DE102022100345A1 - Procedure for detecting a blocked condensate drain of a heating device, computer program, regulation and control device and heating device - Google Patents
Procedure for detecting a blocked condensate drain of a heating device, computer program, regulation and control device and heating device Download PDFInfo
- Publication number
- DE102022100345A1 DE102022100345A1 DE102022100345.0A DE102022100345A DE102022100345A1 DE 102022100345 A1 DE102022100345 A1 DE 102022100345A1 DE 102022100345 A DE102022100345 A DE 102022100345A DE 102022100345 A1 DE102022100345 A1 DE 102022100345A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- heating device
- ionization electrode
- heater
- operating parameter
- blocked
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
- F23N5/12—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
- F23N5/123—Systems 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
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
- F23N5/242—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N2229/00—Flame sensors
- F23N2229/12—Flame sensors with flame rectification current detecting means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Es wird ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes (14) eines Heizgerätes (1) umfassend zumindest die folgenden Schritte:a) Erfassen eines Betriebsparameters, der einen Rückschluss auf die Spannungsamplitude einer Ionisationselektrode (13) einer Flammenerkennung ermöglicht,b) Vergleichen des in Schritt a) erfassten Betriebsparameters mit einem Grenzwert,c) Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes (14).Die Erfindung kann insbesondere einer automatischen Erkennung eines blockierten Kondensatablaufs (14) eines Heizgerätes (1) dienen und basiert hierbei insbesondere auf der Idee, einen blockierten Kondensatablauf (14) und damit verbundenen Kontakt einer Ionisationselektrode (13) mit Kondensat über einen Betriebsparameter, der einen (unmittelbaren) Rückschluss auf die Spannungsamplitude anliegende an einer Ionisationselektrode (13) der Flammenerkennung ermöglicht, zu erkennen.A method for detecting a blocked condensate drain (14) of a heating device (1) comprising at least the following steps: a) detecting an operating parameter that allows conclusions to be drawn about the voltage amplitude of an ionization electrode (13) of a flame detection, b) comparing the in step a) detected operating parameters with a limit value, c) detection of a blocked condensate drain (14). The invention can be used in particular for automatic detection of a blocked condensate drain (14) of a heating device (1) and is based in particular on the idea of detecting a blocked condensate drain (14 ) and the associated contact of an ionization electrode (13) with condensate via an operating parameter that enables a (direct) conclusion to be drawn about the voltage amplitude present at an ionization electrode (13) of the flame detection.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes eines Heizgerätes, ein Computerprogramm, ein Regel- und Steuergerät und ein Heizgerät.The invention relates to a method for detecting a blocked condensate drain of a heating device, a computer program, a regulation and control device and a heating device.
In der Regel fällt bei einem Verbrennungsprozess (beispielsweise von Erdgas oder Wasserstoff) in einem Heizgerät Kondensat an. Das sich in einer Brennkammer des Heizgerätes sammelnde Kondensat wird nach dem Stand der Technik durch einen Kondensatablauf, häufig einen Siphon umfassend, aus der Brennkammer und dem Heizgerät einem Abfluss zugeführt.As a rule, condensate occurs in a heating device during a combustion process (e.g. of natural gas or hydrogen). According to the prior art, the condensate collecting in a combustion chamber of the heating device is fed from the combustion chamber and the heating device to a drain through a condensate drain, often comprising a siphon.
Nachteilig kann ein blockierter Ablauf bzw. Siphon zu erheblichen Problemen führen. So kann das Kondensat bei einer Blockade des Abflusses in der Brennkammer ansteigen und gegebenenfalls in den Brenner oder ggf. auch weiter in die Gaszufuhr fließen. Dadurch kann das Heizgerät erheblichen Schaden nehmen und eine aufwendige Reparatur erfordern.Disadvantageously, a blocked drain or siphon can lead to significant problems. If the drain is blocked, the condensate can rise in the combustion chamber and possibly flow into the burner or possibly further into the gas supply. This can cause considerable damage to the heater and require costly repairs.
Bei Geräten mit einer ionisationsstrombasierten Flammenerkennung kann die lonisationselektrode unterhalb des Brenners angeordnet sein. Bei einem blockierten Kondensatablauf könnte sich das Kondensat lediglich bis zur Höhe der lonisationselektrode sammeln, weil bei Kontakt der lonisationselektrode mit dem Kondensat der Ionisationsstrom abbricht und das Heizgerät aufgrund fehlender Flammenerkennung abschaltet. Eine derartige Lösung wird beispielsweise in der
In der
Nachteilig an diesen Lösungen ist insbesondere deren Komplexität, die neben einer erhöhten Ausfallwahrscheinlichkeit auch erhöhte Kosten für Herstellung und Montage mit sich bringt.A particular disadvantage of these solutions is their complexity, which, in addition to an increased probability of failure, also entails increased costs for production and assembly.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben eines Heizgerätes vorzuschlagen, das die geschilderten Probleme des Standes der Technik zumindest teilweise überwindet. Insbesondere soll das Verfahren eine sehr einfache und sichere Möglichkeit schaffen, die Blockade eines (Kondensat-)Ablaufs zu erkennen und Folgeschäden zu verhindern.Proceeding from this, it is the object of the invention to propose a method for operating a heating device which at least partially overcomes the problems of the prior art described. In particular, the method is intended to create a very simple and safe way of detecting a blockage in a (condensate) drain and preventing consequential damage.
Zudem soll die Erfindung die Komplexität eines Heizgerätes zumindest nicht wesentlich erhöhen, nur geringe bauliche Veränderungen an einem Heizgerät erfordern und eine einfache Integration in einen bestehenden Produktionsprozess oder auch eine einfache Nachrüstung an bestehenden Anlagen ermöglichen.In addition, the invention should at least not significantly increase the complexity of a heating device, require only minor structural changes to a heating device and allow simple integration into an existing production process or simple retrofitting of existing systems.
Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.These objects are solved by the features of the independent patent claims. Further advantageous refinements of the solution proposed here are specified in the independent patent claims. It is pointed out that the features listed in the dependent patent claims can be combined with one another in any technologically meaningful manner and define further refinements of the invention. In addition, the features specified in the patent claims are specified and explained in more detail in the description, with further preferred configurations of the invention being presented.
Hierzu trägt ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes eines Heizgerätes bei, umfassend zumindest die folgenden Schritte:
- a) Erfassen eines Betriebsparameters (des Heizgeräts oder eines zugehörigen Bauteils), der einen Rückschluss auf eine (elektrische) Spannungsamplitude an einer lonisationselektrode einer Flammenerkennung ermöglicht,
- b) Vergleichen des in Schritt a) erfassten Betriebsparameters mit einem (vorgegebenen) Grenzwert,
- c) Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes (aus dem Vergleich in Schritt b)).
- a) Detection of an operating parameter (of the heater or an associated component) that allows conclusions to be drawn about an (electrical) voltage amplitude at an ionization electrode of a flame detection system,
- b) comparing the operating parameter recorded in step a) with a (specified) limit value,
- c) Detection of a blocked condensate drain (from the comparison in step b)).
Die Schritte a), b) und c) können bei einem regulären Verfahrensablauf zumindest einmal in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden.Steps a), b) and c) can be carried out at least once in the specified sequence in a regular process sequence.
Die Erfindung kann insbesondere einer automatischen Erkennung eines blockierten Kondensatablaufs eines Heizgerätes dienen. Eine Blockade des Ablaufs hätte zur Folge, dass Kondensat aus der Brennkammer des Heizgerätes nicht mehr abfließen kann und sich in der Brennkammer sammelt, was zu erheblichen Schäden des Heizgerätes führen kann. Die Erfindung basiert hierbei insbesondere auf der Idee, einen blockierten Kondensatablauf und damit verbundenen Kontakt einer lonisationselektrode mit dem Kondensat über einen Betriebsparameter, der einen (unmittelbaren) Rückschluss auf die Spannungsamplitude einer ionisationsbasierten Flammenerkennung ermöglicht, zu erkennen.The invention can be used in particular for automatic detection of a blocked condensate drain of a heating device. A blockage of the drain would result in condensate no longer being able to drain from the combustion chamber of the heater and collecting in the combustion chamber, which could lead to considerable damage to the heater. The invention is based here in particular on the idea of detecting a blocked condensate drain and the associated contact of an ionization electrode with the condensate via an operating parameter that enables (immediate) conclusions to be drawn about the voltage amplitude of an ionization-based flame detection.
Grundsätzlich ist ein hier vorgeschlagenes Verfahren in einem beliebigen Heizgerät einsetzbar, bei deren Betrieb in erheblichem Umfang Kondensat entstehen kann. Das Heizgerät kann als primäres oder sekundäres (redundantes) System eine ionisationsstrombasierte Flammenerkennung aufweisen, mittels derer ein hier beschriebenes Verfahren durchführbar ist. Heizgeräte, die Wasserstoff als Brennstoff nutzen, weisen ggf. eine Flammenerkennung basierend auf der UV(ultaviolett)-Strahlung der Flamme als primäres System auf und können zusätzlich ein redundantes ionisationsstrombasiertes System aufweisen, welches zur Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens nutzbar sein kann. Hierfür kann das Heizgerät eine Einrichtung zur ionisationsstrombasierten Flammenerkennung aufweisen, umfassend eine Ionisationselektrode, die in oder in unmittelbarer Nähe einer Flamme des Heizgerätes positioniert sein kann. Die Einrichtung zur ionisationsstrombasierten Flammenerkennung kann zudem eine (elektrische) Schaltung mit einem Transformator, der der Ionisationselektrode eine Wechselspannung zur Verfügung stellen kann, und einen Regelkreis, der die Spannungsamplitude dieser Wechselspannung regeln kann, umfassen.In principle, a method proposed here can be used in any heating device whose operation can produce a significant amount of condensate. As a primary or secondary (redundant) system, the heater can have an ionization current-based flame detection, by means of which a method described here can be carried out. Heaters that use hydrogen as a fuel may have flame detection based on the UV (ultraviolet) radiation of the flame as the primary system and may also have a redundant ionization current-based system, which may be used to carry out a method proposed here. For this purpose, the heater can have a device for ionization current-based flame detection, comprising an ionization electrode that can be positioned in or in the immediate vicinity of a flame of the heater. The device for ionization current-based flame detection can also include an (electrical) circuit with a transformer that can provide the ionization electrode with an AC voltage and a control circuit that can regulate the voltage amplitude of this AC voltage.
Bei dem Heizgerät handelt es sich insbesondere um ein Gasheizgerät, welches dazu eingerichtet ist, einen gasförmigen Brennstoff, wie Erdgas oder insbesondere Wasserstoff, unter Zufuhr von Umgebungsluft zu verbrennen, um Wärme beispielsweise für einen Heizkreislauf und/oder eine Warmwasserversorgung bereitzustellen. Das Heizgerät weist in der Regel zumindest einen Brenner und eine Fördereinrichtung (wie ein Gebläse) auf, die ein Gemisch von Brennstoff (insbesondere ein Brenngas) und Verbrennungsluft durch einen Gemischkanal des Heizgerätes zum Brenner fördert. Anschließend kann das durch die Verbrennung entstehende Abgas durch ein Abgasrohr des Heizgerätes zu einer Abgasanlage geführt werden. Zudem weist das Heizgerät einen Abfluss für bei der Verbrennung entstehendes (flüssiges) Kondensat auf. Der Abfluss kann einen Siphon umfassen. Über den Abfluss und/oder den Siphon kann das Kondensat zu einer geeigneten Stelle, beispielsweise einem Abwasserkanal, geleitet werden.The heater is in particular a gas heater which is set up to burn a gaseous fuel, such as natural gas or in particular hydrogen, with the supply of ambient air, in order to provide heat, for example for a heating circuit and/or a hot water supply. The heater generally has at least one burner and a delivery device (such as a fan) which delivers a mixture of fuel (in particular a fuel gas) and combustion air through a mixture channel of the heater to the burner. The exhaust gas produced by the combustion can then be routed through an exhaust pipe of the heater to an exhaust system. In addition, the heater has a drain for the (liquid) condensate that occurs during combustion. The drain may include a siphon. The condensate can be routed to a suitable location, for example a sewer, via the drain and/or the siphon.
Der Ablauf wird in der Regel am (geodätisch) tiefsten Punkt der Brennkammer (in der Betriebsposition) angeordnet, um das möglichst vollständige Abfließen des Kondensats zu gewährleisten. Häufig umfasst der Abfluss einen Siphon, also einen U-förmigen Bereich, der den Abfluss gasdicht verschließt, wodurch ein Eintreten von Fremdluft in die Brennkammer verhindert werden kann. Eine Blockade des Abflusses wird häufig durch den bzw. in dem Siphon verursacht. Dabei kann eine Blockade des Abflusses ein vollständiges Verschließen desselben zur Folge haben, oder auch eine derart geminderte Abflussgeschwindigkeit, dass das Kondensat nicht ausreichend schnell abfließen kann und sich in der Brennkammer sammelt. Unter einer „Blockade“ wird hier also insbesondere verstanden, dass das Kondensat nicht oder in nur unzureichendem Umfang abfließen kann.The drain is usually located at the (geodetically) lowest point of the combustion chamber (in the operating position) to ensure that the condensate drains off as completely as possible. The drain often includes a siphon, that is to say a U-shaped area which closes the drain in a gas-tight manner, as a result of which it is possible to prevent external air from entering the combustion chamber. A blockage of the drain is often caused by or in the siphon. A blockage of the drain can result in the same being completely closed, or also in such a reduced outflow speed that the condensate cannot drain off quickly enough and collects in the combustion chamber. A "blockage" is understood here in particular to mean that the condensate cannot flow off or can only flow off to an insufficient extent.
Gemäß einem Schritt a) erfolgt das (bevorzugt messtechnische und/oder automatische) Erfassen eines Betriebsparameters des Heizgerätes oder eines Teils des Heizgerätes, der einen Rückschluss auf eine Spannungsamplitude einer lonisationselektrode der Flammenerkennung ermöglicht. Ein Erfassen des Betriebsparameters, der einen Rückschluss auf die Spannungsamplitude einer lonisationselektrode einer Flammenerkennung ermöglicht, kann beispielsweise mittels einer Messung der Spannungsamplitude erfolgen. In vorteilhafter Weise kann insbesondere eine Stellgröße der Regelung zur Konstanthaltung der an der lonisationselektrode anliegenden Spannung direkt aus der Spannungsregelung erfasst werden. Häufig wird die Stellgröße ein PWM(Pulsweitenmoduliertes-) Signal sein. Somit ist besonders vorteilhaft eine bekannte Einrichtung zur ionisationsstrombasierten Flammenerkennung für ein hier vorgestelltes Verfahren einsetzbar.According to a step a), the (preferably metrological and/or automatic) detection of an operating parameter of the heating device or a part of the heating device takes place, which makes it possible to draw conclusions about a voltage amplitude of an ionization electrode of the flame detection. The operating parameter, which allows conclusions to be drawn about the voltage amplitude of an ionization electrode of a flame detection, can be detected by measuring the voltage amplitude, for example. In an advantageous manner, a manipulated variable of the regulation for keeping the voltage present at the ionization electrode constant can be detected directly from the voltage regulation. The manipulated variable will often be a PWM (pulse width modulated) signal. A known device for ionization current-based flame detection can thus be used particularly advantageously for a method presented here.
Gemäß einem Schritt b) erfolgt ein Vergleichen des in Schritt a) erfassten Betriebsparameters mit einem Grenzwert. Der Grenzwert kann hierbei einen Schwellwert repräsentieren, unter- oder oberhalb dessen mit Sicherheit auf einen Kontakt der lonisationselektrode mit Kondensat und einem damit verbundenen (elektrischen) Masseschluss bzw. einer leitfähigen Verbindung zwischen Elektrode und dem Referenzpotential (typischerweise der Gerätemasse) auszugehen ist. Der Grenzwert kann insbesondere mit Blick auf das Heizgerät und/oder dessen Umgebung und/oder dessen Brennstoffgemischs bzw. den Verbrennungsprozess ausgewählt sein. Es ist möglich, dass der Grenzwert fest vorgegeben ist, er kann ggf. auch, z. B. hinsichtlich relevanter Parameter der aktuellen Verbrennung und/oder Umgebungsbedingungen automatisch, variabel bestimmbar und vorgebbar sein.According to a step b), the operating parameter recorded in step a) is compared with a limit value. The limit value can represent a threshold value below or above which it can be assumed with certainty that the ionization electrode has come into contact with condensate and an associated (electrical) ground fault or a conductive connection between the electrode and the reference potential (typically the device ground). The limit value can be selected in particular with a view to the heating device and/or its surroundings and/or its fuel mixture or the combustion process. It is possible that the limit value is fixed; B. with regard to relevant parameters of the current combustion and / or environmental conditions can be automatically, variably determined and specified.
Gemäß einem Schritt c) kann aus dem Vergleich aus Schritt b) eines blockierten Kondensatablaufes erkannt werden, insbesondere bei einem Erreichen, Unterschreiten oder Überschreiten des Grenzwertes. Beispielsweise wenn es sich bei dem in Schritt a) erfassten Betriebsparameter um eine Stellgröße der Regelung zur Konstanthaltung der an der lonisationselektrode anliegenden Spannung handelt, kann in Schritt c) ein blockierter Kondensatablauf erkannt werden, wenn die Stellgröße einen Grenzwert erreicht bzw. übersteigt. Wenn es sich bei dem Betriebsparameter um die (ungeregelte) Spannung der Ionisationselektrode handelt, kann ein Erreichen oder Unterschreiten eines Grenzwertes einen blockierten Kondensatablauf anzeigen. Somit ist der Grenzwert anhand des Verhaltes des in Schritt a) erfassten Betriebsparameters bei Kontakt der lonisationselektrode mit Kondensat, beispielsweise anhand von Versuchen an einem Referenzheizgerät, ermittelbar. Der Grenzwert kann auf einem Speicher hinterlegt werden, insbesondere auf einem Speicher eines Regel- und Steuergerätes des Heizgerätes.According to a step c) from the comparison from step b) a blocked condensate be detected during the run, especially when the limit value is reached, fallen below or exceeded. For example, if the operating parameter recorded in step a) is a control variable for keeping the voltage applied to the ionization electrode constant, a blocked condensate drain can be detected in step c) if the control variable reaches or exceeds a limit value. If the operating parameter is the (unregulated) voltage of the ionization electrode, reaching or falling below a limit value can indicate a blocked condensate drain. The limit value can thus be determined based on the behavior of the operating parameter recorded in step a) when the ionization electrode comes into contact with condensate, for example based on tests on a reference heating device. The limit value can be stored in a memory, in particular in a memory of a regulation and control unit of the heater.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung kann in einem Schritt d) das Heizgerät (automatisiert) abgeschaltet werden, wenn ein blockierter Ablauf bei dem Heizgerät festgestellt wird (Schritt c)). Das kann insbesondere den automatischen Stopp des Brenners des Heizgeräts zur Folge haben.According to an advantageous embodiment, the heater can be switched off (automatically) in step d) if a blocked outlet is detected in the heater (step c)). In particular, this can result in the automatic stop of the heater burner.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann bei Erkennen eines blockierten Kondensatablaufs gemäß Schritt c) das Heizgerät in einem Schritt e) eine Information über den blockierten Kondensatablauf bereitstellen oder versenden. Vorteilhaft kann das Heizgerät so automatisiert einen Betreiber, Nutzer oder einen Fachbetrieb über den blockierten Kondensatablauf und gegebenenfalls eine Abschaltung des Heizgerätes (Schritt d)) informieren. Besonders vorteilhaft kann das Bereitstellen oder Versenden der Information über ein Netzwerk, insbesondere dem Internet, erfolgen. Beispielsweise könnte das Heizgerät automatisiert nach einem Erkennen eines blockierten Kondensatablaufs des Heizgerätes gemäß Schritt c) eine Information hierüber an einen ausgewählten Fachbetrieb senden, der einen Wartungstermin zur Beseitigung des blockierten Ablaufs planen und durchführen kann.According to a further advantageous embodiment, when a blocked condensate drain is detected according to step c), the heater can provide or send information about the blocked condensate drain in a step e). Advantageously, the heater can thus automatically inform an operator, user or a specialist company about the blocked condensate drain and, if necessary, a shutdown of the heater (step d)). In a particularly advantageous manner, the information can be provided or sent via a network, in particular the Internet. For example, after detecting a blocked condensate drain of the heater according to step c), the heater could automatically send information about this to a selected specialist company, which can plan and carry out a maintenance appointment to eliminate the blocked drain.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann der Betriebsparameter in Schritt a) über eine kombinierte Zünd- und Ionisationselektrode erfasst werden.According to an advantageous embodiment, the operating parameter can be detected in step a) via a combined ignition and ionization electrode.
Das Verfahren ist geeignet für ein gasbetriebenes Heizgerät, das insbesondere Wasserstoff oder Erdgas als Brennstoff nutzt.The method is suitable for a gas-powered heater that uses hydrogen or natural gas as fuel in particular.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Computerprogramm vorgeschlagen, welches zur (zumindest teilweisen) Durchführung eines hier vorgestellten Verfahrens eingerichtet ist. Dies betrifft mit anderen Worten insbesondere ein Computerprogramm (-produkt), umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer diesen veranlassen, ein hier beschriebenes Verfahren auszuführen.According to a further aspect, a computer program is also proposed which is set up to (at least partially) carry out a method presented here. In other words, this relates in particular to a computer program (product) comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause the latter to execute a method described here.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein maschinenlesbares Speichermedium vorgeschlagen, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist. Regelmäßig handelt es sich bei dem maschinenlesbaren Speichermedium um einen computerlesbaren Datenträger.According to a further aspect, a machine-readable storage medium is also proposed, on which the computer program is stored. The machine-readable storage medium is usually a computer-readable data carrier.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Regel- und Steuergerät für ein Heizgerät vorgeschlagen, eingerichtet zur Durchführung eines hier vorgestellten Verfahrens. Das Regel- und Steuergerät kann hierzu beispielsweise einen Prozessor aufweisen bzw. über diesen verfügen. In diesem Zusammenhang kann der Prozessor beispielsweise das auf einem Speicher (des Regel- und Steuergeräts) hinterlegte Verfahren ausführen. Zudem können auf einem Speicher des Regel- und Steuergeräts auch eine oder mehrere Grenzwerte zur Durchführung eines hier vorgestellten Verfahrens hinterlegt sein.According to a further aspect, a regulation and control unit for a heating device is also proposed, set up to carry out a method presented here. For this purpose, the regulating and control unit can have a processor, for example, or have it at its disposal. In this context, the processor can, for example, execute the method stored in a memory (of the regulation and control device). In addition, one or more limit values for carrying out a method presented here can also be stored in a memory of the regulation and control unit.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Heizgerät mit einem hier vorgestellten Regel- und Steuergerät vorgeschlagen. Bei dem Heizgerät handelt es sich insbesondere um ein Gasheizgerät mit einem Gasbrenner und einer Fördereinrichtung die ein Gemisch aus Gas (insbesondere Wasserstoff) und Verbrennungsluft zu dem Gasbrenner fördern kann.According to a further aspect, a heater with a closed-loop and open-loop control unit presented here is also proposed. The heater is in particular a gas heater with a gas burner and a delivery device which can deliver a mixture of gas (especially hydrogen) and combustion air to the gas burner.
Nach einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung eines Betriebsparameters der einen Rückschluss auf die Spannungsamplitude einer lonisationselektrode einer Flammenerkennung ermöglicht, zum Erkennen eines blockierten Kondensatablaufs eines Heizgerätes, vorgeschlagen.According to a further aspect, it is proposed to use an operating parameter which allows conclusions to be drawn about the voltage amplitude of an ionization electrode of a flame detection system for detecting a blocked condensate outlet of a heating device.
Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei dem hier vorgestellten Computerprogramm, dem Speichermedium, dem Regel- und Steuergerät, dem Heizgerät und/oder der Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen.The details, features and advantageous configurations discussed in connection with the method can accordingly also occur in the computer program presented here, the storage medium, the regulation and control device, the heating device and/or the use and vice versa. In this respect, full reference is made to the statements there for a more detailed characterization of the features.
Hier werden somit ein Verfahren zum Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes eines Heizgerätes, ein Computerprogramm, ein Speichermedium, ein Regel- und Steuergerät, ein Heizgerät und eine Verwendung eines Betriebsparameters angegeben, welche die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen. Insbesondere tragen das Verfahren, das Computerprogramm, das Regel- und Steuergerät, das Heizgerät sowie die Verwendung zumindest dazu bei, eine sichere Erkennung einer Blockade des Kondensatablaufs eines Heizgerätes zu erkennen. Besonders vorteilhaft kann das Verfahren ohne physische Änderung eines Heizgerätes durch Implementation eines Computerprogrammes umgesetzt werden. Somit entspricht die Komplexität eines hier vorgestellten Heizgerätes dem eines Heizgerätes nach dem Stand der Technik.A method for detecting a blocked condensate drain of a heater, a computer program, a storage medium, a regulation and control device, a heater and the use of an operating parameter are thus specified here, which at least partly solve the problems described with reference to the prior art solve wisely. In particular, the method, the computer program, the regulation and control unit, the heater and the use at least contribute to the reliable detection of a blockage in the condensate drain of a heater. The method can be implemented particularly advantageously without physically changing a heating device by implementing a computer program. Thus, the complexity of a heater presented here corresponds to that of a heater according to the prior art.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
-
1 : einen Ablauf eines hier vorgeschlagenen Verfahrens, -
2 : eine Brennkammer eines hier vorgeschlagenen Heizgerätes, -
3 : ein hier vorgeschlagenes Heizgerät, -
4 : eine schematische Darstellung eines Regelkreises zur Flammenüberwachung, und -
5 : eine schematische Darstellung eines Aufbaus einer Schaltung zur Flammenerkennung.
-
1 : a sequence of a method proposed here, -
2 : a combustion chamber of a heater proposed here, -
3 : a heater proposed here, -
4 : a schematic representation of a control circuit for flame monitoring, and -
5 : a schematic representation of a structure of a circuit for flame detection.
In Block 110 erfolgt gemäß Schritt a) ein Erfassen eines Betriebsparameters der einen Rückschluss auf die Spannungsamplitude einer lonisationselektrode 13 einer Flammenerkennung ermöglicht. In Block 120 erfolgt gemäß Schritt b) ein Vergleichen des in Schritt a) erfassten Betriebsparameters mit einem Grenzwert. In Block 130 erfolgt gemäß Schritt c) ein Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes 14 der Brennkammer 8.In
Das Heizgerät 1 kann zudem ein Regel- und Steuergerät 7 aufweisen, das mit einer lonisationselektrode 13, die in der Brennkammer 8 unterhalb des Brenners 3 elektrisch verbunden sein kann. Zudem kann das Regel- und Steuergerät 7 mit dem Gasventil 5, der Fördereinrichtung 2 und einer Zündeinrichtung 6 elektrisch verbunden sein. In einer alternativen Ausgestaltung kann auch eine kombinierte Zünd- und lonisationselektrode eingesetzt werden. Eine Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens kann vorteilhaft auf dem Regel- und Steuergerät 7 erfolgen.The heating device 1 can also have a regulating and control unit 7 which can be electrically connected to an
Im installierten Zustand geodätisch am weitestgehend tiefsten Punkt kann die Brennkammer 8 einen Kondensatablauf 14 aufweisen, der einen Siphon 15 umfassen kann. Bei einer Blockade des Kondensatablaufes 14 kann der Kondensatspiegel in der Brennkammer 8 ansteigen bis zur Höhe der Ionisationselektrode 13. Gemäß dem hier vorgeschlagenen Verfahren würde das Heizgerät 1 nunmehr anhand eines Betriebsparameters einen Rückschluss auf die Spannungsamplitude der lonisationselektrode 13 der Flammenerkennung eine Blockade des Kondensatablaufes 14 erkennen.In the installed state, geodetically at the lowest possible point, the
Gemäß einem optionalen Schritt d) könnte der Brenner 3 des Heizgerätes 1 nach einem Erkennen eines blockierten Kondensatablaufes 14 in Schritt c) abgeschaltet werden und so ein weiteres Steigen des Kondensatspiegels in der Brennkammer 8 verhindert werden. Eine Beschädigung des Heizgerätes 1, insbesondere des Brenners 3, kann somit wirkungsvoll verhindert werden. Ein Abschalten des Heizgerätes 1 kann insbesondere eine Außerbetriebnahme des Brenners 3 bezeichnen, um weitere Kondensatbildung auszuschließen.According to an optional step d), the
Kommt die Ionisationselektrode 13 bei einem in der Brennkammer 8 ansteigenden Kondensatspiegel aufgrund einer Blockade des Kondensatablaufes 14 mit Kondensat in Berührung, kann aufgrund der Leifähigkeit des Kondensats ein elektrischer Strom von der lonisationselektrode 13 gegen Masse fließen, der die Spannung an der lonisationselektrode 13 und damit an der Zündschaltung 29 und der lonisationselektrode 13 dämpft. Dies erfasst der Regler 24 über die Rückkopplung der Istspannung 21 und versucht durch eine Änderung der Stellgröße 20 entgegenzuwirken, um die Spannungsamplitude wieder auf die vorgegebene Zielgröße 19 zu erhöhen.If the
In dem dargestellten Beispiel kann als Betriebsparameter, der einen Rückschluss auf die Spannungsamplitude einer ionisationsbasierten Flammenerkennung in Schritt a) die Spannung an der lonisationselektrode 13, beispielsweise über die Rückkopplung der Ist- spannung 21, oder auch die Stellgröße 20 des Reglers 24, erfasst werden.In the example shown, the voltage at the
Ein hier vorgestelltes Verfahren kann vorteilhaft als Computerprogramm auf einem hier vorgestellten Regel- und Steuergerät 7 und einer aus dem Stand der Technik bekannten Einrichtung zur ionisationsstrombasierten Flammenerkennung ausgeführt werden.A method presented here can advantageously be executed as a computer program on a regulation and control unit 7 presented here and a device known from the prior art for ionization current-based flame detection.
Die Erfindung kann insbesondere einer automatischen Erkennung eines blockierten Kondensatablaufs eines Heizgerätes dienen und basiert hierbei insbesondere auf der Idee, einen blockierten Kondensatablauf und damit verbundenen Kontakt einer lonisationselektrode mit Kondensat über einen Betriebsparameter, der einen (unmittelbaren) Rückschluss auf die Spannungsamplitude anliegende an einer lonisationselektrode der Flammenerkennung ermöglicht, zu erkennen.The invention can be used in particular for automatic detection of a blocked condensate drain of a heating device and is based in particular on the idea of detecting a blocked condensate drain and the associated contact of an ionization electrode with condensate via an operating parameter that allows (immediate) conclusions to be drawn about the voltage amplitude present at an ionization electrode Flame detection allows to detect.
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Heizgerätheater
- 22
- Fördereinrichtungconveyor
- 33
- Brennerburner
- 44
- Zuführung Verbrennungsluftsupply of combustion air
- 55
- Gasventilgas valve
- 66
- Zündeinrichtungignition device
- 77
- Regel- und Steuergerätregulation and control unit
- 88th
- Brennkammercombustion chamber
- 99
- Abgasanlageexhaust system
- 1111
- Flammeflame
- 1212
- UV-SensorUV sensor
- 1313
- Ionisationselektrodeionization electrode
- 1414
- Kondensatablaufcondensate drain
- 1515
- Siphonsiphon
- 1616
- Gemischkanalmixture channel
- 1717
- Brennertürburner door
- 1818
- Regelkreiscontrol loop
- 1919
- Zielgrößetarget size
- 2020
- Stellgrößemanipulated variable
- 2121
- Rückkopplung Ist-SpannungActual voltage feedback
- 2222
- Stellgliedactuator
- 2323
- WechselspannungssignalAC voltage signal
- 2424
- Reglercontroller
- 2525
- SchalterSwitch
- 2626
- Transformatortransformer
- 2727
- Eingangsspannunginput voltage
- 2828
- Diodediode
- 2929
- Zündschaltungignition circuit
- 3030
- Kondensatorencapacitors
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.
Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
- EP 3081861 A1 [0004]EP 3081861 A1 [0004]
- GB 2187829 A [0005]GB 2187829A [0005]
- GB 2497140 A [0006]GB 2497140A [0006]
Claims (11)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022100345.0A DE102022100345A1 (en) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | Procedure for detecting a blocked condensate drain of a heating device, computer program, regulation and control device and heating device |
EP23150574.4A EP4209712A3 (en) | 2022-01-10 | 2023-01-06 | Method for detecting a blocked condensate discharge of a heating device, computer program, control device and heating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022100345.0A DE102022100345A1 (en) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | Procedure for detecting a blocked condensate drain of a heating device, computer program, regulation and control device and heating device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022100345A1 true DE102022100345A1 (en) | 2023-07-13 |
Family
ID=84887461
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102022100345.0A Pending DE102022100345A1 (en) | 2022-01-10 | 2022-01-10 | Procedure for detecting a blocked condensate drain of a heating device, computer program, regulation and control device and heating device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4209712A3 (en) |
DE (1) | DE102022100345A1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2187829A (en) | 1986-03-15 | 1987-09-16 | Myson Heating Limited | Gas-fired heating appliance |
GB2497140A (en) | 2011-12-02 | 2013-06-05 | Adey Holdings 2008 Ltd | Boiler condensate drain monitoring apparatus |
EP3081861A1 (en) | 2015-04-15 | 2016-10-19 | Robert Bosch Gmbh | Burner device with blockage detection |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8323142D0 (en) * | 1983-08-27 | 1983-09-28 | Pactrol Controls Ltd | Automatic blocked drain safeguard |
EP3171094B1 (en) * | 2015-11-19 | 2018-08-22 | UNICAL AG S.p.A. | Enhanced type condensing boiler |
-
2022
- 2022-01-10 DE DE102022100345.0A patent/DE102022100345A1/en active Pending
-
2023
- 2023-01-06 EP EP23150574.4A patent/EP4209712A3/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2187829A (en) | 1986-03-15 | 1987-09-16 | Myson Heating Limited | Gas-fired heating appliance |
GB2497140A (en) | 2011-12-02 | 2013-06-05 | Adey Holdings 2008 Ltd | Boiler condensate drain monitoring apparatus |
EP3081861A1 (en) | 2015-04-15 | 2016-10-19 | Robert Bosch Gmbh | Burner device with blockage detection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4209712A2 (en) | 2023-07-12 |
EP4209712A3 (en) | 2023-07-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102011114797A1 (en) | Method for operating fuel cell system utilized in passenger car to generate electrical driving power, involves recirculating unreacted fuel into fuel, and heating nozzle of fuel jet pump only when fuel is not made to flow through jet pump | |
DE112009004786T5 (en) | The fuel cell system | |
DE3311540A1 (en) | METHOD FOR MONITORING BURNER OPERATION USING THE FLAME RECTIFIER EFFECT AND DEVICE FOR CARRYING OUT THIS METHOD | |
DE102019111462A1 (en) | Fuel cell system, stationary power plant and method for operating a fuel cell system | |
DE112013005601T5 (en) | Power generation system and method of operating a power generation system | |
DE102016221194A1 (en) | unloader | |
DE102022100345A1 (en) | Procedure for detecting a blocked condensate drain of a heating device, computer program, regulation and control device and heating device | |
DE2623899B2 (en) | Procedure for operating turbo compressors near the surge line | |
WO2019110454A1 (en) | Fail-safe operating method for a local power generation plant | |
EP2604946A2 (en) | Hot water tank with delivery temperature setting based on flow information | |
EP4215839A1 (en) | Method for operating a heating device, computer program, control and control device and heating device | |
DE102007044001B4 (en) | Method for controlling a fuel injection system of an internal combustion engine | |
DE2354050A1 (en) | PROCEDURE AND DEVICE FOR PROTECTING AN EQUIPMENT | |
DE102013003609A1 (en) | Method for monitoring gas-conveying volume on liquid that is stored in e.g. container, involves opening and closing gas-conveying volume valve at predetermined frequency when pressure variation at pressure sensor is measured | |
DE102014105779B4 (en) | Heat transfer device and method for operating a heat transfer device | |
EP1437484B1 (en) | Primary regulation process for a power supply network | |
DE3850755T2 (en) | Gas turbine system with pressure stabilizer for emergencies. | |
DE102021127922A1 (en) | Method for operating a heater, computer program, storage medium, regulation and control device, heater and use of a temperature sensor | |
DE69703519T2 (en) | Positive safety device of gas supply in a burner | |
DE102014015867A1 (en) | Method for reducing ice formation | |
DE102014013921A1 (en) | Method for monitoring a liquid coolant | |
EP2918796A1 (en) | Steam power plant with steam generator comprising a drum pressure vessel regulator | |
EP4174375A1 (en) | Method for validating a signal of a device for flame monitoring of a heater, computer program, storage medium, control device, heater and use of a temperature sensor | |
DE102013011127A1 (en) | Method for monitoring a fuel cell system | |
AT13330U1 (en) | RETROFIT KIT AND METHOD FOR INCREASING THE EFFICIENCY OF A HEATING BOILER |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified |