DE2609701C3

DE2609701C3 - Control device for a gas burner

Info

Publication number: DE2609701C3
Application number: DE19762609701
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 5630 Remscheid Ortlinghaus
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1976-03-06
Filing date: 1976-03-06
Publication date: 1980-09-25
Also published as: DE2609701A1; DE2609701B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für einen Gasbrenner gemäß dem Oberbegriff des Hr.uptanspruchs.The present invention relates to a control device for a gas burner according to Generic term of the main hearing.

Es ist bekannt, Gasbrenner als brennstoffbeheizte Wärmequellen mit Zünd- und Wauptbrennern zu versehen, deren Zündbrenner durchgehend brennt und deren Hauptgasvenlil bei Wärmeai.iorderung durch einen Meßfühler geöffnet wird, wobei der Hauptbrenner über den Zündbrenner gezündet wird. Das ständige Brennen des Zündbrenners verursacht aber einen nicht unbeträchtlichen Gasverbrauch, der zu vermindern ist.It is known to use gas burners as fuel-heated heat sources with pilot and main burners whose pilot burner burns continuously and whose main gas valve blows when there is a demand for heat a sensor is opened, whereby the main burner is ignited via the pilot burner. The constant However, burning the pilot burner causes a not inconsiderable gas consumption, which must be reduced.

Aus der DE-OS 24 41 185 ist es bekannt, zur Verminderung dieses Zündgasverbrauchs bei Erreichen des Sollwertes der Vorlauftemperatur einer Heizungsanlage sowohl Zünd- als auch Hauptbrenner abzuschalten. Beim Absinken des IST-Wertes der Vorlauftemperatur müssen somit zunächst der Zündbrenner und anschließend der Hauptbrenner der Wärmequelle wieder gezündet werden. Diesem Verfahren haftet ein relativ großer technischer Aufwand und eine relativ lange Totzeit an, da vom Auftreten des Wärmebedarfssignals zum Einschalten des Brenners bis zum Brennen des Hauptbrenners eine relativ lange Zeit vergeht.From DE-OS 24 41 185 it is known to reduce this ignition gas consumption when it is reached of the setpoint of the flow temperature of a heating system, switch off both the pilot and the main burner. When the actual value of the flow temperature drops, the pilot burner and then the main burner of the heat source can be re-ignited. This procedure adheres to relatively large technical effort and a relatively long dead time, since the occurrence of the heat demand signal It takes a relatively long time to switch on the burner and the main burner to burn.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei einer Abschaltung von Zündbrenner und Hauptbrenner auftretende relativ lange Totzeit vom Auftreten des Wärmebedarfssignals bis zum Brennen des Hauptbrenners zu vermindern, wenn die Totzeit relativ groß gegenüber der Betriebspausenzeit ist.The present invention is based on the problem of switching off the pilot burner and main burner occurring relatively long dead time from the occurrence of the heat demand signal to Reduce burning of the main burner if the dead time is relatively large compared to the idle time is.

Diese Aufgabe wird bei einer Steuereinrichtung der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.In a control device of the generic type, this object is achieved according to the invention by the im characterizing part of the main claim specified features solved.

Hierdurch erreicht man als Vorteil, daß bei normalem Verhältnis der Brennzeiten des Hauptbrenners zu den Stillstandszeiten eine Zündung des Hauptbrenners durch den bei kurzen Stillstandszeiten ständigbrennenden Zündbrenner schnell möglich ist, während bei Abweichungen von diesem Verhältnis in Richtung auf längere Stillstandszeiten das Zündgasventil des Zündbrenners gesperrt und somit der Zündgasverbrauch minimiert wird.This has the advantage that with a normal ratio of the burning times of the main burner to the Downtimes an ignition of the main burner due to the constant burning during short downtimes Pilot burner quickly is possible, while in the event of deviations from this ratio in the direction of longer downtimes the pilot gas valve of the pilot burner is blocked and thus the pilot gas consumption is minimized.

Weitere Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildüngen der Erfindung sind aus dem Unteranspruch, der nachfolgenden Beschreibung und der Figur der Zeichnung ersichtlich, die eine Wärmequelle im schematischen Aufbau darstelltFurther refinements and advantageous developments of the invention are from the dependent claim, the following description and the figure of the Drawing can be seen, which represents a heat source in the schematic structure

Eine Wärmequelle 1 weist einen Hauptbrenner '£ undA heat source 1 has a main burner '£ and

ίο einen Zündbrenner 3 auf, die von einer Gaszuleitung 4 gemeinsam gespeist sind, die sich in eine Hauptgasleitung 5 mit einem HaUptgasventil 6 und in eine Zündgasleitung 7 mit einem Zündgasventil 8 aufspaltet Dem Hauptbrenner 2 ist ein Lamellenwärmetauscher 9 zugeordnet dem Wasser einer Heizungsanlage 10 über eine mit einer Pumpe 11 versehene Rücklaufleitung 12 zugeführt wird, das über eine Vorlaufleitung 13, die einen Temperaturfühler 14 aufweist, wieder abgeführt wird.ίο a pilot burner 3, which is from a gas supply line 4 are fed together, which are in a main gas line 5 with a HaUptgasventil 6 and in a Ignition gas line 7 splits up with an ignition gas valve 8. The main burner 2 is a lamellar heat exchanger 9 assigned to the water of a heating system 10 via a return line 12 provided with a pump 11 is supplied, which is discharged again via a flow line 13 which has a temperature sensor 14 will.

Der Temperaturfühler 14 als Meßglied eines Reglers 15 ist mit diesem über eine Meßleitung 16 verbunden. Der Regler ist über eine Stelleitung 17 mit dem als Magnetventil ausgebildeten Hauptgasventil 6 verbunden. The temperature sensor 14 as a measuring element of a controller 15 is connected to the latter via a measuring line 16. The regulator is connected to the main gas valve 6, which is designed as a solenoid valve, via a control line 17.

Ober eine weitere Stelleitung 18, in die eine elektrische Verzögerungsschaltung 19 eingefügt ist, ist der Regler 15 mit einer Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 verbunden. Von dieser geht eine Stelleitung 21 zu dem gleichfalls als Magnetventil ausgebildeten Zündgasventil 8. Die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 ist über eine Zündleitung 22 mit einer Zündelektrode 23 verbunden, die den Zündbrenner zu zünden im Stande ist Über eine Meßleitung 24 ist eine Ionisationselektrode 25 an die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 angeschlossen, die die Zündflamme des Zündbrenners 3 überwacht. Die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 ist über eine Rückmeldeleitung 26 mit dem Regler 15 verbunden.About a further control line 18, in which an electrical delay circuit 19 is inserted, is the controller 15 is connected to a flame monitoring and ignition device 20. From this one goes Control line 21 to the pilot gas valve 8, which is also designed as a solenoid valve. and ignition device 20 is connected via an ignition line 22 to an ignition electrode 23, which the To ignite pilot burner is able. An ionization electrode 25 is connected to the measuring line 24 Flame monitoring and ignition device 20 connected, which controls the pilot flame of the pilot burner 3 supervised. The flame monitoring and ignition device 20 is via a feedback line 26 with the Controller 15 connected.

Die eben beschriebene Wärmequelle hat folgende Funktion:The heat source just described has the following function:

Bei einer bestimmten, im Normalbereich liegenden Wärmeanforderung durch den Verbraucher 10 wird durch die Pumpe 11 ein Heizmediumumlauf durch die Leitungen 12 und 13 sowie den Wärmetauscher 9 sichergestellt. Das Wasser wird im Bereich des Wärmetauschers von dem brennenden Hauptbrenner 2 aufgeheizt, so daß der Temperaturfühler 14 eine bestimmte Temperatur meldet. Dieser IST-Wert der Temperatur der Vorlaufleitung 13 wird vom Regler 15 mit einem eingestellten Sollwert verglichen, ist der Sollwert erreicht, resultiert ein Schließbefehl auf der Stelleitung 17 für das Hauptventil 6, und der Brenner 2 erlischt. Da der Verbraucher 10 der Wärmequelle 1 weiter Wärme durch die umlaufende Pumpe entzieht, fällt die Temperatur in der Vorlaufleitung; bei Unterschreiten eines Grenzwertes gibt der Temperaturfühler über den Regler 15 für die Wärmequelle 1 einen Einschaltbefehl. Nach Maßgabe der Wärmeanforderung durch den Verbraucher 10 resultiert also für die Wärmequelle 1 ein bestimmtes Ein/Aus-Verhältnis des Hauplbrenners 2. Ändert sich die Wärmeanforderung durch den Verbraucher 10, beispielsweise wenn der Verbraucher 10 durch eine Vielzahl von mit Thermo-In the case of a specific heat demand by consumer 10 that is in the normal range A heating medium circulation through the lines 12 and 13 as well as the heat exchanger 9 by the pump 11 ensured. The water is in the area of the heat exchanger from the burning main burner 2 heated so that the temperature sensor 14 reports a certain temperature. This actual value of the The temperature of the flow line 13 is compared by the controller 15 with a setpoint value that is set If the setpoint is reached, a closing command results on the control line 17 for the main valve 6 and the burner 2 goes out. Since the consumer 10 continues to draw heat from the heat source 1 through the circulating pump, the temperature in the supply line falls; if the value falls below a limit value, the temperature sensor gives Via the controller 15 for the heat source 1 a switch-on command. According to the heat requirement the consumer 10 thus results in a certain on / off ratio of the heat source 1 Hauplbrenners 2. Changes the heat demand by the consumer 10, for example when the Consumer 10 through a variety of thermo-

h5 statventilen versehenen Heizkörpern dargestellt wird, die infolge von Sonneneinstrahlung in dem zugehörigen Gebäude in Schließstellung oder nahezu in Schließstellung gehen, so ergibt sich für den Hauptbrenner 2 einh5 radiators equipped with stat valves are shown, those in the associated building in the closed position or almost in the closed position as a result of solar radiation go, this results in a for the main burner 2

anderes Ein/Aus-Verhältnis. Wird z.B. keine Wärme angefordert, so gibt es relativ lange Ausbchaltzeiten für den Hauptbrenner. Die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 erhält über die Stelleitung 18 ein durch das Verzögerungsglied 19 verzögertes Signal, über die Stelleitung 21 das Zündgasventil 8, nach einer bestimmten Zeitspanne nach Schließen des Hauptgasventils 6, gleichfalls zu schließen. Ist das Zündgasventil 8 geschlossen, erlischt der Zündbrenner 3, so daß die Ionisationselektrode 25 über die Meßleitung 24 ein entsprechendes Signal an die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 übermittelt, das über die Leitung 26 dem Regler 15 rückübermittelt wird. Kommt nun eine erneute Wärmeanforderung über das Meßglied 14 zustande, muß die Wärmequelle 1 in Betrieb gesetzt werden, worauf zunächst vom Regler über die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 ein Befehl zum öffnen des Zündgasventils 8 kommt Gleichzeitig wird die Zündelektrode 23 mit Hochspannung beaufschlagt, (st das am Zündbrenner austretende Gas entzündet, so meldet die lonisationselektrode der Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 20 die erfolgte Zündung. Über die Rückmeldeleitung 26 wird dies dem Regler 15 mitgeteilt, so daß über die Stelleitung 17 das Hauptgasventil 6 geöffnet werden kann. Damit kann der Hauptbrenner 2 in Betrieb gehen. Wird jedoch innerhalb der Verzögerungszeit des Verzögerungsgliedes 19 ein Einschaltbefehl für die Wärmequelle 1 gegeben, so kann, da der Regler von einem noch eingeschalteten Zündbrenner ausgehen kann, das Hauptmagnetventi! 6 vom Regler sofort geöffnet werden.different on / off ratio. For example, there is no heat requested, there are relatively long switch-off times for the main burner. The flame monitoring and ignition device 20 receives a signal via the control line 18 delayed by the delay element 19 signal, via the control line 21 the ignition gas valve 8, after a certain period of time after closing the main gas valve 6, also to close. Is the pilot gas valve 8 closed, the pilot burner 3 goes out, so that the ionization electrode 25 via the measuring line 24 on corresponding signal to the flame monitoring and ignition device 20 transmitted via the Line 26 is returned to controller 15. If there is now a new heat request via the measuring element 14 comes about, the heat source 1 must be put into operation, whereupon the controller via the Flame monitoring and ignition device 20 a command to open the ignition gas valve 8 comes At the same time, the ignition electrode 23 is subjected to high voltage, (st the one emerging from the pilot burner Gas ignites, the ionization electrode reports the flame monitoring and ignition device 20 ignition took place. This is communicated to the controller 15 via the feedback line 26, so that the Control line 17, the main gas valve 6 can be opened. The main burner 2 can then go into operation. If, however, within the delay time of the delay element 19, a switch-on command for the Given heat source 1, the controller can assume that the pilot burner is still switched on can, the main solenoid valve! 6 can be opened immediately by the controller.

Die Länge der Verzögerungszeit ist mit der Vorlauftemperatur variabel; sie verlängert sich mit sich vergrößernder Abweichung der Vorlauftemperatur vom Sollwert zum Zeitpunkt der Ausschaltung. Die Länge der Verzögerungszeit ist über die Leitung 28 einstellbar.The length of the delay time is variable with the flow temperature; it extends with itself increasing deviation of the flow temperature from the setpoint at the time of switch-off. the The length of the delay time can be set via line 28.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Control device for a gas burner with a pilot burner controlled by a pilot gas valve, with a main burner controlled by a main gas valve, with an ignition device, with a flame monitoring device for the pilot burner and with a discontinuous one Regulator with a temperature sensor for controlling the main burner, characterized in that that the ignition gas valve (8) is connected to the controller (15) via a time delay element (19) is such that the ignition gas valve is only closed after the time delay has elapsed, if there is no new heat request

2. Control device according to claim 1, with a sensor for measuring the temperature of the to be heated Medium, characterized in that the sensor (14) is assigned to a feed line (13) and that the delay time of the time delay element (19) increases with increasing time Deviation of the actual value of the flow temperature from the target value of the flow temperature is extended is.