CH351700A - Sicherheitseinrichtung in einer gasbeheizten Feuerungsanlage - Google Patents

Description

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    Sicherheitseinrichtung   in einer    gasbeheizten      Feuerungsanlage   Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Sicherheitseinrichtung in einer gasbeheizten    Feue-      rungsanlage,   z. B. in einer gasbeheizten Dampfkesselanlage oder in einem Industrieofen, bei welcher    Feuerungsanlage   eine Anzahl von    überwachungs-      geräten   an einem Absperrorgane der Gaszufuhr    be-      tätigenden   elektrischen Stromkreis angeschlossen sind. Die bisherigen Sicherheitsgeräte bei derzeitigen Anlagen verfolgen vorwiegend die Überschreitung des zulässigen Unterdruckes in der Verbrennungskammer als einziges Kriterium zur Betätigung des Sicherheitsgerätes.

   Bei diesen Geräten wurde jedoch die Ermittlung der Gegenwart von Gas in der Verbrennungskammer ausser acht gelassen. Man ging zwar von der Erwägung aus, dass beim    Unterdruck   in der Verbrennungskammer der    Rauchgasventilator   den Verbrennungsraum und die betreffenden Kesselfüchse absaugt und damit das Gas    entfernt;   wenn jedoch der Schieber undicht ist, dann gelangt das Gas unter diesen durch. Es wird sodann unter    Druck   bis in den Kamin abgesaugt, und es kann zu einer Explosion kommen. Ein anderes Sicherheitsgerät sind die Flammenwächter beim Betrieb mit Hilfe eines magnetischen Auges bzw. eines    thermoelektrischen   Elementes. Doch zeigen diese Geräte nicht die unvollkommene Verbrennung des Gases an und versagen auch sonst sehr leicht während des Betriebes.

   Für den kombinierten Betrieb von    Dampfkesselanlagen   und Industrieöfen sind sie überdies ungeeignet. 



  Ziel der vorliegenden    Erfindung   ist es, die aufgezeigten Mängel zu beseitigen. 



  Erreicht wird dies    erfindungsgemäss   dadurch, dass ein Gasanalysator bei Vorhandensein    unverbrannten   Gases im Verbrennungsraum mit Hilfe eines Schaltorgans den gemeinsamen Steuerstromkreis der über-    wachungsgeräte   unterbricht, wodurch ein Absperrorgan für die Gaszufuhr ausgelöst wird. 



  Dadurch wird eine allseitige und vollkommene Sicherheitseinrichtung unter Verwendung bereits bewährter Geräte bewerkstelligt. 



  Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten. Ausführungsbeispiels näher erläutert. 



  Ein    Gasanalysator   1 saugt aus Entnahmestellen 2 des Verbrennungsraumes 15 Luft bzw. Rauchgase ab. Der Gasanalysator 1 ist mittels. eines Zeitrelais 7 mit einem die Anwesenheit von Gas    anzeigenden   Schalter 8 verbunden. Eine Ringwaage 3 für die überwachung des Unterdruckes bzw.

   Überdruckes in der    Verbrennungskammer   15, -ferner eine zweite Ringwaage 4 für den Luftdruck    in   der Verbrennungskammer 15 und    eine   dritte    Ringwaage   9 für die Messung des Gasdruckes in der Gasleitung 16 sind an einen gemeinsamen, durch die elektrische Stromquelle 17 gespeisten elektrischen Steuerstromkreis    hintereinandergeschaltet.   An diesem Stromkreis ist einerseits    ein   elektrisches    Schnellschliessventil   5 und anderseits    dazu   parallel    ein   elektrisch gesteuerter Schieber 6 angeschlossen. Diese beiden Absperrorgane 5 und 6 sind in der Gasleitung 16 hintereinander angeordnet.

   Der Steuerstromkreis wird vom Schalter 8 des    Gasanalysators   1 unterbrochen bzw. eingeschaltet, je nachdem der Gasanalysator 1 im Verbrennungsraum 15 Gas anzeigt oder nicht. 4' und 9' sind    Messdrosseln   der Ringwaagen 4 und 9. Die    Ringwaage   9 ist in eine    Abzweigung   18 der Gasleitung 16 vor den Absperrorganen 5 und 6 angeschlossen. Die Abzweigung 18 endet in einem    Kon-      trollbrenner   (Dauerlicht) 10. Die Gasleitung 16 endet 

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 in dem Gasbrenner 19, in welchem auch die durch einen Lufterhitzer 21    geführte   Verbrennungsluft durch die Leitung 20 geleitet wird. Es können auch mehr als ein Gasbrenner 19 vorgesehen sein. 



  Bei der    Ingangsetzung   des Gasanalysators 1 werden auch der    Rauchabsaugventilator   und der Luftventilator (nicht eingezeichnet) betätigt. Der durch Einstellung von entsprechenden Klappen bzw. Schiebern entstandene Unterdruck im Verbrennungsraum 15 und    ferner   der Druck in der Luftleitung 20 erteilen den Ringwaagen 3 und 4 Impulse. Die an den Ringwaagen 3 und 4 vorgesehenen Schleifkontakte schalten nicht gleich am Anfang und auch nicht ganz am Ende des Skalenbereiches, sondern erst bei einem bestimmten unteren    Druckwert   ein und bei einem bestimmten oberen    Druckwert   aus. Durch die Einschaltung der Kontakte der Ringwaagen 3 und 4 ist ein Teil des Steuerstromkreises zur    Steuerung   mittels des Schalters 8 eingeschaltet.

   Das elektromagnetische    Schnellschliessventil   5 und der elektrisch    gesteuerte   Schieber 6 bleiben so lange geschlossen und lassen sich nicht öffnen, bis der Gasanalysator 1 den Schalter 8 nicht schliesst. Wenn durch den Gasanalysator 1 in der Luft bzw. in den Rauchgasen keine Reste brennbarer Gase festgestellt werden, schaltet das Zeitrelais 7 nach einem gegebenen Zeitabschnitt im elektromagnetischen Schalter 8 einen weiteren Teil des Steuerstromkreises ein,    nämlich   denjenigen, der zwischen dem Schalter 8 und den Absperrorganen 5 und 6 liegt. Gleichzeitig wird durch ein vom Zeitrelais 7 betätigtes Licht- oder Tonsignal 11 dem Wärter angezeigt, dass der Gasbrenner 19 ohne Gefahr entzündet werden kann.

   Die Verwendung des Zeitrelais 7 ist nötig zur Feststellung des Prozentsatzes der brennbaren Gase im Verbrennungsraum 15. Dies geschieht in einer Zeitspanne von 5 bis 7 Minuten. Um zu ermöglichen, das elektromagnetische    Schnellschliessventil   5 und den elektrischen Schieber 6 in der Gasleitung 16 entsichern zu können, ist die Ringwaage 9 wie vorerwähnt an die Rohrabzweigung 18 von der Gasleitung 16 angeschlossen, welche Abzweigung 18 zum Kontrollbrenner 10 (Dauerlicht) am Heizerstand    führt.   Nach Entzündung des Dauerlichtes 10 schaltet die Ringwaage 9 den letzten Teil des Steuerstromkreises ein und ermöglicht danach das Öffnen sowohl des elektrisch gesteuerten Schiebers 6 als auch des elektromagnetischen    Schnellschliessven-      tils   5 und somit auch die Entzündung des Gasbrenners 19.

   Dieser kann entweder elektrisch oder mit einer Fackel gefahrlos angezündet werden. Die    beschriebene   Einrichtung ermöglicht die automatische Schliessung der Gaszufuhr in der Gasleitung 16, sei es aus welcher Ursache sie geschieht, z. B. durch Ausfall der Ventilatoren aus dem Betrieb, Schliessung der Klappen in der Luftleitung 20, Absinken oder übermässiges Anwachsen des    Gasdruckes   in der Gasleitung 16, Feststellung einer    bestimmten   Menge brennbaren Gases im Verbrennungsraum 15. Alle diese Ursachen führen jederzeit eine Unterbre-    chung   des Steuerstromkreises herbei und dadurch die    Sperrung   der Gaszufuhr durch das elektromagnetische    Schnellschliessventil   5. 



  Die Kontakte bei den Ringwaagen 3, 4 und 9 sind, wie weiter vorne angeführt, so bemessen, dass ein ungestörter Betrieb bei einem schwankenden Verbrauch sowohl von Luft als auch von Gas gewährleistet wird, sofern dieselben in einem bestimmten Verhältnis zueinander bleiben, um eine vollkommene Verbrennung zu gewährleisten und ein Erlöschen der    Brennerflamme   zu verhindern. Erst wenn die zur vollkommenen und sicheren Verbrennung erforderlichen Verhältnisse unter oder über eine bestimmte festgesetzte Grenze sinken bzw. wachsen, kommt es zur Unterbrechung des Steuerstromkreises.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Sicherheitseinrichtung in einer gasbeheizten Feue- rungsanlage, bei welcher Anlage eine Anzahl von Überwachungsgeräten an einem Absperrorgan der Gaszufuhr betätigenden elektrischen Steuerstromkreis angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gasanalysator (1) bei Vorhandensein unverbrannten Gases im Verbrennungsraum (15) mit Hilfe eines Schaltorgans (8) den gemeinsamen Steuerstromkreis der Überwachungsgeräte (3, 4, 9) unterbricht, wodurch ein Absperrorgan für die Gaszufuhr ausgelöst wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Sicherheitseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass in den Steuerstromkreis mit Schleifkontakten versehene Ringwaagen (3, 4, 9) als Überwachungsgeräte angeschlossen sind, von welchen die erste (3) den Druck im Verbrennungsraum (15), die zweite (4) den Druck der Verbrennungsluft und die dritte (9) den Gasdruck in der Gasleitung (16) feststellt. 2. Sicherheitseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die überwachungs- geräte (3, 4, 9) elektrische Schleifkontakte aufweisen, die am Anfang und am Ende der Messbereiche den Steuerstromkreis unterbrechen. 3.

   Sicherheitseinrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringwaage (9) zur Messung des Gasdruckes in der Gasleitung (16) in eine Rohrabzweigung (18) von der Gasleitung (16) eingeschaltet ist, welche in einem Kontrollbrenner (10) endet. 4. Sicherheitseinrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gasana- lysator (1) und dem von ihm gesteuerten, zur Unterbrechung des Steuerstromkreises dienenden Schaltorgan (8) ein Zeitrelais (7) vorgesehen ist. 5. Sicherheitseinrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zeitrelais (7) zur Betätigung eines Signalgebers (11) im Störungsfalle eingerichtet ist. <Desc/Clms Page number 3> 6.

   Sicherheitseinrichtung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringwaage (3) zur Feststellung des Druckes im Verbrennungsraum (15) ein als Absperrorgan für die Gaszufuhr dienendes elektrisches Schnellschliessventil (5) und die Ringwaage (9) zur Feststellung des Gasdruckes in der Gasleitung (16) ein weiteres elektrisch gesteuertes Absperrorgan (6) für die Gaszufuhr betätigt.