DE1751288B1 - FLAME GUARD FOR COMBUSTION SYSTEMS - Google Patents
FLAME GUARD FOR COMBUSTION SYSTEMSInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft einen Flammenwächter für stand 11 liegen. Parallel zu diesem und der Hilfs-Feuerungsanlagen mit einem Schaltkreis zum Betäti- wicklung 12 ist ein Kondensator 18 und parallel zur gen eines Zündtransformators und eines Brenner- Erregerwicklung 13 ist eine Diode 19 mit der Durchmotors und mit einem Flammendetektorkreis, wel- laßrichtung von Sekundärwicklung 8 nach Kathode eher einen Thyristor aufweist, dessen Anoden-Gate- 5 16 geschaltet.The invention relates to a flame monitor for stand 11 are. In parallel with this and the auxiliary firing systems with a circuit for actuating winding 12 is a capacitor 18 and parallel to the Gen an ignition transformer and a burner excitation winding 13 is a diode 19 with the through-motor and with a flame detector circuit, from the secondary winding 8 to the cathode rather has a thyristor whose anode gate 5 16 switched.
Strecke parallel zu einer Flammensonde liegt, dessen Beim Absinken der Temperatur am Temperatur-Kathode über eine Parallelschaltung der Erreger- fühler wird über den schließenden Thermostatwicklung eines Flammenrelais und einer Diode an schalter 1, den Ruhekontakt-Schalter ax des thereine Wechselspannungsquelle geschaltet ist, deren mischen Relais A und den Ruhekontakt-Schalter bt andere Klemme über eine weitere Diode mit der io des Flammenrelais C die Heizwicklung 4 des ther-Anode des Thyristors verbunden ist. mischen Relais mit Strom gespeist. Gleichzeitig wirdPath is parallel to a flame probe, which when the temperature drops at the temperature cathode bulb via a parallel circuit of the exciter is connected across the closing thermostat winding of a flame relay and a diode to switch 1, the normally closed contact switch a x of the thereine AC voltage source, the mix relay A and the normally closed switch b t other terminal via another diode with the io of the flame relay C the heating coil 4 of the ther anode of the thyristor is connected. mix relay powered by electricity. At the same time will
Ein solcher Flammenwächter, bei dem allerdings auch die Primärspule 2 des Transformators 3 undSuch a flame monitor, in which, however, the primary coil 2 of the transformer 3 and
an Stelle des Thyristors eine Kaltkathodenröhre ver- über den Zweiwegeschalter b.2 des Flammen-Relaisinstead of the thyristor a cold cathode tube via the two-way switch b. 2 of the flame relay
wendet wird, ist bereits bekannt. der Zündtransformator 7 an Spannung gelegt. Die anis already known. the ignition transformer 7 is connected to voltage. The on
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen 15 der Sekundärwicklung 8 entstehende Wechselspan-Flammenwächter der oben bezeichneten Art zu nung wird mit dem Gleichrichter 9 gleichgerichtet schaffen, der einen Test auf die Betriebssicherheit und in Form einer Halbwellenspannung dem der einzelnen Elemente des Detektorkreises erlaubt, Thyristor 14 und dem Detektorkreis zugeführt. Die wobei auch dann, wenn die Funktion gerade noch Steuerspannung des Thyristors stellt sich entspregewährleistet ist, aber die Betriebssicherheit nur 20 chend dem Widerstand 11 und der in der Hilfswicknoch gering ist, eine Abschaltung und Blockierung lung 12 induzierten Spannung und, wie bekannt, vom der gesamten Anlage erfolgen soll. Fotowiderstand 10 ein.The invention is based on the object of providing an alternating chip flame monitor produced in the secondary winding 8 the above-mentioned type to voltage is rectified with the rectifier 9 create a test for operational reliability and in the form of a half-wave voltage of the individual elements of the detector circuit allowed, thyristor 14 and fed to the detector circuit. the whereby, even if the function is still just achieved, the control voltage of the thyristor is guaranteed is, but the operational reliability only 20 corresponding to the resistor 11 and the auxiliary winding is low, a shutdown and blocking ment 12 induced voltage and, as is known, from of the entire system. Photo resistor 10 on.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß Bei nicht erregtem Motorrelais C, also vor dem To solve this problem, according to the invention, when the motor relay C is not energized, that is, before the
vorgeschlagen, daß im Flammendetektorkreis ein Start des Brennermotors 5 und somit bei Fehlensuggested that a start of the burner motor 5 in the flame detector circuit and thus in the absence
Regulierglied vorgesehen ist, welches zur vom Schalt- 25 einer Brennerflamme, wird in der Hilfswicklung 12Regulating member is provided, which is used for switching 25 a burner flame, in the auxiliary winding 12
zustand des Schaltkreises abhängigen Kompensation keine Spannung induziert. Die Spannungsaufteilungstate of the circuit-dependent compensation no voltage induced. The distribution of tension
der Verschiebung des Ansprechniveaus der Flam- am Detektorkreis ist dann so, daß durch das Fehlenthe shift in the response level of the flame on the detector circuit is then such that due to the lack of
mensonde für die Ein- und Ausschaltung der der Flamme (und ohne Eintritt von Fremdlicht) derprobe for switching the flame on and off (and without the entry of extraneous light) the
Feuerungsanlage dient und einem Schaltelement des Fotowiderstand einen so hohen WiderstandswertFiring system is used and a switching element of the photo resistor has such a high resistance value
Schaltkreises zugeordnet ist. 30 besitzt, daß die Spannung über dem Widerstand 11Circuit is assigned. 30 has that the voltage across the resistor 11
Der Erfindungsgegenstand wird an Hand der und der Hilfswicklung 12 nicht ausreicht, um denThe subject matter of the invention is not sufficient on the basis of and the auxiliary winding 12 to the
Zeichnung erläutert. Diese zeigt eine beispielsweise Thyristor 14 vom gesperrten in den leitenden ZustandDrawing explained. This shows, for example, a thyristor 14 from the blocked to the conductive state
Schaltung eines Flammenwächters. zu steuern. Dies hat zur Folge, daß das Flammen-Circuit of a flame monitor. to control. This has the consequence that the flame
Ein Serienkreis wird gebildet aus einem Thermo- Relais nicht anspricht.A series circuit is formed from a thermal relay that does not respond.
statschalter 1, einem Schalter at eines thermischen 35 Erhält der Fotowiderstand 10 in unkontrollierterStatwitch 1, a switch a t of a thermal 35 Receives the photoresistor 10 in an uncontrolled manner
Relais A und der Primärwicklung 2 eines Transfer- Weise Fremdlicht oder verändert sich durch sonstRelay A and the primary winding 2 of a transfer-way extraneous light or changed by otherwise
mators 3, wobei der Thermostatschalter 1 und der einen Einfluß sein Widerstandswert, so bringt diemators 3, the thermostat switch 1 and the one influencing its resistance value, so brings the
Schalter ax des thermischen Relais in die Phasen- erzeugte Spannung über dem Widerstand 11 und derSwitch a x of the thermal relay in the phase generated voltage across the resistor 11 and the
leitung geschaltet sind. Parallel zur Primärwicklung Hilfswicklung 12 den Thyristor 14 nahe an seinenline are switched. In parallel with the primary winding auxiliary winding 12, the thyristor 14 close to his
des Transformators 3 ist ein Serienkreis, bestehend 40 Einschaltpunkt. In der Hilfswicklung 12 wird beiof the transformer 3 is a series circuit, consisting of 40 switch-on points. In the auxiliary winding 12 is at
aus einem Schalter bx eines Flammenrelais B und erregtem Motorrelais C eine im wesentlichen umfrom a switch b x of a flame relay B and energized motor relay C one essentially around
einer Heizwicklung 4 des thermischen Relais .4, ein 180° phasengedrehte Spannung induziert, welche diea heating coil 4 of the thermal relay .4, a 180 ° phase-shifted voltage induced which the
weiterer Serienkreis, bestehend aus einem Schal- Steuergröße am Gate 17 so verändert, daß eineanother series circuit, consisting of a scarf control variable at gate 17 so changed that one
ter C1 eines Motorrelais C für die Brennstoffzufuhr Sicherheitsspanne zwischen den Einschaltpunktenter C 1 of a motor relay C for the fuel supply safety margin between the switch-on points
und einem Brennermotor 5, und ein kombiniertei 45 des Thyristors bei nicht brennender bzw. bei bren-and a burner motor 5, and a combined 45 of the thyristor when not burning or when burning
Kreis geschaltet. Dieser weist einen Zweiwegeschal- nender Flamme entsteht.Circuit switched. This has a two-way switch, which creates a flame.
ter b2 des Flammenrelais mit seinem Verzweigungs- Wird diese Sicherheitsspanne unterschritten, d. h., anschluß an seinem Eingang auf, an dessen einem wird der Sollzustand des Fotowiderstandes 10 bei Kontakt ein Schalter a.2 des thermischen Relais und nicht brennender Flamme nicht eingehalten, so wird mit diesem in Serie die Erregerwicklung 6 des Motor- 50 durch die erzeugte Spannung über dem Widerstand relais C verbunden ist. Parallel zu Schalter ao und 11 und der Hilfswicklung 12 der Thyristor in den Erregerwicklung 6 liegt am gleichen Kontakt des leitenden Zustand gesteuert, was zum Aufzug des Zweiwegeschalters b, die Primärwicklung des Zünd- Flammenrelais B und demzufolge zur Startverhintransformators 7. Am anderen Kontakt des Zweiwege- derung führt.ter b 2 of the flame relay with its branching If this safety margin is not reached, ie, connection at its input, at one of which the target state of the photoresistor 10 is a switch a on contact. 2 of the thermal relay and non-burning flame is not observed, the excitation winding 6 of the motor 50 is connected to this in series by the voltage generated across the resistor relay C. Parallel to switch a o and 11 and the auxiliary winding 12 of the thyristor in the excitation winding 6 is controlled on the same contact of the conductive state, which leads to the elevator of the two-way switch b, the primary winding of the ignition flame relay B and consequently to the start-up transformer 7 Two-way change leads.
schalters liegt parallel zum Schalter aa ein Schalter C2 55 Ist die Hilfswicklung 12 auf den im Spaltpol ange-switch lies parallel to the switch a a a switch C 2 55 is the auxiliary winding 12 on the reasonable in shaded pole
des Motorrelais. Die Sekundärseite 8 des Transfer- ordneten Kurzschlußring des Motorrelais C gewickelt,of the motor relay. The secondary side 8 of the transfer-ordered short-circuit ring of the motor relay C is wound,
mators 3 bildet mit einem in Richtung der Aufzähl- so wird in der Hilfswicklung 12 eine gegenüber dermators 3 forms with one in the direction of the counting so in the auxiliary winding 12 is opposite to the
reihenfolge durchlässigen Gleichrichter 9, einem Halbwellenspannung am Detektorkreis nacheilendesequence permeable rectifier 9, lagging a half-wave voltage on the detector circuit
Fotowiderstand 10, einem Widerstand 11, einer Spannung erzeugt. Die Summe aus der in der Hilfs-Photoresistor 10, a resistor 11, a voltage generated. The sum of the in the auxiliary
Hilfswicklung 12 des Motorrelais und der Erreger- 60 wicklung 12 erzeugten und der in den DetektorkreisAuxiliary winding 12 of the motor relay and the exciter winding 12 generated and the in the detector circuit
wicklung 13 des Flammenrelais B einen Serienkreis. eingespeisten Halbwellenspannung ergibt zwischenwinding 13 of the flame relay B a series circuit. fed in half-wave voltage results between
Bei diesem ist parallel zum Fotowiderstand 10, dem der Kathode 16 und dem Gate 17 eine gegenüber derIn this is parallel to the photo resistor 10, which the cathode 16 and the gate 17 is opposite to the
Widerstand 11 und der Hilfswicklung 12 des Motor- Anoden-Kathoden-Spannung voreilende Spannung,Resistor 11 and the auxiliary winding 12 of the motor-anode-cathode voltage leading voltage,
relais ein Thyristor 14 so geschaltet, daß seine Anode welche den Zündwinkel des Thyristors verkleinert,relay a thyristor 14 switched so that its anode which reduces the firing angle of the thyristor,
15 zwischen dem Gleichrichter 9 und dem Foto- 65 d. h. in bezug auf die ausgenutzte Leistung in der15 between the rectifier 9 and the photo 65 d. H. in relation to the utilized power in the
widerstand 10, seine Kathode 16 zwischen der Erregerwicklung 13 des Flammenrelais verbessert.resistance 10, its cathode 16 between the excitation winding 13 of the flame relay improved.
Erregerwicklung 13 und der Hilfswicklung 12 und Durch die Erhöhung des Ansprechniveaus wäreExcitation winding 13 and the auxiliary winding 12 and by increasing the response level would be
sein Gate 17 zwischen Fotowiderstand und Wider- auch eine größere Lichtintensität für den Fotowider-its gate 17 between photo resistor and resistor - also a greater light intensity for the photo resistor
stand erforderlich. Da dies einen Nachteil bedeuten kann, kann man (wie in der beschriebenen Variante) bei jeder Inbetriebsetzung des Brenners eine kurze Verzögerungszeit ablaufen lassen, bevor der Brennermotor startet. Während dieser kurzen Zeit erhöht man die Empfindlichkeit des Fotowiderstandes. Erscheint die Brennerflamme, so muß zurückgeschaltet werden. Wird nicht zurückgeschaltet, erfolgt Störauslösung.was required. Since this can be a disadvantage, you can (as in the variant described) each time the burner is started up, allow a short delay time to elapse before the burner motor starts. During this short time, the sensitivity of the photo resistor is increased. If the burner flame appears, it must be switched back. Will not switch back, interference is triggered.
Ein anderes Ausführungsbeispiel kann an Stelle der Hilfswicklung des Motorrelais als zusätzliche Quelle zur Änderung der Steuergröße des Detektorkreises einen dem Motorrelais zugeordneten elektrisch beheizbaren Heiß- oder Kaltleiterwiderstand im Detektorkreis zwischen Fotowiderstand und Gateanschluß enthalten. Sobald der Kaltleiter vom Motorrelais Wärme bekommt, wird er sehr hochohmig. Ein parallelgeschalteter Fixwiderstand begrenzt den Widerstandssprung. Auch hier wird im Betrieb der Ausschaltpunkt für den Fotowiderstand — bezogen auf die Widerstandswerte — nach unten geschoben.Another embodiment can be used instead of the auxiliary winding of the motor relay as an additional Source for changing the control variable of the detector circuit is an electrically assigned to the motor relay Heatable hot or cold lead resistor in the detector circuit between the photo resistor and the gate connection contain. As soon as the PTC thermistor receives heat from the motor relay, it has a very high resistance. A fixed resistor connected in parallel limits the resistance jump. Here, too, the Switch-off point for the photo resistor - based on the resistance values - pushed down.
Statt dem Heiß- oder Kaltleiterwiderstand kann auch eine im Streufluß des Motorrelais liegende Feldplatte verwendet werden. Der Unterschied des Feldplattenwiderstandes mit und ohne Streufluß entspricht auch der Differenz der beiden Ansprechwerte vom Fotowiderstand.Instead of the hot or cold lead resistance, one in the leakage flux of the motor relay can also be used Field plate can be used. The difference in the field plate resistance with and without leakage flux corresponds to also the difference between the two response values from the photo resistor.
Eine andere Variante verwendet einen zwischen Fotowiderstand und Gateanschluß liegenden Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten, dem ein weiterer Widerstand zur Begrenzung des Widerstandssprunges parallelgeschaltet ist, wobei der Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizienten eine Wärmekopplung mit dem thermischen Relais besitzt und der Schalter (c.,) als Zweiwegeschalter ausgebildet ist, dessen zweiter Weg zwischen der Heizwicklung (4) und dem Schalter (O1) liegt.Another variant uses a resistor with a negative temperature coefficient between the photoresistor and the gate connection, to which a further resistor is connected in parallel to limit the resistance jump, the resistor with a negative temperature coefficient having a thermal coupling with the thermal relay and the switch (c.,) Designed as a two-way switch is, whose second path is between the heating coil (4) and the switch (O 1 ).
Eine der obigen ähnliche Variante verwendet einen zwischen Gate und Anode liegenden Widerstand mit positivem Temperaturkoeffizienten und einem zu diesem parallelgeschalteten Begrenzerwiderstand, wobei entsprechend wieder eine Wärmekopplung zum thermischen Relais vorhanden ist und wieder ein Zweiwegeschalter und eine Verbindungsleitung zur Heizwicklung des thermischen Relais angeordnet sind.A variant similar to the one above uses a resistor located between the gate and anode with a positive temperature coefficient and a limiter resistor connected in parallel to this, accordingly there is again a thermal coupling to the thermal relay and again a two-way switch and a connection line to the heating coil of the thermal relay are arranged.
Eine weitere Möglichkeit der beschriebenen Einrichtung ist dadurch gegeben, daß man einen Transformator für einige zehntel Volt mit seiner Primärseite in Serie zum thermischen Relais und mit seiner Sekundärseite im Detektorkreis zwischen den Widerstand und das Startwahl-Relais schaltet, und einen Zweiwegeschalter und eine Verbindungsleitung zum thermischen Relais vorsieht. Es stellt sich über der Sekundärseite eine Hilfsspannung ein, die die Empfindlichkeit erhöht.Another possibility of the device described is given by using a transformer for a few tenths of a volt with its primary side in series with the thermal relay and with its Secondary side in the detector circuit between the resistor and the start selection relay switches, and one Provides two-way switch and a connection line to the thermal relay. It stands above the On the secondary side, an auxiliary voltage increases the sensitivity.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |