AT401197B - Heizeinrichtung - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizeinrichtung gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen
Patentanspruchs. 



   Eine solche Heizeinrichtung wurde zum Beispiel durch die EP 479 216 A1 und die EP 428 373 A2 bekannt. Bei dieser bekannten   Helzeinnchtung   kommt es aufgrund von Unwuchten des Gebläses, aber auch von durch die Schaufeln des Gebläses verursachten Turbulenzen zu Schwingungen, die zu einer entsprechenden Lärmentwicklung führen. Ausserdem ist es bei solchen Heizeinrichtungen wesentlich, mechanische Schäden, wie zum Beispiel Lagerschäden des Gebläses, frühzeitig zu erkennen, um Folgeschäden zu vermeiden, was bel den bekannten Heizeinrichtungen nur sehr schwer möglich ist. 



   Ziel der Erfindung ist es, eine Heizeinrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die eine Erkennung von mechanischen Schäden auf einfache Weise ermöglicht. 



     Erfindungsgemäss   wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs erreicht. 



   Die im normalen Betrieb des Gebläses und des Brenners auftretenden Schwingungen, die durch kleine Unwuchten des Gebläses, aber auch durch die an den Schaufeln des Gebläses auftretenden Verwirbelngen bedingt sind, weisen eine gewisse Abhängigkeit von der Drehzahl des Gebläses auf. Dabei zeigen die Signale des analogen Drucksensors beim normalen Betrieb einen von der Drehzahl des Gebläses abhängigen Verlauf bezüglich deren Frequenz und deren Amplitude. 



   Weicht der Verlauf des Signales des Drucksensors von einem vorgegebenen Muster ab, so wird dies von dem Tondecoder erkannt. Dadurch kann der Brenner mit Hilfe des Komparators rasch stillgesetzt werden. 



   Dem Drucksensor kann ein Speicher für Störschwingungen zugeordnet sein. Auf diese Weise ist es möglich zu erkennen, ob Störschwingungen vorgelegen haben, die zu einer Auslösung einer Regelabschaltung des Gasventiles sowie von Drehzahländerungen des Gebläses geführt haben. 



   Nach weiteren in Anspruch 2 angegebenen Merkmalen der Erfindung ergeben sich sehr kurze Kanäle, wodurch die Druckschwankungen kaum gedämpft werden. 



   Durch den Protokollierspeicher nach Anspruch 3 ist es für den Kundendienst durch einfaches Anschlie- ssen eines Lesegerätes an die Protokollierschnittstelle möglich, die Anzahl der   Störabschaltungen   abzufragen und dem entsprechende Wartungsintervalle festzulegen. 



   Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemässen   Helzeinnch-   tung anzugeben. 



   Mittels Anspruch 4 können die durch Unwuchten beziehungsweise die durch die Schaufelblätter des Gebläses hervorgerufenen Turbulenzen beziehungsweise die durch diese hervorgerufenen Druckschwankungen erfasst werden. Auftretende Brennkammerschwingungen werden erfasst, bevor sie zu einem hohen Geräuschpegel führen, der Brenner wird abgestellt und danach mit einer höheren Drehzahl des Gebläses neu gestartet. Dadurch kann ein Betriebsbereich des Brenners, in dem ein erhöhter Geräuschpegel auftritt, vermieden werden. Gleichzeitig wird dadurch auch die Erkennung von mechanischen Schäden des Brenners beziehungsweise seines Gebläses ermöglicht. Von einem solchen ist dann auszugehen, wenn der Verlauf des Signales des analogen Drucksensors auch nach einem mehrmaligen, zum Beispiel einem dreimaligen, Start des Brenners nicht einem vorgegebenen Muster entspricht. 



   Weiter kann vorgesehen sein, dass eine einen Mikroprozessor aufweisende Steuereinrichtung vorgesehen ist, wobei weiter ein Protokollierspeicher vorgesehen ist, in dem die Störabschaltungen einspeicherbar sind und die über eine Protokollierschnittstelle auslesbar sind. 



   Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. 



   Dabei zeigen :
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Heizeinrichtung,
Fig. 2 ein Funktionsschema der Heizeinnchtung nach der Fig. 1 und
Fig. 3 schematisch einen Drucksensor. 



   Die Heizeinrichtung nach der Fig. 1 weist ein Gebläse 1 auf, das mit einem Gasgemischbildungsrohr 2 versehen ist, das in einer von einem Gehäuse 10 umgebenen Unterdruckkammer 4 endet. 



   In dieses Gasgemischbildungsrohr 2 ragt ein Gaszuführrohr 3 koaxial hinein, wobei dieses Gaszuführrohr 3 das Gehäuse 10 durchsetzt und Teil einer Gasarmatur 5 ist, die an der Aussenseite des Gehäuses 10 mittels einer Konsole 9 befestigt ist. 



   In dieser Gasarmatur 5 ist ein Drucksensor 6 angeordnet, der über einen abschnittweise an der   Aussenseite   des Gaszuführrohres 3 verlaufenden   Messkanal   11 den Druck im Inneren des Gasgemischbildungsrohres 2 und über einen weiteren, Im Inneren der Unterdruckkammer 4 endenden Kanal 12 den Druck in der Unterdruckkammer 4 erfasst. 



   Die Unterdruckkammer 4 weist eine Luftzuführöffnung 13 auf und Ist im übrigen dicht ausgebildet Dabei ist die Luftzuführöffnung 13 von einem Abgasrohr 14 durchsetzt, das an einen Brennraum 8 

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 angeschlossen ist. 



   An der Oberseite des Brennraumes 8 ist das Gebläse 1 angeflanscht, wobei In dem Brennraum 8 ein Brenner 7 und ein Wärmetauscher 15 angeordnet sind. 



   Die Fig. 2 zeigt schematisch die Funktion der Gasarmatur 5. Das Gas strömt über Ventile 16 zu einem Regler   17,   dem über den   Messkanal 11   und den Kanal 12 der Druckwert PK im Bereich des Gasgemischbildungsrohres 2 und der Druckwert PL aus dem Inneren der Unterdruckkammer 4 zugeführt wird und der nach diesen Werten den Gasdruck regelt. Über ein Hauptmengen-Drosselventil 18 und eine Blende 19 strömt das Gas zum Gaszuführrohr 3. 



   An den Messkanal 11 und den Kanal 12 ist weiter der Drucksensor 6 angeschlossen
Dieser Drucksensor 6 ist in der Fig. 3 schematisch dargestellt. 



   Der durch ein Gehäuse 20 begrenzte Raum ist durch eine Membrane 21 unterteilt, wobei die beiden Seiten der Membrane 21 mit dem Druck PL beziehungsweise dem Druck PK beaufschlagt sind. Diese Membrane 21 wird durch die Druckschwankungen an ihren beiden Seiten in Schwingungen versetzt und wirkt auf einen Keramikbiegebalken 22 mit aufgesetzter Elektronik 23 ein, die ein den Druckschwankungen entsprechendes Signal liefert. 



   Dieses Signal wird einem Tondecoder 24 zugeführt und von diesem mit einem in einem Speicher 25 vorgegebenen Signalmuster in einem Komparator 26 verglichen, das jeweils einer bestimmten Drehzahl des Gebläses 1 entspricht. Entspricht der Signalverlauf des Drucksensors nicht dem vorgegebenen, so gibt der Komparator 26 ein Sperrsignal an das Gasventil 16 ab, wodurch der Brenner 7 stillgesetzt wird. Danach kann der Brenner 7 mit höherer Drehzahl des Gebläses wieder gestartet werden. 



  

Claims (4)

1. Patentansprüche 1. Heizeinrichtung mit einem von einem Gasgemischbildungsrohr gespeisten Brenner, dem eingangsseitig ein Gebläse vorgeordnet ist und dem ein mit einer Gasdüse versehenes, von einem Gasventil gesteuertes Gaszuführrohr zugeordnet ist, das in das Gasgemischbildungsrohr durch einen Lufteinlass hineinragt und in dem eine Druckmessstelle zur Erfassung des Gemischdruckes angeordnet ist, die über einen Messkanal mit einer das Gasventil steuernden Gasarmatur verbunden ist, wobei das Gebläse und ein den Brenner umgebender Brennraum in einer mit einer Zuführöffnung für die Frischluft versehenen Unterdruckkammer angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass an den Messkanal (11) ein Druck- sensor (6) angeschlossen ist, der mit einem Tondecoder (24) verbunden ist, der seinerseits mit einem das Gebläse (1) überwachenden Drehzahlgeber verbunden ist, wobei ein an den Tondecoder (24) angeschlossener Komparator (26) bei Abweichung des Frequenzganges des Signales des Drucksen- sors (6) von einem in einem Speicher (25) vorgegebenen Verlauf in Abhängigkeit von der Drehzahl des Gebläses (1) ein Sperrsignal für das Gasventil (16) liefert.
2. 2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass neben dem Messkanal (11) ein in der Unterdruckkammer (4) endender Kanal (12) vorgesehen ist, wobei beide Kanäle (11,12) durch die Anschlusskonsole (9) der an der Aussenseite der Brennkammer (4) angeordneten Gasarmatur (5) geführt sind, in der sich der als Differenzdruckmesser ausgebildete Drucksensor (6) befindet.
3. 3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine einen Mikroprozessor aufweisende Steuereinrichtung vorgesehen ist, wobei weiters ein Protokollierspeicher vorgesehen ist, in dem die Störabschaltungen einspeicherbar sind, die über eine Protokollierschnittstelle auslesbar sind.
4. 4. Verfahren zum Betrieb einer Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach einer Abschaltung des Brenners aufgrund eines Sperrsignales des Komparators (26) bei einer nachfolgenden Wiedereinschaltung des Brenners, bevor die Brennstoffzufuhr zum Brenner wieder freigegeben wird, die Drehzahl des Gebläses auf einen Wert gebracht wird, der zumindest um 50 % über jenem bei der Abschaltung des Brenners liegt, und dass nach mehrmaligem Abschalten aufgrund eines Sperrsignals des Komparators (26) innerhalb einer bestimmten Zeit der Brenner verriegelnd abgeschaltet wird.