DE2900358A1

DE2900358A1 - Central heating system furnace - has fuel gas flow detector switch, thermostat and position indicator switches coupled to circuit which controls damper drive motor

Info

Publication number: DE2900358A1
Application number: DE19792900358
Authority: DE
Inventors: Karl Sattmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-01-05
Filing date: 1979-01-05
Publication date: 1980-07-17

Abstract

A gas furnace employs an exhaust flue damper driven by an electric motor equipped with position indicating switches. A gas flow detector switch supported in the gas line has a vertical passage and a valve member gravity biased into a rest position in which it blocks gas flow through the passage. Fuel flow through the line creates a differential pressure on the valve, raising it above the rest position. Circuitry interconnecting the damper drive and position indicating switches and the gas flow switch with the furnace thermostat and the gas line control valve, positions the damper in a closed position when there is no gas flow to the furnace.

Description

Steuersystem für eine FeuerungsanlageControl system for a combustion plant

Die Erfindung betrifft-ein Steuersystem nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. In der Feuerungsanlage kann eine Rauchabzugsklappe vorgesehen sein, die geschlossen wird, wenn die Feuerungsanlage ausgeschaltet -ist, um Wärme in der Verbrennungskammer zu halten. Ferner kann ein Sicherheitskreis zur Steuerung der Rauchabzugsklappe vorgesehen sein, der einen von der Gasströmung abhängig arbeitenden Schalter neuartiger Konstruktion umfaßt.The invention relates to a control system according to the preamble of the patent claim 1. A smoke exhaust flap that is closed can be provided in the combustion system when the combustion system is switched off, to generate heat in the combustion chamber to keep. Furthermore, a safety circuit can be used to control the smoke extraction flap be provided, the one of the gas flow dependent operating switch novel Construction includes.

Rauchabzugsklappen wurden bisher im Rauchabzug von Zentralheizungsöfen und ähnlichen Einrichtungen verwendet, um den Rauchabzug zu verschließen, wenn der Ofen ausgeschaltet ist. Dadurch wird infolge der im Feuerungsraum gehaltenen Wärme Brennstoff eingespart und die Zeit verlängert, in der der Ofen auf die Außentemperatur zurückfällt. Außerdem wird dadurch verhindert, daß Warmluft aus dem Inneren eines geheizten Gebäudes im Bereich des Ofens durch den Ofen und durch den Rauchabzug hinduroh in die Atmosphäre abgeleitet wird. Tests haben gezeigt, daß derartige Ventile den Brennstoffverbrauch um ca.Smoke exhaust flaps were previously used in the smoke exhaust of central heating stoves and similar devices used to close the smoke outlet when the Oven is switched off. This is due to the heat retained in the furnace Saving fuel and extending the time in which the stove reaches the outside temperature falls behind. It also prevents hot air from inside a heated building in the area of the stove through the stove and through the smoke outlet hinduroh is discharged into the atmosphere. Tests have shown that such valves the fuel consumption by approx.

25% senken und gleichzeitig die Heizleistung erhöhen können, indem Zugluftströmungen duroh den Ofen hindurch vermieden werden, die den Betriebszyklus des Ofens verkürzen. Die Einsparungen.an Brennstoffkosten amortisieren die relativ mäßigen Kosten derartiger Ventile innerhalb sehr kurzer Zeit, so daß der zusätzliche Aufwand für derartige Ventile als Teil einer neuen Feuerungsanlage oder auch als Nachrüstung bei bestehenden Anlagen eine ausgezeichnete Investition darstellt.Reduce 25% and at the same time increase the heating output by Draft currents through the furnace are avoided, which would affect the operating cycle shorten the oven. The savings in fuel costs amortize the relatively moderate cost of such valves within a very short time, so that the additional Expenditure for such valves as part of a new combustion system or as Retrofitting existing systems is an excellent investment.

Trotz dieser Vorteile haben derartige Rauchabzugsklappen keine weitläufige Anwendung gefunden, und zwar in erster Linie wegen der Gefahrenzustände bei fehlerhafter Klappenfunktion, insbesondere bei fehlerhafter Schließung während des Brennzustands. Die giftigen und sauerstoffarmen Abgase sammeln sich dann im Rauchabzug und strömen in das Gebäude, wodurch Rauchvergiftungen veruracht werden können. Bei den meisten bisherigen Klappensystemen wird eine elektrische Betätigung für die Rauchabzugsklappe vorgesehen, die durch das Signal gesteuert wird, welches auch das elektrische Brennstoffventil betätigt.Despite these advantages, such smoke exhaust flaps do not have extensive Found application, primarily because of the dangerous conditions of faulty Flap function, especially if it is not closed properly while it is burning. The toxic and low-oxygen exhaust gases then collect in the smoke vent and flow into the building, causing smoke inhalation can be caused. In most previous flap systems, an electrical actuation for the smoke exhaust flap is provided, which is controlled by the signal, which also actuates the electric fuel valve.

Diese Systeme können jedoch gleichfalls ausfallen, wenn nämlion die Klappenbetätigung die Rauchabzugsklappe nicht öffnet, trotzdem das Steuersignal empfangen wird, oder wenn das Brennstoffventil geöffnet bleibt, trotzdem sein Steuersignal verschwindet. Die Möglichkeit, daß die Rauchabzugsklappe nicht geöffnet wird, kann durch mechanisohe Vorspannung der Klappe in eine Offnungsstellung mittels eines mit Schwerkraft arbeitenden Mechanismus minimal gehalten werden, Jedoch ist hierbei dann ein elektrisches Signal zur Bewegung der Rauohabzugsklappe in die Schließstellung erforderlich. Das Problem eines Hängenbleibens der Rauchabzugsklappe in der offnungsstellung ist schwieriger zu lösen und tritt häufiger auf. Es wurde bereits vorgeschlagen, zwei Ventile in der Brennstoffleitung vorzusehen, die beide die Leitung sperren können.However, these systems can also fail if the Actuation of the flap does not open the smoke extraction flap, despite the control signal is received, or if the fuel valve remains open, its control signal anyway disappears. The possibility that the smoke vent will not open can by mechanical pretensioning of the flap into an open position by means of a gravity mechanism should be kept to a minimum, however here is then an electrical signal to move the rough exhaust flap into the closed position necessary. The problem of the smoke flap getting stuck in the open position is more difficult to solve and occurs more frequently. It has already been suggested to provide two valves in the fuel line, both of which block the line can.

Solche Systeme liefern jedoch keine Anzeige einer Fehlfunktion eines der Ventile, welches die Leitung dann geöffnet hält und beim Ausfall auch des anderen Ventils dann den beschriebenen Gefahrenzustand herbeiführt. Die US-Patentschrift 2 537 082 zeigt ein System, bei dem die Rauchabzugsklappe und das Brennstoffventil mit einer gemeinsamen mechanischen Vorrichtung betätigt werden. Ein solches System kann zwar bei neuen Feuerungsanlagen eingesetzt werden, die hierauf speziell zugeschnitten sind, selten ist Jedoch der Einbau in bereits vorhandene Anlagen mbgli¢h, ohne daß umfangreiche Arbeiten an der Brennstoffleitung und am Rauchabzug vorgenommen werden müssen.However, such systems do not provide any indication of malfunction of a the valves, which then keep the line open, and if the other fails, too Valve then brings about the described dangerous state. The US patent 2,537,082 shows a system in which the smoke vent and the fuel valve operated with a common mechanical device. Such a system can be used in new firing systems that are specially tailored to this However, installation in existing systems is seldom possible without extensive work is carried out on the fuel line and the smoke outlet have to.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Steuersystem anzugeben, bei dem die Rauchabzugsklappe ohne die vorstehend beschriebenen Fehlermöglichkeiten arbeitet, so daß die damit verbundenen Gefahrenzustände sicher vermieden werden.It is the object of the invention to provide a control system in which the smoke exhaust damper works without the possible errors described above, so that related Dangerous conditions can be safely avoided.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by the features of claim 1. Advantageous further developments are the subject of the subclaims.

Bei einem vorzugsweisen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein Brennstoffströmungsdetektor neuartiger Form vorgesehen, der im Zusammenwirken mit der ihm zugeordneten Steuerung gewährleistet, daß die Rauchabzugsklappe geöffnet ist, wenn eine Brennstoffströmung zur Feuerungsanlage vorhanden ist.In a preferred embodiment of the invention is a A new type of fuel flow detector is provided that works in conjunction with the control assigned to it ensures that the smoke exhaust flap is open is when there is a flow of fuel to the combustion system.

Diese Funktion ist unabhängig vom Betriebszustand des Brennstoffventils.This function is independent of the operating status of the fuel valve.

Das System nach der Erfindung kann in Jeder Feuerungsanlage eingesetzt werden, die mit gasförmigem oder flüssigem Brennstoff arbeitet. Besonders eignet es sich Jedoch für eine Feuerungsanlage, die mit Naturgas gespeist wird. Der Brennstoffströmungsdetektor ist in der Brennstoffleitung entweder zwischen dem Brennstoffvorrat und dem Steuerventil oder zwischen dem Steuerventil und der Feuerungsanlage angeordnet.The system according to the invention can be used in any furnace that works with gaseous or liquid fuel. Particularly suitable However, a combustion system that is fed with natural gas is recommended. The fuel flow detector is in the fuel line either between the fuel supply and the control valve or arranged between the control valve and the combustion system.

Er umfaßt ein Ventilelement, das in einem vertikalen Strömungskanal beweglich ist. Die Strömung des Brennstoffs durch den Kanal von dem Brennstoffvorrat zur Feuerungsanlage erfolgt in Aufwärtsrichtung. Das Ventilelement kann sich vertikal ausgehend von einer Ruhestellung am unteren Ende seines Bewegungsbereichs verschieben. In dieser Ruhestellung blockiert es die Brennstoffströmung. Wenn das Brennstoffventil gesohlossen ist, so herrscht am unteren und am oberen Ende des Detektors übereinstimmender Druck, so daß das Ventilelement seine Ruhestellung infolge seiner Schwerkraft einnimmt. Wird die Brennstoffleitung geöffnet, so steigt der Druck an der Unterseite des Vetilelements über den Druck an seiner Oberseite hinaus an, und das Ventilelement bewegt sich aufwärts, wodurch der Strömungskanal geöffnet wird.It includes a valve element that is in a vertical flow channel is movable. The flow of fuel through the channel from the fuel supply to the combustion system takes place in an upward direction. The valve element can move vertically move starting from a rest position at the lower end of its range of motion. In this rest position it blocks the flow of fuel. When the fuel valve is closed, the lower and upper ends of the detector are more identical Pressure, so that the valve element assumes its rest position due to its gravity. If the fuel line is opened, the pressure on the underside of the valve element increases above the pressure on its upper side, and the valve element moves themselves upwards, whereby the flow channel is opened.

Ein gueeksllberschalter mit einem Arbeits- und einem Ruhekontakt ist nahe seiner Mitte schwenkbar gelagert, so daß er normalerweise gegen einen Vorsprung fällt, der an der Oberseite des Ventilelements vorgesehen ist, wobei er eine sehr keine Kraft auf das Ventilelement ausübt. Wenn dieses angehoben wird, so verschiebt es das Gleichgewicht des Que¢ksilbersehalters, Jedoch ist nur eine sehr kleine Kraft erforderlich, um den Schalter in dieser Position zu halten.A gueeksllberschalter with a normally open and a normally closed contact is pivoted near its center so that it is normally against a projection which is provided at the top of the valve element, being a very does not exert any force on the valve element. If this is raised, move it It is the balance of the mercury holder, However, it is only a very small force required to hold the switch in this position.

Typische Gasdruckwerte bei der Feuerungsanlage eines Wohnhauses liegen bei etwa 15 bis 22 om Wassersäule. Während diese Gesamtkraft zur anfänglichen öffnung des Ventilelements verfügbar ist, entwickelt sich am Ventilelement kein solcher Druckabfall, daß hinter ihm der Druck zum ordnungsgemäßen Betrieb des Brenners nicht ausreicht. Das vorzugsweise Ausfthrungsbeispiel des Brennstoffströmungsdetektors hat einen Druckabfall von weniger als 13 mm Wassersäule, so daß er den stromabwärts verfügbaren Druok nicht wesentlich verringert. Es sind ferner zwei Schalter vorgesehen, die durch Nocken am Antriebsmotor derRauchabzugsklappebetätigt werden. Einer dieser Schalter wird geschlossen, wenn die Rauchabzugsklappe in Offnungsstellung ist, der andere wird geschlossen, wenn sie in Schließstellung ist. Eine elektrische Schaltung verbindet diese Positionssohalter, den Schalter des Brennstoffströmungsdetektors, das Brennstoffventil und die Thermostatsteuerung sowie die elektrische Speisung des Antriebsmotors für die Rauchabzugsklappe und das Brennstoffventil. Elektrische Signale bringen die Rauchabzugsklappe in die Schließstellung, wenn der Brennstoffströmungsdetektor keine Brennstoffströmung feststellt. Sie bringen die Rauchabzugsklappe in die Öffnungsstellung, wenn eine Brennstoffströmung festgestellt wird. Diese Signale bewirken die Einschaltung des Brennstoffventils nur dann, wenn die Rauchabzugsklappe geöffnet und die Thermostatsteuerung eingeschaltet ist.Typical gas pressure values for the combustion system of a residential building are at about 15 to 22 om water column. While this total force to the initial opening of the valve element is available, none will develop on the valve element Pressure drop that behind him the pressure for proper operation of the burner is not sufficient. The preferred embodiment of the fuel flow detector has a pressure drop of less than 13 mm water column, so that it has the downstream available Druok not significantly reduced. There are also two switches provided, which are actuated by cams on the drive motor of the smoke exhaust flap. One of these The switch is closed when the smoke extraction flap is in the open position the other is closed when it is in the closed position. An electrical circuit connects these position so-holders, the switch of the fuel flow detector, the fuel valve and the thermostat control as well as the electrical supply the drive motor for the smoke exhaust flap and the fuel valve. Electric Signals bring the smoke vent in the closed position when the fuel flow detector detects no fuel flow. You bring the smoke extraction flap into the open position, when fuel flow is detected. These signals cause the switch-on of the fuel valve only when the smoke vent opened and the thermostat control is switched on.

Diese elektrische Schaltung arbeitet unabhängig von einem Hängenbleiben des Brennstoffventils in der Offnungsstellung oder der Rauchabzugsklappe in der Schließstellung. Da der Brennstoffströmungsdetektor nur in seiner Offnungsstellung hängenbleiben kann für die wiederum die Rauchabzugsklappe geöffnet gehalten wird, bringt eine solche Fehlfunktion das System nicht in einen fehlerhaften Betriebszustand.This electrical circuit works independently of getting stuck the fuel valve in the open position or the smoke exhaust flap in the Closed position. Because the fuel flow detector is only in its open position can get stuck for which in turn the smoke exhaust flap is kept open, Such a malfunction does not bring the system into a faulty operating state.

Da die Rauchabzugsklappe im Gegensatz zu bisherigen Systemen, die eine Ruhestellung und eine durch Antrieb erreichte weitere Stellung vorsehen, durch Antriebskraft in die Sohließstellung und in die Offnungsstellung zu bringen ist, kann das System nicht dadurch einen Fehlerzustand beeinträchtigt werden, indem die Feuerungsanlage weiterläuft, Jedoch die Rauchabzugsklappe in öffnungsstellung verriegelt ist, wodurch erhebliche Energiemengen nutzlos verbraucht würden.Since the smoke exhaust flap, in contrast to previous systems that provide a rest position and a further position reached by the drive Driving force is to be brought into the bottom closing position and the open position, the system cannot be affected by an error condition by using the The combustion system continues to run, but the smoke extraction flap is locked in the open position is, which would consume significant amounts of energy uselessly.

Um bei einem System nach der Erfindung einen Gefahrenzustand herbeizuführen, müssen drei Faktoren gleichzeitig eintreten: 1. Die Position des Brennstoffströmungsdetektors kann nicht zur ffnungsstellung hin geändert werden, 2. die Rauchabzugsklappe muß in ihrer Schließstellung verbleiben, 3. das Brennstoffventil muß in seiner Offnungsstellung verbleiben. Das gleichzeitige Auftreten dieser drei Fehlerzustände ist extrem unwahrsoheinlioh, womit wiederum die außergewöhnliche Funktionssicherheit des Systems bewiesen ist.In order to bring about a dangerous state in a system according to the invention, three factors must occur simultaneously: 1. The position of the fuel flow detector cannot be changed towards the open position, 2. the smoke extraction flap must remain in their closed position, 3. the fuel valve must be in its open position remain. The simultaneous occurrence of these three error states is extremely unlikely, which in turn proves the extraordinary functional reliability of the system.

Die Erfindung führt also zu einem einfachen und billigen System, welches den sicheren Betrieb der Rauchabzugsklappe in Verbindung mit anderen Komponenten gewährleistet.The invention thus leads to a simple and cheap system which the safe operation of the smoke extraction flap in connection with other components guaranteed.

Der Brennstoffströmungsdetektor kann vorteilhaft auch für andere Zwecke als zur Steuerung einer Rauchabzugsklappe eingesetzt werden. Beispielsweise kann er in Verbindung mit Wasserheizgeräten vorgesehen sein, die mit dauernd arbeitenden Ventilationsgebläsen versehen sind. Er vermeidet hierbei Gefahrenzustände beim Ausfall der Brennstoffversorgung.The fuel flow detector can also be used advantageously for other purposes than to control a smoke exhaust flap. For example, can it can be provided in conjunction with water heaters that operate continuously Ventilation fans are provided. In doing so, it avoids dangerous situations in the event of a failure the fuel supply.

Er kann beispielsweise das Gebläse abhängig vom Vorhandensein einer Brennstoffströmung steuern.He can, for example, the fan depending on the presence of a Control fuel flow.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Es zeigen: Fig. 1 eine teilweise schematische Seitenansicht einer Feuerungsanlage, die mit einem System nach der Erfindung ausgerüstet ist, Fig. 2 die elektrische Schaltung des Systems, Fig. 3 eine teilweise gebrochene perspektivische Darstellung des Rauchabzugsklappenantriebs, Fig. 4 eine Schnittdarstellung des Brennstoffströmungsdetektors und Fig. 5 den Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Brennstoffströmungsdetektors.Further features and advantages of the invention emerge from the following Description of exemplary embodiments on the basis of the figures. They show: FIG. 1 a partially schematic side view of a combustion plant with a system is equipped according to the invention, Fig. 2 the electrical circuit of the system, 3 shows a partially broken perspective illustration of the smoke extraction flap drive, FIG. 4 shows a sectional illustration of the fuel flow detector and FIG. 5 shows the cross section of another embodiment of a fuel flow detector.

Die Erfindung wird vorzugsweise in Verbindung mit einer mit Naturgas gespeisten Feuerungsanlage 10 eingesetzt, Jedoch ist auch eine Verwendung bei Feuerungsanlagen möglich, die mit Flüssigbrennstoff gespeist werden, beispielsweise mit öl, Propangas usw.. Die Feuerungsanlage 10 hat einen Brenner 12, der mit einem geeigneten Zünder ausgerüstet ist. Wird eine mit Brennstoff gespeiste anstelle einer elektrischen Zündung verwendet, so muß eine Pilotflamme vorgesehen sein oder das Brennstoffventil muß so aufgebaut sein, daß eine geringe Brennstoffströmung zum Brenner möglich ist, auch wenn sich der Brennstoffströmungsdetektor in seiner Schließstellung befindet.The invention is preferably used in connection with a natural gas fed firing system 10 used, However, it is also used in firing systems possible, which are fed with liquid fuel, for example with oil, propane gas etc. The combustion system 10 has a burner 12, the one with a suitable detonator is equipped. Will be a fuel-fed one instead of a electrical ignition is used, a pilot flame must be provided or that The fuel valve must be constructed so that a low fuel flow to the Burner is possible even when the fuel flow detector is in its closed position is located.

Der Brennstoff für den Brenner 12 wird von einer Quelle 14 über einen Strömungsdetektor 16 einem elektrisch betätigbaren Brennstoffventil 18 zugeführt, das wiederum mit dem Brenner 12 verbunden ist. Der Brennstoffströmungsdetektor 16, der in Fig. 4 und 5 dargestellt ist, enthält einen einpoligen Umschalter, der eine erste Stellung einnimmt, wenn die Brennstoffströmung abgeschaltet ist, während er seine zweite Stellung einnimmt, wenn die Brennstoffströmung vorhanden ist. Der Brennstoffströmungsdetektor 16 überwacht also den Zustand des Brennstorfventils 18, und sein Schalter 20 hat seine eine Betriebsstellung, wenn das Brennstoffventil 18 geschlossen ist. Dieses Signal wird unabhängig vom Einschaltezustand des Brennstoffventils 18 erzeugt, so daß bei dessen Einschaltung zwecks Sohließstellung, Jedoch bei fehlerhafter öffnungsstellung, der Strömungsdetektor ein Signal abgibt, welches den Öffnungszustand angibt.The fuel for the burner 12 is from a source 14 via a Flow detector 16 is fed to an electrically operated fuel valve 18, which in turn is connected to the burner 12. The fuel flow detector 16, which is shown in Figs. 4 and 5 includes a single pole changeover switch, the one assumes first position when the fuel flow is shut off while he assumes its second position when the fuel flow is present. The fuel flow detector 16 thus monitors the state of the fuel valve 18, and its switch 20 has its one operating position when the fuel valve 18 is closed. This The signal is generated independently of the switched-on state of the fuel valve 18, see above that when it is switched on for the purpose of the sole closing position, but in the event of an incorrect opening position, the flow detector emits a signal which indicates the opening state.

Die Abgase der Feuerungsanlage 10 werden durch einen Wärmetauscher 22 geführt und gelangen dann über einen Rauchabzug 24 in einen Kamin 26. Das obere Ende des Kamins führt normalerweise zur Außenatmosphäre.The exhaust gases from the furnace 10 are passed through a heat exchanger 22 out and then get through a smoke vent 24 into a chimney 26. The upper End of the chimney usually leads to the outside atmosphere.

Der Rauchabzug 24 ist mit einer Rauchabzugsklappe 28 versehen, die in ihrer öffnungsstellung den freien Durchgang der Abgase durch den Rauchabzug in den Kamin ermöglicht und in ihrer Schließstellung den Rauchabzug teilweise oder vollständig verschließt. Die Rauchabzugsklappe 28 wird durch einen Antriebsmotor 30 eingestellt, und ihre Position wird mit zwei Schaltern 32 signalisiert, die dem Antriebsmotor zugeordnet sind.The smoke outlet 24 is provided with a smoke outlet flap 28 which in its open position the free passage of the exhaust gases through the smoke vent in the fireplace enables and in their The smoke vent in the closed position partially or completely closed. The smoke exhaust flap 28 is through a Drive motor 30 is set, and its position is signaled with two switches 32, which are assigned to the drive motor.

Das Steuersystem kann manuell ein- und ausgeschaltet werden, Jedoch wird es vorzugsweise mit einer Thermostateinrichtung 34 gesohaltet, die in dem zu heizenden Bereich angeordnet ist. Das Ein-Aus-Signal für das System kann bei komplizierteren Anlagen auch von einem Rechner oder einer ähnlichen Einriahtung geliefert werden.The control system can be switched on and off manually, however it is preferably made with a thermostat device 34, which is in the to heating area is arranged. The on-off signal for the system can be more complicated Systems can also be supplied by a computer or a similar device.

Die Thermostateinrichtung 34, der Schalter 20 des Strömungsdetektors und die Positionsschalter 32 der Rauchabzugsklappe 28 sind mit einer zentralen Steuerung 36 verbunden. Abhängig von den ihr zugeführten Signalen schaltet die Steuerung 36 das Brennstoffventil 18 und den Antrieb 30 für die Rauohabzugsklappe 28 ein. Eine Stromquelle 38 ist mit der Steuerung 36 verbunden und liefert die elektrische Leistung zur Einsohaltung der genannten Elemente.The thermostat device 34, the switch 20 of the flow detector and the position switches 32 of the smoke extraction flap 28 are with a central control 36 connected. The controller 36 switches as a function of the signals supplied to it the fuel valve 18 and the drive 30 for the rough exhaust flap 28. One Power source 38 is connected to controller 36 and supplies the electrical power to keep the elements mentioned.

In Fig. 2 ist eine mögliche elektrische Schaltung dieser Elemente dargestellt. Die Steuerung 36 enthält ein Relais 40 mit zwei Umschaltekontakten 42 und 44. Das Relais 40 ist mit den Sohaltern der Thermostateinrlohtung 34 in Reihe an die Stromversorgung 38 angeschaltet, so daß bei geschlossenem Thermostatschalter und damit verbundener Einschaltung der Feuerungsanlage 10 das Relais 40 eingeschaltet wird.In Fig. 2 is a possible electrical circuit of these elements shown. The controller 36 contains a relay 40 with two changeover contacts 42 and 44. The relay 40 is in series with the Sohalterung the Thermostateinrlohtung 34 connected to the power supply 38, so that when the thermostat switch is closed and the associated activation of the combustion system 10, the relay 40 is switched on will.

Das Brennstoffventil 18 ist mit einem Anschluß an die Stromversorgungsleitung 38 direkt und mit seinem anderen Anschluß über einen Positionsschalter 32 und einen Umschaltekontakt 44 des Relais 40 an die Thermostateinrichtung 34 angesohaltet.The fuel valve 18 is connected to the power supply line 38 directly and with its other connection via a position switch 32 and a Changeover contact 44 of the relay 40 to the thermostat device 34 held.

Die zwei Positionsschalter 32 sind in der Schaltstellung gezeigt, in der sie eine Schließung der Rauchabzugsklappe 28 signalisieren. In dieser Stellung kann das Brennstoffventil 18 nicht eingeschaltet werden. Wird die Rauchabzugsklappe 28 geöffnet und ist der Thermostatschalter 34 geschlossen, so wird das Relais 40 eingeschaltet und das Brennstoffventil 18 über den Umschaltekontakt 44 betätigt.The two position switches 32 are shown in the switch position in which they signal the closure of the smoke extraction flap 28. In this position the fuel valve 18 cannot be switched on. Will the smoke vent 28 is open and the thermostat switch 34 is closed, the relay 40 switched on and the fuel valve 18 actuated via the changeover contact 44.

Der Schalter 20 des Brennstoffströmungsdetektors 16 ist in seiner das Fehlen einer Brennstoffströmung signalisierenden Stellung gezeigt. Sein Schaltarm ist mit dem einen Pol der Stromversorgung 38 Uber den Relaiskontakt 42 verbunden, wenn das Relais 40 eingeschaltet ist. Die beiden anderen Kontaktelemente des Schalters 20 sind mit dem Antriebsmotor 30 der Rauchabzugsklappe 28 über einen der Positionsschalter 32 verbunden. Die Anordnung ist so, daß bei Ausschaltung des Relais 40 der Antriebsmotor 30 eingeschaltet wird, wenn die Rauchabzugsklappe 28 geöffnet ist, so daß diese dann geschlossen wird, solange keine Brennstoffströmung vorliegt. Ist diese Jedoch vorhanden und befindet sich die Rauchabzugsklappe 28 in ihrer Sohließstellung, so wird der Antriebsmotor 30 eingeschaltet und öffnet sie. Der Antriebsmotor 30 wird auch dann eingeschaltet, um die Rauchabzugsklappe 28 zu öffnen, wenn sie geschlossen ist und der Thermostatschalter 34 geschlossen wird. Diese Einschaltung erfolgt über den Relaiskontakt 42.The switch 20 of the fuel flow detector 16 is in its the lack of a fuel flow signaling position is shown. His shift arm is connected to one pole of the power supply 38 via the relay contact 42, when relay 40 is on. The other two contact elements of the switch 20 are connected to the drive motor 30 of the smoke extraction flap 28 via one of the position switches 32 connected. The arrangement is such that when the relay 40 is switched off, the drive motor 30 is turned on when the smoke extraction flap 28 is open, so that this is then closed as long as there is no fuel flow. However, it is present and is the smoke exhaust flap 28 in its sole closing position, see above the drive motor 30 is switched on and opens it. The drive motor 30 is also switched on to open the smoke vent 28 when it is closed is and the thermostat switch 34 is closed. This activation takes place via the relay contact 42.

Die folgende Aufstellung zeigt die verschiedenen Betriebszustände des Steuersystems für den Antriebsmotor 30 und das Brennstoffventil 18 abhängig von verschiedenen Zuständen der Thermostateinrichtung 34, des Brennstoffventils 18 und der Rauchabzugsklappe 28.The following list shows the various operating states of the control system for the drive motor 30 and the fuel valve 18 depending of different states of the thermostat device 34, the fuel valve 18 and the smoke extraction flap 28.

Thermostat Zufluß RAZ-Klappe Wirkung 1 Aus Nein Zu Keine 2 Aus Nein Auf RAZ Schließen 3 Aus Ja Zu RAZ öffnen 4 Aus Ja Auf Keine 5 Ein Nein Zu RAZ öffnen 6 Ein Nein Auf Ventil einschalten 7 Ein Ja Zu RAZ Offnen 8 Ein Ja Auf Ventil einsohalten Die Konstruktion der Rauchabzugsklappe 28, ihres Antriebsmotors 30 und der Positionsschalter 32 ist in Fig. 3 gezeigt. Thermostat inflow RAZ flap Effect 1 Off No To None 2 Off No Open RAZ Close 3 Off Yes Open RAZ 4 Off Yes Open None 5 On No Open RAZ 6 on no switch on valve 7 on yes to open RAZ 8 on yes keep valve closed The construction of the smoke exhaust flap 28, its drive motor 30 and the position switch 32 is shown in FIG. 3.

Die Rauchabzugsklappe 28 ist eine kreisrunde Metallblechplatte, die in einem kurzen Abschnitt 50 eines zylindrischen Rauchabzugskanals aus Metallblech drehbar gelagert ist. Der Kanalabschnitt kam ein Teil eines längeren Rauchabzugs sein oder in einem kurzen Abschnitt eines zylindrischen Kanals befestigt sein. Er kann auch in einem bereits vorhandenen Rauchabzug mit kreisrunden Rohrschellen 51 montiert sein. Der Antriebsmotor 30 ist außerhalb des Kanal abschnitts 50 angeordnet und dreht eine Welle 52, die mit der Schwenkachse der Rauchabzugsklappe 28 über ein Untersetzungsgetriebe 53 gekoppelt ist. Die Welle 28 trägt zwei Nocken 56 und 58, die zwei Schalter 32 betätigen, mit denen Signale abgegeben werden, die die öffnungsstellung oder die Schließstellung der Rauchabzugsklappe 72 angeben. Der Motorantrieb arbeitet in einer Riohtung. Wird der Motor im eingeschalteten Zustand gehemmt, so dreht sich die Rauchabzugsklappe 28 weiter bis in ihre Offnungsstellung.The smoke exhaust flap 28 is a circular sheet metal plate that in a short section 50 of a cylindrical smoke flue made of sheet metal is rotatably mounted. The duct section came up part of a longer smoke vent or be fixed in a short section of a cylindrical channel. He can also be installed in an existing smoke vent with circular pipe clamps 51 be mounted. The drive motor 30 is arranged outside the channel section 50 and rotates a shaft 52 that coincides with the pivot axis of the smoke extraction flap 28 a reduction gear 53 is coupled. The shaft 28 carries two cams 56 and 58, which operate two switches 32, with which signals are emitted that the Specify the open position or the closed position of the smoke extraction flap 72. Of the Motor drive works in one direction. If the engine is switched on inhibited, the smoke extraction flap 28 rotates further into its open position.

Fig. 4 zeigt ein vorzugsweises Ausführungsbeispiel des Brennstoffströmungsdetektors 16 und des ihm zugeordneten Schalters 20.Fig. 4 shows a preferred embodiment of the fuel flow detector 16 and the switch 20 assigned to it.

Der Detektor hat einen Körper 60 vorzugsweise aus einem Metall wie Aluminium, der an einer Seite mit einem Anschluß 62 versehen ist, mit dem er an eine Brennstoffleitung angeschlossen werden kann. Ein Anschluß 64 an der anderen Seite ermöglicht die Verbindung mit einer Leitung, die zur Feuerungsanlage oder zu einer anderen Nutzungseinrichtung führt. Ein Kanal 66 führt von der Eintrittsseite 62 zu einem vertikal ausgerichteten zylindrischen Kanal 68, der sich zur Oberseite des Körpers hin öffnet und an einer flachen Oberseite endet. Die Ausstrittsseite 64 ist mit der Oberseite des Körpers 60 über einen Kanal 70 verbunden.The detector has a body 60 preferably made of a metal such as Aluminum, which is provided on one side with a connection 62 with which it is attached a fuel line can be connected. One port 64 on the other Side enables connection to a pipe leading to the combustion system or leads to another usage facility. A channel 66 leads from the entry side 62 to a vertically aligned cylindrical channel 68, which extends to the top of the body opens and ends on a flat top. The exit side 64 is connected to the top of the body 60 via a channel 70.

Ein Ventilelement 72 hat zylindrische Außenseiten, die in einem lockeren Gleitsitz an der Wand des vertikalen Kanals 68 geführt sind. Das Ventilelement 72 ist vorzugsweise aus Kunststoff hergestellt und hat geringes Gewicht. Seine Form ist zylindrisch mit einer offenen Unterseite 74 und einer dünnen Seiten- und Oberwand. Vier symmetrische seitliche öffnungen 76 sind in der Seitenwand des Ventilelements 72 kurz unter der Oberseite vorgesehen. Das Ventilelement 72 hat einen nach oben ragenden Vorsprung 78, der an seiner Oberseite angeordnet ist.A valve element 72 has cylindrical outer surfaces that are in a loose manner Sliding fit on the wall of the vertical channel 68 are performed. The valve element 72 is preferably made of plastic and is light in weight. Its shape is cylindrical with an open bottom 74 and thin side and top walls. Four symmetrical lateral openings 76 are in the side wall of the valve element 72 provided just below the top. The valve element 72 has an upward protruding projection 78, which is arranged on its upper side.

In Fig. 4 ist das Ventilelement 72 am unteren Punkt seines Bewegungsbereiohs dargestellt. In dieser Stellung liegt seine Unterkante an der gekrümmten Verbindung zwischen dem horizontalen Kanal 66 und dem vertikalen Kanal 68 an, und die seitlichten öffnungen 76 liegen an der Seitenwand des Kanals 68, so daß die Strömung durch den Kanal 68 unterbrochen ist. Das Ventilelement 72 nimmt diese Stellung durch seine Schwerkraft ein, wenn an seiner Ober- und seiner Unterseite gleiche Druckwerte herrschen. Wenn das Brennstoffventil 18 geschlossen ist, so sollte das Ventilelement 72 in seiner Ruhestellung sein.In Fig. 4, the valve element 72 is at the lower point of its range of motion shown. In this position, its lower edge lies on the curved connection between the horizontal channel 66 and the vertical channel 68, and the lateral ones Openings 76 are on the side wall of the channel 68, so that the flow through the Channel 68 is interrupted. The valve element 72 takes this position through its Gravity if the same on its top and bottom Pressure values to rule. When the fuel valve 18 is closed, the valve element should 72 be in its rest position.

Wird das Brennstoffventil 18 geöffnet, so wird ein größerer Druck auf die Unterseite des Ventilelements 72 als auf die Oberseite ausgeübt. Dies ist für beide mögliche Anordnungen des Brennstoffventils 18 vor oder hinter dem Brennstoffströmungsdetektor 16 der Fall. Wird das Brennstoffventil 18 geöffnet, so wird das Ventilelement 72 infolge fehlenden Druckausgleichs in dem Kanal 68 angehoben, bis die Oberkanten der seitlichen Öffnungen 76 über der Seitenwand des Kanals 68 stehen und der Brennstoff durch das Innere des Ventilelements 72 sowie aus den seitlichen öffnungen 76 herausströmen kann.If the fuel valve 18 is opened, the pressure is greater exerted on the underside of the valve element 72 than on the top. This is for both possible arrangements of the fuel valve 18 upstream or downstream of the fuel flow detector 16 the case. When the fuel valve 18 is opened, the valve element 72 becomes due to a lack of pressure equalization in the channel 68 raised to the upper edges of the side openings 76 are above the side wall of the channel 68 and the fuel flow through the interior of the valve element 72 and out of the lateral openings 76 can.

Eine Abdeckung 80, die an dem Körper 60 mit Schrauben 82 befestigt ist, leitet die Brennstoffströmung durch den Kanal 70 zum Austritt 64. Während der weiteren Brennstoffströmung wird das Ventilelement 72 in seiner angehobenen Stellung gehalten.A cover 80 that attaches to the body 60 with screws 82 is, directs the flow of fuel through channel 70 to exit 64. During the Further flow of fuel causes the valve element 72 to be in its raised position held.

Wegen seines geringen Gewichts verringert sioh der Brennstoffdruck stromabwärts des Ventilelements 72 nur sehr geringfügig.Because of its low weight, it reduces fuel pressure only very slightly downstream of the valve element 72.

Der Vorsprung 78.steht in'Kontakt mit einer Wippe 84, die an einem Schwenkpunkt 85 gelagert ist, der an der Oberseite des Körpers 60 vorgesehen ist. Ein Quecksilberschalter 88 in einem länglichen Glasrohr ist an der Wippe 84 befestigt.The projection 78. is in'Kontakt with a rocker 84, which is on a Pivot point 85 is mounted, which is provided on the top of the body 60. A mercury switch 88 in an elongated glass tube is attached to rocker 84.

Das Glas rohr 88 enthält die Kontakte des Schalters 20 an Jedem seiner Enden. Ist das Glasrohr 88 um den Schwenkpunkt 86 so geneigt, daß sein eines Ende niedriger als das andere liegt, so wird der Kontakt am unteren Ende durch Quecksilber überbrückt und somit geschlossen. Der Kontakt am oberen Ende des Glasrohrs 88 ist dann geöffnet.The glass tube 88 contains the contacts of the switch 20 on each of its End up. If the glass tube 88 is inclined about the pivot point 86 so that its one end lower than the other, the contact at the lower end is made by mercury bridged and thus closed. The contact at the top of the glass tube 88 is then opened.

Das Gleichgewicht der Wippe 84 und des Glasrohrs 88 ist so eingestellt, daß die Wippe 84 bezüglich der Darstellung in Fig. 4 nach links unten geneigt ist, wodurch sie den Vorsprung 78 berührt. Wird das Ventilelement 72 durch den Brennstoffdruok angehoben, so wird die Wippe 84 nach oben gekippt und nimmt die in Fig. 4 gestrichelt gezeigte Stellung 84a ein. Das Glasrohr 88 ist dann so angeordnet, daß der zuvor geschlossene Kontakt geöffnet und der zuvor geöffnete Kontakt geschlossen ist.The balance of the rocker 84 and the glass tube 88 is set so that that the rocker 84 is inclined downward to the left with respect to the illustration in FIG. 4, whereby it contacts the protrusion 78. If the valve element 72 becomes by the fuel pressure is raised, the rocker 84 is tilted upwards and takes the dashed line in FIG position 84a shown. The glass tube 88 is then arranged so that the previously closed contact is open and the previously opened contact is closed.

Eine andere Konstruktionsmöglichkeit für den Brennstoffströmungsdetektor ist in Fig. 5 gezeigt. Ein Ventilkörper 100 hat einen Eintrittskanal 102, der mit einer Brennstoffquelle verbunden ist,und einen Austrittskanal 104, der mit einer Nutzungsvorrichtung verbunden ist. Beide Kanäle führen zur Oberseite des Ventilkörpers 100 durch vertikale Kanäle 106 und 108. Die Oberseite des Ventilkörpers 100 ist durch eine Abdeckung 110 verschlossen, durch die ein Volumen 112 begrenzt wird, das mit den Kanälen 106 und 108 in Verbindung steht.Another design option for the fuel flow detector is shown in FIG. A valve body 100 has an inlet channel 102, which with is connected to a fuel source, and an exit passage 104, which is connected to a Utilization device is connected. Both channels lead to the top of the valve body 100 through vertical channels 106 and 108. The top of valve body 100 is closed by a cover 110, by which a volume 112 is limited, which is in communication with channels 106 and 108.

Ein Ventilelement 114 hat einen flachen Kopf, der auf der Oberseite des Kanals 106 bei Fehlen eines Druckuntersohieds zwischen Eintritt und Austritt aufliegt. Der Kopf des Ventilelements 114 hat eine kleine öffnung 116, die eine kontinuierliohe Brennstoffströmung durch den Detektor hindurch und die Zündung einer Pilotflamme ermöglicht. Das Ventilelement 114 hat einen nach oben ragenden Schaft 118, der an seiner Oberseite befestigt ist und in einer Bohrung der Abdeckung 110 geführt ist, so daß das obere Ende aus der Abdeckung herausragt und einen Schalter betätigen kann.A valve element 114 has a flat head that is on top of the channel 106 in the absence of a pressure difference between inlet and outlet rests. The head of the valve element 114 has a small opening 116, which is a continuous flow of fuel through the detector and the ignition of a Pilot flame allows. The valve element 114 has an upwardly extending stem 118, which is attached to its top and in a bore of the cover 110 is guided so that the upper end protrudes from the cover and a switch can operate.

Ein Druckunterschied zwischen Eintritt und Austritt des Detektors bewirkt eine aufwärts geriohtete Kraftwirkung auf das Ventilelement 114, wodurch dessen Kopf von der Oberseite des Kanals 106 abgehoben wird und eine Brennstoffströmung durch den Detektor hindurch möglich ist. Eine Bewegung des Sahaftes 118 betätigt den ihm zugeordneten Sahalter, der wiederum ein diesen Betriebszustand anzeigendes Signal abgibt.A pressure difference between the inlet and the outlet of the detector causes an upward force acting on the valve element 114, whereby whose head from the top of the Channel 106 is lifted and fuel flow through the detector is possible. A movement of the Sahaftes 118 actuates the Sahalter assigned to it, which in turn activates this operating state emits an indicating signal.

Claims

Claims 9 control system for a furnace with a Fuel supply line and a smoke outlet in which a smoke outlet plate is rotatably mounted, with an electric drive motor between an open position and is movable to a closed position, characterized by an electrical switch device (32) for signaling the open or closed position of the ventilation flap (28), by an electrically actuatable one arranged in the fuel supply line Fuel valve (18) and by an electrical control circuit (36) that controls the drive motor (30), the switch device (32) and the fuel valve (18) with each other connects that an activation of the fuel valve (18) is prevented when the switch device (32) signals the closed position of the smoke extraction flap (28).

2. Control system according to claim 1, characterized in that the rough exhaust flap (28) about an axis (52) arranged normal to the central axis of the smoke outlet (24) is rotatable and that the drive motor (30) is coupled to this wax (52).

3. Control system according to claim 1 or 2, characterized in that the switch device (32) has two single switches, one only in the The closed position of the smoke extraction flap (28) has its one switching state and its others only open in the open position of the rough exhaust flap and in all other states is closed.

4. Control system according to claim 2 or 3, characterized in that the drive motor (30) is a unidirectional motor.

5. Control system according to one of the preceding claims, characterized thereby I think that a fuel flow detector (16) in the fuel supply line is arranged and a presence or absence of a fuel flow signaled within the electrical control hold (36), so that the drive motor (30) the smoke extraction flap (28) is moved into its open position if during its In the rest position there is a fuel peat flow.

6. Control system according to claim 5, characterized in that the fuel flow detector (16) generates a first signal when there is fuel flow in the fuel supply line exceeds a predetermined value, and generates a second signal when a Fuel flow falls below this predetermined value that a thermostat device (34) is connected to the control circuit (36) and that the control circuit (36) an opening of the fuel valve (18) prevents when the smoke exhaust flap (28) is in its closed position and the smoke extraction flap (28) is closed prevents when the fuel flow detector (16) gives its first signal.

7. Control system according to claim 6, characterized in that the fuel flow detector (16) contains a vertical flow channel (68) connected to the fuel supply line is connected in the sense of an upward flow of fuel and in which a valve element (72) between a lower one blocking the flow of fuel Rest position and an upper, a fuel flow permitting position movable is arranged, and that the valve element (72) by pressure increase on its underside opposite to the pressure on its upper side can be moved into the upper position.

8. Control system according to claim 7, characterized in that the fuel flow detector (16) contains an electrical switch (20) which controls the position of the valve element (72) emits an indicating signal.

9. Control system according to claim 8, characterized in that the switch (20) is a mercury switch that rotates around an axis (86) transverse to its longitudinal axis is pivotably arranged.

10. Control system according to claim 9, characterized in that a mechanical connection (84) between one end of the mercury switch (88) and the valve element (72) is provided.

11. Control system according to claim 10, characterized in that the The silver switch (88) is mounted in such a way that it can be operated with a Saw the end or with the mechanical connection (84) on the valve element (72).

12. Control system according to one of claims 7 to 11, characterized in that that the vertical flow channel (68) and the valve element (72) are cylindrical and that the valve element (72) has at least one lateral opening (76), which when the valve element (72) is fully arranged in the flow channel (68) closed is.

13. Control system according to one of claims 7 to 11, characterized in that that the vertical flow channel (106) has a horizontal upper edge and that the Valve element (114) on the upper edge to block the flow of fuel rests when pressure values are largely the same on its top and bottom to rule.