Die Erfindung betrifft eine Antischwingungsvorrichtung für den Stromreglerschieber
von Verbrennungsluft in einem Brenner.
Es ist bekannt, dass der optimale Wirkungsgrad eines Brenners erhalten
wird, wenn die durch Luft eingeführte Menge von Sauerstoff konstant ist, und damit
dieses eintreten kann, muss der Luftstrom durch eine Steuereinrichtung geregelt
werden.
Aus diesem Grund werden bekannte Arten von Brennern mit Luftstromregelvorrichtungen
ausgestattet, die gewöhnlich einen beweglichen Schieber umfassen, dessen Öffnung
durch eine Steuerstange eingestellt wird, der an dem Einlass angebracht ist, der
die Verbrennungsluft von der Ventilatorspirale zum Zuführkanal des Feuergefäßes
lenkt.
Ein derartiger Luftstromregler ist aus dem Dokument GB-A-2 098 709
bekartnt.
Während der Brenner arbeitet, öffnet der Schieber, der von dem von
dem Ventilator erzeugten Druck gedrückt wird, den Einlass bis zu dem von der Steuerstange
zugelassenen Winkel, so dass der eintretende Luftstrom zum Erreichen einer optimalen
Verbrennung geeignet ist.
Wenn der Brenner aufhört zu arbeiten, wenn der Ventilator allmählich
die Geschwindigkeit verringert, neigt der Schieber dazu, herabzufallen und schließt
den Einlass, bis, wenn der Ventilator zu einem Stillstand gekommen ist, der Schieber
den Einlass vollständig schließt, was das Feuergefäß am Abkühlen hindert.
Was sich bei bestimmten Situationen, und insbesondere beim Anzünden
des Brenners, ereignet, ist, dass der Schieber einem Schlagen und Hämmern unterworfen
wird.
Tatsächlich nehmen die Dämpfe beim Anzünden des Brenners innerhalb
des Feuergefäßes zu, die gegen einen Widerstand bei ihrer Evakuierung treffen. Dieser
Anstieg im Widerstand ändert den Druck, der eine Verringerung in dem Luftstrom verursacht,
der den Sauerstoffgehalt in dem Feuergefäß abschwächt und es folglich schwierig
macht, eine Flamme zu entwickeln. Der Schieber neigt dazu, unter Schwerkraft herab
zu fallen, und ein Hämmermechanismus wird dadurch zwischen dem Feuergefäß und dem
Ventilator erzeugt, der verursacht, dass der Schieber wiederholt zwischen seinen
offenen und geschlossen Positionen und umgekehrt hin und her schwankt.
Bei einigen bestimmten instabilen Betriebszuständen kann der Hämmereffekt
für eine ziemlich lange Zeit andauern oder sogar nie aufhören.
Außerdem muss berücksichtigt werden, dass, wenn der Schieber zu seiner
minimalen Öffnung hin geregelt wird, es sich ergeben kann, dass sich die Verbrennungsbedingungen
während des Betriebs verändern, so dass sich die für die Verbrennung erforderliche
Luft ändert und der Schieber folglich dazu neigt, sich zu öffnen und zu schließen,
um genau diesen Veränderungen in der Luftstromanforderung zu folgen. Sogar in diesem
Fall wird der Schieber einem Schlagen und Hämmern gegen die Stützstange unterworfen,
die eingestellt ist, um den Schieber daran zu hindern, sich über eine bestimmte
Grenze hinaus zu öffnen.
Eine weitere Unzweckmäßigkeit wurde beim Regeln der Schieberöffnung
bemerkt, die darin besteht, dass, wenn die die Schieberöffnung steuernde Stange
in der Nähe des Gelenks des Schiebers arbeitet, alle Regulierungen zu der minimalen
Öffnung sehr schwierig zu erreichen sind, da sogar die kleinste Einstellung bei
der Regulierung an der Schieberstützvorrichtung zu großen Änderungen in der Öffnung
des Reglers führt.
Diese Erfindung beabsichtigt, die oben erwähnten Unzweckmäßigkeiten
zu überwinden.
Insbesondere besteht ein Anwendungsbereich dieser Erfindung darin,
eine Schiebervorrichtung zur Regulierung des Stroms von Verbrennungsluft in einem
Brenner zu erzeugen, wobei der Schieber keinem Schlagen oder Schwingungen während
des Betriebs des Brenners und insbesondere beim Anzünden unterworfen wird.
Ein weiterer Anwendungsbereich der Vorrichtung, die die Erfindung
beabsichtigt zu erreichen, besteht darin, eine genaue Steuerung der Schieberöffnung
zu erreichen, sogar wenn er nahe seiner minimalen Öffnung eingestellt wird. Die
oben erwähnten Anwendungsbereiche und weitere, die nachstehend besser erläutert
werden, werden durch eine Vorrichtung zur Regulierung des Stroms von Verbrennungsluft
erreicht, die durch einen Ventilator zu einem mit einem Boiler verbundenen Brenner
geleitet wird, mit:
- – einem Schieber, der am Einlass der Verbrennungsluft am Körper des Brenners
angelenkt ist;
- – einer mit dem Brenner verbundenen Regelvorrichtung, die mit dem Schieber
zusammenwirkt und geeignet ist, ihre Position zur Korrektur des Öffnungsgrads des
Einlasses zu verändern, wobei die Vorrichtung in Übereinstimmung mit dem Inhalt
des Hauptanspruches dadurch gekennzeichnet ist, dass diese Regeleinrichtung mindestens
eine Metallstange umfasst, deren Ende gegen den Schieber drückt, und dass ein gegebener
Abschnitt der Stange mit einer elektrischen Wicklung umwunden ist, welche durch
elektrischen Strom versorgt wird, wenn der Verbrennungsluftventilator in Betrieb
ist, wobei die Stange magnetisiert ist, so dass die Spitze der Stange durch magnetische
Anziehung ihren Kontakt mit dem Schieber sicherstellt.
Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, dass, wenn der Verbrennungsluft
an den Brenner liefernde Ventilator in Betrieb ist, sogar die Wicklung durch elektrischen
Strom versorgt und die Steuerstange des Schiebers magnetisiert wird, wodurch ermöglicht
wird, dass der Schieber, wenn er einmal mit der Spitze der Stange
in Berührung kommt, an ihr ohne irgendeine Möglichkeit, einem Schlagen oder Schwingungen
während des Betriebs unterzogen zu werden, befestigt bleibt. Es offensichtlich,
dass sobald der Brenner aufgehört hat zu arbeiten und die Versorgung der Wicklung
an der Stange mit Strom aufhört, der Ventilator ebenfalls aufhört zu arbeiten, da
die Leistung an der Wicklung dem Verhalten der Leistung an dem Ventilator folgt.
Als Folge unterbricht dies die magnetische Anziehung in der Stange mit Bezug auf
den Schieber, und so wird der Schieber belassen, sich durch Schwerkraft zu schließen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Möglichkeit einer
Feineinstellung der Position der die Öffnung des Schiebers steuernde Stütze, wobei
diese Einstellung, wie es nachstehend beschrieben ist, durch Drehen eines Knaufs
und eines mit Gewinde versehenen Schafts erhalten wird, der den massiven Kasten
hält, der die Steuerstange hält.
Weitere Eigenschaften und Einzelheiten der Erfindung sollen besser
in der Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erläutert werden,
die als eine Richtlinie, jedoch nicht als Beschränkung angegeben und die in den
beigefügten Diagrammen dargestellt wird, in denen:
1 einen Querschnitt der Erfindung der
Vorrichtung zeigt; und
2 eine Überkopfansicht aufweist, die die
Möglichkeit eines Einstellens der Vorrichtung durch eine Drehknauf zeigt.
Mit Bezug auf die obigen Figuren ist in 1
ersichtlich, dass der allgemein mit 1 angegebene Brenner eine Öffnung
2 für den Durchgang von durch den Schieber 3 geregelter Verbrennungsluft
aufweist, der bei 4 angelenkt ist und somit gemäß dem an den Brenner gelieferten
Volumen von Luft angehoben oder herabgelassen werden kann, die wird. Der Zwischenraum
für das Durchlaufen der Verbrennungsluft wird durch eine Stütze gesteuert, die aus
einer mit einem massiven Kasten 6 verbundenen Stange 5 besteht,
die mit einem Gewinde versehen ist und auf das Gewinde des horizontalen Schafts
7 aufschraubt. Dieser horizontale Schaft wird in einem in dem Brenner ausgeführten
Sitz gehalten und weist einen Knauf 8 an seinem Ende auf, der, wenn er
geeignet gedreht wird, den massiven Kasten 6 und dadurch die Stange
5 in der Richtung der Pfeile sowohl vorwärts als auch rückwärts bewegt.
Es ist offensichtlich, dass die Bewegung des massiven Kastens 6 die Bewegung
der Spitze 51 der Stange 5 verursacht, und daher konditioniert
die Position der Spitze 51 sogar in der Nähe des Randes 31 des
Schiebers 3 die Möglichkeit, die Öffnung des Schiebers mit großer Genauigkeit
einzustellen. Da das Gewinde an dem Schaft 7 eine kleine Steigung aufweist,
sind mehrere Umdrehungen des Knaufes 8 erforderlich, um selbst nur eine
kleine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des massiven Kastens 6 und folglich
der Spitze 51 der Stange 5 zu erreichen.
Zusätzlich zu der Möglichkeit von Feineinstellungen, wie es oben beschrieben
ist, erzeugt die Vorrichtung der Erfindung, wie es vorher erwähnt wurde, die Möglichkeit
eines vollständigen Eliminierens des Schlagens und der Schwingungen oder des Hämmerns
in dem Schieber 3 auf Grund von Variationen in dem Strom der Verbrennungsluft
während der tatsächlichen Verbrennung. Dies wird mit der Hilfe der Wicklung
9 erreicht, die in Verbindung mit der elektrischen Versorgung des Ventilators
und in einfacher Hinsicht grundsätzlich nur elektrisch versorgt wird, wenn Luft
durch den von der Klappe offengelassenen Zwischenraum läuft. Unter diesen Bedingungen
drückt die Klappe 3 gegen die Spitze 51 der Stange 5,
wobei jedoch, da die Stange 5 in der Wicklung 9 eingebettet ist,
durch die ein Strom läuft, die aus Metall hergestellte Stange durch das von der
tatsächliche Wicklung erzeugte Magnetfeld magnetisiert wird, so dass die Spitze
51 die Metallklappe 3 magnetisch anzieht und sie ohne Schwingungen
und ohne Schlagen fest in Kontakt hält, während der Ventilatormotor (nicht dargestellt)
arbeitet. Sobald der Brenner ausgeht und der Ventilator daher mit dem Arbeiten aufhört,
wird die Leistung an der Wicklung 9 abgeschaltet, und dies schließt das
für das Magnetisieren der Stange 5 verantwortliche Magnetfeld aus. Auf
diese Art und Weise fällt der Schieber 3, der nicht länger weder durch
die Verbrennungsluft noch durch magnetische Anziehung in Position gehalten wird,
auf Grund von Schwerkraft herab, wobei der Luftdurchgang geschlossen wird.
In 2 ist ersichtlich, dass der Einstellknauf
8 mit einer Skala 10 verbunden ist, die die Position des massiven
Kastens 6 verfolgt, um die Position der Stange 5 und folglich
der Öffnung des Schiebers 3 zu steuern.
Es sei bemerkt, dass die Wicklung 9 mit jeder Art von Stange
verbunden werden kann, die die Position der Luftklappe 3 steuert, die sogar
mittels eines unterschiedliches Verfahren als das, das bei Beschreibung des Beispiels
der Ausführung der Erfindung angegeben wurde, arbeiten kann. Tatsächlich können
die Antischwingungs- und Antihämmerwirkungen in direkte Beziehung mit der Existenz
der Wicklung an der Stange und daher mit ihrer Magnetisierung gebracht werden, so
dass das Verfahren der Einstellung der Position der Stange, die die Öffnung des
Klappe regelt, vollständig unwirksam ist.
