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Automatischer Steuerapparat in einer ölfeuerungs#Zündeinrichtung Die Erfindung betrifft einen automatischen Steuerapparat in einer ölfeuerungs-Zündeinrichtung, welcher Apparat einen von einem Steuermotor angetriebenen Nockenschalter und ein Relais aufweist, die nach Betätigung eines Startschalters für den Steuermotor den Zündungsstromkreis und den Motor eines Ölbrenners steuern. Bekannte Steuerapparate dieser Art sind entweder äusserst kompliziert und teuer, oder sie arbeiten beim Auftreten von irgendwelchen, das normale Zünden verhindernden Störungen nicht in befriedigender Weise.
Zur Behebung dieser Nachteile zeichnet sich der Steuerapparat nach der Erfindung aus durch eine mit dem Nockenschalter gekup- pelte Verriegelungsvorrichtung, die nach einer Umdrehung dieses Nockenschalters, bei der keine Zündung zustande gekommen ist, eine weitere Umdrehung desselben gestattet, aber nach einer weiteren zündungslos erfolgten Umdrehung desselben, den Apparat automatisch verriegelt, so dass er nur von Hand wieder eingeschaltet werden kann.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es ist: Fig. 1 das elektrische Schema einer mit einem automatischen Steuerapparat versehenen Ölfeue- rungs-Zündeinrichtung; Fig. 2 eine Ansicht einer im Apparat enthaltenen, bei Störungen ansprechenden Verriegelungsvorrich- tung; Fig. 3 eine Seitenansicht zu Fig. 2; Fig.4 eine Ansicht eines Teiles der Verriege- lungsvorrichtung in einer -anderen Lage Tals: in Fig. 2;
und Fig. 5 ein den zeitlichen Ablauf der im Steuerapparat stattfindenden Schaltvorgänge darstellendes Diagramm. Die in Fig. 1 dargestellte Ölfeuerungs-Zündein- richtung umfasst einen eine konstruktive Einheit bildenden Steuerapparat 1, der die innerhalb des strichpunktierten Rechteckes enthaltenen Schaltungselemente enthält und der an seinen Klemmen, vorzugsweise über nicht dargestellte Steckkontakte, mit den übrigen Stromkreisen der Zündeinrichtung verbunden ist. Die Zündeinrichtung ist an ihren Eingangsklemmen 2 und 3 an das übliche Verteilungsnetz von 220 V Wechselspannung angeschlossen.
Die Klemme 2, die vorzugsweise dem Nullspannungsleiter entspricht, ist mit einem Grundleiter 4 direkt verbunden, während die Klemme 3 über einen Hauptleiter 5 mit einem beweglichen Kontakt a eines Nockenschalters 6 verbunden ist, von dem lediglich die, die Nocken tragende Welle strichpunktiert angedeutet ist. Der bewegliche Kontakt a arbeitet unter der Steuerung eines Nockens mit einem festen Kontakt a' zusammen und der Noakenschaltem 6 weist noch weitere vier Kontaktpaare b-b', c-c', d-d' und e-e' auf, hat also insgesamt fünf Steuernocken für fünf Kontaktpaare.
Zum Antrieb des Nockenschalters 6 dient ein Motor 7, der einerseits an den Grundleiter 4 und andererseits an den Kontakt a' angeschlossen ist.
Der Steuerapparat 1 weist ferner ein Relais 8 auf, das mit drei beweglichen Kontakten f, g und h versehen ist, die als mit je zwei festen Kontakten f'-f", g'--g" und h'-h" zusammenarbeitende Brücken dargestellt sind. Das Relais 8 wird durch eine Kaltka- thodenröhre 9 gesteuert, die ihrerseits unter dem Einfluss eines Flammenfühlers 10 steht und zwar derart, dass sie leitend wird, wenn die Flamme vorhanden ist, d. h. der Ölbrenner gezündet hat, wie später noch näher erläutert werden wird.
Eine Verriegelungsvorrichtung 11, die in den Fig. 2-4 näher dargestellt ist, weist einen Umschalter
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12 auf, dessen beweglicher Kontakt i normalerweise - wie dargestellt - auf einem festen Kontakt i liegt, aber im Falle einer Störung auf einen anderen festen Kontakt i" zu liegen kommt. Mit 13 ist eine im Steuerapparat 1 vorgesehene Signallampe bezeichnet, die im Falle einer Störung aufleuchtet.
Eine weitere, ausserhalb des Apparates 1, an einer geeigneten Stelle angebrachte Signallampe 14 ist zur Signallampe 13 parallel geschaltet, so dass sie gleichzeitig mit derselben aufleuchtet. Zwischen dem Startschalter 5 und einem im Steuerapparat vorgesehenen Leiter 15 sind in Serie geschaltete Thermostat- schalter 16 und 17 vorgesehen, die auf die Temperatur des Wassers in einem von der Ölfeuerung geheizten Zentralheizungskessel ansprechen. Der Thermo- statschalter 16 dient als Sicherheitsschalter und öffnet sich, wenn die Temperatur des Wassers z. B. 90 erreicht, ohne dass sich bereits der als Regulierschalter dienende Thermostatschalter 17 geöffnet hat, der auf eine z.
B. zwischen 40 und 90 liegende Temperatur einzustellen ist. Der Leiter 15 ist mit den festen Kontakten b', c', e' des Nockenschalters 6 und mit dem beweglichen Kontakt i des Umschalters 12 verbunden.
Zwischen dem Grundleiter 4 und dem Kontakt b des Nockenschalters 6 ist die Primärwicklung 18 eines Zündspannungstransformators angeordnet, dessen sekundäre Hochspannungswicklung 19 mit zwei in unmittelbarer Nähe einer rocht dargestellten Öl- brennendüse angebrachten Zünidelektro,den 20 veir- bunden ist.
Zwischen dem Grundleiter 4 und den miteinander verbundenen Kontakten c und d des Nockenschalters 6 ist ein Elektroventil 21 angeordnet, das den Zufluss von Heizöl zur Brennerdüse beherrscht. Dieses Heizöl wird von einer nicht dargestellten Ölpumpe geliefert, zu deren Antrieb ein Motor 22 dient, der einerseits mit dem Grundleiter 4 und andererseits mit den Kontakten e und h' verbunden ist. Der Motor 22 treibt auch den üblichen Ventilator an, der dem Brenner die Verbrennungsluft zuführt.
Die der Kaltkathodenröhre 9 zugeordnete Schaltung umfasst einen hohen Widerstand 23 (von z. B. 2,2 M.Q) der zwischen dem Relais 8 und einer Seite des Flammenfühlers 10 geschaltet ist. Die andere Seite des Flammenfühlers 10 ist mit der Anode 24 der Kaltkathodenröhre 9 verbunden, deren Kathode 25 mit dem Relais 8 verbunden ist. Die Steuerelektrode 26 ist einerseits über einen hohen Widerstand 27 (von z. B. 1 MSZ) mit der erstgenannten Seite des Flammenfühlers 10 und andererseits über einen Kondensator 28 (von z.
B. 220,uF) mit der Kathode 25 verbunden. Die Elemente 27 und 28 bilden einen Spannungsteiler. Der Teilungspunkt eines weiteren, aus zwei Widerständen 29 und 30 (von z. B. 1000 Kn, bzw. 333 KP) bestehenden Spannungsteilers ist mit einer Feldstabilisierungselektrode 31 verbunden. Die Kontakte des Relais 8, von denen fein Ruhekontakt ist, während g und h Arbeitskontakte sind, sind auf die aus der Zeichnung ersichtliche Weise mit den Kontakten des Nockenschalters 6, dem Flammenfühler 10 und dem Umschalter 12 verbunden.
Der beschriebene Steuerapparat arbeitet wie folgt: Wenn der Hauptschalter 5 geschlossen wird, läuft der Motor 7 im Stromkreis 3, 5, 16, 17, i, i , f", f, f, 7, 4, 2 an und versetzt den Nockenschalter 6 über ein nicht dargestelltes Zahnradgetriebe mit einer Geschwindigkeit von 1 Umdrehung in 80 Sekunden in Drehung.
In Fig. 5 ist die Arbeitsweise der Kontakte a bis e des Nockenschalters 6, f bis h des Relais 8 sowie i' und i" des Umschalters 12 in Funktion der Zeit t während einer Umdrehung des Nockenschal- ters 6 dargestellt und zwar schwarz, wenn der Kontakt geschlossen ist, und weiss, wenn er offen ist, Kontakt d ist bei Beginn der Umdrehung des Nok- kenschalters 6 geschlossen, was aber wirkunslos ist, weil der Kontakt g des Relais 8 offen ist.
Bei t = 2 Sekunden öffnet sich der Kontakt d und schliesst sich der Kontakt b, so dass die Primärwicklung 18 des Zündtransformators im Sbomzweig 15, b', b, 18, 4 erregt wird und dessen Sekun,dä@rwicklung 19 die Zündelektroden; 20 .speist, .so idass an idenselben Funken iauftreten. Eine, .Sekunde eäter wird auch der Kontakt e ,geschlossen, so dass ;
der Brennermotor 22 im Stromzug 15, e', e, 22, 4 anläuft und auch der Flammenfühler 10 im ,Stromzweig 15, e', e, 10, 23, 4 erregt wird.
Der Flammenfühler 10 besteht aus einem lichtempfindlichen Widerstand, dessen Widerstandswert im Dunkeln gross, bei Belichtung dagegen wesentlich kleiner ist. Wenn im Moment der Einschaltung des Flammenfühlers 10 der Ofen dunkel ist, wie dies beim Starten normalerweise der Fall sein soll, fliesst zunächst ein relativ kleiner Strom durch den Flammenfühler 10 und den Widerstand 23, so dass der Spannungsabfall an letzterem relativ klein ist und die Röhre 9 nicht zündet.
Bei t=3 Sekunden wird der Kontakt e geschlossen und somit der Brennermotor 22 im Stromzweig 15, e', e, 22, 4 erregt. Da das Elektroventil 21 zunächst noch geschlossen ist (die Kontakte c sowie d und g sind offen), kann die vom Motor 22 angetriebene Heizölpumpe den nötigen Betriebsdruck aufbauen.
Im Zeitpunkt t=35 Sekunden wird der Kontakt c geschlossen und das Elektroventil 21 im Stromzweig 15, c', c, 2,1, 4 erregt. Durch das offene Ventil 2,1 strömt nun Heizöl zur Brennerdüse und entzündet sich an den während der Vorzündzeit (zwischen den Zeitpunkten t=2 und 35 Sekunden) durch die Funken erhitzten Zündelektroden 20, die noch während der Nachzündzeit (zwischen den Zeitpunkten t=35 und 55 Sekunden) Zündfunken liefern, für den Fall, dass die Zündung nicht sofort bei t=35 Sekunden erfolgt.
Sobald die Zündung erfolgt, wird der Flammenfühler 10 belichtet, so dass sein Widerstand klein wird und ein relativ grosser Strom durch den Widerstand 23 fliesst, was ein Zünden der Röhre 9 zur
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Folge hat. Nun zieht das im Stromzweig 15, e', e, einem Leiter 32, 9, 8, 4 liegende Relais 8 an, öffnet seinen Ruhekontakt f und schliesst seine Arbeitskontakte g und h.
Der Startstromkreis des Motors 7 ist nun bei f unterbrochen; der Motor 7 läuft jedoch weiter, weil bei t=20 Sekunden der als Selbsthaltekontakt dienende Kontakt a geschlossen worden ist und somit ein Stromkreis 3, 5, a, a', 7, 4, 2 besteht, der unabhängig von der Lage der Thermostatschalter 16 und 17 bis zu t=77 Sekunden bestehen bleibt. Unter Berücksichtigung seiner trägheitsbedingten Auslaufzeit, wird der Motor durch den Selbsthaltekontakt a in seine Ausgangslage zurückgebracht, d. h. die Nok- kenschalterwelle kommt nach einer Drehung von 360 zum Stillstand.
Der Kontakt c wird bei t=45 Sekunden wieder geöffnet, das Elektroventil 21 bleibt aber jetzt im Stromzweig 15, g", g, g', d', d, 21, 4 erregt, und zwar auch dann, wenn der Motor 22 nach einer Umdrehung der Nockenschalterwelle zum Stillstand gekommen ist. Der Brennermotor 22 arbeitet dagegen im Stromzweig 15, h", h, h', 22, 40, wie dies für den Dauerbetrieb erforderlich ist, und zwar solange, bis der Regulierthermcstatschalter 17 die Zuführung der Spannung von der Eingangsklemme 3 zum Leiter 15 unterbricht.
Es kann nun vorkommen, dass während der Schliesszeit des Kontaktes c keine sichere Flamme an der Brennerdüse entsteht, so dass das Relais 8 nicht anzieht oder nach kurzem Anziehen wieder abfällt. In diesem Falle kommen die Stromkreise des Elektroventils 21 und des Brennermotors 22 wegen der Öffnungslage der Kontakte g und h nicht zustande und bleibt der Ruhekontakt f geschlossen, so dass nach Vollendung einer Umdrehung des Nockenschal- ters 6 der oben beschriebene Arbeitszyklus von neuem beginnt. In diesem zweiten Arbeitszyklus wird durch das Schliessen des Kontaktes c wieder versucht, die Zündung zu erzielen.
Sollte auch dieser zweite Versuch nicht gelingen, so liegt eine Störung vor, die durch die Signallampen 13 und 14 gemeldet werden soll; ausserdem soll sich dann der Steuerapparat 1 selbst ausser Funktion setzen, um eine dauernde Wiederholung von vergeblichen Zündver- suchen zu vermeiden. Zu diesem Zwecke dient die Verriegelungsvorrichtung 11, deren Aufbau und Arbeitsweise nun anhand der Fig. 2-4 beschrieben werden soll.
Auf der Welle des Nockenschalters 6 ist eine Kurvenscheibe 33 montiert, deren eine Stirnfläche mit einer spiralförmig verlaufenden Nut 34 versehen ist, welche sich etwa über 540 erstreckt. In diese Nut 34 kann ein Führungsstift 35 eingreifen, der an einem Ende eines Verriegelungshebels 36 angebracht ist, welcher mittels eines Kreuzgelenkes 37 schwenkbar gelagert ist und dessen anderes Ende einem Anschlag 38 gegenüber liegt. Der Anschlag 38 ist mittels Nieten 39 an einem Ende des die Kontakte f, g, h tragenden Ankers 40 des Relais g befestigt.
Eine Zugfe- der 41, die am Hebel 36 angreift, ist bestrebt, denselben um die zur Zeichenebene von Fig. 2 senkrechte Achse des Kreuzgelenkes 37 bis zu einem nicht dargestellten Anschlag im Uhrzeigerdrehsinne der Fig. 2 zu verschwenken, so dass er in die in derselben gezeigte Normallage kommt.
Dieselbe Feder 41 ist ferner :bestrebt, den Hebel 3.6 um ;die zur Zeichenabene der FLg. 3 senkrechte Achse des Kreuzgelenkes 37 im Gegenuhrzeigersinne dieser Fig. 3 zu verschwenken und somit den Führungsstift 35 auf die mit der Nut 34 versehene Stirnfläche der Kurvenscheibe 33 zu drücken. Der Verriegelungshebel 36 ist über eine schematisch dargestellte mechanische Verbindung 42 mit dem beweglichen Kontakt i des Umschalters 12 verbunden, der in der Normallage des Hebels 36 auf dem festen Kontakt i' liegt.
Die Kurvenscheibe 33 wird durch den Steuermotor 7 im Gegenuhrzeigersinne von Fig.2 gedreht. Nach etwas mehr als einer halben Umdrehung der Kurvenscheibe 33, z. B. nach etwa 45 Sekunden kann der Führungsstift 35 infolge der Einwirkung der Feder 41 in das mit 43 bezeichnete innere Ende der Nut 34 einrasten. Wenn in diesem Zeitpunkt aber bereits die Zündung stattgefunden und infolgedessen das Relais 8 angesprochen hat, ist dessen Anker 40 im Sinne des Pfeiles von Fig. 3 bewegt worden, so dass sein Anschlag auf das dem Führungsstift 35 entgegengesetzte Ende des Hebels 36 drückt und dessen Einrasten in die Nut 34 verhindert. Der Umschalter 12 bleibt daher in seiner Normallage nach Fig. 2.
Wenn die Zündung nicht stattfindet und das Relais 8 infolgedessen nicht anzieht, rastet der Führungsstift 35 in das Ende 43 der Nut 34 ein, so dass er beim weiteren Drehen der Kurvenscheibe 33 eine Verschwenkung des Hebels 36 bewirkt.
Diese Verschwenkung ist anfänglich im Uhrzeiger- und dann im Gegenuhrzeigerdrehsinne von Fig. 2 und 4 gerichtet und so gering, dass nach der ersten vollen Umdrehung der Kurvenscheibe 33, wenn sich der Führungsstift in der in Fig. 4 mit 35' bezeichneten Stellung befindet, der Umschalter 12 sich noch immer in der Normallage von Fig. 2 befindet und infolgedessen der Steuermotor 7 weiter arbeiten kann. Erfolgt die Zündung während der zweiten Umdrehung, so wird der Führungsstift bei t=35 Sekunden durch das Ansprechen des Relais 8 aus der Nut 34 heraus gezogen und die Normallage des Hebels 36 wieder hergestellt.
Wenn dagegen auch der zweite Zündungsversuch vergeblich ist, bleibt der Führungsstift in der Nut 34 und kommt am Ende der zweiten Umdrehung in die in Fig. 4 mit 35" bezeichnete Lage, in welcher nun der bewegliche Kontakt i des Umschalters 12 auf den festen Kontakt i' umgelegt worden ist.
Nun kann der Steuermotor 7 nicht weiter laufen, da sein sonst in der Anfangslage geschlossener Startstromkreis zwischen den Kontakten i und i' unterbrochen ist. Zugleich werden die Signallampen 13 und 14 im Stromkreis 3, 5, 16, 17, i, i', 13/14, 4, 2 erregt, so dass die Störung gemeldet wird. Der nunmehr
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durch die Vorrichtung 11 verriegelte Steuerapparat 1 kann erst wieder in Betrieb genommen werden, wenn man nach Untersuchung und mutmasslicher Behebung der Störungsursache von Hand, z.
B. unter Benützung eines Werkzeuges oder einer nicht dargestellten Taste anstelle des Anschlages 38 auf den Verriegelungshebel 36 drückt und dadurch den Füh- rungsstift aus der Nut 34 herauszieht, worauf die Feder 41 diesen Hebel 36 wieder in die Normallage bringt.
Der dargestellte Steuerapparat 1 ist auch bei Ölfeuerungs-Zündeinrichtungen verwendbar, in denen kein Elektroventil 21 vorgesehen ist und die Brennerdüse unmittelbar von der Ölpumpe gespeist wird. In diesem Falle wird der Brennermotor 22 anstelle des Elektroventils 21 an die betreffenden. An- schlussklemmen des Steuerapparates 1 angeschlossen, wie bei 22' gestrichelt angedeutet ist, während die in der beschriebenen Schaltung zum Anschliessen des Brennermotors 22 benützten Klemmen des Steuerapparates 1 leer bleiben.
Es ist leicht ersichtlich, dass die Wirkungsweise der ganzen Einrichtung nur soweit ändert, dass die Speisung der Brennerdüse nicht mit dem vollen Druck der Öldruckpumpe einsetzt, so dass im Falle einer Verstopfung dieser Düse dieselbe nicht schlagartig durchgespült wird und infolgedessen die Gefahr des Nichtzündens grösser ist.
Gegenüber bekannten Steuerapparaten weist der vorliegende Apparat 1 den Vorteil einer automatischen Verriegelung und Störungsmeldung nach zwei vergeblichen Zündversuchen auf. Auch die Zusammenschaltung des Nockenschalters 6 mit dem Relais 8 und der unter dem Einfluss des Flammenfühlers 10 stehenden, zur Steuerung dieses Relais 8 dienenden Kaltkathodenröhre 9, ist auf besonders einfache Weise gelöst. Um den Raum-, Material- und Leistungsbedarf des Nockenschalters 6 zu verringern, empfiehlt es sich, denselben mit Schnappkontakten zu versehen.
Die Verringerung des Leistungsbedarfes des Nockenschalters 6 bringt ihrerseits eine Verringerung des Raum- und Materialaufwandes für den Steuermotor 7 und das zwischen letzterem und dem Nockenschalter 6 vorgesehenen Zahnradgetriebe.
Es ist klar, dass zahlreiche Einzelheiten geändert werden können, ohne die Arbeitsweise zu beeinträchtigen. Wenn z. B. der Grundleiter 4 nicht im Steuerapparat 1 sondern ausserhalb desselben vorgesehen wird, ändern sich nur einige Anschlussklemmen, bzw. Steckkontakte.
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The invention relates to an automatic control apparatus in an oil-firing ignition device, which apparatus comprises a cam switch driven by a control motor and a relay which, upon actuation of a start switch for the control motor, control the ignition circuit and the motor of an oil burner. Known control apparatus of this type are either extremely complicated and expensive, or they do not work in a satisfactory manner if any malfunctions which prevent normal ignition occur.
To overcome these disadvantages, the control apparatus according to the invention is characterized by a locking device coupled to the cam switch, which allows a further rotation after one rotation of this cam switch without ignition, but after another rotation without ignition the same, the device automatically locks so that it can only be switched on again by hand.
An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing. 1 shows the electrical diagram of an oil-firing ignition device provided with an automatic control apparatus; 2 shows a view of a locking device contained in the apparatus which responds in the event of malfunctions; FIG. 3 shows a side view of FIG. 2; 4 shows a view of part of the locking device in a different position of the valley: in FIG. 2;
and FIG. 5 is a diagram showing the timing of the switching operations taking place in the control apparatus. The oil-firing ignition device shown in FIG. 1 comprises a control apparatus 1 which forms a structural unit and which contains the circuit elements contained within the dash-dotted rectangle and which is connected to the other circuits of the ignition device at its terminals, preferably via plug contacts (not shown). The ignition device is connected at its input terminals 2 and 3 to the usual 220 V AC distribution network.
Terminal 2, which preferably corresponds to the zero voltage conductor, is directly connected to a base conductor 4, while terminal 3 is connected via a main conductor 5 to a movable contact a of a cam switch 6, of which only the shaft carrying the cams is indicated by dash-dotted lines. The movable contact a works under the control of a cam with a fixed contact a 'and the Noakenschaltem 6 has another four contact pairs b-b', c-c ', dd' and ee ', so has a total of five control cams for five Contact pairs.
A motor 7 is used to drive the cam switch 6, which is connected on the one hand to the base conductor 4 and on the other hand to the contact a '.
The control apparatus 1 also has a relay 8 which is provided with three movable contacts f, g and h, the bridges cooperating with two fixed contacts f'-f ", g'-g" and h'-h " The relay 8 is controlled by a cold cathode tube 9, which in turn is under the influence of a flame sensor 10 in such a way that it becomes conductive when the flame is present, ie the oil burner has ignited, as will be explained in more detail later will be.
A locking device 11, which is shown in more detail in FIGS. 2-4, has a changeover switch
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12, whose movable contact i is normally - as shown - on a fixed contact i, but comes to rest on another fixed contact i ″ in the event of a fault. With 13 a signal lamp provided in the control apparatus 1 is designated which Fault lights up.
Another signal lamp 14 attached to a suitable location outside the apparatus 1 is connected in parallel to the signal lamp 13 so that it lights up at the same time. Thermostat switches 16 and 17 connected in series are provided between the start switch 5 and a conductor 15 provided in the control apparatus, which respond to the temperature of the water in a central heating boiler heated by the oil furnace. The thermostat switch 16 serves as a safety switch and opens when the temperature of the water z. B. 90 reached without the thermostat switch serving as a control switch 17 has already opened, the z.
B. between 40 and 90 lying temperature is to be set. The conductor 15 is connected to the fixed contacts b ′, c ′, e ′ of the cam switch 6 and to the movable contact i of the changeover switch 12.
Between the base conductor 4 and the contact b of the cam switch 6, the primary winding 18 of an ignition voltage transformer is arranged, the secondary high-voltage winding 19 of which is connected to two ignition electrodes 20 attached in the immediate vicinity of an oil burner nozzle shown.
Between the basic conductor 4 and the interconnected contacts c and d of the cam switch 6, an electrovalve 21 is arranged, which controls the flow of heating oil to the burner nozzle. This heating oil is supplied by an oil pump, not shown, which is driven by a motor 22 which is connected on the one hand to the basic conductor 4 and on the other hand to the contacts e and h '. The motor 22 also drives the conventional fan which supplies the combustion air to the burner.
The circuit assigned to the cold cathode tube 9 comprises a high resistance 23 (of, for example, 2.2 M.Q) which is connected between the relay 8 and one side of the flame sensor 10. The other side of the flame sensor 10 is connected to the anode 24 of the cold cathode tube 9, the cathode 25 of which is connected to the relay 8. The control electrode 26 is connected on the one hand via a high resistance 27 (of e.g. 1 MSZ) to the first-mentioned side of the flame sensor 10 and on the other hand via a capacitor 28 (of e.g.
B. 220, uF) connected to the cathode 25. The elements 27 and 28 form a voltage divider. The division point of a further voltage divider consisting of two resistors 29 and 30 (of, for example, 1000 Kn or 333 KP) is connected to a field stabilization electrode 31. The contacts of the relay 8, of which fine is the normally closed contact, while g and h are normally open contacts, are connected to the contacts of the cam switch 6, the flame sensor 10 and the changeover switch 12 in the manner shown in the drawing.
The control apparatus described works as follows: When the main switch 5 is closed, the motor 7 starts up in the circuit 3, 5, 16, 17, i, i, f ", f, f, 7, 4, 2 and moves the cam switch 6 A gear mechanism (not shown) rotates at a speed of 1 revolution in 80 seconds.
In Fig. 5 the operation of the contacts a to e of the cam switch 6, f to h of the relay 8 and i 'and i ″ of the switch 12 as a function of the time t during one revolution of the cam switch 6 is shown in black if the contact is closed and knows when it is open that contact d is closed at the beginning of the rotation of the cam switch 6, but this is ineffective because the contact g of the relay 8 is open.
At t = 2 seconds the contact d opens and the contact b closes, so that the primary winding 18 of the ignition transformer in the Sbom branch 15, b ', b, 18, 4 is excited and its second, the winding 19 the ignition electrodes; 20 .feeds, .so that the same sparks appear on the same. One second later the contact is also closed, so that;
the burner motor 22 in the circuit 15, e ', e, 22, 4 starts up and the flame sensor 10 in the current branch 15, e', e, 10, 23, 4 is also excited.
The flame sensor 10 consists of a light-sensitive resistor, the resistance value of which is large in the dark, but significantly smaller when exposed. If the furnace is dark at the moment the flame sensor 10 is switched on, as should normally be the case when starting, a relatively small current initially flows through the flame sensor 10 and the resistor 23, so that the voltage drop across the latter is relatively small and the tube 9 does not ignite.
At t = 3 seconds, the contact e is closed and the burner motor 22 in the current branch 15, e ', e, 22, 4 is thus excited. Since the solenoid valve 21 is initially still closed (the contacts c as well as d and g are open), the fuel oil pump driven by the motor 22 can build up the necessary operating pressure.
At time t = 35 seconds, contact c is closed and electrovalve 21 in branch circuit 15, c ', c, 2, 1, 4 is excited. Heating oil now flows through the open valve 2.1 to the burner nozzle and ignites at the ignition electrodes 20 heated by the sparks during the pre-ignition time (between times t = 2 and 35 seconds), which are still in the post-ignition time (between times t = 35 seconds) and 55 seconds) deliver an ignition spark in the event that ignition does not take place immediately at t = 35 seconds.
As soon as the ignition takes place, the flame sensor 10 is exposed, so that its resistance is small and a relatively large current flows through the resistor 23, which causes the tube 9 to ignite
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Consequence. Now the relay 8 located in branch 15, e ', e, a conductor 32, 9, 8, 4 picks up, opens its normally closed contact f and closes its normally open contacts g and h.
The starting circuit of the motor 7 is now interrupted at f; However, the motor 7 continues to run because at t = 20 seconds the contact a serving as a self-holding contact has been closed and thus a circuit 3, 5, a, a ', 7, 4, 2 exists, which is independent of the position of the thermostat switch 16 and 17 persists up to t = 77 seconds. Taking into account its slowdown due to inertia, the motor is returned to its starting position by the self-holding contact a, i.e. H. the cam switch shaft comes to a standstill after a rotation of 360.
The contact c is opened again at t = 45 seconds, but the solenoid valve 21 now remains energized in the branch 15, g ", g, g ', d', d, 21, 4, even if the motor 22 is after The burner motor 22, on the other hand, works in the branch 15, h ", h, h ', 22, 40, as is necessary for continuous operation, until the regulating thermal switch 17 supplies the voltage interrupts from input terminal 3 to conductor 15.
It can now happen that during the closing time of the contact c no safe flame arises at the burner nozzle, so that the relay 8 does not pick up or drops out again after a short pick up. In this case, the circuits of the solenoid valve 21 and the burner motor 22 do not come about due to the open position of the contacts g and h and the normally closed contact f remains closed, so that after the cam switch 6 has completed one revolution, the working cycle described above begins again. In this second working cycle, an attempt is made again to achieve ignition by closing contact c.
If this second attempt does not succeed either, there is a malfunction which is to be reported by the signal lamps 13 and 14; In addition, the control apparatus 1 should then put itself out of operation in order to avoid a constant repetition of unsuccessful ignition attempts. The locking device 11 is used for this purpose, the structure and operation of which will now be described with reference to FIGS. 2-4.
A cam 33 is mounted on the shaft of the cam switch 6, one end face of which is provided with a spiral groove 34 which extends approximately over 540. A guide pin 35, which is attached to one end of a locking lever 36, which is pivotably mounted by means of a universal joint 37 and the other end of which lies opposite a stop 38, can engage in this groove 34. The stop 38 is fastened by means of rivets 39 to one end of the armature 40 of the relay g which carries the contacts f, g, h.
A tension spring 41, which engages the lever 36, tries to pivot the same about the axis of the universal joint 37 perpendicular to the plane of the drawing in FIG. 2 up to a stop (not shown) in the clockwise direction of rotation in FIG same normal position shown comes.
The same spring 41 is also: endeavors to move the lever 3.6 around; the symbol for the FLg. 3 to pivot the vertical axis of the universal joint 37 in the counterclockwise direction of this FIG. 3 and thus to press the guide pin 35 onto the end face of the cam 33 provided with the groove 34. The locking lever 36 is connected via a schematically illustrated mechanical connection 42 to the movable contact i of the changeover switch 12, which in the normal position of the lever 36 is on the fixed contact i '.
The cam 33 is rotated by the control motor 7 in the counterclockwise direction of FIG. After a little more than half a revolution of the cam 33, z. B. after about 45 seconds, the guide pin 35 can snap into the designated 43 inner end of the groove 34 as a result of the action of the spring 41. If, at this point in time, the ignition has already taken place and the relay 8 has responded as a result, its armature 40 has been moved in the direction of the arrow in FIG prevented in the groove 34. The changeover switch 12 therefore remains in its normal position according to FIG. 2.
If the ignition does not take place and as a result the relay 8 does not pick up, the guide pin 35 engages in the end 43 of the groove 34 so that it causes the lever 36 to pivot when the cam 33 is rotated further.
This pivoting is initially directed in the clockwise and then in the counterclockwise direction of rotation of FIGS. 2 and 4 and is so slight that after the first full rotation of the cam 33, when the guide pin is in the position indicated by 35 'in FIG. 4, the Changeover switch 12 is still in the normal position of FIG. 2 and as a result the control motor 7 can continue to work. If the ignition takes place during the second revolution, the guide pin is pulled out of the groove 34 at t = 35 seconds by the response of the relay 8 and the normal position of the lever 36 is restored.
If, on the other hand, the second ignition attempt is also unsuccessful, the guide pin remains in the groove 34 and at the end of the second rotation comes into the position indicated by 35 "in FIG. 4, in which the movable contact i of the switch 12 now contacts the fixed contact i 'has been killed.
The control motor 7 can now no longer run, since its starting circuit, which is otherwise closed in the initial position, is interrupted between the contacts i and i '. At the same time, the signal lamps 13 and 14 in the circuit 3, 5, 16, 17, i, i ', 13/14, 4, 2 are excited so that the fault is reported. The now
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The control apparatus 1 locked by the device 11 can only be put back into operation if, after investigating and presumably eliminating the cause of the fault, the cause of the malfunction is checked by hand, e.g.
B. using a tool or a key (not shown) instead of the stop 38, presses the locking lever 36 and thereby pulls the guide pin out of the groove 34, whereupon the spring 41 brings this lever 36 back into the normal position.
The control apparatus 1 shown can also be used in oil-firing ignition devices in which no electrovalve 21 is provided and the burner nozzle is fed directly from the oil pump. In this case, the burner motor 22 is instead of the solenoid valve 21 to the relevant. Connection terminals of the control apparatus 1 are connected, as indicated by dashed lines at 22 ', while the terminals of the control apparatus 1 used in the described circuit for connecting the burner motor 22 remain empty.
It is easy to see that the mode of operation of the entire device changes only to the extent that the supply of the burner nozzle does not start at full pressure of the oil pressure pump, so that if this nozzle is clogged it is not flushed through suddenly and consequently the risk of not igniting is greater .
Compared to known control apparatus, the present apparatus 1 has the advantage of automatic locking and fault reporting after two unsuccessful ignition attempts. The interconnection of the cam switch 6 with the relay 8 and the cold cathode tube 9, which is under the influence of the flame sensor 10 and used to control this relay 8, is achieved in a particularly simple manner. In order to reduce the space, material and power requirements of the cam switch 6, it is advisable to provide the same with snap contacts.
The reduction in the power requirement of the cam switch 6 in turn results in a reduction in the space and material requirements for the control motor 7 and the gear drive provided between the latter and the cam switch 6.
It is clear that many details can be changed without affecting the operation. If z. For example, if the basic conductor 4 is not provided in the control apparatus 1 but outside it, only a few connection terminals or plug contacts change.