DE102017126138A1

DE102017126138A1 - Method for controlling a fuel gas operated heater

Info

Publication number: DE102017126138A1
Application number: DE102017126138.9A
Authority: DE
Inventors: Enno Jan Vrolijk; Jan Dannemann; Hartmut Hennrich; Jens Hermann; Hans-Joachim Klink; Stephan Wald
Original assignee: Ebm Papst Landshut GmbH
Current assignee: Ebm Papst Landshut GmbH
Priority date: 2017-11-08
Filing date: 2017-11-08
Publication date: 2019-05-09
Also published as: EP3707433A1; WO2019091619A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines durch ein Gebläse erzeugten Luft-Volumenstroms eines an einen Brenner eines brenngasbetriebenen Heizgerätes gelieferten Gas-Luftgemisches mittels einem Steuergerät durch Erfassen und Auswerten von Motorbetriebsparametern des Gebläsemotors.

The invention relates to a method for controlling an air volume flow generated by a fan of a gas-air mixture supplied to a burner of a gas-fired heater by means of a control unit by detecting and evaluating engine operating parameters of the fan motor.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Regelung eines brenngasbetriebenen Heizgerätes. Dabei werden Motorbetriebsparameter eines Gebläsemotors des den Luft-Volumenstrom erzeugenden Gebläses erfasst und ausgewertet.The invention relates to a method for controlling a fuel gas operated heater. In this case, engine operating parameters of a blower motor of the air volume flow generating blower are detected and evaluated.

Gattungsbildende Verfahren sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der Offenbarung gemäß der Druckschrift WO2006/000366A1 .Generic processes are known from the prior art, for example from the disclosure according to the document WO2006 / 000366A1 ,

Auch kennt der Fachmann den Zusammenhang zwischen dem Gebläsedruck (Differenzdruck) des Gebläses, der elektrischen Stromaufnahme und des sich daraus ergebenden Motordrehmoments des Gebläsemotors sowie der Gebläsedrehzahl bezüglich des von dem Gebläse geförderten Luft-Volumenstroms. Aus der elektrischen Stromaufnahme des Gebläsemotors lässt sich unmittelbar auf das gelieferte Motordrehmoment und den erzeugten Differenzdruck schließen. Aus der Gebläsedrehzahl ergibt sich eine bestimmte Luft-Volumenstromkenngröße. Der von dem Gebläse erzeugte Differenzdruck (Änderung des von Umgebungsdruck auf Brennerdruck) sinkt mit steigendem Luft-Volumenstrom ab. Auch im Falle einer Störung des Heizgeräts, beispielsweise durch einen verstopften Abgasweg oder einen verstopften Wärmetauscher am Brenner des Heizgerätes, sinkt der geförderte Luft-Volumenstrom. Bei gleichbleibender Gebläsedrehzahl reduziert sich die elektrische Stromaufnahme des Gebläsemotors.The person skilled in the art also knows the relationship between the blower pressure (differential pressure) of the blower, the electrical current consumption and the resulting motor torque of the blower motor and the blower speed with respect to the air volume flow delivered by the blower. From the electrical current consumption of the fan motor can be concluded directly on the delivered engine torque and the differential pressure generated. The blower speed results in a specific air volume flow characteristic. The differential pressure generated by the fan (change from ambient pressure to burner pressure) decreases with increasing air volume flow. Even in the event of a malfunction of the heater, for example, by a clogged exhaust path or a clogged heat exchanger on the burner of the heater, the funded air flow decreases. At constant fan speed reduces the electrical power consumption of the fan motor.

Stand der Technik ist zudem eine Verbrennungsregelung nach dem sog. SCOT-Verfahren, bei dem die Steuerung der dem Brenner des Heizgerätes zugeführte Luftmenge entsprechend der Brennerleistung erfolgt. Dabei wird eine Flammensignalmessung mittels eines lonisationssensors durchgeführt und das Gas-Luftgemisch auf einen in einer Kennlinie hinterlegten Solllonisationsmesswert geregelt. Beim SCOT-Verfahren ist jedoch nachteilig, dass bei kleinen Brennerleistungen das Flammensignal stark absinkt und die Regelung damit unzuverlässig wird. Zudem ist der Adaptionsaufwand, insbesondere zur Anpassung der Brennergeometrie hoch und die Brennerleistung kann nur ungenau über die Gebläsedrehzahl eines den Luftvolumenstrom für das Gas-Luft-Gemisch liefernden Gebläses bestimmt werden.The prior art is also a combustion control according to the so-called. SCOT method, in which the control of the amount of air supplied to the burner of the heater according to the burner performance. In this case, a flame signal measurement is carried out by means of a lonisationssensors and controlled the gas-air mixture to a stored in a characteristic Solllonisationsmesswert. However, in the case of the SCOT method, it is disadvantageous that the flame signal drops sharply at low burner outputs and the control therefore becomes unreliable. In addition, the adaptation effort, in particular for adjusting the burner geometry is high and the burner power can only be determined inaccurately on the fan speed of the air flow for the gas-air mixture supplying blower.

Eine Problematik der Regelungsverfahren liegt zudem darin, dass für die Verbrennung unterschiedliche Gasarten, z.B. Erdgas oder Flüssiggas, sowie Gasqualitäten zum Einsatz kommen. Die Parameter des Regelungsverfahrens müssen auf die Gasart bzw. Gasqualität angepasst werden, da die Verbrennung andernfalls unsauber abläuft.A problem of the control methods is also that different types of gas, e.g. Natural gas or LPG, as well as gas qualities are used. The parameters of the control method must be adapted to the type of gas or gas quality, otherwise the combustion will be unclean.

Für Regelungsverfahren der vorliegenden Art gilt, dass die Luftzahl λ in der Technik das Verhältnis zwischen Luft und Gas bestimmt, wobei beispielsweise eine Luftzahl λ=1,3 einem Luftüberschuss von 30% entspricht. Ein für ein bestimmtes Gas erforderlicher Luftbedarf L ist abhängig von der Gasbeschaffenheit, wobei beispielhafte Werte für Propan: L= ca. 30, Erdgas aus der Gruppe H: L= ca. 10 und Erdgas aus der Gruppe L: L= ca. 8 sind. Die Luftzahl ist in der Praxis vorzugsweise bei verschiedenen Brennerleistungspunkten und bei verschiedenen Gasfamilien (z.B. Erdgas oder Flüssiggas) unterschiedlich. In der Regel wird dieser Zusammenhang in Form von leistungsabhängigen λ-Kennlinien im Steuergerät abgespeichert. Zur automatischen Auswahl der richtigen Kennlinie ist eine automatische Gasarterkennung nötig. Der zu einem definierten Gas-Luftgemisch erforderliche Luftvolumenstrom vL berechnet sich aus dem Gasvolumenstrom vG multipliziert mit dem Luftbedarf L multipliziert mit der Luftzahl: vL = vG * L * λ.For control methods of the present type, the air ratio λ in the art determines the ratio between air and gas, where, for example, an air ratio λ = 1.3 corresponds to an air excess of 30%. An air requirement required for a given gas L depends on the gas quality, whereby exemplary values for propane: L = approx. 30, natural gas from the group H: L = approx. 10 and natural gas from the group L: L = approx. The air ratio is in practice preferably different for different burner performance points and for different gas families (eg natural gas or LPG). As a rule, this relationship is stored in the form of power-dependent λ-characteristic curves in the control unit. Automatic selection of the correct characteristic requires automatic gas detection. The air volume flow required for a defined gas-air mixture vL calculated from the gas volume flow vG multiplied by the air requirement L multiplied by the air ratio: vL = vG * L * λ.

Der Brennwert der unterschiedlichen Gase entspricht näherungsweise dem Wert des Luftbedarfes L. Dieser Zusammenhang wird zur Vorsteuerung des modulierenden Verbrennungsluftgebläses auf eine gewünschte Brennerleistung genutzt. Da alle Gase unter unterschiedlichen Temperaturen und Drücken ihr Volumen verändern, gelten die oben aufgeführten Bedingungen nur bei gleichen Druck- und Temperaturbedingungen. Bei den in der Praxis jedoch abweichenden Bedingungen für Gas und Luft muss zur Regelung des Verbrennungsprozess entweder der jeweilige Massenstrom oder entsprechend korrigierte Volumenströme zugrunde gelegt werden (Beispiel: bei 30 K Temperaturerhöhung dehnt sich Luft um 10% aus, ohne dass mehr Luftmoleküle am Verbrennungsprozess beteiligt wären, so dass ohne Korrektur die Luftzahl um 10% sinken würde).The calorific value of the different gases corresponds approximately to the value of the air requirement L , This relationship is used for pilot control of the modulating combustion air blower to a desired burner performance. Since all gases change their volume under different temperatures and pressures, the conditions listed above only apply under the same pressure and temperature conditions. However, in the case of gas and air conditions that differ in practice, either the respective mass flow or correspondingly corrected volumetric flows must be used to control the combustion process (example: at a temperature increase of 30 K, air expands by 10% without more air molecules involved in the combustion process) would be so that without correction, the air ratio would drop by 10%).

Bei einer Störung des Heizgerätes durch Verstopfung verschiebt sich bei einer reinen Drehzahlregelung ohne Berücksichtigung der daraus resultierenden höheren, aber nicht erfassten Druckdifferenz der Betriebspunkt des Heizgerätes. Bei einem konstanten Gasvolumenstrom und einem störungsbedingten verringerten Luft-Volumenstrom reduziert sich die Luftzahl des Verbrennungsgasgemisches. Um dem entgegen zu wirken müssen die Gebläsedrehzahl und Motorleistung des Gebläsemotors angepasst werden.In the event of a heater blockage due to blockage, the operating point of the heater shifts in the case of pure speed control, without taking into account the resulting higher but not detected pressure difference. At a constant gas volume flow and a disturbance-related reduced air volume flow, the air ratio of the combustion gas mixture is reduced. To counteract this, the blower speed and motor power of the blower motor must be adjusted.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Regelung eines brenngasbetriebenen Heizgerätes bereitzustellen, mit dem der Luft-Volumenstrom und die Luftzahl beeinflussende Störungen des Heizgerätes ausgeglichen werden können. The invention has for its object to provide a method for controlling a fuel gas operated heater, with which the air flow rate and the air ratio affecting disturbances of the heater can be compensated.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by the feature combination according to claim 1.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Regelung eines durch ein Gebläse erzeugten Luft-Volumenstroms eines an einen Brenner eines brenngasbetriebenen Heizgerätes gelieferten Gas-Luftgemisches vorgeschlagen, bei dem das Gebläse über einen Elektromotor angetrieben und die von dem Elektromotor im Betrieb abgegebene Motorleistung über seine elektrische Stromaufnahme sowie eine Gebläsedrehzahl des Gebläses erfasst werden. Aus einem Wert der elektrischen Stromaufnahme wird über ein Kennfeld unmittelbar eine von dem Gebläse erzeugte Druckdifferenz zwischen Umgebungsdruck und Brennerdruck bestimmt. Im Falle einer Störung erfolgt eine Regelung der Motorleistung durch eine Anpassung der elektrischen Stromaufnahme auf einen neuen Betriebspunkt. Anschließend wird die sich durch die Anpassung ergebende Gebläsedrehzahl in dem neuen Betriebspunkt gemessen und die sich durch die Anpassung ergebenden Werte der Druckdifferenz und des Luft-Volumenstroms in dem neuen Betriebspunkt werden durch die sich ergebende Gebläsedrehzahl und die angepasste elektrische Stromaufnahme ermittelt.According to the invention, a method for controlling a generated by a fan air flow rate of a supplied to a burner of a gas-fired heater gas-air mixture is proposed in which the blower driven by an electric motor and the output of the electric motor in operation engine power via its electrical power consumption and a Blower speed of the fan can be detected. From a value of the electric current consumption, a pressure difference between ambient pressure and burner pressure generated by the fan is determined directly via a characteristic field. In the event of a fault, the motor power is controlled by adjusting the electrical power consumption to a new operating point. Subsequently, the fan speed resulting from the adjustment is measured at the new operating point, and the values of the pressure difference and the air volume flow at the new operating point resulting from the adjustment are determined by the resulting fan speed and the adjusted electrical current consumption.

Die Erfindung nutzt für die Regelung die Tatsache, dass das Verhältnis der elektrischen Stromaufnahme des Gebläseelektromotors und der Gebläsedrehzahl bei einem zu fördernden Luft-Volumenstrom unabhängig von der Druckdifferenz und der Motorleistung nahezu konstant ist. Durch die messtechnische Bestimmung des Quotienten (I/n) aus elektrischer Stromaufnahme I und Gebläsedrehzahl n für einen vorgegebenen Luft-Volumenstrom kann die Gebläsedrehzahl entsprechend der Änderung des Luft-Volumenstroms aufgrund der Störung angepasst werden. Als Basis dient mithin der Motorparameter der gemessenen elektrischen Stromaufnahme. Formeltechnisch ist bestimmt: $l/n = f (Luft - Volumenstrom an einem Betriebspunkt) = konstant$

The invention uses for the control of the fact that the ratio of the electric current consumption of the fan electric motor and the fan speed is almost constant regardless of the pressure difference and the engine power at an air volume flow to be delivered. By metrological determination of the quotient (I / n) from electrical current consumption I and fan speed n for a given air volumetric flow rate, the fan speed may be adjusted according to the change in air volumetric flow due to the disturbance. The motor parameter of the measured electrical current consumption serves as a basis. In terms of formula, it is determined:

l / n = f (air - Volume flow at one operating point) = constant

Das Verfahren ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass die sich durch die Anpassung ergebenden Werte der Druckdifferenz und des Luft-Volumenstroms in dem neuen Betriebspunkt durch in einem Steuergerät hinterlegte Gebläsekennlinien ermittelt werden. Die Gebläsekennlinien liefern Betriebspunkte der Gebläsedrehzahl, der elektrischen Stromaufnahme des Gebläsemotors und des Luft-Volumenstroms bei unterschiedlichen Lastbedingungen und konstantem Differenzdruck. Aus den Gebläsekennlinien kann das Steuergerät in Abhängigkeit der jeweiligen elektrischen Stromaufnahme und Gebläsedrehzahl den entsprechenden Luft-Volumenstrom ermitteln und steuern.The method is further characterized in that the values resulting from the adaptation of the pressure difference and the air volume flow in the new operating point are determined by fan characteristics stored in a control unit. The fan characteristics provide fan speed operating points, blower motor electrical power consumption, and air flow rate under different load conditions and constant differential pressure. From the fan characteristics, the control unit can determine and control the corresponding air volume flow as a function of the respective electrical power consumption and fan speed.

Das Verfahren umfasst in einer Weiterbildung eine Maximaldruckbegrenzung für einen durch das Gebläse erzeugten Maximaldruck, bei der die Regelung der Motorleistung in Abhängigkeit von den Druckdifferenzen z.B. durch eine Erhöhung des Strömungswiderstandes des Wärmetauschers oder des Abgasweges vor und nach der Änderung der elektrischen Stromaufnahme auf einen neuen Betriebspunkt erfolgt. Das Steuergerät kann den aus den Gebläsekennlinien ermittelten Luft-Volumenstrom hierzu begrenzen, so dass ein zulässiger Gebläsedruck nicht überstiegen wird.In a further development, the method comprises a maximum pressure limitation for a maximum pressure generated by the fan, in which the regulation of the engine power in dependence on the pressure differences, e.g. by increasing the flow resistance of the heat exchanger or the exhaust path before and after the change in the electrical power consumption to a new operating point. The control unit can limit the air volume flow determined from the blower characteristics for this purpose so that a permissible blower pressure is not exceeded.

Ferner ist bei dem Verfahren in einer Ausführung vorgesehen, dass die Druckdifferenzen aus einem Vergleich von Druckdifferenz-Kennlinien des Kennfelds vor und nach der Änderung der elektrischen Stromaufnahme auf den neuen Betriebspunkt bestimmt werden.It is further provided in the method in an embodiment that the pressure differences are determined from a comparison of pressure difference characteristics of the map before and after the change of the electrical power consumption to the new operating point.

Das für das Verfahren verwendete Kennfeld umfasst hierzu Gebläsekennlinien, welche die Abhängigkeit des von dem Gebläse erzeugten Luft-Volumenstroms und Differenzdrucks gegenüber seiner elektrischen Stromaufnahme kennzeichnen.For this purpose, the characteristic map used for the method comprises blower characteristics which characterize the dependence of the air volume flow generated by the blower and differential pressure with respect to its electrical current consumption.

Als eine Ausführungsvariante sieht das Verfahren vor, dass das Gebläse pulsweitenmoduliert ist und die elektrische Stromaufnahme über die Pulsweite bestimmt wird. Bei gleichbleibender Versorgungsspannung entspricht die Pulsweite der elektrischen Stromaufnahme des Gebläseelektromotors. Dieses Signal ist von dem Steuergerät auswertbar.As an alternative embodiment, the method provides that the fan is pulse width modulated and the electrical current consumption is determined over the pulse width. At a constant supply voltage, the pulse width corresponds to the electric current consumption of the fan electric motor. This signal can be evaluated by the control unit.

Das Gebläse ist insbesondere als Vormischgebläse ausgebildet ist, und dem Luft-Volumenstrom ein konstanter Gasvolumenstrom zugeführt wird. Die Mischung von Luft und Gas erfolgt dabei innerhalb des Gebläses.The blower is designed in particular as a premix blower, and the air volume flow is supplied to a constant gas volume flow. The mixture of air and gas takes place inside the blower.

Ferner ist günstig, dass bei dem Verfahren im Betrieb kontinuierlich die Gebläsedrehzahl mit der aktuellen elektrischen Stromaufnahme des Gebläses abgeglichen wird. Weicht der berechnete Luft-Volumenstrom von einem Soll-Luft-Volumenstrom, der auf einer im Steuergerät hinterlegten Luftzahl-Sollwert-Leistungskennlinie basiert, beispielsweise durch eine vorstehend beschriebene Störung ab, kann das Heizgerät abschalten, in einen Notbetrieb gehen und/oder einen Alarm ausgeben. Furthermore, it is favorable that in the method during operation, the fan speed is continuously adjusted with the current electrical current consumption of the blower. If the calculated air volume flow differs from a desired air volume flow, which is based on an air-fuel ratio setpoint characteristic stored in the control unit, for example due to a disturbance described above, the heater can switch off, go into emergency operation and / or issue an alarm ,

Das Verfahren umfasst ferner Schritte für eine Erstinbetriebnahme des Heizgerätes, wobei verschiedene Betriebspunkte der Motorleistung des Gebläses und zugehörige Luft-Volumenströme labortechnisch ermittelt und als Standardstromaufnahme und zugehöriger Standard-Gebläsedrehzahl als Luftvolumenstrom-Sollwertkennlinie in dem Steuergerät hinterlegt werden. Die Luftvolumenstrom-Sollwertkennlinie wird im Falle einer Störung und sich daraus ergebenden neuen Rahmenbedingungen punktuell oder über den gesamten Bereich entsprechend der Anpassung der Motorleistung durch die Anpassung der elektrischen Stromaufnahme auf den neuen Betriebspunkt angepasst.The method further comprises steps for a first commissioning of the heater, wherein various operating points of the motor power of the fan and associated air flow rates determined by laboratory technology and stored as a standard power consumption and associated standard fan speed as air volume flow setpoint characteristic in the control unit. In the event of a fault and the resulting new conditions, the air volume flow setpoint characteristic curve is adapted to the new operating point at points or over the entire range in accordance with the adaptation of the engine power by adjusting the electrical power consumption.

Die Erfindung nutzt die vorstehende Gebläsedrehzahlregelung auf Basis von Motorbetriebsparameteren zudem für Verfahren zur Regelung eines brenngasbetriebenen Heizgerätes unter Nutzung einer Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie, wobei ein über eine Gaszuführung gelieferter Gasvolumenstrom und ein über ein Gebläse gelieferter Luftvolumenstrom zu einem Gas-Luftgemisch gemischt und mit einer auf einer gewünschten Brennerleistung basierenden Luftzahl λ einem Brenner des Heizgerätes zugeführt werden. Das aktuelle Gas-Luftverhältnis wird mittels einem lonisationsmessverfahren einer Brennerflamme des Brenners überwacht. Zudem wird eine Plausibilitätskontrolle durchgeführt, bei der ein lonisationsmesssignal des lonisationsmessverfahrens ausgewertet wird, und im Falle einer Abweichung von einem lonisationsmesssignal-Sollwert eine Gemischkalibration des Gas-Luftgemisches erfolgt. Die Gemischkalibration erfolgt durch eine Ionisationsstromregelung, bei der die Gasmenge soweit erhöht wird, bis ein maximales lonisationsmesssignal an einer lonisationselektrode der Ionisationsmessung in der Brennerflamme erreicht ist. Aus dem maximalen lonisationsmesssignal wird ein Ionisationssignalsollwert für die Luftzahl λ in einem Kalibrierungspunkt errechnet und anschließend die Gasmenge soweit eingeregelt, bis das lonisationsmesssignal dem errechneten lonisationssignalsollwert entspricht.The invention also utilizes the foregoing fan speed control based on engine operating parameters for methods of controlling a gas fired heater using an ionization setpoint power curve, wherein a gas volumetric flow supplied via a gas supply and an air volumetric flow delivered via a fan are mixed to form a gas-air mixture be based on a desired burner power air ratio λ supplied to a burner of the heater. The current gas-air ratio is monitored by means of a lonisationsmessverfahren a burner flame of the burner. In addition, a plausibility check is carried out, in which an ionization measurement signal of the ionization measurement method is evaluated, and in the case of a deviation from a setpoint ionization signal value, a mixture calibration of the gas-air mixture takes place. The mixture calibration is carried out by an ionization current control, in which the amount of gas is increased until a maximum ionisationsmesssignal is reached at an ionization of the ionization in the burner flame. From the maximum ionization measurement signal, an ionization signal setpoint for the air ratio λ is calculated in a calibration point and then the gas quantity is adjusted until the ionization measurement signal corresponds to the calculated ionisation signal setpoint.

Grundsätzlich erfolgt die Regelung der Brennerleistung der jeweiligen Wärmebedarfsanforderung an das Heizgerät. Die dazu erforderliche Luftmenge wird mit dem drehzahlgeregeltem Gebläse von einem Steuergerät verändert. Die Gebläsedrehzahl entspricht im Wesentlichen dem Luftvolumenstrom. Der zugeführte Gasvolumenstrom wird durch ein elektrisch moduliertes Gasstellglied bzw. Gasventil variiert und durch einen Gasmassenstromsensor gemessen. Die Regelung des Gasvolumenstroms erfolgt ebenfalls über das Steuergerät. Das Gebläse ist vorzugsweise als Vormischgebläse zur Mischung von Gas und Luft ausgebildet, so dass das Gebläse einen Gemischvolumenstrom an den Brenner liefert. Die Gas-Luftgemischregelung beruht auf der kontinuierlichen Erfassung des Luftvolumenstroms durch eine Gebläsedrehzahlerfassung und Gebläsedrehzahlanpassung durch eine Änderung der elektrischen Stromaufnahme.Basically, the control of the burner power of the respective heat demand request is made to the heater. The required amount of air is changed by the speed-controlled fan of a control unit. The fan speed essentially corresponds to the air volume flow. The supplied gas volume flow is varied by an electrically modulated gas actuator or gas valve and measured by a gas mass flow sensor. The regulation of the gas volume flow also takes place via the control unit. The blower is preferably designed as a premixed blower for mixing gas and air, so that the blower delivers a mixture volume flow to the burner. The gas-air mixture control is based on the continuous detection of the air volume flow through a fan speed detection and fan speed adjustment by a change in the electrical power consumption.

Über die Plausibilitätskontrolle kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren festgestellt werden, ob die eine optimale Verbrennung beeinflussenden Parameter wie Gasart, Gasqualität, Abgassystem, Baugruppen des Heizgerätes wie die Rückschlagklappen vor dem Brenner oder der Wärmetauscher in der gewünschten Art und Weise funktionieren. Jede Änderung dieser Parameter beeinflusst das Gas-Luftverhältnis und mithin das Ionisationsmesssignal. Dies wiederum kann detektiert werden.About the plausibility control can be determined with the inventive method, whether the optimal combustion influencing parameters such as gas type, gas quality, exhaust system, assemblies of the heater as the check valves in front of the burner or the heat exchanger work in the desired manner. Any change in these parameters affects the gas-air ratio and hence the ionization measurement signal. This in turn can be detected.

Die erfindungsgemäße Gemischkalibration ermöglicht die Anpassung der Luftzahl λ und die Überführung des Heizgeräts in die optimale Verbrennung unter Berücksichtigung der die Verbrennung beeinflussenden Parametern.The mixture calibration according to the invention makes it possible to adapt the air ratio λ and the conversion of the heater into the optimum combustion, taking into account the parameters influencing the combustion.

Vorteilhafterweise kann mit dem Verfahren aus der Soll-Luftzahl λ_soll ein Luftbedarfswert L errechnet und über den Luftbedarfswert L die Gasart bestimmt werden, denn aus der Formel vL= vG*L*λ folgt, dass L=vL/(vG*λ). Die Werte des Luftbedarfswerts L sind wie oben beschrieben für jedes Gas bekannt. Die Gasartbestimmung kann somit automatisch über die Gemischkalibration erfasst und im Steuergerät des Heizgerätes hinterlegt werden. Zudem kann das Steuergerät anschließend labortechnisch vordefinierte Regelungskennlinien für die entsprechende Gasart, insbesondere die entsprechende Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie, zur weiteren Regelung verwenden.Advantageously, with the method of the desired air ratio λ _soll an air requirement value L and the gas type is determined via the air requirement value L, since it follows from the formula vL = vG * L * λ that L = vL / (vG * λ). The values of the air demand value L are known for each gas as described above. The gas type determination can thus be detected automatically via the mixture calibration and stored in the control unit of the heater. In addition, the control unit can then use laboratory-technically predefined control characteristics for the corresponding gas type, in particular the corresponding ionization setpoint power curve, for further regulation.

Da die Regelung des Heizgerätes entlang der Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie erfolgt, sieht eine vorteilhafte Ausführung des Verfahrens vor, die Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie durch die Gemischkalibration über einen gesamten Leistungsbereich des Heizgerätes anzupassen, wenn das lonisationsmesssignal oberhalb eines festgelegten Schwellenwerts von einem Ionisationsmesssignal-Sollwert abweicht. Die Anpassung der Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie erfolgt dabei über ihren gesamten Verlauf um das bei dem Kalibrierungspunkt der Gemischkalibration erfasste Verhältnis. Die neue lonisations-Sollwert-Leistungskennlinie wird anschließend gespeichert. Nach der Gemischkalibration werden die Gas- und Luftmenge entlang der gespeicherten Kennlinie mit dem entsprechend leistungsabhängigen neu festgelegten Luftbedarfswert L geregelt.Since the control of the heater along the ionization setpoint power curve is performed, provides an advantageous embodiment of the method to adjust the ionization setpoint power curve by the mixture calibration over a whole power range of the heater when the ionisationsmesssignal deviates above a predetermined threshold of a Ionisationsmesssignal setpoint. The adjustment of the ionization setpoint power curve is carried out over its entire course by the ratio recorded at the calibration point of the mixture calibration. The new ionization setpoint power curve is then stored. After the mixture calibration, the gas and air quantity along the stored characteristic with the corresponding performance-dependent newly set air demand value L are controlled.

Bei der lonisationsstromregelung der Gemischkalibration wird die Luftzahl λ durch Veränderung der Gebläsedrehzahl oder des Gasvolumenstromes oder Gasmassenstromes angepasst, bis das lonisationsmesssignal dem errechneten lonisationssignalsollwert entspricht. Dies ist über die Erfassung und Anpassung der elektrischen Stromaufnahme des Gebläseelektromotors oder die Ansteuerung des Gasstellglieds auf einfache und sehr exakte Weise möglich. Über den Gasmassenstromsensor kann zudem unmittelbar der tatsächliche Gasmassenstrom abgeglichen werden.In the ionization current control of the mixture calibration, the air ratio λ is adjusted by changing the fan speed or the gas volume flow or gas mass flow until the ionization measurement signal corresponds to the calculated ionization signal setpoint. This is possible via the detection and adaptation of the electric current consumption of the fan electric motor or the control of the gas actuator in a simple and very accurate manner. In addition, the actual gas mass flow can be adjusted directly via the gas mass flow sensor.

Die Gemischkalibration kann in einer Langversion und in einer Kurzversion durchlaufen werden. In beiden Varianten wird zunächst ein Gemischvolumenstrom bei einer festgelegten Gebläsedrehzahl erzeugt und der zugehörige Luftvolumenstrom erfasst. Bei der Kurzversion wird unmittelbar ein Maximalwert des lonisationssignales ermittelt und daraus ein neuer lonisationssollwert für ein bekanntes ermittelt und eingeregelt. Aus der in diesem Arbeitspunkt eingeregelten Gas- und Luftmenge wird der Luftbedarf bestimmt und für die weitere Gemischregelung genutzt.The mixture calibration can be run in a long version and in a short version. In both variants, initially a mixture volume flow is generated at a fixed fan speed and the associated air volume flow is detected. In the short version, a maximum value of the ionization signal is determined immediately and from this a new ionization desired value for a known one is determined and adjusted. From the gas and air quantity regulated in this operating point, the air requirement is determined and used for the further mixture control.

In der Langversion wird im Anschluss an die Erfassung des Luftvolumenstroms über die Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie der zugehörige Ionisationssignalsollwert ermittelt. Das lonisationsstromsignal wird vom Steuergerät gemessen und mit dem aktuell hinterlegten Kennlinienwert verglichen. Anschließend werden die Schritte der lonisationsstromregelung durchlaufen und die lonisations-Sollwert-Leistungskennlinie wie vorstehend beschrieben angepasst und gespeichert. In diesem Fall muss das lonisationssignalmaximum nur in Ausnahmefällen ermittelt werden.In the long version, the corresponding ionization signal setpoint is determined via the ionization setpoint power curve following the detection of the air volume flow. The ionisationsstromsignal is measured by the control unit and compared with the currently stored characteristic value. Subsequently, the ionization current control steps are run through and the ionization setpoint power curve is adjusted and stored as described above. In this case, the lonisation signal maximum must be determined only in exceptional cases.

Die Gemischkalibration erfolgt vorzugsweise bei einem Leistungspunkt des Heizgerätes, der in einem Bereich von 50-70% seiner Maximalleistung bzw. der Brennerleistung entspricht.The mixture calibration is preferably carried out at a power point of the heater, which corresponds to a range of 50-70% of its maximum power and the burner power.

Grundsätzlich wird bei dem vorliegenden Regelungsverfahren zur Festlegung des über das Gebläse gelieferten Luftvolumenstroms für die erforderliche bzw. angeforderte Brennerleistung aus einer Luftzahl-Leistungskennlinie die gewünschte Luftzahl ermittelt und daraus der über das Gebläse zu liefernde Luftvolumenstrom über die Formel vL=P*λ berechnet.Basically, the desired air ratio is determined in the present control method for determining the air volume flow supplied via the blower for the required or requested burner power from an air ratio power curve, and from this the air volume flow to be delivered via the blower is calculated using the formula vL = P * λ.

Als weiterer Aspekt umfasst das Verfahren die Integration der Gemischkalibration in ein Startverfahren zum Kaltstart des Heizgerätes. Dabei werden Zündversuche des Gas-Luftgemisches durchgeführt, bis über die lonisationsmessung eine Brennerflamme detektiert wird. Der zum Zündzeitpunkt vorliegende Gasmassenstrom wird konstant gehalten und im Steuergerät abgespeichert. Aus dem Verhältnis aus Gasvolumenstrom zu dem aus der Gebläsekennlinie entnommenen und der Zünd-Drehzahl entsprechenden Luftvolumenstrom wird der Start-Luftbedarf ermittelt und daraus wie vorstehend beschrieben die Gasart bestimmt. Aus dem abgespeicherten Gasmassenstrom und dem Zündbereich wird der Startpunkt für den nächsten Brennerstart festgelegt.As a further aspect, the method includes integrating the mixture calibration into a startup procedure for cold starting the heater. Ignition tests of the gas-air mixture are carried out until a burner flame is detected via the ionization measurement. The present at the time of ignition gas mass flow is kept constant and stored in the control unit. The starting air requirement is determined from the ratio of the gas volume flow to the air volume flow taken from the blower characteristic curve and corresponding to the ignition speed, and the gas type is determined therefrom as described above. The starting point for the next burner start is determined from the stored gas mass flow and the ignition range.

Soweit vorliegend auf „Volumenstrom“ abgestellt wird, kann in gleicher weise auch der Massenstrom angewendet werden.As far as the present case is based on "volume flow", the mass flow can be applied in the same way.

Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:

1 einen schematischen Aufbau eines Heizgerätes;
2a/2b Kennfelder des Gebläses im Normalfall und Störfall;
3 Hinterlegte Gebläsekennlinien unter vier verschiedenen Lastbedingungen;
4 einen Ablauf der Gemischkalibration in der Kurzversion,
5 einen Ablauf der Gemischkalibration in der Langversion.

Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or are shown in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention with reference to FIGS. Show it:

1 a schematic structure of a heater;
2a / 2b Characteristics of the blower in the normal case and accident;
3 Stored fan characteristics under four different load conditions;
4 a sequence of mixture calibration in the short version,
5 a sequence of mixture calibration in the long version.

In 1 ist ein schematischer Aufbau eines Heizgerätes 100 zur Durchführung des Regelungsverfahrens mit einem modulierenden Vormischgebläse 5, das Umgebungsluft a ansaugt und mit Gas mischt. Das Gas wird dem Vormischgebläse 5 über eine Gasleitung zugeführt, in der ein Gassicherheitsventil 1, ein beispielhaft über einen Motor M steuerbares Gasventil 2 sowie ein Gasmassensensor 3 angeordnet sind. Der Gaseingangsdruck d wird auf den Gasregeldruck c angepasst. Nach der Mischung mit Umgebungsluft weist das Gemisch den Gemischdruck b auf. Am Gebläseausgang ist in der gezeigten Ausführung eine optionale Rückschlagklappe 6 vorgesehen. Das Gemisch hat dann den Brennerdruck e. Daran schließt sich der Brenner 28 mit der in der Brennerflamme angeordneten Ionisationselektrode 7 und einem mit dem Brennergehäuse verbundenen Siphon 10 zur Vermeidung des Entweichens von Abgas über den Kondenswasser-Ablaufweg an. Um den Brenner 28 ist der Wärmetauscher 18 angeordnet. In Strömungsrichtung fortgesetzt folgt das Abgassystem mit der Abgasklappe 8. Im Abgassystem herrscht der Abgasdruck f. Die Regelung der Gasmenge sowie der Gebläsedrehzahl und mithin der Luftzahl erfolgt über das Steuergerät 9, in dem die Regelungskennlinien hinterlegt sind.In 1 is a schematic construction of a heater 100 to carry out the control method with a modulating premixed fan 5 , the ambient air a sucks and mixes with gas. The Gas is the premix fan 5 supplied via a gas line, in which a gas safety valve 1 , an example of a motor M controllable gas valve 2 and a gas mass sensor 3 are arranged. The gas inlet pressure d is on the gas control pressure c customized. After mixing with ambient air, the mixture has the mixture pressure b on. At the fan outlet is in the embodiment shown an optional non-return valve 6 intended. The mixture then has the burner pressure e , This is followed by the burner 28 with the ionization electrode arranged in the burner flame 7 and a siphon connected to the burner housing 10 to prevent the escape of exhaust gas via the condensate drainage path. To the burner 28 is the heat exchanger 18 arranged. Continuing in the flow direction, the exhaust system follows with the exhaust flap 8th , In the exhaust system, the exhaust pressure prevails f , The regulation of the amount of gas and the fan speed and thus the air ratio via the control unit 9 , in which the control characteristics are stored.

In den 2a und 2b sind Kennfelder zur Darstellung der Abhängigkeit der elektrischen Stromaufnahme I in % des Gebläseelektromotors, des Differenzdrucks Δp und des Luft-Volumenstroms V bei unterschiedlichen Gebläsedrehzahlen n gezeigt. 2a ist der reguläre Fall ohne Störung, bei dem der Luft-Volumenstrom V über die Gebläsedrehzahl so geregelt wird, dass sich eine Regelungskennlinien von Punkt 1 zu Punkt 2 ergibt. 2b zeigt den Störfall eines verstopften Abgasweges, durch den sich der Strömungswiderstand vergrößert. Der Luft-Volumenstrom V sinkt von Punkt 1 auf Punkt 2 trotz konstanter Gebläsedrehzahl n (gestrichelte Kennlinien). Gleichzeitig sinkt die elektrische Stromaufnahme I, im gezeigten Fall von 90% auf 80%, und der Differenzdruck Δp steigt an. Das erfindungsgemäße Verfahren erfasst die Verschiebung des Betriebspunktes und gleicht sie durch eine Erhöhung der Gebläsedrehzahl n aus.In the 2a and 2 B are maps to show the dependence of the electrical current consumption I in% of the fan electric motor, the differential pressure Ap and the air flow rate V at different blower speeds n shown. 2a is the regular case without interference, where the air volume flow V is controlled by the fan speed so that a control characteristics of point 1 to point 2 results. 2 B shows the accident of a clogged exhaust path through which increases the flow resistance. The air volume flow V drops from point 1 on point 2 despite constant fan speed n (dashed curves). At the same time the electric current consumption decreases I in the case shown, from 90% to 80%, and the differential pressure Ap rises. The method according to the invention detects the shift of the operating point and compensates it by increasing the fan speed n.

In 3 sind beispielhaft Gebläsekennlinien zur Ermittlung und Steuerung des Luft-Volumenstroms durch das Steuergerät (9) für vier unterschiedliche Lastbedingungen des Heizgerätes (100) bei konstantem Differenzdruck dargestellt. Punkt 1 bestimmt eine maximale Gebläsedrehzahl, Punkt 2 eine maximale Brennerleistung, Punkt 3 einem mittleren Wert der Brennerleistung und Punkt 4 einer typischen Kleinlast mit sehr geringem Luft-Volumenstrom. Die hinterlegten Gebläsekennlinien können auch zur Begrenzung des maximalen Gebläsedrucks genutzt werden.In 3 are exemplary blower characteristics for the determination and control of the air volume flow through the control unit ( 9 ) for four different load conditions of the heater ( 100 ) at constant differential pressure. Point 1 determines a maximum fan speed, point 2 a maximum burner output, point 3 a mean value of burner power and point 4 a typical low load with very low air volume flow. The stored blower characteristics can also be used to limit the maximum blower pressure.

4 zeigt den Teilprozess der Gemischkalibration des Regelungsverfahrens in der Kurzversion. Zunächst wird in dem Schritt 601 die Gebläsedrehzahl n des Vormischgebläses 5 über das Steuergerät 9 auf einen festen Wert eingesteuert und im Schritt 300 und über Drehzahlerfassung und elektrische Stromaufnahme des Motors der tatsächliche Luftvolumenstrom vL-ist berechnet. Anschließend erfolgt unter Schritt 612 die lonisationsstromregelung bei festgelegtem Luftvolumenstrom vL-ist, indem die Gasmenge soweit erhöht wird, bis ein maximales lonisationsmesssignal erreicht ist. Aus dem maximalen lonisationsmesssignal wird der lonisationssignalsollwert für die gewünschte Luftzahl λ errechnet und anschließend im Schritt 615 die Gasmenge so weitergeregelt, bis das lonisationsmesssignal dem errechneten lonisationssignalsollwert Io-soll entspricht. Der sich im neuen Betriebspunkt ergebende Gasmassenstrom Gas-ist wird verwendet, um im Schritt 617 unter Nutzung der Luftzahl-Leistungskennlinie und mithin der Luftzahl λ_soll, dem Luftvolumenstrom vL und der aktuellen Brennerleistung den Luftbedarfswert L=vL/(vG*λ_soll) zu errechnen und über den Luftbedarfswert L die Gasart zu bestimmen. Die lonisationskalibrierung in der Kurzversion erfolgt bei jeder Gemischkalibration. 4 shows the sub-process of the mixture calibration of the control method in the short version. First, in the step 601 the blower speed n of the premix blower 5 via the control unit 9 set to a fixed value and in step 300 and the actual air volume flow vL-is calculated via speed detection and electric current consumption of the motor. Followed by step 612 the ionisationsstromregelung at fixed air flow vL is by the amount of gas is increased until a maximum ionisationsmesssignal is reached. The maximum ionization measurement signal becomes the ionisation signal setpoint for the desired air ratio λ calculated and then in the step 615 the amount of gas continues to be regulated until the ionization measurement signal corresponds to the calculated ionization signal setpoint Io-soll. The gas mass flow resulting in the new operating point is gas is used in step 617 using the air ratio power curve and thus the air ratio λ _soll , the air volume flow vL and the current burner output the air demand value L = vL / (vG * λ _soll ) to calculate and the air demand value L to determine the type of gas. The ionization calibration in the short version occurs with every mixture calibration.

5 zeigt den Teilprozess der Gemischkalibration des Regelungsverfahrens in der Langversion. Zunächst wird wie in der Kurzversion in den Schritten 601 und 300 die Gebläsedrehzahl n des Vormischgebläses 5 über das Steuergerät 9 auf einen festen Wert eingesteuert und der tatsächliche Luftvolumenstrom vL-ist berechnet. Anschließend erfolgt unter Schritt 605 die Ermittlung des Ionisationssignalsollwerts Io-soll unter Nutzung der Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie und der Brennerleistung P. Gemäß Schritt 607 wird in einem lonisationsmessverfahren der lonisationsstrom an der Ionisationselektrode 7 durch das Steuergerät 9 gemessen und mit dem Kennlinienwert verglichen. Bei einer Übereinstimmung der Werte wird der gemessene lonisationsstrom zur weiteren Gemischkalibration verwendet. Ist die Abweichung der Vergleichswerte größer als ein vorab definierter Schwellenwert, erfolgt eine Kalibration der lonisations-Sollwert-Leistungskennlinie, indem unter Schritt 612 bei festgelegtem Luftvolumenstrom vL-ist die Gasmenge soweit erhöht, bis ein maximales lonisationsmesssignal erreicht ist. Aus dem maximalen lonisationsmesssignal wird der lonisationssignalsollwert 624 (lo-soll) für die gewünschte Luftzahl λ (bei 625) errechnet. Gemäß Schritt 613 wird die ursprüngliche Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie Io-alt über ihren gesamten Leistungsbereich um das bei dem Kalibrierungspunkt der Gemischkalibration erfasste Verhältnis auf die neue Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie Io-neu korrigiert. Die neue Ionisations-Sollwert-Leistungskennlinie Io-neu wird im Speicher des Steuergerätes 9 hinterlegt. In Schritt 615 wird die Gasmenge soweit geregelt, bis das Ionisationsmesssignal dem errechneten lonisationssignalsollwert lo-soll entspricht. Der sich im neuen Betriebspunkt ergebende Gasmassenstrom Gas-ist wird verwendet, um im Schritt 617 unter Nutzung der Soll-Luftzahl λ_soll der Luftbedarfswert L=vL/(vG*λ_soll) zu errechnen und über den Luftbedarfswert L die Gasart zu bestimmen. Bei der Langversion erfolgt eine lonisationskalibrierung nur in Ausnahmefällen. 5 shows the sub-process of the mixture calibration of the control method in the long version. First, as in the short version in the steps 601 and 300 the blower speed n of the premix blower 5 via the control unit 9 controlled to a fixed value and the actual air flow vL-is calculated. Followed by step 605 the determination of the ionization signal setpoint Io-soll using the ionization setpoint power curve and the burner output P , According to step 607 In an ionization measurement method, the ionization current at the ionization electrode 7 through the control unit 9 measured and compared with the characteristic value. If the values agree, the measured ionization current is used for further mixture calibration. If the deviation of the comparison values is greater than a predefined threshold value, a calibration of the ionization setpoint power characteristic curve is carried out by performing step 612 with fixed air flow vL the amount of gas is increased until a maximum ionization measurement signal is reached. The ionization signal setpoint becomes the maximum ionization measurement signal 624 (lo-soll) is calculated for the desired air ratio λ (at 625). According to step 613 the original ionization setpoint power characteristic Io-old over the entire power range is corrected by the ratio detected at the calibration point of the mixture calibration to the new ionization setpoint power characteristic Io-new. The new ionization setpoint power characteristic Io-new is stored in the memory of the control unit 9 deposited. In step 615 the amount of gas is regulated until the ionization measurement signal corresponds to the calculated ionisation signal setpoint lo-soll. The gas mass flow resulting in the new operating point is gas is used in step 617 using the desired air ratio λ _should the air demand value L = vL / (vG * λ _soll ) and the air demand value L to determine the type of gas. In the long version, ionization calibration is only performed in exceptional cases.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2006/000366 A1 [0002]

Claims

A method for controlling an air volume flow generated by a fan of a gas-air mixture supplied to a burner of a fuel gas-operated heater (100) by means of a control device (9), wherein a. the blower is driven by an electric motor and the motor power output by the electric motor during operation is detected by its electric current consumption and a blower speed (n) of the blower, b. a pressure difference (Δp) between ambient pressure and burner pressure generated by the fan is determined directly from a value of the electrical current consumption via a characteristic diagram, and wherein c. an adjustment of the engine power by adjusting the electrical power consumption is carried out to a new operating point, then measured by the adaptation fan speed (n _new ) is measured in the new operating point and resulting from the adjustment values of the pressure difference (Δp _new ) and the Air volume flow in the new operating point by the resulting fan speed (n _new ) and the adjusted electrical power consumption are determined.

Method according to Claim 1 , characterized in that the values resulting from the adaptation of the pressure difference (Δp _new ) and the air volume flow in the new operating point are determined by fan characteristics stored in a control unit.

Method according to Claim 1 or 2 , characterized in that it has a maximum pressure limit for a maximum pressure generated by the blower, wherein the control of the engine power in dependence on the pressure differences (Δp, Δp _new ) before and after the change of the electrical power consumption to the new operating point.

Method according to the preceding claim, characterized in that the pressure differences (Δp, Δp _new ) are determined from a comparison of pressure difference characteristics of the map before and after the change of the electric current consumption to the new operating point.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the characteristic field comprises Laughing characteristics with respect to the dependence of the air volume flow generated by the blower and differential pressure with respect to its electrical current consumption.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the blower is pulse width modulated and the electrical current consumption is determined over the pulse width:

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the blower is designed as a premix blower, and the air volume flow, a gas flow rate is supplied.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that during operation, the fan speed (s) is continuously adjusted with the current electrical current consumption of the fan.

Method according to the preceding claim, characterized in that in the event of a deviation of the air volume flow from a desired air volume flow, the heater is switched off or an alarm message is issued.

Method according to the preceding claim, characterized in that for a first commissioning of the heater various operating points of the motor power of the fan and associated air flow rates determined by laboratory technology and stored as a standard power consumption and associated standard fan speed as air volume flow setpoint characteristic in the control unit.

Method according to the preceding claim, characterized in that the air volume flow setpoint characteristic curve is adjusted selectively or over the entire range according to the adaptation of the engine power by adjusting the electrical power consumption to the new operating point.

Method for controlling a fuel gas operated heater (100) using an ionization setpoint power curve, wherein a. a gas volumetric flow supplied via a gas supply and an air volumetric flow supplied via a fan are mixed to form a gas-air mixture and fed to a burner (28) of the heating appliance with an air ratio λ based on a desired burner output, b. the air ratio λ is monitored by means of an ionization measurement method of a burner flame of the burner (28), c. a plausibility check is carried out, in which an ionization measurement signal of the ionization measuring method is evaluated, and in the case of a deviation from a Ionisationsmesssignal setpoint, a mixture calibration of the gas-air mixture takes place, and wherein d. the mixture calibration is effected by an ionisationsstromregelung in which the gas-air mixture is adjusted to a value at which a maximum lonisationsmesssignal is reached, and from the maximum lonisationsmesssignal Ionisationssignalsollwert for the desired air ratio λ _{soll is} calculated in a calibration point.

Method according to Claim 12 , characterized in that from the desired air ratio λ _soll an air requirement value L is calculated and the air demand value, a gas type of the gas is determined.

Method according to one of the preceding Claims 12 - 13 characterized in that the control of the heater (100) is along the ionization setpoint power curve and the ionization setpoint power curve is adjusted by the mixture calibration over a full power range of the heater if the ionization measurement signal is above a predetermined threshold of an ionization measurement signal. Setpoint deviates.

Method according to one of the preceding Claims 12 - 14 , characterized in that during the mixture calibration, first of all a volume flow is generated and measured at a fixed fan speed, and the associated desired ionization signal value is determined via the ionization setpoint power characteristic curve.

Method according to one of the preceding Claims 12 - 15 , characterized in that for determining the supplied via the fan air volume flow for a required burner power from an air ratio power curve, the desired air ratio is determined and from the calculated via the fan air flow is calculated.