Hintergrund der Erfindung
[0001] Die Erfindung betrifft eine Stelleinrichtung, insbesondere für Gasheizgeräte zur
Anpassung an unterschiedliche Gasarten mit einer in einem Gaszuführungsrohr vorgesehenen,
einstellbaren Drosselschraube, mit der ein bestimmter Drosselquerschnitt des Gaszuführungsrohrs
zur Grundeinstellung auf eine der Gasarten einstellbar ist.
[0002] Beim betrieb von Wärmeübertragungs-, z.B. Gasheizungsgeräten, hängt der Brenn- und
Heizwert von der Beschaffenheit des zugeführten Gases, z.B. von Erdgas, Flüssiggas
usw. ab. Ein Maß für die Wärmeleistung eines Gasbrenners ist die Wobbezahl. Ändert
sich die Gasqualität, d.h. der Brennwert, die Dichte und der Druck, so ändert sich
die Wärmeleistung im Verhältnis der Wobbezahl.
[0003] Aus diesem Grunde ist eine Anpassung von gasbetriebenen Wärmeübertragungsgeräten,
insbesondere von Gasheizgeräten, an Gasarten mit unterschiedlicher Wobbezahl gefordert.
Allgemeiner Stand der Technik
[0004] Um die obige Forderung zu erfüllen, werden bei Gasheizgeräten üblicherweise die Gasdüsen
entsprechend der einzelnen Gasarten, mit denen die Gasheizgeräte betrieben werden,
unterschiedlich abgestimmt. Bei einer Baureihe von Junkers Vormischbrennergeräten
mit pneumatischer Gas-/Luftverbundregelung wird nicht mit unterschiedlichen Gasdüsen
gearbeitet, sondern die Anpassung an die Gasarten erfolgt über die Einstellung einer
Drosselschraube im Gaszuführungsrohr zum Brenner. Für die einzelnen Gasarten gibt
es unterschiedliche Gerätetypen, die sich durch die herstellerseits vorgenommene Einstellung
dieser Drosselschraube unterscheiden.
Kurzfassung der Erfindung
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Stelleinrichtung zur Anpassung, insbesondere von
Gasheizgeräten an unterschiedliche Gasarten so zu ermöglichen, daß ein einziger Gerätetyp
für verschiedene Gasarten eingesetzt werden kann und daß die Umstellung auf eine andere
Gasart auf einfache Weise ohne Meßgeräte und Werkzeuge am Ort des Gasheizgeräts erfolgen
kann.
[0006] Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Stelleinrichtung erfindungsgemäß dadurch
gelöst, daß die Stelleinrichtung außer der im Gaszuführungsrohr liegenden Drosselschraube,
mit der ein bestimmter Grund-Drosselquerschnitt des Gaszuführungsrohrs für eine der
Gasarten einstellbar ist, im Gaszuführungsrohr ein in mehreren definierten Rastpositionen,
die jeweils einer bestimmten Gasart zugeordnet sind, einrastendes Stellelement aufweist.
[0007] Vorzugsweise liegt dieses Stellelement stromabwärts von der Drosselschraube.
[0008] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Stellelement wenigstens drei
aufeinanderfolgende Rastpositionen auf, die jeweils der der Gasart entsprechenden
Wobbezahl zugeordnet sind. Auf diese Weise kann der durchströmte Querschnitt des Gaszuführungsrohrs
bei konstanter Grundeinstellung der Drosselschraube mit dem Stellelement auf einen
maximalen Querschnitt für eine bestimmte Erdgassorte und einen minimalen Querschnitt
für Flüssiggas eingestellt werden.
[0009] Durch die nachstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsform der Stelleinrichtung
läßt sich die Anpassung an die Gasart auf einfache Weise vor Ort erledigen, wobei
keine Meßgeräte und keine besonderen Werkzeuge notwendig sind und keine Gasdüsen ausgewechselt
werden müssen.
[0010] Bei einer Ausführungsform ist das Stellelement als ein Stellschieber ausgeführt,
der koaxial in einer Rohrbuchse des Gaszuführungsrohrs verschiebbar ist, und diese
Rohrbuchse bildet eine axiale Verlängerung eines um 90° abgewinkelten Rohrteils im
Gaszuführungsrohr stromabwärts von der Drosselschraube, wobei der Stellschieber in
der Rohrbuchse in Richtung der Achse dieses um 90° abgewinkelten, zu den Gasdüsen
führenden Teils des Gaszuführungsrohrs rastend verstellbar ist.
[0011] Bei einem Gaszuführungsrohr mit üblicherweise kreiszylindrischer Innenwand ist der
Stellschieber bevorzugt bolzenförmig und weist eine in Richtung der genannten Achse
des um 90° abgewinkelten Teils des Gaszuführungsrohrs verschiebliche Schiebenabe und
einen damit bevorzugt einstückigen, aus dem Gaszuführungsrohr ragenden Schiebekopf
auf. Die Schiebenabe ist einstückig und in ein, in das abgewinkelte Rohrteil ragendes
freies Vorderende, einen daran anschließenden, gegenüber der Innenwand der Rohrbuchse
abgedichteten koaxialen Dichtungsabschnitt, einen mit mehreren radialen Umfangsnuten,
die jeweils die Raststellungen ermöglichen, versehenen Rastabschnitt und einen an
den Schiebekopf anschließenden Führungsabschnitt eingeteilt.
[0012] Bevorzugt sind drei Umfangsnuten am Rastabschnitt der Schiebenabe ausgebildet, und
an der Innenwand der Rohrbuchse ist eine federnde Raste angebracht, die bei auf den
Schiebekopf einwirkendem Druck oder Zug federnd in die jeweilige Umfangsnut des Rastabschnitts
einrasten kann. Die Abdichtung des Dichtungsabschnitts gegenüber der Rohrinnenwand
erfolgt bevorzugt durch einen in einer Umfangsnut der Rohrinnenwand der Rohrbuchse
liegenden O-Ring. Das freie Vorderende der Schiebenabe ist stufenförmig verjüngt oder
konisch, daß es die lichte Weite des Gaszuführungsrohrs nicht vollständig verschließen
kann.
[0013] Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Stellelement als ein Drehelement ausgeführt,
das ebenfalls in einer Rohrbuchse des Gasführungsrohrs sitzt und darin in drei verschiedenen
Rastpositionen rastend verdrehbar ist, so daß je nach Raststellung eine unterschiedlich
große Gasmenge durch das Gaszuführungsrohr strömen kann. Auch hier ist bevorzugt,
das Drehelement in eine axiale Verlängerung eines um 90° abgewinkelten Rohrteils im
Gaszuführungsrohr stromabwärts von der Drosselschraube einzufügen. Alternativ ist
es auch möglich, daß das Drehelement direkt am Gasarmaturausgang, d.h. stromaufwärts
von der Drosselschraube sitzt.
[0014] Nachfolgend werden weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung anhand der nachstehenden,
zwei verschiedene Ausführungsformen beschreibenden Beschreibung deutlich, wenn diese
in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungsfiguren gelesen wird.
Zeichnung
[0015]
Die Figuren 1 bis 3 zeigen in einem schematischen Längsschnitt eine erste Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Stelleinrichtung mit einem Stellschieber 3 in jeweils einer
von drei verschiedenen Rastpositionen I-III,
Fig. 4 zeigt in einem schematischen Längsschnitt eine zweite Ausführungsform, bei
der das Stellelement als Drehelement ausgeführt ist, und
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Drosselkörper 25 längs der Schnittlinie V-V
in Fig. 4.
[0016] Fig. 1 Zeigt den Stellschieber 3 der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung in einer
der Gasart L (Erdgas) entsprechenden ersten Rastposition I, bei der der durchströmte
Innenquerschnitt des Gaszuführungsrohrs 1 maximal ist.
[0017] Fig. 2 zeigt dieselbe Stelleinrichtung, wobei sich der Stellschieber in einer zweiten
Rastposition II befindet, die für eine Zweite Gasart (H-Gas) einen mittleren durchströmten
Innenquerschnitt des Gaszuführungsrohrs 1 einstellt.
[0018] Schließlich zeigt Fig. 3 den Stellschieber 3 in einer dritten Rastposition III, die
einer Flüssiggasart zugeordnet ist und bei der der durchströmte Innenquerschnitt des
Gaszuführungsrohrs 1 minimal ist.
[0019] Insgesamt zeigen die Figuren 1 bis 3 deutlich, daß der Drosselquerschnitt, der durch
die Drosselschraube 2 eingestellt wird, unverändert geblieben ist. Dieser Drosselquerschnitt
entspricht einer Grundeinstellung für eine bestimmte Gasart, z.B. für das L-Gas.
[0020] Der nachstehend näher beschriebene Stellschieber 3 befindet sich im Gaszuführungsrohr
1 an einer stromabwärts von der Drosselschraube 2 gelegenen Position. Gas strömt von
einer Gasarmatur A durch das Gaszuführungsrohr 1 an der durch die Drosselschraube
2 gebildeten Drosselstelle vorbei in einen um 90° abgewinkelten Rohrabschnitt 5, der
das Gas zu (nicht gezeigten) Gasdüsen 10 leitet. Der Stellschieber 3 läßt sich innerhalb
einer als Rohrbuchse gestalteten Verlängerung des um 90° abgewinkelten Rohrteils 5
koaxial und rastend verstellen. Der Stellschieber 3 ist insgesamt bolzenförmig und
besteht aus einer in der genannten Rohrbuchse 4 in Richtung der Achse des um 90° abgewinkelten
Teils 5 verschieblichen Schiebenabe 13 und einem damit einstückigen, aus der Rohrbuchse
ragenden Schiebekopf 16 zur Betätigung des Stellschiebers 3. Diese Schiebenabe 13
weist ihrerseits ein in das Innere des Gaszuführungsrohrs 1, d.h. in das Innere des
abgewinkelten Rohrteils 5 ragendes freies Vorderende 15, einen daran anschließenden,
gegenüber der Innenwand 14 der Rohrbuchse 4 abgedichteten, koaxialen Dichtungsabschnitt
17, einen mit mehreren radialen Umfangsnuten 18, die jeweils den Raststellungen I-III
zugeordnet sind, versehenen Rastabschnitt 8 und einen daran und an den Schiebekopf
16 anschließenden Führungsabschnitt 9 auf.
[0021] Zur rastenden Verstellung des Stellschiebers 3 weist dessen Rastabschnitt 8 an der
Schiebenabe drei Umfangsnuten 18 auf, und an der Innenwand 14 der Rohrbuchse 4 ist
eine federnde Raste 19 vorgesehen, die bei einem auf den Schiebekopf 16 einwirkenden
Druck oder Zug federnd in eine der Umfangsnuten 18 einrasten kann.
[0022] Selbstverständlich ist die Federkraft der federnden Raste 19 einerseits so stark,
daß eine unbeabsichtigte Verstellung des Stellschiebers ausgeschlossen ist, jedoch
andererseits weich genug, daß der Stellschieber 3 am Kopf 16 von Hand ohne besonderes
Werkzeug verstellt werden kann.
[0023] Bei der in Fig. 2 gezeigten mittleren Raststellung II, die einem Erdgas (H-Gas) entspricht,
befindet sich der Stellschieber 3 in einer mittleren Rastposition, die durch Druck
auf den Schiebekopf 16 von Fig. 1 erreicht wird. In dieser Position II stellt der
Stellschieber einen mittleren durchströmten Innenquerschnitt des Gaszuführungsrohrs
1 ein, was der Wobbezahl für das H-Erdgas entspricht.
[0024] In der in Fig. 3 gezeigten dritten Position III schließlich ist der Stellschieber
3 noch mehr in die Rohrbuchse 4 eingedrückt worden, so daß der durchströmte Querschnitt
des Gaszuführungsrohrs 1 noch weiter verengt ist. Diese Position III ist Flüssiggas
zugeordnet.
[0025] Wie die Figuren 1 bis 3 zeigen, ist das vordere Ende 15 der Schiebenabe 13 stufenförmig
verjüngt, so daß es den durchströmten Querschnitt des Gaszuführungsrohrs 1 nicht vollständig
verschließen kann.
[0026] Obwohl das Gaszuführungsrohr 1 bei der oben beschriebenen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Stelleinrichtung um 90° abgewinkelt ist und der Stellschieber 3 an der abgewinkelten
Stelle eingreift und in der eine Verlängerung des zu den Gasdüsen 10 führenden Rohrteils
5 bildenden Rohrbuchse 4 verschiebbar ist, ist die Erfindung nicht auf die dargestellte
konstruktive Ausführungsform beschränkt. Dem Fachmann ist es unmittelbar einleuchtend,
daß andere Winkel, z.B. 180°-Winkel, des Gaszuführungsrohrs 1 bei Verwendung der erfindungsgemäßen
Stelleinrichtung ermöglicht werden kann oder können.
[0027] Selbstverständlich läßt sich der bei der Erfingung verwendete Stellschieber 3 auch
in einem nicht abgewinkelten Gaszuführungsrohr 1 verwenden. Dieser Stellschieber 3
läßt sich als einfaches Drehteil und somit kostengünstig herstellen. Der Führungsabschnitt
9 kann Führungsmittel (nicht gezeigt) aufweisen, die nur die lineare Bewegung des
Stellschiebers 3 gestatten.
[0028] Fig. 4 zeigt eine Zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung,
bei der das Stellelement als Drehelement ausgeführt ist. Dieses Drehelement liegt
ebenfalls im Gaszuführungsrohr 1 stromabwärts von der (nicht gezeigten) Drosselschraube.
Der entsprechend dem mit dem Drehelement eingestellten Drosselquerschnitt gedrosselte
Gasstrom wird zu (nicht gezeigten) Gasdüsen 10 durch ein um 90° abgewinkeltes Rohrteil
5 geleitet. Das Drehelement läßt sich innerhalb eines Grundkörpers 24 rastend verdrehen,
der eine axiale Verlängerung des Rohrteils 5 bildet. Das Drehelement selbst besteht
aus einem im Grundkörper 24 drehbaren Drosselkörper 25, dessen zylinderförmiger Innenraum
einerseits mit dem Rohrabschnitt 5 in Verbindung steht und andererseits in unterschiedlich
großen Öffnungen 30 am Umfang des Drosselkörpers 25 mündet. Diese unterschiedlich
großen Öffnungen 30 liegen dann je nach Drosselstellung an der Mündung des Gaszuführungsrohrs
1 an. Die kreiszylindrische Außenwand des Drosselkörpers 25 ist im kreiszylindrischen
Innenvolumen des Grundkörpers 24 drehbar gelagert und durch einen O-Ring 29 gegenüber
dem Grundkörper 24 abgedichtet. Ein in einer Nut der Innenwand des Grundkörpers 24
sitzender Sicherungsring 28 hält den Drosselkörper 25 in seiner axialen Position innerhalb
des Grundkörpers 24.
[0029] Ein Einstellrad 26 ist mittels eines beispielhaft als Senkkopfschraube 22 ausgeführten
Verbindungselements zentrisch und koaxial an dem Drosselkörper 25 befestigt. Das Einstellrad
26 kann an seinem Außenumfang geriffelt oder gekerbt sein, um eine günstige Angriffsfläche
für eine einstellende Hand einer Bedienperson oder eines Monteurs zu bieten. Das Einstellrad
26 weist ferner einen exzentrischen, in axialer Richtung ragenden Vorsprung 27 auf,
der in eine korrespondierende Bohrung des Drosselkörpers 25 eingreift. An der Stirnfläche
des Grundkörpers 24 befinden sich in Fig. 4 nicht gezeigte Rastelemente, die in entsprechende
Gegenelemente an der axial gegenüberliegenden Fläche des Einstellrads 26 rastend eingreifen
und die den jeweiligen Raststellungen des Drosselkörpers 25 zugeordnet sind.
[0030] Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch den Drosselkörper 25 längs der Schnittlinie
V-V in Fig. 4. Die der jeweiligen einzustellenden Gasart entsprechenden unterschiedlichen
Drosselquerschnitte der Umfangsöffnungen 30 im Drosselkörper 25 sind deutlich zu erkennen.
[0031] Auch dieses Drehelement der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung läßt sich alternativ
direkt am Gasarmaturausgang anbringen, d.h. stromaufwärts von der in Fig. 4 nicht
dargestellten Drosselschraube.
[0032] Das Gerät wird werkseitig mit einer bestimmten Position der Drosselschraube 2 auf
eine bestimmte Gasart eingestellt. Soll das Gerät mit einer anderen Gasart betrieben
werden, ist lediglich das Stellelement der erfindungsgemäßen Stelleinrichtung vor
Ort und von Hand in eine andere Rastposition zu bringen. Somit läßt sich die Anpassung
an die jeweilige Gasart auf einfache Weise vor Ort ausführen.
[0033] Durch die Stelleinrichtung im Gaszuführungsrohr 1 zu den Gasdüsen 10 kann ein Gerätetyp
für verschiedene Gasarten eingesetzt werden. Zur Umstellung auf eine andere Gasart
muß lediglich das Stellelement von Hand in die entsprechende Rastposition gebracht
werden. Das Gasheizgerät oder das Stellelement selbst läßt sich mit Markierungen versehen,
die seine Rastposition der entsprechenden Gasart zuordnen. Zur Verstellung sind keine
Meßgeräte und keine speziellen Werkzeuge notwendig und es müssen auch keine Gasdüsen
ausgewechselt werden.
1. Stelleinrichtung, insbesondere für Gasheizgeräte zur Anpassung an unterschiedliche
Gasarten (H, L, F) mit einer in einem Gaszuführungsrohr (1) vorgesehenen, einstellbaren
Drosselschraube (2), mit der ein bestimmter Drosselquerschnitt des Gaszuführungsrohrs
(1) zur Grundeinstellung auf eine der Gasarten einstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung außerdem im Gaszuführungsrohr (1) ein in mehreren definierten
Rastpositionen (I, II, III), die jeweils einer bestimmten Gasart zugeordnet sind,
einrastendes Stellelement (3) aufweist.
2. Stelleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (3) stromabwärts von der Drosselschraube (2) liegt.
3. Stelleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement (3) wenigstens drei aufeinanderfolgende Rastpositionen (I, II, III)
hat, die jeweils der der Gasart entsprechenden Wobbezahl zugeordnet sind, so daß das
Stellelement (3) den durchströmten Querschnitt des Gaszuführungsrohrs (1) bei konstanter
Grundeinstellung der Drosselschraube (2) zwischen einem maximalen Querschnitt für
Erdgas (L) und einem minimalen Querschnitt für Flüssiggas (F) einstellen kann.
4. Stelleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement als Stellschieber (3) ausgeführt ist, das koaxial in einer Rohrbuchse
(4) des Gaszuführungsrohrs (1) verschiebbar ist, wobei diese Rohrbuchse (4) eine axiale
Verlängerung eines um 90° abgewinkelten Rohrteils (5) im Gaszuführungsrohr (1) stromabwärts
von der Drosselschraube (2) bildet, und der Stellschieber (3) in Richtung der Achse
des um 90° abgewinkelten, zu den Gasdüsen (10) führenden Teils des Gasführungsrohrs
rastend verstellbar ist.
5. Stelleinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellschieber (3) bolzenförmig ist und eine im Gaszuführungsrohr in Richtung
der genannten Achse des um 90° abgewinkelten Teils verschiebliche Schiebenabe (13)
und einen damit einstückigen, aus der Rohrbuchse (4) ragenden Schiebekopf (16) aufweist,
und die Schiebenabe (13) ein in das abgewinkelte Rohrteil (5) ragendes freies Vorderende
(15), einen daran anschließenden, gegenüber der Innenwand (14) der Rohrbuchse (4)
abgedichteten, koaxialen Dichtungsabschnitt (17), einen mit mehreren radialen Umfangsnuten,
die jeweils den Raststellungen entsprechen, versehenen Rastabschnitt (8) und einen
an den Schiebekopf (16) anschließenden Führungsabschnitt (9) aufweist.
6. Stelleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß drei Umfangsnuten (18) am Rastabschnitt (8) der Schiebenabe (13) ausgebildet sind
und daß eine federnde Raste (19) an der Innenwand (14) der Rohrbuchse (4) vorgesehen
ist, die bei auf den Schiebekopf (16) einwirkendem Druck oder Zug federnd in die jeweilige
Umfangsnut (18) einrasten kann.
7. Stelleinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsabschnitt (17) durch einen in einer Umfangsnut der Rohrinnenwand (14)
der Rohrbuchse (4) liegenden O-Ring (6) abgedichtet ist.
8. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sich das freie Vorderende (15) der Schiebenabe (3) stufenförmig verjüngt.
9. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorderende (15) der Schiebenabe (3) so gestaltet ist, daß es die lichte Weite
des Gaszuführungsrohrs (1) nicht vollständig verschließen kann.
10. Stelleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement als Drehelement ausgeführt ist, welches in einem als zylindrische
Rohrbuchse gestalteten Grundkörper (24) eines um 90° abgewinkelten Teils (5) des Gaszuführungsrohrs
(1, 5) liegt und welches einen in dem Grundkörper (24) abgedichteten drehbaren Drosselkörper
(25) aufweist, durch dessen periphere Wand Drosselöffnungen (30) unterschiedlichen
Drosselquerschnitts gehen, die je nach rastender Drehstellung des Drehelements bzw.
des Drosselkörpers (25) den durchströmten Innenquerschnitt des Gaszuführungsrohrs
(1, 5) an die gewählte Gasart anpassen.