DE1925935A1 - Electrical control device for the automatic control of a fuel-fed burner - Google Patents

Electrical control device for the automatic control of a fuel-fed burner

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Description

PATENTANWALT DIPL.-INO. QERHARD SCHWANPATENT Attorney DIPL.-INO. QERHARD SWAN I MÜNCHEN 8 · COERZER STRASSE 15I MUNICH 8 COERZER STRASSE 15

21. Mai 1969May 21, 1969

GRUPPD FINANZIARID TERIKlICD
SOCIETA' PER AZIDNI FIN-TERM
Corso Canonico Allamano 250,
Grugliasco (Turin) / ItalienGRUPPD FINANZIARID TERIKlICD
SOCIETA 'PER AZIDNI FIN-TERM
Corso Canonico Allamano 250,
Grugliasco (Turin) / Italy

Elektrische Steuervorrichtung zum selbsttätigen
Steuern eines mit Brennstoff gespeisten BrennersElectric control device for automatic
Controlling a fuel-fed burner

Die Erfindung betrifft sine elektrische Steuervorrichtung zum
selbsttätigen Steuern eines mit Brennstoff gespeisten Brenners, insbesondere Ölbrennerso Die Steuervorrichtung erlaubt den Anlauf eines Brenners unter dem Einfluß einer thermostatischen
oder anderen Steuerung und setzt den Brenner bei einem Versagen des Zündsystems still, wobei ein Störungszustand durch eine optische und/oder akustische Warnvorrichtung angezeigt wirdo Insbesondere befaßt sich die Erfindung mit einer Steuervorrichtung für automatische Brenner, die mit Einphasen-Elektromotoren versehen sind, die Anlauf= und Arbs-itswicklungen aufweisen«.The invention relates to his electrical control device for
automatic control of a fuel-fed burner, in particular an oil burner. The control device allows a burner to start up under the influence of a thermostatic
or other control and shuts down the burner in the event of a failure of the ignition system, with a fault condition being indicated by an optical and / or acoustic warning device and have labor windings «.

Bekannte Steuervorrichtungen dieser Art sind im allgemeinen verhältnismäßig kompliziert aufgebaut um die verschiedenen erforderlichen Arbeitsvorgänge durchführen zu könneno Einer der
Gründe für die Kompliziertheit der bekannten Steuervorrichtung
ist dia photoelektrische Einrichtung, die für gewöhnlich vorhanden ist, um das Zünden des von dem Brenner gelieferten Brennstoffes zu überwachen, und dia im allgemeinen eine Anzahl vonKnown control devices of this type are generally relatively complex in order to carry out the various required operations can o one of the
Reasons for the complexity of the known control device
is the photoelectric device usually provided to monitor the ignition of the fuel supplied by the burner, and generally a number of

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FERNSPRECHER OB11/402018 - KABEL: EIECTRIC PATE NT MÜNCHENTELEPHONE OB11 / 402018 - CABLE: EIECTRIC PATE NT MUNICH

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RSlais aufweist, die die Stromzufuhr zu dem Brennermotor steuern. Eine derartige photoelektrische Einrichtung erlaubt den Anlauf des Motors nur dann, wenn auf sie kein Licht auffällt, was erkennen läßt, daß am Brenner keine Flamme gebildet wird»RSlais that control the power supply to the burner motor. Such a photoelectric device allows the motor to start only when no light falls on it, which can be seen ensures that no flame is formed on the burner »

Mit der vorliegenden Erfindung sollen die oben geschilderten Mangel durch Schaffung einer elektrischen Steuervorrichtung der genannten Art beseitigt werden, die verhältnismäßig einfach aufgebaut ist und die das Arbeiten und Anlaufen des Brenners sowie das Zünden des zugeführten Brennstoffes durch einfache und leicht zu montierende Mittel Übermacht» Die neue Steuervorrichtung soll leistungsfähig und uiirtschaf ti ich arbeiten und bei einem Ausfall der Zündung den Brenner mit Sicherheit stillsetzen0 Die 8rfindung3gemäGe elektrische Steuervorrichtung für Brenner der oben ermähnten Art ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Arbaits- und Anlaufwicklungen des Brennermotors in ziuei zugehörigen Zu/eigen eines Stromkreises liegen, die Stromzufuhr zu beiden Zweigen mittels einas gemeinsamen Steuerrelais gesteuert ist und in dem mit der Anlaufwicklung verbundenen Zweig ein Sicherheitsschalter angeordnet ist, der mit einer neben dem Brenner sitzenden lichtempfindlichen Vorrichtung zusammenwirkt, die den Sicherheitsschalter öffnen..läßt, um die Anlauf wicklung unwirksam zu machen, me.nn die lichtempfindliche Vorrichtung auf das Arbeiten des Brenners zurückzuführendes Licht armittelto With the present invention, the above-described deficiencies are to be eliminated by creating an electrical control device of the type mentioned, which is relatively simple in construction and which overcomes the operation and start-up of the burner as well as the ignition of the supplied fuel by simple and easy-to-assemble means »The new one control device is efficient and uiirtschaf I ti work and in case of failure of ignition of the burner with safety shut down 0 the 8rfindung3gemäGe electric control device for burners of the above ermähnten kind is essentially characterized in that the Arbaits- and start windings of the burner motor associated in ziuei to / intrinsically lie of a circuit, the power supply to both branches is controlled by means of a common control relay and in the branch connected to the start-up winding, a safety switch is arranged works together, which can open the safety switch to make the start-up winding ineffective, me.nn the light-sensitive device to the working of the burner light armittelo

U/öiters iflarkmala, Vortalls und Anwendungsmögiichkeiban der Er-U / öiters iflarkmala, Vortalls and application possibilities of the

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findung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung, die ein elektrisches Schaltbild einer Steuervorrichtung für Ölbrenner entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung zeigt,, invention emerge from the dependent claims and the following description in conjunction with the accompanying drawing, which shows an electrical circuit diagram of a control device for oil burners according to an embodiment of the invention,

In der Zeichnung sind mit 1 und 2 zu/ei Stromzuleitungen für die Steuervorrichtung bezeichnet, die mit einem Netzanschluß ver bunden sind. Ein nicht veranschaulichter Ölbrenner weist einen schematisch dargestellten Einphasenmotor 3 mit einer Arbeits— wicklung 3a und einer Anlaufmicklung 3b auf« In the drawing , 1 and 2 zu / egg power lines for the control device are referred to, which are ver connected to a power supply. An oil burner (not illustrated) has a schematically illustrated single-phase motor 3 with a working winding 3a and a start-up winding 3b.

Die Arbeitswicklung 3a liegt in einem Ziueig 4, der an ein Steuerrelais 5 angeschlossen ist, das ein temperaturempfindlichee Element 5b besitzt, das auf die in einem unterteilten Widerstand 5'a, 5"a erzeugte Wärme anspricht« Der Teilu/ideratand 5'a liegt in Reihe mit dem Zuieig 4.The working winding 3a is in a wire 4 which is connected to a control relay 5 which has a temperature-sensitive element 5b which responds to the heat generated in a subdivided resistor 5'a, 5'a in series with Zuieig 4.

Das temperaturempfindliche Element 5b steht, u/ie gestrichelt angedeutet ist, mit dem bewegbaren Kontakt eines Steuerschalters 7 in Verbindung., Der Steuerschalter 7 liegt mit dem Widerstand 5'a, 5"a über automatisch gesteuerte Schaltkontakte 6 in Reihe, die zu einer Thermostateinrichtung, die auf die Temperatur eines Raumes oder eines durch den Brenner aufgeheizten Beulers anspricht, oder zu einer anderen Betätigungseinrichtung gehören. The temperature-sensitive element 5b is, and is indicated by dashed lines, in connection with the movable contact of a control switch 7 that responds to the temperature of a room or a bulge heated by the burner, or belong to some other operating device.

Der Steuerschalter 7 besitzt zuiei feste Kontakte 7a, 7bc DerThe control switch 7 also has fixed contacts 7a, 7bc

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bewegbare Kontakt des Steuerschalters 7 liegt normalerweise an dem festen Kontakt 7a ano Er wird mittels des Elementes 5b mit dem Kontakt 7b in Berührung gebracht, wenn die durch das Element 5b ermittelte Temperatur einen vorbestimmten Höchstwert überschreitet» Der Kontakt 7a ist über die Schaltkontakte 6 mit dem Iflotorspeisestromkreis verbunden, mährend der Kontakt 7b an eine optische oder akustische Warnvorrichtung 8 angeschlossen ist.The movable contact of the control switch 7 is normally on the fixed contact 7a o It is brought into contact with the contact 7b by means of the element 5b when the temperature determined by the element 5b exceeds a predetermined maximum value »The contact 7a is via the switching contacts 6 with connected to the Iflotor feed circuit, while the contact 7b is connected to an optical or acoustic warning device 8.

Ein elektromagnetisch betätigtes Ventil 9 kann parallel zu der Arbeitswicklung 3a mit dem Zweig 4 verbunden sein, wie dies gestrichelt angedeutet ist, um die Ölzufuhr zu dem Brenner zu steuern«An electromagnetically operated valve 9 can be parallel to the Working winding 3a to be connected to branch 4, as shown in dashed lines is indicated to control the oil supply to the burner «

Die Anlaufwicklung 3b des Motors 3 liegt in einem weiteren Zweig 10, der In Reihe mit beiden Teilwiderständen 5ra, 5"a des Widerstandes des Steuerrelais geschaltet isto Die Stromzufuhr zu der Anlaufwicklung 3b über den Zweig 10 wird ihrerseits mittels eines Sicherheitsrelais 11 gesteuert, das einer lichtempfindlichen Vorrichtung zugeordnet ist, die einen Photowiderstand 12 aufweist. Der Photowiderstand 12 sitzt neben dem Brenner vor einer Verbrennungskammer, in die eine Flamme von dem Brenner aus hineinreicht, wenn der Brenner arbeitet«The start winding 3b of the motor 3 is in a further branch 10 in series with two partial resistors 5 r is a, 5 "a of the resistance of the control relay connected o the power supply to the start winding 3b via the branch 10 is in turn controlled by a safety relay 11 associated with a photosensitive device having a photoresistor 12. The photoresistor 12 sits next to the burner in front of a combustion chamber into which a flame extends from the burner when the burner is working «

Das Sicherheitsrelais 11 besitzt eine Wicklung 11c, die mit dem Photowiderstand 12 unmittelbar verbunden ist« Der Photowiderstand 12 ist an einen zweckentsprechenden Arbeitsstro/nkreis an-The safety relay 11 has a winding 11c which is directly connected to the photoresistor 12 «The photoresistor 12 is attached to an appropriate working group.

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geschlossen, der einen Widerstand 15, eine Gleichrichterdiode 16, einen Vorspannungskondensator 17 und einen variablen Widerstand 18 aufuieistoclosed, of a resistor 15, a rectifier diode 16, a bias capacitor 17 and a variable resistor 18 aufuieisto

Das Sicherheltsrelais 11 besitzt zwei normalerweise geschlossene bewegbare Kontakte 11a, 11b o Der eine Kontakt 11a liegt in dem die Anlaufwicklung 3b des Motors 3 enthaltenden Zweig 10, während der andere Kontakt 11b in einem weiteren Zweig 13 angeordnet 1st, In dem ein Zündtransformator 14 liegt, der dem Brenner zugeordnete, nicht veranschaulichte Zündelektroden speist.The safety relay 11 has two normally closed movable contacts 11a, 11b o One contact 11a is located in the branch 10 containing the starting winding 3b of the motor 3, while the other contact 11b is located in a further branch 13 in which an ignition transformer 14 is located, which feeds ignition electrodes (not shown) assigned to the burner.

Sind die IKlotorwicklungen kapazitiv, wie dies bei der veranschaulichten Ausführungsform der Fall 1st, umfaßt der an die Anlaufwicklung 3b angeschlossene Zweig 10 einen Kondensator 19„Are the IKlotor windings capacitive, as in the case of the illustrated Embodiment of the case, includes the Starting winding 3b connected branch 10 a capacitor 19 "

Die Steuerverrichtung arbeitet wie folgto Befindet sich der Steuerschalter 7 des Steuerrelais 5 in der Arbeitsstellung, in der d.er bewegbare Kontakt an dem festen Kontakt 7a anliegt, und sind die thermostatisch gesteuerten Schaltkontakte 6 geschlossen, wird der Schaltung Strom zugeführt. Die Arbeltswlcklung 3a des lYlotors 3 wird über den Widerstand 5 Va und den Zweig 4 gespeist, während der Anlaufmicklung 3b über die Teilwiderstände 5'a und 5'°a sowie den Zweig 10 Strom nur dann zugeführt wird, wenn kein Licht auf den Photowiderstand 12 fällt, so daß das Slcherheltsrelals 11 abgefallen 1st und die Kontakte 11a, 11b geschlossen sind« Infolgedessen kommt d-ie- Anlauf—The control device works as follows o If the control switch 7 of the control relay 5 is in the working position in which the movable contact rests on the fixed contact 7a, and if the thermostatically controlled switching contacts 6 are closed, power is supplied to the circuit. The working coil 3a of the lYlotors 3 is fed via the resistor 5 Va and the branch 4, while the start-up winding 3b via the partial resistors 5'a and 5'° a as well as the branch 10 is only supplied with current when there is no light on the photoresistor 12 falls, so that the safety relay 11 has dropped out and the contacts 11a, 11b are closed.

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wicklung 3b des motors nur an Spannung, wenn in der Verbrennungskammer keine Lichtquelle {d„h„ keine Flamme) vorhanden ist, und kann ein Zündvorgang nur in einem solchen Falle erfolgen. Der Zündtransformator 14 wird ebenfalls über den Kontakt 11b zur gleichen Zeit wie der Motor 3 an Spannung gelegt, so daß der Brenner nunmehr für einen Startvorgang bereit ist.Winding 3b of the motor is only energized when in the combustion chamber no light source (i.e. no flame) available is, and an ignition process can only take place in such a case. The ignition transformer 14 is also via the contact 11b is connected to voltage at the same time as the motor 3, so that the burner is now ready for a start process.

" Brennt in der Verbrennungskammer eine Flamme, uiird der Photowiderstand 12 so stark leitend, daß das Sicherheitsrelais 11 anzieht und die Kontakte 11a und 11b öffnen» Die Anlaufwicklung 3b wird dadurch abgetrennt; der motor 3 arbeitet in der normalen Weise mittels der Arbeitswicklung 3a<>"If a flame burns in the combustion chamber, the photoresistor 12 becomes so conductive that the safety relay 11 picks up and contacts 11a and 11b open »The start-up winding 3b is thereby separated; the motor 3 works in the normal Way by means of the working winding 3a <>

Uienn die Zündung aus irgendeinem Grunde ausfällt, bewirkt die Aufheizung des Widerstandes 5fa, 5"a durch den fortgesetzt über diesen Widerstand fließenden Strom, daß das temperaturempfindk liehe Element 5b nach einer vorbestimmten Zeitspanne den Steuerschalter 7 in eine Offsnstellung bringt, in der der bewegbare Kontakt dieses Schalters an dem festen Kontakt 7b anliegt» Dadurch wird die Stromzufuhr zum Motor 3 über beide Zweige 4, 10 unterbrochen und wird gleichzeitig die Warnvorrichtung 8 an Spannung gelegt, wodurch das Vorhandensein einer Störung am Brenner angezeigt uiird«Uienn the ignition fails for any reason, causes the heating of the resistor 5 f a, 5 "a by the continued flowing through this resistor current that the temperature sensitive element 5 b brings the control switch 7 into an off position after a predetermined period of time, in which the movable contact of this switch is applied to the fixed contact 7b "This interrupts the power supply to the motor 3 via both branches 4, 10 and at the same time the warning device 8 is connected to voltage, which indicates the presence of a fault in the burner"

Nachdem die Warnvorrichtung 8 angesprochen hat, kann ein Zündvorgang nur von Hand eingeleitet werden, da der Steuerschalter 7 J.n der Offenstellung verriegelt bleibt, in der der bewegbareAfter the warning device 8 has responded, an ignition process can take place can only be initiated manually as the control switch 7 J. remains locked in the open position, in which the movable

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„ 7 Kontakt an dem festen Kontakt 7b anliegt."7 contact is applied to the fixed contact 7b.

Gegenüber bekannten Vorrichtungen dieser Art hat die Steuervorrichtung nach der Erfindung den Vorteil eines verhältnismäßig
einfachen Aufbaus, uieil der Ph nt nwiderstand 12 über das einzige Sicherheitsrelais 11 unmittelbar sowohl den Startvoigang als
auch das Zünden beeinflußt» indem auf den Stromkreis der Anlauftuicklung 3b des Brennermotors und, falls erforderlich, auch auf den Stromkreis des Zündtransformators 14 eingewirkt u»irdo Compared to known devices of this type, the control device according to the invention has the advantage of a relatively
simple structure, uieil the Ph nt n resistance 12 via the single safety relay 11 immediately both the starting process as
also influences the ignition by acting on the circuit of the start-up winding 3b of the burner motor and, if necessary, also on the circuit of the ignition transformer 14 or the like

Es versteht sich, daß das Sicherheitsi elais 11 durch eine elektronische Einheit ersetzt werden kann, die bedarfsiasise den
Stromfluß über die Zweige 10, 13 freigibt oder unterbricht und mittels des Photowiderstandes 1? gesteuert uiirdeIt is understood that the Sicherheitsi elais 11 can be replaced by an electronic unit that needs the
Current flow through the branches 10, 13 releases or interrupts and by means of the photoresistor 1? controlled uiirde

Im übrigen sind im Rahmen der Frfindung zahlreiche Abwandlungen von Konstruktionsdetails möglich.In addition, numerous modifications are within the scope of the invention of construction details possible.

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Claims (5)

AnsprücheExpectations Elektrische Steuervorrichtung zum selbsttätigen Steuern eines mit Brennstoff gespeisten Brenners, der einen Einphasenmotor mit Anlauf- und Arbeitswicklungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitswicklung (3a) und die Anlaufwicklung (3b) des Hflotors (3) in Zweigen (4,10) eines gemeinsamen Stromkreises liegen, die Stromzufuhr zu beiden Zweigen (4,10) mittels eines gemeinsamen Steuerrelais (b) gesteuert ist und in dem mit der Anlauf wicklung (3b) verbundenen Zweig (-10) ein Sicherheitsschalter (I1a) angeordnet ist, der mit einer neben dem Brenner sitzenden lichtempfindlichen Vorrichtung (12) zusammenwirkt, die, den Sicherheitsschalter (11a) Öffnen läßt, um die Anlaufwicklung (3b) unwirksam zu machen, wenn die lichtempfindliche Vorrichtung (12) auf das Arbeiten des Brenners zurückzuführendes licht ermittelteElectrical control device for automatically controlling a fuel-fed burner having a single-phase motor with starting and working windings, characterized in that that the working winding (3a) and the starting winding (3b) of the Hflotors (3) in branches (4,10) of a common circuit lie, the power supply to both branches (4,10) is controlled by means of a common control relay (b) and in with the start-up winding (3b) connected branch (-10), a safety switch (I1a) is arranged with a next the light-sensitive device (12) seated on the burner cooperates, the, the safety switch (11a) can open to make the starting winding (3b) ineffective when the photosensitive device (12) on the working of the burner determined the returning light 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitsschalter (11a) mittels eines Sicherheitsrelais (11) betätigt wild, in dessen Erregerstromkreis die lichtempfindliche Vorrichtung (12) liegt und das einen weiteren Schal ter (11b) beeinflußt, der die St r oir,zuf uhi zu einer dem Brenner zugeordneten elektrischen Zündvorrichtung (14) steuert, wobei beide Schalter (I1a,11b) geschlossen sind, wenn das Sicherheitsrelais stromlos2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Safety switch (11a) by means of a safety relay (11) presses wildly, in whose excitation circuit the light-sensitive Device (12) is located and another switch (11b) affects which the st r oir, zu uhi to one of the burner associated electrical ignition device (14) controls, both switches (I1a, 11b) are closed when the Safety relay de-energized 909850/0795909850/0795 BAD ORiGINALBAD ORiGINAL 3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zweige (4,10.) an einen einzigen Widerstand des Steuerrelais (5) angeschlossen sind, wobei ein Teil (5'a) dieses Widerstandes mit dem einen Ztueig (4) und ein weiterer Teil (5"a) des Widerstandes mit dem anderen Zweig (10) verbunden ist, und daß dem Widerstand ein temperaturempfindliches Element (5b) zugeordnet ist, das in Abhängigkeit von der in dem Widerstand erzeugten Wärme einen Steuerschaltsr 7 in eine Offenstellung bringt, in der dieser die Stromzufuhr zu den Zweigen (4,10) unterbricht, nachdem durch den Widerstand (5'a,5"a) Strom während einer längeren als einer vorbestimmten Zeitspanne geflossen ist, ohne daß es zu einer Zündung gekommen iste 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the two branches (4, 10.) Are connected to a single resistor of the control relay (5), a part (5'a) of this resistor with the one Ztueig (4 ) and a further part (5 "a) of the resistor is connected to the other branch (10), and that the resistor is assigned a temperature-sensitive element (5b) which, depending on the heat generated in the resistor, converts a control switch 7 into a Brings open position, in which this interrupts the power supply to the branches (4,10) after current has flowed through the resistor (5'a, 5 "a) for a longer than a predetermined period of time without an ignition having occurred e 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschalter (7) zusätzlich mit einer elektrisch betätigten Warnvorrichtung (8) verbunden ist und an die Warnvorrichtung Spannung anlegt, wenn der Steuerschalter (?) zum Unterbrechen der Stromzufuhr zu den Zweigen (4,10) in die Offenstellung gebracht wirdo 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the control switch (7) is additionally connected to an electrically operated warning device (8) and applies voltage to the warning device when the control switch (?) To interrupt the power supply to the branches (4, 10) is brought into the open position o 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschalter (7) nach dem Einbringen in die Offenstellung in dieser Stellung verriegelt bleibte5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that that the control switch (7) remained locked in this position after it was brought into the open position β« Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein die Brennstoffzufuhr zu dem β «Device according to one of the preceding claims, characterized in that a fuel supply to the 9Ό9850/07969Ό9850 / 0796 =. ίο -=. ίο - Brenner steuerndes, elektromagnetisch betätigtes Ventil (9) parallel zu der Arbeitsaiicklung (3a) des fflotors (3) mit dem betreffenden Zweig (4) verbunden ist«Solenoid operated burner control valve (9) parallel to the working winding (3a) of the fflotor (3) with the relevant branch (4) is connected « 909850/079B BAD ORIGINAL909850 / 079B BATH ORIGINAL
DE19691925935 1968-05-24 1969-05-21 Electrical control device for the automatic control of a fuel-fed burner Pending DE1925935A1 (en)

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