DE10312111B4 - Method for igniting an oil burner and ignition device for an oil burner assembly - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Zünden eines Ölbrenners, bei dem ein Ölnebel erzeugt und über eine Zündeinrichtung geführt wird, die für einen Zündzeitraum durch Versorgung mit einer elektrischen Leistung aktiviert wird, wobei der Zündzeitraum in mindestens zwei Abschnitte unterteilt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündeinrichtung in einem zeitlich späteren Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren elektrischen Leistung als in einem zeitlich früheren Zünd-Abschnitt betrieben wird.method to ignite an oil burner, where an oil mist generated and over an ignition device guided will that for an ignition period is activated by supply of electrical power, the ignition period is divided into at least two sections, characterized that the ignition device in a later time Restriking section operated with a lower electrical power than in a time earlier ignition section becomes.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zünden eines Ölbrenners, bei dem ein Ölnebel erzeugt und über eine Zündeinrichtung geführt wird, die für einen Zündzeitraum durch Versorgung mit einer elektrischen Leistung aktiviert wird, wobei der Zündzeitraum in mindestens zwei Abschnitte unterteilt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Zündeinrichtung für eine Ölbrenneranordnung, die mit einer elektrischen Versorgungsanordnung verbunden ist, die eine Leistungseinstelleinrichtung aufweist, die während eines Startvorgangs aktivierbar ist.The The invention relates to a method for igniting an oil burner, in which generates an oil mist and over a ignition device guided will that for an ignition period is activated by supply of electrical power, the ignition period is divided into at least two sections. Furthermore, the Invention an ignition device for an oil burner assembly, which is connected to an electrical supply arrangement, the a power setting means, during a startup process is activatable.

Ölbrenner der in Frage stehenden Art werden vielfach in Heizungsanlagen verwendet. Aus Gründen der Wärmebedarfsanpassung werden die Ölbrenner dabei nicht durchgehend betrieben, sondern intermittierend. In der Regel wird der Ölbrenner dabei im Abstand von einigen Minuten gezündet, läuft dann eine gewisse Zeit und wird dann wieder abgeschaltet, bis ein Wärmebedarf gemeldet wird, beispielsweise die Temperatur eines Heizungswassers unter einen vorbestimmten Wert abgesunken ist.oil burner the type in question are widely used in heating systems. For reasons the heat demand adjustment become the oil burners not operated continuously, but intermittently. In the Usually the oil burner is included ignited at intervals of a few minutes, then runs a certain time and is then turned off again until a heat demand is reported, for example the temperature of a heating water below a predetermined value has dropped.

Zur Zündung des Ölbrenners wird das Öl zerstäubt. Das dann in Form eines Ölnebels vorliegende Öl wird über die Zündeinrichtung geführt. Die Zündeinrichtung kann beispielsweise als Funkenstrecke ausgebildet sein, die so mit elektrischer Energie versorgt wird, daß wiederholt Funken überspringen. Eine alternative Zündeinrichtung ist ein sogenannter "Hot Spot", also eine beheizbare Elektrode, deren Temperatur so hoch gemacht werden kann, daß sich der Ölnebel daran entzündet.to ignition of the oil burner becomes the oil atomized. This then in the form of an oil mist present oil will over the ignition device guided. The ignition device may be formed, for example, as a spark gap, the so with electrical energy that repeatedly sparks sparks. A alternative ignition device is a so-called "Hot Spot ", so one heatable electrode whose temperature can be made so high that the oil mist is on it inflamed.

Beim Zündvorgang entstehen Abgase, die Schadstoffe enthalten, insbesondere NOx und O3. Der Gehalt derartiger Schadstoffe im Abgas sollte möglichst klein gehalten werden.The ignition process produces exhaust gases containing pollutants, in particular NO x and O 3 . The content of such pollutants in the exhaust gas should be kept as small as possible.

Die Zündeinrichtung wird herkömmlicherweise in Betrieb genommen, wenn die Ventilation eines Verbrennungsraums gestartet wird. Diese Vorventilation setzt üblicherweise zusammen mit dem Betrieb einer Pumpe ein. Die Pumpe wird von demselben Motor angetrieben, der auch den Ventilator oder das Gebläse antreibt. Zur Vorlüftung des Verbrennungsraumes ist eine gewisse Zeit erforderlich. Obwohl die Pumpe in dieser Zeit den notwendigen Öldruck bereits aufgebraucht hat, bleibt das Magnetventil so lange geschlossen, bis die Vorventilation abgeschlossen ist. Die Zündeinrichtung setzt ihren Betrieb fort, wenn das Magnetventil die Ölzufuhr freigibt. Nach relativ kurzer Zeit wird die Zündeinrichtung den Ölnebel entzünden. Aus Zuverlässigkeitsgründen wird aber der Be trieb der Zündeinrichtung fortgesetzt, um zu vermeiden, daß die Flamme aus irgendwelchen Gründen erlischt.The ignition device becomes conventional put into operation when the ventilation of a combustion chamber is started. This pre-ventilation is usually combined with the Operation of a pump. The pump is powered by the same engine which also drives the fan or fan. For pre-ventilation of Combustion space is required for a certain amount of time. Although the pump in this time the necessary oil pressure has already used up, the solenoid valve remains closed so long until the pre-ventilation is completed. The ignition device starts its operation continues when the solenoid valve is the oil supply releases. After a relatively short time, the ignition device will ignite the oil mist. Out Reliability is but the loading operation of the ignition device continued to avoid that the flame goes out for any reason.

Die Druckschrift DE 8 38 298 A1 beschreibt ein Zündverfahren für einen atmosphärischen Ölbrenner mit einem elektrisch betriebenen Widerstandszündelement. Die vorgeschlagene Schaltungsanordnung zum elektrischen Zünden des Ölbrenners sieht vor, das Widerstandszündelement in einer vorgegebenen zeitlichen Sequenz mit unterschiedlichen Heizleistungen zu betreiben. Das Vorheizen zum Verdampfen des zu zündenden Öls erfolgt mit geringer Heizleistung und während einer längeren Zeit als die eigentliche Zündung. Hierzu wird dem Zündelement eine höhere Heizleistung für eine kurze Zeit zugeführt.The publication DE 8 38 298 A1 describes an ignition method for an atmospheric oil burner with an electrically operated resistance ignition element. The proposed circuit arrangement for the electric ignition of the oil burner provides for operating the resistance ignition element in a predetermined temporal sequence with different heating powers. The preheating to evaporate the oil to be ignited is done with low heat output and for a longer time than the actual ignition. For this purpose, the ignition element is supplied with a higher heating power for a short time.

In DE 39 01 749 A1 wird ein Zündverfahren für einen atmosphärischen Ölbrenner mit einem elektrisch betriebenen Zündelement dargestellt. Um das Wiedereinschalten eines atmosphärischen Ölbrenners bei noch warmem Brennertopf zu ermöglichen, wird eine von der zur Zündung des Ölbrenners bei kaltem Brennertopf abweichende Zündsequenz eingeführt. Bei kaltem Brennertopf verläuft die Zündsequenz im Prinzip in der Reihenfolge Öleinlaß – Zünden, während die Zündsequenz bei warmen Brennertopf umgekehrt die Reihenfolge Zünden – Öleinlaß hat.In DE 39 01 749 A1 An ignition method for an atmospheric oil burner with an electrically operated ignition element is shown. In order to enable the reconnection of an atmospheric oil burner while the burner pot is still warm, an ignition sequence different from that used to ignite the oil burner with a cold burner pot is introduced. In the case of a cold burner pot, the ignition sequence runs in principle in the sequence oil inlet-ignition, while the ignition sequence with hot burner pot, conversely, has the sequence ignition-oil inlet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Umweltbelastung beim Starten möglichst klein zu halten.Of the Invention is based on the object, the environmental impact at startup preferably to keep small.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Zündeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Dazu wird die Zündeinrichtung in einem zeitlich späteren Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren elektrischen Leistung als in einem zeitlich früheren Zünd-Abschnitt betrieben.These The object is achieved by a method having the features of the claim 1 and by an ignition device solved with the features of claim 9. For this purpose, the ignition device in a later time Restriking section with a lower electrical power than in a timely manner earlier Ignition section operated.

Man hat festgestellt, daß die Belastung des Abgases mit NOx und O3 mit dem Betrieb der Zündeinrichtung zusammenhängt. Solange die Zündeinrichtung arbeitet, ist die Abgasbelastung mit den genannten Schadstoffgasen größer als ohne den Betrieb der Zündeinrichtung. Allerdings kann man wegen Anforderungen mancher Brennerhersteller auf den Betrieb der Zündeinrichtung auch nach dem Zünden des Ölnebels nicht völlig verzichten. Eine Verminderung der Leistung der Zündeinrichtung trägt aber dazu bei, dass der Schadstoffanteil im Abgas ebenfalls vermindert wird, vor allem im Hinblick auf Stickoxide (NOx) und Ozon (O3). Wenn man also im Nachzünd-Abschnitt eine geringere elektrische Leistung verwendet, dann wird auch ein entsprechend geringerer Schadstoffgehalt erzeugt. Wenn die Flamme in dem Nachzünd-Abschnitt, der auf den Zünd-Abschnitt folgt, erlischt, wird die Flamme trotzdem wieder entzündet werden. Man kann also den Ölbrenner mit praktisch der gleichen Zu verlässigkeit betreiben wie bisher auch, die Schadstoffbelastung des Abgases aber vermindern.It has been found that the load of the exhaust gas with NO x and O 3 is related to the operation of the ignition device. As long as the ignition device is working, the exhaust gas pollution with said pollutant gases is greater than without the operation of the ignition device. However, due to the requirements of some burner manufacturers, it is not possible to completely dispense with the operation of the ignition device even after the ignition of the oil mist. A reduction in the performance of the ignition but contributes to the fact that the pollutant content in the exhaust gas is also reduced, especially with regard to nitrogen oxides (NO x ) and ozone (O 3 ). So if you use a lower electric power in the Nachzünd section, then a correspondingly lower pollutant content is generated. If the flame in the post-ignition section, on the Ignition section follows, goes out, the flame will still be re-ignited. So you can operate the oil burner with virtually the same reliability as before, but reduce the pollution of the exhaust gas.

Vorzugsweise wird die elektrische Leistung im Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren Speisefrequenz als im Zünd-Abschnitt zugeführt. Das Vermindern der Frequenz ist eine relativ einfache Maßnahme, um die elektrische Leistung zu vermindern. Man geht davon aus, dass bei jedem Zündimpuls, also jedem Funken, ein gewisser Schadstoffanteil entsteht, bei weniger Funken also weniger Schadstoffe. Die Speisefrequenz kann auf einfache Weise auf einen Bruchteil, beispielsweise die Hälfte oder ein Drittel, herabgesetzt werden, indem jeder zweite oder zwei von drei Impulsen, die für die Erzeugung der Zündfunken verantwortlich sind, ausgetastet werden. Dies läßt sich mit einer elektrischen Schaltungsanordnung relativ einfach erreichen.Preferably The electric power is in the Nachzünd section with a lower supply frequency as in the ignition section fed. Reducing the frequency is a relatively simple measure to reduce the electrical power. It is believed that at every ignition pulse, so every spark, a certain proportion of pollutants arises, with less So sparks less pollutants. The feed frequency can be simple Way to a fraction, for example, half or a third, reduced Be sure to add every second or two out of every three impulses needed to generate the spark are blamed. This can be done with an electric Circuit arrangement reach relatively easily.

Vorzugsweise wird die elektrische Leistung im Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren Stromamplitude als im Zünd-Abschnitt zugeführt. Auch dies ist eine relativ einfache Maßnahme, um die elektrische Leistung zu vermindern. Man kann die Verminderung der Frequenz durchaus mit der Verminderung der Stromamplitude kombinieren.Preferably The electric power is in the Nachzünd section with a lower current amplitude as in the ignition section fed. Again, this is a relatively simple measure to the electrical To reduce performance. One can certainly reduce the frequency combine with the reduction in current amplitude.

Vorzugsweise wird die elektrische Leistung im Nachzünd-Abschnitt auf einem Wert gehalten, der eine Zündung des Ölnebels mit einer vorgegebenen Zuverlässigkeit ermöglicht. Die Zuverlässigkeit ist vom Benutzer in gewissen Grenzen wählbar. Wenn man die Umweltbelastung möglichst klein halten möchte, dann wird man die elektrische Leistung soweit wie möglich vermindern. Das Nachzünden ist erwünscht, um die Flamme so lange zu unterstützen, bis der Verbrennungsraum erwärmt ist und die Betriebsbedingungen des Ölbrenners optimal sind. Bei einer kleinen elektrischen Leistung nimmt man in Kauf, daß die Flamme instabil bleibt, bis der Verbrennungsraum erwärmt worden ist. Wenn man hingegen auf eine stabile Flammenerzeugung Wert legt, wird man die Wahrscheinlichkeit höher wählen und aufgrund einer höheren elektrischen Leistung im Nachzünd-Abschnitt auch eine etwas größere Abgasbelastung in Kauf nehmen.Preferably the electric power in the post-ignition section is kept at a value which is a ignition of the oil mist with a given reliability allows. The reliability is selectable by the user within certain limits. When you consider the environmental impact preferably would like to keep small then you will reduce the electrical power as much as possible. The after-ignition is desired to support the flame until the combustion chamber heated is and the operating conditions of the oil burner are optimal. At a small electric power is accepted, that the flame remains unstable until the combustion chamber has been heated. If you go up, on the other hand a stable flame production value sets, one gets the probability choose higher and due to a higher electric power in the post-ignition section also a slightly larger exhaust emission to accept.

Bevorzugterweise ist zu Beginn des Zündzeitraums ein Vorzünd-Abschnitt vorgesehen, in dem die Zündeinrichtung mit geringerer Leistung als im Zünd-Abschnitt betrieben wird. Wie oben ausgeführt, läuft vor der eigentlichen Freigabe des Öls bereits eine Vorventilation des Verbrennungsraumes. Während dieser Vorventilation wird die Zündeinrichtung in Betrieb genommen, um sicherzustellen, daß bei einer eventuellen Leckage von Öl in den Verbrennungsraum auch eine Zündung unmittelbar erfolgen kann. Da eine Zündung an sich aber während der Vorventilationszeit, also im Vorzünd-Abschnitt, im Grunde nicht erforderlich ist, kann man die elektrische Leistung zum Betreiben der Zündeinrichtung in diesem Vorzünd-Abschnitt problemlos herabsetzen, ohne den Betrieb des Ölbrenners zu gefährden. Mit der Verminderung der elektrischen Leistung wird auch eine Verminderung der Abgasbelastung erreicht.preferably, is at the beginning of the ignition period a pre-ignition section provided in which the ignition device with lower power than in the ignition section is operated. As stated above, it works the actual release of the oil already a pre-ventilation of the combustion chamber. During this Pre-ventilation is the ignition device put into operation to ensure that in case of leakage of oil in the combustion chamber and ignition can take place directly. As an ignition but in itself the Vorventilationszeit, so in the pre-ignition section, not basically is required, one can operate the electric power the ignition device in this pre-ignition section Reduce without problems without endangering the operation of the oil burner. With the Reduction of electrical power will also be a reduction the exhaust pollution reached.

Vorzugsweise entspricht die elektrische Leistung im Vorzünd-Abschnitt der elektrischen Leistung im Nachzünd-Abschnitt. Dies hält den apparativen bzw. schaltungsmäßigen Aufwand klein. Man muß im Grunde nur zwei Leistungsstufen einstellen können, nämlich einmal eine verminderte Leistung für den Vorzünd-Abschnitt und den Nachzünd-Abschnitt, und einmal eine höhere Leistung für den Zünd-Abschnitt. Im Vorzünd-Abschnitt und im Nachzünd-Abschnitt wird die Umweltbelastung wesentlich kleiner als im Zünd-Abschnitt gehalten.Preferably corresponds to the electrical power in the pre-ignition section of the electrical Performance in the secondary ignition section. This holds the apparatus or circuit expenses small. You basically have to can only set two power levels, namely once a diminished Performance for the pre-ignition section and the post-ignition section, and once a higher one Performance for the ignition section. in the Vorzünd section and in the re-ignition section the environmental impact much smaller than held in the ignition section.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass man den Zünd-Abschnitt beginnt, wenn Öl zum Erzeugen des Ölnebels freigegeben wird. Dieser Zeitpunkt kann auf unterschiedliche Weise festgelegt werden. Man kann das Freigabesignal für das Magnetventil, Öl zur Düse freigibt, verwenden, um den Zünd-Abschnitt zu beginnen. Dabei kann man der Tatsache Rechnung tragen, dass zwischen der Freigabe des Öls und der eigentlichen Erzeugung des Ölnebels eine relativ kleine Zeit liegt, die aber ausreicht, um die elektrische Leistung der Zündeinrichtung in ausreichendem Maß zu erhöhen.In A preferred embodiment provides that the ignition section starts when oil for generating the oil mist is released. This time can be different be determined. One can release the release signal for the solenoid valve, oil to the nozzle, use the ignition section to start. In doing so, one can take into account the fact that between the release of the oil and the actual production of the oil mist a relatively small Time is sufficient, but sufficient to the electric power of the ignition device to a sufficient extent increase.

Vorzugsweise beendet man den Zünd-Abschnitt, wenn man das Vorhandensein einer Flamme feststellt. Zu diesem Zeitpunkt ist die höhere elektrische Leistung nicht mehr erforderlich. Lediglich aus Zuverlässigkeitsgründen wird die Zündeinrichtung dann mit verminderter elektrischer Leistung betrieben, um bei einem versehentlichen Erlöschen der Flamme ein Nachzünden zu ermöglichen.Preferably if you finish the ignition section, when you realize the presence of a flame. At this time is the higher one electrical power is no longer required. Only for reasons of reliability the ignition device then operated with reduced electrical power to prevent accidental go out a flame after the flame to enable.

Die Aufgabe wird weiter durch eine Zündeinrichtung der eingangs genannten Art gelöst, bei der die Leistungseinstelleinrichtung eine Zündfrequenz-Veränderungseinrichtung aufweist.The Task is further by an ignition device of the type mentioned above, wherein the power setting means an ignition frequency changing means having.

Mit der Leistungseinstelleinrichtung ist es also möglich, die Zündeinrichtung in vorbestimmten Abschnitten des Zündzeitraums mit einer höheren elektrischen Leistung und in anderen Abschnitten des Zündzeitraums mit einer niedrigeren elektrischen Leistung zu beaufschlagen. Bei Verwendung einer niedrigeren elektrischen Leistung wird die Abgasbelastung klein gehalten. Wenn man eine Gesamtbetrachtung anstellt, wird durch die Verminderung der elektrischen Leistung durch die Leistungseinstelleinrichtung eine Verminderung der Abgasbelastung erreicht. Da die Leistungseinstelleinrichtung eine Zündfrequenz-Veränderungseinrichtung aufweist, kann man also während des Betriebs der Versorgungsanordnung die Frequenz verändern, mit der die Zündeinrichtung versorgt wird. Dies hat beispielsweise bei Verwendung einer Funkenstrecke Einfluß auf die Anzahl der Funken, die in einer vorbestimmten Zeiteinheit erzeugt werden. Beispielsweise kann man jeden zweiten oder zwei von drei Funken austasten, um die Zündfrequenz herabzusetzen.With the power setting device, it is thus possible to apply the ignition device with a higher electrical power in predetermined sections of the ignition period and with a lower electrical power in other sections of the ignition period. Using a lower electrical power, the exhaust load is kept small. Taking an overall view, reducing the electric power through the power adjusting means reduces the exhaust gas load enough. Since the power setting device has an ignition frequency changing device, it is thus possible to change the frequency with which the ignition device is supplied during the operation of the supply arrangement. This has, for example, when using a spark gap influence on the number of sparks that are generated in a predetermined time unit. For example, one can blank every two or two out of three sparks to lower the firing frequency.

Bevorzugterweise ist die Leistungseinstelleinrichtung mit einem Signal zur Ölfreigabe gekoppelt und erhöht die Zündleistung bei Freigabe des Öls. Wie oben ausgeführt, ist man bei dieser Ausgestaltung sicher, dass die erhöhte elektrische Leistung nur dann verwendet wird, wenn tatsächlich ein Ölnebel erzeugt wird, der noch gezündet werden muß.preferably, is the power setting device with a signal for oil release coupled and raised the ignition performance upon release of the oil. As stated above, one is sure in this embodiment that the increased electrical Power is only used when an oil mist is actually generated ignited must become.

Vorzugsweise ist die Leistungseinstelleinrichtung mit einem Flammensensor gekoppelt und senkt die Zündlei stung bei Detektion einer Flamme ab. Man kann dann den Betrieb der Zündeinrichtung mit erhöhter elektrischer Energie tatsächlich auf den zeitlichen Bereich zwischen dem Beginn der Erzeugung des Ölnebels und dem Auftreten einer Flamme beschränken.Preferably the power adjuster is coupled to a flame sensor and lowers the Zündlei Stung upon detection of a flame. You can then with the operation of the ignition increased electrical energy actually on the time interval between the beginning of the production of the oil mist and restrict the occurrence of a flame.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigt:embodiments The invention will be described in more detail below with reference to the drawing. Hereby shows:

1 eine schematische Darstellung einer Ölbrenneranordnung, 1 a schematic representation of an oil burner assembly,

2. einen zeitlichen Verlauf der Versorgung einer Zündeinrichtung, 2 , a time course of the supply of an ignition device,

3 einen abgewandelten Verlauf der elektrischen Leistungsversorgung einer Zündeinrichtung und 3 a modified course of the electrical power supply of an ignition device and

4 eine weitere Abwandlung des zeitlichen Verlaufs der Versorgung einer Zündeinrichtung. 4 a further modification of the time course of the supply of an ignition device.

1 zeigt schematisch eine Ölbrenneranordnung 1 mit einer Brennkammer 2, in der ein Ölnebel 3 verbrannt wird, um über einen Wärmetauscher 4 Wasser zu erhitzen, das beispielsweise für den Betrieb einer Zentralheizungsanlage benötigt wird. Abgase, die bei der Verbrennung des Ölnebels 3 entstehen, werden über eine Abgasleitung 5 in die Umgebungsatmosphäre ausgestoßen. Aus. diesem Grunde ist man bestrebt, die Schadstoffbelastung des durch die Abgasleitung 5 ausgegebenen Abgases möglichst klein zu halten, insbesondere die Belastung mit NOx und O3. Während des normalen Verbrennungsvorganges ist die Abgasbelastung bereits relativ klein. Die Abgasbelastung erhöht sich jedoch, wenn die Ölbrenneranordnung 1 gestartet wird. 1 schematically shows an oil burner assembly 1 with a combustion chamber 2 in which an oil mist 3 is burned to a heat exchanger 4 To heat water, which is needed for example for the operation of a central heating system. Exhaust gases that occur during the combustion of the oil mist 3 be created, are via an exhaust pipe 5 discharged into the ambient atmosphere. Out. For this reason, one strives to reduce the pollution of the exhaust line 5 spent exhaust gas to keep as small as possible, in particular the load of NO x and O 3 . During the normal combustion process, the exhaust gas pollution is already relatively small. However, the exhaust load increases when the oil burner assembly 1 is started.

Der Ölnebel 3 wird durch eine Düse 6 erzeugt, die von einer Pumpe 7 über eine Leitung 8 mit Öl unter einem vorbestimmten Mindestbetriebsdruck versorgt wird. Der Mindestbetriebsdruck ist so groß, daß das Öl mit der notwendigen Zuverlässigkeit und Feinheit in die Brennkammer 2 hinein zerstäubt wird. In der Leitung 8 ist ein Magnetventil 9 angeordnet, das so lange geschlossen bleibt, bis die Pumpe 7 den erforderlichen Mindestbetriebsdruck aufgebaut hat. Das Magnetventil 9 gibt die Ölzufuhr von der Pumpe 7 zur Düse 6 frei. Die Pumpe 7 entnimmt das Öl einem Tank 10.The oil mist 3 is through a nozzle 6 generated by a pump 7 over a line 8th is supplied with oil at a predetermined minimum operating pressure. The minimum operating pressure is so great that the oil with the necessary reliability and fineness in the combustion chamber 2 is atomized into it. In the line 8th is a solenoid valve 9 arranged, which remains closed until the pump 7 has built up the required minimum operating pressure. The solenoid valve 9 gives the oil supply from the pump 7 to the nozzle 6 free. The pump 7 takes the oil from a tank 10 ,

Ein Gebläse 11 mit Antrieb 12 führt der Brennkammer 2 die erforderliche Luftmenge zu. Das Gebläse 11 und der Antrieb 12 sind lediglich schematisch dargestellt. Der Antrieb 12 treibt in vielen Fällen auch die Pumpe 7 an, was durch eine schematisch dargestellte Antriebswelle 13 verdeutlicht werden soll.A fan 11 with drive 12 leads the combustion chamber 2 the required amount of air too. The fan 11 and the drive 12 are shown only schematically. The drive 12 In many cases it also drives the pump 7 to what by a schematically illustrated drive shaft 13 should be clarified.

Eine Zündeinrichtung 14 weist eine Funkenstrecke 15 auf, in der bei einem Startvorgang Funken überspringen, wenn die Zündeinrichtung 14 von einer elektrischen Versorgungseinrichtung 16 mit entsprechenden Spannungsimpulsen versorgt wird. Die Versorgungseinrichtung 16 wird von der Netzspannung 17 mit elektrischer Energie versorgt, beispielsweise mit einer Frequenz von 50 Hz. Normalerweise werden dann auch 50 Funken pro Sekunde erzeugt. Eine Steuereinrichtung 18 ist vorgesehen, um den Betrieb der Ölbrenneranordnung 1 zu steuern, insbe sondere die Pumpe 7, das Gebläse 11 und das Magnetventil 9 sowie die Zündeinrichtung 14.An ignition device 14 has a spark gap 15 on, in which jump at a startup spark when the ignition device 14 from an electrical supply device 16 supplied with corresponding voltage pulses. The supply device 16 is from the mains voltage 17 supplied with electrical energy, for example, with a frequency of 50 Hz. Normally then 50 sparks per second are generated. A control device 18 is provided to the operation of the oil burner assembly 1 in particular the pump 7 , the blower 11 and the solenoid valve 9 as well as the ignition device 14 ,

Ein Flammensensor 19 ist vorgesehen, um das Vorhandensein einer Flamme in der Brennkammer 2 zu überwachen. Dargestellt ist eine Verbindung vom Flammensensor 19 zur elektrischen Versorgungseinrichtung 16 der Zündeinrichtung 14. Natürlich ist auch eine entsprechende Verbindung zwischen dem Flammensensor 19 und der Steuereinrichtung 18 möglich und in vielen Fällen auch günstig.A flame sensor 19 is provided to detect the presence of a flame in the combustion chamber 2 to monitor. Shown is a connection from the flame sensor 19 to the electrical supply device 16 the ignition device 14 , Of course, there is also a corresponding connection between the flame sensor 19 and the controller 18 possible and in many cases also cheap.

Bislang arbeitet eine Ölbrenneranordnung 1 wie folgt:
Wenn die Steuereinrichtung über nicht näher dargestellte Temperatursensoren oder andere Sensoren feststellt, dass ein Wärmebedarf besteht, setzt sie gleichzeitig die Pumpe 7 und das Gebläse 11 in Gang. Gleichzeitig wird die elektrische Versorgungseinrichtung 16 aktiviert, die ihrerseits über die Zündeinrichtung 14 eine Reihe von Funken über die Funkenstrecke 15 überspringen läßt. In dieser sogenannten "Vorventilationszeit" bleibt das Magnetventil geschlossen. Durch den Betrieb des Gebläses 11 in der Vorventilationszeit wird die Brennkammer 2 mit Frischluft versorgt.So far, works an oil burner assembly 1 as follows:
When the controller determines that there is a heat demand via temperature sensors or other sensors, not shown, it simultaneously sets the pump 7 and the fan 11 in progress. At the same time the electrical supply device 16 activated, in turn, via the ignition device 14 a series of sparks over the spark gap 15 skip. In this so-called "Vorventilationszeit" the solenoid valve remains closed. By the operation of the blower 11 in the pre-ventilation time, the combustion chamber 2 supplied with fresh air.

Am Ende der Vorventilationszeit wird das Magnetventil 9 geöffnet. Öl unter Druck gelangt zur Düse 6 und tritt dort in Form des Ölnebels 3 aus. Der Ölnebel 3 wird durch die in der Funkenstrecke 15 überspringenden Funken entzündet. Der Betrieb der Zündeinrichtung 14 wird jedoch fortgesetzt, bis man sicher ist, daß die Flamme in der Brennkammer 2 nicht wieder ausgehen kann. Wenn dies erfolgt, wird der Ölnebel 3 durch die Funken der Funkenstrecke 15 sofort wieder entzündet.At the end of the Vorventilationszeit is the magnetic valve 9 open. Oil under pressure reaches the nozzle 6 and occurs there in the form of the oil mist 3 out. The oil mist 3 gets through in the spark gap 15 ignited sparks. The operation of the ignition device 14 However, it is continued until you are sure that the flame in the combustion chamber 2 can not go out again. When this happens, the oil mist will 3 through the sparks of the spark gap 15 immediately rekindled.

Solange Funken über die Funkenstrecke 15 überspringen, wird eine erhöhte Abgasbelastung erzeugt. Insbesondere entstehen durch den Betrieb der Zündeinrichtung 14 selbst Stickoxide (NOx) und Ozon (O3). Diese Substanzen sind zwar unerwünscht, können aber derzeit in Verbindung mit Ölbrennersystemen nicht vermieden werden.As long as sparks over the spark gap 15 Skip, an increased exhaust pollution is generated. In particular, caused by the operation of the ignition device 14 even nitrogen oxides (NO x ) and ozone (O 3 ). Although these substances are undesirable, they can not be avoided at present in connection with oil burner systems.

Durch eine geringfügige Änderung des Betriebs läßt sich nun die Abgasbelastung ganz erheblich vermindern.By a slight change the operation can be now significantly reduce the exhaust pollution.

Dies soll anhand von 2 erläutert werden. 2 zeigt einen Zündzeitraum, d. h. den Zeitraum von der Inbetriebnahme der Zündeinrichtung bei einem Startvorgang bis zum Beenden des Betriebs der Zündeinrichtung.This should be based on 2 be explained. 2 shows an ignition period, ie the period from the start of the ignition device at a startup to stop the operation of the ignition device.

Man unterteilt den Zündzeitraum in drei Abschnitte, nämlich einen Vorzünd-Abschnitt a, einen Zünd-Abschnitt b und einen Nachzünd-Abschnitt c.you divided the ignition period in three sections, namely a pre-ignition section a, a firing section b and a Nachzünd section c.

Dargestellt sind elektrische Impulse, die von der elektrischen Versorgungseinrichtung 16 der Zündeinrichtung 14 zugeführt werden. Jeder Impuls erzeugt einen Funken an der Funkenstrecke 15.Shown are electrical impulses coming from the electrical supply device 16 the ignition device 14 be supplied. Each pulse generates a spark at the spark gap 15 ,

Es ist zu erkennen, daß im Zünd-Abschnitt b die Frequenz der Impulse wesentlich größer ist als im Vorzünd-Abschnitt a und im Nachzünd-Abschnitt c. Beispielsweise entspricht die Frequenz der Impulse und damit der Funken an der Funkenstrecke 15 der Frequenz der Netzspannung 17, also in Westeuropa 50 Hz. Im Vorzünd-Abschnitt a und im Nachzünd-Abschnitt c, in denen im Grunde keine elektrische Leistung zum Entzünden des Ölnebels 3 erforderlich ist, entspricht die Zündfrequenz einem Bruchteil der Zündfrequenz im Zünd-Abschnitt b. Beispielsweise entspricht die Frequenz im Vorzünd-Abschnitt a und im Nachzünd-Abschnitt c lediglich 10 Hz, also einem Fünftel der Frequenz im Zünd-Abschnitt b.It can be seen that in the ignition section b, the frequency of the pulses is substantially greater than in the pre-ignition section a and in the Nachzünd section c. For example, the frequency of the pulses and thus the spark at the spark gap corresponds 15 the frequency of the mains voltage 17 So in Western Europe 50 Hz. In the pre-ignition section a and in the Nachzünd section c, in which basically no electric power to ignite the oil mist 3 is required, the ignition frequency corresponds to a fraction of the ignition frequency in the ignition section b. For example, the frequency in the pre-ignition section a and in the post-ignition section c corresponds to only 10 Hz, that is to say one fifth of the frequency in the ignition section b.

Es liegt auf der Hand, dass durch die Verringerung der Zündfrequenz im Vorzünd-Abschnitt a und im Nachzünd-Abschnitt c die elektrische Leistung, die der Zündeinrichtung 14 zugeführt wird, vermindert wird. In gleichem Maße wird aber auch die Abgasbelastung vermindert, weil entsprechend weniger Funken überspringen und man davon ausgeht, dass jeder Funken zur Abgasbelastung beiträgt.It is obvious that by reducing the ignition frequency in the pre-ignition section a and in the Nachzünd section c, the electrical power of the ignition device 14 is fed, is reduced. Equally, however, the exhaust gas pollution is reduced because correspondingly less sparks skip and it is assumed that each spark contributes to the exhaust gas pollution.

Im Vorzünd-Abschnitt a, der im Wesentlichen der Vorventilationszeit entspricht, ist eine Entzündung des Ölnebels 3 nicht möglich, weil das Magnetventil 9 noch geschlossen ist. In diesem Fall ist das Erzeugen von Funken über die Funkenstrecke 15 an sich unnötig. Die dargestellte Ausführungsform erleichtert aber die Steuerung.In the pre-ignition section a, which substantially corresponds to the pre-ventilation time, there is an ignition of the oil mist 3 not possible because the solenoid valve 9 is still closed. In this case, generating sparks across the spark gap 15 in itself unnecessary. However, the illustrated embodiment facilitates the control.

Im Nachzünd-Abschnitt c ist das Erzeugen von Funken über die Funkenstrecke 15 lediglich eine Vorsichtsmaßnahme. Durch die Verringerung der Zündfrequenz wird diese Vorsichtsmaßnahme beibehalten. Man vermindert allenfalls die Wahrscheinlichkeit etwas, dass der Ölnebel 3 sofort wieder entzündet wird, wenn die Flamme in der Brennkammer 2 aus irgendwelchen Gründen erlöschen soll te. Wenn die Flamme aber bereits einmal existiert hat, reichen in der Regel kleinere oder seltenere Zündfunken, um sie wieder zu entzünden.In the post-ignition section c is the generation of sparks over the spark gap 15 just a precaution. By reducing the ignition frequency, this precautionary measure is maintained. At best, the likelihood that the oil mist is reduced is reduced 3 immediately re-ignites when the flame in the combustion chamber 2 for some reason, it should go out. However, once the flame has already existed, smaller or rarer sparks are usually enough to reignite.

Man kann nun die Zündeinrichtung 14 in Abhängigkeit von der Freigabe des Öls durch das Magnetventil 9 so steu ern, dass der Zünd-Abschnitt b beginnt, wenn das Magnetventil 9 geöffnet wird. Da die Steuereinrichtung 18 das Magnetventil 9 öffnet, kann sie gleichzeitig ein entsprechendes Kommando an die elektrische Versorgungseinrichtung 16 oder die Zündeinrichtung 14 selbst geben. Natürlich ist es auch möglich, dass die Zündeinrichtung 14 oder die elektrische Versorgungseinrichtung 16 mit einem Sensor am Magnetventil 9 verbunden ist, der den Schaltzustand des Magnetventils 9 anzeigt.You can now ignite the ignition 14 depending on the release of the oil by the solenoid valve 9 so control that the ignition section b starts when the solenoid valve 9 is opened. As the control device 18 the solenoid valve 9 opens, it can simultaneously a corresponding command to the electrical supply device 16 or the ignition device 14 give yourself. Of course it is also possible that the ignition device 14 or the electrical supply device 16 with a sensor on the solenoid valve 9 is connected, the switching state of the solenoid valve 9 displays.

Man kann den Zünd-Abschnitt b beenden, wenn eine Flamme entstanden ist. Dies kann über den Flammensensor 19 festgestellt werden, der zu diesem Zweck mit der elektrischen Versorgungseinrichtung 16 verbunden ist.You can stop the ignition section b when a flame has formed. This can be done via the flame sensor 19 be determined for this purpose with the electrical supply device 16 connected is.

Die Verminderung der Zündfrequenz kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die elektrische Versorgungseinrichtung 16 vorbestimmte Impulse nicht an die Zündeinrichtung 14 weiterleitet. Dies kann jeder zweite, jeder dritte oder jeder n-te Impuls sein. Es ist auch möglich, nur jeden zweiten, dritten, n-ten Impuls an die Zündeinrichtung 14 durchzulassen, wie dies aus 2 hervorgeht.The reduction of the ignition frequency, for example, take place in that the electrical supply device 16 predetermined pulses not to the ignition device 14 forwards. This can be every second, every third or every nth pulse. It is also possible to apply only every second, third, nth pulse to the ignition device 14 let it through, like this 2 evident.

3 zeigt eine abgewandelte Vorgehensweise, bei der im Vorzünd-Abschnitt a und im Nachzünd-Abschnitt c nicht nur die Zündfrequenz zur Zündeinrichtung 14 her abgesetzt wird, sondern auch die Amplitude der Versorgungsspannung und damit einhergehend die Amplitude des Stromes. Dies führt zu einer noch weiteren Verminderung der Abgasbelastung in der Abgasleitung 5. 3 shows a modified procedure, in the pre-ignition section a and in the Nachzünd section c not only the ignition frequency to the ignition device 14 is discontinued, but also the amplitude of the supply voltage and, consequently, the amplitude of the current. This leads to a further reduction of the exhaust gas load in the exhaust pipe 5 ,

4 zeigt eine dritte Alternative, bei der die elektrische Leistung bei der Versorgung eines "Hot Spot", beispielsweise einer Glühkerze oder -elektrode, geregelt wird. Lediglich im Zünd-Abschnitt b wird der Hot Spot mit erhöhter elektrischer Leistung versorgt, beispielsweise einer erhöhten Stromstärke. Im Vorzünd-Abschnitt a und im Nachzünd-Abschnitt c wird die Zufuhr der elektrischen Leistung drastisch vermindert. 4 shows a third alternative in which the electric power in the supply of a "hot spot", such as a glow plug or electric de, is regulated. Only in the ignition section b, the hot spot is supplied with increased electrical power, such as an increased current. In the pre-ignition section a and the post-ignition section c, the supply of electric power is drastically reduced.

Wie oben ausgeführt, kann man zur Steuerung der elektrischen Versorgung der Zündeinrichtung 14 über die elektrische Versorgungseinrichtung 16 Sensoren verwenden. Es ist aber auch möglich, in die elektrische Versorgungseinrichtung 16 oder in die Steuereinrichtung 18 Zeitgeber einzubauen, die die elektrische Versorgung der Zündeinrichtung 14 nach einem festliegenden zeitlichen Programm steuern. Die Zeitgeber können als getrennte Einheit ausgebildet sein oder als integrierte Einheit der Zündeinrichtung 14.As stated above, it is possible to control the electrical supply of the ignition device 14 via the electrical supply device 16 Use sensors. But it is also possible in the electrical supply device 16 or in the controller 18 Install timer, which provides the electrical supply of the ignition device 14 control according to a fixed schedule. The timers may be formed as a separate unit or as an integrated unit of the ignition device 14 ,

Die in den 2 bis 4 dargestellten zeitlichen Abläufe führen alle zu einer Verminderung der Erzeugung von Stickoxiden und Ozon beim Zündvorgang, verglichen mit einer Vorgehensweise, bei der die Zündleistung über den gesamten Zündzeitraum konstant gehalten wird.The in the 2 to 4 All of the time sequences shown lead to a reduction in the production of nitrogen oxides and ozone during the ignition process, compared with a procedure in which the ignition power is kept constant over the entire ignition period.

Darüber hinaus führt die Veränderung der Leistungsversorgung auch zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Systemelemente im Zündkreis und zu einer Verminderung der Leistungsaufnahme der Ölbrenneranordnung. Man kann sogar vorsehen, dass man während des Zünd-Abschnitts b mit einer größeren Zündleistung arbeitet, um die Zündwahrscheinlichkeit zu erhöhen, da dieser Zustand nur für einen kurzen Zeitraum auftritt und somit einen beschränkten negativen Einfluß auf die Komponenten der Ölbrenneranordnung 1 hat.In addition, the change in the power supply also leads to an extension of the life of the system elements in the ignition circuit and to a reduction in the power consumption of the oil burner assembly. It may even be envisaged to operate with a greater firing rate during the firing section b to increase the firing probability, since this condition occurs only for a short period of time and thus has a limited negative impact on the components of the oil burner assembly 1 Has.

Claims (11)

Verfahren zum Zünden eines Ölbrenners, bei dem ein Ölnebel erzeugt und über eine Zündeinrichtung geführt wird, die für einen Zündzeitraum durch Versorgung mit einer elektrischen Leistung aktiviert wird, wobei der Zündzeitraum in mindestens zwei Abschnitte unterteilt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündeinrichtung in einem zeitlich späteren Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren elektrischen Leistung als in einem zeitlich früheren Zünd-Abschnitt betrieben wird.A method for igniting an oil burner in which an oil mist is generated and passed over an ignition device which is activated for an ignition period by supplying an electric power, wherein the ignition period is divided into at least two sections, characterized in that the ignition device in a time later Nachzünd section is operated with a lower electrical power than in a time earlier ignition section. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leistung im Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren Speisefrequenz als im Zünd-Abschnitt zugeführt wird.Method according to claim 1, characterized in that that the electric power in the post-ignition section with a lower Feed frequency is supplied as in the ignition section. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leistung im Nachzünd-Abschnitt mit einer geringeren Stromamplitude als im Zünd-Abschnitt zugeführt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that the electric power in the post-ignition section with a lower current amplitude as in the ignition section supplied becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leistung im Nachzünd-Abschnitt auf einem Wert gehalten wird, der eine Zündung des Ölnebels mit einer vorgegebenen Zuverlässigkeit ermöglicht.Method according to one of claims 1 to 3, characterized that the electric power in the post-ignition section is at a value is held, which is an ignition of the oil mist with a given reliability allows. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zu Beginn des Zündzeitraums ein Vorzünd-Abschnitt vorgesehen ist, in dem die Zündeinrichtung mit geringerer Leistung als im Zünd-Abschnitt betrieben wird.Method according to one of claims 1 to 4, characterized that at the beginning of the firing period a pre-ignition section is provided, in which the ignition device operated at lower power than in the ignition section becomes. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Leistung im Vorzünd-Abschnitt der elektrischen Leistung im Nachzünd-Abschnitt entspricht.Method according to claim 5, characterized in that that the electric power in the pre-ignition section of the electric Performance in the secondary ignition section equivalent. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass man den Zünd-Abschnitt beginnt, wenn Öl zum Erzeugen des Ölnebels freigegeben wird.Method according to one of claims 1 to 6, characterized that you have the ignition section starts when oil released for generating the oil mist becomes. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass man den Zünd-Abschnitt beendet, wenn man das Vorhandensein einer Flamme feststellt.Method according to one of claims 1 to 7, characterized that you have the ignition section stopped when it detects the presence of a flame. Zündeinrichtung für eine Ölbrenneranordnung, die mit einer elektrischen Versorgungsanordnung verbunden ist, die eine Leistungseinstelleinrichtung aufweist, die während eines Startvorgangs aktivierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistungseinstelleinrichtung eine Zündfrequenz-Veränderungseinrichtung aufweist.ignition device for an oil burner assembly, the is connected to an electrical supply arrangement, the one Power setting, which can be activated during a startup is, characterized in that the Power setting means an ignition frequency changing means having. Zündeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungseinstelleinrichtung mit einem Signal für Ölfreigabe gekoppelt ist und die Zündleistung bei Freigabe des Öls erhöht.ignition device according to claim 9, characterized in that the power setting with a signal for oil release coupled and the ignition performance upon release of the oil elevated. Zündeinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungseinstelleinrichtung mit einem Flammensensor (19) gekoppelt ist und die Zündleistung bei Detektion einer Flamme absenkt.Ignition device according to claim 9 or 10, characterized in that the power setting device with a flame sensor ( 19 ) and reduces the ignition performance upon detection of a flame.
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