DE3541132A1 - Hahn fuer gasbrenner in kochherden - Google Patents

Description

r KEIL& SCHAAFHAUSEN

PATENTANWÄLTE

P 82 PG 160 Frankfurt am Main

19.11 .1985

Industrie Navarra de Electrodomesticos,

S.A. - Inelsa

Ctra. de Zaragoza, Km. 3

Cordovilla (Navarra/Spanien)

Hahn für Gasbrenner in Kochherden

Beschreibung:

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Hahn für Gasbrenner in Kochherden und ähnlichen, welcher mit Mitteln zum Regulieren der Höchst- und Mindestgasdurchsatzmengen in einfacher und wirksamer Weise versehen ist.

Der erfindungsgemäße Hahn besteht aus einem Hahnkörper mit einem Fuß, der mit Mitteln zum Befestigen desselben an den Gassammler versehen ist, wobei der Hahnkörper eine Gaseinlaßbohrung aufweist, die eine durchgehende Gasauslaßbohrung senkrecht durchschneidet und in der ein zylindrischer, drehbarer Verteiler angeordnet ist, welcher eine stirnseitige Kammer hat, deren Durchmesser mit dem der Gasauslaßbohrung übereinstimmt, und mit einer seitlich von dieser Kammer angeordneten Öffnung versehen ist, wobei der Hahn außerdem die dazu gehörigen Betätigungs- und Arretiermittel mit umfaßt. In der vorliegenden Ausführung ist der Hahn im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß in ihm eine Bohrung vorgesehen ist, in welcher ein Nadelventil zum Regulieren des Mindestdurch-

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satzes eingeschraubt ist, wobei die Bohrung im Bereich der Nadelspitze sich mit der Gaseinlaßbohrung des Hahnkörpers überschneidet und in den mitleren Bereich einer anderen Bohrung mündet, deren Eintrittsöffnung vorzugsweise mittels einer in die Bohrung eingepreßten Kugel geschlossen ist, und die an ihrem anderen Ende sich mit der durchgehenden Hahnbohrung im Bereich der seitlichen Öffnung des Verteilers überschneidet und somit eine Mindestdurchsatzöffnung erzeugt, die vor der Haupteinlaßöffnung des Hahnes getrennt ist.

Der Verteiler ist im Bereich der seitlichen Öffnung von einer Hülse aus elastischem Material umhüllt, die im Hahnkörper befestigt ist und eine Gaseinlaßöffnung sowie eine Mindestdurchsatzöf f nung aufweist, welche gegenüber den entsprechenden Öffnungen des Gashahnes liegen, wobei die Hülse als Dichtelement sowohl gegen etwaige Gasverluste als auch in der Zu-Stellung sowie in den verschiedenen Zwischenstellungen mit unterschiedlichen Durchsatzmengen dient, die man erreichen kann, wenn die seitliche Öffnung des Verteilers keine der Durchlaßöffnungen bzw. die Haupteinlaßöffnung, die Mindestdurchsatzöf fnung oder beide Öffnungen gleichzeitig überdeckt.

Die Hülse aus elastischem Material ist einem Hahnbereich mit dem geeigneten Durchmesser angepaßt. Sie weist zwei diametral gegenüberliegende zylindrische Ansätze auf, von denen der eine offen ist und in der Haupteinlaßbohrung des Hahnes spielfrei lagert, während der andere geschlossen ist und im geschlossenen Ende der Haupteinlaßbohrung lagert, das aus der Überschneidung mit der bereits erwähnten durchgehenden Hahnbohrung resultiert.

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Ein Teilbereich der elastischen Hülse weist am Innenumfang seiner beiden Stirnflächen Dichtprofile halbrunden Querschnitts auf, die zwischen dem Verteiler und dem Hahnkörper eingefügt sind und somit etwaige Zwischenräume abdichten können. Die Hülse weist andererseits mindestens drei in gleicher Weise eingedrückte und von einer Stirnseite zur anderen durchgehende, längliche Dichtprofile auf, welche die Gaseinlaßöffnung sowie die Mindestdurchsatzöffnung umgrenzen und somit den Gasdurchgang hinsichtlich der genannten Verbrauchsmengen nach außen hin abdichtet.

Zum besseren Verständnis der bisherigen Beschreibung wird nachfolgend ein praktisches Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Hahnes für Gasbrenner anhand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 den Hahnkörper, in der Hinteransicht dargestellt, Fig. 2 einen Schnitt durch die Ebene II-II aus Fig. 4, Fig. 3 einen Schnitt durch die Ebene III-III aus Fig. 4,

Fig. 4 den Hahnkörper ohne den Verteiler, die elastische Hülse und die Bypassnadel, im Längsschnitt dargestellt,

Fig. 5 den Hahnkörper, in der Vorderansicht dargestellt,

Fig. 6 die elastische Hülse, in der Vorderansicht dargestellt,

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Fig. 7 die Hülse, im Längsschnitt dargestellt,

Fig. 8 einen Schnitt durch die Ebene VIII-VIII aus Fig. 4,

Fig. 9 einen Schnitt durch die Ebene IX-IX aus Fig. 4,

Fig. 10 den Verteiler, in der Vorderansicht dargestellt,

Fig. 11 den Verteiler, im Längsschnitt "dargestellt,

Fig. 12 die Gesamtanordnung des Gashahnes mit allen eingebauten Bestandteilen, im Längsschnitt dargestellt,

Fig. 13 einen Schnitt durch die Ebene XIII-XIII aus Fig. 12, wobei der Verteiler in der Mindestverbrauchsstellung dargestellt ist,

Fig. 14 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 13, wobei der Verteiler in der Zu-Stellung dargestellt ist,

Fig. 15 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 8 mit eingebautem Regelventil.

Der in den Figuren dargestellte Hahnkörper 1 weist eine Gaseinlaßbohrung 9 auf, welche in unmittelbarer Nähe ihres geschlossenen Endes 7 von einer durchgehenden Bohrung 2, 3, 4 durchkreuzt ist. Letztere weist mehrere Bereich« unterschiedlichen Durchmessers auf, von denen der Bereich kleineren Durchmessers 2 den Gasauslaß zum Brenner bildet, der Bereich mittleren Durchmessers 3 zur Lagerung des Verteilers 19 dient und der Bereich größeren Durchmessers 4 die elastische Hülse 12 aufnimmt. Auf deren Rückseite ist der Haltering 24 einge-

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baut, gegen den auch der Verteiler 19 abgestützt ist. Der Haltering 24 ist durch den Deckel 25 gehalten, der am Hahnkörper 1 mittels Schrauben befestigt ist. Der Deckel 25 weist eine Bohrung zur Lagerung des Schaftes 28 auf (Fig. 12), mit Hilfe dessen man den Verteiler 19 mittels der Aussparung 21, in welcher ein Stift 27 einrastet, wenn der Schaft 28 gegen die Feder 26 eingedrückt wird, drehen kann. Durch diese Drehung erhält man die verschiedenen Stellungen des Verteilers 19, entsprechend der Zu-Stellung bzw. den unterschiedlichen Verbrauchsstufen des Gasbrenners.

Die Dichtung 12 weist zwei diametral gegenüberliegende Ansätze 13 und 14 auf, wobei der eine Ansatz 13 blind ist, während der andere Ansatz 14 offen ist, und beide Ansätze vollkommen spielfrei in der Gaseinlaßbohrung 9 lagern, und zwar so, daß der offene Ansatz 14 auf der Eintrittsseite liegt und der geschlossene Ansatz 13 im geschlossenen Bohrungsende 7 angeordnet ist, so daß die zwischen dem Verteiler 19 und dem Hahnkörper 1 eingedrückte Hülse 12 beim Verdrehen des Verteilers 19 nicht von diesem mitgedreht wird.

Die Hülse 12 weist am Innenumfang seiner beiden Stirnflächen Dichtprofile halbrunden Querschnitts 15 auf, welche im Betrieb eingedrückt sind und als halbrunde Dichtungen wirken, um das Entweichen von Gas durch die Zwischenräume zu verhindern, und gleichzeitig die Auflagefläche gegen den Verteiler 19 verkleinern und damit die Mitnahmekraft des Verteilers 19 herabsetzen.

Die Hülse 12 weist außerdem Längsprofile 16 auf, die ebenfalls einen halbrunden Querschnitt haben und die Einlaßöffnung 18 sowie die Mindestdurchsatzöffnung 17 umgrenzen, und

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die Aufgabe haben, beide Öffnungen gegeneinander abzudichten.

Der zylindrische Verteiler 19 weist seinerseits zwei Kammern 20 und 23 auf. In der ersten Kammer 20 ist der Schaft 28 gelagert. Die zweite Kammer 23 hat den gleichen Durchmesser wie der Bereich 2 der Gasauslaßbohrung 2, 3, 4 und weist eine seitliche Öffnung 22 auf, welche bei Verdrehung derselben (Fig. 14) eine Lage einnehmen kann, in der sie weder die Einlaßöffnung 18 noch die Mindestdurchsatzöffnung 17 der Hülse 12 überdeckt. Damit ist der Gasdurchlaß geschlossen, da die Dichtprofile 16 den Gasdurchgang über die Bohrung 9 zu den Öffnungen 17 und 18 unterbrechen. Die Öffnung 22 kann aber auch die Einlaßöffnung 18, welche den vollen Gasdurchsatz erhält, ganz überdecken, womit dann der Höchstverbrauch erzielt wird. Die beiden Dichtprofile 16, welche die Einlaßöffnung 18 umgrenzen, verhindern dabei, daß Gas aus der Mindestdurchsatzöf f nung 1 7 durchströmen kann. Den Mindestverbrauch erhält man, wenn die Öffnung 22 des Verteilers 19 die Mindestdurchsatzöffnung 17 überdeckt, wobei die Abdichtung in ähnlicher Weise bewirkt wird (Fig. 13).

Ist schließlich die Öffnung 22 zwischen der Einlaßöffnung 18 und der Mindestdurchsatzöffnung 17 eingestellt, erhält man dann eine Reihe von Verbrauchsmengeneinstellungen, welche zwischen den bereits erwähnten Höchst- und Mindestverbrauchswerten liegen und vom Grad der Überdeckung mit der Einlaßöffnung 18 bzw. mit der Mindestdurchsatzöffnung 17 abhängig sind. Die Verbrauchsmenge weicht z.B. umso weniger vom Höchstwert ab, je mehr die Einlaßöffnung 18 von der Öffnung 22 überdeckt ist.

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Die Mindestverbrauchsmenge erhält man allerdings in der Mindestdurchsatzöffnung 17 wie folgt:

Es ist im Hahnkörper eine Bohrung 5 mit Bereichen verschiedenen, von außen nach innen abnehmenden Durchmessern vorgesehen. Diese Bohrung 5 ist seitlich im Fuße des Hahnkörpers 1 angeordnet, nämlich auf der Seite der Einlaßbohrung 9 und mit einer gewissen Neigung zur durchgehenden Gasauslaßbohrung 2, 3, 4 und nach außen hin gerichtet, so daß sie die Einlaßbohrung 9 etwas überschneidet und somit die Eintrittsöffnung 10 bildet, durch die beide Bohrungen 5 und 9 verbunden sind.

Die Bohrung 5 mündet in eine andere Bohrung 6, deren innen liegendes Ende sich mit der durchgehenden Bohrung 2, 3, 4 des Hahnkörpers 1 überschneidet und somit die Mindestdurchsatzöffnung 8 erzeugt, die im Drehbereich der Öffnung 22 des Verteilers 19 liegt, so daß es möglich ist, beide Öffnung wie vorstehend beschrieben gegeneinander auszurichten. Die Bohrung 6 wird an ihrem offenen Ende mit einer darin eingedrückten Kugel 29 geschlossen, so daß kein Gas dadurch entweichen kann.

In die Bohrung 5 wird das Regelventil 30 eingeschraubt. Das Ventil trägt die O-Ringdichtung 31, welche verhindert, daß Gas durch die Zwischenspalte des Gewindes entweichen kann. Das Nadelventil 30 hat eine kegelstumpfförmige Spitze, die in den Endbereich kleineren Durchmessers der Bohrung 5 genau paßt, so daß dadurch kein Gas strömen kann. Das Nadelventil 30 hat auch an der Spitze die Axialbohrung 33, die mit der Radialbohrung 32 verbunden ist. Letztere befindet sich immer im Bereich der Bohrung 5, in dem die Eintrittsöffnung 10 angeordnet ist und der einen größeren Durchmesser als der ent-

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sprechende Bereich des Nadelventils 30 hat, damit das Gas durch die Bohrungen 32 und 33 strömen kann, auch wenn die Bohrung 32 die Eintrittsöffnung 10 nicht überdeckt.

Ist das Nadelventil 30 bis zum Anschlag eingeschraubt, strömt nur Gas durch die Bohrungen 32 und 33. Ist das Ventil nicht bis zum Anschlag eingeschraubt, strömt dann auch Gas durch den Spalt zwischen der Nadel 30 und ihrem Sitz und es ist damit möglich, die Mindestverbrauchsmenge in Abhängigkeit von der benutzten Gassorte zu regulieren.

Das Gas strömt von einem Gassammler in die Bohrung 9 des Hahnkörpers 1, erreicht damit die Einlaßöffnung 18 und die Eintrittsöffnung 10, und strömt dann die Bohrung 6 und somit in die Mindestdurchsatzöffnung 8 entsprechend der von der Nadel 30 erlaubten Durchflußmenge. Das Gas kann anschließend in der gewünschten Menge durch die Öffnung 22 zur Auslaßbohrung 2 des Hahnkörpers 1 hin strömen oder nicht, wobei die Durchsatzmenge davon abhängt, ob die Öffnung 22 keine bzw. eine der beiden Öffnungen 17, 18 oder aber beide Öffnungen gleichzeitig überdeckt.

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PATENTANWÄLTE P 82 PG 160 Frankfurt am Main 19.11 .1 985 Industria Navarra de Electrodomesticos, S.A. - Inelsa Ctra. de Zaragoza, Km. 3 Cordovilla (Navarra/Spanien) Hahn für Gasbrenner in Kochherden Patentansprüche:

1. Hahn für Gasbrenner in Kochherden und ähnlichen, bestehend aus einem Hahnkörper mit einem Fuß, der mit Mitteln zum Befestigen desselben an den Gassammler versehen ist, wobei der Hahnkörper eine Gaseinlaßbohrung aufweist, die eine durchgehende Gasauslaßbohrung senkrecht durchschneidet und in der ein zylindrischer, drehbarer Verteiler angeordnet ist, welcher eine stirnseitige Kammer hat, deren Durchmesser mit dem der Gasauslaßbohrung übereinstimmt, und mit einer seitlich von dieser Kammer angeordneten Öffnung versehen ist, wobei der Hahn außerdem die dazu gehörigen Steuer- und Arretiermittel mit umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bohrung vorgesehen ist, in welcher ein Nadelventil zum Regulieren des Mindestdurchsatzes eingeschraubt ist, wobei die Bohrung im Bereich der Nadelspitze sich mit der Gaseinlaßbohrung des Hahnkörpers überschneidet und in den mittleren Bereich einer anderen Bohrung mündet, deren Eintrittsöffnung vorzugsweise mittels einer in die Bohrung eingepreßten Kugel geschlossen ist, und die an ihrem anderen Ende sich mit der

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durchgehenden Hahnbohrung im Bereich der seitlichen Öffnung des Verteilers überschneidet und somit eine Mindestdurchsatzöffnung erzeugt, die von der Haupteinlaßöffnung des Hahnes getrennt ist, wobei der Verteiler im Bereich der seitlichen Öffnung von einer Hülse aus elastischem Material umhüllt ist, die im Hahnkörper befestigt ist und eine Gaseinlaßöffnung sowie eine Mindestdurchsatzöffnung aufweist, welche gegenüber den entsprechenden Öffnungen des Gashahnes liegen, wobei die Hülse als Dichtelement sowohl gegen Gasverluste als auch in der Zu-Stellung sowie in den verschiedenen Zwischenstellungen mit unterschiedlichen Durchsatzmengen dient, die man erreichen kann, wenn die seitliche Öffnung des Verteilers keine der Durchlaßöffnungen bzw. die Haupteinlaßöffnung, die Mindestdurchsatzöf f nung oder beide Öffnungen gleichzeitig überdeckt.

2. Hahn für Gasbrenner in Kochherden, und ähnlichen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse einem Hahnbereich geeigneten Durchmessers angepaßt ist und zwei diametral gegenüberliegende zylindrische Ansätze aufweist, von denen der eine offen ist und in der Haupteinlaßbohrung des Hahnes spielfrei lagert, während der andere geschlossen ist und im geschlossenen Ende der Haupteinlaßbohrung lagert, das aus der Überschneidung mit der schon erwähnen durchgehenden Hahnbohrung resultiert.

3. Hahn für Gasbrenner in Kochherden und ähnlichen nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teilbereich der Hülse am Innenumfang seiner beiden Stirnflächen Dichtprofile halbrunden Querscnitts aufweist, die zwischen dem Verteiler und dem Hahnkörper eingedrückt sind und somit etwaige Zwischenräume abdichten können, und daß die Hülse

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andererseits mindestens drei in gleicher Weise angedrückte und von einer Stirnseite zur anderen durchgehende längliche Dichtprofile aufweist, welche die Gaseinlaßöffnung sowie die Mindestdurchsatzöffnung umgrenzen und somit den Gasdurchgang hinsichtlich der genannten Verbrauchsmengen nach außen hin abdichten.