Schaltungseinrichtung zur Steuerung der elektrischen Zündung und der Brennstoffzufuhr an automatischen Ölfeuerungsanlagen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungseinrichtung zur Steuerung der elektrischen Zündurig und der Brennstoffzu fuhr an automatischen Olfeuerungsanlagen.
Bisher verwendete vollautomatische Öl- feuerzzngsanlagen für Heizkessel, Dampf kessel und dergleichen enthalten gewöhnlich eine verhältnismässig grosse Anzahl Strom schalter, was häufig eine Ursache zu Be triebsstörungen ist. Die grosse Anzahl der Stromschalter erfordert viele elektrische Re lais, wodurch die Relaiskosten erhöht wer den.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sclza.ltungseizzriehtung, deren Anzahl von Stromschaltern niedrig ist. Die Erfindung ist gekennzeichnet einerseits durch ein Re lais mit einem .Schalter zur Steuerung der Zündung, anderseits durch ein Relais mit einem Schalter zur Steuerung des Stromes zu den brennstoffspeisenden Organen der Anlage, wobei die genannten Relais so an geordnet sind, dass, wenn der Schalter des Zündungsrelais den Zündungsstrom einschal tet, der Schalter des Brennstoffzufuhrrelais zwangsweise geschlossen wird und dabei den Stromkreis zu den brennstoffspeisenden 0r-. ganen schliesst,
und dass der Schalter des Zündungsrelais beim Eintreten einer gewis sen Temperatur an einer bestimmten Stelle der Anlage durch Einwirkung eines Ther mostaten geöffnet wird, ohne dass dabei der Schalter des Brennstoffzufuhrrelais geöffnet wird.
Auf der Zeichnung sind zwei Ausfüh rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.
Bei der Anlage nach Fig. 1 wird der elektrische Strom durch die Leitungen 1 und zugeführt. Der Brenner 3 ist mit einem Motor 4 versehen, der ein Gebläserad 5, eine Öldüse 6 und eine Ölpumpe 7 treibt. Die Öl- düse 6 ist mit der Motorwelle durch ein Arm kreuz verbunden und die stillstehende Brenn stoffleitung mündet kurz vor diesem Arm kreuz aus. Die Luft wird in den Feuerraum zwischen der Öldüse 6 und der Luftdüse 8 eingeblasen.
Ein Kesselthermostat 9 hat zur Aufgabe, einen elektrischen Stromkreis zu schliessen, wenn die Temperatur des aus dem Kessel abgehenden Wassers auf eine gewisse Grenztemperatur gefallen ist, und den Strom kreis wieder zu öffnen, wenn die Temperatur auf eine gewisse Grenztemperatur gesteigert worden ist. Die Temperatur im Rauchgas kanal des Feuerraumes bewirkt eine Einstel lung des Rauchgasthermostaten 10 und da durch werden das Zündungsrelais und das Brennstoffzufuhrrelais, welche Relais in einem Gehäuse 11 angeordnet sind, wie unten beschrieben, -gesteuert.
Der Rauchgasthermostat 10 ist im Rauchgaskanal angeordnet. Es kann aber auch statt diesem ein ähnlicher Thermostat mit Einsteckrohr in dem Feuerraum ange ordnet sein. Ein von zwei Heizelementen 33 und 34 beherrschter Hauptschalter 12 ist in die Leitungen 1 und 2 eingebaut. Das Ganze ist derart ausgebildet, dass wenn durch eines der beiden Heizelemente 33 und 34 der Strom eine gewisse Zeit fliesst, der Schalter 12 ge öffnet wird.
Der Rauchgasthermostat 10 steuert drei Kontakte 14, 17, 18 und wirkt auf folgende Weise: Wenn die Temperatur im Rauchgaskanal bezw. im Feuerraum steigt, dreht sich der mit dem Kontakt 14 versehene Arm 13 nach links in bezug auf Fig. 1. Der mit dem Kontakt 17 versehene Arm 15 ist federnd und hat das Bestreben, den Kontakt 17 gegen den Tontakt 14 zu drücken, und der mit dem Kontakt 18 versehene Arm 1.6 ist derart auf dem Zapfen 36 drehbar gelagert, dass er nur bei Anwendung einer gewissen Kraft ge dreht werden kann.
Wenn der Arm 13 sich nach links (Fig. 1) dreht, wird der Kontakt 14 in einer gewissen Stellung in Berührung sowohl mit dem -Kontakt 17, wie mit dem Kontakt 1.8 sein. Wenn die Temperatur im Rauchgaskanal weiter steigt, wird der Kon takt 14 sich von dem Kontakt 17 entfernen, während die Kontakte 14 und 18 fortdauernd einander berühren, da der Kontakt 14 den Kontakt 1.8 vor sich schiebt. Fällt die Tem peratur im Rauchgaskanal, so entfernt sich der Kontakt 14 von dem Kontakt 1.8, da die ser wegen der Reibung am Zapfen 36 in seiner linken Endlage zurückbleibt. Wenn die "Temperatur alsdann weiter fällt, so kommt der Kontakt 14 wieder in Berührung mit dem Kontakt 17.
Wenn der Arm 13 bei fallender Temperatur wieder in die Nähe seiner rechten Endlage kommt, wird ein mit dem Arm 13 verbundener Mitnehmer 35 den Arm 16 drehen und ihn in die in Fig. 1 gezeigte Lage zurückführen.
Im Gehäuse 11 sind zwei Relais vor gesehen, von denen jedes einen .Stromschalter 19, respektive .2p besitzt, die in der Figur als Quecksilberstromschalter dargestellt sind, und weiter je eine Relaisspule 21 respektive 22. Wenn der Strom durch die Spule 21 fliesst, wird der Kern 23 gehoben und schwingt einen drehbaren Arm 24, so dass die Strom schalter 19 einen elektrischen - Stromkreis schliesst der durch eine Leitung 25 zu einem Zündungstransformator 26 geht, welcher Funken in der Funkenstrecke 27 erzeugt.
Der Arm 24 ist mit einem Mitnehmer 37 versehen, der beim Drehen des Armes nach oben den Arm 28 so dreht, dass ein unter die sem befestigter Anker 29 in Berührung mit dem Kern 30, der in der Spule 22 angeord net ist, kommt. Gleichzeitig mit dieser Be wegung wird durch den von dem Arme 28 getragenen Stromschalter 20 ein elektrischer Stromkreis geschlossen, in welchem die Lei tung 31, der Motor 4 und das elektromagne- tische Ventil 3,2 liegen.
Beim Betrieb der Ölbrenneranlage erfolgt die Steuerung derselben folgendermassen.
Es wird angenommen, dass die Kontakte 14 und 18 einander berühren, dass also die Spule 21 des Zündungsrelais stromlos, die Spule 22 des Brennstoffzufuhrrelais vom Strom durchflossen ist und dass das Wasser des Kessels in einem gewissen Augenblick die maximale Temperatur erreicht hat. Dann öffnet der Kesselthermostat 9 den zugehöri gen Stromkreis, wodurch der Motor und das Ventil 32 stromlos werden, so dass die Öl- zufuhr zum Brenner aufhört. Gleichzeitig wird die Spule 21 stromlos, so dass der Stromschalter 20 durch eine am Arm 2$ an gebrachte Feder geöffnet wird.
Der Schal ter 19 ist, als die Spule 21 abgeschaltet wurde, durch Einwirkung des Gewichtes des Kerns ?3 geöffnet worden. Allmählich sinkt nun die Temperatur im Rauchgaskanal, und der Arm 13 dreht sich nach rechts, bis die Kontakte 14 und 17 in Berührung mitein- anderkommen und gleichzeitig sinkt die Was sertemperatur.
Wenn nun die Temperatur des vom Kessel abgehenden Wassers bis an ihre im voraus bestimmte Minimalgrenze ge fallen ist, schaltet der Kesselthermostat 9 den Strom wieder ein, so da.ss dieser nun durch die Kontakte 14 und 17 und die Spule 21 fliesst, wodurch die Arme 24 und 28 im Uhrzeigersinn in bezug auf Fig. 1 gedreht werden. Hierdurch werden die Stromschalter 19 und 20 geschlossen, wobei der Anker 29 in Berührung mit dem Kern 30 kommt.
Beim Schliessen des Schalters 19 wird der Zün dungstransformator 26 eingeschaltet, und durch das Schliessen des Stromschalters 20 wird der Motor 4 angelassen und ferner wird das Elektromagnetventil 32 geöffnet, so da.ss 0l durch die Oldüse 6 und Luft durch die Luftdüse 8 einströmen und gemischt werden, wonach die Mischung von den Funken der Funkenstrecke 27 angezündet wird. Allmäh lich steigt die Temperatur im Rauchgaskanal, und der Arm 13 dreht sich nach links (Fig. l).
Wenn der Arm 13 in einer solchen Lage ist, dass die drei Kontakte 14, 17 und <B>19</B> einander berühren, fliesst Strom sowohl durch die Spule 21, als auch .durch die Spule 2?, wodurch der Kern 30 magnetisiert wird und den Anker 29 festhält, so dass der Arm 28 in seiner nach unten gedrehten Lage ge sichert ist. Bei weiterer Temperatursteige rung im R.auchgaskanal wird der Stromkreis, in dem die Spule 21 liegt, zwischen den Kon takten 14 und 1.7 unterbrochen. Dann fallen der Kern 23 und der - Arm 24 herunter, so dass der Stromschalter 19 den Strom zum Zündungstransformator unterbricht.
Der Abstand zwischen dem Kern 30 und dem Anker 29 in ausgeschalteter Lage ist so gross, dass der Anker in dieser Lage bei Stromfluss durch die -Spule 22 nicht ange zogen wird.
Beim Schliessen der Schalter 19 und 20 setzt die Verbrennung wieder ein und dauert bis das vom Kessel abgehende Wasser eine Maximaltemperatur erreicht hat, wobei der Kesselthermostat 9 den Strom unterbricht. Nachdem der Rauchgasthermostat wieder kalt geworden ist, wird der oben beschriebene Vorgang wiederholt.
Der durch den Schalter 19 fliessende Strom fliesst auch durch das mit dem Schal ter 19 in Serie geschaltete Heizelement 33. Wenn der Strom durch das Element 33 eine gewisse Zeit geflossen ist, öffnet es den Hauptschalter 12. Unter normalen Verhält nissen soll dies nicht eintreten. Das Heiz- element .33 ist aber deswegen vorgesehen, weil es vorkommen kann, dass die Funken das ()1 nicht in befriedigender Weise anzünden. Wenn dies eintritt, steigt die Temperatur im Rauchkanal nicht, und die Funkenstrecke würde mit der Funkenbildung beliebig lang fortsetzen, ohne das 0l anzuzünden. Um dies zu verhindern, ist das Element 33 vorge sehen.
Ferner ist noch ein weiteres Reiz element 34 vorgesehen, das die Öffnung des Schalters 12 bewirkt, wenn die Flamme sieh stark vermindert oder auslöscht. Das Element 34 wird dadurch in Tätigkeit gesetzt, dass die Kontakte 14 und 18 sich voneinander ent fernen. Dieses Entfernen wird dadurch er zeugt, dass die Temperatur im Rauchgaskanal fällt.
Würde die Glaswandung, was bisweilen vor kommt, in einem der Quecksilberstromschal- ter 19 und 20 von Quecksilber belegt werden, so dass sie leitend wird, wird das folgende eintreffen. Bei Belegung der Röhre des Schal ters 19 geht Strom durch das Heizelement 3,3 und den Zündungstransformator, was allmäh lich verursacht, dass das Element 33 den Hauptschalter 1'2 öffnet. Entsteht eine Beleb gong in der Röhre des Schalters 20, arbeitet die Anlage normal weiter, bis die Flamme aus irgend einer Ursache sich vermindert oder auslöscht.
Dabei fällt die Temperatur im Rauchgaskanal, und der Kontakt 14 entfernt sich also vom Kontakt 18, so dass das Ele ment 34 den Schalter 12 öffnet.
Bei der Ausführung der Anlage nach Fig. 2 sind die Leitungen 1 und 2 an ein Wechselstromnetz angeschlossen. Um die Ausführung der Spulen 21 und 22 zu verein fachen, wird die Netzspannung mittelst eines Transformators 40 niedertransformiert, des- wen Sekundärwicklung an einem Gleichrich ter 41 angeschlossen ist, welcher Gleichstrom zur Speisung der Spulen 21 und 22 liefert. Im übrigen ist die Anlage ähnlich wie die jenige nach Fig. 1 ausgebildet und erfordert daher keine weitere Erklärung.
Der 'Schalter des Zündungsrelais und der Schalter des Brennstoffzufuhrrelais brauchen nicht unbedingt durch Magnetspulen ge steuert zu werden. ,Sie können zum Beispiel auch thermisch gesteuert werden.
Die Zeitrelaiselemente des Hauptschalters brauchen nicht als Heizelemente ausgebildet zu sein, sondern es können zum Beispiel even tuell Uhrwerke vorgesehen sein.
Circuit device for controlling the electrical ignition and the fuel supply in automatic oil firing systems. The present invention relates to a circuit device for controlling the electrical Zündurig and the fuel supply drove to automatic oil firing systems.
So far used fully automatic Ölfeuerzzngsanlagen for boilers, steam boiler and the like usually contain a relatively large number of power switches, which is often a cause of operational disruptions. The large number of power switches requires many electrical relays, which increases the relay costs who.
The present invention relates to a circuit breaker whose number of power switches is low. The invention is characterized on the one hand by a relay with a .Schalter to control the ignition, on the other hand by a relay with a switch to control the current to the fuel-feeding organs of the system, said relays are arranged so that when the switch of the ignition relay, the ignition current is switched on, the switch of the fuel supply relay is forcibly closed and the circuit to the fuel-feeding 0r-. ganen closes,
and that the switch of the ignition relay is opened when a certain temperature occurs at a certain point in the system by the action of a thermostat without the switch of the fuel supply relay being opened.
In the drawing, two Ausfüh approximately examples of the subject invention are shown schematically.
In the system according to FIG. 1, the electrical current is supplied through lines 1 and. The burner 3 is provided with a motor 4 which drives a fan wheel 5, an oil nozzle 6 and an oil pump 7. The oil nozzle 6 is connected to the motor shaft by an arm cross and the stationary fuel line opens out shortly before this arm cross. The air is blown into the combustion chamber between the oil nozzle 6 and the air nozzle 8.
A boiler thermostat 9 has the task of closing an electrical circuit when the temperature of the water leaving the boiler has fallen to a certain limit temperature, and to open the circuit again when the temperature has been increased to a certain limit temperature. The temperature in the flue gas duct of the furnace causes a setting of the flue gas thermostat 10 and there are controlled by the ignition relay and the fuel supply relay, which relays are arranged in a housing 11, as described below.
The flue gas thermostat 10 is arranged in the flue gas duct. But it can also be arranged instead of this a similar thermostat with an insert pipe in the furnace. A main switch 12, controlled by two heating elements 33 and 34, is built into lines 1 and 2. The whole is designed in such a way that when the current flows through one of the two heating elements 33 and 34 for a certain time, the switch 12 is opened.
The flue gas thermostat 10 controls three contacts 14, 17, 18 and works in the following way: When the temperature in the flue gas duct BEZW. rises in the combustion chamber, the arm 13 provided with the contact 14 rotates to the left with respect to FIG. 1. The arm 15 provided with the contact 17 is resilient and tends to press the contact 17 against the contact 14, and the with the contact 18 provided arm 1.6 is rotatably mounted on the pin 36 that it can only be rotated when a certain force is applied.
If the arm 13 rotates to the left (Fig. 1), the contact 14 will be in a certain position in contact with both the -contact 17 and the contact 1.8. If the temperature in the flue gas channel continues to rise, the con tact 14 will move away from the contact 17, while the contacts 14 and 18 continuously touch each other, since the contact 14 pushes the contact 1.8 in front of it. If the temperature falls in the flue gas duct, the contact 14 moves away from the contact 1.8, since the water remains in its left end position because of the friction on the pin 36. If the temperature then falls further, the contact 14 comes into contact with the contact 17 again.
When the arm 13 comes close to its right end position again as the temperature drops, a driver 35 connected to the arm 13 will rotate the arm 16 and return it to the position shown in FIG.
In the housing 11 two relays are seen, each of which has a .Stromschalter 19, respectively .2p, which are shown in the figure as a mercury current switch, and further a relay coil 21 and 22 respectively. When the current flows through the coil 21, is the core 23 lifts and swings a rotatable arm 24 so that the current switch 19 closes an electrical circuit that goes through a line 25 to an ignition transformer 26 which generates sparks in the spark gap 27.
The arm 24 is provided with a driver 37 which, when the arm is rotated upwards, rotates the arm 28 so that an armature 29 attached under the SEM comes into contact with the core 30 which is net angeord in the coil 22. Simultaneously with this movement, the current switch 20 carried by the arm 28 closes an electrical circuit in which the line 31, the motor 4 and the electromagnetic valve 3, 2 are located.
When operating the oil burner system, it is controlled as follows.
It is assumed that the contacts 14 and 18 touch each other, i.e. that the coil 21 of the ignition relay is de-energized, the coil 22 of the fuel supply relay has current flowing through it and that the water in the boiler has reached the maximum temperature at a certain moment. Then the boiler thermostat 9 opens the associated circuit, whereby the motor and the valve 32 are de-energized, so that the oil supply to the burner stops. At the same time, the coil 21 is de-energized, so that the current switch 20 is opened by a spring attached to the arm 2 $.
When the coil 21 was switched off, the switch 19 was opened by the action of the weight of the core? 3. Gradually the temperature in the flue gas channel now drops, and the arm 13 rotates to the right until the contacts 14 and 17 come into contact with one another and at the same time the water temperature drops.
When the temperature of the water leaving the boiler has fallen to its predetermined minimum limit, the boiler thermostat 9 switches the current on again, so that it now flows through the contacts 14 and 17 and the coil 21, causing the arms 24 and 28 are rotated clockwise with respect to FIG. As a result, the current switches 19 and 20 are closed, the armature 29 coming into contact with the core 30.
When the switch 19 is closed, the ignition transformer 26 is switched on, and when the current switch 20 is closed, the motor 4 is started and the solenoid valve 32 is also opened so that oil flows in through the oil nozzle 6 and air through the air nozzle 8 and mixed after which the mixture is ignited by the sparks in the spark gap 27. Gradually the temperature rises in the flue gas duct, and the arm 13 rotates to the left (Fig. L).
When the arm 13 is in such a position that the three contacts 14, 17 and <B> 19 </B> touch each other, current flows both through the coil 21 and through the coil 2 ?, whereby the core 30 is magnetized and the armature 29 holds, so that the arm 28 is secured ge in its downwardly rotated position. If the temperature increases further in the R.auchgaskanal, the circuit in which the coil 21 is located is interrupted between the contacts 14 and 1.7. Then the core 23 and the arm 24 fall down so that the power switch 19 interrupts the power to the ignition transformer.
The distance between the core 30 and the armature 29 in the switched-off position is so great that the armature is not attracted in this position when current flows through the coil 22.
When the switches 19 and 20 are closed, the combustion starts again and lasts until the water leaving the boiler has reached a maximum temperature, the boiler thermostat 9 interrupting the current. After the flue gas thermostat has become cold again, the process described above is repeated.
The current flowing through the switch 19 also flows through the heating element 33 connected in series with the scarf 19. When the current has flowed through the element 33 for a certain time, the main switch 12 opens. Under normal circumstances, this should not occur. The heating element .33 is provided because it can happen that the sparks do not ignite the () 1 in a satisfactory manner. When this occurs, the temperature in the smoke channel does not rise, and the spark gap would continue sparking for any length of time without igniting the oil. To prevent this, the element 33 is seen easily.
Furthermore, a further stimulus element 34 is provided, which causes the opening of the switch 12 when the flame see greatly reduced or extinguished. The element 34 is activated by the fact that the contacts 14 and 18 move apart. This removal is generated by the fact that the temperature in the flue gas duct drops.
If the glass wall in one of the mercury current switches 19 and 20 were to be covered by mercury, which sometimes happens, so that it becomes conductive, the following will occur. When the tube of the switch 19 is occupied, current goes through the heating element 3, 3 and the ignition transformer, which gradually causes the element 33 to open the main switch 1'2. If a beleb gong arises in the tube of the switch 20, the system continues to operate normally until the flame is reduced or extinguished for some reason.
In the process, the temperature in the flue gas duct drops and the contact 14 moves away from the contact 18, so that the element 34 opens the switch 12.
In the execution of the system according to FIG. 2, the lines 1 and 2 are connected to an alternating current network. In order to simplify the design of the coils 21 and 22, the mains voltage is transformed to a low level by means of a transformer 40, the secondary winding of which is connected to a rectifier 41 which supplies direct current to feed the coils 21 and 22. Otherwise, the system is similar to that of Fig. 1 and therefore requires no further explanation.
The switch of the ignition relay and the switch of the fuel supply relay do not necessarily need to be controlled by solenoid coils. , They can also be controlled thermally, for example.
The timing relay elements of the main switch do not need to be designed as heating elements, but clockworks, for example, can possibly be provided.