[0001] Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verhindern des Vor- und Nachtropfens
einer Brennerdüse eines Heizölbrenners, insbesondere mit Heizölvorwärmung, mit einem
zwischen Heizölförderpumpe und Brennerdüse angeordneten Magnetventil, das im Förderpumpengehäuse
integriert oder als unabhängiger Bauteil ausgebildet ist sowie mit einem in der Brennerdüse
angeordneten Rückschlagventil, dessen Schließkörper durch den Förderpumpendruck entgegen
der Kraft einer Rückstellfeder vom Ventilsitz abhebbar ist.
[0002] Bekannterweise wird das Vor- und Nachtropfen von Heizöl aus Brennerdüsen (DE 33 08
153 A1) durch den Einsatz eines Ventils in den Brennerdüsen vermindert, wobei Ausgleichsräume
erhitztes Heizöl aufnehmen. Weiter ist es bekannt bei Brennerdüsen mit einem Düsenventil
den Schließkörper desselben entgegen Federkraft über ein Gestänge durch einen im
oder am Düsenstock angeordneten Elektromagneten, der gemeinsam mit dem Magnetventil
betätigbar ist, in die Offenstellung zu bringen. Abgesehen davon, daß das Düsenventil
zu seinen Betätigungen einen großen baulichen Aufwand erforderlich macht und eine
aufwendige elektrische Installation erfordert, setzt ein Nachrüsten vorhandener Heizölbrenner
mit diesen Brennerdüsen den umständlichen Austausch von Teileinrichtungen voraus.
Darüberhinaus machen diese Düsenventile bei Heizölbrennern mit Ölvorwärmung eine Ölrückflußleitung
zum Öltank erforderlich, über die das sich zwischen Brennerdüse und Magnetventil bei
jedem Brennerstart durch Vorwärmung bzw. durch Stauwärme nach Schließen des Magnetventils
ausdehnende Heizöl abfliessen kann. Diese Ölrückflußleitungen erfordern weiteren zusätzlichen
Bauaufwand.
[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung eine gattungsgemäße Einrichtung zu schaffen, die bei
sicherer Vermeidung des Tropfens der Brennerdüse und einfacher Montage im Aufbau einfach
ist.
[0004] Erfindungsgemäß ist hierzu die Zuordnung einer Bypassleitung zum Magnetventil mit
einem zur Förderpumpe hin öffnenden weiteren Rückschlagventil vorgesehen, daß zum
Rückschlagventil der Brennerdüse gegensinnig arbeitet und das einen kleineren Öffnungsdruck
als das Rückschlagventil der Brennerdüse aufweist. Auf diese Weise ist eine Wechselwirkung
zwischen dem Düsenrückschlagventil einerseits und dem Magnetventil und Bypassleitung
andererseits dahingehend erreichbar, daß bei geschlossenem Magnetventil und geschlossenem
Bypassrückschlagventil einerseits das Düsenrückschlagventil ein Austropfen von Heizöl
verhindert und andererseits die Voraussetzung zu einem Rückfluß von sich etwa unter
dem Einfluß von Stauwärme ausdehnendem Heizöl über das mit geringerem Öffnungsdruck
eingestellte Bypassrückschlagventil zum Öltank gegeben ist. Die Einrichtung erlaubt
so ohne komplizierte Betätigungsglieder für das Düsenrückschlagventil sicher ein
Vor- und Nachtropfen der Brennerdüse zu verhindern. Außerdem erfordert die Einrichtung
keinerlei Rohrinstallationen für rückfließendes Heizöl über die Dauer des geschlossenen
Magnetventils.
[0005] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Einrichtung ist vorgesehen, daß das Rückschlagventil
der Brennerdüse und das Rückschlagventil der Bypassleitung in der Bren nerdüse angeordnet
sind, von denen eines durch den Förderpumpendruck und das andere, z.B. durch Rücksaugkraft
öffnet.
[0006] Eine zweckmäßige Ausbildung der Brennerdüse ergibt sich schließlich dadurch, daß
die Brennerdüse in einer Mittelöffnung ihres Düsenkörpers ein dicht einsetzbares
Ventilgehäuse aufweist, das eine Bohrung und einen Schließkörper für diese sowie die
auf den Schließkörper mittelbar oder unmittelbar abgestützte Rückstellfeder aufnimmt
und einen Ölverteiler an einer Ölaustrittsbohrungsplatte pressend hält. Hierdurch
ist eine vom Düsenkörper der Brennerdüse unabhängige kompakte Baugruppe für eine
Druckhalteeinrichtung geschaffen, die vormontiert in den Düsenkörper einsetzbar ist
und zusätzlich eine Haltefunktion für den Ölverteiler erbringt. Die Baugruppe ist
vorteilhaft austauschbar und erleichtert die Montage der Brennerdüse. Darüberhinaus
führt die Baugruppe auch zu einer Verkleinerung des Ölvolumens zwischen Rückschlagventil
und Bohrungsplatte, was insbesondere bei Erwärmung der Brennerdüse für die Vermeidung
des Nachtropfens günstig ist.
[0007] Bevorzugt ist der Schließkörper durch eine Kugel gebildet, die durch einen im Ventilgehäuse
frei verschieblichen Führungskörper gestützt ist, der durch die Rückstellfeder pressend
an den Schließkörper gehalten ist.
[0008] Es versteht sich, daß das Ventilgehäuse im Düsenkörper der Brennerdüse in beliebiger
Weise festlegbar ist. Bevorzugt ist das Ventilgehäuse über ein Schraubgewinde lösbar
im Düsenkörper eingesetzt. Zur Vermeidung von Ölübertritten im Bereich der gemeinsamen
Trennungsebene von Ventilgehäuse und Düsenkörper ist vorgesehen, in der Trennungsebene
mindestens einen Dichtring anzuordnen.
[0009] Schließlich ist noch vorgesehen, den Ventilsitz für den Schließkörper der Düsenbohrung
an einem im Ventilgehäuse durch Preßsitz festgelegten Einsatzkörper auszubilden.
[0010] Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung verdeutlicht.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Anordnung in schematischer Darstellung,
Fig. 2 eine Brennerdüse für einen Heizölbrenner mit Ölrücksaugung und
Fig. 3 eine Brennerdüse gemäß einer weiteren Ausbildung.
[0011] In Fig. 1 ist mit 1 ein Heizöltank bezeichnet, an dem über eine Leitung 2 eine Förderpumpe
3 anliegt. Die Förderpumpe 3 steht über eine Leitung 4 mit Magnetventil 5 mit dem
eine Brennerdüse 6 tragenden Düsenstock 7 in Verbindung. Im Düsenstock 7 kann gegebenenfalls
in an sich bekannter Weise eine Heizölvorwärmung erfolgen. Die Brennerdüse 6 nimmt
ein Rückschlagventil 8 auf, dessen Schließkörper 9 durch den Pumpenförderdruck entgegen
einer Rückstellfeder 10 öffnet. Dem Magnetventil 5 ist eine Bypassleitung 11 zugeordnet,
die ein Rückschlagventil 12 aufnimmt, das gegensinnig zum Düsenrückschlagventil
8 arbeitet und dessen Schließkörper 13 durch eine Rückstellfeder 14 am Ventilsitz
gehalten sind.
[0012] In der in Fig. 1 gezeigten Stellung ist die Förderpumpe 3 stillgesetzt und das Magnetventil
5 trennt Förderpumpe 3 und Düsenstock 7. Gleichzeitig nehmen das Düsenrückschlagventil
8 und das Bypassrückschlagventil 12 ihre Schließstellungen ein. Ein Austropfen von
Heizöl an der Brennerdüse ist dabei verhindert.
[0013] Bei Öffnen des Magnetventils 5 und Inbetriebnahme der Förderpumpe 3 öffnet der Druckaufbau
das Düsenrückschlagventil 8 und Heizöl kann an der Brennerdüse austreten. Das Bypassrückschlagventil
12 bleibt hierbei in Schließstellung.
[0014] Bei Einnahme der Schließstellung durch das Magnetventil 5 und Stillsetzen der Förderpumpe
3 schließt das Düsenrückschlagventil 8 und verhindert ein Nachtropfen von Heizöl.
Sich gegebenenfalls ausdehnendes Heizöl im Bereich des Düsenstocks 7 kann nunmehr
bei geschlossenem Magnetventil 5 über das schwächer eingestellte Bypassrückschlagventil
12 in Richtung Förderpumpe und Tank abfließen. Durch die härtere Einstellung des
Düsenrückschlagventils 8 gegenüber dem Bypassventil 12 ist sichergestellt, daß ein
unerwünschtes Öffnen des Düsenrückschlagventils 8 unterbleibt.
[0015] Die Brennerdüse 6 der Fig. 2 nimmt ein Rückschlagventil 8 auf, das unter dem Einfluß
des Pumpenförderdrucks öffnet und den Austritt von Heizöl aus der Brennerdüse ermöglicht.
Nach Schließen des Magnetventils 5 und Stillsetzen der Förderpumpe 3 nimmt das Düsenrückschlagventil
8 seine Schließstellung ein und verhindert ein Nachtropfen. Zusätzlich weist die Brennerdüse
6 der Fig. 2 ein antiparallel arbeitendes Rückschlagventil 12 auf über das eine Ölrücksaugung
bei abgeschaltetem Magnetventil 5 und stillgesetzter Förderpumpe 3 erfolgen kann.
[0016] Bei der Brennerdüse 6 der Fig.3 nimmt der Düsenkörper 15 am ölaustrittsseitigen Ende
eine Bohrungsplatte 16 mit einer Bohrung 17 auf, der innenseitig ein Ölverteiler 29
zugeordnet ist. Der Düsenkörper 15 weist weiter eine Mittelöffnung 18 auf, in die
ein Ventilgehäuse 19 vermittels eines Schraubgewindes 20 einsetzbar ist. Das Ventilgehäuse
19 ist im Düsenkörper 15 durch einen im Bereich des Schraubgewindes 20 ausgebildeten
Dichtring 21 dicht geführt und dient der gleichzeitigen Festlegung des Verteilers
29. Im Ventilgehäuse 19 ist eine als Dichtelement wirkende Kugel 22 eingesetzt, die
an einem die Düsenbohrung 23 umfassenden Ventilsitz 24 anlegbar ist. Die Kugel 22
ist hierbei durch einen durch eine Rückstellfeder 25 belasteten verschieblichen Führungskörper
31 geführt.
[0017] Beim Ausführungsbeispiel ist die Düsenbohrung 23 in einem Einsatzkörper 30 angeordnet,
der in das Ventilgehäuse 19 durch Einpressung fixiert ist. Das Ventilgehäuse 19
bildet mit Kugel 22, Führungskörper 31 und Rückstellfeder 25 sowie dem Einsatzkörper
30 mit Düsenbohrung 23 eine vormontierbare Druckhalteeinrichtung, die in den Düsenkörper
15 als Baueinheit austauschbar einsetzbar ist. Mit 32 ist ein Sieb bezeichnet.
[0018] Unter dem Einfluß des Pumpenförderdrucks ist die Kugel 22 vom Ventilsitz 24 abhebbar,
so das Heizöl über Kanäle 26 und 27 sowie Kanäle 28 im Ölverteiler über die Bohrung
17 der Bohrungsplatte 16 austreten kann.
[0019] Bei Fortfall des Pumpenförderdrucks durch Stillsetzen der Ölförderpumpe 3 und Schließen
des Magnetventils 5 erfolgt Druckabbau und unter der Wirkung der Rückstellfeder 25
kommt die als Dichtelement dienende Kugel 22 mit dem Ventilsitz 24 zur Anlage. Ein
Nachtropfen von Heizöl über die Bohrung 17 wird so unterstützt durch ein extrem geringes
Ölvolumen zwischen Ventilgehäuse 19 und Bohrungsplatte 16, verhindert. Gleichzeitig
erfolgt weiterer Druckabbau vor der Druckhalteeinrichtung durch Öffnen der zum Magnetventil
5 parallelen Bypassleitung 11.
1. Einrichtung zum Verhindern des Vor- und Nachtropfens einer Brennerdüse eines Heizölbrenners,
insbesondere mit Heizölvorwärmung, mit einem zwischen Heizölförderpumpe und Brennerdüse
angeordneten Magnetventil, das im Förderpumpengehäuse integriert oder als unabhängiger
Bauteil ausgebildet ist sowie mit einem in der Brennerdüse angeordneten Rückschlagventil,
dessen Schließkörper durch den Förderpumpendruck entgegen der Kraft einer Rückstellfeder
vom Ventilsitz abhebbar ist, gekennzeichnet durch die Zuordnung einer Bypassleitung
(11) zum Magnetventil (5) mit einem zur Förderpumpe (3) hin öffnenden weiteren Rückschlagventil
(12), das zum Rückschlagventil (8) der Brennerdüse (6) gegensinnig arbeitet und
das einen kleineren Öffnungsdruck als das Rückschlagventil (8) der Brennerdüse (6)
aufweist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (8)
der Brennerdüse (6) und das weitere Rückschlagventil (12) der Bypassleitung (11) in
der Brennerdüse (6) angeordnet sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerdüse (6) in
einer Mittelöffnung (18) ihres Düsenkörpers (15) ein dicht einsetzbares Ventilgehäuse
(19) aufweist, das eine Bohrung (23) und einen Schließkörper (22) für diese sowie
die auf den Schließkörper (22) mittelbar oder unmittelbar abgestützte Rückstellfeder
(25) aufnimmt und einen Ölverteiler (29) an einer Ölaustrittsbohrungsplatte (16) pressend
hält.
4. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließkörper (22)
durch eine Kugel gebildet ist, die durch einen im Ventilgehäuse (19) frei verschieblichen
Führungskörper (31) gestützt ist, der durch die Rückstellfeder (25) pressend an den
Schließkörper (22) gehalten ist.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (19)
über ein Schraubgewinde (20) lösbar im Düsenkörper (15) eingesetzt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der gemeinsamen Trennungsebene
von Düsenkörper (15) und Ventilgehäuse (19) mindestens ein Dichtring (21) angeordnet
ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (24) für
den Schließkörper (22) der Bohrung (23) an einem im Ventilgehäuse (19) durch Preßsitz
festgelegten Einsatzkörper (30) ausgebildet ist.