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Elektrisch gesteuerte vollautomatische Gaamangelzündsicherung
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrisch gesteuerte voll-
automatische
Gaemangelzündsioherung,
bei welcher eine Zünd-oder Brennerflamme
durch ein oder mehrere Thermoelemente
eine
Strom- baw. Spannungeänderung
bewirkt, die zur unmittelbaren
Steuerung eines
Relais (Thermorelais)
dient, derart, daß
es
über einen Hilfsstromkreis
bei
Nichtbrennen
der Zünd-
oder
Brennerflamme
einen Zündvorgang
veranlaßt uhd
das Hauptbrennerventil
geschlossen hält, während es beim
Brennen der ge-
nannten flamme den Zündvorgang ausschaltet und das-Hauptbrennerventil
öffnet und offen hält, wobei das Relais selbsttätig
und direkt, somit ohne
Verwendung eines irgendwie gearteten
Verstärkers oder sonstigen Zwischengliedes,
je einen Hilfestromkreis überwacht,
von denen der eine den Zündtransformator
und der andere das Hauptbrennerventil enthält, und bei
welcher ein Überwachungsrelais
mit seinen beiden Kontaktpaaren
dem Thermorelais
zugeordnet ist, nach
Patentanmeldung ........
| $t 13915 X /4d 26.6.58 ür mehrere Brennstellen, wobei jedem
wei- |
| r '4'ö4'52 4'cf#'1'6: 4': 6o |
teren Hauptbrenner ein Zündbrenner mit je einem Thermoelement oder je einer Thermobattesie
zugeordnet ist, derart, daß
die
erzeugte Thermospannung
jedes weiteren
Thermoelementes selbsttätig
und direkt je ein in die Mehrzünderanlage
eingeordnetes
Relais steuert, der Thermostrom des letzten Zündbrenners jedoch
das Thermorelais direkt steuert und
wobei eines der Kontaktpaare des Überwachungsrelais
in den Stromkreis der
die
einzelnen Zündbrenner
überwachenden Absperrmittel
eingeschal-
tet ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß auch jedes zusätzliche
Thermorelais mit seinem einen der beiden Kontaktpaare in Reihe in
den Stromkreis
des Hauptbrennerventils, mit seinem anderen Kontaktpaar in den
Primärstromkreis des Zündtransformators
jedoch parallel eingeschaltet
ist, derart, daß bei unerregten-Thermorelais der.Primärotromkreis geschlossen, der
das Hauptbrennerventil steuernde Stromkreis jedoch offen ist und bleibt, bis bei
erregten Thermorelais der Primärstromkreis geöffnet und der Stromkreis des Hauptbrennerventils
gleichzeitig geschlossen wird und bleibt.
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Dadurch wird gegenüber der.Zündsicherung der bekannten Art mit mehreren
Zündbrennern erreicht, daß alle Zündbrenner zur gleichen oder nahezu gleichen Zeit
betriebsbereit sind, so daß den Hauptbrennerventil-in wesentlich kürzerer Zeit ansprechen
kann. Darüber hinaus wird das Hauptbrennerventil bereits beim Ausbleiben eines der
Thermoströme augenblicklich geschlossen. Des weiteren wird gegenüber der bekannten
Zündsicherung mit mehreren Zündbrennern nur ein Zündbrennerventil benötigt. Ein
Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung in Betriebsstellung
dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben: _ In der Zeichnung sind drei
getrennte Hauptbrenner 20,2o' und 2o" dargestellt, die von je einem zugehörigen
Zündbrenner 13,13' und 13" gezündet und überwacht werden. Natürlich kann die Anzahl
der Hauptbrenner und dainit-der Zündstellen beliebig variiert werden. In der zu
den Hauptbrennern 2o,2o',2o" führenden Gasleitung ist ein elektromagnetisch betätigtes
Hauptbrennerventil 18 angeordnet und an eine vor diesem Ventil 18 abzweigenden Gasleitung
43 ist eine zu einem Zündbrennerventil 14 führende Zündgasleitung 44 angeschlossen.
Von dem Zündbrennerventil 14 führen Zündgasleitungen 44',44",44"' zu den Zündbrennern
13,13',13". Jedem Zündbrenner 13,13',13" ist eine Zündelektrode 12,12',12" und ein
Thermoelement 15,15',15" zugeordnet. Die Zündelektroden 12,12' und 12" liegen
parallel im Sekundärstromkreis eines Zündtransformators 11. Das ZUndbrennerventil
14 wird auf elektrischem Wege unmittelbar von einem Überwachunge relais 3o' gesteuert,
welches in dem in der oberen Hälfte der Zeichnung dargestellten-Hauptteil der Steuerung
angeordnet ist.`.
Der Thermostrom des diesem Zündbrenner
13 zugeordneten Thermoelementes 15 steuert ein Thermorelais
7o'. Der Thermostrom des
dem Zündbrenner 13' zugeordneten
Thermoelementes 15' steuert
ein Thermorelais 7o und
der Thermostrom des dem Zündbrenner 13" zugeordneten Thermoelementes
15" steuert ein Thermorelais 1o'.
Jedes der Thermörelaie
lo und 7o' hat zwei Kontaktpaare 72-73,
76-77 bzw. 74-75, 78-79.
Das Thermorelais 1o' hat hingegen'drei kontaktpaare 8-9; 16-17,
8'-9'. Die Kontaktpaare 8-9, 76-77,
78-79 der Thermorelais 1o',70,70'
sind in den Primäretromkreis des Zündtransformators 11 parallel
eingeschaltet. Die Kontaktpaare 16-17, 72-73, 74-75 der_theMorelais
1o',70,70' sind je-
doch in Reihe in den .Stromkreis
des Hauptbrennerventils 18 ge-
schaltet.
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Das Überwachungsrelais 30' ist mit drei Kontaktpaaren 31-32,
33-34,
35-36 ausgerüstet. Das als Selbsthaltekontakt wirkende
Kontaktpaar
33-34 des Überwachungsrelais 30' ist mit seinem Kon-
takt 33 außer
an dem noch opäter zu beschreibenden Kontakt 35
auch noch
über eine Zeitung- mit dem Kontakt 9' und mit seinem
Kontakt 34
über eine Leitung mit dem Kontakt 8' des Thermorelais 1o' verbunden.
Ein Netzschalter 1, ein Kontaktpaar 5-6 eines
thermischen Auslösers 7 und
dte..l:ontaktpaar 31-32 des überwaohungsrelais 3o' liegenl.titlden
Kontaktpaaren 16-17, 72-73,
74-75 der Thermorelais 10',7o,70' in
Reihe in dem das Haupt-
brennerventil 18 steuernden Stromkreis.
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Das dritte Kontaktpaar 35-36 des Überwaohungsrelais
30' ist ein von dem thermischen Auslöser 7 zu einem Abiriff
37 der Primärwioklung des Zündtranwformators 11 führenden
Stromkreis einge-
schaltet. Die Erregerspule des Überwachungsrelais 30'
wird von
einem Gleichrichter 56 gespeist. Der Gleichrichter 56 ist
ein-
gangsseitig über ein Kontaktpaar 26 eines an die Gasleitung
43 angeschlossenen Druckschalters 27, einem Kontaktpaar 2-3 eines
Temperaturfühlers
4 an den Kontakt 34 des Überwachungsrelais 30' und ausgangsseitig mit
dem Kontakt 8 des Thermorelais 1o'
verbunden, Die Primärwicklung
des Zündtransformators 11 ist eingangsseitig über eine Zeitung
mit dem Kontakt 32 des Überwachungsrelais 30'
und
ausgangsseitig mit dem Kontakt 9 des Thermorelaiä lo' ver-., bunden, dessen.Gegenkontakt
8 an das Notz angeschlossen ist.
Die Erregerspule des
Hauptbrennerventils 18 und die des Zündbrennerventile-14 liegen mit ihrem
ein n Ende zusammen mit den Kontakten 8, 77 und 79 der Thermorelai 10',70,7o'
und der Aus-
gangeseite des Gleichrichters 56 an der einen Netzseite.
Die
andere Seite der Erregerspule des Hauptbrennerventils18 liegt in Reihe
mit den Kontaktpaaren 74-75, 73-72, 16-17 der Thermorelais 7o1,7o,1o', sofern
diese erregt sind. .
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Die Inbetriebnahme und Wirkungsweise der Anlage ist wie folgt: Wird
der Hauptschalter 1 geschlossen, dann liegt die Netzspannung an den Kontakten 5-6
des thermischen Auslösers 7 und gleichzeitig über dessen nicht näher bezeichneten
Erregerspule, über die Kontakte 35 und 33 des Überwachungsrelais 30' und über die
Kontakte 8'-9' des in Ausgangsstellung stehenden Thermorelais 1o' sowie über den
Kontakt 34 des Überwachungsrelais 3o' und das geschlossene Kontaktpaar 3-2 des Temperaturfühlers
4, das ebenfalls geschlossene Kontaktpaar 26 des Druckschalters 27 an der Eingangsseite
des Gleichrichters 56. Die Ausgangsseite des Gleichrichters 56 ist über den Kontakt
8 des Thermorelais 1o' direkt mit der anderen-Netzseite verbunden. Somit wird die
im Gleichstromkreis des Gleichrichters 56 liegende Spule des Überwachungsrelais
30' erregt und damit werden dessen drei Kontaktpaare 31-32, 33-34, 35--36 geschlossen.
Dadurch werden ihrerseits die sowohl den Zündtransformator 11 als auch den das Zündbrennerventil
14 und den thermischen Auslöser 7 -aufnehmenden Stromkreise geschlossen.
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Der Stromkreis für den Zündtransformator 11 geht somit vom Kontakt
6 des thermischen Auslösers 7 über das nunmehr geschlossene Kontaktpaar 31-32 des
Überwachungsrelais 3o' durch die Primärwicklung zu der anderen Netzseite über das
noch geschlossene K6ntaktpaar 9-8 des Thermorelais 1o'. Der in der Sekundärwicklung
des Zündtransformators 11 induzierte Strom bildet alsdann ein Zundfunkenband
zwischen den Zündelektroden 12,12',12" und den Zündbrennern 13,13!,13".
Der
Stromkreis für das Zündbrennerventil 14 bzw. dessen Erregerwicklung geht ebenfalls
von dem Kontakt 32 des Überwaohungsrelais 3o' aus und zurück an den Kontakt 8 des
Thermorelais 1o; der direkt an der anderen Netzseite liegt. Das somit erregte Zündbrennerventil
14 öffnet sich und das nunmehr an den Zündbrennern 13,13',13" ausströmende Gas wird
durch die von den Zündelektroden 12',i2 überspringenden Funken (s. vorhergehenden
Absatz) ;.gezündet. . Der Stromkreis für die Erregerspule des thermischen Auslösers
7 geht über das Kontaktpaar 35-36 des Überwachungsrelais 30' zu dem Abgriff 37 der
Primärwicklung des Zündtransformators 11. Dadurch ist die Gewähr gegeben, daß der
abgezweigte Strom den thermischen Auslöser 7 nach einer vorbestimmten Zeit auslösen
kann.
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.Die in der zuvor beschriebenen Weise an den Zündbrennern 13,13',
13" entstandenen Zündflammen erwärmen die ihnen zugeordneten Thermoelemente oder
Thermobatterien 15,15',15". Die so erzeugten Thermoströme erregen die Thermorelais
7o',70,10', worauf die bisher geschlossenen Kontaktpaare 78-79, 76-77 und 8-9 geöffnet
und die seither geöffneten Kontaktpaare 74-75, 72-73 und 16-17 der Thermorelais
7o',7o91o' geschlossen werden.
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Die Zündung bleibt so lange aufrechterhalten und das Hauptbrennerventil
18 so lange geschlossen, bis alle Thermorelais lo',7o 7o' umgeschaltet haben, weil
ihre einen Kontaktpaare 8-9, 76-77 und 78-79 parallel in dem Primärstromkreis des
Zündtransformators 11 und die anderen Kontaktpaare 36-17, 72-73, 74-75 jedoch in
Reihe mit den Hauptbrennerventil 18 geschaltet sind. Mit dem Abschalten des Zündtransformators
11 wird aber auch der Abgriff 37 seiner Primärwicklung stromlos. Über den thermischen
Auslöser 7 fließt alsdann nur noch ein geringer Reststrom über den Kontakt 35, das
Selbsthaltekontaktpaar 33--34 des Überwachungerelais 3o', das Kontaktpaar 3-2 des
TemperaturfüU$ea 4 und das Kontaktpaar 26 des Druckschalters 27 zum Eingang des
Gleichrichters@5ö und von dessen Ausgang zu dem direkt an Netz liegenden Kontakt
8 des Thermorelais 1 o' . Der über den thermischen Auslöser 7 fließende Reststrom
vermag aber nicht diesen
(7) zum Auslösen zu bringen. Auch das Überwachungsrelais
30' wird nicht ansprechen, wenn die Erregerwicklung des thermischen Auslösers 7
unterbrochen ist, weil beide Erregerwicklungen hintereinander geschaltet sind.
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Mit der Erregung des Thermorelais 1o' wird aber auch dessen Kontaktpaar
8'-9' geöffnet. Der-die Erregerwicklung des Überwachungsrelais 3o' aufnehmende Stromkreis
bleibt jedoch über das Selbsthaltekontaktpaar 33-34 in der im vorhergehenden Abeattrbeschriebenen
Weise erhalten. Das Überwachungsrelais 3o' fällt bei kurzzeitiger Unterbrechung
des Netzstromes, z.B. durch Ausschalten des Hauptschalters 1 oder des Temperaturfühlers
4 oder des Druckschalters 27 od. dgl., augenblicklich ab und schaltet erst dann
- das Beheben der Störursache vorausgesetzt -zurück, wenn das Thermorelais 1o' in
seine Ausgangsstellung zurückgegangen und unter anderem das Kontaktpaar 8'-9' geschlossen
ist.
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Fällt aus irgendeinem .Grunde einer der Thermoströme aus, dann schaltet
das ihm zugeordnete Thermorelais zurück und das Hauptbrennerventil 18 wird augenblicklich
geschlossen. Durch das zurückgeschaltete Thermorelais wird jedoch die Zündung für
alle Zündbrenner eingeleitet. Zur gleichen Zeit fließt auch über den Abgriff 37
der Primärwicklung des Undtransformators 31 durch die Erregerwicklung des thermischen
Auslbsers 7 ein diesen in seiner Auslösezeit bestimmender Strom.
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Bleibt auch weiterhin der Thermostrom des ausgefallenen Thermoelementes
aus, dann spricht der thermische Auslöser ? an und öffnet dabei sein Kontaktpaar
5-fi. Die gesamte Sicherheitsanlage schaltet alsdann ab. Nach Behebender Störursache-
kann der thermische Auslöser 7 von Hand eingeschaltet und somit die gesamte Sicherheitsanlage
in der bereits beschriebenen Weise in Betrieb genommen werden.,