AT503132B1 - Flow control monitoring method for heater, involves cutting off temperature of heater detected by sensor during operation of heater when temperature falls below certain temperature difference - Google Patents
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Abstract
Description
2 AT503132B12 AT503132B1
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Überwachung einer Strömungssicherung für Heizgeräte.The invention relates to a method for monitoring a flow safety device for heaters.
Bei raumluftabhängigen kamingebundenen Heizgeräten dient eine Strömungssicherung als Zugunterbrechung zwischen Heizgerät und Kamin. Hierdurch können einerseits mehrere Geräte unabhängig voneinander an einem gemeinsamen Kamin betrieben werden; andererseits dient die Strömungssicherung dazu, dass Abgasrückstau oder -rückstrom nicht den Betrieb des Heizgerätes behindert. Kurzfristige Störungen zum Beispiel durch Druckstöße auf den Kamin werden vom Heizgerät weitestgehend entkoppelt und führen somit nicht unmittelbar zum Erlöschen der Flamme.In the case of room-air-dependent, flame-retardant heaters, a flow safety device serves as a train interruption between the heater and the chimney. As a result, on the one hand several devices can be operated independently of each other on a common fireplace; On the other hand, the flow control is used to ensure that exhaust backflow or backflow does not interfere with the operation of the heater. Short-term disturbances, for example due to pressure surges on the chimney, are largely decoupled from the heater and thus do not immediately cause the flame to go out.
Strömungssicherungen müssen überwacht werden. So ist es notwendig, dass in dem Fall, in dem die Abgase nicht über einen verschlossenen Kamin abgeführt werden können, das Heizgerät abgeschaltet wird. Ist beispielsweise ein Kamin durch ein Storchennest verschlossen, so bildet sich im Kamin ein Stau. Die Abgase treten sodann durch seitliche Öffnungen der Strömungssicherung aus. Ist dort ein Abgassensor platziert, so kann erkannt werden, dass die Abgas an einem unerwünschten Ort austreten und eine Geräteabschaltung initiiert werden. Eine derartige Strömungssicherung mit einem Temperatursensor ist zum Beispiel aus EP 881 439 A2 bekannt. Bei den Abgassensoren handelt es sich in der Regel um Temperatursensoren in Form von NTCs (elektrischer Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizient). Es kann jedoch zu Situationen kommen, in denen trotz freiem Kamin Abgas in den Aufstellraum austritt, wobei dieser Abgasaustritt nicht mittels der üblichen Sensoren festgestellt werden kann. In diesem Fall kann über einen weiteren Sensor dieser Austritt erfasst werden.Flow fuses must be monitored. So it is necessary that in the case in which the exhaust gases can not be discharged through a closed fireplace, the heater is switched off. If, for example, a chimney is closed by a stork's nest, a jam forms in the chimney. The exhaust gases then exit through lateral openings of the flow control. If an exhaust gas sensor is located there, then it can be recognized that the exhaust gas escapes at an undesired location and a device shutdown is initiated. Such a flow safety device with a temperature sensor is known, for example, from EP 881 439 A2. The exhaust gas sensors are usually temperature sensors in the form of NTCs (electrical resistance with a negative temperature coefficient). However, there may be situations in which, despite the free flue gas exits into the installation room, this exhaust gas outlet can not be determined by means of the usual sensors. In this case, this outlet can be detected via another sensor.
Die GB 2 076 574 A zeigt eine Strömungssicherung mit einem Temperatursensor im Auslass zum Abgasschacht, einem Temperatursensor unmittelbar am Eingang der Strömungssicherung vom Heizgerät und einem Temperatursensor in einer seitlichen Öffnung unterhalb einer Umlenkung.GB 2 076 574 A shows a flow safety device with a temperature sensor in the outlet to the exhaust shaft, a temperature sensor directly at the inlet of the flow safety device from the heater and a temperature sensor in a lateral opening below a deflection.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, in allen erdenklichen Betriebszuständen einen sicheren Betrieb des Heizgerätes zu gewährleisten und Abgasaustritt in den Aufstellraum zu verhindern.The invention is therefore based on the object to ensure safe operation of the heater in all conceivable operating conditions and to prevent exhaust gas leakage into the installation room.
Erfindungsgemäß wird dies gemäß den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs 1 dadurch erreicht, dass unterhalb des Abgasrohranschlusses und oberhalb einer seitlichen Umlenkung jeweils ein Temperatursensor angeordnet ist und im Betrieb des Heizgerätes bei Unterschreitung einer bestimmten Temperaturdifferenz der von den beiden Temperatursensoren erfassten Temperaturen, das Heizgerät abgeschaltet wird.This is achieved according to the features of independent method claim 1, characterized in that below the exhaust pipe connection and above a lateral deflection in each case a temperature sensor is arranged and the heater is switched off during operation of the heater falls below a certain temperature difference detected by the two temperature sensors temperatures.
Gemäß den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs 2 wird lediglich die Temperatur unterhalb des Abgasrohranschlusses erfasst und bei Unterschreitung einer vorgegebenen Temperatur das Heizgerät abgeschaltet.According to the features of the independent method claim 2, only the temperature is detected below the exhaust pipe connection and the heater is switched off when it falls below a predetermined temperature.
Gemäß den Merkmalen des abhängigen Verfahrensanspruchs 3 wird das Überwachungsverfahren erst nach einer vorgegebenen Betriebszeit des Heizgerätes aktiviert. Hierdurch wird sichergestellt, dass der instationäre Anfahrzustand überwunden ist und die Sensoren zumindest annähernd ihre Betriebstemperatur erreicht haben.According to the features of the dependent method claim 3, the monitoring method is activated only after a predetermined operating time of the heater. This ensures that the unsteady starting state has been overcome and the sensors have at least approximately reached their operating temperature.
Gemäß den Merkmalen des Vorrichtungsanspruchs 4 wird eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 geschützt. Gemäß den Merkmalen des abhängigen Vorrichtungsanspruchs 5 ist ein dritter Temperatursensor vorgesehen, durch den die Funktion der beiden anderen Sensoren übenwacht werden kann.According to the features of the device claim 4, a device for carrying out the method according to claim 1 is protected. According to the features of the dependent device claim 5, a third temperature sensor is provided by which the function of the other two sensors can be monitored.
Die Erfindung wird nun anhand der Figuren detailliert erläutert. Hierbei zeigen 3 AT503132B1The invention will now be explained in detail with reference to FIGS. Here are 3 AT503132B1
Figur 1 eine Strömungssicherung mit Temperatursensoren gemäß dem Stand der Technik,FIG. 1 shows a flow safety device with temperature sensors according to the prior art,
Figur 2 eine alternative Strömungssicherung gemäß dem Stand der Technik undFigure 2 shows an alternative flow safety device according to the prior art and
Figur 3 eine erfindungsgemäße Strömungssicherung zur Durchführung des erfindungsgemäßen3 shows a flow control according to the invention for carrying out the inventive
Verfahrens.Process.
Figur 1 zeigt eine Strömungssicherung 1 gemäß dem Stand der Technik mit einem unteren Abgassammler 2, welcher über einem nicht dargestellten Wärmetauscher eines Heizgerätes angeordnet ist. Ein oberer Abgassammler 7 mündet in einen Abgasrohranschluss 3, von welchem ein nicht dargestelltes Abgasrohr in einen Kamin führt. Im oberen Abgassammler 7 befindet sich ein Leitblech 5 zentral unterhalb des Abgasrohranschlusses 3. Die Strömungssicherung 1 verfügt über seitliche Öffnungen 6, in denen sich jeweils Umlenkungen 4 befinden. Die Umlenkungen 4 haben eine halbkreisförmige Kontur und sind derart angeordnet, dass der nach unten geschlossene Halbkreis unterhalb der seitlichen Wände des oberen Abgassammlers 7 angeordnet ist. Im unteren Abgassammler 2 als auch oberhalb einer in einer seitlichen Öffnung 6 befindlichen Umlenkung 4 auf der dem Aufstellraum zugewandten Seite befindet sich jeweils ein Temperatursensor 8, 9.1 shows a flow safety device 1 according to the prior art with a lower exhaust manifold 2, which is arranged above a heat exchanger, not shown, of a heater. An upper exhaust manifold 7 opens into an exhaust pipe connection 3, from which an unillustrated exhaust pipe leads into a chimney. In the upper exhaust manifold 7 is a baffle 5 centrally below the exhaust pipe connection 3. The flow control 1 has side openings 6, in each of which deflections 4 are located. The deflections 4 have a semicircular contour and are arranged such that the semi-closed semi-circle below the side walls of the upper exhaust manifold 7 is arranged. In the lower exhaust collector 2 as well as above a deflection 4 located in a lateral opening 6 on the side facing the installation space there is in each case a temperature sensor 8, 9.
Beim normalen Heizbetrieb durchströmen heiße Abgase den unteren Abgassammler 2 und erhitzen dabei den Temperatursensor 8, der sich im unteren Abgassammler 2 befindet. Durch den thermischen Auftrieb strömen die Abgase nach oben, passieren sowohl das Leitblech 5 als auch die beiden Umlenkungen 4 auf der jeweils dem Aufstellraum abgewandten Seite und verlassen durch den oberen Abgassammler 7 und den Abgasrohranschluss 3 das Heizgerät. Der Temperatursensor 9 oberhalb der in der seitlichen Öffnung 6 befindlichen Umlenkung 4 auf der dem Aufstellraum zugewandten Seite bleibt hierbei, da durch die Umgebungsluft gekühlt, kalt. Die Temperaturdifferenz zwischen den von den Temperatursensoren 8, 9 gemessenen Temperaturen ist hierbei relativ groß. Können die Abgase nicht durch den Kamin entweichen, so strömen die Abgase aus dem oberen Abgassammler 7 und die Umlenkungen 4 in den Aufstellraum. Hierbei passieren Teile der Abgase den Temperatursensor 9, welcher dadurch erhitzt wird. Die Temperaturdifferenz, welche zwischen den zwei Temperatursensoren 8, 9 nun besteht, ist relativ gering. Eine Regelung, welche diese zwei Temperaturen erfasst, schaltet das Heizgerät ab, um eine Gefährdung von Menschen im Aufstellraum zu verhindern.During normal heating operation, hot exhaust gases flow through the lower exhaust collector 2 and thereby heat the temperature sensor 8, which is located in the lower exhaust collector 2. Due to the thermal buoyancy, the exhaust gases flow upwards, pass through both the baffle 5 and the two deflections 4 on the side facing away from the installation space and leave through the upper exhaust manifold 7 and the exhaust pipe connection 3, the heater. The temperature sensor 9 above the located in the side opening 6 deflector 4 on the side facing the installation space remains here, since cooled by the ambient air, cold. The temperature difference between the temperatures measured by the temperature sensors 8, 9 is relatively high. If the exhaust gases can not escape through the chimney, the exhaust gases from the upper exhaust collector 7 and the deflections 4 flow into the installation room. In this case, parts of the exhaust gases pass through the temperature sensor 9, which is heated thereby. The temperature difference which exists between the two temperature sensors 8, 9 now is relatively low. A control that detects these two temperatures switches the heater off to prevent any danger to people in the installation room.
Unter besonderen Randbedingungen kann es zu einem nicht detektierten Abgasaustritt in den Aufstellraum kommen, obwohl der Kamin frei ist. Befindet sich beispielsweise im Aufstellraum eine Dunstabzugshaube, welche Luft aus dem Aufstellraum in die Umgebung befördert, so entsteht im Aufstellraum ein Unterdrück. Unter besonders ungünstigen Rahmenbedingungen kann es nun Vorkommen, dass die heißen Abgase des Heizgerätes nicht mehr durch den thermischen Auftrieb in den Kamin entweichen, sondern durch den Unterdrück im Aufstellraum unterhalb der. Umlenkungen 4 in den Aufstellraum durch die Öffnungen 6 geleitet wird. Der Temperatursensor 9 bleibt hierbei kühl, so dass der Abgasaustritt nicht erfasst wird.Under special conditions, there may be an undetected exhaust gas leak into the installation room, even though the chimney is free. If, for example, an extractor hood, which conveys air from the installation room into the environment, is located in the installation room, a suppression arises in the installation room. Under particularly unfavorable conditions, it can occur now that the hot exhaust gases of the heater no longer escape through the thermal buoyancy in the fireplace, but by the suppression in the installation room below the. Deflections 4 is passed through the openings 6 in the installation room. The temperature sensor 9 remains cool, so that the exhaust gas outlet is not detected.
Figur 2 zeigt eine alternative Vorrichtung zur Überwachung der Strömungssicherung 1 gemäß dem Stand der Technik, bei der lediglich die Temperatur oberhalb der Umlenkung 4 mittels des Temperatursensors 9 erfasst wird. Überschreitet die mittels des Temperatursensors 9 erfasste Temperatur einen vorgegebenen Schwellwert, so ist dies ein Signal dafür, dass Abgas in den Aufstellraum austritt. Das Heizgerät wird abgeschaltet. Auch in diesem Fall wird nicht der Fall erfasst, in dem Abgas durch die seitliche Öffnung 6 unterhalb der Umlenkung 4 in den Aufstellraum austritt.Figure 2 shows an alternative device for monitoring the flow control 1 according to the prior art, in which only the temperature above the deflection 4 is detected by the temperature sensor 9. If the temperature detected by means of the temperature sensor 9 exceeds a predetermined threshold value, this is a signal that exhaust gas exits into the installation space. The heater is switched off. Also in this case, the case is not detected in the exhaust gas exits through the side opening 6 below the deflection 4 in the installation room.
Figur 3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, welche sich von der Vorrichtung gemäß Figur 1 dadurch unterscheidet, dass der eine Temperatursensor 8 sich nicht innerhalb des unteren Abgassammlers 2, sondern im oberen Abgassammler 7 befindet.FIG. 3 shows a device according to the invention which differs from the device according to FIG. 1 in that the one temperature sensor 8 is not located inside the lower exhaust collector 2 but in the upper exhaust collector 7.
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