DE1501885C

DE1501885C - Burner control system for liquid and gaseous fuels

Info

Publication number: DE1501885C
Authority: DE
Inventors: Karl Dübendorf Schilling (Schweiz)
Original assignee: Ing. W. Oertli AG, Dübendorf (Schweiz)
Publication date: 1972-08-24

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennerregulieranlage für flüssige und gasförmige Brennstoffe mit zwei zusammenarbeitenden Verstellvorrichtungen, deren eine aus einer verschiebbar angeordneten, starren, in der ' Kurvenführung veränderlichen Leitvorrichtung in Form eines federblattartigen Steuerbandes besteht, wobei ein Abnehmer über ein Gestänge mit einer Luftklappe zur Regelung der Verbrennungsluft verbunden ist.The invention relates to a burner control system for liquid and gaseous fuels with two working together Adjusting devices, one of which consists of a slidably arranged, rigid, in the '' There is a cam guide variable guide device in the form of a spring leaf-like control band, a consumer connected to an air flap for regulating the combustion air via a linkage is.

Eine bekannte Vorrichtung zur Regelung der Brennstoff- und Brennluftzufuhr weist eine gewisse Anzahl von Schrauben im Abstand auf einer Platte auf. Jede Schraube trägt ein kurzes Führungsblech. Somit ist eine Art Schlitzführung gebildet, in der die Rolle entlanggleiten kann; dadurch wird ein Steuerhebel betätigt.A known device for regulating the fuel and combustion air supply has a certain Number of screws spaced apart on a plate. Each screw has a short guide plate. Thus, a kind of slot guide is formed in which the roller can slide along; this becomes a control lever actuated.

Die Anordnung dieses Führungsschlitzes ist sehr , umständlich. Zwischen den einzelnen Plättchen bestehen Lücken und führen zu ungenauen Steuerergebnissen. Hinzu kommt, daß der Schlitz ganz genau eingestellt werden muß, denn ist er zu eng, dann klemmt die Rolle, und ist er zu weit, dann ergeben sich wiederum Ungenauigkeiten (deutsche Auslegeschrift 1 036 446).The arrangement of this guide slot is very, cumbersome. Exist between the individual platelets Loopholes and lead to inaccurate tax results. In addition, the slot is quite must be set precisely, because if it is too narrow, the roll will jam, and if it is too wide, then it will give up again inaccuracies (German interpretation document 1 036 446).

Bei einer anderen Ausführungsform ist eine Kurve aus einem elastischen Band gebildet. Dieses elastische Band ist durch eine entsprechende Anzahl Halterungen in seiner Lage fixiert. Nachteilig hierbei ist, daß die die Steuerimpulse übertragende Rolle nur von einer Seite angreifen kann, weil das Band durch zwischen der Stirnfläche der Halterungen und vor dem Band angeordnete Führungen fixiert ist. Die Rolle muß somit federbelastet sein. Dies kann zu ungenauen Ergebnisseh führen, weil die Federkraft unter Umständen nicht konstant ist und so schnell reagiert; auf jeden Fall ist diese Anordnung aber ungünstig (deutsche Patentschrift 681 511).In another embodiment, a curve is formed from an elastic band. This elastic The tape is fixed in its position by a corresponding number of brackets. The disadvantage here is that the control pulse transmitting role can attack only from one side, because the tape through between the end face of the brackets and guides arranged in front of the belt is fixed. The role must therefore be spring-loaded. This can lead to inaccurate results because of the spring force may not be constant and react so quickly; in any case, this arrangement is unfavorable (German patent 681 511).

Eine einmal durch Eigenelastizität in Spannung gehaltene und durch Bolzen in der Kurvenform gehaltene Feder hat den Nachteil, daß die die Steuerwerte übertragende Kurve durch ihr Eigengewicht geführt ist. Diese einseitige Belastung kann bei einer zu steilen Kurve dazu führen, daß das der Rolle zugeordnete schwere Gestänge nicht angehoben wird. Wird das Gestänge wiederum zu leicht gefertigt, dann ist die Führung ungenau. Weitere Ungenauigkeiten können sich durch Nachlassen der Eigenelastizität der Feder ergeben.Once held in tension by its own elasticity and held in the curve shape by bolts Spring has the disadvantage that the curve transmitting the control values is due to its own weight is led. If the curve is too steep, this one-sided load can lead to that associated with the role heavy boom is not lifted. If the linkage is again made too light, then the guidance is imprecise. Further inaccuracies can result from a decrease in the inherent elasticity surrender to the spring.

Bekannt ist ferner ein Steuerband, das auf einer einseitig gehaltenen Schraubenanordnung fixiert ist. Das Steuerband ist dabei-in radialer Richtung ähnlich einer Nockenscheibe einstellbar, und zwar auf einer relativ kurzen Länge im unterschiedlichen Abstand zur Drehachse. Nachteilig bei dieser Konstruktion ist, daß das Steuerband durch eine etwas umständliche Konstruktion unverrückbar festgeklemmt ist und durch die einseitige Halterung sich Ungenauigkeiten ergeben. Durch die relativ kurze Länge entfällt ein optimaler Regulierweg, d. h., es ergibt sich keine hohe Präzision und keine hohe Sensibilität.Also known is a control band which is fixed on a screw arrangement held on one side. The control band is adjustable in the radial direction in a manner similar to a cam disk, namely on a relatively short length at a different distance from the axis of rotation. A disadvantage of this construction is that the control band is clamped immovably by a somewhat cumbersome construction and the one-sided bracket results in inaccuracies. Due to the relatively short length, it is not necessary an optimal regulation path, d. that is, there is no high precision and high sensitivity.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, für eine Brennerregulieranlage eine leicht einstellbare, elastische Steuerführung zu schaffen, von der die Werte exakt übernommen werden können.The object of the invention is therefore to provide an easily adjustable, elastic system for a burner control system To create control management from which the values can be taken over exactly.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe dadurch, daß das Steuerband in an sich bekannter Weise beidseitig gehalten ist und daß es auf einer Steuertrommel angeordnet und in axialer Richtung im gleichbleibend radialen Abstand zur Welle durch verstellbare Führungsglieder fixierbar ist und der Abnehmer zwangläufig durch Auflage auf den beiden überstehenden Breitseiten geführt ist.The problem posed is achieved in that the control belt is on both sides in a manner known per se is held and that it is arranged on a control drum and constant in the axial direction radial distance to the shaft can be fixed by adjustable guide members and the consumer inevitably is guided by support on the two protruding broad sides.

Der Abnehmer weist zweckmäßigerweise zwei sich gegenüberliegende Rollen, beispielsweise Kugellager, auf, auf deren die Drehzentren verbindende Gerade das Steuerband mindestens annähernd rechtwinklig steht.The customer expediently has two opposing rollers, for example ball bearings, on whose straight line connecting the centers of rotation the control band is at least approximately at right angles stands.

ίο Auf der Antriebswelle der Steuertrommel ist zweckmäßigerweise die zweite, z.B. zur Änderung der Menge des eingespritzten Brennstoffes dienende Verstellvorrichtung angeordnet.ίο The control drum is on the drive shaft expediently the second one, e.g. used to change the amount of fuel injected Adjusting device arranged.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtAn embodiment of the invention is shown in the drawing and will be described in more detail below described. It shows

. F i g. 1 eine Seitenansicht einer Brennerregulieranlage mit automatischer Regulierung und Hand-Regulierung, teilweise geschnitten bei abgehobener. F i g. 1 a side view of a burner regulating system with automatic regulation and manual regulation, partially cut when lifted

ao Seitenwand,ao side wall,

F i g. 2 eine Ansicht der Anlage nach F i g. 1 von vorn, teilweise geschnitten,F i g. 2 shows a view of the system according to FIG. 1 from the front, partially cut,

F i g. 3 einen Ausschnitt aus dem Übertragungsgestänge der Anlage gemäß Schnittlinie 1II-III der F i g. 2 undF i g. 3 shows a section of the transmission linkage of the system according to section line 1II-III of F i g. 2 and

F i g. 4 eine Seitenansicht der Steuertrommel der Anlage nach F i g. 1.F i g. 4 shows a side view of the control drum of the system according to FIG. 1.

In der dargestellten Brennerregulieranlage befindet sich in einem Gehäuse 1 eine Steuertrommel 3, welche zwei Seitenflansche 5 und 6 aufweist, die mittels eines Nabenkörpers 7 verbunden sind. Eine mittige Bohrung ist mit einer Keilbahn versehen, während die Seitenflansche 5 und 6 Bohrungen 11 zur Aufnahme von Gewindespindeln 13 aufweisen.In the burner control system shown, there is a control drum 3 in a housing 1, which has two side flanges 5 and 6 which are connected by means of a hub body 7. One central hole is provided with a wedge track, while the side flanges 5 and 6 holes 11 for receiving threaded spindles 13.

Die Gewindespindeln 13 sind einenends mit Imbusschraubenköpfen 14 ausgerüstet, welche deren Drehen einfach gestalten und damit das Abstimmen und Einstellen der Steuertrommel 3 erlauben. Auf diesen Gewindespindeln 13 sitzen Reiter 16, deren außenliegende Flächen mit als Führungsglieder dienenden Zapfen 18 und 19 bestückt sind. Zwischen diesen Zapfen 18 und 19 ist ein Steuerband 21 eingezogen und an seinen Enden an der Steuertrommel 3 befestigt. The threaded spindles 13 are at one end with Allen screw heads 14 equipped, which make turning it easy and thus the tuning and Allow setting of control drum 3. On these threaded spindles 13 sit riders 16, the outer ones Surfaces are equipped with pins 18 and 19 serving as guide members. Between these A control band 21 is drawn in at pins 18 and 19 and is attached to the control drum 3 at its ends.

Ein als Abgriffarm 23 ausgebildeter Abnehmer, . dessen Kopf zwei als Kugellager ausgebildete Abnehmerrollen 25 und 26 aufweist, ist über eine drehbare Verbindungswelle 28 in einem Lagerbock 29 mit einem Ubertragungsarm 33 verbunden. Der Lagerbock 29 ist mittels Schrauben 31 an der Getriebewand 30 befestigt. Der Übertragungsarm 33 ist an seinem freien Ende mit einem Zapfen 34 versehen, welcher mit einem z. B. dem Luftklappenreguliergestänge angehörenden Verstellhebel 36 wirkverbunden ist.A consumer designed as a pick-up arm 23,. the head of which has two take-off rollers designed as ball bearings 25 and 26 is in a bearing block 29 via a rotatable connecting shaft 28 connected to a transmission arm 33. The bearing block 29 is attached to the transmission wall by means of screws 31 30 attached. The transmission arm 33 is provided at its free end with a pin 34, which with a z. B. the adjusting lever 36 belonging to the air flap control linkage is.

Das Steuerband 21 wird zwischen den beiden Abnehmerrollen 25 und 26 durchgeführt, wie dies insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich ist.The control belt 21 is carried out between the two take-off rollers 25 and 26, as is the case in particular from Fig. 2 can be seen.

Die Steuertrommel 3 sitzt auf einer Drehwelle 39, deren eines freie Ende über eine Kupplung 40 und einen Wellenteil 41 mit einem Handregelgriff 38 verbunden ist. Die Lage der Steuertrommel 3 wird durch einen mit der Steuertrommel wirkverbundenen Zeiger 42 auf einer Skala 43 ersichtlich gemacht.The control drum 3 sits on a rotating shaft 39, one free end of which via a coupling 40 and a shaft part 41 is connected to a handle 38. The position of the control drum 3 is through a pointer 42, which is operatively connected to the control drum, is made visible on a scale 43.

Am anderen Ende der Drehwelle 39 ist eine als Kurvenscheibe 45 ausgebildete Verstellvorrichtung auf einer Trägerscheibe 46 radial verschiebbar angeschraubt. Diese Kurvenscheibe 45 dient im vor-At the other end of the rotary shaft 39 is an adjusting device designed as a cam disk 45 screwed on a carrier disk 46 so as to be radially displaceable. This cam 45 is used in the pre-

liegenden Fall der Steuerung der Brennstoffseite in einer nicht näher erläuterten Weise. Auf der Drehwelle 39 sitzt mithin die Steuertrommel 3 mit dem Steuerband 21 sowie die Kuryenscheibe 45, wobei das Steuerband 21 in genauer, sehr leicht durch Drehen der Spindeln 13 einstellbarer Abhängigkeit von der Lage der Kurvenscheibe 45 die Verbrennungsluft steuert, derart, daß zu jeder Einspritzmenge, festgelegt durch die Lage der Kurvenscheibe 45, eine entsprechende Verstellung der Luftklappe durch die entsprechende Lage der Steuertrommel 3 und mithin des Steuerbandes 21 über den als Abgriffarm 23 ausgebildeten Abnehmer, den Übertragungsarm 33 und den Verstellhebel 36 erfolgt.lying case of controlling the fuel side in a manner not explained in detail. On the rotating shaft 39 therefore sits the control drum 3 with the control belt 21 and the cam disk 45, wherein the control belt 21 in a more precise, very easily adjustable by turning the spindles 13 dependency the position of the cam 45 controls the combustion air in such a way that for each injection quantity, determined by the position of the cam 45, a corresponding adjustment of the air flap by the corresponding position of the control drum 3 and consequently of the control belt 21 via the tap arm 23 trained customer, the transmission arm 33 and the adjusting lever 36 takes place.

Eine in der Brennerregulieranlage gemäß den Figuren eingebaute Getriebeeinheit ermöglicht es, diese Regulieranlage mit der Steuertrommel 3 und der als Kurvenscheibe 45 ausgebildeten Verstellvorrichtung automatisch in Abhängigkeit einer mit der Verbrennung zusammenhängenden Größe, beispielsweise einer Temperatur, zu steuern. Um aber die Anlage bei Bedarf von Hand steuern zu können, ist ein unter dem axialen Druck einer Feder 49 stehendes Zahnrad 48 des Getriebes vorgesehen, welches Zahnrad 48 in ein Gegenzahnrad 50 auf der Drehwelle 39 eingreift. Das gefederte Zahnrad 48 kann gegen den Druck der Feder 49 außer Eingriff mit dem Gegenzahnrad 50 geschoben werden, worauf mittels des Handregelgriffes 38 die Steuertrommel 3 und mit ihr das Steuerband 21 sowie die als Kurvenscheibe 45 ausgebildete Verstellvorrichtung in eine vorbestimmte Lage, welche durch den Zeiger 42 an der Skala 43 angezeigt wird, verstellt werden können.A gear unit built into the burner control system according to the figures enables this regulating system with the control drum 3 and the adjusting device designed as a cam disk 45 automatically as a function of a variable related to the combustion, for example a temperature to control. However, in order to be able to control the system by hand if necessary, a gear 48 of the transmission is provided under the axial pressure of a spring 49, which gear 48 meshes with a counter gear 50 on the rotating shaft 39. The spring loaded gear 48 can be pushed against the pressure of the spring 49 out of engagement with the counter gear 50, whereupon by means of the hand control handle 38, the control drum 3 and with it the control belt 21 as well as the cam disk 45 trained adjusting device in a predetermined position, which is indicated by the pointer 42 the scale 43 is displayed, can be adjusted.

Die kurvenscheibe 45 zur Steuerung der Brennstoffseite wird zuerst den Gegebenheiten entsprechend auf der Trägerscheibe 46 verpaßt, so daß die entsprechenden verlangten Größen, wie Minimaldruck im Brennstoffrücklauf usw., erreicht werden. Hierauf wird jeder Winkellage der Kurvenscheibe 45 eine entsprechende Lage der Luftklappe dadurch zugeordnet, daß das Steuerband 21 durch Verschieben der Reiter 16 auf den Gewindespindeln 13 das gewünschte Luft-Brennstoff-Verhältnis für optimale Verbrennung ergibt. Dabei ist es ein leichtes, das Steuerband 21 in die entsprechende Lage zu bringen, da dieses zwischen den beiden Zapfen 18 und 19 sehr gut gehalten und geführt wird, ohne indessen irgendwelchen Quer- oder Torsionsspannungen von Seiten der Reiter 16 ausgesetzt zu werden, mit Ausnahme der Biegespannungen bezüglich seiner Längsachse, was aber dem Federcharakter dieses Steuerbandes 21 völlig entspricht. Daher kann sich das Steuerband 21 in radialer Richtung frei einstellen, womit die Gefahr eines Verklemmens und Zurückspringens in eine spannungsfreiere Lage und damit eine unvorhergesehene Beeinflussung der Steuerung ausgeschaltet wird.The cam 45 for controlling the fuel side is first given the circumstances on the carrier disk 46, so that the corresponding required values, such as the minimum pressure in the fuel return, etc., can be achieved. A corresponding position of the air flap is then assigned to each angular position of the cam disk 45, that the control band 21 by moving the tab 16 on the threaded spindles 13 the desired Air-to-fuel ratio for optimal combustion. It is easy to do that To bring the control band 21 into the appropriate position, since this between the two pins 18 and 19 is held and guided very well, without, however, any transverse or torsional stresses To be exposed to the sides of the rider 16, with the exception of the bending stresses with respect to its longitudinal axis, but this corresponds to the spring character of this control band 21 completely. Hence the Adjust control band 21 freely in the radial direction, with the risk of jamming and jumping back into a tension-free position and thus an unforeseen influence on the control is turned off.

Durch diese Führung des Steuerbandes 21 wird auch der Abgriff über die beiden Abnehmerrollen 25 und 26 sichergestellt, welche, der axialen Lage des Steuerbandes 21 auf der Steuertrommel 3 genau folgend, über die Verbindungswelle 28 den Übertragungsarm 33 entsprechend verschwenken und damit den Zapfen 34 und den Verstellhebel 36 steuern. Diese zwangläufige Führung des als Abgriffarm 23 ausgebildeten Abnehmers mittels der beiden . Abnehmerrollen 25 und 26 auf den beiden BreitseitenAs a result of this guidance of the control belt 21, the pick-up via the two pick-up rollers 25 and 26 ensures which, the axial position of the control belt 21 on the control drum 3 exactly following, pivot the transmission arm 33 accordingly via the connecting shaft 28 and thus control the pin 34 and the adjusting lever 36. This inevitable guidance of the tap arm 23 trained buyer by means of the two. Take-off rollers 25 and 26 on the two broad sides

ίο des Steuerbandes 21 bringt weiterhin den enormen Vorteil der zwangsweisen Rückführung des Abgriffarmes 23 mit sich, im Gegensatz zu üblichen Steuerungen, bei welchen meist eine federbelastete Rückführung vorgesehen wird, die bei Bruch das Steuergestänge in irgendeiner ungewollten Stellung stehenläßt, was zu Unheil führen kann. Dieser Möglichkeit baut die beschriebene Anlage vor.ίο of the control belt 21 continues to bring the enormous Advantage of the forced return of the tap arm 23 with it, in contrast to the usual Controls, in which a spring-loaded return is usually provided, which in the event of breakage the Leaves control linkage in any unwanted position, which can lead to disaster. This possibility builds the system described.

Auf diese Weise wird durch die Steuertrommel 3 mit dem Steuerband 21 ein Regulierorgan geschaffen,In this way, a regulating element is created by the control drum 3 with the control belt 21,

_ao das, ohne Zwang zwischen den als Führungsglieder dienenden Zapfenpaaren 18 und 19 geführt, einem anderen regulierbaren Organ, z. B. einer Brennerdüse, genau angepaßt werden kann, wobei die Anpassung mit einfachsten Mitteln schnell und sicher _ao that, without constraint between the pairs of pins 18 and 19 serving as guide members, another adjustable organ, e.g. B. a burner nozzle, can be adjusted exactly, the adjustment with the simplest means quickly and safely

_a5 erfolgt. _a5 takes place.

Claims

Patent claims:

1. Burner control system for liquid and gaseous Fuels with two working adjustment devices, one of which consists of a displaceably arranged, rigid guide device with variable curve guidance in There is a form of a spring leaf-like control band, with a pick-up via a linkage is connected to an air flap for regulating the combustion air, characterized in that that the control belt (21) is held on both sides in a manner known per se and that it is arranged on a control drum and in the axial direction at a constant radial distance to the shaft (9) can be fixed by adjustable guide members (18, 19) and the collector necessarily by resting on the two broad sides protruding from the guide links (18, 19) is led.

2. Burner control system according to claim 1, characterized in that the consumer (23) two opposing rollers (25, 26), for example ball bearings, on which the

Straight lines connecting turning centers the control belt (21) at least approximately at right angles stands.

3. Burner control system according to at least one of the preceding claims, characterized in that

indicates that on the drive shaft (39) of the control drum (3) the second, z. B. to change adjusting device (45) serving the amount of injected fuel is arranged.

For this purpose 2 sheets of drawings