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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Entfernung von Oxidschichten
auf Zündelektroden
von Heizgeräten.
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Die
DE 27 15 802 A1 offenbart
ein Brennersteuergerät
mit einer Zeitschaltung. Das Vorzündintervall dient der Aufladung
eines Kondensators; das Zündzeitintervall
der Entladung des Kondensators zu Zündzwecken.
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Aus
der
DE 692 19 319
T2 ist ein Verfahren zum Wiederzünden einer gelöschten Flamme
bekannt. Hierzu wird beim geringsten Anzeichen, dass die Flamme
gelöscht
wurde, mit dem Wiederzünden begonnen.
Sobald eine bestimmte Änderungsrate der
elektromagnetischen Kraft eines Thermoelements vorliegt, wird die
Zündeinrichtung
während
eines vorbestimmten Zeitraums aktiviert. Ist die Zündung während des
vorbestimmten Zeitraums erfolgreich, so wird die Zündeinrichtung
abgeschaltet.
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Aus
der
DE 37 24 084 C2 ist
ein Heizgerät bekannt,
bei dem eine Aktivierung der Zündeinrichtung
ausschließlich
während
der Startphase des Brenners erfolgt, und der Zündvorgang abgebrochen wird,
sobald ein im Feuerungsautomaten angeordneter Flammenwächter stabile
Flammen erfasst.
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Dabei
ergibt sich jedoch der Nachteil, dass sich an der Oberfläche der
Zündelektrode,
die meist aus einer Nickel-Chrom-Legierung oder einer Chrom-Aluminium-Eisen-Legierung
hergestellt ist, unter dem Einfluss der hohen, im Bereich der Flammen
des Brenners herrschen den Temperaturen und dem Sauerstoffanteil
der Atmosphäre
in der Umgebung der Zündelektrode
Oxidschichten bilden. Eine solche Oxidschicht wirkt als Isolierschicht
und behindert bei einem erneuten Start des Brenners die Bildung
von Zündfunken.
Dadurch ist es erforderlich, mit sehr hohen Zündspannungen zu arbeiten, um
ein Durchschlagen der Oxidschichten nach einer längeren Betriebszeit des Brenners
sicherzustellen.
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Ziel
der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden
und ein Verfahren zur Entfernung von Oxidschichten auf Zündelektroden
von Heizgeräten
der eingangs erwähnten
Art vorzuschlagen, bei dem ein sicheres Durchschlagen der Oxidschichten
gewährleistet
ist.
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Erfindungsgemäß wird dies
bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruches 1 erreicht.
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Durch
die vorgeschlagenen Maßnahmen
ist es möglich,
während
des Betriebes die Zündeinrichtung
in regelmäßigen Abständen zu
aktivieren, wodurch eine gegebenenfalls vorhandene Oxidschicht, die
bei höheren
Temperaturen eine erhöhte
elektrische Leitfähigkeit
aufweist, auf einfache Weise durch Zündfunken durchschlagen wird.
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Insbesondere
kann während
des Betriebes des Brenners in bestimmten Zeitabständen die
Zündeinrichtung
für eine
vorgegebene Zeit in Betrieb genommen werden, so dass bereits während der
Bildung einer Oxidschicht, die während
des Betriebes des Brenners nicht zu verhindern ist, diese durch Zündfunken
durchschlagen und dabei partiell entfernt wird. Dabei muss immer
nur eine eher dünne Oxidschicht
durchschlagen werden, was auch mit relativ niedrigen Zündspannungen
möglich
ist. Außerdem
ist eine Oxidschicht bei höheren
Temperaturen leichter durch elektrische Funken zu durchschlagen.
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Eine
Zündung
unterbleibt natürlich,
wenn vorher eine Sicherheitsabschaltung des Brenners stattgefunden
hat.
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Durch
die Merkmale des Anspruches 2 ist es möglich, beispielsweise nach
jeder Abschaltung des Brenners die an der Zündelektrode gebildete Oxidschicht
zu durchschlagen, wobei dies aufgrund der unmittelbar nach einer
Abschaltung des Brenners herrschenden höheren Temperatur leichter als
bei abgekühlter
Zündelektrode
möglich
ist.
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Die
Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 schematisch
ein erfindungsgemäßes Heizgerät und
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2 und 3 Blockschaltbilder
verschiedener Ausführungsformen
erfindungsgemäßer Heizgeräte.
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Gleiche
Bezugszeichen bedeuten in allen Fig. gleiche Einzelheiten.
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Ein
erfindungsgemäßes Heizgerät weist
einen Brenner 1 auf, der über eine Gasleitung 2,
in der ein Gasventil 3 angeordnet ist, mit Gas versorgbar ist,
wobei das Gasventil 3 mit einem elektromagnetischen Antrieb 4 versehen
ist. Im Bereich des Brenners 1 ist eine Zündelektrode 5 angeordnet,
die aus einer Chromnickel- oder Chrom-Aluminium-Eisen-Legierung
hergestellt ist. Weiter ist eine Ionisationselektrode 6 im
Bereich des Brenners 1 vorgesehen, die zur Erfassung der
Flammen 31 des Brenners 1 dient.
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Die
Ionisationselektrode 6 ist über eine Signalleitung 7 mit
einem Feuerungsautomaten 8 verbunden, der über eine
Masseleitung 9 mit dem Brenner verbunden ist. Weiter ist
der Feuerungsautomat 8 ausgangsseitig über eine Steuerleitung 10 mit
einer Zündeinrichtung 11 verbunden.
Diese ist über
ein Zündkabel 12 mit
der Zündelektrode 5 verbunden.
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Weiter
ist der Feuerungsautomat 8 ausgangsseitig über eine
Steuerleitung 13 mit dem Antrieb 4 des Gasventiles 3 verbunden.
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Eingangsseitig
ist der Feuerungsautomat 8 über eine Steuerleitung 14 mit
einem Netzteil und Regler 15 verbunden, der an eine Netzversorgung 32 angeschlossen
ist.
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Dieser
Regler 15 ist über
eine Steuerleitung 16 mit einer Zeitschaltung 17 verbunden,
die ausgangsseitig über
Steuerleitungen 18, 19 mit dem Antrieb 4 des
Gasventiles 3 beziehungsweise der Zündeinrichtung 11 verbunden
ist.
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Der
Regler 15 steuert in Abhängigkeit von einem vorgegebenen
Programm den Feuerungsautomaten 8 und damit den Brenner 1.
Dabei gibt der Feuerungsautomat 8 Signale ab, die den Antrieb 4 im Sinne
eines Öffnens
des Gasventiles 3 und die Zündeinrichtung 11 aktivieren.
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Weiter
gibt der Regler 15 an die Zeitschaltung 17 ein
Signal ab, das die Zeitschaltung 17 setzt.
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Der
Feuerungsautomat 8 setzt die Zündeinrichtung 11 still,
sobald der Brenner 1 ordnungsgemäß gezündet hat und die Ionisationselektrode 6 ein entsprechendes
Signal an den Feuerungsautomaten 8 abgibt.
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Die
Zündeinrichtung
bleibt während
des gesamten Betriebes des Brenners 1 stillgesetzt.
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Gibt
der Regler 15 ein Signal zur Stillsetzung des Brenners 1 ab,
so gibt der Feuerungsautomat ein Signal an den Antrieb 4 des
Gasventiles 3 ab, das dieses schließt. Gleichzeitig gibt der Regler 15 ein
Signal an die Zeitschaltung 17 ab, das diese freigibt. Dadurch
läuft in
dieser, die zum Beispiel aus zwei hintereinander geschalteten astabilen
Multivibratoren bestehen kann, eine bestimmte Zeit ab, und es wird ein
die Zündeinrichtung 11 aktivierendes
Signal für eine
bestimmte Zeit abgegeben. Dadurch wird die Zündelektrode 5 bei
unterbrochener Gaszufuhr zum Brenner 1 mit Zündspannung
beaufschlagt. Dadurch wird eine auf der Zündelektrode 5 haftende
Oxidschicht durchschlagen, und es bilden sich Funken aus, die jedoch
mangels eines zündfähigen Gemisches
nicht zu einer Zündung
führen
können.
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Die 2 zeigt
ein Blockschaltbild eines Feuerungsautomaten 8' für eine weitere
Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Heizgerätes.
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Dabei
ist die Steuerleitung 7 mit einem Flammenwächter 20 verbunden,
der ausgangsseitig mit einem Zündrelais 21 verbunden
ist, dessen Kontakt 22 die Zündeinrichtung 11 steuert.
Dabei ist der Kontakt 22 des Zündrelais 21 mit dem
Antrieb 4 des Gasventiles 3 verbunden, der von
einem Gasmagnetventil-Kontakt 23 gesteuert ist, der an
eine Spannungsversorgung +UB angeschlossen
ist.
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An
dem Gasmagnetventil-Kontakt 23 ist über eine Signalleitung 24 eine
Zeitschaltung 17' angeschlossen,
die durch einen einfachen astabilen Multivibrator gebildet sein
kann. Diese Zeitschaltung 17', die
mit Masse verbunden ist, ist mit einem Zusatzrelais 25 verbunden,
dessen Kontakt 26 mit der Steuerleitung 24 und
damit mit dem Gasmagnetventil-Kontakt 23 und über eine
Verbindungsleitung 27 mit der Zündeinrichtung 11 verbunden
ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
wird mit dem Schließen
des Gasmagnetventil-Kontaktes 23 und einer Ansteuerung
des Zündrelais 21 der
Brenner 1 gestartet, wobei nach Ausbildung stabiler Flammen der
Flammenwächter 20 die
Ansteuerung des Zündrelais 21 unterbricht
und damit den Zündvorgang beendet.
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Gleichzeitig
mit dem Schließen
des Gasmagnetventil-Kontaktes 23 wird auch die Zeitschaltung 17' gestartet,
die in regelmäßigen Abständen für eine vorbestimmte
Zeit das Zusatzrelais 25 ansteuert, so daß damit
von Zeit zu Zeit die Zündeinrichtung 11 aktiviert
wird. Dadurch wird von Zeit zu Zeit die sich ausbildende Oxidschicht
an der Zündelektrode 5 durchschlagen.
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Bei
der Ausführungsform
eines Feuerungsautomaten 8'' gemäß 3 für ein erfindungsgemäßes Heizgerät ist die
Zeitschaltung 17' direkt
mit der Spannungsversorgung +UB über eine
Anschlußleitung 28 verbunden.
Allerdings ist bei der Ausführungsform
nach der 3 zum Unterschied von jener nach
der 2 auf ein Zusatzrelais 25 verzichtet.
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Ausgangsseitig
ist die Zeitschaltung 17' über eine
Signalleitung 29 mit dem Ausgang des Flammenwächters 20 und
mit einem Sicherheitsschalter 30 verbunden, der dem Zündrelais 21 vorgeschaltet ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
eines Feuerungsautomaten 8'' für ein erfindungsgemäßes Heizgerät nach der 3 wird
zum Starten des Brenners 1 der Gasmagnetventil-Kontakt 23 geschlossen,
wodurch das Gasventil 3 öffnet und das Zeitglied 17' gestartet wird.
Dadurch wird für
eine bestimmte Zeit das Zündrelais 21 angesteuert
und damit die Zündeinrichtung 11 aktiviert.
Gleichzeitig wird das Zündrelais 21 auch über den
Flammenwächter 20 aktiviert,
solange noch keine stabilen Flammen am Brenner 1 vorhanden
sind.
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Nach
Ablauf der vorgesehenen Zeit wird das Zündrelais 21 deaktiviert.
In weiterer Folge wird das Zündrelais 21,
wie bei der Ausführungsform
nach der 2 von Zeit zu Zeit für eine bestimmte
Zeitspanne aktiviert. Dadurch wird auch während des Betriebes des Brenners
die Zündelektrode 5 mit
Zündspannung beaufschlagt,
wodurch die sich an der Zündelektrode 5 bildende
Oxidschicht durch die Zündfunken
durchschlagen wird.