CH663077A5 - SELF-MONITORING FLAME GUARD. - Google Patents

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CH663077A5
CH663077A5 CH6661/83A CH666183A CH663077A5 CH 663077 A5 CH663077 A5 CH 663077A5 CH 6661/83 A CH6661/83 A CH 6661/83A CH 666183 A CH666183 A CH 666183A CH 663077 A5 CH663077 A5 CH 663077A5
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flame
capacitor
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transistor
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Application number
CH6661/83A
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German (de)
Inventor
Karl-Friedrich Haupenthal
Original Assignee
Landis & Gyr Ag
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/02Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/12Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
    • F23N5/123Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstüberwachenden Flammenwächter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a self-monitoring flame monitor according to the preamble of patent claim 1.

Bedingt durch die Verteuerung der Energieträger Öl und Gas wird dem Wirkungsgrad der Heizungsanlagen vermehrt Rechnung getragen. Man ist zu diesem Zweck bestrebt, die Stillstandsverluste einer Kesselanlage zu verringern, was zur Verkleinerung der früher meist überdimensionierten Kesselanlagen und durch den Einsatz solcher Brenner erreicht wird, deren Leistung mittels stetiger Regelung dem momentanen Wärmebedarf weitgehend angepasst werden können. Solche Brenner laufen nur bei einer Minimallast im Ein/ Aus-Betrieb und stehen im restlichen Lastbereich im Dauerbetrieb. Die bisher während der Stillstandszeit oder vor jeder Inbetriebsetzung erfolgende Eigentestung des Flammenwächters auf mögliche Bauteilfehler ist bei Dauerbetrieb nicht mehr anwendbar. Es werden in einer solchen Anlage Flammen-Überwachungseinrichtungen gefordert, die sich auch im Betriebszustand dauernd auf Bauteilfehler selbstüberwachen. Solche Flammenwächter sind bekannt, erfordern jedoch für den Einsatz an Kleinbrennern noch einen zu grossen Aufwand oder weisen noch technische Schwachstellen auf. Due to the increase in the price of oil and gas, the efficiency of heating systems is increasingly being taken into account. For this purpose, efforts are being made to reduce the standstill losses of a boiler system, which is achieved by reducing the previously oversized boiler systems and by using such burners, the output of which can be largely adapted to the current heat demand by means of constant control. Such burners only run in the on / off mode at a minimum load and are in continuous operation in the remaining load range. The self-testing of the flame detector for possible component faults, which previously took place during downtime or before each start-up, can no longer be used in continuous operation. Flame monitoring devices are required in such a system, which continuously monitor themselves for component faults even in the operating state. Such flame monitors are known, but still require too much effort for use on small burners or still have technical weaknesses.

Bisher war ausserdem von Nachteil, dass bei herkömmlichen Ölzerstäubungsbrennern die kostengünstige Ionisationselektrode wegen deren Verkokung als fehlersicherer Flammenfühler nicht in Frage kam. Diese Fühlerart wird jedoch auch für Ölbrenner mit zunehmender Verwendung der Ölvergasungs- oder Ölverdampfungsbrenner an Bedeutung gewinnen, indem dann für Ionisationselektroden geeignete blaubrennende Flammen ohne jegliche Russbildung erreicht werden. Eine Verkokung der Fühlerelektroden fällt dann dahin. So far, it has also been a disadvantage that, in conventional oil atomizing burners, the cost-effective ionization electrode was out of the question because of its coking as a fail-safe flame sensor. However, this type of sensor will also become more important for oil burners with the increasing use of oil gasification or oil evaporation burners, in that then suitable blue-burning flames are achieved for ionization electrodes without any soot formation. Coking of the sensor electrodes then falls away.

Ein bekannter Flammenwächter (DE-PS 3 026 787) ist sowohl für Ionisations- als auch für UV-Betrieb geeignet. Um dessen Abmeldezeit beim Verlöschen der Flamme aus dem Betriebszustand klein zu halten, ist eine relativ niederohmige A known flame guard (DE-PS 3 026 787) is suitable for both ionization and UV operation. In order to keep its logout time short when the flame goes out of operation, a relatively low resistance is required

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

663077 663077

Betriebsspannungsquelle mit fehlersicherer Spannungsbegrenzung erforderlich. Zusammen mit der Tatsache, dass die für den UV-Betrieb benötigte Fühlerspannung höher ist als die Netzspannung, wird ein Transformator benötigt, was aufwendig ist und viel Platz beansprucht. Operating voltage source with fail-safe voltage limitation required. Together with the fact that the sensor voltage required for UV operation is higher than the mains voltage, a transformer is required, which is complex and takes up a lot of space.

Wird beim bekannten Flammenwächter auf den Betrieb mit UV-Fühler verzichtet und eine Speisung ohne Transformator gewählt, dann besteht die Gefahr, dass bei einem Bauteilfehler die Speisespannung ansteigt, ohne dass dies rechtzeitig erkannt wird. Im Flammenrelais-Schaltkreis bewirkt dies eine unzulässig lange Abmeldezeit beim ungewollten Erlöschen der Flamme. Ferner liefert eine transformatorlose Direktspeisung bei der bekannten Schaltung eine geringere lonisationsfühler-Spannung, so dass bei gleicher Flammenqualität der Fühlerstrom geringer wird und zur Sicherstellung der nötigen Leistung an dem vom Fühlerstrom gespeisten Schwellenschalter nicht mehr genügt. If the known flame monitor does not operate with a UV sensor and a supply without a transformer is selected, there is a risk that the supply voltage will rise in the event of a component fault without being recognized in good time. In the flame relay circuit, this causes an impermissibly long logout time if the flame is extinguished unintentionally. Furthermore, a transformerless direct supply in the known circuit provides a lower ionization sensor voltage, so that the sensor current becomes lower with the same flame quality and is no longer sufficient to ensure the necessary power at the threshold switch fed by the sensor current.

Nach der DE-OS 2 430 328 ist eine direkt an ein Wechselstromnetz anschliessbare Flammenwächter-Schaltung bekannt. Sie erfordert jedoch einen äusserst hochohmigen Fühlerspeisekreis, damit eine gute, also relativ niederohmige Flamme nicht als fehlerhaft erkannt wird. Durch die hoch-ohmige Fühlerspeisung besteht eine äusserst geringe Belastbarkeit mit Fühlerleitungskapazitäten, und bereits kleine Isolationsfehlerströme beeinträchtigen das Nutzsignal __ erheblich. According to DE-OS 2 430 328, a flame detector circuit that can be connected directly to an AC network is known. However, it requires an extremely high-resistance sensor supply circuit so that a good, i.e. relatively low-resistance flame is not recognized as faulty. Due to the high-ohmic sensor supply, there is an extremely low load-bearing capacity with sensor line capacities, and even small insulation fault currents have a significant impact on the useful signal __.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Flammenwächter für Ionisationsfühler zu schaffen, der jeden Bauteilausfall erkennt, ohne Transformator direkt vom Wechselstromnetz betrieben werden kann und gegenüber Isolationsfehlern und Leitungskapazitäten weitgehend unempfindlich ist. The invention is based on the object of providing a flame monitor for ionization sensors which detects any component failure, can be operated directly from the AC network without a transformer and is largely insensitive to insulation faults and line capacities.

Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet. The invention is characterized in claim 1.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Schaltung eines Flammenwächters, zerlegt in seine grundsätzlichen Funktionsgruppen, und Fig. 1 is a schematically illustrated circuit of a flame detector, broken down into its basic functional groups, and

Fig. 2 ein Schaltschema eines Ausführungsbeispieles. Fig. 2 is a circuit diagram of an embodiment.

In beiden nachfolgend beschriebenen Figuren sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. In both figures described below, the same reference numerals are used for the same parts.

Der erfindungsgemässe Flammenwächter besteht gemäss der Fig. 1 aus einem Flammenrelais-Stromkreis 1, einem Verstärkerschaltkreis 2, einem Integrator 3 und einem Impulsgeber 4, sowie aus einem Ionisationsflammenfühler, im folgenden Flammenfühler 5 genannt. Der Flammenfühler 5 bildet mit einem ersten Kondensator 6 im Verstärkerschaltkreis 2 eine Parallelschaltung, die über einen weiteren Kondensator 7 an eine direkt dem Netz entnommene Wechselspannung angeschlossen ist. Der Verstärkerschaltkreis 2 enthält ferner einen von der Spannung über dem Kondensator 6 beeinflussbaren Verstärker 8, dessen Ausgang auf ein Schaltelement 9 im Flammenrelais-Stromkreis 1 sowie auf den weiter unten beschriebenen Integrator 3 einwirkt. 1 consists of a flame relay circuit 1, an amplifier circuit 2, an integrator 3 and a pulse generator 4, and an ionization flame sensor, hereinafter referred to as flame sensor 5. The flame sensor 5 forms a parallel circuit with a first capacitor 6 in the amplifier circuit 2, which is connected via a further capacitor 7 to an AC voltage taken directly from the network. The amplifier circuit 2 also contains an amplifier 8 which can be influenced by the voltage across the capacitor 6, the output of which acts on a switching element 9 in the flame relay circuit 1 and on the integrator 3 described below.

Der Flammenrelais-Stromkreis 1 besteht aus einem Flammenrelais 10 mit zwei Wicklungen 11 und 12, deren erste mit einer ersten Diode 13 und einem Ladekondensator 14 sowie einem Lastwiderstand 15 in Reihe geschaltet an eine in der Fig. 1 nicht dargestellte Gleichspannungsquelle angeschlossen ist. Die zweite Wicklung 12 ist ebenfalls mit dem Ladekondensator 14 und einer der ersten Diode 13 entgegengesetzt gepolten zweiten Diode 16 und dem Lastwiderstand 15 in Reihe geschaltet und damit ebenfalls an die gleiche Gleichspannungsquelle angeschlossen. Das Schaltelement 9 ist parallel zur Reihenschaltung des Ladekondensators 14 The flame relay circuit 1 consists of a flame relay 10 with two windings 11 and 12, the first of which is connected in series with a first diode 13 and a charging capacitor 14 and a load resistor 15 to a DC voltage source (not shown in FIG. 1). The second winding 12 is also connected in series with the charging capacitor 14 and a second diode 16 which is polarized opposite to the first diode 13 and the load resistor 15, and is therefore also connected to the same DC voltage source. The switching element 9 is parallel to the series connection of the charging capacitor 14

mit den zwei Wicklungen 11 und 12 und den Dioden 13 bzw. 16 angeschlossen und ermöglicht eine Überbrückung dieser Stromkreise, wie dies weiter unten noch erläutert wird. connected to the two windings 11 and 12 and the diodes 13 and 16 and enables bridging of these circuits, as will be explained further below.

Der Ausgang des Verstärkers 8 beeinflusst noch ein zweites, den Integrator 3 auslösendes Schaltelement 17. Der Integrator 3 dient als Zeitglied und betätigt bei korrekt arbeitendem, an eine Netz-Wechselspannung angeschlossenem Speiseteil nach einer vom Ladezustand des ersten Kondensators 6 unabhängig ablaufenden Zeit den Impulsgeber 4. Auch dieser Vorgang wird weiter unten anhand der Fig. 2 noch näher erläutert. Die Auslösung des Impulsgebers 4 ist in der Fig. 1 durch einen Schalter 18 angedeutet. Dem Impulsgeber 4 ist eine zwei Eingänge 19 und 20 des Verstärkers 8 kurz-schliessende Schalteinrichtung 21 zugeordnet, die im geschlossenen Zustand dem Verstärker 8 ein Signal «Flamme erloschen» vortäuscht. Die Impulsdauer ist durch ein in der Fig. 1 nicht dargestelltes Zeitglied fest vorgegeben. The output of the amplifier 8 also influences a second switching element 17 which triggers the integrator 3. The integrator 3 serves as a timing element and actuates the pulse generator 4 after a period of time which runs independently of the state of charge of the first capacitor 6 when the supply part is working correctly and connected to an AC mains voltage This process is also explained in more detail below with reference to FIG. The triggering of the pulse generator 4 is indicated in FIG. 1 by a switch 18. The pulse generator 4 is assigned a two inputs 19 and 20 of the amplifier 8 short-circuiting switching device 21, which in the closed state pretends to the amplifier 8 a signal “flame extinguished”. The pulse duration is fixed by a timing element, not shown in FIG. 1.

Bevor auf die Einzelheiten der Schaltung nach der Figur 2 eingegangen wird, erfolgt eine Erläuterung der grundsätzlichen Wirkungsweise anhand der Figur 1 : Before the details of the circuit according to FIG. 2 are discussed, the basic mode of operation is explained with reference to FIG. 1:

Im Ruhestand, wenn keine Flamme vorhanden ist, bleibt das Schaltelement 9 geschlossen. Die am Flammenrelais-Stromkreis 1 liegende Spannung erscheint am Lastwiderstand 15 und das Flammenrelais 10 ist nicht erregt. Die Spannung am Integrator 3 ist Null und die Schalteinrichtung 21 ist offen. Solange keine Flamme vorhanden ist, kann sich der Kondensator 6 von der angelegten Wechselspannung nicht aufladen. An den Eingängen 19 und 20 des Verstärkers 8 liegt keine Spannung. Mit dem Erscheinen der Flamme lädt sich der Kondensator 6 auf, und der Verstärker 8 bewirkt ein Öffnen des Schaltelements 9 und ein Schliessen des Schaltelements 17. Der Ladekondensator 14 wird über die hochoh-mige Wicklung 11 und die Diode 13 aufgeladen, wobei der Ladestrom das Flammenrelais 10 nicht zum Einschalten bringen kann. Gleichzeitig hat das Schaltelement 17 den Integrator 3 eingeschaltet, der nach dem Erreichen eines vorgegebenen Schwellwertes über den Schalter 18 den Impulsgeber 4 ansteuert, der seinerseits die Schalteinrichtung 21 betätigt und die Verstärker-Eingänge 19, 20 kurzschliesst. Der Kondensator 6 wird während dieser Kurzschliessung über einen Begrenzungswiderstand 22 nur unbedeutend entladen, aber der Verstärker 8 betätigt die Schaltelemente 9 und 17. Im Flammenrelais-Stromkreis 1 bewirkt dies ein Einschalten des Flammenrelais 10, indem sich der Ladekondensator 14 über die niederohmige Wicklung 12 und die Diode 16 bis auf eine Restspannung entlädt. Die Dauer dieser Entladung ist durch die Impulsdauer des Impulsgebers 4 gegeben und so gewählt, dass das Flammenrelais 10 nicht abfällt. Das Schaltelement 17 hat gleichzeitig den Integrator 3 auf Null gesetzt und schaltet diesen am Ende der Impulsdauer des Impulsgebers 4 wieder ein, worauf der gleiche Zyklus erneut abläuft, wobei das Flammenrelais 10 dank des Haltestromes durch die Wicklung 11 immer erregt bleibt. Erlischt die Flamme, dann wird der Kondensator 6 nicht mehr nachgeladen, der Verstärker 8 lässt das Schaltelement 9 geschlossen und das Flammenrelais 10 schaltet nach dem Unterschreiten des Haltestromes aus. Bei vorhandener Flamme kann nur der dauernd ablaufende Zyklus das Flammenrelais 10 erregt halten. Damit aber auch ein direkt an die Netz-Wechselspan-nung angeschlossener Speiseteil bei einem Bauteildefekt kein unberechtigtes Einschalten des Flammenrelais 10 verursachen kann, ist dieser so ausgelegt, dass er zwei für einen korrekten Betrieb des Flammenwächters entgegengesetzt gepolte Spannung bestimmter Grösse liefern muss. Nur wenn dies der Fall ist, läuft der oben beschriebene Zyklus störungsfrei ab und ermöglicht beim Vorhandensein einer Flamme ein bleibendes Einschalten des Flammenrelais. In the idle state, when there is no flame, the switching element 9 remains closed. The voltage across the flame relay circuit 1 appears at the load resistor 15 and the flame relay 10 is not energized. The voltage at the integrator 3 is zero and the switching device 21 is open. As long as there is no flame, the capacitor 6 cannot be charged by the AC voltage applied. There is no voltage at the inputs 19 and 20 of the amplifier 8. With the appearance of the flame, the capacitor 6 charges and the amplifier 8 causes the switching element 9 to open and the switching element 17 to close. The charging capacitor 14 is charged via the high-resistance winding 11 and the diode 13, the charging current being the Flame relay 10 can not turn on. At the same time, the switching element 17 has switched on the integrator 3, which, after reaching a predetermined threshold value, triggers the pulse generator 4 via the switch 18, which in turn actuates the switching device 21 and short-circuits the amplifier inputs 19, 20. The capacitor 6 is only slightly discharged during this short circuit via a limiting resistor 22, but the amplifier 8 actuates the switching elements 9 and 17. In the flame relay circuit 1, this causes the flame relay 10 to be switched on by the charging capacitor 14 via the low-resistance winding 12 and the diode 16 discharges to a residual voltage. The duration of this discharge is given by the pulse duration of the pulse generator 4 and selected so that the flame relay 10 does not drop out. The switching element 17 has at the same time set the integrator 3 to zero and switches it on again at the end of the pulse duration of the pulse generator 4, whereupon the same cycle takes place again, the flame relay 10 always remaining excited due to the holding current through the winding 11. If the flame goes out, the capacitor 6 is no longer recharged, the amplifier 8 leaves the switching element 9 closed and the flame relay 10 switches off after the holding current has fallen below. If the flame is present, only the continuously running cycle can keep the flame relay 10 energized. However, so that a supply part connected directly to the AC mains voltage cannot cause the flame relay 10 to switch on unauthorizedly in the event of a component defect, it is designed in such a way that it must supply two voltages of a certain magnitude that are polarized in opposite directions for the flame detector to operate correctly. Only if this is the case does the cycle described above run smoothly and, if a flame is present, enables the flame relay to be switched on permanently.

s s

10 10th

IS IS

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

663077 663077

4 4th

Weitere Einzelheiten werden nachfolgend an Hand der Fig. 2 beschrieben. Further details are described below with reference to FIG. 2.

An eine Netz-Wechselspannung Un sind als Speiseteil zwischen einem Phasenleiter Ph und einem Nulleiter N in Reihenschaltung ein Widerstand 23, ein Kondensator 24, eine Diode 25 und ein erster Speicherkondensator 26 geschaltet. Ferner ist der Reihenschaltung von Diode 25 und Speicherkondensator 26 eine weitere Reihenschaltung einer der Diode 25 entgegengesetzt gepolten ersten Zenerdiode 27 und eines zweiten Speicherkondensators 28 parallel geschaltet, wobei der zweite Speicherkondensator 28 zusätzlich durch eine dessen Ladespannung begrenzende zweite Zenerdiode A resistor 23, a capacitor 24, a diode 25 and a first storage capacitor 26 are connected to a mains AC voltage Un as a supply part between a phase conductor Ph and a neutral conductor N in series connection. Furthermore, the series connection of diode 25 and storage capacitor 26 is connected in parallel with a further series connection of a first Zener diode 27, which is polarized opposite to the diode 25, and a second storage capacitor 28, the second storage capacitor 28 additionally being connected by a second Zener diode which limits its charging voltage

29 überbrückt ist. 29 is bridged.

Die erste Speisespannung U i wird über dem ersten Speicherkondensator 26, das heisst zwischen dem Nulleiter N und einem Leiter 30, und die zweite Speisespannung U2 über dem zweiten Speicherkondensator 28, das heisst zwischen einer Verbindung 31 und dem Nulleiter N abgegriffen. Die beiden Speisespannungen Ui und U2 sind bezüglich des Nulleiters N einander entgegengesetzt gepolt. The first supply voltage U i is tapped across the first storage capacitor 26, that is to say between the neutral conductor N and a conductor 30, and the second supply voltage U2 across the second storage capacitor 28, that is to say between a connection 31 and the neutral conductor N. The two supply voltages Ui and U2 are polarized in opposite directions with respect to the neutral conductor N.

Der Flammenrelais-Stromkreis 1 mit den Schaltelementen 10 bis 16 nach der Figur 1 ist zwischen den Leiter 30 und den Nulleiter N geschaltet, wobei der Widerstand 15 zum Leiter The flame relay circuit 1 with the switching elements 10 to 16 according to FIG. 1 is connected between the conductor 30 and the neutral conductor N, the resistor 15 being connected to the conductor

30 führt. An Stelle des Schaltelementes 9 der Fig. 1 tritt dabei die Kollektor-Emitterstrecke eines Transistors 32. 30 leads. The collector-emitter path of a transistor 32 takes the place of the switching element 9 in FIG. 1.

An die erste Speisespannung U1 ist ferner die Reihenschaltung eines Ladewiderstandes 33 und eines Integrationskondensators 34 angeschlossen, wobei die Spannung über dem Integrationskondensator 34 über einen Widerstand 35 und über die Kollektor-Emitterstrecke eines weiteren Transistors 36 der Basis des Transistors 32 zugeleitet ist. Die Basis des Transistors 36 wird über einen Widerstand 37 ebenfalls von der Spannung U1 am Leiter 30 beeinflusst und ist ausserdem über die Drain-Source-Strecke eines FET-Transistors 38 an den Nulleiter N angeschlossen. Das Gate des FET-Transistors 38 ist ohne Vorhandensein einer Flamme negativer als das Potential am Nulleiter N vorgespannt, wozu ein zwischen Gate und Verbindung 31 angeschlossener Widerstand 39 dient. Ferner ist das Gate über die Kollektor-Emitterstrecke eines bipolaren Transistors 40 mit dem Nulleiter N verbunden. The series connection of a charging resistor 33 and an integration capacitor 34 is also connected to the first supply voltage U1, the voltage across the integration capacitor 34 being fed via a resistor 35 and via the collector-emitter path of a further transistor 36 to the base of the transistor 32. The base of the transistor 36 is also influenced by the voltage U1 on the conductor 30 via a resistor 37 and is also connected to the neutral conductor N via the drain-source path of a FET transistor 38. Without a flame, the gate of the FET transistor 38 is biased more negatively than the potential at the neutral conductor N, for which purpose a resistor 39 connected between the gate and the connection 31 is used. Furthermore, the gate is connected to the neutral conductor N via the collector-emitter path of a bipolar transistor 40.

Aus dem Beschriebenen geht hervor, dass die erste Spannung Ui sowohl der Speisung des Flammenrelais-Strom-kreises 10 bis 16 als auch des von den Transistoren 32,36,38 gebildeten Verstärkerschaltkreises 2 und des Integrationskondensators 34, das heisst des Integrators 3 dient. It can be seen from the description that the first voltage Ui serves both to supply the flame relay circuit 10 to 16 and the amplifier circuit 2 formed by the transistors 32, 36, 38 and the integration capacitor 34, that is to say the integrator 3.

Die Basis des Transistors 40 bildet den einen Eingang 19 und der Nulleiter N den anderen Eingang 20 des Verstärkers 8 nach der Figur 1. Zwischen diesen beiden Eingängen wirkt die am ersten Kondensator 6 abgegriffene Spannung. The base of the transistor 40 forms one input 19 and the neutral conductor N the other input 20 of the amplifier 8 according to FIG. 1. The voltage tapped at the first capacitor 6 acts between these two inputs.

Der Kondensator 6 ist in Reihe mit einem Widerstand 42 und dem Kondensator 7 an die Netz-Wechselspannung Un angeschlossen, wobei die Ionisationsstrecke am Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator 7 und dem Widerstand 42 über einen Widerstand 43 abgegriffen und damit dem ersten Kondensator 6 parallel geschaltet ist. Die Ionisationsstrecke besteht aus dem in eine Flamme 46 eintauchenden Flammenfühler 5 und einem Brennermund 47, der an Erde beziehungsweise an den Nulleiter N angeschlossen ist. The capacitor 6 is connected in series with a resistor 42 and the capacitor 7 to the AC line voltage Un, the ionization path being tapped at the connection point between the capacitor 7 and the resistor 42 via a resistor 43 and thus connected in parallel with the first capacitor 6. The ionization path consists of the flame sensor 5 immersed in a flame 46 and a burner mouth 47 which is connected to earth or to the neutral conductor N.

Die Schaltung besitzt ferner einen Impulsgeberkondensator 48, der einseitig an die Verbindung zwischen dem Lastwiderstand 15 und den beiden Dioden 13 und 16 angeschlossen ist. Sein zweiter Anschluss liegt an einem Abgriff 49 eines Spannungsteilers, der aus einem Widerstand 50 und einer in Durchflussrichtung geschalteten Diode 51 besteht und zwischen den Leiter 30 und den Nulleiter N geschaltet ist. Der Impulsgeberkondensator 48 bildet zusammen mit dem Widerstand 50 ein Zeitglied, und die von diesem Zeitglied zu beeinflussende Schalteinrichtung besteht aus einem Transistor 53, dessen Emitter-Kollektorstrecke zwischen die Basis des Transistors 40 und den Nulleiter N geschaltet ist. Der Transistor 53 ist vom Zeitglied 48,50 gesteuert und von der zweiten Speisespannung U2 her beeinflussbar. Zu diesem Zweck wird der Abgriff 49 über einen Widerstand 52 mit der Basis des Transistors 53 verbunden. Der Transistor 53 entspricht der Schalteinrichtung 21 in der Fig. 1 The circuit also has a pulse capacitor 48, which is connected on one side to the connection between the load resistor 15 and the two diodes 13 and 16. Its second connection is at a tap 49 of a voltage divider, which consists of a resistor 50 and a diode 51 connected in the flow direction and is connected between the conductor 30 and the neutral conductor N. The pulse generator capacitor 48 forms a timing element together with the resistor 50, and the switching device to be influenced by this timing element consists of a transistor 53, the emitter-collector path of which is connected between the base of the transistor 40 and the neutral conductor N. The transistor 53 is controlled by the timing element 48, 50 and can be influenced by the second supply voltage U2. For this purpose, the tap 49 is connected to the base of the transistor 53 via a resistor 52. The transistor 53 corresponds to the switching device 21 in FIG. 1

Ein weiterer Transistor 54 ist mit seiner Basis über einen Widerstand 55 an die Verbindung zwischen dem Integrationskondensator 34 und den beiden Widerständen 33 und 35 angeschlossen. Ferner ist der Emitter des Transistors 54 über eine Zenerdiode 56 mit dem Leiter 30 verbunden, während dessen Kollektor durch einen Widerstand 57 an die Verbindung 31 und damit an die zweite Speisespannung U2 angeschlossen ist. Ausserdem besteht zwischen dem Kollektor des Transistors 54 und der Basis des Transistors 53 eine Verbindung durch eine Diode 58, die, ausgehend vom Kollektor des Transistors 54 betrachtet, in Sperrichtung geschaltet ist. Another transistor 54 has its base connected via a resistor 55 to the connection between the integration capacitor 34 and the two resistors 33 and 35. Furthermore, the emitter of transistor 54 is connected to conductor 30 via a zener diode 56, while its collector is connected to connection 31 and thus to second supply voltage U2 by a resistor 57. In addition, there is a connection between the collector of transistor 54 and the base of transistor 53 through a diode 58 which, viewed from the collector of transistor 54, is connected in the reverse direction.

Der beschriebene Flammenwächter nach der Fig. 2 arbeitet wie folgt: The described flame monitor according to FIG. 2 works as follows:

Nach dem Anlegen der Netz-Wechselspannung Un laden sich die beiden Kondensatoren 26 und 28 über deren zugehörige Dioden 25 bzw. 27 auf und liefern die beiden bezüglich des Nulleiters N einander entgegengesetzt gepolten Speisespannungen Ui und U2, im folgenden Spannung Ui und U2 genannt. After the mains AC voltage Un has been applied, the two capacitors 26 and 28 charge via their associated diodes 25 and 27 and supply the two supply voltages Ui and U2 which are polarized opposite one another with respect to the neutral conductor N, hereinafter referred to as voltage Ui and U2.

Es wird vorausgesetzt, dass vorerst keine Flamme vorhanden ist. It is assumed that there is no flame for the time being.

Die Spannung U2, deren Grösse durch die Zenerdiode 29 begrenzt wird, wirkt auf die vom weiter unten beschriebenen Impulsgeber beeinflusste Schalteinrichtung, das heisst auf die Basis des Transistors 53, und damit auch auf den Verstärkereingang 38a, der durch das Gate des FET-Transistors 38 gebildet ist. Dank der Verwendung eines FET-Transistors ermöglicht die über den Widerstand 39 angelegte negative Spannung dessen Sperrung. An der Basis des nachgeschalteten Transistors 36 liegt nun, über den Widerstand 37 zugeleitet, eine positive Spannung, und der Transistor 36 leitet und infolge dessen auch der Transistor 32. Dadurch ist ohne das Vorhandensein eines Flammensignals die aus den Dioden 13 bzw. 16, den Wicklungen 11 bzw. 12 und dem Ladekondensator 14 bestehende Reihenschaltung im Flam-menrelais-Stromkreis kurzgeschlossen. Jeder Stromfluss durch das Flammenrelais 10 wird dadurch verhindert. The voltage U2, the size of which is limited by the zener diode 29, acts on the switching device influenced by the pulse generator described below, that is to say on the base of the transistor 53, and thus also on the amplifier input 38a, which is through the gate of the FET transistor 38 is formed. Thanks to the use of an FET transistor, the negative voltage applied across the resistor 39 enables its blocking. At the base of the downstream transistor 36 there is now a positive voltage, supplied via the resistor 37, and the transistor 36 conducts and, as a result, also the transistor 32. As a result, without the presence of a flame signal, the diode 13 and 16, respectively Windings 11 and 12 and the charging capacitor 14 existing series circuit in the flame relay circuit short-circuited. This prevents any current flow through the flame relay 10.

Infolge des leitenden Transistors 32 liegt die Spannung Ui weitgehend über dem Widerstand 15, und durch diese Last stellt sich vorerst ein relativ kleiner Wert von Ui ein. Weil die Transistoren 32 und 36 leitend sind und der Widerstand 35 relativ niederohmig ist, liegt die Basis des Transistors 54 nahezu am Potential des Nulleiters N, und der Transistor 54 leitet. Die Zenerspannung an der Zenerdiode 56 wird überschritten und die Spannung U1 bewirkt daher einen weiteren Strom durch 30,56, 54, 57,29, wobei der grösste Spannungsabfall über dem Widerstand 57 entsteht. Das Potential an der Kathode der Diode 58 wird damit positiv, und dies behindert eine Beeinflussung des Transistors 53 von diesem Stromkreis her. As a result of the conductive transistor 32, the voltage Ui is largely above the resistor 15, and this load initially results in a relatively small value of Ui. Because transistors 32 and 36 are conductive and resistor 35 is relatively low-resistance, the base of transistor 54 is almost at the potential of neutral conductor N and transistor 54 is conductive. The Zener voltage at the Zener diode 56 is exceeded and the voltage U1 therefore causes a further current through 30, 56, 54, 57, 29, the greatest voltage drop occurring across the resistor 57. The potential at the cathode of the diode 58 thus becomes positive, and this prevents the transistor 53 from being influenced by this circuit.

Ferner bewirkt die Spannung U1 über dem Widerstand 50 ein Aufladen des Impulsgeberkondensators 48, dessen Ladespannung durch die Diode 51 begrenzt wird. Der Spannungsabfall über der Diode 51, das heisst die Spannung am Abgriff 49, hält über den Widerstand 52 die Basis des Transistors 53 so weit positiv, dass letzterer gesperrt bleibt. Furthermore, the voltage U1 across the resistor 50 charges the pulse generator capacitor 48, the charging voltage of which is limited by the diode 51. The voltage drop across the diode 51, that is to say the voltage at the tap 49, keeps the base of the transistor 53 positive via the resistor 52 to such an extent that the latter remains blocked.

Im bisher beschriebenen Zustand verharrt die Schaltung, bis sich nach dem Zünden der Flamme 46 der Kondensator 6 auflädt und dessen Steuerspannung U3 über den Widerstand In the state described so far, the circuit remains until after the flame 46 is ignited, the capacitor 6 charges and its control voltage U3 via the resistor

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

«0 «0

65 65

5 5

663 077 663 077

41 den bipolarer Transistor 40 aussteuert. Damit überträgt dieser das Flammensignal zum Verstärkereingang 38a. Gleichzeitig begrenzt die Basis-Emitterdiode des Transistors 40 ein weiteres Ansteigen der Steuerspannung Lb. Dies ist wichtig, weil eine höhere Steuerspannung Ü3 beim Erlöschen 5 der Flamme zu einer unzulässig langen Abmeldezeit führen würde, wobei auch hier eine Selbstüberwachung stattfindet, denn ein Unterbruch der Basis-Emitterdiode wird erkannt. Er würde zu einem Abfallen des Flammenrelais 10 führen, 41 modulates the bipolar transistor 40. This transmits the flame signal to the amplifier input 38a. At the same time, the base-emitter diode of the transistor 40 limits a further rise in the control voltage Lb. This is important because a higher control voltage U3 would result in an inadmissibly long logout time when the flame goes out 5, self-monitoring also taking place here because the base is interrupted -Emitter diode is recognized. It would cause the flame relay 10 to drop out

weil der weiter unten beschriebene Impulszyklus dann nicht i« mehr stattfände. because the pulse cycle described below would then no longer take place.

Mit der Aussteuerung des Transistors 40 wird der Verstärkereingang 38a, das heisst das Gate des FET-Transistors 38, positiver und dessen Drain-Source-Strecke geht in den leitenden Zustand. Dadurch sperren die Transistoren 36 und 32. is Die Belastung der Quelle von Ui durch den Widerstand 35 fällt weg. Der Impulsgeberkondensator 48 lädt sich über den Widerstand 15, der viel kleiner ist als der Widerstand 50, With the modulation of the transistor 40, the amplifier input 38a, that is to say the gate of the FET transistor 38, becomes more positive and its drain-source path goes into the conductive state. This blocks the transistors 36 and 32. is The load on the source of Ui through the resistor 35 is eliminated. The pulse generator capacitor 48 charges via the resistor 15, which is much smaller than the resistor 50,

sowie über die Diode 51 auf. Ebenso wird der Integrationskondensator 34 über den Widerstand 33 aufgeladen. Aus- 20 serdem ensteht ein Ladestrom durch die Diode 13 und die Wicklung 11 zum Ladekondensator 14, wobei dieser Strom-fluss zum Aufziehen des Flammenrelais 10 nicht genügt. Mit zunehmender Ladung des Integrationskondensators 34 nimmt die Basis des Transistors 54 einen zunehmend positi- 25 veren Wert an, und zwar so weit, bis die Zenerspannung über der Zenerdiode 56 unterschritten ist, was das Sperren des Transistors 54 auslöst. Die Zeit, bis dies eintritt, ist durch den Integrationskondensator 34 gegeben. Die positive Spannung am Widerstand 57 fällt durch das Sperren des Transistors 54 30 weg. Der Transistor 53 wird über die Diode 58 angesteuert. Da er jetzt leitet, bildet er für die Basis-Emitterstrecke des Transistors 40 einen Kurzschlussschalter, wobei er die Basis des Transistors 40 während einer vom weiter unten beschriebenen Impulsgeber bestimmten Zeit an den Nulleiter legt. 35 Demzufolge sperren die Transistoren 40 und 38, während die Transistoren 32 und 36 leitend werden. Der Ladekondensator 14 entlädt sich über 12,16,32 und dessen Strom bewirkt das Aufziehen des Flammenrelais 10, während sich der Integrationskondensator 34 sehr schnell über 35,36,32 entlädt. 40 Gleichzeitig mit dem Leitendwerden der Transistoren 32 und 36 beginnt ein Umladen des Impulsgeberkondensators 48, indem seine in der Fig. 2 rechte Elektrode über den Transistor 32 an das Potential des Nulleiters N gelegt wird. Durch die infolge Leitendwerden des Transistors 32 entstehende 45 Last verringert sich die Speisespannung Ui. Dies fördert durch einen Mitkopplungseffekt das Sperren des Transistors 54 und bewirkt für dessen Schaltvorgang einen erwünschten Kippeffekt sowie ein genügend langes Verweilen im Sperrzustand. so as well as via diode 51. The integration capacitor 34 is likewise charged via the resistor 33. In addition, a charging current arises through the diode 13 and the winding 11 to the charging capacitor 14, this current flow not being sufficient to pull up the flame relay 10. With increasing charge of the integration capacitor 34, the base of the transistor 54 assumes an increasingly positive value, namely until the Zener voltage across the Zener diode 56 is undershot, which triggers the blocking of the transistor 54. The time until this occurs is given by the integration capacitor 34. The positive voltage across resistor 57 is eliminated by blocking transistor 54 30. The transistor 53 is driven via the diode 58. Since it is now conducting, it forms a short-circuit switch for the base-emitter path of the transistor 40, whereby it connects the base of the transistor 40 to the neutral conductor for a time determined by the pulse generator described below. 35 As a result, transistors 40 and 38 block, while transistors 32 and 36 become conductive. The charging capacitor 14 discharges via 12, 16, 32 and its current causes the flame relay 10 to open, while the integration capacitor 34 discharges very quickly via 35, 36, 32. 40 At the same time that the transistors 32 and 36 become conductive, the pulse generator capacitor 48 begins to be recharged, in that its right electrode in FIG. 2 is connected to the potential of the neutral conductor N via the transistor 32. The supply voltage Ui is reduced due to the 45 load which arises as a result of the transistor 32 becoming conductive. This promotes the blocking of the transistor 54 by means of a positive feedback effect and causes a desired toggle effect for its switching operation and a sufficiently long stay in the blocking state. so

Die Umladung des Impulsgeberkondensators 48 dauert viel länger als die sehr rasch erfolgende Entladung des Integrationskondensators 34, welch letztere zur Folge hat, dass die positive Spannung an der Basis des Transistors 54 rasch so weit absinkt, dass diese negativer wird als am Emitter. Damit ss wird der Transistor 54 wieder leitend, und über dem Widerstand 57 wirkt wieder die Spannung U1. Die Verbindung zwischen dem Widerstand 57 und der Diode 58 liegt jetzt am positiven Potential, was aber durch das Sperren der Diode 58 den Transistor 53 nicht beeinflussen kann. Dies ist wichtig, «> weil die Zeit, während der der Transistor 54 sperrt, kürzer ist, als die gewünschte Impulslänge des Impulsgebers sein soll. Das zu diesem Zweck relativ langsam erfolgende Umladen des Impulsgeberkondensators 48 geschieht über den Widerstand 50, wobei das Spannungspotential am Abgriff 49 zuerst «s negativ ist und gegen positive Werte ändert, was sich über den Widerstand 52 auf die Basis des Transistors 53 überträgt. Der Transistor 53 wird daher wohl mit dem Sperren des The recharging of the pulse generator capacitor 48 takes much longer than the very rapid discharge of the integration capacitor 34, the latter of which has the consequence that the positive voltage at the base of the transistor 54 drops rapidly to such an extent that it becomes more negative than at the emitter. The transistor 54 thus becomes conductive again, and the voltage U1 acts again via the resistor 57. The connection between the resistor 57 and the diode 58 is now at the positive potential, but this cannot influence the transistor 53 by blocking the diode 58. This is important because the time during which transistor 54 is blocking is shorter than the desired pulse length of the pulse generator should be. The reloading of the pulse generator capacitor 48, which takes place relatively slowly for this purpose, takes place via the resistor 50, the voltage potential at the tap 49 initially being negative and changing towards positive values, which is transferred via the resistor 52 to the base of the transistor 53. The transistor 53 is therefore probably with the blocking of the

Transistors 54 leitend, bleibt aber über den kurzen Sperrimpuls des Transistors 54 hinaus noch länger leitend, und zwar so lange, bis die Umladung des Impulsgeberkondensator 48 am Abgriff 49 wieder auf ein Potential von etwa 0,5 Volt angestiegen ist. Dann sperrt der Transistor 53 wieder. Transistor 54 is conductive, but remains conductive for a longer period beyond the short blocking pulse of transistor 54, until the charge of the pulse generator capacitor 48 at the tap 49 has risen again to a potential of approximately 0.5 volts. Then the transistor 53 turns off again.

Während derZeit, in welcher der Transistor 53 leitend war, hat sich der Kondensator 6 über den Widerstand 41 nur unwesentlich entladen. Daher ist nach dem Sperren des Transistors 53 an der Basis des Transistors 40 wieder allein die Grösse der über dem Kondensator 6 abgreifbaren Steuerspannung U3 massgebend, obwohl, wie vorangehend beschrieben, sowohl derTransistor 53 als auch die Steuerspannung U3 auf die Basis des Transistors 40 einwirken. Das heisst, vorausgesetzt, dass die Flamme 46 noch vorhanden ist, werden die Transistoren 40 und 38 wieder leitend, während die Transistoren 36 und 32 wieder sperren. During the time in which the transistor 53 was conductive, the capacitor 6 has discharged only slightly through the resistor 41. Therefore, after the transistor 53 has been blocked at the base of the transistor 40, again only the size of the control voltage U3 which can be tapped off via the capacitor 6 is decisive, although, as described above, both the transistor 53 and the control voltage U3 act on the base of the transistor 40. That is, provided that the flame 46 is still present, the transistors 40 and 38 become conductive again, while the transistors 36 and 32 block again.

Der durch die Wicklung 11 fliessende Ladestrom für den Ladekondensator 14 hält jetzt das Flammenrelais 10 in erregtem Zustand. Dann wiederholt sich der ganze Zyklus von neuem. The charging current for the charging capacitor 14 flowing through the winding 11 now keeps the flame relay 10 in an excited state. Then the whole cycle repeats itself.

Das Flammenrelais 10 kann daher nur in erregtem Zustand bleiben, wenn der Transistor 40 periodisch für eine kurze Zeit gesperrt wird. Jede Störung des beschriebenen, in einer bestimmten Zeit ablaufenden Zyklus lässt das Flammenrelais 10 abfallen. Damit ist auch der Netzteil, der die beiden Speisespannungen Ui und U2 liefert, überwacht, denn jeder Ausfall eines seiner Elemente führt zu einer Störung dieses Zyklus und daher zu einem Abfallen des Flammenrelais 10. The flame relay 10 can therefore only remain in the excited state if the transistor 40 is periodically blocked for a short time. Any fault in the cycle described, which takes place in a certain time, causes the flame relay 10 to drop out. The power supply unit, which supplies the two supply voltages Ui and U2, is thus also monitored, since each failure of one of its elements leads to a fault in this cycle and therefore to a decrease in the flame relay 10.

Im Gegensatz zum Bekannten wurde beim beschriebenen Flammenwächter der dem Flammenrelaiskreis parallel geschaltete Transistor 32 so gewählt, dass er leitend ist, wenn kein Flammensignal vorhanden ist. Dadurch wird die Abmeldezeit nicht mehr von der grossen Aufladezeitkonstante des Ladekondensators 14 bestimmt, sondern nur noch von dessen kurzer Entladezeitkonstante. Daher kann die Quelle der Speisespannung U1 hochohmig gewählt und daraus folgend mit einem relativ flachen Verlauf der Ladekurve des Ladekondensators 14 gearbeitet werden. Dies ermöglicht, die Taktwiederholzeit des Zyklus zu erhöhen, das heisst grösser als eine Sekunde zu wählen. Daraus ergibt sich wiederum ein günstigeres Verhältnis der Ladezeit zur Entla-dezeit des vom Ionisationsstromkreis geladenen Kondensators 6, also eine geringere Energieentnahme aus diesem Kreis, und damit eine geringere Belastung des Fühlersignals und eine erhöhte Empfindlichkeit. Die Abmeldezeit ist jetzt zur Hauptsache durch die sich aus dem Widerstand 41 und dem Kondensator 6 ergebende Entladezeitkonstante bestimmt. In contrast to what is known, in the case of the flame monitor described, the transistor 32 connected in parallel with the flame relay circuit was selected such that it is conductive when there is no flame signal. As a result, the deregistration time is no longer determined by the large charging time constant of the charging capacitor 14, but rather only by its short discharge time constant. Therefore, the source of the supply voltage U1 can be selected to have a high resistance and, consequently, a relatively flat course of the charging curve of the charging capacitor 14 can be used. This enables the cycle repetition time of the cycle to be increased, that is, to be selected to be greater than one second. This in turn results in a more favorable ratio of the charging time to the discharging time of the capacitor 6 charged by the ionization circuit, that is to say a lower energy consumption from this circuit, and thus a lower load on the sensor signal and an increased sensitivity. The logoff time is now mainly determined by the discharge time constant resulting from the resistor 41 and the capacitor 6.

Der beschriebene Flammenwächter überwacht sich dauernd selbst, denn jeder Kurzschluss oder Unterbruch irgendeines Halbleiters oder Kondensators sowie jeder Unterbruch irgendeines Widerstandes stört den für den Flammenrelais-Stromkreis nötigen Zyklus, so dass das Flammenrelais nicht mehr erregt wird. The described flame monitor constantly monitors itself, because every short circuit or interruption of any semiconductor or capacitor as well as any interruption of any resistance disturbs the cycle required for the flame relay circuit, so that the flame relay is no longer energized.

Um dieses Verhalten zu erreichen, ist es wichtig, dass die Auslösung des Entladevorganges am Ladekondensator 14 nicht von der Spannung an diesem Kondensator, sondern vom unabhängigen Integrationskondensator 34 abgeleitet wird. Ausserdem ist es wichtig, dass auch die Dauer des Entladevorganges nicht von der Spannung am Ladekondensator 14, sondern vom getrennten Zeitkreis des Impulsgeberkondensators 48 und seines Widerstandes 50 abhängig ist. In order to achieve this behavior, it is important that the triggering of the discharge process at the charging capacitor 14 is not derived from the voltage at this capacitor, but from the independent integration capacitor 34. In addition, it is important that the duration of the discharge process does not depend on the voltage at the charging capacitor 14, but on the separate time circuit of the pulse generator capacitor 48 and its resistor 50.

Die beschriebene Anordnung ist kostengünstig herstellbar und bietet trotz der Stromversorgung ohne Transformator Gewähr, dass bei einem Bauteilfehler keine unzulässige Erhöhung der Betriebsspannung und der dadurch bedingten Verlängerung der Abmeldezeit eintreten kann. The arrangement described can be produced inexpensively and, despite the power supply without a transformer, guarantees that an unacceptable increase in the operating voltage and the consequent increase in the logoff time cannot occur in the event of a component fault.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims (8)

663077 PATENTANSPRÜCHE663077 PATENT CLAIMS 1. Selbstüberwachender Flammenwächter zur Überwachung der Flamme eines Ölverdampfungs- oder Gasbrenners, mit einem Ionisationsflammenfühler und einer an eine Wechselspannung anschliessbaren Parallelschaltung des Flammenfühlers mit einem ersten Kondensator, dessen Aufladung vom Ionisationsstrom des Flammenfühlers abhängig ist, mit einem von einer Steuerspannung über dem ersten Kondensator beeinflussten Verstärker in einem Verstärkerschaltkreis mit einem Ausgangs-Schaltelement, das als Teil eines Flammenrelais-Stromkreises einer Reihenschaltung wenigstens einer Diode, einer Teilwicklung eines Flammenrelais und eines Ladekondensators parallel geschaltet ist, während eine weitere Reihenschaltung wenigstens einer weiteren Diode mit einer weiteren Teilwicklung des Flammenrelais und dem Ladekondensator an einer den Ladekondensator aufladenden Speisespannung liegt, und mit einem beim Vorhandensein eines Ionisationsstromes das Ausgangs-Schaltelement periodisch öffnenden und schlies-senden Impulsgeber, dadurch gekennzeichnet, dass ein vom Ladezustand des vom Ionisationsstrom aufladbaren ersten Kondensators (6) unabhängiger, doch vom Ausgangszustand des Verstärkers (8 ; 36 ; 38) beeinflusster Integrator (3 ; 34) angeordnet ist, der einen Impulsgeber (4; 54) mit einer durch ein Zeitglied (50,48) fest vorgegebenen Impulsdauer auslöst, und dass eine vom Impulsgeber (4; 54) während der Impulsdauer betätigbarer zwei Eingänge (19,20; 38a) des Verstärkers (8 ; 36,38) kurzschliessende und damit dem Verstärker (8 ; 38 ; 36) ein Signal «Flamme erloschen» vortäuschende Schalteinrichtung (21 ; 53) vorhanden ist, und dass der Flammenwächter ausserdem einen an die Netz-Wechselspannung (Un) anschliessbaren Speiseteil aufweist, der zwei Spannungen (Ui, U2) liefert, die für den korrekten Betrieb des Flammenwächters zwei bestimmte Grössen aufweisen müssen. 1. Self-monitoring flame monitor for monitoring the flame of an oil evaporation or gas burner, with an ionization flame sensor and a parallel connection of the flame sensor to an AC voltage, with a first capacitor, the charging of which depends on the ionization current of the flame sensor, with one influenced by a control voltage across the first capacitor Amplifier in an amplifier circuit with an output switching element which is connected in parallel as part of a flame relay circuit of a series circuit of at least one diode, a partial winding of a flame relay and a charging capacitor, while a further series circuit of at least one further diode with a further partial winding of the flame relay and the Charging capacitor is connected to a supply voltage charging the charging capacitor, and with a pulse which periodically opens and closes the output switching element in the presence of an ionization current Sensor, characterized in that a charge is independent of the state of charge of the first capacitor (6) which can be charged by the ionization current, but is independent of the initial state of the amplifier (8; 36; 38) influenced integrator (3; 34) is arranged, which triggers a pulse generator (4; 54) with a pulse duration predetermined by a timing element (50,48), and that one of the pulse generator (4; 54) can be actuated during the pulse duration Inputs (19, 20; 38a) of the amplifier (8; 36, 38) short-circuiting and thus pretending to the amplifier (8; 38; 36) a signal "flame extinguished", pretending switching device (21; 53) is present, and that the flame detector is also present has a supply part which can be connected to the mains AC voltage (Un) and which supplies two voltages (Ui, U2) which must have two specific sizes for the flame detector to operate correctly. 2. Flammenwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Spannungen (Ui, U2) bestimmter Grösse einander entgegengesetzt gepolt sind und die erste Spannung (Ui) für die Speisung des Flammenrelais-Stromkreises (1,10... 16), des Verstärkerschaltkreises (2; 36; 38), des Impulsgebers (4 ; 54 ; 48 ; 50) und des Integrators (3 ; 34) dient, und die zweite Speisespannung (U2) auf die vom Impulsgeber (4 ; 54,48,50) beeinflusste Schalteinrichtung (21 ; 53) und damit auf den Verstärkereingang (19,20; 38a) einwirkt. 2. Flame detector according to claim 1, characterized in that the two voltages (Ui, U2) of a certain size are polarized in opposite directions and the first voltage (Ui) for supplying the flame relay circuit (1.10 ... 16), the Amplifier circuit (2; 36; 38), the pulse generator (4; 54; 48; 50) and the integrator (3; 34), and the second supply voltage (U2) to that of the pulse generator (4; 54,48,50) influenced switching device (21; 53) and thus acts on the amplifier input (19, 20; 38a). 3. Flammen Wächter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Speiseteil aus einer an die Netz-Wechselspannung (Un) angeschlossenen Reihenschaltung eines Widerstandes (23), eines zweiten Kondensators (24), einer Diode (25) und eines ersten Speicherkondensators (26) besteht und dass ferner der Reihenschaltung von Diode (25) und erstem Speicherkondensator (26) eine weitere Reihenschaltung einer der Dioden (25) entgegengesetzt gepolten ersten Zenerdiode (27) und eines zweiten Speicherkondensators (28) parallel geschaltet ist, wobei der zweite Speicherkondensator (28) zusätzlich durch eine dessen Ladespannung begrenzende zweite Zenerdiode (29) überbrückt ist, und dass die erste Speisespannung (U1) über dem ersten Speicherkondensator (26) und die zweite, entgegengesetzt gepolte Speisespannung (U2) über dem zweiten Speicherkondensator (28) abgreifbar ist. 3. Flame detector according to claim 1 or 2, characterized in that the supply part of a series circuit of a resistor (23), a second capacitor (24), a diode (25) and a first storage capacitor connected to the mains AC voltage (Un) (26) and that the series connection of the diode (25) and the first storage capacitor (26) is connected in parallel with a further series connection of one of the diodes (25) with opposite polarity, the first zener diode (27) and a second storage capacitor (28), the second Storage capacitor (28) is additionally bridged by a second zener diode (29) limiting its charging voltage, and that the first supply voltage (U1) across the first storage capacitor (26) and the second, oppositely polarized supply voltage (U2) across the second storage capacitor (28) is tapped. 4. Flammenwächter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Parallelschaltung des Flammenfühlers (5) und seiner Ionisationsstrecke (5,46,47) mit dem die Steuerspannung (U3) liefernden ersten Kondensator (6) über wenigstens einen Widerstand (42,43) in Reihe mit einem weiteren Kondensator (7) an die Netz-Wechselspannung (Ün) anschliessbar ist. 4. Flame detector according to claim 3, characterized in that the parallel connection of the flame sensor (5) and its ionization path (5, 46, 47) with the first capacitor (6) supplying the control voltage (U3) via at least one resistor (42, 43) can be connected in series with a further capacitor (7) to the mains AC voltage (Ün). 5. Flammen Wächter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5. flame guard according to one of claims 1 to 4, dadurch gekennzeichnet, dass das der Reihenschaltung im Flammenrelais-Stromkreis (1), die aus den Dioden (13,16), den Wicklungen (11,12) und dem Ladekondensator (14) besteht, parallel geschaltete Ausgangs-Schaltelement (9; 32) ein ohne Vorhandensein eines Flammensignals leitender Transistor (32) ist. characterized in that the output circuit element (9; 32) connected in parallel to the series circuit in the flame relay circuit (1), which consists of the diodes (13, 16), the windings (11, 12) and the charging capacitor (14) is a transistor (32) conducting without the presence of a flame signal. 6. Flammenwächter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Übermittlung des Flammensignals zum Verstärkereingang (38a) ein bipolarer Transistor (40) dient, dessen Kollektor-Emitterstrecke zwischen den Verstärkereingang (38a) und den Nulleiter (N) geschaltet ist und auf dessen Basis sowohl die vom Impulsgeber (4; 54) betätigbare Schalteinrichtung (21 ; 53) als auch die über dem ersten Kondensator (6) abgreifbare Steuerspannung (U3) einwirkt, wobei die Basis-Emitterstrecke des bipolaren Transistors (40) gleichzeitig der Begrenzung der Steuerspannung (U3) dient. 6. Flame detector according to claim 5, characterized in that a bipolar transistor (40) is used to transmit the flame signal to the amplifier input (38a), the collector-emitter path of which is connected between the amplifier input (38a) and the neutral conductor (N) and on the basis thereof Both the switching device (21; 53) which can be actuated by the pulse generator (4; 54) and the control voltage (U3) which can be tapped via the first capacitor (6) act, the base-emitter path of the bipolar transistor (40) simultaneously limiting the control voltage ( U3) serves. 7. Flammenwächter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Schalteinrichtung (21 ) ein weiterer Transistor (53) dient, dessen Emitter-Kollektorstrecke zwischen die Basis des bipolaren Transistors (40) und den Nulleiter (N) geschaltet ist und dessen Basis, durch das Zeitglied (48,50) angesteuert, von der zweiten Speisespannung (U2) her beeinflussbar ist. 7. Flame detector according to claim 6, characterized in that a further transistor (53) serves as the switching device (21), the emitter-collector path of which is connected between the base of the bipolar transistor (40) and the neutral conductor (N) and the base of which the timer (48, 50) is controlled and can be influenced by the second supply voltage (U2). 8. Flammenwächter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingang (38a) des Verstärkers (32,36,38) das Gate eines mit der zweiten, negativen Speisespannung (U2) aussteuerbaren FET (38) ist. 8. Flame detector according to claim 7, characterized in that the input (38a) of the amplifier (32,36,38) is the gate of a FET (38) which can be driven with the second, negative supply voltage (U2).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19712373A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-01 Bosch Gmbh Robert Device for monitoring a burner

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19712938C1 (en) * 1997-03-27 1998-05-14 Honeywell Bv Burner flame monitor supply voltage circuit for power plant
EP0908679A1 (en) * 1997-10-10 1999-04-14 Electrowatt Technology Innovation AG Circuit for flame monitoring
DE10202910C1 (en) * 2002-01-25 2003-10-16 Honeywell Bv Circuit arrangement for determining the flame current of a burner
DE10312669B3 (en) * 2003-03-21 2004-10-21 Honeywell B.V. Circuit arrangement for determining the flame current of a burner
EP2154430B1 (en) * 2008-08-15 2015-09-30 Siemens Aktiengesellschaft Control device for a gas burner, and use of the control device
DE102015210507A1 (en) * 2015-06-09 2016-12-15 Vaillant Gmbh flame monitoring
DE102022203963B3 (en) 2022-04-25 2023-07-20 Prüfrex engineering e motion gmbh & co. kg Circuit arrangement for flame monitoring

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH485989A (en) * 1969-05-14 1970-02-15 Landis & Gyr Ag Device for monitoring burners in combustion systems
CH533280A (en) * 1971-07-15 1973-01-31 Landis & Gyr Ag Control circuitry for oil and gas firing
FR2238393A5 (en) * 1973-07-17 1975-02-14 Rv Const Electriques
DE3026787C2 (en) * 1980-06-19 1982-08-26 LGZ Landis & Gyr Zug AG, 6301 Zug Intrinsically safe flame monitor
GB2087117B (en) * 1980-11-06 1984-06-20 British Gas Corp Burner safety system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19712373A1 (en) * 1997-03-25 1998-10-01 Bosch Gmbh Robert Device for monitoring a burner

Also Published As

Publication number Publication date
GB2153126A (en) 1985-08-14
GB2153126B (en) 1987-05-07
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FR2556819B1 (en) 1987-01-16
GB8431519D0 (en) 1985-01-23
FR2556819A1 (en) 1985-06-21

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