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Fernbetätigbare, elektronische Zündsicherungsvorrichtung für mit gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen beheizte Geräte Das Hauptpatent bezieht sich auf eine fernbetätig- bare, elektronische Zündsicherungsvorrichtung für mit gasförmigen oder flüssigen Brennstoffen beheizte Geräte mit zumindest einem mit einer selbsttätigen Zünd- einrichtung 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 Brennstoff-Zufuhrleitung 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 Zündvorgängen 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 Schaltung gehörenden elektronischen Bauelemente und ein elektromagnetisches Relais zugeordnet sind, wobei dem Brenner ferner mindestens eine mit dem Zündglied in Verbindung stehende Zündelek- trode und mindestens eine im Bereich der Flamme angeordnete und mit der Überwachungseinrichtung in Verbindung stehende Flammenelektrode zugeordnet sind.
Die fernbetätigbare Zündsicherungsvorrichtung weist gegenüber einer Zündsicherungsvorrichtung bekannter Art nach dem Patentanspruch des Hauptpatents eine Vereinfachung der Schaltung dadurch auf, dass der Kondensator des im Startkreis vorgesehenen Zeitgliedes im Zündkreis als Energiespeicher angeordnet ist, und dass dieser Kondensator in Reihe mit der Primärwicklung eines als Zündglied dienenden Hochfrequenz-übertragers geschaltet ist und dass parallel zu dieser Reihenschaltung eine weitere Reihenschaltung aus einer elektronischen Schaltstrecke und der Erregerwicklung des Startrelais gebildet ist,
wobei dem Start- kreis ein Gleichrichter und ein Ladewiderstand zugeordnet und der Ladewiderstand über ein Kontaktpaar eines Überwachungsrelais der überwachungseinrich- tung an die Stromversorgung anschliessbar ist. Ferner ist die Vorrichtung gemäss Unteranspruch Z des Hauptpatentes so ausgebildet, dass zu dem zum Aufladen des im Start- und Zündkreis eingefügten Konden- sators dienenden Ladewiderstand nach 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.
Es wurde nun gefunden, dass der Aufbau des Start- und Zündkreises unter Beibehaltung des übrigen Aufbaues einer gemäss Hauptpatent ausgebildeten Zündsi- cherungsvorrichtung dadurch vereinfacht werden kann, dass die beiden zum Aufladen des Kondensators vorgesehenen Ladewiderstände im Startkreis in einer Reihenschaltung angeordnet sind, jedoch nach Ansprechen des Startrelais und Umschalten von dessen Kontakten in die Zündstellung lediglich der weitere Ladewiderstand zum Aufladen des Kondensators geschaltet ist.
Dabei kann die Anordnung so getroffen sein, dass der erste Ladewiderstand nach Ansprechen des Startrelais und Umschalten von dessen Kontakten in die Zünd- stellung über einen Arbeitskontakt des Startrelais durch eine Diode überbrückt ist.
Eine weitere Vereinfachung des Aufbaues des Zündkreises der Vorrichtung gemäss Hauptpatent kann dadurch erreicht werden, dass die Auslösewicklung eines Verriegelungsschalters, welcher nach dem Ausschalten nur von Hand wieder einschaltbar ist, nach Umschalten in die Zündstellung mit einem die Sicherheitszeit begrenzenden Belastungswiderstand über einen Umschaltkontakt des Startrelais verbunden ist, welch letzterer bei weiterem Umschalten in die Betriebsstellung zur Verbindung mit der Erregerwicklung
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des in der Brennstoffleitung angeordneten Magnetventils vorgesehen ist.
Durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Zündsicherungsvorrichtung ist der Aufbau gegenüber demjenigen gemäss Hauptpatent nicht unwesentlich vereinfacht, ohne dass die Funktion der Vorrichtung beeinträchtigt ist. Durch die Verminderung der Kontakte am Startrelais ergibt sich auch eine Vereinfachung der Verdrahtung bzw. einer gedruckten Schaltung der Vorrichtung.
An den Start- und Zündkreis der erfindungsgemäss ausgebildeten Zündsicherungsvorrichtung schliesst sich die übenvachungseinrichtung wie beim Hauptpatent an, so dass das überwachen der Flamme während des Betriebes des mit der Zündsicherungsvorrichtung ver- sehenen Gerätes in gleicher Weise wie beim Hauptpatent vor sich geht. Auch die Funktion der Vorrichtung bei auftretenden Störungen ist die gleiche wie beim Hauptpatent.
Der Gegenstand der Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert, welche in Fig.l eine schematische Darstellung einer erfin- dungsgemäss ausgebildeten Zündsicherungsvorrichtung in der Ausgangsstellung, Fig. 2 die gleiche Darstellung in der Zündstellung der Vorrichtung und Fig. 3 wiederum die gleiche Darstellung in der Betriebsstellung der Vorrichtung zeigt.
Wie beim Hauptpatent ist die in der Zeichnung schematisch dargestellte Zündsicherungsvorrichtung auf einer Grundplatte montiert, welche gemäss Fig. 1 durch die strichpunktierte Linie 10 angedeutet ist. über die Klemmen 11, 12 und 13 wird die Verbindung mit dem Stromversorgungsnetz hergestellt. Im Stromleiter 14 ist wiederum die Sicherung 15 und der Hauptschalter 16 eingesetzt, ferner kann hinter dem Hauptschalter 16 ein Thermostat 17 eingefügt sein.
Am Eingang der Zündsicherungsvorrichtung ist für den Stromleiter 14 die Klemme 18, für den Mittelpunkt- Leiter 19 die Klemme 20 und für den Schutz- bzw. Erdleiter 23 die Klemme 24 vorgesehen. In den Mittelpunkt-Leiter 19 kann, wie beim Hauptpatent, ein Schalter 21 eingebaut sein, welcher von einer Gas- und/oder Luftmangelsicherung 22 aus zu betätigen ist. Ebenso kann zwischen den Klemmen 18 und 20 am Eingang der Zündsicherungsvorrichtung ein Motor 25 angeschlossen sein.
Auf der Grundplatte der Zündsicherungsvorrich- tung ist zunächst die Funkentstöreinrichtung 30 mit Entstördrosseln 31 und Kondensatoren 32 wie beim Hauptpatent vorgesehen. Daran schliesst sich wiederum die Start- und Zündeinrichtung 35, sowie die Überwachungseinrichtung 36 an.
Der Stromleiter 14 führt hinter der Funkentstöreinrichtung 30 zum Eingangskontakt des Verriegelungsschalters 37, dann von dessen Ausgangskontakt aus zu der Auslösewicklung 38 des Schalters und über den Stromleiter 39 zum Umschaltkontakt 40, welcher mit dem Betätigungsglied 41 des zur überwachungseinrichtung 36 gehörigen Relais 42 gekoppelt ist, so dass je nach dem Zustand des überwachungsrelais 42 der Umschaltkontakt 40 entweder mit dem Ruhekontakt 43 oder dem Arbeitskontakt 44 verbunden ist.
Mit dem Betätigungsglied 41 des Überwachungsrelais 42 ist in gleicher Weise wie beim Hauptpatent der weitere Umschaltkontakt 45 gekoppelt, welcher entweder mit dem Ruhekontakt 46 oder mit dem Arbeitskontakt 47 eine Verbindung herstellt. Vom Ruhekontakt 43 aus führt der Stromleiter 48 bei der dargestellten Start- und Zündeinrichtung 35 unmittelbar zu dem Einweg-Gleichrichter 51. Von diesem aus bildet ein Stromleiter 170 eine Verbindung zum Stromleiter 74, der auch zu dem Ladewiderstand 53 führt, welcher andererseits durch den Stromleiter 52 mit dem Ruhekontakt 46 Verbindung hat. Von dem Mittelpunkt-Leiter 19 geht der Stromleiter 55 zu dem Kondensator 56 ab.
Dieser Kondensator 56 ist andererseits mit dem Eingang der Primärwicklung 57 des als Zündglied dienenden Hochfrequenz-übertragers 58 verbunden, dessen Sekundärwicklung 59 einerseits über den Leiter 60 an den Schutz- bzw. Erdleiter 23 und damit an die Masse angeschlossen ist und andererseits durch den Stromleiter 61 mit der am Ausgang der Zündsicherungsvorrichtung an der Grundplatte 10 angeordneten Klemme 62 in Verbindung steht, an welche der Stromleiter 63 angeklemmt ist, dessen Ende mit der Zündelektrode 64 verbunden ist.
Der Ausgang der Primärwicklung 57 des Hochfrequenz-Übertragers 58 ist über den Stromleiter 68 mit dem einen Pol 69 der Gasentladungsröhre 70 verbunden, ebenso ist wie beim Hauptpatent von dem Stromleiter 68 der Stromleiter 71 abgezweigt, welcher an den Umschaltkontakt 45 herangeführt ist. In diesen Stromleiter 71 ist nunmehr der Ladewiderstand 54 eingefügt. Der weiter von dem Mittelpunkt-Leiter 19 abgehende Stromleiter 72 ist an den Kondensator 73 herangeführt, welcher wie beim Hauptpatent vorzugsweise als Elektrolytkondensator ausgebildet sein kann und über den Stromleiter 74 mit dem Ladewiderstand 53 in Verbindung steht.
Weiterbin ist an den Mittelpunkt-Leiter 19 über den Stromleiter 78 die Erregerwicklung des Startrelais 79 angeschlossen, dessen Anker mit seinem Betätigungsglied 80 kraftschlüssig verbunden ist, welches mit den Schliessern 171, 172 und 173 der Arbeitskontakte 1.74, 175 und 176 sowie mit einem Umschaltkontakt 177 gekoppelt ist. Der Schliesser 171 ist an den Stromleiter 74 angeschlossen, welcher die Verbindung zwischen dem Ladewiderstand 53 und dem Kondensator 73 herstellt. Der Schliesser 171 kann an den Arbeitskontakt 174 angelegt werden, welcher über den Stromleiter 88 mit dem Haltewiderstand 89 Verbindung hat, der seinerseits über den Stromleiter 90 an die Erregerwicklung des Startrelais 79 angeschlossen ist.
Andererseits ist der Arbeitskontakt 174 über einen Stromleiter 178 mit einer Diode 179 verbunden, welche über einen Stromleiter 180 an den Stromleiter 52 zwischen dem Ladewiderstand 53 und dem Ruhekontakt 46 angeschlossen ist. Der Schliesser 172 ist wie beim Hauptpatent über den Stromleiter 91 mit dem anderen Pol 92 der Gasentladungsröhre 70 verbunden. Von dem Stromleiter 91 zweigt der Stromleiter 93 zu der Diode 94 ab, welche durch den Stromleiter 95 an den Stromleiter 90 zwischen dem Haltewiderstand 89 und der Erregerwicklung des Startrelais 79 angeschlossen ist.
Der Schliesser 172 kann durch das Betätigungsglied 80 an den Arbeitskontakt 175 angelegt werden, der einerseits wie beim Hauptpatent über den Stromleiter 96 mit demArbeitskontakt 47 und andererseits über denStrom- leiter 97 mit dem Mittelpunktleiter 19 Verbindung hat. Der Schliesser 173 ist in ähnlicher Weise wie beim Hauptpatent durch den Stromleiter 102 mit dem Stromleiter 39 zwischen dem Verriegelungsschalter 37 und dem Umschaltkontakt 40 verbunden.
Der Schliesser 173 kann an den Arbeitskontakt 176 angelegt wer-
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den, welcher einerseits über den Stromleiter 103 mit dem Arbeitskontakt 44 und andererseits über den Stromleiter 104 mit der Klemme 105 verbunden ist. Der Umschaltkontakt 177 kommt entweder mit einem Ruhekontakt 187 oder einem Arbeitskontakt 188 in Verbindung. Der Ruhekontakt 187 ist über den Stromleiter 110 mit der Klemme 111 verbunden. Der Arbeitskontakt 188 ist über den Stromleiter 99 mit dem Belastungswiderstand 100 verbunden, welcher andererseits über den Stromleiter 101 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 Verbindung hat, wie es auch beim Hauptpatent der Fall ist.
Ebenso ist von der Klemme 105 aus über den Stromleiter 106 die Erregerwicklung des Magnetventils 107 angeschlossen, welche andererseits über den Stromleiter 108 mit dem Mittelpunkt- Leiter 19 Verbindung hat, während der in der Zündlei- tung 156 angeordnete Ventilkörper des Magnetventils 107 über den Leiter 109 mit dem Schutz- bzw. Erdlei- ter 23 verbunden ist. An die Klemme 111 ist über den Stromleiter 112 die Erregerwicklung des Magnetventils 113 angeschlossen, welche andererseits über den Stromleiter 114 mit dem Mittelpunkt-Leiter 19 Verbindung hat.
Der in der Hauptleitung 160 angeordnete Ventilkörper des Magnetventils 113 ist über den Leiter 115 mit dem Schutz- bzw. Erdleiter 23 verbunden. Vom Umschaltkontakt 177 aus führt der Stromleiter 116 zu der Überwachungseinrichtung 36, deren Aufbau der gleiche wie beim Hauptpatent ist, auf dessen Beschreibung verwiesen wird. Die Überwachungseinrichtung 36 kann genau wie beim Hauptpatent den Schutz- bzw. Trenntransformator 118 aufweisen und ist wiederum so aufgebaut, dass von der Klemme 134 aus der Stromleiter 135 zur Flammenelektrode 136 führt, welche im Bereich der Zündflamme des Zündbrenners 157 angeordnet ist. Das Gehäuse des Zündbrenners 157 ist wie beim Hauptpatent über den Leiter 158 an die Klemme 159 angeschlossen, welche mit dem Schutz- bzw. Erdleiter 23 verbunden ist.
Der Hauptbrenner 161 ist ebenfalls in gleicher Weise wie beim Hauptpatent vorgesehen.
Wie Wirkungsweise der Zündsicherungsvorrichtung gemäss dem vorliegenden Zusatzpatent ist folgende: Sobald am Eingang der Zündsicherungsvorrichtung der Stromschluss hergestellt ist, fliesst der Strom über die Kontakte des Verriegelungsschalters 37, dessen Auslösewicklung 38 und den Stromleiter 39 zum Umschaltkontakt 40, welcher in der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung der Zündsicherungsvorrichtung mit dem Ruhekontakt 43 verbunden ist. Vom Ruhekontakt 43 aus fliesst der Strom über den Stromleiter 48 zum Einweg-Gleichrichter 51 und dann über den Stromleiter 170 zum Ladewiderstand 53.
Der Ladewiderstand 53 ist über den Stromleiter 52 mit dem Ruhekontakt 46 verbunden, welcher in der Ausgangsstellung der Zündsicherungsvorrichtung durch den Umschaltkontakt 45 mit dem Stromleiter 71 Verbindung hat, an den der Ladewiderstand 54 angeschlossen ist. In dieser Startstellung der Zündsicherungsvorrichtung sind der Ladewiderstand 53 und der Ladewiderstand 54 in Reihe hintereinander geschaltet und die Aufladung des Kondensators 56 erfolgt durch diese beiden hintereinander geschalteten Ladewiderstände. Der im Einweg- Gleichrichter 51 gleichgerichtete Strom wird dabei durch den Kondensator 73 geglättet.
Der Kondensator 56 wird mit der Zeitkonstante T1 aufgeladen, welche sich aus dem Produkt der Kapazität des Kondensators 56 und den addierten Widerstandswerten der Ladewiderstände 53 und 54 ergibt, so dass entsprechend der Zeitkonstante T1 die Start- oder Spülzeit erreicht wird.
Nach Ablauf dieser Zeit hat der Kondensator 56 die Zündspannung der Gasentladungsröhre 70 erreicht und es erfolgt eine Kippentladung über die Gasentladungs- röhre 70, die Diode 94 und das Startrelais 79 nach dem Mittelpunkt-Leiter 19, wobei das Startrelais 79 erregt wird, so dass das mit dem Anker des Startrelais 79 verbundene Betätigungsglied 80 eine Bewegung in die in Fig. 2 dargestellte Zündstellung der Zündsiche- rungsvorrichtung ausführt, in welcher die Schliesser 171, 172 und 173 mit den Arbeitskontakten 174, 175 und 176 verbunden sind, während der Umschaltkontakt 177 vom Ruhekontakt 187 auf den Arbeitskontakt 188 geschaltet hat.
Das Startrelais 79 bleibt in der Zündstellung über den Schliesser 171, den Arbeitskontakt 174 und den Haltewiderstand 89 erregt. Gleichzeitig wird über den Arbeitskontakt 176 das Magnetventil 1.07 mit seinem in der Zündleitung 156 angeordneten Ventilkörper geöffnet, so dass Brennstoff zum Zünd- brenner 157 fliessen kann, sowie über den Arbeitskontakt 174, die Diode 179 und den Ladewiderstand 54 die Zündung eingeschaltet. In der Zündstellung dient lediglich der Ladewiderstand 54 zum Aufladen des Kondensators 56, so dass sich eine Zeitkonstante T2 mit einem etwa dem Produkt des Widerstandswertes des Ladewiderstandes 54 und der Kapazität des Kon- densators 56 entsprechenden Wert ergibt, d. h. die Impulsfolge oder die Kippfrequenz erhöht ist.
Die Entladung des Kondensators 56 erfolgt in gleicher Weise wie beim Hauptpatent und die in der Sekundärwicklung 59 des Hochfrequenz-Übertragers 58 erzeugte hochfrequente Hochspannungsenergie bildet zwischen der Zündelektrode 64 und dem Gehäuse des Zünd- brenners 157 Funken, welche den aus dem Zündbren- ner 157 austretenden Brennstoff zünden. Bei der Bewegung des Betätigungsgliedes 80 der Startrelais 79 in die Zündstellung wird der Umschaltkontakt 177 von dem Ruhekontakt 187 gelöst, so dass das Magnetventil 113 in der Hauptleitung 159 stromlos bleibt.
Andererseits kommt bei der Bewegung des Betätigungsgliedes 80 der Umschaltkontakt 177 mit dem Arbeitskontakt 188 in Verbindung, so dass der Belastungswiderstand 100 Strom erhält, welcher die Sicherheitszeit für die Zündzeitbegrenzung reguliert. Bei der Bewegung des Betätigungsgliedes 80 verbindet der Schliesser 173 den Stromleiter 102 mit dem Stromleiter 103 und dem Stromleiter 116, welcher den Eingang zur tTberwa- chungseinrichtung 36 bildet.
Durch die Zündflamme am Zündbrenner 157 ist die elektrische Leitung zwischen der Flammenelektrode 136 und dem Gehäuse des Zündbrenners 157 zustande gekommen, so dass die überwachungseinrichtnug 36 in gleicher Weise wie beim Hauptpatent beeinflusst, das Überwachungsrelais 92 erregt und damit das Betätigungsglied 41 des überwachungsrelais 42 zum Umschalten gebracht wird, wodurch der Umschaltkontakt 40 mit dem Arbeitskontakt 44 und der Umschaltkontakt 45 mit dem Arbeitskontakt 47 in Verbindung kommt.
Dadurch wird wiederum wie beim Hauptpatent das Startrelais 79 stromlos und das Betätigungsglied 80 desselben wird in die in Fig.3 dargestellte Betriebsstellung der Zündsiche- rungsvorrichtung bewegt. Durch das Umschalten des Umschaltkontaktes 40 auf den Arbeitskontakt 44 und das Zurückbringen des Umschaltkontaktes 177 in die Ausgangsstellung mit Verbindung zum Ruhekontakt
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187 erhält das Magnetventil 113 Strom und der in der Hauptleitung 160 angeordnete Ventilkörper des Magnetventils 113 gibt den Brennstoffzufluss nach dem Hauptbrenner 161 frei,
an welchem der austretende Brennstoff durch die Zündflamme des Zünd- brenners 157 gezündet wird. Die Zündsicherungsvor- richtung behält die Betriebsstellung bei, so lange das Gerät nicht bewusst abgeschaltet wird oder eine Störung eintritt.
Die 17berwachung des Gerätes bei eintretenden Störungen ist genau die gleiche wie beim Hauptpatent.