DE3028164A1

DE3028164A1 - Schaltungsanordnung fuer eine warmwasseraufbereitungsanlage

Info

Publication number: DE3028164A1
Application number: DE19803028164
Authority: DE
Inventors: Fritz-Peter 2000 Hamburg Fass
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: STN Systemtechnik Nord GmbH
Priority date: 1980-07-25
Filing date: 1980-07-25
Publication date: 1982-02-25
Also published as: DE3028164C2

Description

"Schaltungsanordnung für eine Warmwasseraufbereitungs-
anlage" Die Erfindung-. befaßt sich mit einer Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Geräte für eine industrielle Anwendung und mit einer bestimmten Anschlußleistung werden normalerweise über Schaltschütze an das Stromnetz angeschlossen. So werden auch die Heizstäbe einer elektrischen Warmwasseraufbereitungsanlage über Schaltschütze an das Netz gelegt und mittels eines Temperaturreglers periodisch zu- und abgeschaltet, so daß sich die gewünschte ri0emperatur im Durch lauferhitzer dieser Anlage auf einen Mittelwert einstellt.
Die Schalthäufigkeit der Schütze ist sowohl von dem Wasserdurchsatz als auch von der Abkühlung im Stillstand abhängig.
Als einstellbarer 'l'emperaturregler wird üblicherweise ein Zweipunktregler verwendet, dessen Schalthysterese etwa 20 K beträgt, so daß bereits eine geringe Abweichung der Solltemperatur genügt, um ein erneutes Schalten zu bewirken.
Als Sicherung gegen eine Lberhitzung des Durchlauferhitzers und bei Versagen des Temperaturreglers oder des Schaltschützes ist ein weiterer Temperaturregler vorhanden, der bei Erreichen eines fest eingestellten oberen Grenzwertes ein zweites Schaltschütz betätigt. Der Durchlauferhitzer wird hiermit vom Stromnetz abgetrennt. Eine Wiedereinschaltung ist durch Eindrücken eines Auslöseknopfes am Temperaturregler möglich.
Abgesehen davon, daß die genannten Temperaturregler nicht rüttelsicher sind und durch Stöße oder Vibrationen unerwünschte Schaltungen verursachen können, hat die konstruktiv bedingte enge chalthysterese des Tcmperaturreglers eine hohe Schalthäufigkeit des bohaltschützes zur Folge.
Dadurch entstehen ein übermäßiger Kontaktverschleiß und eine Netzbelastung durch vermehrte Schaltstöße. Auch ist die manuelle Rückführung des sichtbar angeordneten Temperaturbegrenzers nach einer Störung am Gerät ein Unsicherheitsfaktor, wenn ungeschultes Personal zur Bedienung herangezogen wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der die Zahl der Schaltspiele nach Bedarf optimiert wird, eine Signalüberwachung der Steuerung erfolgt und eine Widereinschaltung des Gerätes nicht ohne weiteres möglich ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die besonderen Vorteile, die mit der Erfindung verbunden sind, sind in einer erhöhten mechanischen Lebensdauer und Zuverlässigkeit, einer geringeren Netzbelastung und einer maximalen Absicherung im Störungsfall zu sehen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung dargestellt. Die Schaltvtagsanordnang besteht aus einem Einschaltgerät Al, einem Fernbediengerät A2 und einem Durchlauferhitzer A3. Die Heizstäbe K1 des Durchlauferhitzers sind über ein Netzschütz K1 und ein Regelschütz K2 an ein Versorgungsnetz gelegt. Beide Schutze sind in Reihe geschaltet und gegeneinander verriegelt. Das Einschaltgerät Al ist an ein Sondernetz angeschlossen, dessen Steuerspannung von einem anzugsverzögerten Zeitrelais K11 kontinuierlich überwacht wird. Wie üblich sind Netzsicherungen F1 bis F3 zum Schutz der Anlage vorgesehen. An die Steuerspannung ist das Netzschütz K1 mit seiner Wicklung über einen Schlüsselschalter b1, der als Not-Ausschalter dient, einen Kontakt des Zeitrelais K11 mit parallelliegendem Selbsthaltekontakt kl und einen Öffner eines Begrenzerbausteins F10 gelegt. Ein weiteres ansprechverzögertes Zeitrelais K12 mit einer vom erstgenannten Zeitrelais K11 abweichenden Verzögerungszeit ist über einen Ein-Ausschalter S2 und einen Öffner eines Temperaturreglers F20 an das Netz angeschlossen. Über zwei Schließer, k1 des Netzschützes und k12 des zweiten Zeitrelais, ist schließlich ein Regelschütz K2 mit dem Netz verbunden.
Über einen Trenntransformator rU1 sind Leuchtmelder HI bis H6 an Spannung gelegt. Die Leuchtmelder HI und 114 zeigen an, daß die Steuerspannung vorhanden ist. H2 und H5 werden über einen Schließer k2 des Regelschützes K2 eingeschaltet und leuchten, so lange das Regelschütz angezogen hat. Schließlich sind die Leuchtmelder H3 und H6 vorgesehen, um nach Abfall des Netzschützes K1 im Halle einer Störung diesen Fehler anzuzeigen. Die xeuchtmelder 114 bis K6 im Bernbediengerät A2 können beispielsweise auf der Brücke, im Maschinenleitstand oder in anderen zentralen Stellen angeordnet sein, um den jeweiligen Betriebszustand der Warmwasseraufbereitungsanlage anzuzeigen.
Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Zum Einschalten ist der Schlüsselschalter S1 in die Normalstellung zu bringen und die Steuerspannung mittels eines externen, nicht dargestellten Steuerschalters einzuspeisen. Das Netzschütz K1 zieht an und geht über den Schließer kl in Selbsthaltung. Dieser Schaltvorgang kann nur vor dem Ansprechen des Zeitrelais K11 stattfinden, da sonst der Spulenstromkreis über den Ruhekontakt k11 unterbrochen ist.
Das zweite ansprechverzögerte Zeitrelais K12 legt das Regelschütz K2 an die Steuerspannung, vorausgesetzt, daß das Netzschütz K1 eingeschaltet ist. Der eingeschaltete Zustand der Anlage wird durch die Leuchtmelder H1 -H4 und H2 - H5 angezeigt.
Bei Erreichen der eingestellten Solltemperatur wird der Temperaturregler F20 betätigt, der den Stromkreis für das Zeitrelais K12 unterbricht, das Regelschütz K2 abschaltet und die Heizstäbe Ri spannungslos macht. Nach der Abkühlung spricht der 'l'emperaturregler '20 erneut an, steuert das Zeitrelais K12 an und wiederholt die Einschaltung des Schützes K2. Diese erneute zinschaltung des Regelschützes erfolgt aber erst nach Ablauf der eingestellten Vecazögerungszeit, so daß damit das Schaltspiel optimiert wird. Mit dem Schlüsselschalter 52 kann jederzeit der Heizbetrieb unterbrochen oder freigegeben werden.
Bei einer Störung im Durchlauferhitzer A3 durch Übertemperatur spricht der Temperafiurbegrenzer F1C an und unterbricht den Spulenkreis des Netzschützes K1. Dieses fällt ab und bewirkt die Abschaltung des Regelschützes K2.
Der Durchlauferhitzer A3 wird vom Stromnetz abgetrennt.
Dieser Zustand wird über die Leuchtmelder H3 - H6 angezeigt. Diese beiden Leuchtmelder leuchten bei jeder erstmaligen Einschaltung des Gerätes Al kurz auf, wodurch eine Kontrolle des Lampenzustandes möglich ist.
Eine Wiedereinschaltung des Durchlauferhitzers A3 über das Einschaltgerät, nach Abkühlung und manueller Xückstellung des Temperaturbegrenzers F10 ist nicht ohne weiteres möglich, da das Zeitrelais K11 weiterhin an der Steuerspannung liegt und sein Kontakt k11 den Spulenkreis für das Netzschütz K1 geöffnet hält. Analog wird eine Einschaltung verhindert, wenn der Not-Ausschalter 51 betätigt worden ist. Die Wiedereinschaltung und damit die Freigabe der Geräte kann erst dann erfolgen, wenn die Steuerspannung extern abgeschaltet und erneut zugeschaltet wird. Damit ist eine maximale Absicherung gegen unbefugtes eingreifen gewährleistet. Nach Ausfall und Wiederkehr der Steuerspannung bei intakter Anlage wird der Betrieb ohne zusätzliche Eingriffe fortgesetzt.
Der Ausfall der Steuerspannung wird durch Erlöschen der Leuchtmelder H1 - H4 angezeigt.

Claims

Patentansprüche Schaltungsanordnung für eine Warmwas 5 eraufb ereitungsanlage mit einem einstellbaren Temperaturregler zur Ein-und Ausschaltung der Heizeinrichtung und einem weiteren Temperaturregler als Überhitzungsschutz, der bei Erreichen eines oberen Grenzwertes über ein Netzschütz die Anlage abschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sinschaltgerät (A1) zwei ansprechverzögerte Zeitrelais (K11, K12), von denen das eine (K11) das Vorhandensein einer Fremdsteuerspannung überwacht, und ein Netzschütz (K1) sowie ein ßegelschütz (F2) umSasst, welches nach Abkühlung nach vorheriger Überschreitung der Solltemperatur über das Zeitrelais (F.12) verzögert den Heizkreis (A3) aTieder einschaltet und welches bei störung im Heizkreis gemeinsam mit dem Netzschütz (K1) den Heizkreis von der Stromversorgung abtrennt, daß eine Wiedereinschaltung erst nach Ab- und wieder Zuschalten der Steuerspannung möglich ist, und daß alle Betriebszustände am Gerät (11) und in einem Fernbedieiigerät (A2) optisch angezeigt werden.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkreis des Netzschützes (K<) ein Schlüsselschalter (1), ein Öffner (k11) des anzugsverzögerten Zeitrelais (K11) und ein Öffner eines Temperatur-Begrenzerbausteines (S10) in Reihe liegen, wobei dem Öffner (kiel) ein Schließer (k1) des Netzschützes (K1) parallel zugeordnet ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem anzugsverzögerten Zeitrelais (K12) der Schließer eines fernbedienbaren Ein- und Ausschalters (S2) und der Offner eines Temperatur-Regelbausteines (220) in Reihe liegen.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das Anziehen des Regelschützes (K2) das Schließen der in Serie geschalteten Kontaktstücke (k1, k12) des Netzschützes (K1) und des Zeitrelais (K12) erforderlich sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur optischen Anzeige Leuchtmelder (H1-H6) dienen, die über einen Trenntransformator (21) aus dem Einschaltgerät (Al) gespeist werden.