WO2009089886A2 - Verfahren zum betreiben eines gasbrenners - Google Patents

Verfahren zum betreiben eines gasbrenners Download PDF

Info

Publication number
WO2009089886A2
WO2009089886A2 PCT/EP2008/010730 EP2008010730W WO2009089886A2 WO 2009089886 A2 WO2009089886 A2 WO 2009089886A2 EP 2008010730 W EP2008010730 W EP 2008010730W WO 2009089886 A2 WO2009089886 A2 WO 2009089886A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
gas burner
combustion
gas
ionization
ionization current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/010730
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2009089886A3 (de
Inventor
Gerwin Langius
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Garrett Motion SARL
Original Assignee
Honeywell Technologies SARL
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=40786131&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=WO2009089886(A2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Honeywell Technologies SARL filed Critical Honeywell Technologies SARL
Priority to EP08871132A priority Critical patent/EP2245373A2/de
Publication of WO2009089886A2 publication Critical patent/WO2009089886A2/de
Publication of WO2009089886A3 publication Critical patent/WO2009089886A3/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/12—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a gas burner according to the preamble of claim 1.
  • a gas burner is supplied with a gas-combustion air mixture to burn the gas of the gas-combustion air mixture in the gas burner.
  • a flame is formed in the gas burner, wherein it is already known from the prior art to check the presence of a flame in the gas burner on the basis of an ionization current provided by an ionization sensor. This can be ensured that, if no flame is formed in spite of supplying a gas-combustion air mixture to the gas burner in the gas burner, that further supply of the gas combustion air mixture to the gas burner can be prevented.
  • combustion sensors wherein such a combustion sensor can be configured as an oxygen sensor or as a carbon monoxide sensor or carbon dioxide sensor.
  • Such combustion sensors are expensive. There is therefore a need for a method for operating a gas burner, by means of which, even without such expensive combustion sensors, it can be determined whether there is stable or unstable combustion in the gas burner.
  • the invention is based on the problem to provide a novel method for operating a gas burner.
  • This problem is solved by a method for operating a gas burner with the features of claim 1. With the help of the ionisationsstrom is monitored whether stable or unstable combustion is present in the gas burner.
  • Fig. 1 a first diagram to illustrate the invention
  • FIG. 2 a second diagram to illustrate the invention
  • the present invention relates to a method for operating a gas burner, wherein the gas burner, a gas-combustion air mixture is supplied for combustion in the gas burner.
  • the monitoring of whether there is stable or unstable combustion in the gas burner takes place with the aid of a ionization current provided or measured by an ionization sensor of the gas burner.
  • a ionization current provided or measured by an ionization sensor of the gas burner.
  • the procedure is such that a measured value of the ionization current is recorded and stored at defined intervals.
  • the change in the ionization current is determined, wherein, when the change in the ionization current is greater than a limit value, an unstable combustion in the gas burner is concluded, and wherein the change in the ionization less than Limit is to be closed to a stable combustion in the gas burner.
  • a difference between the minimum value of the ionization current and the maximum value of the ionization current of the successive measurements is determined over the defined number of consecutive measurements, and if this difference is greater than a limit value, then an unstable combustion is concluded, and then, if this difference is smaller than the limit, a stable combustion is concluded.
  • FIG. 1 the method for stable combustion in the gas burner and Fig. 2 shows the method for unstable combustion in Gas burner shows.
  • the ionization current I in ⁇ A is plotted with the curves 10 and 10 1 over the time t in ms, the curves 11 and 11 'showing the measured values of the ionization current recorded at defined intervals.
  • a measured value of the ionization current is detected and stored every 70 ms.
  • a difference between the minimum value of the ionization current and the maximum value of the ionization current of the successive measurements is determined over a defined number of successive measurements, wherein FIGS. 1 and 2 with the curves 12 and 12 'respectively show the time profile of this determined minimum value-maximum value difference show over five consecutive measurements.
  • FIGS. 1 and 2 with the curves 12 and 12 'respectively show the time profile of this determined minimum value-maximum value difference show over five consecutive measurements.
  • this difference in which there is a stable combustion, this difference is always below a defined limit.
  • Fig. 2 which shows the case of unstable combustion, this difference assumes large values and is therefore above the defined limit value.
  • the exact magnitude of the limit used to distinguish stable combustion from unstable combustion depends, inter alia, on the ionization sensor used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Combustion (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners, wobei dem Gasbrenner ein Gas-Verbrennungsluft-Gemisch zur Verbrennung im Gasbrenner zugeführt wird, und wobei mit Hilfe eines einen lonisationsstrom bereitstellenden lonisationssensors vorzugsweise eine Flamme des Gasbrenners überwacht wird. Erfindungsgemäß wird mit Hilfe des lonisationsstroms überwacht, ob eine stabile oder instabile Verbrennung im Gasbrenner vorliegt.

Description

Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Einem Gasbrenner wird ein Gas-Verbrennungsluft-Gemisch zugeführt, um das Gas des Gas-Verbrennungsluft-Gemischs im Gasbrenner zu verbrennen. Hierbei bildet sich im Gasbrenner eine Flamme aus, wobei es aus dem Stand der Technik bereits bekannt ist, das Vorhandensein einer Flamme im Gasbrenner anhand eines lonisationsstroms zu überprüfen, der von einem lonisationssen- sor bereitgestellt wird. Hiermit kann gewährleistet werden, dass dann, wenn sich trotz Zuführen eines Gas-Verbrennungsluft-Gemischs zum Gasbrenner im Gasbrenner keine Flamme ausbildet, dass weitere Zuführen des Gas- Verbrennungsluft-Gemischs zum Gasbrenner unterbunden werden kann.
Insbesondere bei solchen Gasbrennern, denen im Sinne eines Vormischsys- tems ein konstantes Gas-Verbrennungsluft-Gemischs zugeführt wird, kann sich eine instabile Verbrennung einstellen. Eine solche instabile Verbrennung kann z. B. durch kalte Oberflächen im Gasbrenner, durch ein nicht korrektes Gas- Verbrennungsluft-Verhältnis oder sonstige Gründe verursacht werden.
Aus der Praxis ist es bereits bekannt, die Stabilität der Verbrennung im Gasbrenner mithilfe eines Verbrennungssensors zu überprüfen, wobei ein solcher Verbrennungssensor als Sauerstoff-Sensor oder auch als Kohlenmonoxyd- Sensor bzw. Kohlendioxyd-Sensor ausgebildet sein kann. Derartige Verbrennungssensoren sind teuer. Es besteht daher ein Bedarf an einem Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners, mithilfe dessen auch ohne solch teure Verbrennungssensoren ermittelt werden kann, ob im Gasbrenner eine stabile oder instabile Verbrennung vorliegt.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung das Problem zu Grunde, ein neuartiges Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners zu schaffen. Dieses Problem wird durch ein Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Mit Hilfe des lonisationsstroms wird überwacht, ob eine stabile oder instabile Verbrennung im Gasbrenner vorliegt.
Mit der hier vorliegenden Erfindung wird erstmals vorgeschlagen, mithilfe des vom lonisationssensor bereitgestellten lonisationsstroms zu überprüfen, ob eine stabile Verbrennung oder eine instabile Verbrennung im Gasbrenner vorliegt. Auf teure Verbrennungssensoren kann somit verzichtet werden. Hierdurch lassen sich für Gasbrenner Kosten einsparen.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Nachfolgend werden Ausführungs- beispiele der Erfindung, ohne hierauf beschränkt zu sein, anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1: ein erstes Diagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Betreiben eines Gasbrenners; und Fig. 2: ein zweites Diagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen
Verfahrens zum Betreiben eines Gasbrenners.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners, wobei dem Gasbrenner ein Gas-Verbrennungsluft-Gemisch zur Verbrennung im Gasbrenner zugeführt wird. Mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann einfach und kostengünstig überwacht werden, ob im Gasbrenner eine stabile Verbrennung oder instabile Verbrennung vorliegt. Erfindungsgemäß erfolgt die Überwachung, ob eine stabile oder instabile Verbrennung im Gasbrenner vorliegt, mithilfe eines von einem lonisationssen- sor des Gasbrenners bereitgestellten bzw. gemessenen lonisationsstroms. An- hand der zeitlichen Veränderung des lonisationsstroms kann entschieden werden, ob eine stabile oder instabile Verbrennung vorliegt.
Im Detail wird bei der auf der lonisationsstrommessung basierenden Überwachung, ob im Gasbrenner eine stabile Verbrennung oder eine instabile Verbrennung vorliegt, so vorgegangen, dass in definierten Intervallen ein Messwert des lonisationsstroms erfasst und gespeichert wird. Jeweils über eine definierte Anzahl von aufeinanderfolgenden Messungen wird die Veränderung des lonisationsstroms ermittelt, wobei dann, wenn die Veränderung des lonisationsstroms größer als ein Grenzwert ist, auf eine instabile Verbrennung im Gasbrenner geschlossen wird, und wobei dann, wenn die Veränderung des lonisationsstroms kleiner als der Grenzwert ist, auf eine stabile Verbrennung im Gasbrenner geschlossen wird.
Über die definierte Anzahl von aufeinanderfolgenden Messungen wird vorzugs- weise jeweils eine Differenz zwischen dem Minimalwert des lonisationsstroms und dem Maximalwert des lonisationsstroms der aufeinanderfolgenden Messungen ermittelt, wobei dann, wenn diese Differenz größer als ein Grenzwert ist, auf eine instabile Verbrennung geschlossen wird, und wobei dann, wenn diese Differenz kleiner als der Grenzwert ist, auf eine stabile Verbrennung ge- schlössen wird.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur ionisationsstromabhängigen Überwachung, ob eine stabile oder instabile Verbrennung im Gasbrenner vorliegt, ergibt sich auch aus Fig. 1 und 2, wobei Fig. 1 das Verfahren für eine stabile Verbrennung im Gasbrenner und Fig. 2 das Verfahren für eine instabile Verbrennung im Gasbrenner zeigt. In Fig. 1 , 2 ist mit den Kurven 10 und 101 über der Zeit t in ms jeweils der lonisa- tionsstrom I in μA aufgetragen, wobei die Kurven 11 und 11' die in definierten Intervallen erfassten Messwerte des lonisationsstroms zeigen. In Fig. 1 und 2 wird alle 70 ms ein Messwert des lonisationsstroms erfasst und gespeichert. Über eine definierte Anzahl von aufeinanderfolgenden Messungen wird jeweils eine Differenz zwischen dem Minimalwert des lonisationsstroms und dem Maximalwert des lonisationsstroms der aufeinanderfolgenden Messungen ermittelt, wobei Fig. 1 und 2 mit den Kurven 12 und 12' jeweils den zeitlichen Verlauf dieser ermittelten Minimalwert-Maximalwert-Differenz über fünf aufeinanderfolgen- de Messungen zeigen. In Fig. 1 , in welcher eine stabile Verbrennung vorliegt, liegt diese Differenz stets unterhalb eines definierten Grenzwerts. In Fig. 2 hingegen, die den Fall einer instabilen Verbrennung zeigt, nimmt diese Differenz große Werte an und liegt demnach oberhalb des definierten Grenzwerts.
Der genaue Betrag des Grenzwerts, der dazu dient, eine stabile Verbrennung von einer instabilen Verbrennung zu unterscheiden, ist unter anderem vom verwendeten lonisationssensor abhängig.
Es ist auch möglich, dass auf eine stabile Verbrennung dann geschlossen wird, wenn die obige Differenz unterhalb eines definierten unteren Grenzwerts liegt, und dass auf eine instabile Verbrennung dann geschlossen wird, wenn die obige Differenz oberhalb eines definierten oberen Grenzwerts liegt.
Bezugszeichenliste
10, 1I0 Cs" Kurve
11, ir Kurve
12, Kurve

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners, wobei dem Gasbrenner ein Gas-Verbrennungsluft-Gemisch zur Verbrennung im Gasbrenner zugeführt wird, und wobei mit Hilfe eines einen lonisationsstrom bereitstellenden lonisationssensors vorzugsweise eine Flamme des Gasbrenners überwacht wird, dadurch gekennzeichnet, dass mit Hilfe des lonisati- onsstroms überwacht wird, ob eine stabile oder instabile Verbrennung im Gasbrenner vorliegt.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass hierzu in definierten Intervallen ein Messwert des lonisationsstroms erfasst und gespeichert wird, wobei jeweils über eine definierte Anzahl von aufeinan- derfolgenden Messungen die Veränderung des lonisationsstroms ermittelt wird, wobei dann, wenn die Veränderung des lonisationsstroms größer als ein Grenzwert ist, auf eine instabile Verbrennung im Gasbrenner geschlossen wird, und wobei dann, wenn die Veränderung des lonisationsstroms kleiner als ein Grenzwert ist, auf eine stabile Verbrennung im Gasbrenner geschlossen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass über die definierte Anzahl von aufeinanderfolgenden Messungen eine Differenz zwischen dem Minimalwert und dem Maximalwert der aufeinanderfol- genden Messungen ermittelt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die Differenz größer als ein Grenzwert ist, auf eine instabile Verbrennung geschlossen wird, und dass dann, wenn die Differenz klei- ner als ein Grenzwert ist, auf eine stabile Verbrennung geschlossen wird.
PCT/EP2008/010730 2008-01-18 2008-12-17 Verfahren zum betreiben eines gasbrenners Ceased WO2009089886A2 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP08871132A EP2245373A2 (de) 2008-01-18 2008-12-17 Verfahren zum betreiben eines gasbrenners

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008005216.7 2008-01-18
DE200810005216 DE102008005216B3 (de) 2008-01-18 2008-01-18 Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2009089886A2 true WO2009089886A2 (de) 2009-07-23
WO2009089886A3 WO2009089886A3 (de) 2009-10-15

Family

ID=40786131

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2008/010730 Ceased WO2009089886A2 (de) 2008-01-18 2008-12-17 Verfahren zum betreiben eines gasbrenners

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2245373A2 (de)
DE (1) DE102008005216B3 (de)
WO (1) WO2009089886A2 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010004826A1 (de) * 2010-01-15 2011-07-21 Honeywell Technologies S.A.R.L. Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners
EP2829803A1 (de) 2013-07-25 2015-01-28 Honeywell Technologies Sarl Stabilisierung der Verbrennung eines Gasbrenners mittels Fast-Fourier-Transformation (FFT)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3869101B1 (de) 2020-02-19 2024-08-07 Pittway Sarl Flammenüberwachungsvorrichtung für ein gasbrennergerät und gasbrennergerät

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19502901C2 (de) * 1995-01-31 2000-02-24 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg Regeleinrichtung für einen Gasbrenner
DK0806610T3 (da) * 1996-05-09 2001-10-15 Stiebel Eltron Gmbh & Co Kg Fremgangsmåde til drift af en brænder
US6356199B1 (en) * 2000-10-31 2002-03-12 Abb Inc. Diagnostic ionic flame monitor
DE10258187B4 (de) * 2002-09-06 2006-12-28 Wolf Gmbh Verfahren zum Überwachen und Erkennen eines Betriebszustands bei Brennwertheizgeräten
EP1702179B1 (de) * 2003-12-11 2014-11-12 ABB Inc. Signalverarbeitung zum besseren unterscheiden von flammenscannern
KR101191101B1 (ko) * 2004-01-12 2012-10-12 컴버스천 사이언스 & 엔지니어링, 인코포레이티드 화염 안정 및 제어를 위한 시스템 및 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010004826A1 (de) * 2010-01-15 2011-07-21 Honeywell Technologies S.A.R.L. Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners
EP2354657A2 (de) 2010-01-15 2011-08-10 Honeywell Technologies Sarl Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners
EP2829803A1 (de) 2013-07-25 2015-01-28 Honeywell Technologies Sarl Stabilisierung der Verbrennung eines Gasbrenners mittels Fast-Fourier-Transformation (FFT)

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008005216B3 (de) 2009-07-23
EP2245373A2 (de) 2010-11-03
WO2009089886A3 (de) 2009-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102010001307B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur auf Ionisationsstrommessung basierenden Flammenerkennung sowie Flammenüberwachungssystem
EP0770824A2 (de) Verfahren und Schaltung zur Regelung eines Gasbrenners
DE19502901C2 (de) Regeleinrichtung für einen Gasbrenner
DE10003819C1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners
DE19539568C1 (de) Verfahren und Schaltung zur Regelung eines Gasbrenners
DE19752965C2 (de) Verfahren zur Überwachung des Abgasreinigungssystems einer fremdgezündeten Brennkraftmaschine
WO2009089886A2 (de) Verfahren zum betreiben eines gasbrenners
EP3303925B1 (de) Heizgerätevorrichtung und verfahren zum betrieb einer heizgerätevorrichtung
EP2017531B1 (de) Verfahren zur Überprüfung eines Ionisationselektrodensignals bei Brennern
DE102010003353B4 (de) Verfahren zum Überwachen von Leitungen sowie System mit einer Überwachungseinrichtung
DE102007018122A1 (de) Flammenüberwachungsvorrichtung mit einer Spannungserzeugungs- und Messanordnung
EP3882519A1 (de) Verfahren zum betrieb einer brennereinrichtung
EP4127565B1 (de) Verfahren zum betreiben eines gasbrenners und gasbrenner zur dürchführung des verfahrens
EP1331444A2 (de) Verfahren zur Regelung eines Gasbrenners
DE102019119186A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Regelung eines Brenngas-Luft-Gemisches in einem Heizgerät
AT510075B1 (de) Verfahren zur kalibrierung einer einrichtung zum regeln des brenngas-luft-verhältnisses eines brenngasbetriebenen brenners
EP1855261B2 (de) Verfahren und Einrichtung zur Überwachung einer Meldelinie einer Brandmeldeanlage auf Störungen
DE102014102324A1 (de) Verfahren zum Erkennen einer klopfenden Verbrennung einer Brennkraftmaschine
EP1479984A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur vorbeugenden Fehlererkennung bei elektronisch geregelten und gesteuerten Geräten
DE10030063A1 (de) Regelungsverfahren für Gasbrenner
DE19962967A1 (de) Verfahren zur Überwachung von Fertigungsprozessen
DE102020117348A1 (de) Verfahren zur Überwachung einer Flamme in einem Brennraum eines Brenners
EP2105669B1 (de) Flammenueberwachungs- und Bewertungseinrichtung
DE19631821A1 (de) Verfahren und Einrichtung zur Sicherheits-Flammenüberwachung bei einem Gasbrenner
DE102010004826A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08871132

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2008871132

Country of ref document: EP