DE1404867C - Selbsttätige elektrische Steuervor richtung fur olbefeuerte Kessel von Sammel heizungsanlagen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine selbsttätige, elektrische für ölbefeuerte Kessel der eingangs beschriebenen Steuervorrichtung für ölbefeuerte Kessel von Art zu schaffen, die betriebssicher ist und dabei mit Sammelheizungsanlagen mit der Kessel- und der einfachen Mitteln eine gute Anpassung des Öl-Raumtemperatur ausgesetzten Thermostaten in den Verbrennungsluft-Gemisches an einen geringeren und Steuerstromkreisen. Dabei sind im Steuergerät Bi- 5 höheren Wärmebedarf ermöglicht. Insbesondere bei mctallschalter, bestehend aus einem Metallbügel und Stromausfall muß verhindert werden, daß dem einem Heizwiderstand, angeordnet. Brenner weiterhin öl zufließt. Die durch den Bei derartigen Heizanlagen verwendet man Ventilator geförderte Verbrennungsluft muß in ihrer üblicherweise ein den öldurchfluß vom Vorrats- Menge etwa an den öldurchsatz angeglichen werbehälter zum Brenner regelndes Steuergerät, welches io den, um eine möglichst vollkommene Verbrennung in bevorzugter Bauweise mit einem Schwimmer aus- zu erreichen. Dabei ist es selbstverständlich notgestattet ist, der den ölspiegel im Steuergerät zwi- wendig, die Durchflußzeiten und Durchflußmengen sehen zwei Niveaugrenzen hält. Steuergeräte dieser entsprechend zu beachten bzw. die Steuerung mit Art weisen bisher einen mechanisch zu betätigenden einer in der Einrichtung wirksamen Nacheilung zu Stellknopf auf, der mit einem Ölabflußventil ge- 15 versehen. Die Funktion der Steuervorrichtung soll in koppelt ist. Durch die Einstellung des Stellknopfes ihren Einzelelementen derart unabhängig von- bzw. des ölabflußventils wird die dem Brenner über einander sein, daß trotz möglicherweise vorliegenden das Steuergerät zufließende Ölmenge eingestellt. Störungen in einem Teil der Anlage kein öl aus-Fenier ist es bekannt, solche Steuergeräte mit einem fließen kann.

Auslöseknopf zur vollständigen Absperrung des öl- 20 Diese Aufgabe soll dadurch gelöst werden, daß im durchlaufes oder mit einem gesondert vorgesehenen Steuergerät ein Bimetallschalter für die Bemessung Absperrventil auszurüsten. der ölabflußmenge über einen Betätigungsstift und Die zu steuernden Ölbrenner werden in Ver- ein ölabflußventil und zugleich für die Steuerung bindung mit einem Ventilator betrieben, der die er- eines die zur ölmenge erforderliche Verbrennungsluft forderliche Verbrennungsluft fördert. Bei den bisher 25 fördernden, für zwei Spannungen ausgelegten bekannten Anlagen ergaben sich insofern Schwierig- Ventilators vorgesehen ist, wobei der Heizwiderstand keiten, als beispielsweise bei einem Stromausfall dieses Bimetallschalters vom Raumthermostat geauch der Ventilator ausfällt, während der öl- schaltet wird, und daß im Steuergerät ein weiterer durchfluß nicht geschlossen wird. Demzufolge, kann, Bimetallschalter für das öffnen bzw. Absperren des insbesondere dann, wenn der ölvorratsbehälter höher 30 ölzulaufventils über einen Auslöseknopf vorgesehen als der Brenner liegt, das öl weiter ausfließen, ohne ist, dessen Heizwiderstand vom Kesselthermostat gezerstäubt, verdampft und verbrannt zu werden. schaltet wird. Damit ist eine zweifache, voneinander Es ist bereits eine Wärmwasserraumheizung mit unabhängige Kontrolle des ölflusses zum Brenner ereiner automatischen elektrischen Steuervorrichtung reicht, und die Verbrennungsluftmenge ist in zwei bekannt, bei der die ölzufuhr in Abhängigkeit von 35 Stufen der Ölmenge angepaßt,
der Raumtemperatur und der Kesseltemperatur be- Mit besonderem Vorteil sind auf der frei bewegeinflußt wird. Hierzu ist ein Raum- und ein liehen Zunge des ersten Bimetallschalters ein Sprung-Kesselthermostat vorgesehen, die Impulse an einen schalter und ein Kontaktrückholbügel angeordnet, ölfeuerungsautomaten abgeben, wodurch Steuer- die den Ventilator schalten. Durch den Sprungvorgänge ausgelöst werden. 4° schalter wird bei der Abwärtsregelung im Vergleich Es ist ferner eine Regelvorrichtung für ölbefeuerte zur Aufwärtsregelung eine Nacheilung der Förderung Warmwasserumlaufheizungen bekannt, bei dem ein der Verbrennungsluft erreicht, indem die größere Raumthermostat und ein mit zwei Bimetallbügeln Spannung am Ventilator über einen gewissen Zeitausgestatteter Kesselthermostat Anwendung finden. raum bis zum Verbrennen des größeren öl-Dabei sind der Raumthermostat und der Kessel- 45 durchsatzes angelegt bleibt.'

thermostat wirkungsmäßig hintereinandergeschaltet. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung bringt Die elektrische Steuerung beeinflußt einen ölbrenner eine ganze Reihe von Vorteilen mit sich. Raumund eine Umwälzpumpe, nicht dagegen, wie beim thermostat und Kesselthermostat arbeiten unabhängig Erfindungsgegenstand, ein Steuergerät für den öl- voneinander. Liegt in einem der Stromkreise eine zulkiß zum Brenner und ein Gebläse zur Förderung 50 Störung vor, so wird auf jeden Fall der weitere Ausder Verbrennungsluft. Ferner schließen oder öffnen fluß von öl verhindert. Im übrigen wirken die die Bimetallbügel lediglich bestimmte Stromkreise. Bimetallschalter direkt auf mechanische Teile ein Sie üben sonst keine Schaltvorgänge aus. und gewährleisten so ein betriebssicheres Arbeiten Es ist ferner eine selbsttätige Regeleinrichtung der der Anlage. Der eine Bimetallschalter steuert gleich-Heizung für Eisenbahnabteile bekannt, bei der in 55 zeitig den öldurchsatz wie auch die Verbrennungsden einzelnen Abteilen als Spannungsregler ausge- luftzufuhr und bestimmt damit das Verhältnis dieser bildete Raumthermostate angeordnet sind. Die Ge- beiden Größen zueinander.

samtspannung wird benutzt, um einen Bimetall- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der streifen magnetisch anzusprechen und damit einen Zeichnung schematisch dargestellt,
ersten Stromkreis zu öffnen, in dem sich ein Relais- 60 Von der Sammelheizungsanlage ist nur das Steuerventil befindet, welches daraufhin einen zweiten gerät 1 angedeutet, das den öldurchfluß von dem Stromkreis schließt. In diesem zweiten Stromkreis ist nicht dargestellten Vorratsbehälter zu dem ebenfalls ein Stellglied für ein Durchflußventil vorgesehen. nicht dargestellten Brenner regelt. Der Aufbau des Derartige Anlagen sind mit ölbcfeüerten Sammel- Steuergerätes 1 an sich ist nicht Gegenstand der vor-■ heizungsanlage!! im Sinne des Erfindungsgegenstandes 65 liegenden Erfindung.

nicht vergleichbar. Außen am Deckel 2 des Steuergerätes 1 ist ein

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Auslöseknopf 3 und ein Betätigungsstift 4 vorge-

selbsttätige, einfache elektrische Steuervorrichtung sehen, wobei der Auslöseknopf 3 mit einem im

Innern des Steuergerätes 1 vorgesehenen Ölzulaufventil und der Betätigungsstift 4 mit einem die dem Brenner zugeführte Ölmenge steuernden ölabflußventil in Wirkverbindung stehen.

An die Stromzuleitung 6 ist mit einem Hauptschalter 7 die erfindungsgemäße Steuervorrichtung angeschlossen. Von dort führen die Leitungen 8 und 9 zu einem Ventilator 5, der die für die Verbrennung notwendige Luft dem Brenner zuführt. In der Leitung 8 ist ein aus einer Kontaktplatte 10 α ίο und Kontakten 10 bestehender Sprungschalter 10,

10 a angeordnet, der einen Kontaktrückholbügel 10 b aufweist und im übrigen auf einem noch nachstehend beschriebenen Bimetallschalter gelagert ist. Der Sprungschalter 10, 10 α ist durch den Vorschaltwiderstand 11 überbrückt.

Am Hauptschalter 7 ist ferner über die Leitung 12 der Zündknopf 13 für die Betätigung der elektrischen Brennerzündung angeschlossen. In einem parallel geführten Zweig ist ein Kesselthermostat 15 in der Leitung 14 vorgesehen. Der Kesselthermostat 15 ist normalerweise geschlossen und öffnet nach Überschreiten einer bestimmten einstellbaren Temperatur. Im Stromkreis des Kesselthermostats 15 ist der Heizwiderstand 16 des Bimetallbügels 17 vorgesehen. Der Bimetallbügel 17 wirkt direkt auf den Auslöseknopf 3 des ölzulaufventils ein.

Unabhängig von dem Stromkreis des Kesselthermostats 15 ist in einem weiteren parallelen Zweig über die Leitung 18 der Raumthermostat 19 vorgesehen. Auch in diesem Stromkreis ist ein Heizwiderstand, nämlich der Heizwiderstand 20 des Bimetallbügels 21, angeordnet. Der Bimetallbügel 21 steht in Wirkverbindung mit dem Betätigungsstift 4 des Ölabflußventils und schaltet darüber hinaus den Ventilator 5 über den Sprungschalter 10, 10 a.

Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung arbeitet wie folgt:

Bei kalter Sammelheizungsanlage läuft nach dem Schließen des Hauptschalters 7 der Ventilator 5 an. Dabei erhält er eine über den Vorschaltwiderstand

11 reduzierte Spannung, die einer gewissen Drehzahl des Ventilators und damit einer gewissen Luftmenge zugeordnet ist. Der Kesselthermostat 15 ist zu diesem Zeitpunkt geschlossen, so daß gleichzeitig der Heizwiderstand 16 von Strom durchflossen wird. Der Bimetallbügel 17 dehnt sich daher nach unten aus und gibt den Auslöseknopf 3 frei, der infolge Federdrucks das im Steuergerät 1 untergebrachte ölzulaufventil öffnet. Damit kann Heizöl von dem nicht dargestellten Vorratsbehälter in das Steuergerät 1 gelangen. Der Austritt aus dem Steuergerät 1 ist jedoch noch versperrt.

Infolge des geschlossenen Raumthermostats 19 wird der Heizwiderstand 20 des Bimetallbügels 21 beheizt, so daß sich dieser mit seinem freien Ende nach oben bewegt. Hierdurch kann der Betätigungsstift 4 infolge Federkraft dem freien Ende des Bimetallbügels 21 folgen, wodurch das ölabflußventil des Steuergerätes 1 geöffnet wird. Nun strömt öl aus dem Steuergerät 1 zum Brenner.

Durch das Schließen des Zündknopfes 13 in der Leitung 12 wird die elektrische Zündung betätigt und das in den Brenner geführte öl gezündet. Das freie Ende des Bimetallbügels 21 befindet sich etwa im Bereich der Punkte 1 bis 3 der in der Figur angedeuteten Skala. Zu diesem relativ geringen öldurchsatz wird eine ebenfalls relativ geringe Luftmenge durch den Ventilator gefördert, so daß das Brennstoff-Luft-Gemisch optimal gemischt ist.

Bleibt der Raumthermostat 19 weiterhin geöffnet, so wird das freie Ende des Bimetallbügels 21 durch die dauernde Beheizung vermittels des Heizwiderstandes 20 immer weiter nach oben abheben und auf der angedeuteten Skala aufwärts wandern. An einem gewissen Punkt, etwa zwischen Position 3 und 4 der Skala, wird der Sprungschalter 10, 10« geschlossen, so daß der Vorschaltwiderstand 11 für den Ventilator 5 überbrückt ist. Der Ventilator wird infolge der höheren Spannung seine Drehzahl steigern und demgemäß mehr Verbrennungsluft dem Brenner zuführen. Inzwischen ist jedoch auch der Öldurchsatz entsprechend angestiegen. Die Verbrennung erfolgt nunmehr wiederum mit einem günstigen Brennstoff-Luft-Verhältnis.

Hat die Raumtemperatur den Sollwert erreicht, so öffnet der Raumthermostat 19 den Stromkreis des Heizwiderstandes 20, und der Bimetallbügel 21 geht allmählich in seine Ausgangsstellung zurück. Dabei öffnet der Kontaktrückholbügel 10 b den Sprungschalter jedoch erst später als bei einer Aufwärtsregelung. Diese Nacheilung ist so bemessen, daß die bereits vom Steuergerät an den Brenner abgegebene größere Öldurchsatzmenge noch mit genügender Luftzufuhr verbrannt wird. Durch entsprechende Wahl des Bimetalls und der Ausbildung des Sprungschalters läßt sich die Zeitverzögerung zwischen Schließen und öffnen beliebig verändern.

Bei einem Stromausfall werden die Heizwiderstände 16 und 20 der Bimetallbügel 17 und 21 stromlos, wodurch der Auslöseknopf 3 angehoben und das Öleinlaßventil geschlossen wird. Zusätzlich wird der Betätigungsstift 4 niedergedrückt und das ölabfiußventil ebenfalls geschlossen. Auch bei zu hoher Vorlauftemperatur bzw. bei Ausbruch eines Brandes im Heizraum schaltet sich die Anlage automatisch ab. Hierbei öffnet der Kesselthermostat 15, so daß kein Öl in das Steuergerät 1 einlaufen kann. Die im Steuergerät noch vorhandene relativ geringe Ölmenge ist unbeachtlich. Auch beim Ausbruch eines Brandes in dem zu beheizenden Raum schaltet der Raumthermostat infolge öffnens das ölabflußventil im Steuergerät ab, so daß kein weiteres öl dem Brenner zugeführt wird.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbsttätige, elektrische Steuervorrichtung für ölbefeuerte Kessel von Sammelheizungsanlagen mit der Kessel- und der Raumtemperatur ausgesetzten Thermostaten in den Steuerstromkreisen, wobei im Steuergerät Bimetallschalter, bestehend aus einem Bimetallbügel und einem Heizwiderstand, angeordnet sind, dadurchgekennzeichnet, daß im Steuergerät ein Bimetallschalter für die Bemessung der Ölabflußmenge über einen Betätigungsstift (4) und ein ölablaßventil und zugleich für die Steuerung eines die zur ölmenge erforderliche Verbrennungsluft fördernden, für zwei Spannungen ausgelegten Ventilators vorgesehen ist, wobei der Heizwiderstand dieses Bimetallschalters vom Raumthermostat geschaltet wird, und daß im Steuergerät ein weiterer Bimetallschalter für das Öffnen bzw. Absperren des ölzulaufventils über einen Auslöseknopf (3) vorgesehen ist, dessen Heizwiderstand vom Kesselthermostaten geschaltet wird.

2. Steuervorrichtung nach Ansprucli !.dadurch gekennzeichnet, daß auf der frei beweglichen Zunge des ersten Bimetallschalters ein Sprungscluilter (10, 10 λ) und ein Kontaktiückholbügel (If)/') angeordnet sind, die den Ventilator schalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen