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Schalteinrichtung zur Steuerung und Überwachung von Feuerungsanlagen
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ersten Klemme eines Zündzeitkontaktes 16 sowie mit einer zweiten Klemme des Hilfskontaktes 11 zu- sammengeschaltet ist.
Von einer zweiten Klemme des Umschaltkontaktes 8 führt eine elektrische Verbindung über die Wick- lung eines Zündzeitrelais 17 zur Sammelschiene 5, während eine zweite Klemme des Kontrollkontaktes
10 über die Primärwicklung eines Zündtransformators 18 an die Sammelschiene 5 angeschlossen und gleichzeitig mit einer zweiten Klemme des Zündzeitkontaktes 16 elektrisch verbunden ist. Ein Antriebs- motor 19 für den Brenner der Feuerungsanlage liegt elektrisch zwischen einer zweiten Klemme des Motor- kontaktes 9 und der Sammelschiene 5.
Der Sicherheitsschalter 3 ist ein Umschalter, welcher von dem Sicherheitsrelais 14 und von einer von Hand zu betätigenden Rückstellvorrichtung 20 gesteuert wird. Ein Kontakt 21 des Sicherheitsschalters 3 ist über eine Signallampe 22-an die Sammelschiene 5 angeschlossen.
Der Motorkontakt 9, der Kontrollkontakt 10, der Hilfskontakt 11, der Überbrückungskontakt 12 und besonders auch der Zündzeitkontakt 16 sind einfache Arbeitskontakte. Zur Steuerung des Umschaltkontak tes 8 und des Kontrollkontaktes 10 dient ein Flammenüberwachungsrelais 23, während zur Betätigung des Motorkontaktes 9, des Hilfskontaktes 11 und dés Überbrückungskontaktes 12 das Kraftschaltrelais 15 angeordnet ist. Der Zündzeitkontakt 16 wird durch das Zündzeitrelais 17 ein-und ausgeschaltet.
Das Sicherheitsrelais 14 und das Zündzeitrelais 17 weisen eine Zeitverzögerung auf und sind vorzugsweise als Bimetallrelais ausgeführt ; das Kraftschaltrelais 15 und das Flammenüberwachungsrelais 23 sind elektromagnetische Relais. Diese Relaiswahlistbesonders zweckmässig, jedoch nicht bindend. Grundsätzlich lässt sich die erfindungsgemässe Schalteinrichtung auch mit andern bekannten Arten verzögerter und schneller Relais verwirklichen.
In der Zeichnung sind sämtliche Kontakte in ihrer Ruhelage dargestellt. Da für den Thermostatschalter 2 die Ruhelage dem kalten Zustand entspricht, d. h. dem Zustand, bei dem von der Feuerungsanlage Wärme verlangt wird, zeigt das Schaltbild die Kontaktstellungen im Zeitpunkt des Beginnes eines normalen Arbeitszyklus, der nun im folgenden jeschriebenwird.
Die Eingangsklemme 1 ist mit dem spannungsführenden Leiter 4 verbunden, damit wird der Zündtransformator 18 erregt und Zündfunken springen an in der Zeichnung nicht dargestellten,, in den Feuerungsraum hineinragenden Elektroden über. Gleichzeitig erhält auch die Wicklung des Zündzeitrelais 17
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der Zündfunken bis zum Schliessen des Ziindzeitkontaktes 16 heisst Vorzündzeit.
Nach dem Schliessen des Zündzeitkontaktes 16 kommt die Netzspannung in der Reihenschaltung des Sicherheitsrelais 14 und des Kraftschaltrelais 15 zur Wirkung, was zur Folge hat, dass das Kraftschaltrelais 15 aufzieht und die ihm zugeordneten Kontakte 9,11, 12 schliesst. Die gleichzeitige Erregung des verzögerten Sicherheitsrelais 14 bedeutet den Beginn des Ablaufes einer Verzögerungszeit, der sogenannten Sicherheitszeit, nach welcher das Sicherheitsrelais 14 auf den Sicherheitsschalter 3 einwirkt, falls die Erregung des Sicherheitsrelais 14 nicht vor Ablauf der Sicherheitszeit wieder unterbrochen wird.
Beim Schliessen des Motorkontaktes 9 läuft der Antriebsmotor 19 an und bewirkt, dass Brennstoff und Luft in den Feuerungsraum gefördert werden, Da der Zündtransformator 18 bereits eingeschaltet ist, entzündet sich das Brennstoff-Luft-Gemisch an den Zündfunken. Das Zustandekommen einer Flammehat in bekannter Weise ein Ansprechen des Flammenüberwachungsrelais 23 zur Folge, welches nun den Umschaltkontakt 8 umlegt und den Kontrollkontakt 10 öffnet.
Das Kraftschaltrelais 15 liegt nunmehr über den Überbrückungskontakt 12 selbsthaltend ander vollen Spannung, während gleichzeitig die Wicklung des Sicherheitsrelais 14 überbrückt ist, da sich ja auch der Hilfskontakt 11 in geschlossenem Zustand befindet, so dass das Sicherheitsrelais 14 entregt wird und noch vor Ablauf der Verzögerungszeit (Sicherheitszeit) in den Ruhezustand zurückkehrt.
Nach dem Umlegen des Umschaltkontaktes 8 ist die Wicklung des Zündzeitrelais 17 spannungslos, und dieses kehrt verzögert in seine Ruhelage zurück. Die Zeitspanne vom Zustandekommen einer Flamme und folgendem Umlegen des Umschaltkontaktes 8 bis zum Öffnen des Zündzeitkontaktes 16 durch das Zündzeitrelais 17 wird Nachzilndzeit genannt, weil während dieser Zeit der Zündtransformator 18 über den Hilfskontakt 11 und über den Zündzeitkontakt 16 erregt bleibt, obwohl die Flamme bereits brennt und der Kontro-Ilkontakt 10 geöffnet ist. Während der, durch Wahl einer geeigneten Abfallverzögerung des Zündzeitrelais 17 einstellbaren Nachzündzeit kann sich die Flamme stabilisieren. Es ist wesentlich, dass die Nachzündzeit erst dann beginnt, wenn bereits eine Flamme entstanden ist.
Durch das Öffnen des Zündzeitkontaktes 16 wird der Zündtransformator 18 abgeschaltet. Nunmehr befindet sich die Feuerungsanlage ordnungsgemäss in Betrieb, bis der Thermostatschalter 2 seinen Kontakt öffnet, worauf sämtliche Kontakte sofort in ihre im Schaltbild dargestellte Ruhelage zurückkehren, mit
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Ausnahme des Kontaktes des Thermostatschalters 2, der seine Ruhelage erst nach einer Abkühlungszeit wieder einnimmt, die durch den geregelten Kreis, z. B. durch eine Heizungsanlage, gegeben ist, um da- durch einen neuen Arbeitszyklus einzuleiten.
Eine Besprechung einiger denkbarer Störungsfälle soll nun im folgenden zeigen, dass die vorliegen- de Schalteinrichtung über ihre normalen und als bekannt vorausgesetzten Sicherheitsfunktionen hinaus vollständig eigensicher ist, d. h., dass Störungen in der Schaltung selbst zur Abschaltung der gesamten
Feuerungsanlage führen.
Falls ein Drahtbruch die Wicklung des Sicherheitsrelais 14 unbrauchbar macht, während die Feue- rungsanlage in Betrieb ist, bleibt die Anlage weiter in Betrieb, da das Kraftschaltrelais 15 über den Um- schaltkontakt 8 und den Überbrückungskontakt 12 an Spannung liegt. Erlischt jedoch die Flamme, wor- auf das Flammenüberwachungsrelais 23 abfällt und der Umschaltkontakt 8 seine im Schaltbild darge- stellte Ruhelage einnimmt, so wird das Kraftschaltrelais 15 entregt und öffnet den Motorkontakt
9. Die Feuerungsanlage ist damit abgeschaltet und bleibt ausser Betrieb, bis die Störung behoben ist.
Ein Masseschluss der Wicklung des Sicherheitsrelais 14 führt entweder zur Auslösung dieses Relais und damit zur Betätigung des Umschalters 3, wodurch die Anlage abgeschaltet und die Störungsmeldelampe
22 an Spannung gelegt wird, oder zum Ansprechen einer nicht gezeichneten Gerätesicherung, was eben- falls zur Stillegung der Feuerungsanlage führt.
Falls während des Anfahrzustandes etwa die Wicklung des Zündzeitrelais 17 durchbrennt, so wird ent- weder der Zündzeitkontakt 16 überhaupt nicht geschlossen, weil die Erregung des Zündzeitrelais 17 nicht ausreichend war, oder es erfolgt bei vor der Wicklungsunterbrechung zum Schliessen des Zündzeitkontaktes 16 bereits genügender Erregung ein normaler Ablauf eines Arbeitszyklus, nach dessen Beendigung die
Einrichtung abschaltet und ausser Betrieb bleibt, bis die Störung behoben ist, weil der Zündzeitkontakt 16 durch das gestörte Zündzeitrelais 17 nicht mehr geschlossen und somit die Wicklung des Kraftschaltrelais 15 nicht mehr erregt werden kann. Ein Masseschluss der Wicklung des Zündzeitrelais 17 führt entweder zu einem Durchbrennen der Wicklung oder zu einem Ansprechen der erwähnten Gerätesicherung.
Aus dem Schaltbild lässt sich im weiteren mühelos ablesen, dass bei einer Störung der Kontakte 2, 3, 8, 9,10 und 16 infolge von Abbrand oder Verschmutzung, wodurch eine Kontaktgabe verhindert wird, eine Inbetriebsetzung der Feuerungsanlage nicht erfolgen kann, während bei einer ungenügenden Kontaktgabe im Kontakt 11 bzw. 12 der Erregerstrom des Zündtransformators 18 bzw. des Kraftschaltrelais 15 die Wicklung des Sicherheitsrelais 14 so lange durchfliesst, bis dieses anspricht und die Feuerungsanlage abschaltet.
Neben ihrer überraschenden schaltungstechnischen Einfachheit und inhärenten Sicherheit besitzt die erfindungsgemässe Schalteinrichtung den weiteren Vorteil, dass die Nachzündzeit selbsttätig verlängert wird, falls sich die Flamme nicht sogleich stabilisiert. Sooft nämlich die Flamme während des Anfahr- zustandes kurzzeitig erlischt, fällt das Flammenüberwachungsrelais 23 ab und schliesst mittels des Umschaltkontaktes 8 den Erregerstromkreis für das Zündzeitrelais 17, dessen Abfall über die normale Nachzündzeit hinaus dadurch so lange weiter verzögert wird, bis die Flamme stabil brennt.
Bei jedem Abfall des Flammenüberwachungsrelais 23 nimmt aber gleichzeitig der Erregerstrom des Kraftschaltrelais 15 seinen Weg über die Wicklung des Sicherheitsrelais 14, das schliesslich anspricht und die Anlage abschal- tet, wenn sich die Flamme längere Zeit nicht stabilisiert und somit ein zuverlässiger Betrieb der Feuerungsanlage nicht sichergestellt ist.
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