DE10114823A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung von Brennern - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung von Brennern

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DE10114823A1
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Rainer Feldmeth
Volker Klumpp
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Überwachung von Brennern mit einem Feuerungsautomaten (1) zur Steuerung bzw. Regelung des Brenners (15) und einem Temperaturwächter (5), wobei mindestens die Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VL¶) detektiert und mittels des Temperaturwächters (5) mit einer vorbestimmbaren ersten maximalen Vorlaufkesseltemperatur (T¶VLmax1¶) verglichen wird und wobei der Brenner (15) abgeschaltet wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VL¶) die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VLmax1¶) erreicht oder überschreitet, während die Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VL¶) mit einer vorbestimmbaren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VLmax2¶), die höher ist als die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VLmax1¶) verglichen wird und wobei der Brenner (15) abgeschaltet und verriegelt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VL¶) die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VLmax2¶) erreicht oder überschreitet und zusätzlich ein Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) erzeugt wurde, wobei das Fehlersignal (F) dann erzeugt wird, wenn der Brenner (15) durch den Temperaturwächter (5) bei Erreichen der ersten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur (T¶VLmax1¶) nicht ordnungsgemäß abgeschaltet wurde.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung von Brennern nach den Oberbegrif­ fen der unabhängigen Patentansprüche 1 und 7 sowie ein Test­ verfahren zum Testen des Verfahrens bzw. der Vorrichtung nach Anspruch 15.
Es sind bereits Verfahren und Vorrichtungen zur Überwachung von Brennern mit einem Feuerungsautomaten zur Steuerung bzw. Regelung des Brenners bekannt, die in Heizsystemen aller Art beispielsweise bei Öl- und Gasfeuerungsanlagen zum Heizen von Gebäuden eingesetzt werden. Diese Verfahren und Vorrichtungen nutzen in aller Regel Regler zur Regelung des Feuerungsauto­ maten und Temperaturwächter zur Überwachung von maximalen Temperaturen im Heizsystem, wie beispielsweise dem Kessel oder der Vorlauftemperatur, um unsichere Betriebszustände, wie beispielsweise ein Überhitzen des Kessels, zu detektie­ ren.
Bei der sicherheitstechnischen Überwachung von Thermen oder Kesseln existiert bereits eine Sensorik, wie beispielsweise Kesselfühler, Vorlauffühler oder Rücklauffühler, die die Tem­ peratur des Heizwassers im Kessel in der Vorlaufleitung oder in der Rücklaufleitung detektiert. Darüber hinaus haben be­ kannte Verfahren und Vorrichtungen zur Überwachung von Brennern weitere meist mechanische Begrenzungseinrichtungen, die eine maximale Temperatur detektieren und bei deren Über­ schreiten den Brenner abschalten und verriegeln. In diesem Falle muß entweder der Heizungsfachmann oder der Betreiber des Heizsystems feststellen, weshalb dieser Betriebszustand erreicht wurde, d. h. den Fehler detektieren, um dann die Ver­ riegelung zu lösen und ein Wiedereinschalten des Brenners zu ermöglichen.
Weiterhin ist es bekannt, bei Regelgeräten, insbesondere aus Kostengründen, mechanische Bauteile durch elektronische Bau­ teile zu ersetzen und die elektronischen Bauteile mit Mehr­ fachfunktionen und entsprechenden Algorithmen auszurüsten.
Der bekannte Stand der Technik weist dabei den Nachteil auf, daß die bisher bekannten Vorrichtungen und Verfahren zur Überwachung von Brennern Sicherheitseinrichtungen aufweisen, die bei unsicheren Betriebszuständen, wie beispielsweise das Erreichen oder Überschreiten einer maximalen Temperatur, den Brenner abschalten und verriegeln, ohne daß Fallunterschei­ dungen getroffen werden können. Beispielsweise existieren Be­ triebszustände, die einem solchen unsicheren Betriebszustand ähnlich sind oder entsprechen, ohne daß es sich um einen Si­ cherheitsfall handelt. Zum Beispiel existieren sogenannte Nacherwärmungen nach einer Brennerabschaltung bei Thermen bzw. Kesseln, die einen kleinen Wasserinhalt aufweisen und die in diesem Falle bei Überschreiten der maximalen Tempera­ tur nicht unbedingt verriegelt werden müßten. Weiterhin kann man mit den bekannten Vorrichtungen und Verfahren das dynami­ sche Verhalten des Kessels bzw. der Therme in Verbindung mit den bereits existierenden Fühlern zur Messung unterschiedli­ cher Temperaturen oder Betriebszustände nicht überwachen. Es ist auch keine präventive Überwachung des Brenners möglich, da lediglich vordefinierte und feste Betriebszustände über­ wacht werden, nicht jedoch das Verhalten des Brenners vor oder nach diesen Betriebszuständen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die bekannten Verfahren und Vorrichtungen zur Überwachung von Brennern da­ hingehend zu verbessern, daß eine dynamische Überwachung von Brennern ermöglicht wird, die die Betriebszustände vor bzw. nach dem Erreichen eines unsicheren Betriebszustandes detek­ tiert. Weiterhin ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, ein Testverfahren zum Testen eines solchen Verfahrens bzw. einer solchen Vorrichtung anzugeben.
Die Erfindung löst die ihr zugrunde liegende Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der unabhängigen Patentansprüche 1 und 7 sowie durch den Patentanspruch 15.
Vorteilhafte Varianten und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und beschrieben.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Überwachung von Brennern weist einen Feuerungsautomaten zur Steuerung bzw. Regelung des Brenners und ggfs. einen Regler zur Regelung des Feue­ rungsautomaten auf sowie einen Temperaturwächter, wobei min­ destens die Vorlauf-/Kesseltemperatur detektiert und mittels des Temperaturwächters mit einer vorbestimmbaren ersten maxi­ malen Vorlauf-/Kesseltemperatur verglichen wird und wobei der Brenner abgeschaltet wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur erreicht oder überschreitet.
Zur erfindungsgemäßen Überwachung des Brenners wird der Tem­ peraturwächter wie folgt geprüft bzw. überwacht: Die Vor­ lauf/Kesseltemperatur wird mit einer vorbestimmbaren zweiten ma­ ximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur verglichen, wobei die vor­ bestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur höher ist als die vorbestimmbare erste maximale Vor­ lauf/Kesseltemperatur, und der Brenner wird dann abgeschaltet und verriegelt, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbe­ stimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur erreicht oder überschreitet und zusätzlich ein Fehlersignal des Tempe­ raturwächters erzeugt wurde.
Es erfolgt somit keine Verriegelung des Brenners, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur, d. h. eine vorgebbare Sicher­ heitstemperatur erreicht, sondern es muß ein zusätzliches Fehlersignal vorliegen, das von bestimmten Betriebszuständen des Brenners wie folgt abhängt. Dabei ist zu berücksichtigen, daß sowohl die Vorlauf- als auch die Kesseltemperatur zur Überwachung des unsicheren Betriebszustandes "Überhitzen des Kessels bzw. der Therme" herangezogen werden kann. Das erfin­ dungsgemäße Verfahren nutzt somit die bereits vorhandene Sen­ sorik bei den bekannten Heizungssystemen und ersetzt somit die bisher üblichen mechanischen Sicherheitstemperaturbe­ grenzer, die meist mit einem Extra-Sensor die Temperatur im Vorlauf oder am Kessel überwacht haben.
Das Fehlersignal des Temperaturwächters wird erzeugt, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare erste maxi­ male Vorlaufkesseltemperatur erreicht oder überschreitet und ein Statussignal des Temperaturwächters keine Abschaltung des Brenners signalisiert oder kein Statussignal des Temperatur­ wächters vorliegt. In diesem Fall handelt es sich um ein Ver­ sagen des Temperaturwächters, d. h. es hat keine Abschaltung des Brenners stattgefunden, obwohl die erste maximale Vor­ lauf-/Kesseltemperatur erreicht oder überschritten wurde.
Das Fehlersignal des Temperaturwächters wird auch dann er­ zeugt, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur erreicht oder über­ schreitet und ein Brennerventilsignal ein offenes Brennerven­ til signalisiert oder kein Brennerventilsignal vorliegt. In diesem Falle ist auch die erste maximale Vor­ lauf/Kesseltemperatur überschritten worden, ohne daß die Brenn­ stoffzufuhr zum Brenner unterbrochen wurde. Auch in diesem Falle wird das Fehlersignal erzeugt, das zur Abschaltung und Verriegelung des Brenners führt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Brenner daher dann nicht verriegelt, wenn zwar die zweite maximale Vor­ lauf/Kesseltemperatur überschritten wird, jedoch der Temperatur­ wächter eine reguläre Brennerabschaltung "meldet". Diese re­ guläre Brennerabschaltung liegt dann vor, wenn die erste ma­ ximale Vorlauf-/Kesseltemperatur erreicht oder überschritten wurde und der Temperaturwächter ein Statussignal meldet, das das Senden eines "AUS"-Signals an den Feuerungsautomat bestä­ tigt und wenn ein Brennerventilsignal das Schließen bzw. den geschlossenen Zustand des Brennstoffventils signalisiert.
Ein solches Erreichen der zweiten maximalen Vor­ lauf/Kesseltemperatur bei abgeschaltetem Brenner nennt man Nacherwärmung. Diese Nacherwärmung ist zunächst kein kriti­ scher Betriebszustand, da diese durch keinen regelungstechni­ schen Fehler, sondern durch ungünstige Betriebsbedingungen oder Betriebszustände hervorgerufen wird. Um festzustellen, ob diese Nacherwärmung mehrmals am Tage am Brenner auftritt, wird nach einer vorteilhaften Variante der vorliegenden Er­ findung ein spezieller Zähler für die Nacherwärmung hochge­ zählt, wenn die zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur durch eine Nacherwärmung erreicht würde. In diesem Fall wird das Fehlersignal des Temperaturwächters dann erzeugt, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare zweite maxi­ male Vorlauf-/Kesseltemperatur mehr als eine vorbestimmbare Anzahl mal erreicht oder überschreitet, ohne daß eine Verrie­ gelung des Brenners erfolgte. Wenn also die Nacherwärmung beispielsweise mehr als zehnmal am Tag auftritt, so scheint doch ein Fehler vorzuliegen (beispielsweise läuft die Pumpe nicht richtig oder es ist kein Bypaß installiert) und demzu­ folge muß bei Überschreiten dieser Zählergrenze der Feue­ rungsautomat bzw. der Brenner doch verriegelt und ein ent­ sprechender Fehlercode angezeigt werden.
Gleichermaßen wird das Fehlersignal des Temperaturwächters jedoch nicht erzeugt, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmte Anzahl mal nicht innerhalb einer vorbestimmbaren Zeit erreicht oder überschreitet, ohne daß eine Verriegelung des Brenners erfolgte. Wird daher diese Maximalgrenze des Zählers (beispielsweise zehnmal am Tag) nicht überschritten, so wird der Zähler alle 24 Stunden auf Null zurückgesetzt. Mit Vorteil läßt sich diese maximale Anzahl vorbestimmen, d. h. an der erfindungsgemäßen Vorrichtung einstellen.
Natürlich wird der Brenner nach einer vorteilhafte Variante der vorliegenden Erfindung jedenfalls dann abgeschaltet und verriegelt, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbe­ stimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur erreicht oder überschreitet und das Fehlersignal des Temperaturwäch­ ters gesperrt wurde oder nicht vorliegt. In diesem Falle ar­ beitet die erfindungsgemäße Vorrichtung wie ein mechanischer Temperaturbegrenzer.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat bzw. nutzt mit Vorteil einen Temperatursensor zum Detektieren der Vorlauftemperatur oder der Kesseltemperatur eines Heizsystems, während der Tem­ peraturwächter dieses gemesssene Temperatur mit der vorbe­ stimmbaren ersten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur ver­ gleicht und den Brenner abschaltet, wenn diese erreicht oder überschritten wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung vergleicht ein Temperaturbe­ grenzer, insbesondere ein elektronischer Sicherheitstempera­ turbegrenzer, die Vorlauf-/Kesseltemperatur mit der vorbe­ stimmbaren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur, die höher ist als die vorbestimmbare erste maximale Vor­ lauf/Kesseltemperatur und sendet ein Abschaltungssignal zur Ab­ schaltung und Verriegelung des Brenners an den Feuerungsauto­ mat, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur erreicht oder überschreitet und der Temperaturbegrenzer zusätzlich ein Fehler­ signal erhält.
Wie oben bereits beschrieben, erhält der Temperaturbegrenzer dann ein Fehlersignal, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur er­ reicht oder überschreitet und der Temperaturwächter ein Sta­ tussignal an den Temperaturbegrenzer sendet, das keine Ab­ schaltung des Brenners signalisiert und/oder der Temperatur­ begrenzer mittels eines Brennerventilsignals ein offenes Brennerventil detektiert. Der Temperaturbegrenzer generiert selbst ein Fehlersignal, wenn er kein Brennerventilsignal oder kein Statussignal des Temperaturwächters erhält bzw. wenn keines dieser Signale am Temperaturbegrenzer anliegt, da der Temperaturbegrenzer dann davon ausgehen muß, daß entweder die Signalübertragungsstrecke oder der Signalgeber selbst de­ fekt ist. Auch hier zeigt der Temperaturbegrenzer dann die Funktion des mechanischen Sicherheitstemperaturbegrenzers, der bei Überschreiten der zweiten maximalen Vor­ lauf/Kesseltemperatur den Brenner abschaltet und verriegelt.
Mit Vorteil weist der Temperaturbegrenzer einen Zähler auf, der die Anzahl des Erreichens oder Überschreitens der vorbe­ stimmbaren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur zählt, ohne daß eine Verriegelung des Brenners erfolgte. Der Tempe­ raturbegrenzer erhält bzw. generiert dann kein Fehlersignal, wenn der Zähler nicht innerhalb einer vorbestimmbaren Zeit eine vorbestimmbare Zahl erreicht oder überschreitet.
Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ver­ fahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines Heizsystems, und
Fig. 2 die schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung
Fig. 1 zeigt schematisch die Ansicht eines Heizsystems mit Heizung 14, die einen Kessel 16 und einen Brenner 15 auf­ weist, der über eine Brennstoffleitung 17 mit Brennstoff ver­ sorgt wird. Das erhitzte Heizwasser wird über eine Pumpe (nicht dargestellt) in eine Vorlaufleitung 11 zu einem Wärme­ tauscher 13 gepumpt und von dort über eine Rücklaufleitung 12 zur Heizung 14 zurückgeleitet, wo es erneut aufgeheizt wird. Nach Verlassen des Kessels 16 wird die Vorlauftemperatur TVL des Heizwassers gemessen, während die Rücklauftemperatur TRL des Wassers kurz vor Erreichen des Kessels 16 ebenfalls ge­ messen wird.
Fig. 2 zeigt schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren mit Feuerungsautomaten 1 und Temperaturbegrenzer 2, der ein Brennerventilsignal 10 vom Feuerungsautomaten 1 erhält. Weiterhin werden die von den in Fig. 1 nicht dargestellten Sensoren gemessenen Temperaturen, wie Vorlauftemperatur TVL und Rücklauftemperatur TRL, an den Temperaturbegrenzer 2 zur Plausibilitätsprüfung geleitet. Ferner umfaßt die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das er­ findungsgemäße Verfahren einen Regler 4, der ein Wärmeanfor­ derungssignal 6 an den Feuerungsautomaten 1 sendet. Bei­ spielsweise handelt es sich bei dem Regler 4 um einen 2.-/Modulationsregler. Der Regler 4 sendet einen der Heizungsre­ gelung entsprechenden Vorlauftemperatur-Sollwert TVLsoll an den Temperaturbegrenzer 2, der wiederum die ihm bekannten Signale auf Plausibilität hin überprüft und ein geprüftes Vorlauftem­ peratursignal TVL2 an den Regler 4 und an den Temperaturwäch­ ter 5 sendet. Der Temperaturwächter 5 nutzt dieses geprüfte Vorlauftemperatursignal TVL2 zur Überwachung der ersten vorbe­ stimmbaren maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur TVLmax1 und sen­ det ein Wächtersignal 7 an den Feuerungsautomat 1, falls die Vorlauftemperatur TVL die erste vorbestimmbare maximale Vor­ lauf-/Kesseltemperatur TVLmax1 überschreitet. Gleichzeitig sen­ det der Temperaturwächter 5 ein Statussignal 9 an den Tempe­ raturbegrenzer 2, der dann, wenn die Vorlauftemperatur TVL die zweite vorbestimmbare maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur TVLmax2 überschreitet, sowohl dieses Statussignal 9 als auch das Brennerventilsignal 10 testet und bei Vorliegen beider Signale kein Abschaltungssignal 8 zum Abschalten und Verrie­ geln des Brenners 15 sendet, da dann eine reguläre Tempera­ turwächterabschaltung des Brenners 15 vorliegt.
Der Temperaturbegrenzer 2 ist mit Vorteil ein elektronischer Temperaturbegrenzer, der die Vorlauftemperatur (bzw. Kessel­ temperatur), eine Rücklauftemperatur TRL, einen Vor­ lauf/Kesseltemperatur-Sollwert TVLsoll, ein Statussignal 9 des Tem­ peraturwächters 5 und ggfs. das Brennerventilsignal 10 auf Plausibilität anhand von Plausibilitätskriterien prüft und dem Regler 4 und/oder dem Temperaturwächter 5 eine geprüfte Vorlauf-/Kesseltemperatur TVL2 zur Verfügung stellt.
Der Temperaturbegrenzer 2 sendet das Abschaltungssignal 8 zur Abschaltung und Verriegelung des Brenners 15 an den Feue­ rungsautomaten 1, wenn eine oder mehrere der Plausibilitäts­ kriterien nicht erfüllt sind. Nach einer Abschaltung des Brenners 15 wird dieser gegen ein selbsttätiges Wiederanlau­ fen verriegelt, wenn die Plausibilitätsprüfung ein entspre­ chendes Ergebnis lieferte.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. durch die erfin­ dungsgemäße Vorrichtung wird ein sicherer und zuverlässiger Betrieb des Brenners 15 erreicht, ohne daß unnötige Abschal­ tungen und Verriegelungen erfolgen. Andererseits wird der Brenner 15 jedoch bei kritischen Betriebs- und Gefahrenzu­ ständen sicher abgeschaltet und verriegelt. Der Temperaturbe­ grenzer 2 überwacht somit nicht nur die einzelnen Temperatur­ sensoren 3 auf Kurzschlußunterbrechung oder Plausibilität (beispielsweise eine unnatürlich hohe Differenz zwischen Vor­ lauf- und Rücklauftemperatur), sondern auch den elektroni­ schen Temperaturwächter 5. Durch die Überwachung der einzel­ nen Sensoren 3 wird sichergestellt, daß dem Regler 4 und dem Temperaturwächter 5 stets verläßliche Meßwerte zur Verfügung stehen.
Ein vorteilhaftes Testverfahren zum Testen des erfindungsge­ mäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Überwachung von Brennern erfolgt durch das sukzessive Ab­ schalten verschiedener Funktionen des Temperaturbegrenzers 2, so daß jede einzelne Funktion separat geprüft werden kann.
Jede Funktion des Temperaturbegrenzers 2 kann somit durch Sperren oder Abschalten der anderen Funktionen separat und beispielweise durch Aufschalten entsprechender Werte der Vor­ laufkesseltemperatur TVL, der Rücklauftemperatur TRL, des Vor­ lauf-/Kesseltemperatur-Sollwerts TVLsoll, des Statussignals 9, des Temperaturwächters 5 und/oder des Brennerventilsignals 10 auf Plausibilität anhand von Plausibilitätskriterien geprüft werden.
Durch Sperren aller Funktionen des Temperaturbegrenzers 2, d. h. wenn weder die Temperatursensoren 3 noch der Regler 4 oder der Temperaturwächter 5 geprüft werden, wird das Ab­ schaltungssignal 8 zur Abschaltung und Verriegelung des Bren­ ners 15 an den Feuerungsautomaten 1 dann gesendet, wenn die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur TVLmax2 erreicht oder überschritten wird. Anhand einer Sperrung sämtlicher Funktionen des Temperaturbegrenzers 2 läßt sich somit die Schaltgrenze, d. h. das Überschreiten der vorbe­ stimmbaren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur TVLmax2 testen.
Somit läßt sich der Temperaturbegrenzer 2 auch dann auf seine Funktionalität hin prüfen, wenn entsprechende Funktionen vor­ gesehen werden, die den Brenner 15 bereits unterhalb des Er­ reichens der vorbestimmbaren zweiten maximalen Vor­ lauf/Kesseltemperatur abschalten.
Mit Vorteil wird für das Abschalten und für das Freigeben von einzelnen Funktionen bzw. Funktionsteilen des Temperaturbe­ grenzers 2 ein Bitmuster definiert. Durch das Setzen von "0" und "1" können einzelne Funktionen aktiviert oder gesperrt werden. Ein Beispiel für ein solches Bitmuster ist in der folgenden Tabelle dargestellt:
Die Abschaltung des Brenners 15 beim Erreichen der vorbe­ stimmbaren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur TVLmax2 läßt sich anhand der oben angegebenen Tabelle nicht sperren und ist somit immer aktiv. Sind somit sämtliche Funktionen der oben angegebenen Tabelle gesperrt, so wird bei Über­ schreiten der vorbestimmbaren zweiten maximalen Vor- lauf/Kesseltemperatur der Brenner 15 verriegelt.
Mit der vorliegenden Erfindung ist somit eine dynamische Überwachung des Verhaltens von Kesseln 16 oder Thermen in Verbindung mit den verschiedenen Sensoren 3 möglich, so daß der Betrieb des Brenners 15 besser vorgesteuert und ggfs. auch früher abgeschaltet werden kann.

Claims (18)

1. Verfahren zur Überwachung von Brennern mit
einem Feuerungsautomaten (1) zur Steuerung bzw. Regelung des Brenners (15), ggf. einem Regler (4) zur Regelung des Feuerungsautomaten (1) und einem Temperaturwächter (5), wobei mindestens die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) detektiert und mittels des Temperaturwächters (5) mit einer vorbestimmbaren ersten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1) verglichen wird, und wobei
der Brenner (15) abgeschaltet wird, wenn die Vorlauf-/Kessel­ temperatur (TVL) die vorbestimmbare erste maximale Vor­ lauf/Kesseltemperatur (TVLmax1) erreicht oder überschreitet,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) mit einer vorbestimm­ baren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) verglichen wird,
dass die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kessel­ temperatur (TVLmax2) höher ist als die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1), und
dass der Brenner (15) abgeschaltet und verriegelt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) erreicht oder überschreitet und zusätzlich ein Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) erzeugt wurde.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) erzeugt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimm­ bare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1) erreicht oder überschreitet und ein Statussignal (9) des Temperatur­ wächters (5) keine Abschaltung des Brenners (15) signalisiert oder kein Statussignal (9) des Temperaturwächters (5) vorliegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) erzeugt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimm­ bare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1) erreicht oder überschreitet und ein Brennerventilsignal (10) ein offenes Brennerventil signalisiert oder kein Brennerventil­ signal (10) vorliegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) erzeugt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimm­ bare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) mehr als eine vorbestimmbare Anzahl mal erreicht oder überschreitet ohne dass eine Verriegelung des Brenners erfolgte.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) nicht erzeugt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) die vorbestimmbare Anzahl mal nicht innerhalb einer vorbestimmbaren Zeit erreicht oder überschreitet ohne dass eine Verriegelung des Brenners erfolgte.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner (15) abgeschaltet und verriegelt wird, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) erreicht oder überschreitet und das Fehlersignal (F) des Temperaturwächters (5) gesperrt wurde oder nicht vorliegt.
7. Vorrichtung zur Überwachung von Brennern mit
einem Feuerungsautomaten (1) zur Steuerung bzw. Regelung des Brenners (15), ggf. einem Regler (4) zur Regelung des Feuerungsautomaten (1), mindestens einem Sensor (3) zum Detektieren einer Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL), und einem Temperaturwächter (5), der die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) mit einer vorbestimmbaren ersten maximalen Vor­ lauf/Kesseltemperatur (TVLmax1) vergleicht und der den Brenner (15) abschaltet, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1) erreicht oder überschreitet,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Temperaturbegrenzer (2) die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) mit einer vorbestimmbaren zweiten maximalen Vor­ lauf/Kesseltemperatur (TVLmax2) vergleicht, wobei die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) höher ist als die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kessel­ temperatur (TVLmax1), und
dass der Temperaturbegrenzer (2) ein Abschaltungssignal (8) zur Abschaltung und Verriegelung des Brenners (15) an den Feuerungsautomat (1) sendet, wenn die Vorlauf-/Kessel­ temperatur (TVL) die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf- /Kesseltemperatur (TVLmax2) erreicht oder überschreitet und der Temperaturbegrenzer (2) zusätzlich ein Fehlersignal (F) erhält.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) ein Fehlersignal (F) erhält, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1) erreicht oder überschreitet und der Temperaturwächter (5) ein Statussignal (9) an den Temperaturbegrenzer (2) sendet, das keine Abschaltung des Brenners (15) signalisiert.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) ein Fehlersignal (F) erhält, wenn die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL) die vorbestimmbare erste maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax1) erreicht oder überschreitet und der Temperaturbegrenzer (2) mittels eines Brennerventilsignals (10) ein offenes Brennerventil detektiert.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) ein Fehlersignal (F) generiert, wenn kein Brennerventilsignal (10) oder kein Statussignal (9) des Temperaturwächters (5) vorliegt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-10 dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) einen Zähler aufweist, der die Anzahl des Erreichens oder Überschreitens der vorbestimm­ baren zweiten maximalen Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) zählt, ohne dass eine Verriegelung des Brenners erfolgte.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) kein Fehlersignal (F) erhält bzw. generiert, wenn der Zähler nicht innerhalb einer vorbestimmbaren Zeit eine vorbstimmbare Zahl erreicht oder überschreitet.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7-12, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) ein elektronischer Temperaturbegrenzer (2) ist, der die Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL), eine Rücklauftemperatur (TRL), einen Vorlauf-/Kessel­ temperatursollwert (TVLsoll), ein Statussignal (9) des Temperaturwächters (5) und ggf. das Brennerventilsignal (10) auf Plausibilität anhand von Plausibilitätskriterien prüft und dem Regler (4) und/oder dem Temperaturwächter (5) eine geprüfte Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL2) zur Verfügung stellt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturbegrenzer (2) das Abschaltungssignal (8) zur Abschaltung und Verriegelung des Brenners (15) an den Feuerungsautomaten (1) sendet, wenn eine oder mehrere der Plausibilitätskriterien nicht erfüllt sind.
15. Testverfahren zum Testen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6 bzw. der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass jede Funktion des Temperaturbegrenzers (2) durch Sperren oder Abschalten der anderen Funktionen separat geprüft wird.
16. Testverfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass jede Funktion des Temperaturbegrenzers (2) durch Sperren oder Abschalten der anderen Funktionen separat durch Aufschalten entsprechender Werte der Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVL), der Rücklauftemperatur (TRL), des Vorlauf-/Kessel­ temperatursollwerts (TVLsoll), des Statussignals (9) des Temperaturwächters (5) und/oder des Brennerventilsignals (10) auf Plausibilität anhand von Plausibilitätskriterien geprüft wird.
17. Testverfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch Sperren aller Funktionen des Temperaturbegrenzers (2) das Abschaltungssignal (8) zur Abschaltung und Verriegelung des Brenners (15) an den Feuerungsautomaten (1) gesendet wird, wenn die vorbestimmbare zweite maximale Vorlauf-/Kesseltemperatur (TVLmax2) erreicht oder überschritten wird.
18. Testverfahren nach einem der Ansprüche 15-17, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionen des Temperaturbegrenzers (2) in einem Bitmuster hinterlegt werden, die durch Setzen von "0" und "1" aktiviert oder gesperrt werden.
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