Verhältnisregler mit Dynamischer Verhältnisbildung

Abstract

 Zur Einstellung eines gewünschten Gas-Luft Verhältnisses an einem Brenner über einen möglichst weiten Lastbereich ohne zusätzliche Druckabgriffe von dem Brenner, einem Brennraum oder Luftleitungen, ist ein Verhältnisregler (6) vorgesehen, der eine Einstellung der gegendruckabhängig durchzulassenden Gasströmung gestattet. Zur Einstellung weist der Verhältnisregler (6) wenigstens eine positionsveränderliche Messstelle, oder wenigstens zwei Messstellen auf, die über einen Ventilblock oder Drosselblock direkt oder indirekt über ein Pilotventil an einen Membranantrieb angeschlossen sind. Je nach dem ob der Steuerdruck mehr von der einen oder mehr von der anderen Messstelle abgegriffen wird, kann der Gasstrom und somit das Gas-Luft Verhältnis kleiner oder größer eingestellt werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Verhältnisregler der insbesondere zur Brenngaszumessung bei Gasbrennern, beispielsweise Gebläsebrennern angewendet werden kann.

[0002] Bei Gasbrennern muss an den Brennern ein gegebenes Gas-Luft Verhältnis eingestellt werden, um den korrekten Betrieb des Brenners sicherzustellen. Das Gas-Luft Verhältnis muss dabei unabhängig vom Lastzustand eingestellt werden. Insbesondere bei Brennern, die nicht nur bei Nennlast, sondern auch bei Teillast zu betreiben sind, erfordert dies eine Nachregelung der Gaszufuhr entsprechend der Luftzufuhr. Es wird angestrebt, dies mit einfachen, robusten und vielseitig verwendbaren Geräten zu ermöglichen.

[0003] Beim Aufbau von Gasheizungsanlagen, Gaskesseln und Gasbrennern, greifen Systemanbieter in der Regel auf Zulieferteile zurück, die sich möglichst problemlos in das Gesamtsystem einfügen lassen sollen. Es wird dabei besonders angestrebt, dass die Baugruppen, wie beispielsweise entsprechende Verhältnisregler, keine speziellen Steuersignale von anderen Baugruppen benötigen, um das gewünschte Gas-Luft Verhältnis korrekt einzustellen. Zusätzliche Druckabgriffe oder Druckleitungen, etwa vom Brenner zum Verhältnisregler, stellen aus Sicht des Systemanbieters unerwünschte Einschränkungen dar.

[0004] Aus der DE 197 40 666 C1 ist ein Verhältnisregler bekannt, der die Gaszufuhr zu einem Brenner reguliert. Zur gewünschten Einstellung eines vorgegebenen Gas-Luft Verhältnisses dient ein Verhältnisregler, dem ein erster Druckabgriff an der Gasleitung und ein zweiter Druckabgriff an dem Feuerraum zugeordnet ist. Beide Druckabgriffe sind jeweils mit einer Drossel versehen. Über die zwischen beiden Abgriffen vorhandene Verbindungsstrecke fließt Gas in den Feuerraum. Zwischen den Drosseln wird ein Steuerdruck für den Verhältnisregler abgegriffen.

[0005] Ein zusätzlicher Druckabgriff an dem Feuerraum ist häufig nicht vorhanden, wodurch die Verwendung dieses Verhältnisdruckreglers eingeschränkt ist.

[0006] Aus der EP 06 44 377 B1 ist ein weiterer Verhältnisregler bekannt, der durch ein pilotgesteuertes, mit einem Membranantrieb versehenes Regelventil gebildet ist. Zur Pilotsteuerung dienen ein Druckabgriff an einer zu dem Brenner führenden Gasleitung, sowie zwei weitere Druckabgriffe, an der von einem Gebläse zu dem Brenner führenden Luftleitung. Die beiden Druckabgriffe der Luftleitung erfassen die Druckdifferenz über einer Drosselstelle.

[0007] Bei dieser Anordnung entsteht durch die Drosselstelle hinter dem Gebläsebrenner eine unerwünschte Behinderung der Luftströmung. Der von der Drossel hervorgerufene Druckverlust muss von dem Gebläse überwunden werden. Dies sollte insbesondere im Hinblick auf mögliche Anpassungen an unterschiedliche Brennerbetriebsbedingungen, wie Lasten und dergleichen, sowie im Hinblick auf unterschiedliche Gaszusammensetzungen oder Ähnliches, erfolgen.

[0008] Davon ausgehend war es Aufgabe der Erfindung einen einfachen und robusten Verhältnisregler ohne äußere Druckabgriffe zu schaffen.

[0009] Diese Aufgabe wird mit dem Verhältnisregler nach Anspruch 1 gelöst:

[0010] Der erfindungsgemäße Verhältnisregler weist ein Hauptventil mit Membranantrieb auf, wobei zur Steuerung des Membranantriebs ein Impulskanal dient. Dieser gestattet den Druckabgriff an der Abströmkammer des Verhältnisreglers wahlweise, oder zugleich an wenigstens zwei unterschiedlichen Messstellen. Durch die Auswahl der Messstelle kann der an dem Ausgang des Verhältnisreglers in Abhängigkeit von der Gasgeschwindigkeit anstehende Gasdruck einem vorgegebenen Gas-Luft Verhältnis entsprechend reguliert werden. Es ist darüber hinaus möglich, dieses Gas-Luft Verhältnis über unterschiedliche Lastfälle hinweg von extremer Schwachlast bis zur Volllast aufrecht zu erhalten. Dazu sind keine externen Druckabgriffe erforderlich.

[0011] Die Bildung des korrekten Druckverhältnisses an der Gasdüse wird abhängig von der Druckdifferenz an der Luftzuführung (Luftdüse) vorgenommen. Sitzen die Luftdüse und die Gasdüse beispielsweise an dem Sauganschluss eines Gebläses, nimmt mit zunehmender Gebläsedrehzahl und somit mit zunehmendem Luftdurchsatz sowohl der Luftdruck, als auch der Gasdruck vor der Gasdüse gleichmäßig ab. Die Nachregelung des Verhältnisreglers wird somit anhand des Gasdrucks vor der Gasdüse vorgenommen. Dies erfolgt pneumatisch durch eine spezielle Drosselanordnung. Der Druckregler wird so eingestellt, dass er etwa den Ruhedruck (Atmosphärendruck) an der Gasdüse einregelt. Eine Öffnung des Reglers erfolgt dann bei Luft- und Gasabnahme pneumatisch durch die anliegenden Drücke.

[0012] Der abströmseitig von dem Ventil direkt in der Abströmkammer oder auch an der Gasdüse abgenommene Druck und ein an anderer Stelle abgegriffener Druck, bilden gemeinsam in einem beispielsweise einstellbaren Verhältnis einen Steuerdruck zur Steuerung eines Pilotventils für den Verhältnisregler. Durch die Einstellung des Verhältnisses in dem die abgegriffenen Drücke in den Steuerdruck eingehen, ist eine Einstellung des Verhältnisreglers auf unterschiedliche Gasarten oder Brennwerte oder Luftüberschusszahlen möglich. Der von dem Verhältnisregler eingestellte Ausgangsdruck kann dabei über einen weiten Leistungsbereich konstant eingestellt werden. Es ist zur Einstellung des Verhältnisreglers sowohl möglich, dass Verhältnis, mit dem die beiden Druckabgriffe zur Bildung eines Steuerdrucks herangezogen werden, mittels eines 3/2-Wegeventils einzustellen, als auch durch Drosselung lediglich eines Zweigs des sich verzweigenden Impulskanals, wobei in dem dann jeweils anderen Zweig eine feste oder eine einstellbare Drossel angeordnet ist. Die Einstellung kann sowohl manuell als auch über ein fernsteuerbares Stellorgan wie beispielsweise ein Magnetventil einen Stellmotor oder ähnliches erfolgen. Letzteres eröffnet die Möglichkeit die Gasmengenregulierung einer Steuereinrichtung zu unterstellen. Die Steuereinrichtung kann beispielsweise mit entsprechenden Sensoren verbunden sein, die dem Brennwert des Gases oder den CO-Gehalt den O²-Gehalt oder den NOX-Gehalt des Abgases erfassen. Es kann dann eine Korrektur des Gas-Luft Verhältnisses anhand von diesen Messwerten erfolgen, wobei die Korrektur wiederum für einen weiten Leistungsbereich gilt.

[0013] Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Zeichnung, der Beschreibung oder von Ansprüchen.

[0014] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht es zeigen:

Fig. 1

einen Gebläsebrenner mit vorgeschaltetem Verhältnisregler, sowie weiteren Gasventilen, zur Steuerung des Betriebs,

Fig. 2

den Verhältnisregler nach Fig. 1 in einer längs geschnittenen und schematisierten Darstellung,

Fig. 3

eine abgewandelte Ausführungsform eines Verhältnisreglers in längs geschnittener schematisierter Darstellung,

Fig. 4

eine weiter abgewandelte Ausführungsform eines Verhältnisreglers in längs geschnittener, schematisierter Darstellung,

Fig. 5

einen Verhältnisregler mit fernbetätigter Verstellung des Gas-Luft Verhältnisses in längs geschnittener schematisierter Darstellung,

Fig. 6

eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines Verhältnisreglers in längs geschnittener, schematisierter Darstellung und

Fig. 7

eine vereinfachte Ausführungsform eines Verhältnisreglers in längs geschnittener und schematisierter Darstellung.

[0015] In Fig. 1 ist in schematisierter Form ein Gebläsebrenner 1 mit vorgeschaltetem Gebläse 2 veranschaulicht, das ein Gas-Luftgemisch ansaugt. Dazu weist das Gebläse 2 eingangsseitig eine Luftdüse 3 auf, in der eine Gasdüse 4 angeordnet ist. Diese wird von einer Gasleitung 5 gespeist, der ein Verhältnisregler 6 sowie Steuerventile 7, 8 vorgeschaltet sind. Letztere dienen dazu Gas freizugeben und zu sperren. Der Verhältnisregler 6 dient bei offenen Steuerventilen 7, 8 dazu, unabhängig von der Förderleistung des Gebläses 2, d.h. von dessen Drehzahl ein vorgegebenes Gas-Luftverhältnis einzustellen. Der Verhältnisregler 6 leistet dies allein durch Abgriffe von seinem eigenen Ventilgehäuse oder der Gasleitung 5 ohne Messung oder Abgriff der Luftmenge. Dazu sind auf dem Wege zwischen dem Verhältnisregler 6 und der Gasdüse 4 in der Gasleitung 5 oder in dem Gehäuse des Verhältnisreglers 6 wenigstens zwei unterschiedliche Strömungsquerschnitte ausgebildet, von denen Zweige 9f einer Impulsleitung 12 abzweigen. Diese dient der Steuerung eines Stellantriebs 14, der den Verhältnisregler 6 reguliert. Zum Verständnis des Aufbaus und der Funktion des Verhältnisreglers 6 wird auf Fig. 2verwiesen. Der hier veranschaulichte Verhältnisregler 6 weist ein Gehäuse 15 auf, in dem ein Durchgangskanal ausgebildet ist. Zu diesem gehören eine Zuströmkammer 16 und eine Abströmkammer 17. Zwischen beiden ist ein Ventilsitz 18 ausgebildet, den eine Ventilverschlussglied 19 zugeordnet ist. Letzteres ist über eine Ventilspindel 21 mit der Membran 22 eines Membranantriebs 23 verbunden. Die Membran 22 teilt in seinem Gehäuse zwei Arbeitskammern 24, 25 ab. Eine Feder 26 spannt das Ventilverschlussglied 19 über die Ventilspindel 21 gegen den Ventilsitz 18 vor. Zwischen der Abströmkammer 17 und der Arbeitskammer 24, deren Unterdruck ein Öffnen des Ventilverschlussglieds 19 bewirkt, ist ein Verbindungskanal 27 angeordnet, der für einen Druckausgleich zwischen der Abströmkammer 17 und der Arbeitskammer 24 sorgt.

[0016] Außerdem sind an der Abströmkammer 17 oder an der sich an ihren Ausgang 28 anschließenden Gasleitung 5 zwei Druckabgriffe in Form von Öffnungen 31, 32 vorgesehen, an denen unterschiedliche Strömungsbedingungen herrschen. Beispielsweise ist die Abströmkammer 17 dazu in einem ersten Bereich mit einem relativ großen Strömungsquerschnitt und in einem zweiten Bereich mit einem relativ geringen Strömungsquerschnitt versehen. Die Messstellen (Öffnungen 31, 32) sind in diesen unterschiedlichen Bereichen angeordnet. Entsprechend herrschen vor diesen Öffnungen 31, 32 unterschiedlich schnelle Gasströmungen vor, so dass an den Öffnungen 31, 32 unterschiedliche Drücke erfasst werden. Von den Messstellen bzw. Öffnungen 31, 32 erstrecken sich die Zweige 9; 11 weg, die zu der Impulsleitung 12 gehören. Die Zweige 9, 11 führen bspw. zu einem Drosselblock 33, der die beiden Zweige 9, 11 zusammenführt und mit einer ebenfalls zu der Impulsleitung 12 gehörigen Druckmessleitung 34 verbindet. Der Drosselblock 33 führt die beiden Zweige 9, 11, bspw. als T - oder Y-Verzweigung zusammen. In dem Zweig 9 kann eine Festdrossel 35 angeordnet sein. Vorzugsweise ist in dem Zweig 11 eine einstellbare Drossel 36 angeordnet. Diese kann durch eine Steuerschraube 37 ausgebildet sein, die nach außen hin abgedichtet in dem Drosselblock 33 eingeschraubt ist und deren zugespitztes Ende den Zweig 11 je nach Einstellung mehr oder weniger frei gibt. Bedarfsweise kann die Funktion auch vertauscht werden, in dem die Drossel 35 einstellbar und die Drossel 36 starr ausgebildet wird. Bedarfsweise können auch beide Drosseln einstellbar ausgebildet sein.

[0017] Die Druckmessleitung 34 führt zu einem Pilotventil 38. Dieses weist eine in einem Gehäuse 39 untergebrachte Membran 41 auf, die in unmittelbarer Nachbarschaft einer Gasauslassöffnung 42 angeordnet ist. Die Membran 41 teilt in dem Gehäuse 39 eine Luftkammer 43 und eine Steuerkammer 44 ab. Die Steuerkammer 44 ist mit der Druckmessleitung 34 verbunden. Die zwischen der Luftkammer 43 und der Steuerkammer 44 herrschende Druckdifferenz bestimmt die Position der Membran 41. Dies ist in Bezug auf die Gasauslassöffnung 42 so angeordnet, dass die Gasauslassöffnung 42 geschlossen ist, wenn der Luftdruck überwiegt, während sie die Tendenz hat zu öffnen, wenn der Gasdruck überwieg. Eine Feder 45, die über eine geeignete Stellschraube 46 verstellt werden kann, stellt den Nullpunkt der Membran 41, d.h. das Druckverhältnis bei der die Membran 41 gerade an der Öffnung 42 anliegt ein. Es handelt sich hier um eine Nullpunkteinstellung, wobei durch Verändern der Federvorspannung eine leistungsabhängige Änderung des Mischungsverhältnisses erreicht werden kann. Beeinflusst wird doch vorwiegen der untere Leistungsbereich.

[0018] Die Gasauslassöffnung 42 gehört zu einer Leitung 47, mit der ggf. über eine Drossel 48 Gasdruck von der Zustromkammer 16 abgegriffen wird. Von der Leitung 47 zweigt eine Leitung 49 ab, die zu der Arbeitskammer 25 führt.

[0019] Im einfachsten Fall steht die Luftkammer 43 mit der Umgebungsluft in Verbindung. Optional, d.h. falls gewünscht, kann jedoch ein Anschluss 51 vorgesehen sein, mit dem die Luftkammer 43 mit einer Druckmessstelle verbunden werden kann, die den Luftdruck vor der Gemischbildungseinrichtung erfasst. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn dieser von dem Umgebungsluftdruck deutlich abweicht.

[0020] Der insoweit beschriebene Verhältnisregler 6 arbeitet im Zusammenhang mit dm in Fig. 1 veranschaulichten System wie folgt:

[0021] Öffnen die in Fig. 1 veranschaulichten Steuerventile 7,8 und durch das Gebläse 2 entsteht an der Luftdüse 3 ein Unterdruck. Diese setzt sich durch die Gasleitung 6 zunächst fort und wird somit an den Messstellen 31, 32 erfasst. Der Unterdruck gelangt in dem von dem Drosselblock 33 festgelegten Verhältnis über die Druckmessleitung 34 zu dem Pilotventil 38 und erzeugt somit in der Steuerkammer 44 ebenfalls einen gewissen Unterdruck. Dieser führt zum Schließen der Gasauslassöffnung 42, womit der über die Leitung 47 anstehende Gasdruck weniger reduziert und somit über die Leitung 49 zu der Arbeitskammer 25 gelangen kann. Zugleich wirkt der über die Gasleitung in die Abströmkammer 17 vordringende Unterdruck über den Verbindungskanal 27 auf die Gegenseite der Membran 22 ein. Es entsteht dadurch eine Druckdifferenz, die die Membran 22 nach oben und somit das Ventilverschlussglied 19 in Öffnungsrichtung bewegt. Dieser Vorgang dauert so lange an bis der an der Gasdüse 4 bzw. in der Abströmkammer 17 vorgesehene Solldruck wieder hergestellt ist.

[0022] Bei diesem Vorgang wird die Gasgeschwindigkeit berücksichtigt und zwar um so mehr je weiter die Steuerschraube 37 geöffnet wird. Es kann deshalb an der Steuerschraube 37 der von einem bestimmten Unterdruck an der Gasdüse hervorgerufene Gasfluss fein einreguliert werden. Dabei wird das Gas-Luftverhältnis über einen weiten Leistungsbereichs des Gebläsebrenners 1 einem gewünschten Wert entsprechend konstant gehalten. Nimmt die Gebläsedrehzahl und somit die Luftförderung zu, fällt zugleich der Gegendruck an der Gasdüse 4, was einen entsprechend erhöhten Gasfluss zur Folge hat. In welchem Maß sich der Gasfluss mit zunehmenden Druckabfall erhöht, lässt sich an der Steuerschraube 37 einstellen. Es sind dazu weder Abgriffe an einem Brennerraum noch sonstige Luftabgriffe an dem Gebläse oder dem Brenner erforderlich.

[0023] Fig. 3 veranschaulicht eine abgewandelte Ausführungsform des Verhältnisreglers 6. Soweit Übereinstimmung mit der vorbeschriebenen Ausführungsform besteht, wird unter Zugrundelegung gleicher Bezugszeichen auf die vorstehende Beschreibung verwiesen. Der Unterschied zwischen dem Verhältnisregler 6 nach Fig. 2 und demnach Fig. 3, liegt in dem Drosselblock 33. Dieser ist gemäß Fig. 3 als 3/2-Wegeventil ausgebildet. Die Zweige 9, 11 münden in einen gemeinsamen Kanal 52, in dem ein spindelförmiger Regulierkörper 53 sitzt. Dieser ist mit der Steuerschraube 37 verbunden. Im Bereich des Äquators des Regulierkörpers 53 zweigt die Druckmessleitung 34 ab. Mit dem Regulierkörper 53 kann das Verhältnis der von den Messstellen 31, 32 abgegriffenen Drücke eingestellt werden, mit dem sie zur Bildung eines Steuerdrucks für das Pilotventil 38 beitragen.

[0024] Die beiden vorstehend beschriebenen Ausführungsformen gehen von ortsfesten Messstellen 31, 32 aus. Es ist jedoch möglich, lediglich mit einer einzigen Messstelle auszukommen, wenn diese ortsveränderlich ausgebildet ist. Dies veranschaulicht Fig. 4 anhand eines Ausführungsbeispiels mit einer an einem Walzenschieber 54 vorgesehenen Messstelle 55. Der Walzenschieber 54 bildet eine Engstelle, in der Abströmkammer 17. Je nach Drehstellung des Walzenschiebers 54 ist die Messstelle 55 eher an einer Engstelle oder (wenn sie in Fig. 4 nach links gedreht wird), eher an einer weiten Stelle zu finden. Der Walzenschieber 54 ist mit der Impulsleitung 12 verbunden. Mit der Verdrehung des Walzenschiebers 54 ändert sich nicht nur die Position der Messstelle 55 in Bezug auf die erfasste Strömungsgeschwindigkeit, sondern auch deren Ausrichtung zur Strömungsrichtung. Auch damit lässt sich dann die Größe des abgegriffenen Drucks und der Einfluss der Gasgeschwindigkeit auf denselben regulieren. Im Ergebnis kann durch die Drehstellung des Walzenschiebers 54 wiederum das Gas-Luft Verhältnis für einen weiten Lastbereich reguliert werden. Auf den Drosselblock 33 kann hier verzichtet werden. Die Impulsleitung ist dann unmittelbar an das Pilotventil 38 angeschlossen. Ansonsten stimmt die Funktion des Verhältnisreglers 6 dieser Ausführungsform mit der Funktion der vorstehend beschriebenen Verhältnisregler überein.

[0025] In Figur 6 ist eine weitere abgewandelte Ausführungsform des Verhältnisreglers 6 veranschaulicht. Dieser beruht weitgehend auf der Ausführungsform nach Figur 4, auf deren Beschreibung unter Zugrundelegung gleicher Bezugszeichen verwiesen wird. Jedoch ist an Stelle des Walzenschiebers 54 mit lediglich einer einzigen Messstelle 55 ein kombinierter Schieber 57 vorgesehen, der an seiner Stirnseite oder, wie dargestellt, an seiner Rückseite die Öffnung 32 trägt. Der Schieber kann zylinderförmig oder quaderförmig ausgebildet sein. An die Öffnung 32 schließt sich der Zweig 11 an, der in dem Schieberkörper mit dem weiteren Zweig 9 zusammengeführt ist. Der Zweig 9 steht mit der Öffnung 31 in Verbindung. Der Schieber 57 kann axial verschoben werden, um den aus der Abströmkammer 17 heraus führenden Kanal mehr oder weniger zu verengen. Entsprechend ändert sich der an der Öffnung 32 erfasste Druckwert. Zusätzlich kann die Verstellung des Schiebers zu einer Drosselung des Zweigs 9 genutzt werden. Es wird jedoch bevorzugt, den Querschnitt, der den Zweig 9 ausmachenden Kanäle so groß fest zu legen, dass in jeder brauchbaren Position des Schiebers 57 voller Durchgang von der Öffnung 31 in den Zweig 9 und in die Druckmessleitung 34 gegeben ist.

[0026] Figur 7 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform des Verhältnisreglers 6, die auf der Ausführungsform nach Figur 4 beruht. Die zu dieser gegebene Beschreibung gilt unter Zugrundelegung gleicher Bezugszeichen entsprechend. Jedoch ist an Stelle des Walzenschiebers 54, der von einem Messkanal quer durchsetzt ist, ein passiver Schieber 58 vorgesehen, der der Messstelle 55 gegenüber liegend angeordnet ist, um den vor der Messstelle 55 herrschenden freien Strömungsquerschnitt je nach Schieberposition mehr oder weniger zu verengen. Der Schieber kann ein Flachschieber oder ein Rundschieber sein. Er kann mit einer Gewindestelleinrichtung oder anderen Stellmitteln versehen sein. Verengt er den Strömungskanal vor der Messstelle 55 herrscht hier eine größere Strömungsgeschwindigkeit und es wird ein niedrigerer statischer Gasdruck abgegriffen. Wird der Strömungsquerschnitt geweitet wird ein vergleichsweise höherer Gasdruck abgegriffen. Diese Ausführungsform kann auch bei einer an den Verhältnisregler 6 nach Figur 6 angelehnten Ausführungsform angewendet werden, bei der sich die Leitung 12 auf zwei Zweige 9, 11 aufteilt, wobei der Zweig 9 zu einer Messstelle 31, wie gemäß Figur 6 veranschaulicht, führt während der Zweig 11 dann zu der Messstelle 55 führt. Auch bei einer solchen Anordnung kann durch Verstellung des Schiebers 58 eine Brenngas/Luft-Verhältniseinstellung erfolgen.

[0027] Alle vorbeschriebenen Verhältnisregler 6 können manuell eingestellt werden. Es ist auch möglich, diese genannten Verhältnisregler mit einem fernbetätigbaren Stellorgan, wie beispielsweise einem Stellmotor 56, hinsichtlich des Gasstroms und somit des Gas-Luft Verhältnisses einzustellen. Fig. 5 veranschaulicht dies auf Basis des Verhältnisreglers gemäß Fig. 2. Entsprechende Stellmotoren können jedoch auch an den Stellorganen der im weiteren geoffenbarten Verhältnisregler 6 angebracht werden. Der Stellmotor 56 kann mit einer Steuereinrichtung verbunden sein die in Fig. 1 nicht weiter veranschaulicht ist und zur Einstellung des Gas-Luft Verhältnisses dient. Diese kann beispielsweise mit geeigneten Sonden oder Sensoren oder Eingabemitteln verbunden sein, um ein Verstellsignal aus gemessenen Betriebsbedingungen oder Steuerbefehlen herzuleiten.

[0028] Zur Einstellung eines gewünschten Gas-Luft Verhältnisses an einem Brenner über einen möglichst weiten Lastbereich ohne zusätzliche Druckabgriffe von dem Brenner, einem Brennraum oder Luftleitungen ist ein Verhältnisregler 6 vorgesehen, der eine Einstellung der gegendruckabhängig durchzulassenden Gasströmung gestattet. Zur Einstellung weist der Verhältnisregler 6 wenigstens eine positionsveränderliche Messstelle 55 oder wenigstens zwei Messstellen 31, 32 auf, die über einen Ventilblock oder Drosselblock 33 direkt oder indirekt über ein Pilotventil an einen Membranantrieb 23 angeschlossen sind. Je nach dem ob der Steuerdruck mehr von der einen oder mehr von der anderen Messstelle abgegriffen wird, kann der Gasstrom und somit das Gas-Luft Verhältnis kleiner oder größer eingestellt werden.

Ansprüche

1. Verhältnisregler (6) zur Brenngaszumessung für einen Gasbrenner,
mit einem Gehäuse (15), in dem wenigstens ein Ventilsitz (18) und wenigstens ein diesem zugeordnetes verstellbar gelagertes Ventilverschlussglied (19) angeordnet ist, das den Innenraum des Ventilgehäuses (15) in eine Zuströmkammer (16) und eine Abströmkammer (17) unterteilt,
mit einem Membranantrieb (23), mit dem Ventilverschlussglied (19) verbunden ist, um diese gemäß einer Druckdifferenz zu verstellen, und
mit einem Impulskanal (12), zur Beeinflussung des Membranantriebs (23), wobei der Druckabgriff durch den Impulskanal (12) an einer verstellbaren Messstelle (55) und/oder zugleich an wenigstens zwei unterschiedlichen Messstellen (31, 32) der Abströmkammer (17) oder einer angeschlossenen Gasleitung (5) mit unterschiedlichem Strömungsbedingungen erfolgt.

2. Verhältnisregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Verhältnisregler (6) ein Stellorgan (54) zur Verstellung der Position des Druckabgriffs angeordnet ist.

3. Verhältnisregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die unterschiedlichen Positionen des Stellorgans (54) durch eine unterschiedliche Anströmrichtung des Druckabgriffs unterscheiden.

4. Verhältnisregler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die unterschiedlichen Positionen des Stellorgans (54) durch unterschiedliche Strömungsquerschnitte an dem Druckabgriff unterscheiden.

5. Verhältnisregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulskanal (12) mit einem Pilot-Steuerventil (38) verbunden ist.

6. Verhältnisregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu dem Impulskanal (12) Zweige (9, 11) gehören, die von unterschiedlichen Messstellen (31, 32) der Abströmkammer (17) oder der Gasleitung (5) zu einem pneumatischen Verhältnis-Einstellventil (53) führen, das mit einem Pilot-Steuerventil (38) verbunden ist.

7. Verhältnisregler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens einem der Zweige (9, 11) eine einstellbare Drossel (36) angeordnet ist.

8. Verhältnisregler nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Zweigen (9, 11) ein 3/2-Wegeventil (53) angeordnet ist.

9. Verhältnisregler nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (36) stufenlos einstellbar ist.

10. Verhältnisregler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das 3/2-Wegeventil (53) stufenlos einstellbar ist.

11. Verhältnisregler nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drossel (36) oder das 3/2-Wegeventil (53) mittels eines Stellantriebs (56) durch eine Steuereinrichtung einstellbar ist.

12. Verhältnisregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pilotventil (38) eine einseitig von dem Druck der Impulsleitung (12) beaufschlagte Steuermembrane (41) aufweist, die einen Druckkanal (47) steuert, der von der Zuströmkammer (16) zu dem Membranantrieb (23) führt.

13. Verhältnisregler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Seite der Steuermembran (41) durch den Umgebungsluftdruck beaufschlagt ist.

14. Verhältnisregler nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die andere Seite der Steuermembran (41) durch den vor einer Gas/Luft-Gemischbildungseinrichtung herrschenden Druck beaufschlagt ist.

15. Verhältnisregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Abströmkammer (17) und dem der Membranantrieb (23) ein Verbindungskanal (27) vorgesehen ist.

Zeichnung