[0001] Die Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Gasbrenner nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Aus der
DE 199 22 226 C1 ist eine Regeleinrichtung für Gasbrenner zur Bereitstellung eines Gas-/Luft-Gemischs,
nämlich zum Zuführen eines Gasstroms und eines Verbrennungsluftstroms zu einem Gasbrenner,
bekannt. Bei der dort offenbarten Regeleinrichtung wird ein in einer Gasleitung geführter
Gasstrom mit einem in einer Verbrennungsluftleitung geführten Luftstrom gemischt,
um so das dem Gasbrenner zuzuführende Gas-/Luft-Gemisch bereitzustellen, wobei diese
Mischung des Gasstroms mit dem Verbrennungsluftstrom in einer Mischeinrichtung erfolgt,
die dadurch bereitgestellt wird, dass die Gasleitung mit einer Gasdüse innerhalb der
Verbrennungsluftleitung stromabwärts einer in die Verbrennungsluftleitung integrierten
Drosselstelle mündet. Das so bereitgestellte Gas-/Luft-Gemisch kann mit einem Gebläse
dem Gasbrenner zugeführt werden. Aus der
DE 199 22 226 C1 ist es weiterhin bereits bekannt, über ein in die Gasleitung integriertes Gasventil
den Gasstrom durch die Gasleitung mit Hilfe eines von einem elektrischen bzw. elektronischen
Sensor bereitgestellten Messsignals zu regeln, um so im Gas-/Luft-Gemisch ein gewünschtes
Verhältnis von Gas und Luft bereitzustellen. Hierbei greift der elektrische bzw. elektronische
Sensor mit einem Messpunkt an der Gasleitung an, um den in der Gasleitung herrschenden
Druck zu erfassen, wobei an einem Referenzpunkt des Sensors ein Referenzdruck herrscht.
Der Referenzpunkt greift dabei typischerweise an der Umgebung an, sodass der Referenzdruck
dem Umgebungsdruck entspricht. Abhängig von dem Messsignal des Sensors wird ein Signal
zur Verstellung des Gasventils generiert.
[0003] Aus der
DE 10 2004 007 123 B3 ist eine als Venturi-Düse ausgebildete Mischeinrichtung bekannt, mithilfe derer zur
Bereitstellung eines einem Gasbrenner zuzuführenden Gas-/Luft-Gemischs ein Gasstrom
mit einem Verbrennungsluftstrom gemischt werden kann. Die dort offenbarte Venturi-Düse
verfügt über eine Einlassöffnung für den Verbrennungsluftstrom und eine Auslassöffnung
für das Gas-/Luft-Gemisch. Über einen Gasführungskanal kann der Venturi-Düse der Gasstrom
zugeführt werden, um in einem Mischbereich der Venturi-Düse den Verbrennungsluftstrom
und den Gasluftstrom unter Ausbildung des Gas-/Luft-Gemischs zu mischen.
[0004] Unter regulären Betriebsbedingungen herrscht in der Gasleitung, mithilfe derer Gasstrom
der Mischeinrichtung zugeführt wird, ein Druck, der geringer ist als der Referenzdruck.
In diesem Fall besteht keine Gefahr, dass über den elektrischen bzw. elektronischen
Sensor, der typischerweise als Durchflussmesser bzw. als Anemometer ausgeführt ist,
Gas aus der Gasleitung in Richtung auf den Referenzpunkt des Sensors entweicht. Dann
jedoch, wenn in der Gasleitung Druckschwankungen auftreten, kann sich die Situation
einstellen, dass der Druck der zur Mischeinrichtung führenden Gasleitung größer wird
als der Referenzdruck, wobei dann über den Sensor, der mit einem Messpunkt an der
Gasleitung und mit einem Referenzpunkt am Referenzdruck angreift, Gas aus der Gasleitung
in Richtung auf dem Referenzpunkt gesaugt wird. Da es sich beim Referenzdruck vorzugsweise
um den Umgebungsdruck handelt, gelangt dann Gas über den als Durchflussmesser bzw.
Anemometer ausgebildeten Sensor von der Gasleitung in die Umgebung. Die unter solchen
Umständen gegebenenfalls über den Sensor in die Umgebung gelangende Gasmenge ist so
gering, dass sie sicherheitsunkritisch ist. Die Gasmenge kann jedoch mit einem Gassensor
detektiert werden, sodass dann, wenn ein Installateur an einer solchen Regeleinrichtung
einen Gassensor einsetzt, für den Installateur der fehlerhafte Eindruck entstehen
kann, über die Regeleinrichtung würde eine sicherheitskritische Gasmenge in die Umgebung
entweichen. Dies kann unnötige Servicearbeiten an der Regeleinrichtung verursachen.
[0005] Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zu Grunde, eine neuartige Regeleinrichtung
für Gasbrenner zu schaffen. Dieses Problem wird durch eine Regeleinrichtung für Gasbrenner
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist die Mischeinrichtung
als Venturi-Düse ausgebildet, wobei die Gasleitung in einen Mischbereich der Venturi-Düse
mündet, in welchem der Gasstrom und der Verbrennungsluftstrom zum Gas-/Luft-Gemisch
gemischt werden, wobei der Referenzpunkt des Sensors an einer Einrichtung angreift,
in welcher der Referenzdruck herrscht, und wobei die Einrichtung über eine Kopplungsleitung
mit der Venturi-Düse verbunden ist, nämlich mit einem Bereich der Venturi-Düse, der
in Strömungsrichtung des Gas-/Luft-Gemischs gesehen stromabwärts des Mischbereichs
derselben liegt.
[0006] Über die Kopplungsleitung, über welche die Einrichtung, an welcher der Referenzdruck
des Sensors angreift, mit der Venturi-Düse verbunden ist, kann gewährleistet werden,
dass gegebenenfalls infolge von Druckschwankungen in der Gasleitung über den Sensor
zum Referenzpunkt des Sensors gelangendes Gas in die Venturi-Düse gefördert wird.
In diesem Fall kann dann keinerlei Gas in die Umgebung gelangen, welches von einem
Gassensor detektiert werden könnte. Auf diese Art und Weise können unnötige Wartungsarbeiten
an voll funktionsfähigen Regeleinrichtungen vermieden werden.
[0007] Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Einrichtung, an welcher
der Referenzpunkt des Sensors angreift und welche über die Kopplungsleitung mit der
Venturi-Düse verbunden ist, zwei durch einen Filter voneinander getrennte Kammern
auf, nämlich eine innere Kammer, die über den Filter von einer Umgebungsatmosphäre
getrennt ist, und eine äußere Kammer, die mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung
steht, wobei der Referenzpunkt des Sensors an der inneren Kammer der Einrichtung angreift,
und wobei die Kopplungsleitung an der äußeren Kammer der Einrichtung angreift und
die äußere Kammer der Einrichtung mit der Venturi-Düse verbindet.
[0008] Die Untergliederung der Einrichtung in zwei Kammern, nämlich in die innere Kammer
und die äußere Kammer, verfügt über den Vorteil, dass keine Gefahr besteht, dass Verunreinigungen
aus der Umgebungsatmosphäre in den Bereich des als Durchflussmesser bzw. Anemometer
ausgebildeten, elektrischen bzw. elektronischen Sensors gelangen können.
[0009] Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und
der nachfolgenden Beschreibung. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung,
ohne hierauf beschränkt zu sein, anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung
zeigt:
- Fig. 1:
- ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung für Gasbrenner.
[0010] Die hier vorliegende Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für Gasbrenner zur
Bereitstellung eines Gas-/Luft-Gemischs für den Gasbrenner.
[0011] Die erfindungsgemäße Regeleinrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die schematisierte
Darstellung der Fig. 1 beschrieben, wobei in Fig. 1 eine als Venturi-Düse 10 ausgebildete
Mischeinrichtung einer erfindungsgemäßen Regeleinrichtung gezeigt ist, wobei der Venturi-Düse
10 einerseits ein Verbrennungsluftstrom 11 und andererseits ein Gasluftstrom 12 zugeführt
wird, die in einem Mischbereich 13 der Venturi-Düse gemischt werden und die Venturi-Düse
10 als Gas-/Luft-Gemisch 14 verlassen.
[0012] Der Verbrennungsluftstrom 11 kann der als Venturi-Düse 10 ausgebildeten Mischeinrichtung
über eine nicht-gezeigte Verbrennungsluftleitung zugeführt werden.
[0013] Der Gasstrom 12 wird der als Venturi-Düse 10 ausgebildeten Mischeinrichtung über
eine Gasleitung 15 zugeführt, wobei die Gasleitung 15 über eine Gasdüse 16 im Mischbereich
13 der Venturi-Düse 10 mündet.
[0014] Der Gasleitung 15 sind gemäß Fig. 1 Gasventile 17 zugeordnet. Die Gasventile 17 können
abhängig von Messsignal eines Sensors 18 geöffnet und geschlossen werden, um so die
der Venturi-Düse 10 über die Gasleitung 15 zugeführte Gasmenge einzustellen und so
die Menge des Gases im Gas-/Luft-Gemisch 14 einzustellen.
[0015] Beim Sensor 18 handelt es sich um einen als Druchflussmesser bzw. Anemometer ausgebildeten,
elektrischen bzw. elektronischen Sensor 18, der mit einem ersten Messpunkt 19 an der
Gasleitung 15 und mit einem Referenzpunkt 20 an einer Einrichtung 21 angreift.
[0016] Am Messpunkt 19 liegt der in der Gasleitung 15 herrschende Gasdruck an. Am Referenzpunkt
20 liegt der in der Einrichtung 21 herrschende Referenzdruck an, wobei sich beim Referenzdruck
vorzugsweise um den Umgebungsdruck der Umgebung der Regeleinrichtung handelt.
[0017] Die Einrichtung 21, an welcher der Referenzpunkt 20 des Sensors 18 angreift, ist
über eine Kopplungsleitung 22 mit der als Venturi-Düse 10 ausgebildeten Mischeinrichtung
der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung gekoppelt, wobei die Kopplungsleitung 22 an
der Venturi-Düse 10 an einem Bereich bzw. Abschnitt derselben angreift, der in Strömungsrichtung
des Gas-/Luft-Gemischs 14 gesehen stromabwärts des Mischbereichs 13 der Venturi-Düse
10 liegt.
[0018] Dann, wenn bedingt durch Druckschwankungen in der Gasleitung 15 über den Sensor 18
Gas in den Bereich der Einrichtung 21 gelangen sollte, kann dieses Gas ausgehend von
der Einrichtung 21 über die Kopplungsleitung 22 in die Venturi-Düse 10 gefördert bzw.
abgeleitet werden, sodass dann keinerlei Gefahr besteht, dass auch nur geringste Gasmengen
in die Umgebung der Regeleinrichtung gelangen.
[0019] Bevorzugt umfasst die Einrichtung 21, an welcher der Referenzpunkt 20 des Sensors
18 angreift und welche über die Kopplungsleitung 22 mit der Venturi-Düse 10 verbunden
ist, zwei Kammern 23 und 24, die durch einen Filter 25 voneinander getrennt sind.
[0020] Eine innere Kammer 23 ist über den Filter 25 von der äußeren Kammer 24 und damit
von der Umgebungsatmosphäre getrennt. Die äußere Kammer 24 steht mit der Umgebungsatmosphäre
in Verbindung.
[0021] Der Referenzpunkt 20 des Sensors 19 greift an der inneren Kammer 23 an, die über
den Filter 25 von der Umgebungsatmosphäre getrennt ist. Die Kopplungsleitung 22 greift
an der äußeren Kammer 22 an, die mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht,
wobei die Kopplungsleitung 22 die äußere Kammer 24 der Einrichtung 21 mit der Venturi-Düse
10 koppelt.
[0022] Dann, wenn aufgrund von Druckschwankungen in der zum Mischbereich 13 der Venturi-Düse
10 führenden Gasleitung 15 ein Überdruck herrscht, gelangt über den Sensor 18 Gas
in die innere Kammer 23 der Einrichtung 21 und über den Filter 25 in die äußere Kammer
24 der Einrichtung 21, wobei auf Grundlage des Unterdrucks in der Venturi-Düse 10
dieses Gas über die Kopplungsleitung 22 von der äußeren Kammer 24 der Einrichtung
21 abgesaugt und der Venturi-Düse 10 zugeführt wird.
[0023] Dann, wenn in der zum Mischbereich 13 der Venturi-Düse 10 führenden Gasleitung 15
ein Unterdruck herrscht, kann Umgebungsluft ausgehend von der äußeren Kammer 24 der
Einrichtung 21 erst nach Passieren des Filters 25 in die innere Kammer 23 und damit
in den Bereich des Sensors 18 gelangen, wobei dadurch, dass der Filter 25 als Feinstaubfilter
ausgeführt ist, sichergestellt wird, dass keinerlei Feinstaub aus der Umgebung in
den Bereich des Sensors 18 gelangt und denselben beschädigt oder auf sonstige Art
und Weise beeinträchtigt.
[0024] Der Einrichtung 21, nämlich der äußeren Kammer 24 derselben, ist nach Fig. 1 ein
Strömungsleitungselement 26 zugeordnet. Das Strömungsleitungselement 26 dient der
Führung einer Luftströmung 27, die aus der Umgebung in die äußere Kammer 24 der Einrichtung
21 gelangt. Weiterhin dient das Strömungsleitelement 26 der Führung einer Strömung,
die von der inneren Kammer 23 der Einrichtung 21 in die äußere Kammer 24 derselben
nach Passieren des Filters 25 übertritt.
[0025] Über das Strömungsleitungselement 26 können diese Strömungen geführt und eingefangen
werden, sodass dann sicher gewährleistet wird, dass in die äußere Kammer 24 gelangendes
Gas eingefangen und über die Koppelleitung 22 sicher und zuverlässig der Venturi-Düse
10 zugeführt werden kann.
[0026] Bei der erfindungsgemäßen Regeleinrichtung besteht selbst bei Druckschwankungen in
der Gasleitung 25 nicht die Gefahr, dass selbst geringste Gasmengen, die die Funktionsfähigkeit
und Sicherheit der Regeleinrichtung zwar nicht beeinträchtigen, jedoch von einem Gassensor
wahrgenommen werden können, in die Umgebung der Regeleinrichtung gelangen. Hierdurch
können unnötige Wartungsarbeiten an der Regeleinrichtung vermieden werden.
Bezugszeichenliste
[0027]
- 10
- Venturi-Düse
- 11
- Verbrennungsluftstrom
- 12
- Gasstrom
- 13
- Mischbereich
- 14
- Gas-/Luft-Gemisch
- 15
- Gasleitung
- 16
- Gasdüse
- 17
- Gasventil
- 18
- Sensor
- 19
- Messpunkt
- 20
- Referenzpunkt
- 21
- Einrichtung
- 22
- Kopplungsleitung
- 23
- innere Kammer
- 24
- äußere Kammer
- 25
- Filter
- 26
- Strömungsleitungselement
- 27
- Umgebungsluftströmung
1. Regeleinrichtung für Gasbrenner zur Bereitstellung eines Gas-/Luft-Gemischs, nämlich
zum Zuführen eines Gasstroms und eines Verbrennungsluftstroms zu einem Gasbrenner,
mit einer Mischeinrichtung zur Mischung des Gasstroms mit dem Verbrennungsluftstrom
und damit zur Bereitstellung des dem Gasbrenner zuzuführenden Gas-/Luft-Gemischs,
wobei in einer den Gasstrom führenden Gasleitung mindestens ein Gasventil positioniert
ist, welches abhängig von einem Messsignal eines elektrischen bzw. elektronischen
Sensors verstellt wird, wobei der Sensor mit einem Messpunkt an der Gasleitung angreift
und wobei an einem Referenzpunkt des Sensors ein Referenzdruck herrscht, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischeinrichtung als Venturi-Düse (10) ausgebildet ist, wobei die Gasleitung
(15) in einen Mischbereich (13) der Venturi-Düse (10) mündet, in welchem der Gasstrom
und der Verbrennungsluftstrom zum Gas-/Luft-Gemisch gemischt werden, und dass der
Referenzpunkt (20) des Sensors (18) an einer Einrichtung (21) angreift, in welcher
der Referenzdruck herrscht, wobei die Einrichtung (21) über eine Kopplungsleitung
(22) mit der Venturi-Düse (10) verbunden ist, nämlich mit einem Bereich der Venturi-Düse
(10), der in Strömungsrichtung des Gas-/Luft-Gemischs gesehen stromabwärts des Mischbereichs
(13) derselben liegt.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (21), an welcher der Referenzpunkt (20) des Sensors (18) angreift
und welche über die Kopplungsleitung (22) mit der Venturi-Düse (10) verbunden ist,
durch einen Filter (25) voneinander getrennte Kammern aufweist, nämlich eine innere
Kammer (23), die über den Filter (25) von einer Umgebungsatmosphäre getrennt ist,
und eine äußere Kammer (24), die mit der Umgebungsatmosphäre in Verbindung steht,
wobei der Referenzpunkt (20) des Sensors (18) an der inneren Kammer (23) der Einrichtung
(21) angreift.
3. Regeleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsleitung (22) an der äußeren Kammer (24) der Einrichtung (21) angreift
und die äußere Kammer (24) der Einrichtung (21) mit der Venturi-Düse (10) verbindet.
4. Regeleinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der äußeren Kammer (24) der Einrichtung (21) ein Strömungsleitungselement (26) zugeordnet
ist, welches einerseits eine in die äußere Kammer (27) eintretende Umgebungsluftströmung
(27) aus der Umgebung sowie andererseits eine von der inneren Kammer (23) in die äußere
Kammer (24) übertretende Strömung vom Sensor (18) führt bzw. einfängt.
5. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen der inneren Kammer (23) und der äußeren Kammer (24) positioniere Filter
(25) als Feinstaubfilter ausgeführt ist, der einen Übertritt von Feinstaub aus der
äußeren Kammer (24) in die innere Kammer (23) und damit zum Sensor (18) verhindert.