HEIZGERÄT UND VERWENDUNG EINER EINSTELLANORDNUNG

Abstract

 Vorgeschlagen wird ein Heizgerät (1) mit einem universellen Brenngasventil (5) umfassend eine Einstellanordnung (22), die an einer drehbaren Einstellung (23) der Öffnungsweite des Brenngasventils (5) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, den Einstellbereich einer Öffnungsweite des Brenngasventils (5) auf einen für das Heizgerät (1) relevanten Einstellbereich (24) zu begrenzen. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Einstellanordnung (22) einen Sockel (20) und ein im Sockel (20) drehbar gelagertes Einstellelement (18) umfasst, das drehfest mit einer drehbaren Einstellung (23) des Brenngasventils (5) verbunden ist. Dabei kann der Sockel (20) mindestens ein Stoppelement (16, 17) umfassen, das dazu eingerichtet ist, den möglichen Rotationsbereich des Einstellelementes (18) zumindest einseitig auf den relevanten Einstellbereich (24) zu begrenzen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Heizgerät und eine Verwendung einer Einstellanordnung.

[0002] Für gasbetriebene Heizgeräte kommen zumeist aus Kostengründen universelle Gasventile zum Einsatz, die für Heizgeräte mit unterschiedlichen Nennleistungen sowie für unterschiedliche Gassorten einsetzbar sind, beispielsweise für Heizgeräte mit einer Leistung von 12 kW [Kilowatt] bis 60 kW. Diese Gasventile weisen in der Regel eine Einstellmöglichkeit auf, mit der eine Öffnungsweite des Gasventils in einem großen Bereich einstellbar ist. Hierzu kann die Einstellmöglichkeit beispielsweise als Einstellschraube ausgeführt sein und einen Einstellbereich von 9 bis 15 vollständigen Umdrehungen (360 Grad) aufweisen.

[0003] Beispielhaft wird in der DE 10 2013 220 952 A1ein derartiges Gasventil gezeigt, welches eine drehbare Einstellmöglichkeit des Durchströmungsquerschnittes für das Brenngas aufweist.

[0004] Bei der Installation des Heizgerätes kann es, beispielsweise durch eine abweichende Gasqualität oder einen abweichenden Gasdruck, notwendig sein, das Gasventil präzise zu justieren um einen gewünschten oder vorgeschriebenen Kohlendioxidgehalt im Abgas (häufig zwischen 0,3 % [Prozent] und 0,5%) zu erreichen.

[0005] Unterläuft einem Installateur bei einer Einstellung des Gasventils ein Fehler, kann der Umstand eintreten, dass das Heizgerät nicht mehr zündet, da das Gasventil nicht mehr in einem für das konkrete Heizgerät nutzbaren Bereich der Öffnungsweite betrieben wird. Zudem besteht das Risiko von Fehlzündungen oder Zündrückschlägen mit dem Potential, das Heizgerät zu schädigen.

[0006] Hierzu wird in der DE 20 2013 105 011 U1 eine Regeleinrichtung für eine Brennereinrichtung vorgeschlagen, die wenigstens einen mechanisch verstellbaren Anschlag aufweist, der die durch einen Verstellantrieb einstellbare Öffnungsweite der Regeleinrichtung begrenzen kann. Nachteilig ist diese Lösung mit erheblichen baulichen Änderungen eines Gasventils verbunden und ist nicht in Verbindung mit einem universellen Gasventil einsetzbar.

[0007] Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Heizgerät und eine Verwendung einer Einstellanordnung vorzuschlagen, die die geschilderten Probleme des Standes der Technik zumindest teilweise überwinden. Insbesondere soll das Heizgerät eine einfache und sichere Installation ermöglichen.

[0008] Zudem soll die Erfindung die Komplexität des Heizgerätes zumindest nicht wesentlich erhöhen und keine wesentlichen neuen Herstellungsschritte erfordern.

[0009] Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.

[0010] Hierzu trägt ein Heizgerät bei, umfassend ein universelles Gasventil und eine Einstellanordnung, die dazu eingerichtet ist, den Einstellbereich der Öffnungsweite des Gasventils auf einen für das Heizgerät relevanten Einstellbereich zu begrenzen.

[0011] Bei dem Heizgerät handelt es sich um ein Gasheizgerät, dass dazu eingerichtet sein kann, durch Verbrennung eines Brennstoffes, wie Erdgas oder Wasserstoff, in einer Brennkammer Wärme zu erzeugen und über mindestens einen Wärmetauscher auf einen Heizkreislauf oder eine Warmwasserbereitstellung zu übertragen. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase können über einen Abgaskanal des Heizgerätes einer Abgasanlage zugeführt werden.

[0012] Hierfür kann, beispielsweise mittels eines Gebläses, Verbrennungsluft über eine Zuführung Verbrennungsluft einem Gemischkanal zugeführt werden, in oder vor dem über ein Gasventil dem Volumenstrom Verbrennungsluft Brenngas zugesetzt werden kann.

[0013] Das Gasventil kann insbesondere ein universelles Gasventil sein, eingerichtet zur Verwendung mit verschiedenen Heizgeräten eines breiten Leistungsspektrums, häufig ein Bereich von 12 kW [Kilowatt] bis 60 kW. Hierfür muss die Öffnungsweite des universellen Gasventils in einem weiten Bereich einstellbar sein, wofür häufig eine drehbare Einstellung (auch als drehbares Einstellelement bezeichenbar), insbesondere eine Einstellschraube, vorgesehen sein kann. Der Einstellbereich der drehbaren Einstellung kann dabei eine größere Anzahl von vollständigen Umdrehungen (360 Grad) umfassen, häufig in einem Bereich zwischen 10 und 15 vollständigen Umdrehungen. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass das Gasventil auch zur Bildung eines pneumatischen Gas-Luftverbundes eingerichtet sein kann, bei dem eine Steuerung des zuzuführenden Massestromes Brenngas durch das Gasventil anhand eines Steuerdruckes einer Drosseleinrichtung (Venturidüse) erfolgt.

[0014] Nach dem Stand der Technik wird ein universelles Gasventil zumeist auf den Einsatz für das konkrete Heizgerät voreingestellt ausgeliefert und im Heizgerät eingebaut. Bei der Installation des Heizgerätes kann eine Anpassung der Öffnungsweite des Gasventils aufgrund einer abweichenden Gasqualität, eines abweichenden Gasdruckes oder auch im Rahmen einer Einstellung des Kohlendioxid- Ausstoßes des Heizgerätes notwendig werden. Der hierfür relevante Einstellbereich für ein konkretes Heizgerät liegt dabei zumeist in einem Bereich von einer viertel bis einer halben (zwischen 90 Grad und 180 Grad) vollständigen Umdrehung der drehbaren Einstellung. Die drehbare Einstellung kann somit als Offset für einen das Gasventil durchströmenden Fluidstrom verstanden werden. Wird dieser relevante Einstellbereich vom Installateur versehentlich verlassen, kann das Heizgerät in der Regel nicht zünden und ein Wiederfinden des relevanten Einstellbereichs kann sehr zeitaufwendig sein.

[0015] Die vorgeschlagene Einstellanordnung kann dazu eingerichtet sein, den Einstellbereich des (universellen) Gasventils (und damit den das Gasventil durchströmenden Volumenstrom) auf einen für das Heizgerät relevanten Einstellbereich zu begrenzen.

[0016] Klarstellend wird angemerkt, dass die Einstellanordnung ein zusätzliches Bauteil darstellt, das zur Anordnung/ Befestigung an einem bekannten Gasventil ausgebildet ist. Insbesondere ist die Einstellanordnung zur Anordnung/ Befestigung an einer drehbaren Einstellung des Gasventils eingerichtet sein.

[0017] Der relevante Einstellbereich kann einen Ausschnitt (Fenster) des Einstellbereiches des Gasventils kennzeichnen, der für das konkret mit dem Gasventil ausgerüstete Heizgerät relevant ist und in dem das Heizgerät unter anderem zündet. Mit anderen Worten kann der relevante Bereich einen Bereich der Öffnungsweite des Gasventils angeben, in dem das Heizgerät unter Einbeziehung von Toleranzen, der Gasqualität und des Gasdruckes einzustellen ist. Der relevante Bereich kann dabei beispielsweise anhand von Versuchen an einem Referenzheizgerät ermittelt werden.

[0018] Das Begrenzen des Einstellbereiches auf den relevanten Einstellbereich kann dabei in beliebiger Form erfolgen, beispielsweise mittels einer optischen Signalisierung über Markierungen und/ oder auch über eine mechanische Begrenzung, die ein Verlassen des relevanten Bereiches blockiert.

[0019] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Einstellanordnung an der Venturieinrichtung (insbesondere dem Gaseinlass der Venturieinrichtung), am Gasventil (insbesondere dem Gasauslass) oder zwischen Venturieinrichtung und Gasventil des Heizgerätes angeordnet sein.

[0020] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Einstellanordnung zumindest einen Sockel und ein im Sockel anzuordnendes Einstellelement umfassen, wobei das Einstellelement (insbesondere drehfest, starr oder dergleichen) mit einer drehbaren Einstelleinrichtung des Gasventils verbunden ist. Der Sockel kann dabei beispielsweise hohlzylinderförmig ausgebildet sein, eingerichtet zur Aufnahme und drehbaren Lagerung des Einstellelementes.

[0021] Dabei versteht sich, dass bei einer Montage der Einstellanordnung die Position der drehbaren Einstellung des Gasventils, insbesondere bezogen auf den relevanten Einstellbereich bekannt sein sollte. Beispielhaft könnte hierzu das Gasventil in der Mitte des relevanten Bereiches positioniert sein und die Einstellanordnung entsprechend positioniert montiert werden.

[0022] Die drehbare Einstellung des Gasventils hat in der Regel einen bekannten Schraubenantrieb wie Schlitz, Kreuzschlitz, Inbus oder Torx zur Bewegung der drehbaren Einstellung. Das Einstellelement kann zumindest auf der, der drehbaren Einstellung des Gasventils, zugewandten Seite eine mit dem Schraubenantrieb der drehbaren Einstellung korrespondierende Form aufweisen, so dass eine Drehbewegung des Einstellelementes auf die drehbare Einstellung des Gasventils übertragen werden kann.

[0023] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Sockel mindestens ein, bevorzugt zwei Stoppelemente umfassen, die den relevanten Einstellbereich markieren und/ oder eine Bewegung des Einstellelementes außerhalb des relevanten Einstellbereiches verhindern. In einer einfachen Ausführung kann das mindestens eine Stoppelement eine Erhöhung/ Vertiefung im Umfang eines axialen Endes des Sockels sein, die einen Winkelausschnitt des Sockels markiert.

[0024] Hierfür kann das Einstellelement einen radial auskragenden Bereich umfassen, der dazu eingerichtet ist, eine Drehbewegung des Einstellelementes auf den Bereich zwischen den beiden Stoppelementen zu begrenzen. Hierfür kann der radial auskragende Bereich in einer, den relevanten Bereich kennzeichnenden Vertiefung oder zwischen zwei Erhöhungen angeordnet sein. Der radial auskragende Bereich könnte auch als Nase oder Pin verstanden werden, die bei einer Drehbewegung des Einstellelementes durch ein Stoppelement blockiert werden kann.

[0025] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Einstellanordnung nicht zerstörungsfrei lösbar mit dem Gasventil oder der Venturieinrichtung verbunden sein. Beispielsweise kann eine Befestigung des Sockels der Einstellanordnung am Gasventil mittels Kleben erfolgen. So kann ein sicheres Begrenzen des relevanten Bereiches verwirklicht werden bei gleichzeitig einfacher und kostengünstiger Montage. Zudem wird ein versehentliches Verrutschen der Einstellanordnung verhindert.

[0026] Nach einem weiteren Aspekt wird auch eine Verwendung einer Einstellanordnung vorgeschlagen, angeordnet an einer drehbaren Einstellung der Öffnungsweite eines universellen Gasventils eines Heizgerätes, eingerichtet zur Begrenzung des Gasvolumenstromes des Gasventils auf einen für das Heizgerät relevanten Bereich, zur Vereinfachung der Installation des Heizgerätes.

[0027] Die im Zusammenhang mit dem Heizgerät erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei der hier vorgestellten Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen.

[0028] Hier werden somit ein Heizgerät und eine Verwendung einer Einstellanordnung angegeben, welche die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen. Insbesondere tragen das Heizgerät und die Verwendung zumindest dazu bei, den Komfort und die Energieeffizienz einer Warmwasserbereitstellung eines Heizgerätes zu steigern.

[0029] Zudem kann die Erfindung besonders einfach umgesetzt werden, da in der Regel eine Durchführung durch ein Computerprogramm an bestehenden Heizgeräten, umfassend eine hier beschriebene Anordnung zur Warmwasserbereitstellung, möglich ist und somit keine physischen Änderungen am Heizgerät notwendig sind.

[0030] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigt:

Fig. 1:

ein Heizgerät,

Fig. 2:

eine Einstellanordnung an einer drehbaren Einstellung, und

Fig. 3:

eine Einstellanordnung.

[0031] Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein hier vorgeschlagenes Heizgerät 1. Dieses kann ein Luftzufuhr 4 für Verbrennungsluft aufweisen. In der Luftzufuhr 4 kann eine Venturieinrichtung 15 angeordnet sein, die eine Gasmenge entsprechend einem durch den Massestrom Verbrennungsluft erzeugten Steuerdruck beifügt. In der Zuführung des Brenngases kann zudem ein Brenngasventil 5 angeordnet sein.

[0032] In einer Strömungsrichtung der Luftzufuhr 4 gesehen der Venturieinrichtung 15 nachgeordnet kann ein Gebläse 2 angeordnet sein, das das Gemisch aus Brenngas und Verbrennungsluft über einen Gemischkanal 12 einem Brenner 3 zuführen kann. Am Brenner 3 kann ein Wärmetauscher 13 angeordnet sein, der bei der Verbrennung entstehende Wärme auf einen Brauchwasserkreislauf 14 mit einem Vorlauf 6 und einem Rücklauf 9 übertragen kann.

[0033] Dem Brenner 3 nachgeordnet kann ein Abgasrohr 10 entstehende Verbrennungsprodukte einer Abgasanlage 11 zuführen. Ein Regel- und Steuergerät 7 des Heizgerätes 1 kann zumindest mit dem Brenngasventil 5 und dem Gebläse 2 elektrisch verbunden sein.

[0034] Fig. 2 zeigt beispielhaft und schematisch eine Einstellanordnung 22 an einer drehbaren Einstellung 23 des Brenngasventils 5. Das Brenngasventil 5 kann insbesondere ein universelles Gasventil sein, bei dem mittels der drehbaren Einstellung 23 die Öffnungsweite des Brenngasventils 5 für unterschiedliche Heizgeräte 1 eingestellt werden kann. Der Einstellbereich der drehbaren Einstellung 23 kann hierfür zehn bis fünfzehn vollständige Umdrehungen umfassen.

[0035] Fig. 3 zeigt beispielhaft und schematisch eine Einstellanordnung 22, bei der ein Einstellelement 18 drehbar in einem Sockel 20 gelagert ist. Der Sockel 20 kann ein erstes Stoppelement 16 und ein zweites Stoppelement 17, ausgebildet als Erhöhungen, zwischen denen ein radial auskragender Bereich 21 des Einstellelementes 18 derart angeordnet sein kann, dass das Einstellelement 18 nur in einem relevanten Einstellbereich 24 zwischen erstem Stoppelement 16 und zweitem Stoppelement 17 drehbar ist. Das Einstellelement 18 kann zudem einen Antrieb 19 zur Aufnahme eines Werkzeuges umfassen.

[0036] Eine Montage der Einstellanordnung 22 auf der drehbaren Einstellung 23 des Brenngasventils 5 sollte bei bekannter Einstellposition der drehbaren Einstellung 23 erfolgen. Hierzu kann die drehbare Einstellung 23 beispielsweise auf die Mitte des relevanten Einstellbereiches 24 eingestellt sein und anschließend die Einstellanordnung 22 entsprechend montiert werden. Eine Befestigung des Sockels 20 auf der drehbaren Einstellung 23 kann insbesondere mittels Kleben erfolgen.

[0037] Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter ("erste", "zweite", ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung. Soweit ein Bauteil mehrfach vorkommen kann ("mindestens ein"), kann die Beschreibung zu einem dieser Bauteile für alle oder ein Teil der Mehrzahl dieser Bauteile gleichermaßen gelten, dies ist aber nicht zwingend.

Bezugszeichenliste

[0038] 

1

Heizgerät

2

Gebläse

3

Brenner

4

Luftzufuhr

5

Brenngasventil

6

Vorlauf

7

Regel- und Steuergerät

8

Gehäuse

9

Rücklauf

10

Abgasrohr

11

Abgasanlage

12

Gemischkanal

13

Wärmetauscher

14

Brauchwasserkreislauf

15

Venturieinrichtung

16

erstes Stoppelement

17

zweites Stoppelement

18

Einstellelement

19

Antrieb

20

Sockel

21

radial auskragender Bereich

22

Einstellanordnung

23

drehbare Einstellung

24

relevanter Einstellbereich

Ansprüche

1. Heizgerät (1) mit einem universellen Brenngasventil (5), umfassend eine Einstellanordnung (22), die an einer drehbaren Einstellung (23) der Öffnungsweite des Brenngasventils (5) angeordnet ist und dazu eingerichtet ist, den Einstellbereich einer Öffnungsweite des Brenngasventils (5) auf einen für das Heizgerät (1) relevanten Einstellbereich (24) zu begrenzen.

2. Heizgerät (1) nach Anspruch 1, wobei die Einstellanordnung (22) dazu eingerichtet ist, den Einstellbereich auf einen für die Einstellung eines Kohlendioxidwertes des Heizgerätes (1) relevanten Einstellbereich (24) einzugrenzen.

3. Heizgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einstellanordnung (22) an einer Venturieinrichtung (15), am Brenngasventil (5) oder zwischen Venturieinrichtung (15) und Brenngasventil (5) des Heizgerätes (1) angeordnet ist.

4. Heizgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einstellanordnung (22) einen Sockel (20) und ein im Sockel (20) drehbar gelagertes Einstellelement (18) umfasst, das mit einer drehbaren Einstellung (23) des Brenngasventils (5) verbunden ist.

5. Heizgerät (1) nach Anspruch 4, wobei der Sockel (20) mindestens ein Stoppelement (16, 17) umfasst, das dazu eingerichtet ist, den Rotationsbereich des Einstellelementes (18) zumindest einseitig auf den relevanten Einstellbereich (24) zu begrenzen.

6. Heizgerät (1) nach Anspruch 5, wobei das Einstellelement (18) einen radial auskragenden Bereich (21) umfasst, der dazu eingerichtet ist, eine Drehbewegung des Einstellelementes (18) auf einen Bereich zwischen zwei Stoppelementen (16, 17) zu begrenzen.

7. Heizgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einstellanordnung (22) nicht zerstörungsfrei lösbar mit dem Brenngasventil (5) oder der Venturieinrichtung (15) verbunden ist.

8. Verwendung einer Einstellanordnung (22), angeordnet an einer drehbaren Einstellung (23) der Öffnungsweite eines universellen Brenngasventils (5) eines Heizgerätes (1), eingerichtet zur Begrenzung der Öffnungsweite des Brenngasventils (5) auf einen für das Heizgerät (1) relevanten Einstellbereich (24) zur Vereinfachung der Installation des Heizgerätes (1).

Zeichnung