DE1551955B2 - Steuereinrichtung fuer eine feuerungsanlage - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für nen das Steuerrelais und das Flammenrelais so beeine Feuerungsanlage, die ein Gebläse, einen in einer messen bzw. justiert sein, daß beim Ausfall des Brennkammer angeordneten Brenner, eine Zündein- Flammensignals der Arbeitskontakt des Steuerrelais richtung und eine Brennstoffsteuervorrichtung auf- öffnet, ehe der Ruhekontakt des Flammenrelais weist, mit einem nach einer Vorspülperiode erregten 5 schließt. Dadurch läßt sich auch ein kurzzeitiges Steuerrelais und mit einem von einer Flammenüber- Zündsignal an die Zündeinrichtung verhindern, so wachungseinrichtung, welche ein Flammensignal lie- daß die Sicherheit gegen einen unerwünschten Zündfert, gesteuerten Flammenrelais, wobei ein Arbeits- versuch vor einem Spülvorgang noch weiter erhöht kontakt des Flammenrelais die Hauptbrennstoffzu- wird. Die Bemessung der Relais kann dabei zweckfuhr steuert und ein Ruhekontakt des Flammenrelais io mäßigerweise insbesondere so erfolgen, daß der Erin Reihe mit einem Arbeitskontakt des Steuerrelais regerstrom des Flammenrelais mindestens so groß vor die Zündeinrichtung geschaltet ist. wie der Haltestrom, aber kleiner als der Erreger-

Es sind Feuerungsanlagen bekannt, bei welchen strom des Steuerrelais ist.

die Zündeinrichtung sofort bei Abfallen des In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Flammenrelais infolge eines Flammenausfalls wieder 15 für das Steuerrelais vorgesehene Ansprechverzögeeingeschaltet wird, um den Brenner erneut zu zün- rungsschaltung über einen Ruhekontakt des den (USA.-Patentschriften 2 955 650, 3 023 803 und Flammenrelais und gegebenenfalls das Betätigungsösterreichische Patentschrift 248 010). Wenn die glied eines Störungsschalters an die Betriebsspannung Ursache des Erlöschens der Flamme keine endgül- geschaltet sein. Diese Verzögerung wird zwecktige Außerbetriebsetzung der Feuerungsanlage erfor- 20 mäßigerweise so groß gewählt, daß die Brennkammer dert, ist ein solcher erneuter Zündversuch sinnvoll. in ausreichendem Maße durchgespült wird. Mit Jedoch kann die Zündung der Zündflamme insofern Hilfe eines Arbeitskontaktes des Steuerrelais kann gefährlich sein, als in dem Zeitraum zwischen dem die Verzögerungsschaltung überbrückt werden, so daß Erlöschen der Flamme und dem erneuten Zündver- das Steuerrelais nach seinem Ansprechen unabhängig such unverbrannter Brennstoff in die Brennkammer 25 von der Verzögerungsschaltung erregt bleibt. Damit eingeströmt sein kann und zur Bildung eines explosi- ein neuer Zündversuch nur nach einer tatsächlich erven Gemisches geführt werden kann. Damit dieser Zeit- folgten Durchspülung der Brennkammer erfolgen raum möglichst kurz gehalten wird, legt man bei man- kann, kann man der Reihenschaltung des Ruhekonchen Brennerüberwachungseinrichtungen Wert auf taktes mit der Verzögerungsschaltung und dem eine sehr kurze Ansprechzeit der Flammenüber- 30 Steuerrelais die Betriebsspannung über einen Ströwachungsanordnung. Jedoch arbeiten solche Anord- mungsschalter zuführen, der nur dann geschlossen ist, nungen häufig unzuverlässig, da die Integrations- wenn vom Gebläse eine Luftströmung in der Brennperiode für die Flammendetektorimpulse zu kurz. kammer erzeugt wird. ._:
wird. Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines in

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, 35 der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels

sicherzustellen, daß zwischen dem Erlöschen der näher erläutert.

Flamme und einem nachfolgenden Zündversuch eine Über Netzklemmen 10 und 12 wird der dargestell-Spülperiode eingefügt wird, in welcher ein explosives ten Steuereinrichtung die Spännung zugeführt. In Gasgemisch, welches sich möglicherweise in der Reihe mit der Klemme 10 ist ein Steuergerät 14, etwa Brennkammer nach Erlöschen der Flamme gebildet 40 ein Thermostat, geschaltet. Ferner ist ein Gebläse 16, hat, herauszuspülen. Die hierzu benötigte Schaltung eine Zündeinrichtung 18, eine Zündbrennstoffsteuersollmöglichst einfach und funktionssicher sein, vorrichtung 20 und eine Brennstoff steuervorrichtung

Diese Aufgabe wird bei einer Steuereinrichtung 22 über das Steuergerät 14 an die Netzspannung anfür eine Feuerungsanlage, die ein Gebläse, einen in geschlossen. Über einen Strömungsschalter 16-1, der einer Brennkammer angeordneten Brenner, eine 45 durch die Luftströmung gesteuert wird, welche vom Zündeinrichtung und eine Brennstoffsteuervorrich- Gebläse 16 in der Brennkammer erzeugt wird, ist tung aufweist, mit einem nach einer Vorspül- die Primärwicklung 30 eines Transformators 32 an periode erregten Steuerrelais und mit einem von die Netzspannung angeschlossen,
einer Flammenüberwachungseinrichtung, welche ein . Der Transformator 32 enthält außerdem eine Flammensignal liefert, gesteuerten Flammenrelais, 5° Sekundärwicklung 34, an die eine Gleichrichterdiode wobei ein Arbeitskontakt des Flammenrelais die 36 und ein Parallelkondensator 38, der die durch die Hauptbrennstoffzufuhr steuert und ein Ruhekontakt Diode 36 gleichgerichtete Spannung glättet, andes Flammenrelais in Reihe mit einem Arbeitskon- geschlossen sind. An den Ausgang dieser Gleichtakt des Steuerrelais vor die Zündeinrichtung geschal- richterschaltung ist ein Reihenstromkreis angeschlostet ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Er- 55 sen, der einen Schalttransistor 40, eine Erregerspule regerspulen des Steuerrelais und des Flammenrelais 46 eines Flammenrelais und eine Erregerspule 48 in Reihe mit einem bei Vorhandensein eines eines Steuerrelais enthält. Der Schalttransistor 40 Flammensignals leitenden Schalter liegen, der den spricht auf ein Signal von einer elektronischen das Steuerrelais anfangs erregenden Stromkreis unter Flammenüberwachungsänordnung 42 an, die ihrer-Übernahme des Steuerrelaishaltestroms überbrückt. 60 seits durch einen Flammenfühler 44 gesteuert wird.

Dadurch wird sichergestellt, daß sowohl das Die Impedanzen der Erregerspulen 46, 48 sind so ge-

Flammenrelais als auch das Steuerrelais bei einem wählt, daß der zur Erregung des die Erregerspule 46

Flammenausfall abfallen und die Zündeinrichtung zu- enthaltenden Flammenrelais erforderliche Strom nur

nächst nicht betätigt werden kann. Statt dessen kann zum Halten des die Erregerspule 48 enthaltenden

zunächst ein Spülintervall eingeschaltet werden, wel- 65 Steuerrelais, nicht jedoch zur Erregung dieses Relais

ches die Brennkammer freispült, und erst anschlie- ausreicht. Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel

ßend wird ein neuer Zündversuch durchgeführt. kann dies dadurch erreicht werden, daß der für das

In besonderer Ausgestaltung der Erfindung kön- Ansprechen des Steuerrelais erforderliche Ankerweg

Claims (6)

1. 3 4

   so groß bemessen wird, daß für die anfängliche Er- wird nun mit Brennstoff versorgt und gezündet. Wenn regung dieses Relais ein Strom benötigt wird, der der Flammenfühler 44 die Zündflamme wahrnimmt, mindestens dreimal so groß ist wie der zum Halten betätigt die elektronische Flammenüberwachungsandes Relais ausreichende Strom. Ordnung 42 den Schalttransistor 40, wobei ein Strom-

   An den Ausgang der Gleichrichterschaltung ist 5 kreis zur Erregung der Erregerspule 46 des Flammenaußerdem ein Reihenstromkreis angeschlossen, der relais geschlossen wird. Während dieser Zeitspanne ein Betätigungsglied 50 eines Störungsschalters, einen wird ferner das Betätigungsglied 50 des Störungsnormalerweise geschlossenen Ruhekontakt 46-1 des schalters über den niederohmigen Stromkreis auf-Flammenrelais und ein ÄC-Zeitkonstantenglied mit geheizt, der durch den Steuerrelais-Arbeitskontakt Widerständen 52, 54 und einem Kondensator 56 ent- io 48-1 geschlossen worden ist, welcher die größere hält. Der Verbindungspunkt zwischen dem Wider- Widerstandswerte aufweisenden Widerstände 52, 54 stand 54 und dem Kondensator 56 ist mit einer und den Transistor 60 überbrückt.
   Steuerelektrode 58 eines Unipolartransistors 60 ver- Bei Wahrnehmung einer Flamme und Erregung

   bunden, dessen eine Ausgangselektrode mit der Er- der Erregerspule 46 des Flammenrelais wird ein zweiregerspule 48 des Steuerrelais verbunden ist. Dem 15 ter Haltekreis für-die Erregerspule 48 des Steuerrelais Unipolartransistor ist ein normalerweise offener über den Schalttransistor 40 und die Erregerspule 46 Arbeitskontakt 48-1 des Steuerrelais parallel geschal- des Flammenrelais gebildet. Der erste Haltekreis, der tet, der den Unipolartransistor überbrückt und einen das Betätigungsglied 50 des Störungsschalters enthält, Haltekreis für das Steuerrelais bildet, wenn dieses wird andererseits durch Öffnen des Ruhekontakts einmal erregt worden ist. Dem Kondensator 56 ist 20 46-1 unterbrochen. Ferner schließt der Flammenein Arbeitskontakt 46-2 des Flammenrelais parallel relais-Arbeitskontakt 46-4, wodurch der Hauptbrengeschaltet, der einen Entladekreis für diesen Konden- ner mit Brennstoff versorgt wird, und der Flammensator bildet, wenn das Flammenrelais erregt wird. relais-Ruhekontakt 46-3 öffnet, wodurch die Zün-Auf der Primärseite des Transformators befinden dung abgestellt wird. In der Brennkammer herrscht sich außerdem ein normalerweise geschlossener 25 nun der normale Brennbetriebszustand.
   Ruhekontakt 50-1, der durch das aus einem Heiz- Wenn die Flamme nach ihrer Zündung in der element bestehende Betätigungsglied 50 des Stö- Brennkammer wieder erlischt, sperrt der Schalttranrungsschalters geöffnet werden kann, ein normaler- sistor 40, und die Erregerspulen 46, 48 werden beide weise geöffneter Arbeitskontakt 48-2, der bei Erre- sofort entregt. Beim Versagen der Flamme sperrt der gung des Steuerrelais schließt, sowie ein Ruhekon- 30 Schalttransistor 40 und entregt die Spulen 46 und 48. takt 46-3 und ein Arbeitskontakt 46-4 des Flammen- Die Relais sind so bemessen, daß der Kontakt 48-2 relais. öffnet, bevor der Kontakt 46-3 schließt, so daß selbst Im Betrieb liegen die Klemmen 10, 12 normaler- eine momentane Erregung der Zündeinrichtung 18 weise dauernd an Spannung. Bei Wärmebedarf, der verhindert wird. Die Einrichtung bewirkt dann mitdurch die Betriebssteuervorrichtung 14 angezeigt 35 tels des Gebläses 16 und des Schalterkontaktes 16-1, wird, wird das Gebläse 16 über den Ruhekontakt 50-1 der geschlossen bleibt, eine Reinigung der Brenndes Störungsschalters erregt. Sobald das Gebläse eine kammer. Der Stromkreis durch das aus einem Heiz-Luftströmung erzeugt, schließt der Strömungsschal- element bestehende Betätigungsglied 50 des Störungster-Kontakt 16-1, und die Primärwicklung 30 des schalters wird durch das Schließen des Kontaktes 46-1 Transformators 32 wird an Spannung gelegt. Die elek- 40 wieder geschlossen, so daß sich der Kondensator 56 ironische Flammenüberwachungsanordnung 42 wird wieder aufzuladen beginnt und das Zeitintervall für dann durch die Sekundärwicklung 34 des Transfor- das Durchspülen der Brennkammer steuert. Wenn mators 32 gespeist, und bei normalen Betriebbedin- dieses Zeitintervall abgelaufen ist, zündet der Trangungen (z. B. keine Flamme) und einwandfreiem sistor 60 und erregt das Steuerrelais, wodurch ein Arbeiten der Schaltung bleibt das Flammenrelais 46 45 Zündzyklus eingeleitet wird. Wenn die Flamme nicht entregt. In diesem Falle ist dann ein geschlossener innerhalb einer bestimmten Zeitspanne zündet, öffnet Stromkreis über das Betätigungsglied 50 des Stö- das Betätigungsglied 50 des Störungsschalters, das rungsschalters, den Ruhekontakt 46-1 des Flammen- während des Zündzyklus erregt bleibt, den Kontakt relais und das Zeitkonstantenglied mit den Bauele- 50-1, wodurch die Feuerungsanlage auf »Störung« menten 52, 54, 56 vorhanden, so daß sich der Kon- 50 geschaltet und in diesem sicheren Zusand gehalten densator 56 auflädt und an der Steuerelektrode 58 wird.

   des Transistors 60 eine Vorspannung entsteht. Wenn Patentansprüche:

   die Spannung am Kondensator 56 die Zündspannung

   des Transistors 60 erreicht, zündet dieser Transistor 1. Steuereinrichtung für eine Feuerungsanlage,

   und bildet einen Entladestromkreis für den Konden- 55 die ein Gebläse, einen in einer Brennkammer ansator 56 über die Triebspule 48, wobei der Konden- geordneten Brenner, eine Zündeinrichtung und

   sator 65 in ungefähr 10 Millisekunden entladen und eine Brennstoffsteuervorrichtung aufweist, mit

   das Steuerrelais erregt wird. Bei der Erregung des einem nach einer Vorspülperiode erregten Steuer-

   Steuerrelais schließt der Arbeitskontakt 48-1 und relais und mit einem von einer Flammenüber-

   vervollständigt einen den Transistor 60 überbrücken- 60 wachungseinrichtung, welche ein Flammensignal den Haltekreis. Einzelheiten dieser Schaltung sind an liefert, gesteuerten Flammenrelais, wobei ein

   anderer Stelle erwähnt. Arbeitskontakt des Flammenrelais die Haupt-

   Durch die Erregung der Triebspule 48 des Steuer- brennstoffzufuhr steuert und ein Ruhekontakt des

   relais wird außerdem der Arbeitskontakt 48-2 auf der Flammenrelais in Reihe mit einem Arbeitskon-

   Primärseite des Transformators geschlossen, wodurch 65 takt des Steuerrelais vor die Zündeinrichtung gedie Zündbrennstoff-Steuervorrichtung20 direkt und schaltet ist, dadurch gekennzeichnet,

   die Zündeinrichtung 18 über den Ruhekontakt 46-3 daß die Erregerspulen des Steuerrelais (48) und

   j des Flammenrelais erregt werden. Der Zündbrenner des Flammenrelais (46) in Reihe mit einem bei

   Vorhandensein eines Flammensignals leitenden Schalter (40) liegen, der den das Steuerrelais (48) anfangs erregenden Stromkreis (50, 46-1, 52... 60) unter Übernahme des Steuerrelaishaltestroms überbrückt.
2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerrelais (48) und das Flammenrelais (46) so bemessen bzw. justiert sind, daß beim Ausfall des Flammensignals der Arbeitskontakt (48-2) des Steuerrelais (48) öffnet, ehe der Ruhekontakt (46-3) des Flammenrelais (46) schließt.
3. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß . der Erregerstrom des Flammenrelais (46) mindestens so groß wie der Haltestrom, aber kleiner als der Erregerstrom des Steuerrelais (48) ist.
4. 4. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3 mit einer Ansprechverzögerungsschaltung für das Steuerrelais, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung (52 ... 60) über einen Ruhekontakt (46-1) des Flammenrelais (46) und gegebenenfalls das Betätigungsglied (50) eines Störungsschalters an die Betriebsspannung geschaltet ist.
5. 5. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungsschaltung (52 ... 60) durch einen Arbeitskontakt (48-1) des Steuerrelais (48) überbrückbar ist.
6. 6. Steuereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der Reihenschaltung (52... 60, 46-1) zugeführte Betriebsspannung über einen Strömungsschalter (16-1) eingeschaltet wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen