DE1551954B2 - Steuereinrichtung fuer eine feuerungsanlage - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für Mit Hilfe des Entladekontaktes wird der Kondeneine Feuerungsanlage mit einem in einer Brenn- sator des Verzögerungsgliedes bei jedem Ansprechen kammer angeordneten Brenner, dem der Brennstoff des Flammenrelais entladen, so daß die Verüber ein elektrisch gesteuertes Hauptbrennstoffventil zögerungsschaltung dadurch zurückgestellt wird und

zugeführt wird, und mit einem Luft durch die Brenn- 5 bei Erlöschen der Flamme und Abfallen des

kammer fördernden Gebläse, ferner mit einer die Flammenrelais eine neue Verzögerungsperiode be-

Zündbrennstoffzufuhr steuernden Zündeinrichtung, ginnt. Dadurch wird nach jedem Flammenausfall

einem ein Flammenrelais steuernden Flammenfühler eine neue Vorspülperiode eingeleitet, ohne daß ein

und einem mit Zeitverzögerung arbeitenden Steuer- vollständiges Steuerprogramm ablaufen müßte. Die relais zur Einschaltung der Zündeinrichtung nach io diese Betriebsweise ermöglichende elektronische Ver-

der Vorspülperiode, wobei der Flammenfühler mit zögerungsschaltung läßt sich sehr preiswert und be-

dem Flammenrelais und das Steuerrelais über einen triebssicher aufbauen.

auf die vom Gebläse in der Brennkammer erzeugte Weitere Merkmale und Ausgestaltungen der ErLuftströmung ansprechenden Strömungsschalter an findung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Im die Betriebsspannung angeschlossen sind. 15 folgenden ist die Erfindung an Hand der Darstellun-Es ist bei Brenneranlagen bekannt, mit HiEe eines gen von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es Gebläses Luft durch die Brennkammer zu blasen zeigt

und einen Strömungsschalter vorzusehen, welcher Fig. 1 die Schaltung eines Ausführungsbeispiels durch den Luftstrom des Gebläses betätigt wird, so der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung und
daß der Zündvorgang und der Betrieb der Brenner- 20 F i g. 2 eine abgewandelte Ausführungsform der in anlage erst dann eingeleitet werden können, wenn F i g. 1 veranschaulichten Erfindung,
tatsächlich eine Luftströmung in der Brennkammer Die in Fig. 1 dargestellte Steuereinrichtung liegt vorhanden ist. Weiterhin ist es bekannt, das den über Klemmen 10,12 an der Netzspannung. Der an Zündvorgang steuernde Steuerrelais erst mit einer die Klemme 10 angeschlossenen Leitung sind ein bestimmten Verzögerung nach dem Auftreten der 25 Grenzwertschalter 14 und eine Betriebssteuervorrich-Luftströmung in der Brennkammer ansprechen zu tung 16, z. B. ein Thermostat, in Reihe geschaltet, lassen, so daß vor dem Zünden zunächst eine Vor- Die Einrichtung enthält ferner eine Alarmeinheit 18, spülperiode abläuft, in welcher ein etwa vorhandenes einen Gebläsemotor 20, eine Zündeinheit 22, eine explosives Gasgemisch aus der Brennkammer her- z. B. aus einem Ventil bestehende Zündbrennstoff ausgespült wird, damit beim Zünden des Brenners 30 steuerung 24 und eine z.B. ebenfalls aus einem Ventil keine Explosion ausgelöst wird. Die Verzögerungs- bestehende Hauptbrennstoffsteuerung 26. Außerdem zeit für das Ansprechen des Steuerrelais kann durch ist ein Strömungsschalter 28, der auf die vom Gemechanische oder elektronische Mittel bestimmt wer- blase erzeugte Luftströmung anspricht, in Reihe zwiden, die nach Ablauf der Verzögerungszeit durch sehen die Betriebssteuervorrichtung 16 und eine einen Haltekontakt des Steuerrelais überbrückt wer- 35 Primärwicklung 30 eines Transformators 32 geden. Üblicherweise verwendet man zur Bestimmung schaltet.

der Verzögerungszeit Zeitrelais oder Programm- Der Transformator 32 enthält eine erste Sekundärmotoren, die jedoch nach ihrem Start zwangläufig wicklung 34, die eine elektronische Schaltungsablaufen, ohne durch eventuelle Störungen in der anordnung 36 speist, welche ein Eingangssignal von Anlage beeinflußt zu werden. 40 einer Flammenüberwachungseinheit 38 (Flammen-Gegenüber den bekannten Steuereinrichtungen be- fühler) erhält und ein diesem Eingangssignal entsteht die Aufgabe der Erfindung in der Angabe von sprechendes Ausgangssignal zur Erregung eines Maßnahmen, infolge derer der Steuerzyklus nicht Flammerirelais 40 liefert.

zwangläufig und unbeeinflußbar abläuft, sondern die Eine zweite Sekundärwicklung 42 des Trans-Verzögerungseinrichtung für das Ansprechen des 45 formators 32 weist einen Abgriff 44 für 12 Volt und Steuerrelais beim Auftreten von Störungen in der eine Klemme 46 für 18 Volt auf.
Flammenbildung oder des Flammenrelais zurück- Mit der Klemme 46 ist ein Heizelement 48 eines gestellt wird, so daß lediglich eine neue Vorspül- Störungsschalters verbunden, das in Reihe mit einem periode eingeleitet wird, der ein erneuter Zünd- normalerweise geschlossenen Ruhekontakt 40-1 des versuch folgt, ohne daß ein in diesem Falle nicht 50 Flammenrelais, einer Diode 50 und einem Kondenbenötigter Zeitraum für weitere Programmschritte sator 52 liegt. Mit der oberen Klemme des Kondenabgewartet werden müßte. Gleichzeitig soll die er- sators 52 ist ein Widerstand 54 verbunden, der eine findungsgemäße Steuereinrichtung relativ einfach Vorspannung an eine Elektrode 56 eines Unipolaraufgebaut und betriebssicher sein. transistors 58 liefert. Eine zweite Elektrode 60 des Diese Aufgabe wird bei einer Steuereinrichtung 55 Unipolartransistors ist mit einer Erregerwicklung 62 der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß da- eines Steuerrelais verbunden. Eine Steuerelektrode durch gelöst, daß die Erregerwicklung des Steuer- (Emitter) 64 des Transistors 58 ist mit einem relais über einen Unipolartransistor, zu dem ein .RC-Zeitkonstantenglied verbunden, das einen Wider-Selbsthaltekontakt des Steuerrelais parallel geschaltet stand 66 und einen Kondensator 68 enthält. Parallel ist, an seine Erregerspannung angeschlossen ist und 60 zum Kondensator 68 liegt ein Entladekontakt 40-2 die Steuerelektrode des Unipolartransistors an den des Flammenrelais 40. Mit der zweiten Elektrode 60 Verbindungspunkt des Widerstandes mit dem ist eine Reihenschaltung aus einem Haltekontakt Kondensator eines RC-Verzögerungsgliedes ange- 62-1 des Steuerrelais und einem Widerstand 70 verschlossen ist, welches an der Erregerspannung für bunden. Ein zweiter Steuerrelaiskontakt 62-2 ist zwidas Steuerrelais liegt und dessen Zeitkonstante die 65 sehen die Klemme 44 der Sekundärwicklung 42 und Vorspülperiode bestimmt, und daß parallel zu dem den Flammenrelaiskontakt 40-1 geschaltet.
Kondensator ein Entladekontakt des Flammenrelais Der die Brenneranlage steuernde Teil der Schaltung geschaltet ist. enthält einen normalerweise geschlossenen Störungs-

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schalterkontakt 48-1 und einen normalerweise offenen zeitig wird der Kontakt 48-2 zur Betätigung der Störungsschalterkontakt 48-2, welche beide durch Alarmeinheit 18 geschlossen.

das Heizelement 48 betätigt werden, einen Arbeits- Die elektronische Schaltung 36 für das Flammenkontakt 62-3, der bei Erregung der Erregerwicklung relais wird bei der vorliegenden Steuereinrichtung 62 des Steuerrelais schließt, sowie einen nor- 5 also in Abhängigkeit von dem durch das Gebläse ermalerweise geschlossenen Flammenrelaiskontakt 40-3 zeugten Luftstrom gesteuert, und vor der Einleitung und einen normalerweise offenen Flammenrelais- des Zündzyklus ist eine Verzögerung vorgesehen, kontakt 40-4. Wenn das Flammenrelais während der Verzögerungs-

Im Betrieb liegen die Klemmen 10,12 normaler- , zeit fälschlich eine Flammenanzeige liefert und den weise an Betriebsspannung. Bei Wärmebedarf, der io erregten Zustand einnimmt, kann der Kondensator durch die Betriebssteuervorrichtung 16 angezeigt 68 des Zeitkonstantengliedes nicht aufgeladen werwird, wird der Gebläsemotor 20 über den normaler- den, da er dann durch den Kontakt 40-2 kurzweise geschlossenen Störungsschalterkontakt 48-1 er- geschlossen ist. Außerdem wird der Ladekreis dieses regt. Sobald durch das Gebläse eine Luftströmung Kondensators durch das Öffnen des Kontaktes 40-1 erzeugt wird, schließt der Strömungsschalter 28 und 15 unterbrochen. Bei der vorliegenden Steuereinrichtung erregt die Primärwicklung 30 des Transformators 32. werden außerdem vor der Einleitung des Zündzyklus Die elektronische Schaltung 36 für den Flammen- die Unterbrechungseinheit des Heizelementes 48 und fühler wird dann durch die Sekundärwicklung 34 des der richtige Zustand des Flammenrelaiskontaktes Transformators erregt, und wenn der richtige Be- 40-1 geprüft. Die Einrichtung enthält außerdem eine triebszustand (keine Flamme) herrscht und die ao einfache zeitbestimmende Vorrichtung, die die Einschaltung ordnungsgemäß arbeitet, bleibt das leitung des Zündzyklus um eine für die Reinigung Flammenrelais 40 entregt. In diesem Falle besteht der Brennkammer ausreichende Zeitspanne verdann ein Stromkreis von der Sekundärwicklung 42 zögert. Wenn das Heizelement 48 unterbrochen ist des Transformators über das Heizelement 48 des oder der Flammenrelaiskontakt 40-1 offen ist, wird Störungsschalters, den Flammenrelaiskontakt 40-1 35 das Zeitkonstantenglied nicht erregt, da dem Kon- und die Diode, der eine Gleichspannung an den densator52 keine Gleichspannung zugeführt wird. Kondensator 52 liefert. Durch diese Gleichspannung Während des Vorspülzyklus bleibt die elektronische wird der Kondensator 52 aufgeladen und über den Schaltung 36 für das Flammenrelais erregt, und bei Widerstand eine Vorspannung an die Elektrode 56 nicht ordnungsgemäßem Arbeiten, z. B. einem des Transistors 58 gelegt. Diese Vorspannung er- 30 vorübergehenden Ansprechen der Flammenrelaiszeugt einen Spannungsabfall zwischen den Elek- kontakte, schließt der Kontakt 40-2, wodurch der troden 56, 60 und läßt ein Vorspannungspotential an Kondensator 68 entladen und der Vorspülzyklus erder Steuerelektrode 64 entstehen. Das Zeitkonstanten- neut begonnen wird.

glied aus dem Widerstand 66 und dem Kondensator F i g. 2 zeigt eine Verzögerungsschaltung, die an

68 wird ebenfalls erregt, und der Kondensator 68 35 Stelle der in Fig. 1 dargestellten Schaltung an'die beginnt sich aufzuladen. Wenn die Spannung am zweite Sekundärwicklung des Transformators 32 anKondensator 68 die Steuerelektrodenvorspannung geschlossen werden kann. Entsprechende Teile sind überschreitet, zündet der Transistor und entlädt mit gleichen Bezugszeichen, denen ein Akzent anden Kondensator 68 über die Elektrode 60 und gefügt wurde, versehen. Die Schaltung enthält also die Erregerwicklung des Steuerrelais 62 in ungefähr 40 ein Heizelement 48', das in Reihe mit einem 10 Millisekunden. Bei der Erregung des Relais 62 Flammenrelaiskontakt 40-1' an die 18-Volt-Klemme schließt dessen Kontakt 62-1, der einen Haltestrom- 46' der Transformatorwicklung 42' angeschlossen ist. kreis über den Widerstand 70 herstellt. Zwischen den Abgriff 44' und den Flammenrelais-

Der Kontakt 62-2 schließt ebenfalls, wodurch ein kontakt 40-1' ist ein Steuerrelaiskontakt 62-2' geStromkreis niedriger Impedanz für das Heizelement 45 schaltet. Die Gleichspannung für die Verzögerungsdes Störungsschalters gebildet wird, so daß ein Heiz- schaltung wird durch eine Diode 50' geliefert. Die zyklus beginnt. Weiterhin schließt der Kontakt 62-3 Verzögerungsschaltung enthält einen Transistor 58', und erregt die Einheiten 22, 24 zur Einleitung eines dessen eine Elektrode 56' über eine Diode 80 und Heizzyklus. Bei Erregung des Zündbrennstoffventils Widerstände 82, 84 mit einer Vorspannung versorgt 24 strömt Brennstoff zum Zündbrenner, welcher 50 wird. Die Spannung von der Diode 80 wird durch durch die Zündeinheit 22 entzündet wird. Wenn der einen Filterkondensator 86 geglättet.
Flammenfühler 38 die Zündflamme wahrnimmt, wird Die Steuerelektrode 64' des Transistors ist mit

das Flammenrelais entsprechend dem vom Flammen- einem i?C-Glied verbunden, das einen Widerstand fühler erzeugten Signal über die elektronische 66' und einen Kondensator 68' enthält. Wenn die Schaltung 36 erregt, wodurch der Kontakt 40-3 zur 55 Ladung am Kondensator 68' die Vorspannung an Beendigung der Zündung geöffnet und der Kontakt der Elektrode 56' überschreitet, zündet der Tran-40-4 zur Versorgung des Hauptbrenners mit Brenn- sistor 58' und entlädt den Kondensator 68', wobei stoff geschlossen wird. Bei der Wahrnehmung der die Erregerspule 62' des Steuerrelais erregt und ein Flamme öffnet außerdem der Flammenrelaiskontakt Zündzyklus eingeleitet wird. Dabei schließt ein 40-1, wodurch die Aufheizung des Heizelementes des 60 Haltekontakt 62-1', wodurch ein Haltekreis für die Störungsschalters beendet wird, außerdem schließt Erregerspule 62' des Steuerrelais gebildet wird,
der Kontakt 40-2, wodurch der Kondensator 68 zur Der Kondensator 68' wird hier nicht durch einen

Rückstellung entladen wird. Kontakt des Flammenrelais, sondern durch eine

Wenn die Flamme nicht innerhalb einer bestimm- Diode 88 in Verbindung mit einem Widerstand 90 ten durch die Eigenschaften des Heizelementes 48 65 entladen, die einen Entladestromkreis für die Kongegebenen Zeitspanne zündet, bewirkt das Heiz- densatoren 52' und 68' bilden, wenn die über die element das Öffnen des Kontaktes 48-1, wodurch die Diode 50' zugeführte Ladegleichspannung aus irgend-Einheiten 20, 22, 24 und 26 stromlos werden; gleich- einem Grunde ausfällt.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern läßt sich in der verschiedensten Weise abwandeln.

Claims (5)

5 Patentansprüche:

1. Steuereinrichtung für eine Feuerungsanlage mit einem in einer Brennkammer angeordneten Brenner, dem der Brennstoff über ein elektrisch gesteuertes Hauptbrennstoffventil zugeführt wird, und mit einem Luft durch die Brennkammer fördernden Gebläse, ferner mit einer die Zündbrennstoffzufuhr steuernden Zündeinrichtung, einem ein Flammenrelais steuernden Flammenfühler und einem mit Zeitverzögerung arbeitenden Steuerrelais zur Einschaltung der Zündeinrichtung nach der Vorspülperiode, wobei der Flammenfühler mit dem Flammenrelais und das Steuerrelais über einen auf die vom Gebläse in der Brennkammer erzeugte Luftströmung ansprechenden Strömungsschalter an die Betriebsspannung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerwicklung des Steuerrelais (62) über einen Unipolartransistor (58), zu dem ein Selbsthaltekontakt (62-1) des Steuerrelais parallel geschaltet ist, an seine Erregerspannung angeschlossen ist und die Steuerelektrode (64) des Unipolartransistors an den Verbindungspunkt des Widerstandes (66) mit dem Kondensator (68) eines RC-Verzögerungsgliedes angeschlossen ist, welches an der Erregerspannung für das Steuerrelais (62) liegt und dessen Zeitkonstante die Vorspülperiode bestimmt, und daß parallel zu dem Kondensator (68) ein Entladekontakt (40-2) des Flammenrelais (40) geschaltet ist.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied (66, 68) über das Erregerelement (48) eines verzögert ansprechenden Störungsschalters an die Erregerspannung des Steuerrelais (62) angeschlossen ist und daß ein Ruhekontakt (48-1) des Störungsschalters dem Gebläse (20) vorgeschaltet ist.

3. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Erregerelement (48) des Störungsschalters in Reihe mit einem Ruhekontakt (40-1) des Flammenrelais (40) geschaltet ist.

4. Steuereinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspannung der angezapften Sekundärwicklung (42) eines Transformators (32) entnommen wird und der Anzapfungspunkt (44) über einen Arbeitskontakt (62-2) des Steuerrelais (62) an den Verbindungspunkt zwischen der über der einen Teilwicklung liegenden Reihenschaltung von Erregerelement (48) des Störungsschalters und Ruhekontakt (40-1) des Flammenrelais (40) einerseits und dem über der anderen Teilwicklung liegenden Zeitkonstantenglied (66, 68) andererseits angeschaltet ist.

5. Steuereinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstand (66') des Zeitkonstantengliedes eine entgegen der Ladestromrichtung des Kondensators (68') gepolte Diode (88) parallel geschaltet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen