Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, dass die an einem Ausgang (7a) des Gasregelgerätes (4) zum Gasbrenner (2) verbundene Einrichtung (1) aus einem Gehäuse (14) besteht, die mindestens zwei miteinander verbundene Kammern aufweist, die durch eine einseitig mit einem elektrisch leitenden Bauteil (15) verbundenen Membran (16) gasdicht getrennt sind, wobei die Kammer A (17) mit dem Gasausgang (7a) des Gasregelgerätes (4) verbunden ist, die Membran (16) durch eine Öffnung (18) in der Kammer A (17) bei geöffnetem Gasventil mit dem Gasdruck des Gasbrenners (2) beaufschlagt einen Hub erzeugt, die Kammer B (19), in der die Seite der Membran (16) mit dem verbundenen elektrisch leitenden Bauteil (15) positioniert ist, durch den Hub über nach außen geführte Kontaktelemente (10) einen Stromkreis (20) schließt und den Betriebsstatus in geeigneter Weise (12) anzeigt.Die Einrichtung zur Statusanzeige eines Gasbrenners kann bei gasbetriebenen Heizgeräten mit Gasregelgeräten mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturregler benutzt werden.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Statusanzeige eines Gasbrenners beim Betrieb mit einem Gasregelgerät mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturfühler.
Stand der Technik
Bei gasbetriebener Küchentechnik wird gewünscht den Betriebsstatus anzuzeigen. Es soll durch den Bediener erkannt werden, ob die voreingestellte Betriebstemperatur erreicht ist, das heißt ob z.B. die Fritteuse neu beladen werden kann. Bei Elektrogeräten ist es heute Standard mit einer LED anzuzeigen, dass die voreingestellte Betriebstemperatur erreicht ist und das Heizelement ausschaltet. Bei Gasgeräten gibt es diese Anzeige bisher nur bei Geräten, die mit einer elektronischen Temperaturregelung arbeiten. Gasgeräte mit elektronischer Temperaturregelung haben neben höheren Kosten den entscheidenden Nachteil, dass sie bei Stromausfall nicht benutzt werden können. Für kostengünstigere und stromunabhängige Gasgeräte werden Gasregelgeräte mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturfühler verwendet.
Im Gegensatz zu den Gasregelgeräten mit elektronischer Temperaturregelung ist es bei Gasregelgeräten mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturfühler nicht ohne weiteres möglich, die IST-Temperatur mit dem eingestellten Sollwert zu vergleichen. Es besteht die Möglichkeit, die Flamme des Gasbrenners mittels Temperaturmessung als Signal für das An- und Ausschalten zu nutzen. Der Nachteil besteht darin, dass eine Elektronik zur Auswertung des Signals erforderlich ist. Probleme bereitet auch die Anordnung des Sensors, insbesondere durch die Vielfalt der Gasbrennerausführungen und Anordnungen.
Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde eine in Aufbau und Herstellung einfache Lösung für eine Einrichtung zur Statusanzeige des Gasbrenners bei Nutzung eines Gasregelgerätes mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturregler zu schaffen, die unabhängig von den Gegebenheiten der konkreten Gasbrennerausführung und Anordnung funktioniert. Die Anwendbarkeit der Einrichtung zur Statusanzeige soll nicht nur auf die Statusanzeige des Gasbrenners beschränkt bleiben sondern auch für andere Anzeigen z.B. Zündgas geeignet sein. Die Nachrüstung vorhandener Installationen soll mit dieser Einrichtung möglich sein.
Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, dass die an einem Ausgang des Gasregelgerätes zum Gasbrenner verbundene Einrichtung aus einem Gehäuse besteht, die mindestens zwei miteinander verbundene Kammern aufweist, die durch eine einseitig mit einem elektrisch leitenden Bauteil verbundenen Membran gasdicht getrennt sind, wobei die Kammer A mit dem Gasausgang des Gasregelgerätes verbunden ist, die Membran durch eine Öffnung in der Kammer A bei geöffnetem Gasventil mit dem Gasdruck des Gasbrenners beaufschlagt einen Hub erzeugt, die Kammer B, in der die Seite der Membran mit dem verbundenen elektrisch leitenden Bauteil positioniert ist, durch den Hub über nach außen geführte Kontaktelemente einen Stromkreis schließt und den Betriebsstatus in geeigneter Weise anzeigt.
Bei geschlossenem Gasventil geht der Hub der Membran mit der ihr eigenen Federsteifigkeit in die Ausgangslage zurück. Der Stromkreis öffnet und es wird kein Betriebsstatus mehr anzeigt.
Damit wurde eine Lösung gefunden, mit der die weiter oben genannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
So erweist es sich als günstige Ausgestaltung der Einrichtung, dass die Kammer A des Gehäuses abweichend mit zwei Verbindungsstellen ausgeführt ist, um angeschlossen an den Zündgasausgang in der Zuführungsleitung zwischen Gasregelgerät und Zündgasbrenner als Statusanzeige des Zündgases zu dienen.
Eine weitere günstige Ausgestaltung der Einrichtung ist, wenn die Kammer A des Gehäuses, die mit zwei Verbindungsstellen ausgeführt ist, als Fitting in der Zuführungsleitung zwischen Gasregelgerät und Gasbrenner angeordnet ist.
Eine andere mögliche Ausgestaltung besteht darin, wenn statt Anschluss einer Statusanzeige ein Relais an der Kontaktierung angeschlossen wird, das wiederum externe Komponenten abhängig schalten kann.
Aufgrund das die Membran eine Federsteifigkeit aufweist, die bei ausreichendem Hub den Einsatz einer separaten Rückstellfeder zum Öffnen des Stromkreises beim Schließen des Gasventils des Gasregelgerätes erübrigt, führt zu einer weiteren günstigen Ausgestaltung.
Der einfache Aufbau und die Funktionsweise der Einrichtung bedingen, dass eine an die Einbausituation angepasste Druckeinstellung der Einrichtung nicht notwendig ist.
Figurenliste
Beispielhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung werden nachstehend an Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Einrichtungen angebaut am Gasregelgerät als Statusanzeigen für Gasbrenner und Zündgasbrenner,
2 eine erfindungsgemäße Einrichtung in geschnittener Darstellung in Offenstellung,
3 eine erfindungsgemäße Einrichtung in geschnittener Darstellung in Geschlossenstellung,
4 eine erfindungsgemäße Einrichtung in geschnittener Darstellung mit Kammer A zum direkten Verbinden mit dem Gasregelgerät mittels Gewinde und Dichtelement,
5 eine erfindungsgemäße Einrichtung in geschnittener Darstellung mit Kammer A zum gasdichten Einbau in eine Zuführungsleitung zum Brenner,
6 eine erfindungsgemäße Einrichtung in geschnittener Darstellung mit Verbindung zu einem Adapter zum gasdichten Einbau als Fitting in eine Zuführungsleitung zum Brenner ohne Dichtelemente.

In der 1 ist ein beispielhafter Aufbau unter Einbeziehung der erfindungsgemäßen Einrichtungen 1und 1a zur Statusanzeige eines Gasbrenners 2 und eines Zündgasbrenners 3 in Verbindung mit einem Gasregelgerät 4 mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturregler dargestellt, das vorzugsweise für ein gasbetriebenes Heizgerät oder dergleichen bestimmt ist. Das Gasregelgerät 4 ermöglicht die Bedienung und Überwachung eines Gasbrenners 2 sowie die Einstellung und Regelung der gewünschten Temperatur, indem die zum Gasbrenner strömende Gasmenge gesteuert wird.
Das Gasregelgerät 4 besteht in diesem Beispiel aus einem Gehäuse 5, das mit Richtungspfeilen gekennzeichnete Gaseingänge 6 und 6a sowie mit Richtungspfeilen gekennzeichnete Gasausgänge 7 und 7a und einen Zündgasausgang 8 aufweist. Im Gehäuse 5 sind in Strömungsrichtung des Gases gesehen, nachfolgende Funktionseinheiten untergebracht:

• Inbetriebnahme mit Zündsicherungsventil (nicht dargestellt)
• Steuerungseinheit mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturregler für die zum Hauptbrenner strömende Gasmenge (nicht dargestellt)

Aufbau und Wirkungsweise der Gasregelarmatur sind dem Fachmann bekannt. Auf eine nähere Darstellung und Erläuterung der Einzelheiten wird deshalb in diesem Ausführungsbeispiel verzichtet.
Wie in 1 dargestellt, ist die erfindungsgemäße Einrichtung 1 an einem der beiden Ausgänge 7a des Gasregelgerätes 4 gasdicht montiert. Am zweiten Gasausgang 7 ist die Zuführungsleitung 9 zum Gasbrenner 2 angeschlossen. Der jeweils nicht an das Gasnetz angeschlossene Gaseingang 6 oder 6a ist mit einem nicht dargestellten Verschlusselement, vorzugweise Gewindestopfen, abgedichtet. Die elektrischen Kontaktelemente 10 der Einrichtung 1 sind mit der Spannungsquelle 11 und der LED 12 elektrisch verbunden. Eine zweite, modifizierte erfindungsgemäße Einrichtung 1a, dargestellt in 5, ist in der Zündgaszuführungsleitung 13 eingebaut. Deren elektrische Kontaktelemente 10 sind mit der Spannungsquelle 11 und der LED 12a elektrisch verbunden.
Wie in 2 dargestellt, besteht die erfindungsgemäße Einrichtung 1 aus einem Gehäuse 14 mit zwei miteinander verbundenen Kammern, der Kammer A 17 und der Kammer B 19. Die Kammer A 17 aus sicherheitstechnischen Gründen aus metallischem Werkstoff, ist mit dem Gasausgang 7a des Gasregelgerätes 4 verbunden, in diesem Ausführungsbeispiel durch eine im Gewinde dichtende Verschraubung 25. Als Alternative Verbindung zur Gasregeleinrichtung kann mittels modifizierter Kammer A 17a eine Verschraubung mit zylindrischem Gewinde 27 und einem Dichtelement 26, wie in 4 dargestellt, dienen. Beide Kammern sind durch eine Membran 16 voneinander abgedichtet. Die äußere umlaufende Wulst der Membran dient hierbei als formschlüssiges Dichtelement. Beide Kammern sind in diesem Ausführungsbeispiel über eine Verschraubung (30) miteinander verbunden. An die Membran 16 ist einseitig eine elektrisch leitende, zentrisch gelochte Scheibe 15 durch eine Schnappverbindung angebaut. Die Membran mit der angebauten Scheibe ist in Richtung der Kammer B 19 positioniert. Die Kammer B 19 aus nicht elektrisch leitendem Material, vorzugsweise Kunststoff bestehend, nimmt zwei voneinander isolierte Kontaktelemente 10 auf. Diese Kontaktelemente 10 sind durch Schlitze in der Kammer B 19 in das Innere eingefügt und durch elektrisch leitende Befestigungen 10a positioniert und in geeigneter Weise fest verbunden, in diesem Beispiel durch Umformen der Befestigungen. Die in 2 dargestellte erfindungsgemäße Einrichtung zeigt die Offenstellung, das heißt die Membran befindet sich, weil kein Brennerdruck anliegt, am unteren Anschlag 21. Der Stromkreis 20 ist offen, es erfolgt keine Statusanzeige. Liegt durch Öffnen des Hauptventils im Gasregelgerät Druck am Gasbrenner 2 an, wird der Druck durch die Öffnung 18 in das Innere der erfindungsgemäßen Einrichtung 1 auf die untere Seite der Membran 16 übertragen. Von Vorteil ist dabei, dass die Größe der Öffnung 18 so bemessen ist, das bei Zerstörung der Membran 16 im Havariefall keine zündfähige, unzulässig hohe Gasmenge austreten kann. Weiterhin ermöglicht diese Auslegung, dass die Kammer B 19 kostengünstig aus Kunststoff gefertigt werden kann. Unter dem anliegenden Druck bewegt sich die Membran 16 bis zum oberen Anschlag, der durch beide elektrisch leitenden Befestigungen 10a gebildet wird. Die Endlage der Membran 16 unter anliegendem Druck wird in 3 dargestellt. Mit dem Erreichen der Endlage der Membran 16 werden durch die Scheibe 15 beide Befestigungen 10a elektrisch verbunden, der Stromkreis 20 ist geschlossen und die Statusanzeige erfolgt über die angeschlossene LED 12. Der Status wird dauerhaft angezeigt, solange Druck am Gasbrenner 2 anliegt. Die Statusanzeige verlischt, LED 12 aus, wenn das durch den flüssigkeitsgefüllten Temperaturfühler 28 gesteuerte Ventil des Gasregelgerätes 4 schließt.
Die in 1 dargestellte zweite, erfindungsgemäße Einrichtung 1a, im Detail als Schnitt in 5 dargestellt, weist eine baulich modifizierte Kammer A 17b auf. Diese Kammer A weist zum Einbau in eine Zuführungsleitung, in diesem Beispiel die Zuführungsleitung 13 zum Zündbrenner 3, zwei Verbindungstellen als Eingang 22 und Ausgang 23 auf, hier vorzugsweise ausgelegt als metallisch dichtende Doppelkegelringverschraubung. Der Aufbau und die Funktionsweise der Statusanzeige entspricht auch bei diesem Beispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung 1.
Im Unterschied dazu erfolgt hier die Statusanzeige über eine zweite LED 12a in Abhängigkeit des Drucks am Zündgasbrenner 3. Mit Betätigung der Inbetriebnahme 24 des Gasregelgerätes 4 wird ein nicht dargestelltes Zündsicherungsventil geöffnet, Zündgas zum Zündbrenner freigegeben und gezündet. Da die Einrichtung 1a direkt in die Zuführungsleitung 13 eingebaut ist führt hier der Druck am Zündbrenner zur Hubbewegung der Membran 16. Das Schließen des Stromkreises 20 über die Befestigungen 10a und Kontaktelemente10 erfolgt in gleicher Weise wie im vorangegangenen Beispiel. Wird das Gasregelgerät außer Betrieb gesetzt geht der Zündgasdruck auf null. Die Membran 16 bewegt sich bis zum unteren Anschlag 21 zurück, der Stromkreis 20 wird geöffnet und die Statusanzeige, LED 12a, verlischt.
Steht für die erfindungsgemäße Einrichtung 1 kein direkter Anschluss an einen Gasausgang der Gasregeleinrichtung 4 zur Verfügung kann wie in 6 gezeigt über eine modifizierte Kammer A 17c ein Fitting angebaut werden, der den direkten Einbau in die Zuführungsleitung zum Gasbrenner erlaubt. In diesem Beispiel werden als Eingang 22 und Ausgang 23 im Gewinde dichtende Verschraubungen verwendet. Mit dieser Ausführung kann die erfindungsgemäße Einrichtung 1 universell als Statusanzeige für einen Gasbrenner genutzt werden und / oder nachträglich in vorhandene Gasgeräte eingebaut werden.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ist selbstredend nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Vielmehr sind Änderungen, Abwandlungen und Kombinationen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
So lässt sich ein erweiterter Anwendungsbereich erschließen, wenn anstelle des vorher beschriebenen Stromkreises zur Statusanzeige ein Relais angeschlossen wird. Über dieses Relais können in Abhängigkeit vom herrschenden Druck am Brenner Komponenten, wie zum Beispiel ein Gebläse, ein- und ausgeschaltet werden.
Bezugszeichenliste

1: erfindungsgemäße Einrichtung
1a: Einrichtung mit modifizierter Kammer A
2: Gasbrenner
3: Zündgasbrenner
4: Gasregelgerät
5: Gehäuse (Gasregelgerät)
6: Gaseingang (Boden)
6a: Gaseingang (Seite)
7: Gasausgang (Seite)
7a: Gasausgang (Boden)
8: Zündgasausgang
9: Zuführungsleitung (Gasbrenner)
10: Kontaktelemente
10a: oberer Anschlag (Befestigungen)
11: Spannungsquelle
12: LED (Betriebsstatus Gasbrenner)
12a: LED (Betriebsstatus Zündgasbrenner)
13: Zuführungsleitung (Zündgas)
14: Gehäuse (Einrichtung)
15: Scheibe
16: Membran
17: Kammer A (2 3)
17a: Kammer A (4)
17b: Kammer A (5)
17c: Kammer A (6)
18: Öffnung
19: Kammer B
20: Stromkreis
21: unterer Anschlag
22: Eingang
23: Ausgang
24: Inbetriebnahme
25: Gewinde, konisch
26: Dichtelement
27: Gewinde, zylindrisch
28: Temperaturfühler
29: Fitting
30: Verschraubung

Claims

Einrichtung zur Statusanzeige eines Gasbrenners beim Betrieb mit einem Gasregelgerät mit flüssigkeitsgefülltem Temperaturfühler dadurch gekennzeichnet, dass die an einem Ausgang (7a) des Gasregelgerätes (4) zum Gasbrenner (2) verbundene Einrichtung (1) aus einem Gehäuse (14) besteht, die mindestens zwei miteinander verbundene Kammern aufweist, die durch eine einseitig mit einem elektrisch leitenden Bauteil (15) verbundenen Membran (16) gasdicht getrennt sind, wobei die Kammer A (17) mit dem Gasausgang (7a) des Gasregelgerätes (4) verbunden ist, die Membran (16) durch eine Öffnung (18) in der Kammer A (17) bei geöffnetem Gasventil mit dem Gasdruck des Gasbrenners (2) beaufschlagt einen Hub erzeugt, die Kammer B (19), in der die Seite der Membran (16) mit dem verbundenen elektrisch leitenden Bauteil (15) positioniert ist, durch den Hub über nach außen geführte Kontaktelemente (10) einen Stromkreis (20) schließt und den Betriebsstatus in geeigneter Weise (12) anzeigt, wohingegen bei geschlossenen Gasventil der Hub der Membran (16) mit der ihr eigenen Federsteifigkeit in die Ausgangslage (21) zurück geht, den Stromkreis (20) öffnet und keinen Betriebsstatus mehr anzeigt.
Einrichtung nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer A (17) des Gehäuses (14) abweichend mit zwei Verbindungsstellen (22, 23) ausgeführt ist, um angeschlossen an den Zündgasausgang (8) in der Zuführungsleitung (13) zwischen Gasregelgerät (4) und Zündgasbrenner (3) als Statusanzeige des Zündgases zu dienen.
Einrichtung nach Patentanspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung als Fitting (29) in der Zuführungsleitung (9) zwischen Gasregelgerät (4) und Gasbrenner (2) angeordnet ist.
Einrichtung nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass alternativ durch Anschluss eines Relais an die Kontaktelemente (10) externe Komponenten geschaltet werden
Einrichtung nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (16) eine Federsteifigkeit aufweist, die bei ausreichendem Hub den Einsatz einer separaten Rückstellfeder zum Öffnen des Stromkreises (20) beim Schließen des Gasventils des Gasregelgerätes (4) erübrigt.
Einrichtung nach Patentanspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckeinstellung nicht notwendig ist.