DE1959057A1

DE1959057A1 - Magnet insert, especially for monitoring devices on gas-heated devices

Info

Publication number: DE1959057A1
Application number: DE19691959057
Authority: DE
Inventors: Adolf Krajc; Heinz Lauppe; Heinrich Sauer; Josef Schmid
Original assignee: Junkers and Co GmbH
Current assignee: Junkers and Co GmbH
Priority date: 1969-11-25
Filing date: 1969-11-25
Publication date: 1971-05-27
Also published as: BE759396A; ES163497U; ES163497Y

Description

Magneteinsatz, insbesondere für Überwachungsvorrichtungen an gasbeheizten Geräten Die Erfindung bezieht sic auf einen Magneteinsatz, insbesondere für Überwachungsvorrichtungen an gasbeheizten Geräten, mit einem zur einer Tragplatte gehaltenen Elektromagneten und einer Snkerplatte, welche mit einem Ventilstössel verbunden ist, welcher in einer den Elektromagneten und die Ankerplatte ueschliessenden Schutzkapsel verschiebbar gelagert und an dessen zur Ankerplatte entgegengesetztem Ende das Schliessglied eines Absperrventils angebracht ist. Magnet insert, in particular for monitoring devices on gas-heated Devices The invention relates to a magnet insert, in particular for monitoring devices on gas-heated devices, with an electromagnet held on a support plate and a snorkel plate, which is connected to a valve stem, which in a protective capsule which closes the electromagnet and the armature plate can be displaced stored and at its end opposite to the anchor plate the closing member a shut-off valve is attached.

Magneteinsätze der vorstehend beschriebenen Art sind insbesondere für thermoelektrische Zündsicherungsvorrichtungen bekannt und dienen zum Absperren der Gaszufuhr an gasbeheizten Geräten, sobald an den Brenner aus irgendeinem Grunde die Gaszufuhr aufhört und/ oder die Flamme erlischt. Zum Öffnen des Absperrventils wird die mit dem Vertilstössel verbundene Ankerplatte von hand oder mittels einer selbsttätigen Verstellvorrichtung zur Anla@e gegen den Blektromagnet gebracht. An diesem wird die Ankerplatte gehalten, sofern und solange der Blektromagnet erregt ist. Die bisher bekannten Magneteinsätze für thermoelektrische Zündsicherungsvorrichten weisen aber einen Aufbau auf, welcher ihre Verwendung in anderen Schaltkreisen, beispielsweise von Vorrichtungen zum Überwachen von Flammen, nicht ohne weiteres erlaubt.Magnetic inserts of the type described above are in particular known for thermoelectric ignition protection devices and are used to shut off the gas supply to gas-fired appliances as soon as the burner for any reason the gas supply stops and / or the flame goes out. To open the shut-off valve is the anchor plate connected to the valve stem by hand or by means of a automatic adjustment device brought to the system against the metal magnet. At This is the anchor plate held, if and as long as the sheet magnet is energized is. The previously known magnet inserts for thermoelectric ignition safety devices but have a structure that allows their use in other circuits, for example of devices for monitoring flames, not without further ado permitted.

ei Vorrichtungen zur Überwachung einer Flamme unter Ausnutzung der durch eine brennende Flamme hervorgerufenen Plamnenionisation ist bereits vorgeschlagen worden, die Leitfähigkeitsänderung der Ionisationsstrecke oder die Gleichrichterwirkung der Ionisationsstrecke zur erregung von elektrischen Schaltverstärkern aus zum nutzen, in deren Ausgangskreis ein Magnetventil geschaltet ist, welches die Brennstoffzufuhr zu dem Brenner der überwachten Flamme steuert. Die bisher bekannten Überwachungsvorrichtuigen der beschriebenen Art haben aber den Nachteil, dass sie insbesondere wegen des verwendeten Magnetventils relativ teuer sind.ei devices for monitoring a flame using the Plane ionization caused by a burning flame has already been proposed the change in conductivity of the ionization path or the rectifier effect to use the ionization path to excite electrical switching amplifiers, in the output circuit of which a solenoid valve is connected, which controls the fuel supply controls to the burner of the monitored flame. The previously known monitoring devices of the type described have the disadvantage that they are used in particular because of the Solenoid valve are relatively expensive.

Auch erfordert ein Magnetventil zum Öffnen oder Schliessen eine relativ große Schaltenergie und damit eine entsprechend grosse Stromstärke im Ausgangskreis des Schaltverstärkers.A solenoid valve also requires a relative to open or close large switching energy and thus a correspondingly large current in the output circuit of the switching amplifier.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zur Steuerung der Brennstoffzufuhr zu dem Brenner einer Flamme eine elektromagnetische Steuereinrichtung zu schaffen, welche nur eine geringe Schaltenergie benötigt und ausserdem geeignet ist, in einer Vorrichtung zum Überwachen einer Flamme Verwendung zu finden.The invention is based on the object of controlling the fuel supply to create an electromagnetic control device for the burner of a flame, which only requires a low switching energy and is also suitable in one To find device for monitoring a flame use.

Diese Aufgabe wird an einem Magneteinsatz der eingangs angeführten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Wicklung des Elektromagneten auf einem über mindestens einen Schenkel des Magnetkernes aufgeschobenen Spulenkörper angeordnet ist, welcher mit zwei müssen versehen ist, mit denen der Spulenkörper auf zwei Stromzuführungsstifte aufgeschoben ist, welche von aussen gasdicht und elektrisch isoliert durch die Tragplatte hindurch ins Innere des Magneteinsatzes ragen. Dabei ist vorgesehen, dass die Wicklung des Elektromagneten hochohmig aus dünnen Draht mit einer Vielzahl von Windungen ausgebildet ist. Ferner ist die Ausbildung so getroffen, dass dor Spulenkörper einschliesslicll seiner Füsse aus Isolationsmaterial besteht. Mit einem so aufgebauten Magneteinsatz, bei welchem im Gegensatz zu bisher vorgeschlagenen iIagneteinsätzen eine Magnetwicklung mit vielen Windungen erforderlich ist, wird durch die mit dem Spulenkörper verbundenen und auf die Stromzuführungsstifte aufgeschobenen Füsse der Vorteil erzielt, dass die Spule gegen ein Abrutschen vom Magnetkern gesichert und gleichzeitig eine Isolationssicherung der Stromzuführungsstifte gegenüber dem Magnetkern erzielt ist. Es handelt sich dabei um sehr kleine Baueinheiten, in welchen die Magnetspule einen großen Raumanteil einnimmt und wo eine sichere Isolation der Teile große Schwierigkeiten bereitet. ei dem erfindungsgemäss ausgebildeten triagneteinsatz wird nach den Aufschieben der Füsse des Spulenkörpers auf die Stromzuführungsstifte der Magnetspulendraht an diese angelötet Dadurch ist ein Abrutschen der Flüsse von den Stromzufü.hrungsstiften unmöglich.This task is carried out on a magnet insert of the type mentioned at the beginning Art according to the invention solved in that the winding of the electromagnet on a Arranged over at least one leg of the magnet core pushed onto the coil body is, which is provided with two musts, with which the coil body on two power supply pins is pushed, which is gas-tight and electrically isolated from the outside by the support plate protrude through into the interior of the magnet insert. It is provided that the winding the high-resistance electromagnet made of thin wire with a multitude of turns is trained. Furthermore, the training is made so that the coil body including its feet are made of insulation material. With a magnet insert constructed in this way, in which, in contrast to previously proposed magnetic inserts, a magnetic winding with many turns is required, is done by using the bobbin connected feet and pushed onto the power supply pins, the advantage is achieved that the coil is secured against slipping off the magnetic core and at the same time a Insulation protection of the power supply pins against the magnetic core is achieved. These are very small structural units in which the magnetic coil forms a takes up a large amount of space and where a safe isolation of the parts great difficulties prepares. ei the triagnet insert designed according to the invention is after the sliding the feet of the bobbin on the power supply pins of the magnet coil wire soldered to these. This causes the rivers to slip off the power supply pins not possible.

ei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die beiden Stromzuführungsstifte in ihrem innerhalb der Tragplatte befindlichen Bereich mit mehreren wulstartigen Verdickungen versehen und mit einem Schlauch aus Isolationsmaterial überzogen sind.A preferred embodiment provides that the two Power supply pins in their area located within the support plate provided several bead-like thickenings and with a hose made of insulating material are coated.

Durch diese Gestaltung wird einerseits eine sichere Isolierung der Stromzuführungsstifte gegenüber der Schutzkapsel des Magneteinsatzes und anderseits eine gas dichte Anordnung und eine formschlüssige stabile Verankerung der Stromzuführungsstifte in der Tragplatte er--reieft. Die Wülste dienen ausserdem mindestens einseitig als Anschlag und sichern somit die Stromzuführungsstifte gegen Verschieben in ihrer längsrichtung. Ferner wird durch die Wulstbildung ein Verschieben des aufgezogenen Isolationsschlauches verhindert.With this design, on the one hand, a secure isolation of the Power supply pins opposite the protective capsule of the magnetic insert and on the other a gas-tight arrangement and a form-fitting stable anchoring of the power supply pins in the support plate. The beads also serve at least on one side as Stop and thus secure the power supply pins against shifting in their longitudinal direction. Furthermore, a displacement of the drawn-up is due to the bead formation Insulation tube prevented.

er Anwendungsbereich eines erfindungsgemäss ausgebildeten Magnetinsazes ist insbesondere für Vorrichtungen zum Überwachen windestens einer li mme, vorzugsweise einer Gasflamme an Haushaltgeräten gegeben. Zu diesem Zweck ist die Anordnung so getroffen, dass der Magneteinsatz als Stellglied zum Absperren der Brennstoffzufuhr in eine Vorrichtung zum Überwachen mindestens einer Flamme, vorzugsweise einer Gasflamme an Haushaltgeräten, eingefügt und dabei in den Ausgangsstromkreis eines Schaltverstärkers gelegt ist, welchem als Eingangsstromkreis ein elektrisches Flammenüberwachungsglied zugeordnet ist. Damit wird der grosse Vorteil erzielt, dass die ganze Überwachungsvorrichtung durch den Wegfall des teuren Magnetventils billiger wird und dass der Schaltverstärker weniger Leistung zur Steuerung der Drennstoffzufuhr aufwenden muss. Zum Freigeben der Brennstoffzufuhr wird die Ankerplatte mit dem Ventilstössel von Hand oder mittels einer Betatigungsvorrichtung gegen die Kraft einer Ventilschliessfeder zur Anlage gegen den Elektromagneten gebracht. Der Magneteinsatz muss also nicht die zu einem Anziehen der Ankerplatte erforderliche grosse sondern nur die zum Halten der angelegten Ankerplatte erforderliche relativ kleine Kraft aufbringen Sobald beispielsweise durch das Erlöschen der überwachten Flamme die Stromzufuhr zur Elektromagnetspule des Magneteinsatzes aufhört, kann sich die Ankerplatte unter der Einwirkung der Ventilschliessfeder vom Elektromagnet lösen und das Schliessglied des Absperrventils in seine Geschlossenstellung bringen, so dass die Brennstoffzufuhr zum Brenner unterbrochen wird. he area of application of a magnetic insert designed according to the invention is especially for devices for monitoring wind at least one li mme, preferably given to a gas flame on household appliances. For this purpose the arrangement is like this taken that the magnet insert as an actuator to shut off the fuel supply in a device for monitoring at least one flame, preferably a gas flame on household appliances, inserted and thereby in the output circuit of a switching amplifier is placed, which is an electrical flame monitoring element as the input circuit assigned. This is the big advantage achieved that the entire monitoring device cheaper by eliminating the expensive solenoid valve and that the switching amplifier has less power to control the fuel supply must spend. To release the fuel supply, the anchor plate with the Valve tappets by hand or by means of an actuating device against the force brought a valve closing spring to rest against the electromagnet. The magnet insert does not have to be the size required to tighten the anchor plate, but rather only the relatively small force required to hold the applied anchor plate apply As soon as the If the power supply to the electromagnetic coil of the magnet insert ceases, the armature plate can become disrupted Under the action of the valve closing spring, loosen the electromagnet and release the closing element of the shut-off valve in its closed position, so that the fuel supply to the burner is interrupted.

Für die Ausbildung des Flammenüberwachungsgliedes bestehen verschien enge Möglichkeiten. So kann das Flammenüberwachungsglied durch einen eine Ionisationsstrecke bildenden Flammenfühler gebildet sein, welcher mit den Schaltverstärker verbunden ist. Ferner ist es möglich, dass das Flammenüberwachungsglied durch ein fotoelektrisches Überwachungsglied gebildet ist, welches mit dem Schaltverstärker verbunden ist. Genausogut kann vorgesehen sein, dass das Flammenüberwachungsglied durch ein an sich bekanntes Thermoelement gebildet ist. Auch der Schaltverstarker kann in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein, da er sowohl auf elektrischen als auch auf magnetischem Wege betrieben werden kann.There are different for the formation of the flame monitoring element tight opportunities. Thus, the flame monitoring element can through an ionization path forming flame sensor, which is connected to the switching amplifier is. It is also possible that the flame monitoring element by a photoelectric Monitoring element is formed, which is connected to the switching amplifier. It can just as well be provided that the flame monitoring element is connected to known thermocouple is formed. The switching amplifier can also be in different Be designed in a manner that is both electrical and magnetic Paths can be operated.

Der Gegenstand der Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung erläutert, auf welcher der Erfindungsgegenstand mehr oder weniger schematisch dargestellt ist.The subject matter of the invention is based on an exemplary embodiment the drawing explains on which the subject matter of the invention is more or less is shown schematically.

Im einzelnen zeigen: Fig. 1 einen zentralen Langsschnitt durch einen erfindungsgemäss ausgebildeten Magneteinsatz; Fig. 2 einen zentralen Längsschnitt durch den Magneteinsatz entlang der Linie II - II der ur 1; rig. 3 einen Querschnitt durch den Magneteinsatz entlang der Linie III - III der Figur 1 in stark vergrößertem Massstab; Fig. 4 eine Darstellung des Spulenkörpers mit seinen Füssen gemäss Fig. 1, 2 und 3.In detail: FIG. 1 shows a central longitudinal section through a Magnet insert designed according to the invention; Fig. 2 a central Longitudinal section through the magnet insert along the line II - II of ur 1; rig. 3 a cross section through the magnet insert along the line III - III of the figure 1 on a greatly enlarged scale; Fig. 4 shows a representation of the bobbin with his feet according to FIGS. 1, 2 and 3.

Der in der Zeichnung dargestellte Magneteinsatz, dessen natürliche Grössewesentlich kleiner sein kann, besteht aus einer Tragplatte 10, auf welche eine zylindrische Schutzkapsel 11 aufgesetzt ist. Auf der Tragplatte 10 und innerhalb der Schutzkapsel 11 ist ein U-förmiger Elektromagnetkern 12 so aufgesetzt, dass seine beiden schenkel in Längsrichtung der zylindrischen Schutzkapsel 11 verlaufen. n der der Tragplatte 10 gegenüberliegenden oberen Wandung der Schutzkapsel 11, welche zu einem zentralen Lagerkörper 13 verstärkt ist, ist ein Ventilstössel 14 koaxial zur Schutzkapsel 11 längsverschiebbar gelagert. Der Ventilstössel 14 ist an seinem ins innere der Schutzkapsel 11 ragenden einen Ende mit einer Ankerplatte 15 verbunden, während sein äusseres anderes Ende das Schliessglied 16 eines Absperrventils trägt. Zwischen dem Schliessglied 16 und der Schutzkapsel 11 ist eine konzentrisch zum Ventilstössel 14 angeordnete Ventilschliessfeder 17 eingespannt.The magnet insert shown in the drawing, its natural Can be significantly smaller in size, consists of a support plate 10 on which a cylindrical protective capsule 11 is fitted. On the support plate 10 and within the protective capsule 11 is fitted with a U-shaped electromagnet core 12 so that its two legs run in the longitudinal direction of the cylindrical protective capsule 11. n the upper wall of the protective capsule 11 opposite the support plate 10, which is reinforced to a central bearing body 13, a valve stem 14 is coaxial mounted to be longitudinally displaceable to the protective capsule 11. The valve stem 14 is on his one end protruding into the interior of the protective capsule 11 is connected to an anchor plate 15, while its other outer end carries the closing member 16 of a shut-off valve. Between the closing member 16 and the protective capsule 11 is a concentric to Valve tappet 14 arranged valve closing spring 17 clamped.

zum oinepi der Schenkel des U-förmigen Magnetkernes 12 ist eine ;;agnets;rule 18 angeordnet. Diese Magnetspule 18 ist auf einen aus Isolationsmaterial gefertigten Spulenkörper 19 gewickelt, welcher in Abweichung von üblichen Spulenkörpern auf seiner Unterseite mit zwei Füssen 20 und 21 versehen ist, wie insbesondere aus Figur 2 und 4 ersichtlich ist. Die bei auf den Elektromagnet kern 12 aufgeschobenem Spulenkörper 19 parallel zur Oberseite der Tragplatte 10 verlaufenden Busssohlen 201 und 211 des Spulen- @örpers 19 sind mit kreisförmigen Ausschnitten versehen, dergetalt, dßs sie über die in das Innere der Schutzkapsel 11 ragenden geschlitzten Endabschnittte 221 und 271 von zwei in der Tragplatte 10 befestigten nd durch sie hindurchragenden Stromzuführungsstiften 22 und 23 passend geschoben werden können.to the oinepi of the legs of the U-shaped magnetic core 12 is a ;; agnets; rule 18 arranged. This solenoid 18 is made of an insulating material Coil bobbin 19 wound, which differs from conventional bobbins on its underside is provided with two feet 20 and 21, as shown in particular in FIG 2 and 4 can be seen. The core 12 pushed onto the electromagnet bobbin 19 bus soles 201 and 211 running parallel to the upper side of the support plate 10 of the coil Body 19 are provided with circular cutouts, in such a way that they are slotted over the slits protruding into the interior of the protective capsule 11 End portions 221 and 271 of two secured in the support plate 10 nd through them protruding power supply pins 22 and 23 can be pushed appropriately.

iach dem Aufschieben der Spulenfüsse 2G und 21 auf die Endabschnitte 221 und 231 der Stromzuführungsstifte 22 und 23 werden die Drahtenden 24 und 25 der Magnetspule 18 in die Schlitze 222 und 232 der Stromzuführungsstifte 22 und 23 eingelegt und darin verlötet, wie aus Figur 2 ersichtlich ist. Die Magnetspule 18 ist hochohmig ausgelegt und -besteht aus dünnem Draht mit einer Vielzahl von Windungen.After pushing the bobbin feet 2G and 21 onto the end sections 221 and 231 of the power supply pins 22 and 23 become the wire ends 24 and 25 the solenoid 18 into the slots 222 and 232 of the power supply pins 22 and 23 inserted and soldered therein, as can be seen from FIG. The solenoid 18 is designed with high resistance and consists of thin wire with a variety of Turns.

Wie insbesondere aus Figur 2 ersichtlich isi-, sind die beiden Stromzuführungsstifte 22 und 23 in ihrem mittleren und in die tragplatte 10 eingesetzten Teil jeweils mit einer Doppelwulst 26 versehen. Diese Wülste 26 sichern über die Stromzuführungsstifte 22 und 23 gezogene Isolationsschläuche 27 gegen ein Verschieben.As can be seen in particular from FIG. 2, the two power supply pins are 22 and 23 in their central part and part inserted into the support plate 10, respectively provided with a double bead 26. These beads 26 secure over the power supply pins 22 and 23 drawn insulation hoses 27 against shifting.

husserdem bilden die Wülste 26 durch Anschlag gegen eine Schulter in den ür die Hindurchführung der Stromzuführungsstifte in der Traglatte 10 vorgesehenen Bohrungen auch eine Sicherung der Stronzuführungsstifte 22 und 23 gegen Längsverschiebung, und im Bereich der Wülste 26 wird der übergezogene Isolationsschlauch 27 gegen die Bohrungswandung gepresst, so dass ein gasdichter Verschluss der Bohrung gewahrleistet ist. Der Stromanschluss auf der Aussenseite des Magneteinsatzes an den Stromzuführungsstiften 22 und 23 kann z.B. über handelsübliche Stecker vorgenommen werden. Eine solche einfache Anschlussmöglichkeit gestattet das Einfügen des Magneteinsatzes als Stellglied zum Absperren der Drennstoffzufuhr in eine Vorrichtung zum Überwachen mindestens einer Flamme, vorzugsweise einer Gasflamme an Haushaltgeräten, ohne weiteres, ohne dass besonderer Aufwand erforderlich ist, da der Anschluss in den Ausgangsstromkreis eines Schaltversturkers gelegt werden kann, welchem als Eingangsstromkreis ein elektrisches Flammenüberwachungsglied zugeordnet ist.In addition, the beads 26 form by abutment against a shoulder in the ones provided for the lead-through of the power supply pins in the support bar 10 Bores also secure the power supply pins 22 and 23 against longitudinal displacement, and in the area of the beads 26, the coated insulating tube 27 is pressed against the Bore wall pressed so that a gas-tight seal of the bore is guaranteed is. The power connection on the outside of the magnet insert to the power supply pins 22 and 23 can be made, for example, using commercially available plugs. Such Simple connection option allows the magnet insert to be inserted as an actuator to shut off the fuel supply in a device for monitoring at least a flame, preferably a gas flame on household appliances, easily, without that special effort is required because the connection to the output circuit a switching amplifier can be placed, which as an input circuit is an electrical Flame monitoring element is assigned.

Durch die Füsse 20 und 21 des Spulenkörpers 19 und die oberhalb dieser @üsse mit den Stromzuführungsstiften 22 und 23 verlöteten Spulend@@htenden ist die Magnetspule 18 gegen ein Abrutschen vom Magnetkern 12 gesichert. Gleichzeitig ist eine sichere Isolierung des @agnetkernes 12 gegenüber dem ins Innere der Schutzkapsel 11 ragenden Endabschnitt 222 und 232 der Stromzuführungsstifte 22 und 2j durch die Spulenkörperfüsse 20 und 21 gewährleistet.Through the feet 20 and 21 of the bobbin 19 and above this The coil end is soldered to the power supply pins 22 and 23 Magnet coil 18 secured against slipping off magnet core 12. At the same time is a safe isolation of the @magnetkernes 12 against the inside of the protective capsule 11 projecting end portion 222 and 232 of the power supply pins 22 and 2j through the Bobbin feet 20 and 21 guaranteed.

Claims

Expectations :

1. Magnetic insert, especially for monitoring devices on gas-heated ones Devices with an electromagnet held on a support plate and an anchor plate, which is connected to a valve stem, which is in one of the electromagnets and the protective capsule enclosing the anchor plate is slidably mounted and attached to it Anchor plate attached to the opposite end of the closing member of a shut-off valve is that the winding (18) of the electromagnet on a bobbin pushed over at least one leg of the magnetic core (12) (19) is arranged, which is provided with two feet (20) with which the coil body (19) is pushed onto two power supply pins (22/222, 23/232), which from gas-tight on the outside and electrically insulated through the support plate (10) into the interior of the magnet insert.

2. Magnet insert according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the winding (18) of the electromagnet (12) has a high resistance from thin Wire is formed with a multitude of turns.

3. i-magnet insert according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the bobbin (19) including its feet (20, 21) Insulation material consists.

4. Magnet insert according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the two power supply pins (22, 23) in their within the Support plate (10) located area with several bead-like thickenings (26) are provided and covered with a hose (27) made of insulating material.

5. @ gne @@ insatz according to one of claims 1 to 4, d a - «c h g e no note that the @agnet - @@@ set is used as an actuator to shut off the Fuel supply to a device for monitoring at least one flame, preferably a gas flame on household appliances, inserted and thereby in the output circuit of a switching amplifier @ is set, which is an electrical input circuit Flame monitoring element is assigned.

6.. Magnetic insert according to claim 5, d u r c h g e n nz e i c h n e t that the flame monitoring element through an ionization path forming flame sensor is formed, which is connected to the switching amplifier is.

7. Magnet insert according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i C @ n e t that the flame monitor by a photoelectric monitor is formed, which is connected to the switching amplifier.

8. Magnet insert according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the flame monitoring element by a known thermocouple is formed.

L e r s e i t e