Спосіб і пристрій для розпалу газового потоку

1. Спосіб розпалу газового потоку, при якому за допомогою приведення в дію електронного пристрою 5 керування, що живиться від джерела напруги, здійснюють керування електромагнітом 18 системи безпечного розпалу за допомогою генерування струму для утримання термоелектричного клапана 17 системи безпечного розпалу, що замикає газовий потік, у відкритому стані, а електромагніт 11 короткочасно збуджують імпульсом напруги таким чином, що тяга 10 керування відчиняє клапан 17 системи безпечного розпалу й фіксує при цьому якір 19 електромагніта 18 системи безпечного розпалу, який потім утримується струмом утримання, що надходить від джерела напруги, доти, поки термоелемент 22 після запалювання газового потоку, що відбулося, не забезпечить C2 2 (19) 1 3 87104 4 магнітної вставки. Процес запалювання здійснюназивають також автоматикою безпеки) за допоється за допомогою іскри п'єзоелектричного примогою генерації струму утримання для підтримки строю запалювання. Блок живлення виключається, відкритого стану термоелектричного клапана сисколи величина термоелектричного струму, що теми безпечного розпалу, який замикає газовий надходить від термоелемента, стає достатньою потік. Щойно електромагніт системи безпечного для утримування клапана газової системи безпечрозпалу збуджений, короткочасно імпульсом наного розпалу у відкритому стані. пруги збуджується інший електромагніт, завдяки Дане рішення має недолік, який полягає в точому тяга керування здійснює відкриття клапана му, що приведення в дію клапанного пристрою системи безпечного розпалу й фіксує при цьому можливе тільки вручну, що незручно, зокрема, при якір електромагніта системи безпечного розпалу. несприятливому розташуванні пристрою, або за Якір утримується за рахунок струму утримання, що необхідності частішого приведення пристрою в надходить від джерела напруги, доти, поки термодію. Крім того, необхідні додаткові витрати на елемент після запалювання газового потоку, що здійснення п'єзоелектричного іскрового запалювідбулося, не буде постачати необхідний струм вання. Існує також проблема, яка полягає в тому, утримання, або не буде перевищена установлена що, зокрема, при збільшеній довжині трубопрововитримка часу. ду між клапаном газової системи безпечного розДля вирішення даної задачі пристрій для розпалу й отвором пальника, до моменту часу запапалу газового потоку складається з електронного лювання в отворі пальника ще може не бути пристрою керування, що живиться від джерела наявною газова суміш, здатна до запалювання, напруги, термоелектричного клапана системи безпозаяк проміжок часу між моментом відкриття клапечного розпалу, що блокує газовий потік, електпана системи безпечного розпалу й моментом ромагніта системи безпечного розпалу й тяги кезапалювання відносно короткий. рування, співвісної з клапаном системи безпечного У патентному документі DE 93 07 895 U опирозпалу. При цьому диск клапана системи безпечсано багатофункціональний клапан з термоелектного розпалу встановлений на штоку клапана й ричним пристроєм безпеки для газових пальників навантажений зворотною пружиною в напрямку опалювальних установок. Для роботи даного багазакриття. Зі штоком клапана жорстко з'єднаний тофункціонального клапана використовується наякір електромагніта системи безпечного розпалу. явна напруга електричної мережі помешкання. Для Котушка електромагніта системи безпечного роззапалювання газового потоку натисканням кнопки палу, з одного боку, включена в ланцюг струму здійснюється збудження електромагнітного клапатермоелемента, що нагрівається газовим полуна, при цьому відкривається клапан газової систем'ям, і, з іншого боку, управляється електронним ми безпечного розпалу. Одночасно здійснюється пристроєм керування. запалювання газового потоку. Термоелемент, розТяга керування, співвісна з клапаном системи ташований у зоні полум'я запаленого газу, нагрібезпечного розпалу, може переміщуватися за довається, термоелектричний струм, що виник при помогою електромагніта в подовжньому напрямку, цьому, збуджує магнітну вставку. Електромагніт протилежному впливу сили зворотної пружини притягає якір і, таким чином, утримує з'єднаний з настільки, щоб фіксувався якір електромагніта якорем клапан системи безпечного розпалу у відсистеми безпечного розпалу, а диск клапана знакритому стані. Тепер кнопку можна відпустити, ходився у відкритому стані. Електромагніт з'єдназбудження електромагнітного клапана припиняний з електронним пристроємкерування й може ється. збуджуватися за допомогою імпульсу напруги на Недолік даного способу полягає в тому, що час тривалорті імпульсу. кнопку необхідно тримати в натиснутому стані доКрім того, є блок приводу, який за допомогою ти, поки клапан газової системи безпечного розпавимикача управляє витратою газу, що надходить лу не буде утримуватися у відкритому стані завдядо головного пальника. ки термоелектричному струму. Іншою хибою є Таким чином, було знайдене рішення, яке усунеобхідність підтримки протягом цього часу електває названі вище хиби розглянутого рівня техніки. ромагнітного клапана в збудженому стані за рахуРозпал газового потоку можливий за допомогою нок живлення напругою електричної мережі, при короткочасного приведення в дію електронного цьому споживаний струм відносно високий. пристрою керування. При цьому за рахунок тільки В основі винаходу лежить проблема розробки імпульсного приведення в дію електромагніта, способу розпалу газового потоку й пристрою для незалежно від тривалості приведення в дію приздійснення цього способу, які забезпечують можстрою керування, виходить дуже незначне спожиливість розпалу в режимі дистанційного керуванвання електричного струму. Крім того, можна відня. Крім того, необхідний споживаний струм має мовитися від джерела напруги для утворення бути настільки малим, щоб забезпечувалася можзапальної іскри, таким чином, можливо позбутися ливість застосування вмонтованого джерела надодаткових витрат на п'єзоелектричний пристрій пруги. Конструкція пристрою має бути, за можливізапалювання. стю, простою. Додаткові переважні варіанти здійснення виВідповідно до винаходу проблема вирішується находу випливають із залежних пунктів формули завдяки тому, що для розпалу газового потоку за винаходу. допомогою приведення в дію електронного блока Переважне здійснення способу забезпечуєтькерування, живлення якого здійснюється від джеся, якщо при запальному полум'ї, яке вже горить, рела напруги, виконується керування електромагзгадані кроки пропускаються, а електронний принітом системи безпечного розпалу (цю систему стрій керування здійснює керування блоком при 5 87104 6 воду таким чином, що збільшується кількість газу, пусі 1, по команді з пульта 6 дистанційного що надходить до головного пальника. Завдяки керування, причому за допомогою, наприклад, тому, що при запальному полум'ї, яке горить, авкільця 12 круглого перерізу забезпечується необтоматично збільшується кількість газу, що надхохідна газонепроникність. дить до головного пальника, можуть бути спрощені Рух у подовжньому напрямку можливий при конструкція пристрою й керування ним. цьому тільки проти зусилля зворотної пружини 13, Внаслідок незначного споживання електричнощо спирається на корпус 1. Вихідне положення, го струму виявилося, крім того, особливо вигідним, що приймається під впливом сили зворотної пруколи навіть при забезпеченні достатнього терміну жини 13, забезпечується за допомогою контропори служби джерело напруги складається з батареї, 14, що знаходиться на тязі керування та яка у вияка за своїми розмірами може бути виконана нахідному положенні прилягає до упора, не показастільки малогабаритною, що вона разом з електного на кресленні. Кінець тяги 10 керування вхоронним пристроєм керування може знаходитися в дить усередину корпуса 1. пульті дистанційного керування. Внутрішній простір корпуса 1 розділяється за Стислий перелік Фігур креслень допомогою перегородки 15 на різні камери. В Спосіб запалювання газового потоку й приосьовому продовженні тяги 10 керування перегострій для здійснення способу відповідно до винародка 15 має перший отвір 16, який відноситься до ходу докладніше пояснюються далі на прикладі клапана 17 системи безпечного розпалу. На клавиконання. Приклад виконання показує у схематипан 17 системи безпечного розпалу в місці опори в чному зображенні газопровідну арматуру системи корпусі 1 здійснює вплив термоелектричний елекрегулювання газової опалювальної печі з відповідтромагніт 18 системи безпечного розпалу, встаноним винаходу пристроєм для запалювання газововлений із забезпеченням газонепроникності, який го потоку. знаходиться по потоку нижче входу 2 газу. ТермоНа кресленнях показані: електричний електромагніт 18 системи безпечного На Фіг.1 - Виконання газорегулювальної армарозпалу впливає на якір 19, жорстко з'єднаний зі тури системи регулювання в закритому стані, зоштоком 20 клапана, на якому укріплений диск 21 браження пристрою в розрізі. клапана 17 системи безпечного розпалу. ЕлектроНа Фіг.2 - Виконання газорегулювальної армамагніт 18 системи безпечного розпалу може збутури системи регулювання в активованому режимі джуватися за допомогою електронного пристрою 5 пуску, зображення пристрою в розрізі. керування, а також за допомогою термоелемента На Фіг.З - Виконання газорегулювальної арма22, на який впливає запальне полум'я. тури системи регулювання в стані запалювання, Конструкція і принцип дії електромагніта 18 зображення пристрою в розрізі. системи безпечного розпалу в /цілому відомі спеНа Фіг.4 - Виконання газорегулювальної армаціалістам, таким чином, від докладного опису мотури системи регулювання у відкритому стані, зожна відмовитися. / Варто тільки ще відзначити, що браження пристрою в розрізі. зворотна пружина 23 намагається відтягнути якір Здійснення винаходу 19 І за допомогою диска 21 клапана, використовуПоказаний на Фіг.1 приклад виконання газореваного як опора пружини, від ^електромагніта 18 гулювальної арматури відповідно до винаходу є системи безпечного розпалу. приладом для комутації й регулювання, який приУ напрямку потоку за пусковим блоком 7 усезначений переважно для вбудовування в опалюредині корпуса 1 знаходиться вимикач 24. Вимикач вальну газом піч з природною тягою або аналогіч24 має рухому пружину 25 з подвійним прорізом на ний об'єкт. Даний прилад забезпечує керування одній стороні, яка, з одного боку, своїми двома пальником і контроль над ним за допомогою регузовнішніми кінцями на розрізній стороні спираєтьлювання кількості газу, що надходить до пальника. ся на наявну в корпусі 1 першу опоруt 26, а, з іншоВ цьому прикладі виконання пальник складається го боку, своєю нерозрізною стороною з'єднана з із запального пальника 42 і головного пальника 44. ліроподібною пружиною 27, яка, у свою чергу, спиПрилад для регулювання подання газу скларається на наявну в корпусі 1 другу опору 28. На дається з корпуса 1, який має вхід 2 газу, вихід 3 стороні, оберненій до ліроподібної пружини 27, у запального газу і вихід 4 головного газу. В корпусі першому напрямному отворі знаходиться относя1 знаходяться окремі функціональні блоки. щийся до першого клапана 29 перший закривний Для керування роботою приладу служить елеелемент 30, що взаємодіє з першим клапанним ктронний пристрій 5 керування, який у цьому присідлом 31, розташованим у перегородці 15. Далі, кладі виконання разом із джерелом напруги знана пружинному язичку, розташованому між обома ходиться в окремому незалежному корпусі пульта зовнішніми кінцями рухомої пружини 25, знахо6 дистанційного керування. диться относящийся до другого клапана 32 і що У зображеному газорегулювальному приладі знаходиться в другому напрямному отворі другий розміщені такі функціональні блоки: закривний елемент 33, що взаємодіє з наявним у - Пусковий блок 7 із системою безпечного розперегородці 15 другим клапанним сідлом 34. Вапалу. жіль 35, що знаходиться в корпусі 1 та який наван- Блок 8 керування кількістю газу, що надхотажується штовхачем 36, впливає своїм другим дить до головного пальника 44. кінцем на язичок рухомої пружини 25. Хід вимикаУ пусковому блоці 7 на опорі 9 у корпусі 1 ча визначається не показаними на кресленні упоустановлена тяга 10 керування, рухома в подовжрами, обмежуючими рух рухомої пружини 25. ньому напрямку, привід якої здійснюється за доВимикач 24 виконаний таким чином, щоб запомогою електромагніта 11, установленого на корбезпечувалося моделююче керування за допомо 7 87104 8 гою клапана 32 в режимі стрибкоподібного вмиЗа рахунок запального полум'я, що горить, кання і вимикання в діапазоні часткових навантавідбувається нагрів термоелемента 22. Величина жень за допомогою клапана 29. При цьому обмевиникаючого термоелектричного струму перевіряжується потік через переріз отвору 37, що ється електронним пристроєм 5 керування. Щойно знаходиться в перегородці, в режимі часткового величина термоелектричного струму стає достатнавантаження. ньою для утримання якоря 19, струм утримання, Штовхач 36, що має можливість подовжнього що надходить від джерела напруги, відключаєтьпереміщення і з'єднаний з вимикачем 24 із силося. вим замиканням, виступає з корпуса 1, в якому Якщо протягом заданого часу запалювання одночасно є для нього опора 38. За допомогою, запального газу не відбувається, за допомогою наприклад, кільця 39 круглого перерізу забезпечуелектронного пристрою 5 керування струм утриється необхідна герметизація для уникнення вихомання, що надходить від джерела напруги, відду газу назовні. Штовхач 36 своїм оберненим до ключається, при цьому припиняється збудження вимикача 24 кінцем з'єднаний з блоком 40 привоелектромагніта 18 системи безпечного розпалу й ду, який докладно не описується, оскільки є відозакривається клапан 17 системи безпечного розмим для фахівців. Керування блоком 40 приводу палу. здійснюється з пульта 6 дистанційного керування Після того, як загоряється запальне полум'я, за допомогою електронного пристрою 5 керуванза допомогою пульта 6 дистанційного керування й ня. електронного пристрою 5 керування можливе приДля здійснення способу за допомогою пульта ведення в дію блока 40 приводу. Завдяки цьому 6 дистанційного керування здійснюється привевідомим способом розмикається вимикач 24, в дення в дію пристрою 5 керування. При запальнорезультаті відбувається миттєвий відрив від сідла му полум'ї, що вже горить, завдяки електронному 31 клапана закривного елемента 30. Обмежена запальному блоку 5 відбувається негайне керупостійна кількість газу через отвір 37 протікає чевання блоком 40 приводу. За допомогою способу, рез вихід 4 головного газу до головного пальника що описується докладніше нижче, забезпечується 44 й запалюється за допомогою запального полузбільшення газового потоку, що надходить до гом'я. Полум'я обох пальників має мінімальну висоловного пальника 44. ту. При подальшому приведенні в дію блока 40 Якщо запальне полум'я не горить, з розумінь приводу потік газу, що надходить до пальника гобезпеки перед запалюванням за допомогою елекловного газу 44, рівномірно збільшується, оскільки тронного пристрою 5 керування додатково здійсз цього моменту закривний елемент 33 піднімаєтьнюється перевірка блока 40 приводу на предмет: ся з сідла 34 клапана, завдяки чому забезпечуєтьчи закриті обидва клапани 29/32 і, відповідно, чи ся рівномірне збільшення кількості газу, що протівиконується керування цими клапанами таким кає через клапан 32. Вимикач 24 знаходиться з чином, щоб обидва клапани 29/32 закривалися. цього моменту в ділянці модулювання, а клапан 32 Після цього за допомогою електричного імпульсу рівномірно відкривається доти, поки не буде заприводиться в дію електромагніт 11 для перемібезпечена максимальна кількість газу (Фіг.4). щення тяги керування 10 у напрямку клапана 17 Спосіб і пристрій для здійснення способу відсистеми безпечного розпалу і відкриття клапану повідно до винаходу безумовно не обмежені поданастільки, щоб якір 19 прилягав до електромагніта ним прикладом виконання. Можливі різноманітні 18 системи безпечного розпалу (Фіг.2). Крім того, зміни, варіації і комбінації без виходу за рамки за допомогою електронного пристрою 5 керування винаходу. збуджується електромагніт 18 системи безпечного Так, саме собою зрозуміло, що газопровідна розпалу, таким чином, з моменту часу зустрічі якоарматура системи регулювання може мати, крім ря 19 з електромагнітом 18 системи безпечного зазначених блоків, додаткові функціональні блоки, розпалу якір 19 утримується за рахунок струму наприклад регулятор тиску тощо. Передача керівутримання, що протікає, в цьому положенні, тобто них сигналів від пультів дистанційного керування у відкритому стані клапана 17 системи безпечного може здійснюватися також за допомогою загальрозпалу, в той час як тяга керування 10 знову зановідомих способів: інфрачервоного світла, ультймає вихідне положення завдяки зняттю збудженразвука, радіохвиль тощо. ня електромагніта 11 після закінчення імпульсу і за Крім того, можливе виконання, при якому рахунок впливу зворотної пружини 13. З цього мопульт 6 дистанційного керування відсутній, а елекменту запальний газ може надходити через труботронний пристрій 5 керування знаходиться на корпровід запального газу 41 до запального пальника пусі 1 або в самому корпусі. 42, де він розпалюється за допомогою запального електрода 43 (Фіг.3). 9 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков 87104 Підписне 10 Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601