CH412166A - Schaltungsanordnung mit einem thermischen Sicherheitsrelais für Brennersteuerungen von Feuerungsanlagen - Google Patents

Description

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    Schaltungsanordnung   mit einem    thermischen   Sicherheitsrelais    für      Brennerstenerungen   von    Feuerungsanlagen   Die vorliegende Erfindung    betrifft   eine Schaltungsanordnung mit einem thermischen Sicherheitsrelais zur Anwendung in Steuerschaltungen für Brenner von    Feuerungsanlagen,   bei welchen besonders kurze Sicherheitszeiten gefordert werden. 



  Unter Sicherheitszeit versteht man die zulässige    Zeitspanne   vom Beginn der Brennstofförderung bis zur Flammenbildung. Die in eine    Feuerungsanlage   geförderte Menge    unverbrannten   Brennstoffes ist, falls keine Flamme zustande kommt, demnach proportional der Sicherheitszeit und darf zur Vermeidung von Explosionen ein bestimmtes Mass nicht überschreiten. Bei    neuzeitlichen   Brennern werden daher kurze Sicherheitszeiten von z. B. zwei bis fünf Sekunden    vorgeschrieben,   deren Verwirklichung bisher entweder durch ein von einem Synchronmotor angetriebenes    Zeitschaltwerk   oder durch eine Kunstschaltung mit zumeist unbefriedigendem Betriebsverhalten angestrebt worden ist. 



  Bei der Weiterentwicklung von Steuerschaltungen für Brenner wurde nun gefunden, dass die geforderten kurzen Sicherheitszeiten mit einem gewöhnlichen thermischen Relais verwirklicht werden können, ohne dass dabei die ausserdem geforderte Unempfindlichkeit des thermischen Relais gegen mechanische Erschütterungen eine Einbusse erleidet. 



  In einer Schaltungsanordnung für    Brennersteue-      rungen   mit einem thermischen Sicherheitsrelais wird dies gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, dass eine Heizwicklung des thermischen Sicherheitsrelais mit einem auf die Frequenz eines die Schaltungsanordnung speisenden Wechselstromes abgestimmten elektrischen Schwingkreis verbunden ist. 



  Mit Vorteil bildet die Wicklung eines elektromagnetischen Schaltrelais der    Brennersteuerung   das induktive Glied des elektrischen Schwingkreises, das mit einem Kondensator und der Heizwicklung in Reihe an Netzwechselspannung    angeschlossen   ist. Zweckmässig dient ein einen Arbeitskontakt eines    Flammenüberwachungsrelais   aufweisender    Neben-      schluss   zur zeitweisen    Ueberbrückung   der Reihenschaltung von Kondensator und    Heizwicklung.   



     Einzelheiten   der hier definierten Schaltungsanordnung gehen aus dem im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiel hervor.    In   der Zeichnungsfigur, die eine    Reihenresönanz-      anordnung   zeigt, bedeuten 1 und 2 Eingangsklemmen der Schaltungsanordnung, die an eine Wechselspannungsquelle, z. B. an ein Wechselstromnetz, angeschlossen sind. Zwischen den Eingangsklemmen 1 und 2 liegt die Reihenschaltung der Erregerwicklung eines Schaltrelais 3 mit einem Kondensator 4 und einer Heizwicklung 5 eines thermischen Sicherheitsrelais 6. Ein Strompfad 7 mit einem Arbeitskontakt 8 bildet einen Nebenschluss zur Reihenschaltung des Kondensators 4 und der Heizwicklung 5. 



  Das Schaltrelais 3 besitzt mindestens einen Schaltkontakt 9, der in einem nicht weiter dargestellten Stromkreis des    Antriebsorganes   der Brennstoffzufuhreinrichtung einer    Feuerungsanlage   angeordnet ist. Die Betätigung des Arbeitskontaktes 8 erfolgt durch ein    Flammenüberwachungsrelais   10. Ein vom Sicherheitsrelais 6 gesteuerter Sicherheitskontakt 11 dient zur Abschaltung des Antriebsorganes der Brennstoffzufuhreinrichtung. 



  Steuerschaltungen für Brenner sind in mannigfachen Ausführungsformen bekannt; in der    Zeichnungs-      figur   wurden daher nur diejenigen Teile einer Steuerschaltung dargestellt, die für das Verständnis der nachfolgend erläuterten Wirkung der beschriebenen Schaltungsanordnung wesentlich sind. 

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 Soll die    Feuerungsanlage   in Betrieb gehen, beispielsweise weil der Temperaturregler der Anlage Wärme verlangt, so wird je nach Art der Steuerschaltung entweder    sofort   oder erst nach Ablauf einer bestimmten Zeit Spannung an die Eingangsklemmen 1 und 2 gelegt, so dass das Schaltrelais 3 seinen Schaltkontakt 9 schliesst, worauf die Zufuhr von Brennstoff in den    Feuerungsraum   einsetzt.

   Der Arbeitskontakt 8 ist dabei geöffnet, da das    Flammenüberwachungs-      relais   10    unerregt   bleibt,    solange   sich noch keine Flamme gebildet hat. 



  Der induktive Widerstand der    Erregerwicklung   des Schaltrelais 3 und der    kapazitive   Widerstand des    Kondensators   4 sind so bemessen, dass    bei   der Frequenz des speisenden Wechselstromes Resonanz eintritt.    Mithin   weist der    Reihenresonanzkreis   3, 4 eine sehr niedrige    Impedanz   auf, so dass sich    in   der Reihenschaltung 3, 4, 5 ein hoher Strom ausbilden kann, der dem    Sicherheitsrelais   6    in   sehr kurzer Zeit die zu dessen Auslösung erforderliche Stromwärme zuführt. Dadurch werden auf einfachste Weise Ansprechzeiten des thermischen    Sicherheitsrelais   6 von zwei bis fünf Sekunden erreicht. 



  Die bereits erwähnte Sicherheitszeit ist identisch mit der Ansprechzeit des Sicherheitsrelais 6, nach deren    Ablauf   dieses seinen Sicherheitskontakt 11 betätigt und dadurch    unmittelbar   oder mittelbar eine Unterbrechung der Brennstoffzufuhr bewirkt. 



  Bei    ordnungsgemässer   Arbeitsweise der    Feue-      rungsanlage   muss die Zündung des zugeführten    Brennstoffes   vor    Ablauf   der Sicherheitszeit erfolgen. Die entstandene Flamme wird sodann von einem z. B. photoelektrischen    Abtastorgan   wahrgenommen, was ein    Schliessen   des Arbeitskontaktes 8 durch das    Flammenüberwachungsrelais   10 zur Folge hat. Der nunmehr geschlossene Strompfad 7 bewirkt einen Kurzschluss der Reihenschaltung des Kondensators 4 und der Heizwicklung 5, so dass die Schaltungsglieder 4 und 5 unwirksam werden und die Erregerwicklung des Schaltrelais 3 nur noch einen infolge des    Impedanzanstieges   geringen Haltestrom führt. 



  Wegen der vorhandenen Dämpfung ist die Resonanzkurve des    Reihenresonanz'kreises   3, 4, 5 verhält-    nismässig   flach, so dass die normale Toleranz der elektrischen Daten der verwendeten Schaltungselemente keinen wesentlichen Einfluss auf das Eintreten der beschriebenen Wirkung ausübt. Die ohne besondere Auswahl der Schaltungselemente stets gegebene Streuung lässt sich durch die ohnedies vorhandenen mechanischen Einstellorgane des thermischen Sicherheitsrelais 6 korrigieren, so dass mühelos einheitliche Ergebnisse erzielbar sind. 



  An Stelle einer Reihenresonanz kann in einer analogen und entsprechend bemessenen Schaltungsanordnung auch Parallelresonanz zur Erzielung der beschriebenen Wirkung ausgenützt werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Schaltungsanordnung mit einem thermischen Sicherheitsrelais für Brennersteuerungen von Feue- rungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizwicklung (5) des thermischen Sicherheitsrelais (6) mit einem auf die Frequenz eines die Schaltungsanordnung speisenden Wechselstromes abgestimmten elektrischen Schwingkreis (3, 4) verbunden ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Schaltungsanordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Schwingkreis (3, 4) ein mit der Heizwicklung (5) elektrisch in Reihe geschalteter Reihenschwingkreis ist. 2.

   Schaltungsanordnung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als induktives Glied des elektrischen Schwingkreises (3, 4) die Induktivität der Erregerwicklung eines elektromagnetischen Schaltrelais (3) dient. 3. Schaltungsanordnung nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein einen Arbeitskontakt (8) eines Flammenüberwachungsrelais (10) aufweisender Nebenschluss (7) elektrisch parallel zur Reihenschaltung der Heizwicklung (5) und des kapa- zitiven Gliedes (4) des elektrischen Schwingkreises (3, 4) angeordnet ist.