AT401300B - Sicherheitsabschalteinrichtung für einen wasserheizer - Google Patents

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Description

AT 401 300 B
Die Erfindung bezieht sich auf Sicherheitsabschalteinrichtungen gemäß dem übereinstimmenden Oberbegriff der drei unabhängigen Patentansprüche.
Bei einer solchen aus der DE-OS 40 39 643 bekannten Sicherheitsabschalteinrichtung sind der Vorlauffühler und der Temperaturwächter über getrennte Leitungen mit einer Auswerteschaltung verbunden, wobei der Vorlauffühler eine Regelschaltung beeinflußt und eine Sicherheitsabschaltung allein von der Auswertung des Signals des Temperaturwächters abhängt.
Dabei ergibt sich der Nachteil, daß eine relativ große Anzahl von Leitungen erforderlich ist, die verlegt werden müssen.
Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und Sicherheitsabschalteinrichtungen der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei denen mit einem geringen Montageaufwand die gewünschten Funktionen realisiert werden können.
Erfindungsgemäß wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale der drei unabhängigen Patentansprüche erreicht.
Auf diese Weise wird praktisch mit lediglich einer Leitung, in der der Temperaturwächter beziehungsweise dessen Schalter eingeschleift ist, eine Sicherheitsabschaltung gewährleistet. Dabei ergibt sich bei einem Öffnen des Schalters des Temperaturwächters aufgrund einer Überschreitung eines Grenztemperaturwertes ein Anstieg des Widerstandes der Serienschaltung auf einen unendlichen Wert. Dieser Zustand läßt sich sehr leicht auswerten und verarbeiten.
Durch die Varianten gemäß Anspruch 2 oder 3 ergibt sich eine sehr sichere Auswertung des Signales des Temperaturwächters. Gefährliche Überhitzungszustände werden dadurch sehr sicher erkannt.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch eine erfindungsgemäße Sicherheitsabschalteinrichtung in einer dem unabhängigen Anspruch 2 entsprechenden Ausführungsform zeigt.
Der in einer nicht dargestellten Vorlaufleitung eines Heizungskreislaufes angeordnete Vorlauffühler 1, dessen Widerstand sich mit der Temperatur des Vorlaufwassers ändert, ist in Serie zu einem Schalter 2 eines Temperaturwächters 3 geschaltet, der ebenfalls in der Vorlaufleitung angeordnet ist. Über die Leitung 4 und die mit dieser verbundenen Leitungen 5, 6 sind zwei parallel arbeitende Mikroprozessoren 7 und 8 mit der aus dem Vorlauffühler 1 und dem Schalter 2 des Temperaturwächters 3 bestehenden Serienschaltung verbunden. Diese Mikroprozessoren 7 und 8 stehen über einen Datenaustauschkanal 9 in ständigem Datenaustausch.
Die Ausgänge der Mikroprozessoren 7 und 8 sind mit einem Komparator 12 verbunden, der die Ausgangswerte der Mikroprozessoren 7 und 8 miteinander vergleicht. Der Ausgang des Komparators 12 ist mit der Spule 13 eines Gasregelventils 14 verbunden, das in einer zu einem Brenner führenden Gasleitung 15 angeordnet ist.
Im Normalfall ist der Schalter 2 des Temperaturwächters 3 geschlossen. Erst bei Überschreitung einer vorgewählten Grenztemperatur öffnet der Schalter 2. Dadurch ändert sich der Widerstand der Serienschaltung des Vorlauffühlers 1 mit dem Schalter 2 des Temperaturwächters 3 sprunghaft auf den Wert Unendlich. Dadurch ändert sich auch das Ausgangssignal der beiden Mikroprozessoren 7, 8, wodurch sich auch das Ausgangssignal des Komparators 12 ändert. Die Spule 13 wird stromlos geschaltet. Dieser Zustand bleibt auch bei Wiederabkühlung des Temperaturwächters 3 und Wiedereinschaltung des Schalters 2 erhalten. Die Abschaltung bleibt verriegelt. Sie kann nur durch einen manuell zu betätigenden, hier nicht dargestellten, Entriegelungsknopf aufgehoben werden. Es ist auch eine automatische Entriegelung durch Aus- und Wiedereinschalten der Betriebsspannung der beiden Mikroprozessoren 7, 8 denkbar. Beide Entriegelungsarten sind auch bei einer Lösung gemäß Anspruch 1 mit nur einem Mikroprozessor denkbar.
Als weitere Alternative, die den unabhängigen Anspruch 3 entspricht, ist es auch möglich, einen der beiden Mikroprozessoren 7, 8 durch eine Überwachungsschaltung (Watch-Dog-Schaltung) zu ersetzen, die von dem verbleibenden Mikroprozessor 7 zyklisch angesteuert wird und die nur bei ordnungsgemäßer Funktion des Mikroprozessors 7 ein Freigabesignal an den Komparator 13 abgibt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß eventuell auftretende Fehlfunktionen einzelner Komponenten zur Abschaltung des Gasre-gelventiles 14 führen.
Im Normalbetrieb, das heißt bei geschlossenem Schalter 2, wird von mindestens einem der Mikroprozessoren 7, 8 das stetige Signal des Vorlauffühlers 1 als Ist-Wert-Signal eines nicht in allen Einzelheiten dargestellten Temperaturwächters 3 verwendet. Der Regel-Algorithmus ist im Programm des Mikroprozessors 7 beziehungsweise der Mikroprozessoren 7, 8, niedergelegt. Stellglied dieses Regelkreises ist das Gasregelventil 14, das sowohl als stetig wirkendes Proportionalventil, wie auch als Schaltventil (Auf/Zu) ausgebildet sein kann. 2

Claims (3)

  1. AT 401 300 B Patentansprüche 1. Sicherheitsabschalteinrichtung für einen Wasserheizer, der einen von einem Brenner beheizten Wärmetauscher aufweist, wobei in einer zu dem Brenner führenden Gasleitung ein eine Spule aufweisendes Gasregelventil angeordnet ist, und der mit einem Vorlauffühler zur Erfassung der Temperatur des Vorlaufwassers eines Heizungskreislaufs und einem einen Schalter steuernden Temperaturwächter zur Überwachung der Temperatur des Vorlaufwassers versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (2) des Temperaturwächters (3) in Serie mit dem Vorlauffühler (1) geschaltet ist, wobei diese Serienschaltung mit einem Mikroprozessor (7 oder 8) verbunden ist, dessen Ausgang die Spule (13) des Gasregelventiles (14) beaufschlagt.
  2. 2. Sicherheitsabschalteinrichtung für einen Wasserheizer, der einen von einem Brenner beheizten Wärmetauscher aufweist, wobei in einer zu dem Brenner führenden Gasleitung ein eine Spule aufweisendes Gasregelventil angeordnet ist, und der mit einem Vorlauffühler zur Erfassung der Temperatur des Vorlaufwassers eines Heizungskreislaufs und einem einen Schalter steuernden Temperaturwächter zur Überwachung der Temperatur des Vorlaufwassers versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (2) des Temperaturwächters (3) in Serie mit dem Vorlauffühler (1) geschaltet ist, wobei diese Serienschaltung durch Parallelverzweigung mit zwei Mikroprozessoren (7, 8) verbunden ist, die beiden Mikroprozessoren (7, 8) über einen Datenaustauschkanal (9) miteinander verbunden sind und die Ausgänge dieser Mikroprozessoren (7, 8) mit einem Komparator (12) verbunden sind, dessen Ausgang die Spule (13) des Gasregelventils (14) beaufschlagt.
  3. 3. Sicherheitsabschalteinrichtung für einen Wasserheizer, der einen von einem Brenner beheizten Wärmetauscher aufweist, wobei in einer zu einem Brenner führenden Gasleitung ein eine Spule aufweisendes Gasregelventil angeordnet ist, und der mit einem Vorlauffühler zur Erfassung der Temperatur des Vorlaufwassers eines Heizungskreislaufs und einem einen Schalter steuernden Temperaturwächter zur Überwachung der Temperatur des Vorlaufwassers versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (2) des Temperaturwächters (3) in Serie mit dem Vorlauffühler (1) geschaltet ist, wobei diese Serienschaltung durch Parallelverzweigung mit einem Mikroprozessor (7) und einer Watch-Dog-Schal-tung verbunden ist, die über einen Datenaustauschkanal (9) miteinander verbunden sind und die Ausgänge des Mikroprozessors (7) und der Watch-Dog-Schaltung mit einem Komparator (12) verbunden sind, dessen Ausgang die Spule (13) des Gasregelventils (14) beaufschlagt. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 3
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