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Steuerschaltung für einen Flammenwächter
Die Erfindung betrifft eine Steuerschaltung für einen Flammenwächter mit durch uhrwerklose Zeitgeber gesteuerter Vor- und Nachzündperiode. Derartige Sicherheitsvorrichtungen werden z. B. zur Über- wachung von Öl-bzw. Gasfeuerungen in Industrie- und Gewerbeanlagen verwendet.
Die Anforderungen, die an moderne Flammenwächter gestellt werden, sind sehr gross geworden.
Diese müssen eine regelrechte Programmsteuerung aufweisen, bei welcher eine Reihe von Zeitgebern (für die Vorzündperiode, für die Nachzündperiode, für einen Sicherheitsschalter usw. ) in Abhängig- keit von den Betriebsbedingungen und voneinander in Tätigkeit treten sollen. Als Zeitgeber sind in erster Linie durch den Strom beheizte Bimetallanordnungen verwendet worden. Bisher hat man grundsätzlich für jede Aufgabe einen gesonderten Zeitgeber dieser Art eingesetzt ; insbesondere benötigte man je einen Zeitgeber für die Vorzündperiode und für die Nachzündperiode.
Ziel der Erfindung ist es, die Anzahl der für eine Flammenwächter-Steuerschaltung benötigten Bauelemente herabzusetzen, dabei aber die Funktionsfähigkeit des. Flammenwächters nicht zu beeinträchtigen.
Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass nur ein einziger Zeitgeber mit zwei unterschiedlichen Kenngrössen für die Steuerung der Vor- und Nachzündperiode vorhanden ist. Insbesondere kann ein vom Zeitgeber abhängiger Schalter seinerseits den Zeitgeber steuern. Dies ist nicht nur zweckmässig, um den Zeitgeber in Tätigkeit treten zu lassen, sondern auch ein besonders einfaches Mittel, um einen Wechsel in der wirksamen Kenngrösse vorzunehmen.
Billig, stabil und trotzdem sicher ist für den vorliegenden Verwendungszweck ein Bimetallzeitgeber mit Schalter, dessen Haltedruck in der Arbeitsstellung geringer ist als der Umschaltdruck in die Arbeits- stellung. In diesem Fall wäre der Umschaltdruck die eine Kenngrösse und der Haltedruck die andere Kenngrösse. Es gibt jedoch auch andere Zeitgeber, die mit zwei Kenngrössen ausgestattet sind, beispielsweise solche, die mit der Autladung und Entladung eines Kondensators arbeiten.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Steuerschaltung ist es, dass nicht nur die Zahl der Zeitgeber vermindert, sondern auch der Schalteraufwand verringert wird. Insbesondere kann man für die Überwachung der Vor- und Nachzündperiode sowie des Zeitgebers selbst mit einem einzigen Umschalter auskommen. Eine hiefür geeignete Schaltung besteht darin, dass der Schalter des Zeitgebers an dei über Thermostatschalter und Photorelaisschalter gespeisten Primärseite schaltet.
Bei einem solchen Aufbau der Steuerschaltung für einen Flammenwächter ergibt sich ferner die Möglichkeit, dass dem Motorrelais zwei Widerstände nachgeschaltet sind und dass zwischen einer Anzapfung der Motorrelaisspule und dem Verbindungspunkt der beiden Widerstände die Heizwicklung eines Sich¯:- heitsschalters und ein Ausschaltkontakt des Photorelais liegt.
Auf diese Weise ist der Sicherheitsschalter derart geschaltet, dass das Motorrelais besonders sicher arbeitet.
Überdies ist bei der erfindungsgemässen Steuerschaltung sichergestellt, dass die Anlage bei Unterspannung ausgeschaltet bleibt, wenn also die Netzspannung für den Zündtransformator nicht ausreicht.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungbeispieles im Zusammenhang mit der Zeichnung. In dieser zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemässe Steuer-
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schaltung für einen Flammenwächter und Fig. 2 die schematische Darstellung der Funktion des Bimetallzeitgebers mit Schalter für die Einstellung der Vor- und Nachzündperiode.
Die Erfindung wird zunächst an Hand des Schaltbildes erläutert. Hierin sind sämtliche Kontakte in ihrer Ruhelage gezeigt. Der Thermostatschalter KT hat die bei Erreichen der Betriebstemperatur sich ergebende offene Stellung.
Die gesamte Steuerschaltung wird über die Netzleiter 1 und 2 von einer Wechselstromquelle U gespeist. Ein Spannungsteiler, bestehend aus dem Widerstand R und dem stabilisierenden Widerstand R ermöglicht es, dem Flammenwächter eine konstante Spannung zuzuführen. Dieser Flammenwächter besteht in bekannterWeise aus einem gleichrichtenden PhotoelementP in Reihe mit einem Photorelais F, das mit zwei Unterbrecherkontakten FundF ausgestattet ist. Parallel zum Photorelais F ist ein Kondensator C geschaltet.
Zur Zündung der durch den Flammenwächter zu überwachenden Flamme ist ein Zündtransformator Z vorgesehen, der über den Unterbrecherkontakt fil, den Thermostatschalter KT und den Umschalter Seines Sicherheitsschalters zwischen die Netzleiter 1 und 2 geschaltet ist. Der Umschalter Si wird durch eine Heizwicklung S gesteuert, die später noch näher beschrieben wird. Beim Ansprechen dieses Sicherheits-
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stand R liegt.
Die Einschaltdauer des Zündtransformators Z ist in eine Vorzündperiode und eine Nachzündperiode unterteilt. In der Vorzündperiode wird noch kein Brennstoff zugeführt ; diese hat lediglich den Zweck, vor Zuführung des Brennstoffes eine zur Zündung ausreichende Funkenbildung zwischen den Elektroden des Zündtransformators Z sicherzustellen. Hiebei werden allfällige Niederschläge, Wasserdampf und gebildeter Russ weggebrannt, so dass sich eine stabile Funkenbildung einstellt. Die eigentliche Zündung geschieht erst in der Nachzündperiode, in welcher Brennstoff zugeführt wird.
Die Umschaltung von der Vorauf die Nachzündperiode erfolgt durch einen Zeitschalter T, der über einen Widerstand R2 und seinen eigenen Umschaltkontakt tel mit der Verbindungsleitung zwischen Kontakt 1 undPrimärseite des Zündtransformators Z verbunden ist.
Befindet sich der Umschaltkontakt Sl in seiner Ruhelage und ist der Thermostatschalter KT geschlossen, dann steht der Zündtransformator Z und der Zeitschalter T über den Ausschaltkontakt F unter Spannung. Beim Stromdurchgang erwärmt sich das Bimetall des Zeitschalters T und schaltet nach einer Zeit a, die der Vorzündperiode entspricht, den Schalter tel um. In Fig. 2 ist veranschaulicht, dass diese Umschaltung erfolgt, wenn der Bimetallschalter eine dem Umschaltdruck entsprechende Kraft erzeugt. Von diesem Zeitpunkt an kühlt das Bimetall wieder ab, bis nach einer Zeit b, die der Nachzündperiode entspricht, der
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rückkehrt. Dadurch kann weder bei einem schlechten Kontakt am Schalter T noch bei einer defekten Heizwicklung des Zeitschalters T eine Funktion entstehen.
Nach Umschalten des Kontaktes T schaltet das Motorrelais M ein. Gleichzeitig wird die Heizwicklung S des Sicherheitsschalters über die angezapfte und daher als Spartransformator dienende Spule des
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stets eingeschaltet ist, zündet der Brennstoff. Die gezündete Flamme beleuchtet nun das Photoelement P, das dadurch seinen Widerstand ändert, so dass ein grösserer Strom durch das Photorelais F fliesst. Dieses zieht hierauf an, wodurch die Kontakte FundF unterbrochen werden. Dadurch wird einerseits der Zündtransformator und anderseits die Heizwicklung S des Sicherheitsschalters ausgeschaltet. Entsteht keine
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S1 betätigtund die ganze Anlage ausser Betrieb gesetzt. Das Einschalten muss dann manuell erfolgen.
Erlöscht die Flamme während des Betriebes, so schliesst der Kontakt F 1 sofort wieder, der Zündtrans- Eormator Z steht wieder unter Spannung und ein erneuter Zündversuch wird eingeleitet. Entsteht trotzdem Keine Flamme, schaltet der Sicherheitsschalter, der infolge des wieder geschlossenen Kontaktes F wieder strom führt, die Anlage aus.
In Reihe mit dem Motorrelais M sind zwei Widerstände RundR geschaltet. An dem Verbindungs- ? unkt dieser beiden Widerstände ist die Heizwicklung S über den Ausschaltkontakt F2 2 angeschlossen. Das mdere Ende der Heizwicklung S des Sicherheitsschalters liegt, wie bereits erwähnt, an der Anzapfung der ils Spartransformator ausgebildeten Spule des Motorrelais M. Dadurch wird erreicht, dass das Relais lang-
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Wird ein Zündversuch mit falschem Licht eingeleitet, ist der Zündtransformator und der Zeitschalter stromlos. Bei fehlender Netzspannung oder Kontaktprellungen im Thermostatschalter wird die Anlage sofort ausgeschaltet, da das Motorrelais M seinen Selbsthaltekontakt M3 auslöst.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Steuerschaltung für einen Flammenwächter mit durch uhrwerklose Zeitgeber gesteuerter Vor- und Nachzündperiode, dadurch gekennzeichnet, dass nur ein einziger Zeitgeber (T) mit zwei unterschiedlichen Kenngrössen für die Steuerung der Vor- und Nachzündperiode vorhanden ist.