气阀的调整结构、用于调整加热设备的通用的气阀的方法、气阀和加热设备与流程

本发明涉及一种用于气阀的调整结构、一种用于调整加热设备的通用的气阀的方法、一种气阀和一种加热设备。

背景技术：

1、对于燃气加热设备，出于成本原因通常使用通用的气阀，其可用于不同额定功率和不同类型燃气的加热设备，例如用于功率为2kw[千瓦]至60kw的加热设备。这些气阀通常具有调整可行性，通过调整可行性可以在大范围内调整出气阀的开口宽度以覆盖所有额定功率。为此，调整可行性可以被设计为例如调整螺钉并且具有9至15个完整转周(360度)的调整范围。

2、当安装加热设备时，例如由于不同的气体质量或不同的气体压力，可能需要精确地调整气阀，以便在废气中实现期望的或符合规定的氧含量(通常在3％[百分比]至7％之间)。

3、如果安装人员在调整气阀时出现错误，可能会出现由于气阀不再在特定加热设备可使用的开口宽度范围内操作而导致加热设备不再点火的情况。还存在断火或点火回火的风险，并可能损坏加热设备。

4、de202013105011u1公开了一种用于燃烧器装置的控制装置，其具有布置在燃烧室中的燃烧器和具有由控制单元控制的调节驱动器的节流装置。调节驱动器或其机械部件可被分配给至少一个可机械调整的止挡，以便预先给定调节驱动器的端位置。该控制装置不适用于调整加热设备上的通用的气阀。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提出至少部分地克服现有技术中所描述的问题的一种用于气阀的调整结构、一种用于调整加热设备的通用的气阀的方法、一种气阀和一种加热设备。特别是，调整结构、方法、气阀和加热设备应当能够实现简单且牢固的安装。

2、另外，本发明至少不应显著增加气阀和加热设备的复杂性，并且不应需要任何重要的新制造步骤。

3、这些目的通过独立权利要求的特征来解决。这里提出的解决方案的进一步有利的设计方案在独立权利要求中详细说明。应当注意的是，从属权利要求中列出的特征能够以任何技术上合理的方式彼此组合并限定本发明的进一步的设计方案。此外，在说明书中更详细地说明和解释了权利要求中指定的特征，并呈现了本发明的进一步优选的设计方案。

4、一种用于加热设备的气阀的调整结构有助于解决该问题。该调整结构包括第一调整装置和第二调整装置，利用该第一调整装置能够调整出气阀的开口宽度的第一调整范围，利用该第二调整装置能够从第一调整装置的调整位置出发，调整出气阀的开口宽度的第二调整范围。气阀的开口宽度可以调整，第二调整范围为第一调整范围的子范围。

5、加热设备尤其可以是燃气加热设备，燃气加热设备可以被设置为通过在燃烧室中燃烧诸如天然气或氢气的燃料来产生热量，并且将热量至少经由一台热交换器转移到加热回路或热水供应装置。燃烧期间产生的废气可经由加热设备的排气管给送至排气设备。

6、为此目的，例如借助诸如鼓风机的给送装置，燃烧空气可经由燃烧空气供给源供应至混合物通道，在混合物通道中或之前可将燃料气体通过气阀给送到燃烧空气的体积流中。

7、气阀尤其可以是通用的气阀，其被设置为与具有宽功率范围的各种加热设备一起使用，功率范围通常为2kw[千瓦]至60kw。为此目的，通用的气阀的开口宽度必须能够在宽范围内调整，为此通常可以提供可转动的调整件，特别是调整螺钉。可转动的调整件的调整范围可以包括更大数量的完整转周(360度)，通常在10到15个完整转周之间的范围内。

8、根据现有技术，通用的气阀通常是预设用于特定加热设备的并安装在加热设备中。安装加热设备时，可能会因燃气质量、燃气压力不同或作为调整加热设备二氧化碳排放量的一部分而需要调整出气阀的开口宽度。特定加热设备的关键的调整范围通常在可转动的调整件的完整转周的四分之一到一半(在90度到180度之间)的范围内。如果安装人员意外地错开该关键的调整范围，则加热设备通常无法点燃，并且再次找到关键的调整范围可能非常耗时，并且还可能在尝试投入使用期间导致加热设备的有问题的运行状态。

9、所提出的调整结构尤其具有恰好两个调整装置。第一调整装置能够使通用的气阀针对特定加热设备进行调整。特别是，第一调整装置可以由制造商或在组装期间调整到加热设备中。第二调整装置可以设置用于在安装加热设备时调整气阀，并且因此代表必要的或关键的调整范围。

10、关键的调整范围、即第二调整装置的第二调整范围可以表示气阀的整个或可能的调整范围中对于专门配备气阀的加热设备关键的一段(窗口)，其中加热设备成功点火。换言之，关键的范围可以表示考虑到公差、燃气质量、环境条件和燃气压力而调整加热设备的气阀的开口宽度的范围。例如，可以借助参照加热设备上的测试来确定该关键的范围。

11、第一调整装置由第二调整装置独立地、必要时依次地操纵或可操纵。第一调整装置和第二调整装置均可增大和/或减小气阀的开口宽度。第一调整装置和第二调整装置可以在气阀的同一位置或多个位置调整开口宽度。可以在气体的流动方向上彼此先后地设置两个(特别是直接相邻的)位置，其中，第一调整装置在两个位置中的一个上以及第二调整装置在两个位置中的另一个上影响气阀的流动路径的开口宽度。

12、作为操纵第一调整装置的结果，可以设置预先确定或期望的开口宽度。一旦实现，就可以停止操纵第一调整装置和/或确保调整装置的位置。这种情况也被称为“第一调整装置的调整位置”，由此存在(粗略)调整的第一开口宽度。随后优选地，可以开始操纵第二调整装置，然后根据第一调整装置的调整位置从调整的开口宽度开始引起开口宽度的(优选连续的)变化，特别是然后(从那里开始)进一步减小或增加开口宽度。这可以称为微调。能够利用第二调整装置来调整的开口宽度的第二调整范围在尺寸上小于能够利用第一调整装置调整的开口宽度的第一调整范围，并且(至少部分地)位于在第一调整范围内。

13、根据有利的设计方案，调整结构可以布置在文丘里装置、特别是文丘里装置的气体入口处、气阀(特别是气体出口)处或者在文丘里装置和加热设备的气阀之间。

14、根据一个设计方案，第一调整范围可以是气阀的完整调整范围，即气阀的从最小到最大可调整开口宽度的调整范围。

15、根据有利的设计方案，调整结构可以包括至少一个基座和布置在基座中的调整元件，调整元件(特别是抗扭、刚性地等)连接至气阀的可转动的调整件。基座例如可以被设计为空心圆柱体并且被设计成容纳并可转动地支承调整元件。

16、气阀的可转动的调整件通常具有已知的螺丝驱动装置，例如一字螺丝、十字螺丝、内六角螺丝或梅花螺丝，用于移动可转动的调整件。调整元件至少在面向气阀的可转动的调整件的一侧可具有与可转动的调整件的螺丝驱动器相对应的形状，使得调整元件的转动运动可被传递至气阀的可转动的调整件。

17、根据一个设计方案，第一调整装置的传动比可以大于第二调整装置的传动比。这里的“传动比”是指气阀的开口宽度相对于调整装置的(实际的)变化而产生的变化。例如，如果考虑对第一调整装置进行一定程度的调整(位移路径、转数、枢转角度等)，这会导致开口宽度发生一定程度的变化(直径变化、面积变化等)。如果在第二调整装置上进行同样的调整，则会导致开口宽度的变化越来越小；或者换句话说：在第二调整装置中需要进行较大的调整，以便根据第一调整装置以该特定程度实现相同的开口宽度变化。例如，调整装置的传动比可以通过改变/适配可转动的第一或第二调整装置与可转动地支承的调整元件之间的啮合部来实现。啮合部例如可以由锥齿轮、蜗轮或冠齿轮形成。可转动地支承的调整元件可以与气阀的调整件同轴地取向并且能够以抗扭的方式接合在气阀中。

18、根据一个设计方案，第一调整装置和第二调整装置的转动轴线可以特别是成直角或彼此平行地取向。

19、根据一个设计方案，调整结构可以包括至少一个止动元件，该止动元件被配置用于至少在一侧界定第二调整装置的旋转范围。特别是，可以设置两个止动元件，其在两侧界定第二调整装置的旋转范围。这有利地使得能够针对特定的加热设备更加精确地调整调整范围。特别是，可以设置两个止动元件，止动元件实现在两侧调整第二调整范围。至少一个止动元件可特别是集成到调整结构的基座中。

20、在此，第二调整装置可以包括径向突出区域，该径向突出区域被设计成将调整装置的转动运动界定为两个止动元件之间的区域。为此目的，径向突出区域可以布置在表示关键的区域的凹部中或者布置在两个凸起部之间。径向突出区域也可以被理解为鼻部或销，当第二调整装置转动时，径向突出区域可以被止动元件阻挡。

21、根据另一方面，还存在一种用于利用根据前述权利要求中任一项所述的调整结构来调整加热设备的通用的气阀的方法，该方法至少包括以下步骤：

22、a)将第一调整装置调整为与加热设备对应的平均值，

23、b)调整第二调整装置以使加热设备适配公差和环境条件或调整加热设备燃烧的空气过量(燃烧空气比)。

24、在常规方法流程中，步骤a)和b)能够以指定顺序至少执行一次。特别是，步骤a)可以例如在生产加热设备之后执行一次，并且步骤b)可以在其后或定期地或者需要时话重复至少一次。

25、来自步骤a)的预定平均值可以是特定于加热设备的，预定平均值可以从列表中调用或者可以提供。

26、步骤b)可以包括调整第二调整范围，只要能够确定运行加热设备的不期望的测量结果即可。通过这种方式，可以补偿尤其是气阀的公差和/或环境条件(穿流表现)的影响。特别是，可以进行调整直至确定来自加热设备的废气的预定的、可能特定于加热设备的二氧化碳值。然后即可完成步骤b)。由此可能会整体上完成设置并可选地固定调整结构。

27、根据一个设计方案，步骤a)可以首先并且在将气阀安装在加热设备中之前执行。作为步骤a)的结果，第二调整装置具有对于加热设备关键的调整范围。

28、根据一个设计方案，在执行步骤a)之后，可以使第一调整装置不可达到。这可以有利地防止第一调整装置在气阀已被安装在加热设备中之后例如被安装加热设备的工匠意外地操纵。例如，可以通过使用盖子或引入硬化的物料来使其难以达到。

29、替代地或附加地，第一调整装置和第二调整装置可以被设计为在视觉上明显不同，特别是具有不同的颜色。例如，会有利的是：第一调整装置标记或着色为红色并且使第二调整装置标记或着色为绿色。

30、根据一个设计方案，第二调整装置可以在执行步骤a)之前、期间和特别是之后处于中间的位置，使得可以在两个方向上进行调整。

31、根据另一方面，还提出一种气阀，其具有在此提出的调整结构。

32、根据一个设计方案，在此，调整结构能够以非破坏性不可拆卸的方式连接至气阀。有利地，可以防止调整结构从气阀上无意的松脱并且相关联地调整特别是第一调整装置。

33、在此不言而喻的是：当装配调整结构时，气阀的可转动的调整件的位置、特别是与关键的调整范围相关的位置应该是已知的。例如，气阀可以定位在关键的区域的中间，并且调整结构可以装配在相应的位置。

34、根据有利的设计方案，调整结构能够以非破坏性不可拆卸的方式连接到气阀或文丘里装置。例如，调整结构的基座可以通过胶合固定在气阀上。通过这种方式，可以实现关键的区域的可靠界定，同时装配简单且成本低廉。另外，防止了调整结构的意外滑动。

35、根据另一方面，提出一种加热设备，其包括本文提出的气阀。

36、根据一个设计方案，第二调整范围可以具有对于调整加热设备燃烧期间的过量空气(燃烧空气比)关键的调整范围。

37、作为预防措施，应当注意的是，这里使用的数字词(“第一”、“第二”...)主要(仅)用于区分几个相似的物体、尺寸或过程，即，特别是没有规定物体、尺寸或过程的关联性和/或顺序。如果需要关联性和/或顺序，则这在此处已明确地陈述，或者对于本领域技术人员在研究具体描述的设计方案时将是显而易见的。就一个构件可以出现多次(“至少一个”)而言，这些构件之一的描述可以同样适用于大多数构件中的全部或部分，但这不是强制性的。

38、结合调整结构讨论的细节、特征和有利构造也可以出现在本文提出的方法、气阀或加热设备中，结合本文提出的方法、气阀或加热设备讨论的细节、特征和有利构造以可以出现在调整结构。在这方面，充分参考了有关特征的更详细表示的陈述。

39、本文具体说明了至少部分地解决了参考现有技术描述的问题的一种用于气阀的调整结构、一种用于调整加热设备的通用的气阀的方法、一种气阀和一种加热设备。特别是，加热设备及其使用至少有助于显著简化加热设备的安装，特别是气阀的相关调整，并且避免可能导致加热设备损坏的可能的安装或调整错误。

40、另外，本发明可以特别容易地实施，因为所提出的调整结构可以后续装配在通用的气阀上。

技术特征：

1.一种用于加热设备(1)的通用的气阀(5)的调整结构(16)，其特征在于：该调整结构(16)包括第一调整装置(18)和第二调整装置(19)；所述第一调整装置适用于针对特定加热设备(1)调整通用的气阀(5)，其具有能够调整出气阀(5)的开口宽度的第一调整范围；所述第二调整装置适用于在安装加热设备(1)时调整气阀(5)，其被配置为：能够从第一调整装置(18)的调整位置出发，调整出气阀(5)的开口宽度的第二调整范围；所述第二调整范围为所述第一调整范围的子范围。

2.根据权利要求1所述的调整结构(16)，其特征在于：所述第一调整范围为从所述气阀(5)的最小开口宽度达到最大开口宽度。

3.根据前述权利要求中任一项所述的调整结构(16)，其特征在于：所述第一调整装置(18)的传动比大于所述第二调整装置(19)的传动比。

4.根据前述权利要求中任一项所述的调整结构(16)，其特征在于：所述第一调整装置(18)和第二调整装置(19)能够绕彼此平行或成直角取向的转动轴线转动。

5.根据前述权利要求中任一项所述的调整结构(16)，其特征在于：所述调整结构(16)包括能够转动地支承的调整元件(22)，所述调整元件与所述第一调整装置(18)和所述第二调整装置(19)有效连接，并且被配置用于与通用的气阀(5)的开口宽度的能够转动的调整件(17)抗扭地连接。

6.根据前述权利要求中任一项所述的调整结构(16)，其特征在于：还包括有至少一个止动元件，所述止动元件被配置为至少在一侧界定所述第二调整装置(19)的转动运动。

7.一种利用根据前述权利要求中任一项所述的调整结构(16)调整加热设备(1)的通用的气阀(5)的方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：在将所述气阀(5)安装在所述加热设备(1)中之前执行步骤a)。

9.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于：在执行步骤a)之后使所述第一调整范围(18)不能达到。

10.根据权利要求7至8中任一项所述的方法，其特征在于：当执行步骤a)时，所述第二调整装置(19)处于尽可能中间的位置。

11.一种气阀(5)，其特征在于：包括根据权利要求1至6中任一项所述的调整结构(16)。

12.根据权利要求11所述的气阀(5)，其特征在于：所述调整结构(16)以非破坏性不可拆卸的方式与所述气阀(5)连接。

13.一种加热设备(1)，其特征在于：包括根据权利要求11或12所述的气阀(5)。

14.根据权利要求13所述的加热设备(1)，其特征在于：所述第二调整装置(19)与对于调整二氧化碳值、适配所述加热设备(1)的公差和/或环境条件而言关键的调整范围相对应。

技术总结
提出一种用于加热设备(1)的气阀(5)的调整结构(16)，包括第一调整装置(18)和第二调整装置(19)，利用该第一调整装置能够调整出气阀(5)的开口宽度的第一调整范围，利用该第二调整装置，能够从第一调整装置(18)的调整位置出发，调整出气阀(5)的开口宽度的第二调整范围，第二调整范围是第一调整范围的子范围。另外，提出一种用于调整加热设备(1)的通用的气阀(5)的方法，该方法包括所提出的调整结构(16)、气阀(5)和加热设备(1)。

技术研发人员：大卫·肖文,莱昂内尔·马蒂厄,布鲁诺·休伯特,雷米·克莱斯
受保护的技术使用者：威能有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23