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Fernbetätigbare elektronische Zündsicherungsvorrichtung für mit gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen beheizte Geräte Die Erfindung bezieht sich auf eine fernbetätigbare elektronische Zündsicherungsvorrichtung für mit gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen beheizte Geräte mit zumindest einem mit einer selbsttätigen Zündeinrichtung versehenen Brenner, welche Vorrichtung an das Stromversorgungsnetz angeschlossen und mittels eines vom Brenner entfernt liegenden Hauptschalters betätigbar ist,
wobei der Zündeinrichtung ein mit einem elektromagnetischen Relais versehener Startkreis mit einem einen Kondensator enthaltenden Zeitglied zum Einhalten einer Spülzeit, ein Zündkreis mit einem Zündglied und einem in die zum Brenner führende Brennstoffzufuhrleitung eingefügten Magnetventil, ein Sicherheitskreis zum Einhalten einer Sicherheitszeit zwischen sich wiederholenden Start- und Zündvorgängen und ein Abschaltkreis zum Einhalten einer Abschaltzeit nach einer bestimmten Anzahl von mehrfach erfolglos wiederholten Start- und Zündvorgän- gen zugeordnet ist, sowie mit einer zum Überwachen der Flamme am Brenner bzw.
zum Einhalten einer Schliess- zeit bei Erlöschen der Flamme oder bei Eintreten einer Störung dienenden Überwachungseinrichtung, welcher mindestens eine steuerbare elektronische Leitstrecke und die zur Funktion gehörenden elektronischen Bauelemente, z.B. Widerstände und Kondensatoren, und ein elektromagnetisches Relais zugeordnet sind, wobei dem Brenner ferner mindestens eine mit dem Zündglied in Verbindung stehende Zündelektrode und mindestens eine im Bereich der Flamme angeordnete und mit der überwachungseinrichtung in Verbindung stehende Flammenelektrode zugeordnet sind.
Eine derartige Zündsicherungsvorrichtung ist bekannt. Dabei ist ein Zündtransformator als selbständiges Bauteil erforderlich, ferner finden mehrere Kaltkathodenröhren Verwendung, deren Zusammenarbeit eine verhält- nismässig umständliche Schaltung bedingt. Auch ein im Startkreis vorgesehenes Relais mit einer Bimetall-Aus- lösung stellt ein unvorteilhaftes Bauteil dar, weil durch das Bimetall keine genügende Zeitgenauigkeit, insbeson- dere bei schwankenden Umgebungstemperaturen, eingehalten werden kann.
Andere bekannte elektronische Zündsicherungsvorrichtungen beruhen auf der Verwendung einer Fotozelle, eines Fotowiderstandes od. dgl., welche möglichst nahe der Brennerflamme angeordnet sein sollten, um ein einwandfreies Erfassen des Flammenbildes zu erreichen. Andererseits sind aber Fotozellen bekanntlich ziemlich wärmeempfindlich, so dass deren Anordnung in Flammennähe in vielen Fällen nicht möglich ist oder besondere Einrichtungen vorgesehen werden müssen, um eine Übertragung des Flammenbildes auf die Fotozelle zu erhalten. Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass einer Fotozelle ein Flammenbild vorgetäuscht wird, so dass die eigentliche Aufgabe der Fotozelle nicht erfüllt werden kann.
Auch das Verrussen einer in der Nähe einer Flamme angeordneten Fotozelle bildet einen nicht unbeachtlichen Nachteil, so dass mit Fotozellen ausgerüstete Zündsicherungsvorrichtungen nicht in jedem Falle eine zufriedenstellende Funktion gewährleisten können.
Aus diesem Grunde ist bereits eine Zündsicherungs- vorrichtung der eingangs beschriebenen Art vorgeschlagen worden, bei welcher die Forderungen auf präzise Einhaltung der Spülzeit, Sicherheitszeit und der Abschaltzeit gewährleistet werden. Darüber hinaus soll der Aufbau der Vorrichtung möglichst einfach gehalten sein. Zu diesem Zweck ist bei dieser Ausführung vorgesehen, dass der Kondensator des im Startkreis vorgesehenen Zeitgliedes im Zündkreis als Energiespeicher angeordnet ist.
Des weiteren ist bei dieser Ausführung vorgesehen, dass zu dem zum Aufladen des im Start- und Zündkreis eingefügten Kondensators dienenden Ladewiderstand nach dem Ansprechen des Startrelais und Umschalten von dessen Kontakten in die Zündstellung ein weiterer Ladewiderstand mit geringerem Widerstandswert über ein Kontaktpaar des Startrelais parallel geschaltet ist.
Weitere Einzelheiten dieser Ausführung sind in der Schweizer Patentschrift 437 175 niedergelegt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zündsicherungs- vorrichtung der eingangs angeführten Art mit zuverlässiger Einhaltung der Spülzeit zu schaffen, wobei auch das Einhalten der anderen Funktionen gewährleistet bleibt.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass erfindungsgemäss der Startkreis in Reihenschaltung aus einem NTC-Widerstand, einem Einweg-Gleichrichter und der dem Startrelais zugeordneten Erregerwicklung besteht, welch letzterer ein Glättungskondensator parallel geschaltet ist, und dass dem Zündkreis ein Ladewiderstand zugeordnet ist, welcher nach dem Ansprechen des Startrelais und Umschalten von dessen Kontakten in die Zündstellung in Reihe an einen weiteren Einweg-Gleich- richter und einen Zündkondensator angeschlossen ist, welch letzterem eine Reihenschaltung aus einer elektrischen Schaltstrecke und der Primärwicklung des als Zündglied dienenden Hochfrequenz-Übertragers parallel geschaltet ist.
Die Wirkungsweise eines Ausführungsbeispiels ist folgende: Das Einhalten der Spülzeit wird bei einer solchen Ausführungsform mittels des NTC-Widerstandes gewährleistet. Da der Widerstandswert eines solchen Widerstandes im kalten Zustand relativ gross ist, ergibt sich, dass der Anfangsstrom entsprechend gering und so bemessen ist, dass die Erregung des Startrelais noch nicht ausreicht, um dessen Kontakte zu betätigen.
Durch den Stromfluss wird der NTC-Widerstand erwärmt und sein Widerstandswert nimmt nach einer Funktion von der Temperatur ab, so dass die Stromstärke grösser wird und dementsprechend auch die Erregung des Startrelais in grösserem Ausmasse eintritt. Durch die auf diese Weise verzögerte Erregung des Startrelais wird die Spülzeit erreicht, nach deren Ablauf des Startrelais über seine Kontakte die nachgeschalteten Stromkreise einschaltet. Dabei wird der NTC-Widerstand überbrückt, während das Startrelais an einen Haltekontakt angelegt ist.
Infolge des Überbrückens wird der Stromfluss über den NTC-Wi- derstand wesentlich geringer, dieser kühlt ab und sein Widerstandswert nimmt dabei wieder zu. Der weitere Einweg-Gleichrichter. und der vorgesehene Glättungs- kondensator bewirken, dass das bei Wechselstrom auftretende Brummgeräusch im Anzugsbereich des Startrelais vermieden wird. Auf diese Weise ist mit verhältnismäs- sig billigen Bauelementen eine zuverlässige Zündsiche- rungsvorrichtung geschaffen.
Der Gegenstand der Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer erfin- dungsgemäss ausgebildeten Zündsicherungsvorrichtung in der Ausgangsstellung; Fig. 2 ist die gleiche Darstellung in der Zündstellung der Vorrichtung und Fig. 3 ist wiederum die gleiche Darstellung in der Betriebsstellung der Vorrichtung.
Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Zündsicherungsvorrichtung ist als Ausführungsbeispiel in Verbindung mit einem gasbeheizten Gerät dargestellt, welches mit einem Zündbrenner und einem Hauptbrenner sowie mit je einem in die Gaszufuhrleitung zum Zünd- brenner und zum Hauptbrenner eingefügten Magnetventil versehen ist. Eine erfindungsgemäss ausgebildete Zündsicherungsvorrichtung könnte auch an einem mit flüssigem Brennstoff betriebenen Gerät Verwendung finden, welches mit einem oder mehreren Brennern ausgerüstet ist. Die Zündsicherungsvorrichtung ist auf einer Grundplatte montiert, welche durch die strichpunktierte Linie 10 angedeutet ist.
Die Verbindung der Zündsicherungs- vorrichtung mit dem Stromversorgungsnetz wird über Klemmen 11, 12 und 13 hergestellt. In dem von der Klemme 11 abgehenden Stromleiter 14 ist eine Sicherung 15 und ein Hauptschalter 16 eingesetzt, ferner kann hinter dem Hauptschalter 16 ein Thermostat 17 eingefügt sein. Am Eingang der Zündsicherungsvorrichtung am Rand der Grundplatte 10 ist für den Stromleiter 14 eine Klemme 18, für den von der Klemme 12 abgehenden Mittelpunkt-Leiter 19 eine Klemme 20 und für den von der Klemme 13 abgehenden Schutz- bzw. Erdleiter 21 eine Klemme 22 vorgesehen.
Ferner kann in den Mittelpunkt-Leiter 19 ein Schalter 23 eingebaut sein, welcher von einer in die Brennstoffzufuhrleitung eingefügten Gas- und/oder Luftmangelsicherung 24 aus zu betätigen ist. Ferner kann zwischen den Klemmen 18 und 20 am Eingang der Zündsicherungsvorrichtung ein Motor 25, z.B. für den Antrieb eines Gebläses angeschlossen sein.
Auf der Grundplatte 10 der Zündsicherungsvorrich- tung ist zunächst eine Funkentstöreinrichtung 30 mit Entstördrossein 3-1 und Kondensatoren 32 vorgesehen. Im Anschluss daran ist eine Start- und Zündeinrichtung 35, sowie eine Überwachungseinrichtung 36 angeordnet. Der Stromleiter 14 führt hinter der Funkentstöreinrich- tung 30 zum Eingangskontakt eines Verriegelungsschal- ters 37, der nach einem durch eine Störung verursachten Auslösevorgang nur von Hand wieder einschaltbar ist und auf diese Weise den sonst selbsttätig sublaufenden Funktionsvorgang der Zündsicherungsvorrichtung unterbricht.
Der Strom fliesst dann über den Ausgangskontakt des Verriegelungsschalters 37 zu dessen Auslösewicklung 38 und über einen Stromleiter 39 zu einem Umschaltkontakt 40, welcher mit dem Betätigungsglied 41 eines zur Überwachungseinrichtung 36 gehörigen Relais 42 gekoppelt ist. Je nach dem Zustand des Überwachungsrelais 42 ist der Umschaltkontakt 40 entweder mit einem Ruhekontakt 43 oder einem Arbeitskontakt 44 verbunden. Bei der erfindungsgemäss ausgebildeten Zündsicherungs- vorrichtung ist das Betätigungsglied 41 des überwa- chungsrelais 42 nur mit dem einen Umschaltkontakt 40 gekoppelt, während bei den eingangs erwähnten älteren Vorschlägen zwei Umschaltkontakte mit dem überwachungsrelais gekoppelt sind.
Vom Ruhekontakt 43 aus führt bei der dargestellten Start- und Zündeinrichtung ein Stromleiter 48 zu einem NTC-Widerstand 49, ferner ist an den Stromleiter 48 über einen Stromleiter 50 ein Haltewiderstand 51 und über einen Stromleiter 52 ein Ladewiderstand 53 angeschlossen. Vom Ausgang des NTC-Widerstandes 49 führt ein Stromleiter 54 zu einem Einweg-Gleichrichter 55, welcher über einen Stromleiter 56 mit der Erregerwicklung eines Startrelais 60 verbunden ist, welche andererseits über einen Stromleiter 61 an den Mittelpunkt-Leiter 19 angeschlossen ist. Vom Stromleiter 56 ist ein Stromleiter 62 abgezweigt, der zu einem Kondensator 63 führt, welcher andererseits über einen Stromleiter 64 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 in Verbindung steht.
Der Anker des Startrelais 60 ist mit seinem Betätigungsglied 70 kraftschlüssig verbunden, an welches die Schliesser 71, 72 und 73 von drei Arbeitskontakten 171, 172 und 173 sowie ein Umschaltkontakt 74 gekoppelt sind, welch letzterer entsprechend der Stellung des Betätigungsgliedes 70 entweder mit einem Ruhekontakt 75 oder mit einem Arbeitskontakt 76 verbun-
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den ist. Der Haltewiderstand 51 ist über einen Stromleiter 77 mit dem Schliesser 72 verbunden. Vom dazugehörigen Arbeitskontakt 172 aus führt ein Stromleiter 78 an den Stromleiter 54, welcher zwischen dem NTC- Widerstand 49 und dem Einweg-Gleichrichter 55 vorgesehen ist. Der Ladewiderstand 53 ist über einen Stromleiter 79 mit dem Schliesser 71 des Arbeitskontaktes 171 verbunden.
Von letzterem aus führt ein Stromleiter 80 zu einem weiteren Einweg-Gleichrichter 81, der andererseits über einen Stromleiter 82 mit dem einen Pol eines Kondensators 83 verbunden ist. Der andere Pol des Kon- densators 83 ist über einen Stromleiter 84 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 verbunden, der wiederum mit der Primärwicklung 85 eines als Zündglied dienenden Hochfrequenz-Übertragers 86 in Verbindung steht, wobei die Ausgangsseite der Primärwicklung 85 über einen Stromleiter 88 mit dem einen Pol 89 einer als elektronische Schaltstrecke dienenden Gasentladungsröhre 90 verbunden ist, deren anderer Pol 91 an den Stromleiter 82 angeschlossen ist.
Von dem Stromleiter 39 zwischen der Auslösewicklung 38 des Verriegelungsschalters 37 und dem Umschaltkontakt 40 aus führt ein Stromleiter 92 zu dem Schliesser 73 des Arbeitskontaktes 173, welch letzterer einerseits über einen Stromleiter 93 mit dem Arbeitskontakt 44 und andererseits über einen Stromleiter 94 mit der Klemme 95 verbunden ist, an welche das eine Ende der Erregerwicklung eines Magnetventils 96 über einen Stromleiter 97 angeschlossen werden kann, während das andere Ende der Erregerwicklung übr einen Stromleiter 98 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 in Verbindung steht. Der Ventilkörper des Magnetventils 96 ist über einen Leiter 99 an den Schutz- bzw. Erdleiter 21 angeschlossen.
An den Stromleiter 93 ist auch der Umschaltkontakt 74 angelegt, der je nach der Stellung des Startrelais 60 mit dem Ruhekontakt 75 oder dem Arb2itskontakt 76 in Verbindung ist. Vom Kontakt 75 aus führt ein Stromleiter 100 zu einer Klemme 101, an wel- ch#m das eine Ende der Erregerwicklung eines weiteren Magnetventils 102 über einen Stromleiter 103 angeschlossen ist, deren anderes Ende über einen Stromleiter 104 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 verbunden ist. Dor Ventilkörper des Magnetventils 102 ist über einen Leiter 105 ebenfalls mit dem Schutz- bzw. Erdleiter in Verbindung. Bei den beiden Magnetventilen 96 und 102 kann in die verbindenden Stromleiter 98 und 104 bzw. Leiter 99 und 105 ebenfalls eine Klemme am Rand der Grundplatte 10 eingefügt sein.
Der Kontakt 76 ist über einen Stromleiter 106 mit einem zur Zündzeitbegrenzung dienenden Belastungs-Widerstand 107 verbunden, wel- chm andererseits über einen Stromleiter 108 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 in Verbindung steht. Von der An- schluss-Stelle des Umschaltkontaktes 74 am Stromleiter 93 führt ein Stromleiter 109 zum Eingang der überwa- chungseinrichtung 36.
Die Überwachungseinrichtung 36 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht unmittelbar über den Stromleiter 109 an die Stromversorgung angeschlossen, sondern steht mit dieser über einen Schutz- bzw. Trenntransformator 115 in Verbindung. Die Primärwicklung 116 des Transformators 115 ist mit einem Ende an den Stromleiter 109 angeschlossen und das andere Ende steht mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 in Verbindung. Der Kern des Transformators ist über einen Leiter 117 mit dem Schutz-bzw. Erdleiter 21 verbunden. Die Sekundärwicklung 118 des Schutz- bzw.
Trenntransformators 115 ist einerseits über einen Stromleiter 121 mit dem einen Ende der Erregerwicklung des Überwachungsrelais 42 verbunden, welche mit ihrem anderen Ende über einen Stromleiter 122 mit der Kathode 123 einer als steuerbare elektronische Leitstrecke dienenden Kaltkathodenröhre 124 in Verbindung steht, deren Anode 125 über einen Stromleiter 126 mit dem anderen Ende der Sekundärwicklung 118 des Schutztransformators 115 verbunden ist. Von dem Stromleiter 126 führt ein Stromleiter 127 zu einem Ableitwiderstand 128 und einem weiteren Ab- leitwiderstand 129 und von diesen aus über einen Stromleiter 130 an den Stromleiter 122.
Zwischen den Ableit- widerständen 128 und 129 ist der Wandbelag der Kaltkathodenröhre 124 angeschlossen. Vom Stromleiter 126 ist ein weiterer Stromleiter 131 abgezweigt, der mit einem Schutz-Widerstand 132 verbunden ist, der andererseits über einen Stromleiter 133 mit einer am Ausgang der Zündsicherungsvorrichtung auf deren Grundplatte 10 angebrachten Klemme 134 verbunden ist, an welche über einen Stromleiter 135 eine Flammenelektrode 136 ange- klemmt werden kann.
Die Steuerelektrode 137 der Kaltkathodenröhre 124 ist über einen Stromleiter 138 mit einem Spannungsteiler-Widerstand 139 verbunden und dieser ist über einen Leiter 140 an den Schutz- bzw. Erd- leiter 21 angelegt. Von dem Leiter 140 führt ein abgezweigter Stromleiter 141 zu einem weiteren Spannungs- teiler-Widerstand 142, der andererseits über einen Stromleiter 143 mit dem zum Überwachungsrelais 42 führenden Stromleiter 121 verbunden ist.
An den Stromleiter 143 ist über einen Stromleiter 144 der eine Pol 145 einer als elektronische Schaltstrecke dienenden Gasentladungsröhre 146 angelegt, deren anderer Pol 147 über einen Stromleiter 148 mit dem zum Spannungsteiler-Widerstand 142 führenden Stromleiter 141 verbunden ist. Von dem Stromleiter 138 zwischen der Steuerelektrode 137 der Kaltkathodenröhre 124 und dem Spannungsteiler-Widerstand 139 ist ein Stromleiter 149 an einen Pol eines Konden- sators 150 geführt, dessen anderer Pol über einen Stromleiter 151 mit dem Stromleiter 122 zwischen der Erregerwicklung des Überwachungsrelais 42 und der Kathode 123 der Kaltkathodenröhre 124 verbunden ist.
Das Magnetventil 96 ist in eine von einer Brennstoffzufuhrleitung 155 abgezweigte Zündleitung 156 eingesetzt, welche zu einem Zündbrenner 157 führt, dessen Flamme die Flammenelektrode 136 berührt. Das Gehäuse des Zündbrenners 157 ist über einen Leiter 158 an eine an der Grundplatte 10 vorgesehene Klemme 159 des Schutz- bzw. Erdleiters 21 angelegt. Zum Zünden des Zündbrenners 157 ist noch folgende Verbindung mit der Start- und Zündeinrichtung 35 vorgesehen.
Die Sekundärwicklung 87 des als Zündglied dienenden Hochfre- quenz-Übertragers 86 ist über einen Stromleiter 164, eine Klemme 165 und einen Stromleiter mit einer Zündelek- trode 167 verbunden, welche ebenfalls im Bereich des Zündbrenners 157 angeordnet ist. Hinter dem Abzweig der Zündleitung 56 ist das Magnetventil 102 in die die Fortsetzung der Brennstoff-Zufuhrleitung 155 bildende Hauptleitung 156 eingesetzt, welche zu einem schematisch dargestellten Hauptbrenner 161 eines bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mittels Gas beheizten Gerätes führt, so dass der Hauptbrenner 161 vom Zünd- brenner 157 aus gezündet werden kann.
Die Wirkungsweise der vorstehend in ihrem Aufbau beschriebenen Zündsicherungsvorrichtung ist folgende: Wenn die Zündsicherungsvorrichtung unter der Voraussetzung, dass ein gegebenenfalls von einem Thermostaten 17 betätigter Schalter oder auch von einer Gas- und/oder Luftmangelsicherung 24 aus betätigter Schalter 23 geschlossen ist, von ihrer Ausgangsstellung gemäss
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Figur 1 aus durch Schliessen des Hauptschalters 16 unter Strom gesetzt wird, fliesst dieser über den Verriege- lungsschalter 37 und den Umschaltkontakt 40 zunächst zum NTC-Widerstand 49,
ferner zum Einweg-Gleich- richter 55 und zur Erregerwicklung des Startrelais 60. Da der Widerstandswert des NTC-Widerstandes 49 im kalten Zustand verhältnismässig gross ist, bleibt der Anfangsstrom hinter dem Widerstand zunächst entsprechend gering und so bemessen, dass die Erregung des Startrelais 60 nicht in dem Masse erfolgt, um den Anker des Startrelais 60 und damit das mit diesem verbundene Betä- tigungsglied 70 zu bewegen, d.h. auch die Schliesser 71, 72 und 73 der Arbeitskontakte 171, 172 und 173 sowie der Umschaltkontakt 74 werden in diesem Anfangsstadium nicht bewegt.
Durch den elektrischen Strom wird jedoch der NTC-Widerstand 49 erwärmt und der Widerstandswert desselben nimmt nach einer Funktion von der Temperatur ab, so dass die Stromstärke entsprechend grösser wird und damit auch die Erregung des Startrelais 60 anwächst. Dementsprechend ergibt sich eine Start- oder Spülzeit und erst nach Ablauf dieser Zeitspanne zieht das Startrelais 60 an. Durch die daraus sich ergebende Bewegung seines Betätigungsgliedes 70 kommen die Schliesser 71, 72 und 73 mit ihren Arbeitskontakten 171, 172 und 173 in Verbindung, ausserdem wird die Verbindung des Umschaltkontaktes 74 mit dem Ruhekontakt 75 gelöst und die Verbindung mit dem Arbeitskontakt 76 hergestellt, d.h. die Zündstellung gemäss Figur 2 erreicht.
Durch diese Umschaltung kommt der Haltewiderstand 51 unter Strom und über den Arbeitskontakt 172 bleibt das Startrelais 60 unter Spannung, wobei der NTC-Widerstand 49 überbrückt ist. Dadurch wird der Stromfluss über diesen NTC-Widerstand 49 wieder wesentlich geringer, der Widerstand kühlt ab und sein Widerstandswert nimmt in entsprechendem Masse wieder zu.
Ferner wird durch die Bewegung des Betätigungsgliedes 70 der Ladewiderstand 53 mit seiner Spannung über den Arbeitskontakt 171 und den Einweg-Gleich- richter 81 an den Kondensator 83 angelegt, welcher so lange aufgeladen wird, bis die Durchbruchspannung der Gasentladungsröhre 90 erreicht ist und über diese und die Primärwicklung 85 des Hochfrequenz-Übertragers 86 eine Kippentladung stattfindet.
Diese Entladung wirkt sich auch auf die Sekundärwicklung 87 des Hochfre- quenz-Übertragers 86 aus und gelangt als hochfrequente Hochspannungsenergie über den Stromleiter 164, die Klemme 165 und den Stromleiter 166 zur Zündelektro- de 167, von welcher aus zum Gehäuse des Zündbrenners 157 Funken überschlagen und den aus dem Zündbrenner 157 austretenden Brennstoff zünden, da dessen Fluss zum Zündbrenner 157 bei dem Umschalten des Schliessers 73 auf den Arbeitskontakt 173 durch das Magnetventil 96 in der Zündleitung 156 freigegeben worden ist.
Sobald durch die Zündflamme am Zündbrenner 157 die Flammenelektrode 136 berührt wird und durch die brennende Flamme eine elektrische Leitung zwischen dem Gehäuse des Zündbrenners 157 und der Flammenelektrode 136 hergestellt ist, tritt die Überwachungseinrichtung 36 in Tätigkeit, d.h. die Überwachungsfunktion der Zünd- sicherungsvorrichtung wird in Abhängigkeit von der brennenden bzw. der ionisierten Zündflamme eingeleitet.
Durch diese zwischen der Flammenelektrode 136 und dem Zündbrenner 157 hergestellte elektrische Leitung wird über den Leiter 158, die Klemme 159 sowie den Leiter 140 ein phasengleiches Potential an den Verbindungspunkt zwischen den Spannungsteiler-Widerständen 139 und 142 bzw.
dem Stromleiter 141 gelegt, so dass am Spannungsteiler-Widerstand 142 ein Spannungsabfall entsteht, der über den anderen Spannungsteiler-Wi- derstand 139 den Kondensator 150 aufladet bis die Durchspannung zwischen der Steuerelektrode 137 und der Kathode 123 der Kaltkathodenröhre 124 erreicht ist und dadurch zwischen der Anode 125 und der Kathode 123 eine elektrische Leitstrecke hergestellt wird, welche über den Stromleiter 122 das Überwachungsrelais 42 erregt.
Das ist dadurch möglich, dass die Anode 125 der Kaltkathodenröhre 124 über den Stromleiter 126 und die Erregerwicklung des Überwachungsrelais 42 über den Stromleiter 121 an die Sekundärwicklung 118 des Schutztransformators 115 angeschlossen sind. Die Sekundärwicklung 118 wird durch Transformatorwirkung von der Primärwicklung 116 aus gespeist, welche über den Stromleiter 109 und den Stromleiter 93 vom Arbeitskontakt 173 aus Spannung erhält und andererseits auch an den Mittelpunkt-Leiter 19 angeschlossen ist.
Beim Erregen des Überwachungsrelais 42 wird dessen Anker und das mit diesem verbundene Betätigungsglied 41 bewegt. Die Bewegung des Betätigungsgliedes 41 ergibt entsprechend eine Bewegung des Umschaltkontaktes 40, so dass dieser mit dem Arbeitskontakt 44 zur Anlage kommt, wie es in Figur 3 dargestellt ist, welche die Betriebsstellung der Zündsicherungsvorrichtung zeigt.
Durch das Umschalten des Umschaltkontaktes 40 vom Ruhekontakt 43 auf den Arbeitskontakt 44 wird einerseits der Stromkreis 48, 49, 54, 55, 56 zur Erregerwicklung des Startrelais 60 stromlos, so dass das Betätigungsglied 70 des Startrelais 60 eine Bewegung aus der Zünd- stellung zurück in die Ausgangsstellung gemäss Figur 1 bzw. in die Betriebsstellung der Zündsicherungsvorrich- tung gemäss Figur 3 vornimmt, so dass an sich das Magnetventil 96 und die Überwachungseinrichtung 36 stromlos werden würden.
Das ist aber durch das Umschalten des Umschaltkontaktes 40 auf den Arbeitskontakt 44 nicht der Fall, da nunmehr über den Stromleiter 93 Strom zum Arbeitskontakt 173 und von diesem aus über den Stromleiter 94 und den Stromleiter 97 zur Erregerwicklung des Magnetventils 96 gelangt, so dass der Brennstoff ungehindert zum Zündbrenner 157 fliesst. Gleichzeitig erhält über den Stromleiter 93 und den Ruhekontakt 75, den Stromleiter 100 und den Stromleiter 103 die Erregerwicklung des Magnetventils 102 Strom, so dass dessen in der Hauptleitung 160 befindlicher Ventilkörper geöffnet wird und Brennstoff zum Hauptbrenner 161 strömt. Dort werden durch die Zündflamme des Zündbrenners 157 die Flammen des Hauptbrenners 161 gezündet.
Die in Figur 3 dargestellte Betriebsstellung wird beibehalten, so lange nicht ein Ausschalten des Gerätes und damit der Zündsicherungsvorrichtung am Hauptschalter 16 oder gegebenenfalls durch den Thermostaten 17 bzw. anderweitige Massnahmen vorgenommen wird. Während des Betriebes wird die Zündflamme am Zündbrenner 157 laufend überwacht, da nur bei brennender Zündflamme die Flammenionisation hergestellt ist und dadurch die Überwachungseinrichtung 36 in Betrieb gehalten wird, wodurch aus das Überwachungsrelais 42 die Stellung des Betätigungsgliedes 41 mit dem Umschaltkontakt 40 in der in Figur 3 dargestellten Betriebsstellung aufrechterhält.
Irgendwelche andere Einflüsse als die ionisierte Flamme, die durch Strahlungswirkung eine Flamme vortäuschen können, vermögen die Überwachungseinrichtung nicht zu beeinflussen.
Sobald der Hauptschalter 16 von Hand oder z.B. der durch den Thermostaten 17 betätigte und in den Strom-
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Leiter 14 eingesetzte Schalter in die Offenstellung gebracht wird, wird die Zündsicherungsvorrichtung stromlos und damit auch die entsprechenden Teile des Gerätes, so dass das Überwachungsrelais 42 abfällt und dadurch das Betätigungsglied 41 den Umschaltkontakt 40 in die Ausgangsstellung gemäss Figur 1 bewegt. Bei erneutem Einschalten des Stromes erfolgt der Start- und Zündvor- gang selbsstätig wie vorstehend beschrieben.
Bei auftretenden Störungen wirkt die Zündsicherungs- vorrichtung wie folgt: Wenn in der Brennstoff-Zufuhrleitung 155 kein Brennstoff enthalten ist,wirdbeiVorhandenseineines von einer Gas- und/oder Luftmangelsicherung 24 aus zu be- tätigenden und in den Mittelpunkt-Leiter 19 eingefügten Schalter 23 dieser nicht geschlossen, so dass die Zünd- sicherungsvorrichtung nicht in Betrieb gehen kann, auch wenn der Hauptschalter 16 geschlossen worden ist und ein gegebenenfalls vorgesehener Thermostat 17' seinen im Stromleiter 14 angebrachten Schalter in Schliesstellung hält.
Wenn der Schalter 23 jedoch nicht vorgesehen und in der Brennstoff-Zufuhrleitung 155 kein Brennstoff enthalten ist. kommt bei Einschalten des Hauptschalters 16 die Zündsicherungsvorrichtung in Gang, bis das Magnetventil 96 in der Zündleitung 156 geöffnet hat und zwischen der Zündelektrode 167 und dem Gehäuse des Zündbrenners 157 Funken überspringen. Mangels Brennstoff kann keine Zündflamme gezündet werden, so dass auch keine durch Flammenionisation gebildete elektrische Leitung zwischen der Flammenelektrode 136 und dem Gehäuse des Zündbrenners zustande kommt.
Da dadurch die Überwachungseinrichtung 36 nicht in der vorher geschilderten Weise in Funktion treten kann, jedoch die Zündeinrichtung 35 weiterhin in Betrieb bleibt, ergibt sich von dem Belastungswiderstand 107 aus eine immer grösser werdende Belastung der Auslösewicklung 38 des Verriegelungsschalters 37, bis nach einer vorgegebenen Sicherheitszeit die Auslösewicklung 38 bewirkt, dass der Verriegelungsschalter 37 den Stromfluss im Stromleiter 14 unterbricht, wobei eine nur von Hand zu lösende Verriegelung des Schalters 37 eintritt.
Wenn der Verriegelungsschalter 37 ohne Beseitigung der Störung wieder eingedrückt wird, kommt zwar die Zündsiche- rungsvorrichtung erneut in Betrieb, wird aber kurzfristig entsprechend der vorgegebenen Sicherheitszeit mit erneuter Verriegelung des Verriegelungsschalters 37 zum Ausschalten gebracht. Die Beseitigung der Störung ist deshalb Voraussetzung für das Wiedereinschalten des Verriege- lungsschalters 37, ohne dass dieser erneut ausgelöst wird.
Genau die gleichen vorstehend beschriebenen Vorgänge treten ein, wenn aus anderen Gründen am Zünd- brenner 157 keine Zündflamme zum Zünden gebracht werden kann. Solche Fälle können eintreten, wenn z.B. das Zündventil (Magnetventil 96) keinen Brennstoff durchlässt oder die Düse am Zündbrenner 157 verstopft ist. Auch etwaige Defekte in der Zündleitung 156 zum Zündbrenner 157 ergeben die gleiche Wirkung.
Wenn während des Betriebes des Gerätes und damit der Zündsicherungsvorrichtung die Flamme am Zündbrenner 157 erlischt, hört die Flammenionisation auf, und zwar genauso schnell wie das Erlöschen der Zündflamme eintritt, so dass auch gleichzeitig das überwachungsrelais 42 abfällt und das Betätigungsglied 41 des Überwachungsrelais 42 den Umschaltkontakt 40 in seine Ausgangsstellung bewegt, wodurch die Stromzufuhr zu den Magnetventilen 96 und 102 abgeschaltet wird, d.h. beide Ventile die Brennstoffzufuhr zu den entsprechenden Brennern mit dem Aufhören der Flammenionisation abschalten.
Nach dem Umschalten des Umschaltkontaktes 40 in seine Ausgangsstellung versucht die vom Stromversorgungsnetz her eingeschaltet gebliebene Zündsicherungsvorrichtung einen neuen Start- und Zündvorgang durchzuführen, wodurch die Betriebsstellung wieder hergestellt wird, wenn eine ordnungsgemässe Flammenbildung insbesondere am Zündbrenner 157 eintritt. Wenn eine derartige Flammenbildung aber nicht hergestellt werden kann, z.B. wegen Fehlens des Brennstoffes am Zündbrenner 157 oder aus ähnlichen Gründen, findet nach Ablauf der vorgegebenen Sicherheitszeit ein Abschalten und ein Verriegeln der Zündsicherungsvor- richtung wie vorhergehend beschrieben statt.
Falls etwa einmal ein Kurzschluss zwischen der Flammenelektrode 136 und dem Gehäuse des Zündbrenners 157 auftreten sollte, wird eine unmittelbare elektrische Leitung hergestellt, welche die Überwachungseinrichtung 36 wie folgt beeinflusst: Durch den Kurzschluss liegt an dem SpannungsteilerWiderstand 142 die volle Betriebsspannung der überwachungseinrichtung 36 von dem Stromleiter 126 aus über die Flammenelektrode 136, den Zündbrenner 157,. den Leiter 158, die Klemme 159 und den Leiter 140 sowie den Stromleiter 141 an.
Gleichzeitig erhält die Gasentladungsröhre 146 über den Stromleiter 148 die volle Betriebsspannung, so dass zwischen den Polen der Gasentladungsröhre 146 ein spontaner Durchbruch erfolgt, welcher im Überwachungskreis der überwachungsein- richtung 36 einen Kurzschluss auslöst, welcher sich augenblicklich auf die Auslösewicklung 38 des Verriege- lungsschalters 37 auswirkt. Dadurch wird der Stromkreis 14 vom Verriegelungsschalter 37 aus unterbrochen und der Verriegelungsschalter 37 in Verriegelungsstellung gebracht.
Ein Wiedereinschalten des Verriegelungsschal- ters 37 von Hand erbringt zwar in diesem Falle auch ein Anlaufen des Start- und Zündvorganges, jedoch nur bis zum Zuschalten der Überwachungseinrichtung 36, weil der nach wie vor vorhandene Kurzschluss zwischen der Flammenelektrode 136 und dem Gehäuse des Zünd- brenners 157 wiederum die spontane Auslösung des Verriegelungsschalters 37, wie vorstehend beschrieben, bewirkt. Eine Inbetriebnahme der Zündsicherungsvor- richtung ohne erneutes Abschalten ist erst nach Beseitigung des Kurzschlusses zwischen der Flammenelektrode 136 und dem Gehäuse des Zündbrenners 157 möglich.
Falls zwischen der Zündelektrode 167 und dem Gehäuse des Zündbrenners 157 in ähnlicher Weise ein Kurz- schluss auftreten sollte, oder falls sich der Abstand der Zündelektrode 167 vom Zündbrenner 157 soweit ver- grössern sollte, dass ein Überspringen von Funken nicht mehr erfolgt, findet ebenfalls ein Abschalten der Zünd- sicherungsvorrichtung durch den Verriegelungsschalter 37 statt, wobei jedoch in diesem Falle der Ablauf der Sicherheitszeit abgewartet wird.
Bei Stromausfall im Stromversorgungsnetz wird auch die Zündsicherungsvorrichtung augenblicklich vollständig stromlos, so dass die Ausgangsstellung gemäss Figur 1 eintritt, bei welcher sowohl das Magnetventil 96 in der Zündleitung 156 als auch das Magnetventil 102 in der Hauptleitung 160 geschlossen sind.
Beim Aufbau der Zündsicherungsvorrichtung gemäss Erfindung können auch äquivalente Bauelemente verwendet werden, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen wird.
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