(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気およびガスを予め混合させるためのガスバーナー用のラジアルファンであって、
内部にラジアルファンホイールを配置させた容器（２）と、
バルブシート（４）を有しガス量を調節するための調節バルブ（３）と
を備え、
前記調節バルブ（３）における前記バルブシート（４）は、前記容器(２)の一部によって形成され、
前記調節バルブ（３）のバルブ体（５）と前記バルブシート（４）との軸方向距離が、後続の動作段階を目的として前記ラジアルファン（１）の待機状態において予め調整可能であるラジアルファン。
【請求項２】
前記バルブシート（４）は、前記容器(２)の内側に構成される請求項１に記載のラジアルファン。
【請求項３】
前記バルブシート（４）は、前記容器（２）の外側端部に構成される請求項１に記載のラジアルファン。
【請求項４】
前記容器(２)は、ダイカスト材料で構成される請求項１ないし３のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項５】
前記バルブ体（５）は、バルブ円錐として設計される請求項１ないし４に記載のラジアルファン。
【請求項６】
前記調節バルブ（３）は、制御装置（６）を備える請求項１ないし５のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項７】
前記制御装置（６）は、ステッパモータである請求項６に記載のラジアルファン。
【請求項８】
入口孔（７）は、前記制御装置（６）と、前記バルブシート（４）との間に構成される請求項１ないし７のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項９】
前記入口孔（７）は、ラジアルファンホイールに向かってガス出口（８）を有する請求項８に記載のラジアルファン。
【請求項１０】
前記ガス出口（８）は、環状の間隙として構成される請求項９に記載のラジアルファン。
【請求項１１】
少なくとも前記調節バルブ（３）の構成部材は、スロット付きチューブの内部に配置される請求項１ないし１０のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１２】
前記制御装置（６）は、前記容器（２）の外面に配置され、ガス漏れ対策のために密封される更なる保護容器（１０）の内部に配置される請求項１ないし１０のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１３】
前記保護容器（１０）は、鋳造材料、ダイカスト材料、或いはプラスチック材料で形成される請求項１２に記載のラジアルファン。
【請求項１４】
前記制御装置（６）に対する導体（１１）は、ガス漏れ対策のために密封される請求項１ないし１３のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１５】
前記制御装置（６）は、バス（１２）を通じて電気的に制御されるべく構成される請求項６ないし１４のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１６】
前記ラジアルファンの制御、或いは前記調節バルブ（３）の制御ないし調節は、単一の基板（１３）を通じて行われる請求項１ないし１５のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１７】
前記制御装置（６）は、更なる締結具を必要とせずに、前記容器（２）の内部に取付けられる請求項６ないし１６のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１８】
前記容器（２）は、収容空間を閉じる二つのカバーによって形成され、
前記制御装置（６）は、前記二つのカバーの間に配置される請求項１ないし１７のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項１９】
ガス漏れ対策のための少なくとも一つの安全装置（１４）が、前記容器（２）の外側、或いは前記容器（２）の外面上に配置される請求項１ないし１８のうちの少なくとも一項に記載のラジアルファン。
【請求項２０】
ガス漏れ対策のため、前記少なくとも一つの安全装置（１４）が、少なくとも一つのガス安全バルブとして構成される請求項１９に記載のラジアルファン。
【請求項２１】
前記ガスの供給部（９）が、前記少なくとも一つのガス安全バルブ（１４）に配置される請求項２０に記載のラジアルファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスおよび空気を予め混合させるための、特にガスバーナー用のファンに関し、バルブシートを有し前記ガスの量を調節するための調節バルブを有する容器を含み、前記調節バルブのバルブシートが前記容器の一部によって形成されるファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスバーナー用に、ガス及び空気を予め混合させるためにガスヒーターファンを使用することが知られており、空気率λは、１．３であることが望ましいとされている。安全上の理由で、起こりうるガス漏れの対策のために、ガスの供給については、等級Cおよび等級Bの安全バルブを少なくとも二つ備えて万全を期することを標準として要求されている。これら安全上の要求に応じるため、かつ所要のガス量を調節するため、通常、組み合わせ式の複数のガス調節器が使用されるが、これらガス調節器は、必要熱量が終了する際、或いはガスバーナーの炎が消される際にガス供給を遮断するため所要の安全バルブを複数含み、かつガス量を調節するために必要な調節バルブを含んでいる。上記の組み合わせ式ガス調節器は、前記ファンの手前に追加部材として連結されることが多く、また、この組み合わせ式ガス調節器をファンへ連結することによって、吸引された空気を供給されたガスと混合させ、混合物をガスバーナーに供給している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ファン強化型ガスバーナーのための混合装置は、ファンおよび組み合わせ式ガス調節器が共通の容器内に配置されるものとして、独国特許出願公開第 101 61 842 A1号明細書により周知である。これにより、燃焼に必要なガス量の混合は、ファンローターで直接行われるという利点が得られる。しかしながら、この構成の利点として、共通の容器における少なくともガス供給部分は、EN１６１規格に従って気密性を付与する必要があることが挙げられる。通常、ガスヒーターファンのための容器は、圧力ダイカストを通じて製造されている。しかし、気密性の高いダイカスト容器を製造する場合、更なる出費と複雑さが生じる。一方、ガス漏れを確実に防ぐため、前記容器に対して更なるガスケットを設けなければならない。更にまた、上記実施例の欠点としては、一つの容器内にファンおよび組み合わせ式ガス調節器を一体化する場合、製造および試験工程が複雑になることが挙げられる。また、点検が必要な場合、ファンに障害が発生した際には組み合わせ式ガス調節器を取り替える必要があるため、この周知の解決策自体が、実質上の欠点を抱える結果となっている。従って、組み合わせ式ガス調節器に障害が発生した際には、ファンの交換も必要となる。いずれの場合においても、この構造は、実質的に出費が嵩む原因となる。
【０００４】
独国特許第197 29 047 C1号明細書は、バーナー用のガスおよび燃焼用の空気から成る混合物を生成するための混合装置を開示している。この種の混合装置は、更に、独国特許第10 2004 007 123 B3号明細書にも開示されている。上記、周知の混合装置の場合、混合チェンバー内にはガスが導入され、外付けされたファンの気流によって貫通される。上記ガスの混和または混合は、環状の間隙またはベンチュリーノズルを通じて行われる。ガスバーナーおよびファンの他、例示された混合装置は更なる部材として提供され、求められるガス／空気比率において徹底した混合を保証している。また、例示された混合装置の欠点としては、空気およびガスを混合するために更なる部材を設ける必要があり、ガスと燃焼用の空気とが正しい比率で混合されるには、この部材が欠かせないことが挙げられる。これにより広いスペースが必要になる一方、他方では、混合チェンバーのように、それぞれ更なる部材による更なる出費が発生する。ガスバーナーに対する距離、或いはガス供給量が増える場合、それに伴って発生する遅延時間も長引く可能性がある。ここでいう遅延時間とは、不応期間後に十分なガスが、ガスヒーターに供給されるまでの経過時間の総計を意味する。
【０００５】
従って、本発明の目的は、小型でコスト効果率良く製造可能な遅延時間の短いファンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、請求項１の特徴を有するファンを通じて達成される。本発明によるファンは、ガス供給部と、ガス量を調節するための調節バルブを有する容器とを備える。調節バルブは、前記容器の一部によって形成されるバルブシートを備える。これにより、求められるガス量が供給されるまでの遅延時間が非常に短くなり、アセンブリ全体の設置の高さが著しく抑えられるという利点をもたらす。このため、調節バルブ自体の気密性を高める必要が無い。また、容器の外側またはファン容器の外側に設けられる一台または複数台の安全装置によって、専らガス漏れ安全対策を行える。
【０００７】
本発明の別の実施形態において、前記容器の内部または同容器の外面に上記バルブシートが構成されてもよい。
【０００８】
ガス漏れ対策用の安全装置として、上記の規格に準拠した、複数のガス安全バルブを使用することも有利である。ガス安全バルブの構成および等級によっては、これらバルブのうちの一つ以上が設けられてもよい。
【０００９】
有利な一実施形態において、前記調節バルブは、バルブシートと、バルブ本体と、を含んでもよい。バルブ本体の特に好適な実施形態において、それぞれのバルブシートと相互に作用するバルブ円錐部が使用可能である。このため、上記バルブシートは、例えば、中心に配置される貫通開口を有する漏斗形状の凹みとして設けられてもよい。求められる許容誤差を実現するため、前記容器は、便宜上、ダイカスト部材として構成されてもよく、この場合、容器にあるバルブシートは、鋳造処理を通じて、好ましくは加工処理なしで製造される。バルブシートについては、ガス気密性に関する要件は無いため、この表面に関するダイカスト品質は十分である。このため、更なる仕上げステップは、省略してもよい。
【００１０】
好適な実施形態において、前記調節バルブは、制御装置を含み、この制御装置を通じて前記バルブ本体は、前記バルブシートに対して移動可能としている。このため、有利な変形例として、前記制御装置にはステッパモータが好適である。
【００１１】
有利な一実施形態において、前記制御装置と前記バルブシートとの間に、入口孔が構成され、この入口孔は、ラジアルファンホイールに向かってガス出口を有してもよい。このバルブ本体は、入口孔内で軸方向に移動可能としているため、これに応じて調節バルブの開き具合を決定することができる。容器にあるバルブシートを有する調節バルブの有利な配置に基づくと、ガス流路が非常に短い場合に限っては、カバーを設ける必要があり、この場合、空気と混合させるために前記入口孔を通じてファンホイールに直接ガスを導入してもよい。
【００１２】
本発明によるファンの構成に基づくと、後に続く作業段階に対するファンの待機段階において、前記調節バルブの開放位置を予め調整することができる場合、更に有利である。本発明によるファンがガスバーナーに使用される場合、前記調整バルブの最適設定を通じて前記ガスバーナーの次の作動のために発火特性の最適化を実現してもよい。この最適化は、待機状態に続いて発生するガスバーナーの作動を最適な条件の下で行うことを保証できるため、特に有利である。事前混合用のファンを有するガスバーナーの場合、同ガスバーナーの発火範囲は、大気圧バーナーの発火範囲よりも実質的に狭いため特に重要となり得る。
【００１３】
別の一実施形態において、前記調節バルブの制御装置は、前記容器の外側、即ち、前記容器の外側に配置されるスプリットチューブ内または保護容器内に配置されることによってガス放出に対する密封を行うことも可能である。この保護容器は、前記容器同様にダイカストとして形成しても、鋳造部材として形成しても、プラスチック材料で形成してもよい。これにより、容器での調節バルブの配置に関して、保守が容易で、簡潔かつコスト効率のよい設計による解決策が提供される。
【００１４】
上記容器と一体化される調節バルブの配置について、前記制御装置に到る導体は、ガス漏れ対策のために密封される。通常のケーブルとして構成される導体の密封は、例えば、シリコーン枠を通じて行ってもよい。本発明による構成についての更なる利点は、前記制御装置が、バスを経由して電気的に制御可能とされていることである。このため、ガスバーナーに対するバスは、ファンおよびステッパモータ用のデータ送信にも使用可能となる点で特に有利である。また、ファンの制御、並びに調節バルブの制御または調節が、単一の基板を通じて行えることも有利である。また、電子機器を制御しているマイクロコンピュータにより、バスを通じて制御装置(ステッパモータ)のためのコマンドを受信する。
【００１５】
本発明の有利な一実施形態においては、前記制御装置は、更なる締結具を要せずに前記容器に装着され得る。このため、ボルト類など更なる締結具を要せずに簡単に装着作業が行える点で有利である。
【００１６】
本発明の構成の場合、好適な一実施例において、単一のガス安全バルブ、或いは複数のガス安全バルブに、ガス供給部を直接配置させることができる。
【００１７】
本発明の更なる実施形態は、以下の記載において、発明の好適な実施形態の説明と共に、より詳細に例示される。後続の図面における例示は、一例および概略に過ぎない。各実施形態において、同様の部材には、それぞれ各図の同様の番号が付与される。更にまた、本発明の理解に関連する部材については、以下に説明される図面に例示される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の特徴によれば、小型で、コスト効率よく製造可能な、遅延時間の短いファンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明によるラジアルファンの部分的な断面側部を例示する。
【図２】図２は、外付けされた保護容器付きの容器の一部の断面図を例示する。
【図３】図３は、上部に配置された、ガス漏れ対策用の安全装置付きの容器の一部の断面図を例示する。
【図４】図４は、制御装置の斜視図を例示する。
【図５】図５は、制御装置の概略図を例示する。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は、部分的な側断面図における、空気およびガスを予め混合させるための、ガスバーナー用のラジアルファン１を例示する。このラジアルファン１における容器２は、好ましくは、容器の孔を閉じる二つの相補型カバーによって形成される。ラジアルファンホイールは、この容器の内側に配置され、軸方向に配置される複数の開口から外気を吸引し、吸引された外気を、容器２よりも上に配置されるガス連結部を通じて供給されるガスと混合させている。この混合物は、好ましくは、容器２において出口開口１７を通じてガスバーナーに分注される。容器２に配置されるガス供給部９は、容器２の外側にガス漏れ対策用の安全装置１４を含み、該安全装置は、通常の安全要件を全て満たすように構成されているため、容器２或いは該容器の内部に配置される部材によるガス漏れ安全対策を行う必要性を解消している。求められるガスの量を調節するため、ラジアルファン１は、バルブシート４を有する調節バルブ３を含み、この調節バルブ３におけるバルブシート４は、容器２の一部によって形成されている。バルブシート４は、容器２同様、ダイカスト材料で形成されるため、供給されたガスに対する気密性を付与する必要は無い。求められるガスの量を調節するため、バルブシート４に対して移動可能なバルブ本体５が設けられ、該バルブ本体５は、制御装置６に沿って移動可能であり、該バルブ本体５自体が位置する機能として、ガスの流入量を調節する。上記実施例において、バルブ本体５は、バルブ円錐部として構成され、バルブシート４は、出来るだけ精密にガス量の計測を行えるように、特にガス量が非常に少ない場合でも調節できるようにするため、バルブ円錐部５と相補型の形状で構成される。制御装置６は、好ましくは、ステッパモータとして構成され、また、それぞれの受入れ孔において容器２のカバーの間で受け入れられる。制御装置の支持は、容器２のカバーにある凹みによって行われる。制御装置６に電力を供給するため、導体１１は、経路１６を通じて容器２の内側から外側に設けられる。経路１６は、密封可能である。バルブ本体５がバルブシート４よりオフセットされる調節バルブ３の位置において、ガス供給部９から入口孔７にガスが流入し、ガス出口８を通じてラジアルファンホイールによって吸入され、また該ファンホイールによって吸入された空気と混合されている。好ましくは、ガス出口８は、環状の間隙として形成される。
【００２１】
本発明による調節バルブ３は、ガス漏れ対策用の安全機能を何ら実行する必要がないため、ガスバーナーの動作が終了する際に、次の動作のための最適な位置に既に配置されていてもよい。ここでいう最適な位置とは、特に、ガスバーナーの発火特性の機能が発揮できる位置を指す。上述したガス漏れ対策用の安全機能は、専らガス供給部９において示されるガス漏れ対策用の安全装置１４によって保証される。         
図２は、外付けされた保護容器１０を有する容器２の一部の断面図を例示する。制御装置６は、保護容器１０内に配置され、バルブシート４に対するバルブ本体５の位置を調節する。保護容器１０は、複数のボルト１８を通じて容器２に取付けられ、ガス漏れ対策のために複数の密封材１５によって密封される。制御装置６は、ガス路の内側に配置される。制御装置６に到る導体１１は、保護容器１０に配置される経路１６’を通じて延びる一方、該経路もガス漏れ対策のために密封される。本実施例では、容器２の内側にバルブシート４が構成されているが、このバルブシート４は、容器２の外側端部に直接設けられていてもよい。このため、制御装置６と、バルブ本体５との間の連結部分は短くする必要がある。実施形態のために容器の内側に配置されているガス出口８は、周方向にオフセットされた容器２の外側端部にも設けられる。また、この実施形態では、バルブシート４は気密性を要さないため、好ましくはダイカスト材料から成る容器は、十分な表面品質が得られる。保護容器１０は、例えば、鋳造材料、ダイカスト材料、或いはプラスチック材料から成る。別の実施形態では、調節バルブ３の部材、例えば、制御装置６は、保護容器１０内に設ける代わりに、スロット付きチューブ内に設けてもよい。
【００２２】
図３は、断面図における、容器２の一部で構成されるバルブシート４のための別の実施形態を例示する。ガス供給部９は、容器２の内部へ直接行われ、該容器には、リフトマグネット２０として構成される安全装置１４が設けられ、ラジアルファン１の動作終了後のガス漏れ安全対策を完全かつ専用に担っている。ガス供給部9のためのガス路の連結は、内螺子および外螺子、或いはフランジを通じて行われる。図１及び図２による各実施形態と比較すると、図３による実施形態での調節バルブ３のバルブシート４は、半径方向でのアラインメント調整は行えないが、ラジアルファンホイールの軸方向でのアラインメント調整は行える。ガス漏れ対策用の安全装置１４付きのバルブシート４に対するバルブ本体５の開放位置が「開」の状態では、ガスは、入口孔７に流入し、更にガス出口８を通じてラジアルファンホイールに流れる。調節バルブ３を調節するための制御装置６は、容器２の外側に配置される保護容器１０の内部に設けられる。この保護容器１０は、容器２にボルトで締めされ、ガス漏れ対策のために複数の密封材１５を通じて密封される。本実施形態では、ガス漏れ対策のために二つの安全装置１４が設けられている。勿論、規格の要件を満たす限り、このような装置の設置は、一台だけでも十分な場合がある。ガス漏れ対策用の安全装置１４は、容器２に関するガス漏れ対策のために複数の密封材１５を通じて密封される一方、複数のボルト１８を通じて容器２に装着される。
【００２３】
図４は、容器２の制御装置６の斜視図を例示する。図中、同制御装置の小さい部分だけを例示する。制御装置６を受け入れるため、二つのカバーで構成される容器２は、同制御装置６の挿入および取付けが可能な、複数の受入れ部19を備える。このため、制御装置６は、更なる締結具を要さずに容器２の内部に取付けることができる。また、制御装置６は、図示されていないが、特に二つのクリップを通じて、或いは容器２のそれぞれの対応部片を通じて受入れ部１９の内部で支持され得る。好ましくは、溝部として構成される受入れ部１９は、容器２の付随カバーを製造する場合に考慮されるため、実質的に追加される必要は無い。
【００２４】
図５は、制御装置６の取付け先の基板１３、並びにラジアルファン１の概略図を示す。基板１３は、制御装置６のためのデータだけでなく、バス１２を通じてラジアルファン１のためのデータも受け入れる。このため、基板１３は、AおよびBの部分に分けられるが、その場合、A部はラジアルファン１の空気流入量の調整用に設けられ、B部は制御装置６のドライバ用に設けられる。このため、制御装置６は、ラジアルファン１同様、上記と同一のバス１２を通じて電気的に制御され得る。
【００２５】
上記特定の各実施形態の特徴部分は全て、技術的に実現可能で、矛盾が生じない限り、互いに自由に組み合わせることができると理解される。このため、例えば、図３による一実施形態において、図１による制御装置６のための受入れ部を設けることも可能である。
【図１】
0005538228.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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