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Gaswasserheizer mit selbsttätiger Temperaturregelung Es sind bereits Gaswasserheizer bekanntgeworden, welche eine begrenzte Temperaturregelung in dem Sinne besitzen, dass der Einfluss der Schwankungen des Wasserdruckes bzw. des Gasdruckes auf die Temperatur des abgegebenen Wassers in wenn auch unvollkommener Weise ausgeglichen wird. Zum Beispiel wurde zu diesem Zwecke vorgeschlagen, Men- genregelventile für Gas und Wasser mit der Membrane der Wassermangelsicherung zu verbinden. Zum Ausgleich der Schwankungen des Gasdruckes werden auch automatische Druckregler, sogenannte Gasmembranregler, verwendet.
Diese bekannten Regeleinrichtungen hatten nur den Zweck, die Betriebsbedingungen möglichst konstant zu halten und so die Temperaturschwankungen des ausfliessenden Wassers bei konstant bleibender Stellung des Auslaufventils zu verhindern. Eine von der Stellung dieses Ventils, also von der Menge des ausfliessenden Wassers, unabhängige Regelung der Wassertemperatur war bei diesen Anordnungen nicht möglich.
Es sind auch Gaswasserheizer mit selbsttätiger Temperaturregelung durch Beeinflussung der Wassermenge bekanntgeworden, bei denen ein Wärmefühler im zufliessenden Kaltwasser dazu verwendet wird, um das Produkt aus der zufliessenden Wassermenge und dem Unterschied zwischen Wassereintritts- und Auslauftemperatur auf gleicher Höhe zu halten. Zu diesem Zwecke steuert die Wassertemperatur über den genannten Wärmefühler den Durchtrittsquerschnitt eines Ventils, der seinerseits den auf die Membran eines Differenzdruckreglers wirkenden Druckunterschied bestimmt.
Diese Bauart geht von der Anschauung aus, dass die Schwankungen der Wasserauslauftemperatur hauptsächlich von den Änderungen der Temperatur des zulaufenden Wassers herrühren, wogegen nach den derzeitigen Erfahrungen diese Schwan- kungen in weit überwiegendem Masse auf den wechselnden Druck des zulaufenden Wassers zurückzuführen sind, so dass diese Druckschwankungen in 4o erster Linie für die Regelung zu berücksichtigen sind.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Gaswasserheizer mit selbsttätiger Temperaturregelung durch Beeinflussung der Wassermenge mittels Steuerung durch die Membrane eines Differenzdruckreglers, wobei der Druckunterschied an der Membrane durch den ver- änderlichen Durchtrittsquerschnitt eines Ventils erzeugt wird. Die Temperaturregelung berücksichtigt jedoch erfindungsgemäss die Druckschwankungen des zulaufenden Wassers und erreicht dies dadurch, dass auf das Ventil der Wasserdruck des zulaufenden Wassers im Sinne der Öffnung und eine Feder im Sinne der Schliessung einwirkt und der erzeugte Druckunterschied eine Membrane betätigt, welche die Regelorgane für die Gas- und Wassermenge steuert.
Die Spannung dieser Feder ist vorzugsweise durch ein Handeinstellorgan unter Zuhilfenahme einer geeichten Temperaturskala zum Zwecke der willkürlichen Temperatureinstellung einstellbar. Zur Stabili- sierung und Linearisierung des Steuervorganges ist das Ventil zweckmässig über die Membrane mit den Men- genregelorganen für Gas und Wasser auf Mitnahme verbunden (Rückführung), wobei zur Anpassung des Verstellweges des Ventils an jene der Mengenregelorgane in die Mitnahmeverbindung eine Übersetzung eingebaut ist.
Vorzugsweise ist ferner ein temperaturabhängiges Organ vorgesehen, das die auf das Ventil wirkende Federkraft in Abhängigkeit von der Temperatur des Heisswassers verändert. Am einfachsten wird die Anordnung, wenn die Feder selbst temperaturabhängig gemacht, z. B. als Bimetallfeder ausgebildet wird. Dadurch können auch die Schwankungen des Gasdruckes automatisch ausgeglichen werden.
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Nachstehend sind. anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 das Schema eines solchen Gerätes mit Regeleinrichtung. Die Fig.2 zeigt einen Schnitt durch eine Wassermangelsicherung samt den vom Wärmefühler betätigten Steuerorganen im Schnitt. . Wie aus dem Schema gemäss Fig. 1 ersichtlich, fliesst das bei 1 zuströmende Kaltwasser in den Wärmetauscher 2 und gelangt in erhitztem Zustande in die Kammer 3, welche einen Wärmefühler in Form einer schleifenförmigen Bimetallfeder 4 enthält. Von dort fliesst es über das Steuerventil 5 der Wassermangelsicherung zu einem Wassermengen-Regelorgan 6 und von hier zum Auslaufventil 7.
Die beiden Seiten der Membrane 8 der Wassermangelsicherung stehen über die Kanäle 9 bzw. 10 unter dem Druck der Wasserführung vor bzw. hinter dem Steuerventil 5, auf das der Druck des Zulaufwassers im Sinne des Öffnens wirkt. Der Ventilkörper 12 des Steuerventils 5 sitzt an einer Schraubspindel 13, die über eine Schiebekupplung 14 mit einem Einstellhandgriff 15 verbunden ist, welcher eine Skala 16 trägt, die vor einer Einstellmarke 17 spielt. Auf der Gewindespindel 13 sitzt eine Mutter 18, die mit dem einen Ende der Bimetallfeder 4 verbunden ist, welche im Schliesssinne auf das Ventil 5 wirkt.
Das andere Ende dieser Feder greift an einem Hebel 19 zwischen dessen Enden an, der am einen Ende 20 am Gehäuse gelenkig gelagert ist, wogegen dessen anderes Ende 20' mit der Membrane 8 verbunden ist. Die Membrane 8 ist ihrerseits mit dem beweglichen Regelkörper des Wassermengen-Regelorgans 6 und mit dem Ventilkörper des Gasventils 21 verbunden, das unter Wirkung einer Schliessfeder 22 steht und den Zufluss des Gases zum Brenner 23 regelt, welcher den Wärmetauscher 2 beheizt. Die Wirkungsweise ist folgende: Verdreht man den Einstellgriff 15, so wird dadurch die Bimetallfeder 4 mehr oder weniger angespannt. Diese Federspannung stellt die Schliesskraft des Steuerventils 5 dar.
Durch stärkere Anspannung der Bimetallfeder 4 nimmt der Ventilkörper im Strome des durchfliessenden Wassers eine seinem Sitz näher liegende Stellung ein, der Drosselquerschnitt wird also verringert, was einer Vergrösserung der Druckdifferenz und einer verstärkten Ausbauchung der Membrane 8 nach oben entspricht. Damit wird die durchfliessende Wassermenge im Organ 6 gedrosselt und das Gasventil 21 weiter geöffnet. Es tritt also eine Erhöhung der Wassertemperatur ein. Das Umgekehrte ist der Fall, wenn die Schliesskraft der Bimetallfeder verringert wird.
Die Skala 15 wird so geeicht, dass sie die bei normalem Wasserdruck und normalem Gasdruck entsprechende Temperatur des Heisswassers zeigt.
Sinkt der Wasserdruck z. B. durch gleichzeitiges Aufdrehen einer Reihe von parallel liegenden Verbrauchern oder durch andere Ursachen, so wird der Wasserdurchfluss geringer, das Wasser strömt mit einer etwas erhöhten Temperatur in die Kammer 3 und die Bimetallfeder schliesst sich etwas und drückt dadurch den Ventilkörper 5 nach oben, der Druckunterschied über und unter der Membrane wird kleiner, die Membranmitte senkt sich und öffnet dadurch das Wassermengen-Regelorgan 6 und drosselt das Gas um den entsprechenden Wert, bis der Ausgleich hergestellt ist.
Dadurch, dass die Bewegung der Membrane über den Übersetzungshebel 19, die Bimetallfeder 4 und die Spindel 13 mit dem Ventilkörper 12 des Steuerventils 5 verbunden ist, wobei der Hebel 19 eine übersetzung der Bewegung von etwa 4 : 1 bewirkt, ist die für die Stabilisierung und Linearisie- rung dieses Regelvorganges erforderliche Rückführung gegeben.
Steigt anderseits z. B. der Gasdruck, so tritt durch Erhöhung der Wassertemperatur in der Kammer 3 genau der gleiche Regelvorgang ein. Beim Steigen des Wasserdruckes und beim Sinken des Gasdruckes ergeben sich die umgekehrten Regelvorgänge im Sinne der Konstanthaltung der Temperatur des ausflie- ssenden Wassers. Bei dem in Fig. 2 im Schnitt dargestellten Konstruktionsbeispiel einer Wassermangelsicherung mit Regeleinrichtung nach der Erfindung, schliesst die Membrane 8 die Kammer 3, welche die Bimetallfeder 4 in sich enthält, unmittelbar nach oben ab, so dass der Umleitungskanal 9 in Fig. 1 entfällt.
Der Raum oberhalb der Membrane enthält das Wassermengen- Regelventil 6, wobei der Ventilkörper 6' unmittelbar auf der Membrane 8 befestigt ist und mit einem am Gehäuse ausgebildeten Ventilsitz 6" zusammenwirkt. Die Bimetallfeder 4 greift mit ihrem einen, zapfenartig ausgebildeten Ende in eine Ausnehmung des Hebels 19 ein, dessen äusseres Ende 20' gegen die Membranmitte anliegt, während das andere Ende 20 an einen Lagerbock 26 gelenkig gelagert ist.
Das andere Ende der Bimetallfeder ist gabelförmig gestaltet und umgreift die mit einer Ringnut versehene Mutter 18, welche auf der Spindel 13 sitzt. Die Spindelachse trägt oben den kegelig ausgebildeten Ventilkörper 12 und an ihrem untern Ende einen Querzapfen 27, der in das geschlitzte Ende 28 eines Röhrchens 29 eingreift, auf welche Weise eine Schiebekupplung gebildet ist. Das Röhrchen 29 trägt an seinem nach aussen ragenden Ende den Drehgriff 15. Eine Stopfbüchse 30 dichtet das Röhrchen 29 gegen das Gehäuse 31 ab.
In das Röhrchen 29 ist schliesslich eine Wurmschraube 32 eingesetzt, welche mit ihrem innern Ende bei der gewünschten Maximaltemperatur an das untere Ende der Spindel 13 anschlägt und so keine vollständige Schliessbewegung des Ventilkörpers 12 gestattet, sondern diese bei einem Werte begrenzt, in welcher noch ein kleiner Durchtrittsspalt, entsprechend der gewünschten Maximaltemperatur, besteht. Diese Maximaltemperatur kann durch Verstellen der als Anschlag wirkenden Wurmschraube nach Wahl eingestellt werden.
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