DE3811930A1 - Wasserheizer mit einem wasserschalter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wasserheizer mit einem von der bei einem Wasserdurchsatz eintretenden Differenz der in den beiden Kammern eines durch eine Membran unter­ teilten Gehäuses auftretenden Drücke betätigbaren, die Brennstoffzufuhr zum Brenner steuernden und regelnden, in der Wasserversorgungsleitung angeordneten Wasserschalter.

Bei solchen Wasserschaltern sinkt bekanntlich nach dem Öffnen eines Zapfventiles der Druck in der einen Kammer in bezug zu dem in der anderen Kammer herrschenden Druck und die unter dem niedrigeren Druck stehende Kammer wird dadurch zumindest teilweise entleert. Umgekehrt muß beim Schließen des Zapfventiles diese Kammer möglichst rasch wieder mit Wasser gefüllt werden, um dadurch den Schalter die Brenn­ stoffzufuhr zum Brenner beenden zu lassen.

Je größer der Druck in der Versorgungsleitung ist, umso größer ist auch die beim Zapfen eintretenden Druckdifferenz und umso rascher erfolgt beim Öffnen des Zapfventiles die Entleerung der Kammer. Diese Entleerung und die dadurch bedingte Verstellung der Membran und des Brennstoffzufuhr­ ventiles darf aber nicht allzu rasch erfolgen, um eine einwandfreie Überzündung des Brenners sicherzustellen. Anderseits soll sich bei Beendigung des Zapfvorganges die Kammer möglichst rasch füllen, um die nunmehr unnötige Brennstoffzufuhr zum Brenner ehestmöglich zu beenden.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese bei Beginn und bei Beendigung der Zapfvorgänge ablaufenden Phasen dahingehend zu beeinflussen, daß sie sich rationell in den Betrieb des Gerätes einfügen. Einerseits soll - beim Beginn eines Zapfvorganges - das Entleeren der Wasserschalter-Kammer verzögert werden, um ein einwandfreies Überzünden des Brenners zu gewährleisten, anderseits soll - bei der Beendigung des Zapfvorganges - das Füllen dieser Kammer beschleunigt stattfinden, um die Brennstoffzufuhr zum Brenner ehestmöglich zu beenden.

Diese Aufgabe wird bei einem Wasserheizer der eingangs bezeichneten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der bei einem Wasserdurchsatz mit dem geringeren Druck beaufschlagten Kammer des Wasserschalters über zumindest eine Zweigleitung zumindest eine Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit der Entleerung bzw. Füllung dieser Kammer zugeordnet ist.

Im Rahmen der Erfindung gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Entleerung zu verlangsamen bzw. die Füllung zu beschleunigen.

Eine Vorrichtung zur Steuerung, insbesondere zur Verringerung der Geschwindigkeit der Entleerung kann beispielsweise aus einem Regelventil bestehen, das in eine der Entleerung dienende Verbindungsleitung eingefügt ist.

Wird beispielsweise die Differenz der in den beiden Kammern des Wasserschalters bei einem Wasserdurchsatz auftretenden Drücke mit einem Venturi-Rohr erzeugt, an dessen Engstelle die mit dem geringeren Druck beaufschlagte Kammer über eine Verbindungsleitung angeschlossen ist, dann kann das Regel­ ventil in dieser Verbindungsleitung angeordnet sein.

Handelt es sich darum, den Füllvorgang zu beschleunigen, besteht eine hierfür geeignete Vorrichtung aus einem Rückschlag­ ventil, das in einer die Kammer mit der Zulaufleitung zum Wärmetauscher verbindenden Verbindungsleitung angeordnet werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel eines Wasserschalters eines erfindungs­ gemäßen Wasserheizers ist in der einzigen Zeichnungsfigur schematisch veranschaulicht.

Dieser Wasserschalter 1 besteht aus einem Gehäuse 2, in dem eine Membran 3 eingespannt ist, die einen Membranteller 4 trägt und das Gehäuse 2 in die Kammern 5 und 6 unterteilt. Der Membranteller 4 besitzt ein Stellglied 7 zur Steuerung eines nicht dargestellten, in der Brennstoffzufuhrleitung zum Brenner des Wasserheizers angeordneten Steuer- und Regelventiles.

Der Kammer 5 des Wasserschalters 1 wird das Wasser aus einer Wasserversorgungsleitung 8 zugeführt und es strömt über die Zulaufleitung 9 zu einem nicht dargestellten Wärmetauscher des Wasserheizers. In dieser Zulaufleitung 9 ist ein Venturi- Rohr 10 vorgesehen, hinter dessen Engstelle 11 beim Durch­ strömen der Kammer 5 Unterdruck entsteht, der sich über die Verbindungsleitung 12 auf das Innere der Kammer 6 überträgt und die zur Steuerung des Ventiles der Brennstoffzufuhrleitung nutzbare Druckdifferenz ergibt.

Beim Öffnen eines in der Zapfleitung des Wärmetauschers angeordneten Zapfventiles und einem dadurch verursachten Wasserdurchsatz in der Versorgungsleitung 8, der Kammer 5 des Wasserschalters 1 und der Zulaufleitung 9 mit dem Venturi-Rohr 10 verringert sich demnach der Druck in der Kammer 6, so daß die Membran 3, der Membranteller 4 und das Stellglied 7 zu einer Aufwärtsbewegung veranlaßt wird, mit der das Stellglied 7 das Gaszufuhrventil zumindest teilweise öffnen. Für diese Aufwärtsbewegung muß sich die Kammer 6 zumindest teilweise entleeren.

Um nun auf die Geschwindigkeit dieser Entleerung zielstrebig, d.h. verzögernd, Einfluß zu nehmen, ist in der Verbindungs­ leitung 12 zwischen der Kammer 6 und der Zulaufleitung 9 ein einstellbares Regelventil 13 angeordnet. Falls also der Wasserdruck in der Versorgungsleitung 8 zu hoch und dementsprechend die Geschwindigkeit der Entleerung zu hoch ist, kann diese Geschwindigkeit durch Drosselung des Wasserstromes in der Verbindungsleitung 12 dermaßen verringert werden, daß eine einwandfreie Überzündung des Brenners während der Entleerungsphase gewährleistet ist.

Beim Schließen des Zapfventiles hingegen ist es wichtig, daß sich die entleerte Kammer 6 ehestmöglich wieder füllt, damit das Stellglied 7 die Gaszufuhr zum Brenner rasch beendet. Dem Zustrom des die Kammer füllenden Wassers dient vorwiegend die von der Verbindungsleitung 12 abzweigende Zweigleitung 14, in der sich erfindungsgemäß ein Rückschlagventil 15 befindet, das zwar den Zustrom von Wasser zuläßt, den Austritt aus der Kammer 6 jedoch verhindert. Das austretende Wasser wird vielmehr gezwungen, den Weg über das Regelventil 13 zu nehmen. Ist die Zweigleitung ausreichend groß bemessen, erfordert das Füllen der Kammer 6 bloß eine optimal kurze Zeitspanne.

Aus dem dargestellten Schema der Zeichnungsfigur ist darüber hinaus noch ein in der Führung 16 beweglicher und von einer Druckfeder 17 an die Unterseite der Membran 3 gedrückter Regelkolben 18 für ein Konstanthalten des Wasserstromes ersichtlich.

Ferner ist ein Steuerkolben 19 mit einem teils zylindrisch, teils konisch gestalteten Körper vorgesehen, der gleichermaßen von einer gegen das Gehäuse 2 abgestützten Druckfeder 20 beeinflußt ist, an der Membran 3 anliegt und von ihr bewegt wird. Dieser Steuerkolben 19 ist im Einlaß einer Umgehungsleitung 21 angeordnet, die von der Kammer 5 ausgeht und in die Zulaufleitung 9 zum Wärmetauscher mündet. Es handelt sich um den Mitkopplungskolben, der parallel zum Venturi-Rohr 10 hubabhängig eine Wassermenge zum Wärmetauscher freigibt.

Schließlich ist in einer weiteren Umgehungsleitung 22 ein Temperaturwähler 23 vorgesehen, dessen Ventilkörper 24 mit einem Ventilsitz 25 zusammenwirkt. Mit diesem Temperaturwähler 23 kann die durch den Wärmetauscher strömende Wassermenge erhöht werden. Bei gleicher Brennstoffmenge verringert sich dadurch die Auslauftemperatur des Wassers.

Claims (6)

1. Wasserheizer mit einem von der bei einem Wasserdurchsatz eintretenden Differenz der in den beiden Kammern eines durch eine Membran unterteilten Gehäuses auftretenden Drücke betätigbaren, die Brennstoffzufuhr zum Brenner steuernden und regelnden, in der Wasserversorgungsleitung angeordneten Wasserschalter, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem bei einem Wasserdurchsatz mit dem geringeren Druck beauf­ schlagten Kammer (6) des Wasserschalters (1) über zumindest eine Zweigleitung (12) zumindest eine Vorrichtung (13 bzw. 15) zur Steuerung der Geschwindigkeit der Entleerung bzw. Füllung dieser Kammer (6) zugeordnet ist.

2. Wasserheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (13) zur Steuerung, insbesondere zur Verringerung, der Geschwindigkeit der Entleerung aus einem Regelventil besteht.

3. Wasserheizer nach Anspruch 2, mit einem der Erzeugung einer Differenz der in den beiden Kammern des Wasserschalters bei einem Wasserdurchsatz auftretenden Drücke dienenden Venturi-Rohr, an dessen Engstelle die mit dem geringeren Druck beaufschlagte Kammer über eine Verbindungsleitung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Regelventil (13) in dieser Verbindungsleitung (12) angeordnet ist.

4. Wasserheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit der Füllung aus einem Rückschlagventil (15) besteht.

5. Wasserheizer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (15) in einer die Kammer (6) mit der Zulaufleitung (9) zum Wärmetauscher verbindenden Verbindungsleitung (14) angeordnet ist.

6. Wasserheizer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (15) in einem das Regelventil (13) umgehenden Zweig (14) der Verbindungsleitung (12) ange­ ordnet ist.