DE3130532A1

DE3130532A1 - Vorrichtung fuer die kontrolle der wirtschaftlichen arbeitsweise von feuerungsanlagen

Info

Publication number: DE3130532A1
Application number: DE19813130532
Authority: DE
Inventors: Klaus 1000 Berlin Kummer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-08-01
Filing date: 1981-08-01
Publication date: 1983-02-10

Description

Vorrichtung für die Kontrolle der wirtschaftlichen
Arbeitsweise von Feuerungsanlagen.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Kontrolle der wirtschaftlichen Arbeitsweise von Feuerungsanlagen für feste, flüssige und gasförmige Brennstoffe.
Der Brennstoffbedarf von heizungstechnischen und Brauchwasseranlagen wird entscheidend durch die Art und Weise bestimmt, in der sie betrieben werden. Dabei ist vor allem eine niedrige Abgastemperatur der Feuerungsanlage für die Wirtschaftlichkeit der Wärmeerzeugung sehr wichtig. Je höher die Abgastemperatur ist, desto mehr Wärme geht verloren und desto höher ist der Brennstoffverbrauch und damit auch die Umweltbelastung. Eine beliebige Herabsetzung des Abgastemperatur ist jedoch nicht möglich, denn die sog. Taupunktsunterschreitung bei der Abkühlung der Abgase führt dazu> dass das im Abgas gebundene Wasser ausfällt. Dies kann sich negativ auf die Heizflächen des Kessels auswirken (Korrosion). Uberdies können durch die Schwitzwasserbildung im Kamin Schäden durch Versottung auftreten. Eine bestimmte Mindesttemperatur von etwa 160ob sollte mit der Abgastemperarue deshalb nicht unterschritten werden.
Das Betreiben von Feuerungsanlagen in Industriebetrieben und Privathaushalten unterliegt gesetzlichen Auflagen. Die Einhaltung der wesentlichen Bestimmungen und Messwerte wird vom Bezirksschornsteinfeger überprüft. Bei ungünstigen Messdaten ist-der Betre-iber der Feuerungsanlage gehalten, einen Wartungsdienst einzuschalten, um die Anlage instandzusetzen.
FUr grossindustrielle Feuerungsanlagen g-ibt es. für die Uberwachung der Betriebsdaten der Anlagen technisch aufwendige Mess- und Kontrollgeräte, die einer ständigen Betreuung durch technisch geschultes Personal bedürfen.
Schon allein aus diesem Grunde sind derartige Geräte in Privathaushalten nicht einzusetzen.
Der Erfindung hat die Aufgabe zugrunde gelegten, ein für die private Nutzung geeignetes Kontrollgerät für mit flüssigen, gasförmigen oder festen Brennstoffen betriebene Feuerungsanlagen zu schaffen, mit dessen Hilfe auch kleinere Feuerungsanlagen zur Sicherung wirtschaftlicher Arbeitsweise und damit verbundener Verminderung der Schadstoffb.elastung der Umwelt hinsichtlich des Ueberschreitens der für eine wirtschaftliche Energieausnutzung entscheidenden Kriterien überwacht werden können.
Die Erfindung besteht in einer Kontroll-Vorrichtung, die gekennzeichnet ist durch ein Temperaturmessgerät mit einem in die Kontrollöffnung am Abgasrohr einführbaren Thermofühler, eine von den vom Thermofühler abgegebenen, temperaturabhängigen Mess-Signalen gesteuerte Anzezgevorrichtung für die Anzeige der Abgastemperatur, eine in Ab.
hängigkeit vom Amplitudenwert der Mess-Signale steuerbare Schaltvorrichtung zum Schliessen des Stromversorgungskreises einer akustischen und/oder optischen Signalvorri c-htung und/oder einer Vorrichtung zum Abschalten der Feuerungsanlage sowie durch eine Einstellvorrichtung für die Schaltvorrichtung zum Bestimmen der Ansprechschwelle der Schaltvorrichtung in Uebereinstimmung mit der Amplitude des Fühler-Mess-Signales bei Erreichen des zulässigen Maximalwertes der Abgastemperatur.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zwei beispielsweise Ausführungsformen einer Vorrichtung nach der Erfindung sind nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1: eine schematische schaubildliche Darstellung einer Vorrichtung mit Zeiger-Anzeige, Fig. 2: eine schematische Ansicht der am Abgasrohr installierten Vorrichtung, Fig. 3: ein Schalt-Schema des Signalgeber-Stromkreises einer Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 und Fig. 4: ein schematisches Blockschaltbild einer abgewandeuten elektronischen Vorrichtung.
Die Vorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 enthält ein Temperaturmessgerät, das in einem flachen, zylindrischen Gehäuse 8a, 8b, 8c untergebracht ist und mit einem Thermofühler 2 in die Kontrollöffnung la des Abgasrohres l ein-führbar ist.
Der Thermofühler 2 ist mittels seines Tragrohres 9 und einer zylindrischen Raltemuffe 19 an der rückwärtigen Gehäuse-Stirnwandung 8b befestigt.
Ein mittels einer Muffe 16 verschiebbar und drehbar auf dem Rohr 9 gelagerter, kegelstumpfförmiger Feststel.ler weist an seiner dem Abgasrohr 1 zugewandten Basis Abstützfüsschen 14a auf, an deren Enden Magnete.T5.
verschwenkbar gelagert sind, die zum Abstützen des Feststellers auf der Aussenwandung des Abgasrohres bestimmt sind, wie Fig. 2 veranschaulicht. Der Feststellerh4 wird in der Stellung, in der die Magnete 15 sich gegen die Wandung des Abgasrohres 1 abstützen, mittels einer durch die Muffe hindurchgeführten Schraube 13, deren Ende sich in eingeschraubtem Zustand gegen das Rohr 9 abstützt, gegenüber dem Rohr 9 fixiert und bildet so eine sichere Halterung für das Kontrollgerät bzw. dessen Temperaturmessgerät.
Die vom Thermofühler ausgehenden Stelikräfte werden einem im Gehäuse 8a, 8b, 8c untergebrachten, nicht dargestellten Messwerte-Auswerte-Aggregat zugeleitet und von diesem auf einen mittig auf der Gehäusewandung 8a verschwenkbar gelagerten Zeiger 3 übertragen. Entlang des Aussen-Randes der kreisförmigen Wandung 8a ist eine Skalenunterteilung angebracht und konzentrisch dazu ist eine Re-ihe von Kontaktpaaren 4 auf der Wandung 8a befestigt. Die Anordnung und Dimensionierung der Kontaktpaare 4 gegenüber dem Zeiger2, der an der Spitze elektrisch leitend ist, ist derart, dass di,e Spitze des Zeigers beim Hinwegstreichen über die Kontaktreihe 4 jeweils ein Kontaktpaar 4 elektrisch leitend miteinander verbindet. Die Kontaktpaare 4 können in der Weise gebildet sein3 dass Bürstenkontakte in zwei zur Zei-gerachse konzentrischen Reihen angeordnet und in radialer Richtung entsprechend der SkalenunGerteilung5 elektrisch voneinander isoliert sind3 z.B. durch Isolierstege 4a.
Entlang des Umfangswandung 8c ist eine der Anzahl der Kontaktpaare 4 entsprechende Anzahl von Steckbuchsen 5 einmontiert. Die Abmessungen und die Anordnung von Kontaktpaaren 4 und Steckbuchsen 5 sind so gewählt, dass jeweils eine Steckbuchse in dem vom Zeiger 2 beim Hinüberbewegen über ein Kontaktpaar 4 überstrichenen Kreissegment liegt. Die Steckkontakte der Buchsen 4 sind mit dem Kontaktpaar 4 elektrisch leitend verbunden, das im entsprechenden Kreissegment liegt, sodass der Zeiger 2 beim Berühren eines Kontaktpaares 4 auf eine Steckbuchse 5 hinweist, welche mit diesem Kontaktpaar elektrisch leitend verbunden ist, und die Skalenunterteilung auch für die Steckbuchsen 5 Gültigkeit hat.
In die Steckbuchsen 5 ist ein Kontaktstecker 6 einsteckbar, dessen Kontaktstifte über Leitungen 6a und 6b mit einem optischen und/oder akustischen Signal gerät verbunden sind, das eine Batterie 17 (6 oder 12 Volt) aufweist, in deren Mittels der Kontakte 4 zu schliessenden Stromkreis ein Signalgeber 18 eingeschaltet ist, der bei Stromfluss ein optisches und/oder akustisches Warnsignal abgibt. Zusätzlich kann in den Batteriestromkreis noch ein Schaltrelais 20 eingeschaltet sein, das bei Stromdurchfl uss die Feuerungsanlage abschaltet.
Der Kontaktstecker 6 wird in die Buchse 5 eingesteckt, welche den Kontakten 4 zugeordnet ist, die einer Zeigerstellung entsprechen, bei der die Feuerungsanlage beginnt, unwirtschaftlich zu arbeiten. Diese Stellung ist auf der Temperaturskala ablesbar. Erreicht die Abgastemperatur den Wert, für den der Kontaktstecker 6 in die ihm zugeordnete Buchse 5 eingesteckt ist, so wird ein optisches und/oder akustisches Signa-l ausgelöst, welches anzeigt, dass die Feuerungsanlage. beginnt, unwirtschaftlich zu arbeiten und daher einer Uberprüfung durch den Wartungsdienst bedarf. Bei Vorhandensein des Schaltrelais' 20 ist noch zusätzlich ein automatisches Abschalten der Feuerungsanlage möglich.
Es kann noch ein (nicht darg-estel:lter) Blindstecker vorhanden sein, der in die Steckbuchsen 5 einsteckbar ist.
Dieser kann dazu benutzt werden, um die optimale Temperatur der Abgase auf der Kontrollskala zu markieren.
Bei einer elektronischen A.usführ-ung der Vorrichtung -nach der E:rf4nd-ung, wie sie das Blockschaltbild nach Fig. 4 veranschaulicht, werden die von Thermofühler 2 ankommenden Mess-Signale in einem Verstärker V verstärkt.
Die verstärkten Signale werden einer Steuervorrichtung ST für die Steuerung der Anzeigevorrichtung A zugeführt.
Diese Letztere kann aus einem Leuchtelementen-Feld bestehen, das Leuchtelemente in einer solchen Anzahl, Form und Anordnung enthält, dass mit unterschiedlichen Kombinationen dieser Leuchtelemente digitale Zahlenangaben darstellbar sind, die in einem Fensterausschnitt sichtbar werden. Die Ansteuerung der einzelnen Leuchtelemente zwecks deren Zündung kann mittels in der Steuervorrichtung ST enthaltener Komparatoren K erfolgen. Diese vergleichen die vom Verstärker V ankommenden Signale mit einer vorgegebenen Referenzspannung. Die Ausgangs-Signale der einzelnenr Komparatoren K werden für die Ansteuerung der einzelnen Leuchtelemente ausgenutzt.
Der Steuervorrichtung ST für die Anzeigevorrichtung A ist eine Schaltvorrichtung SCH für das Anschalten eines optischen und/oder akustischen Signal gebers S parallel geschaltet. Der Signalgeber S kann auch mit einer Abschaltvorrichtung für die Feuerungsanlage kombiniert sein. Die Schaltvorrichtung SCH kann eine Vergleic.herschaltung enthalten, in welcher die am Eingang der Schaltvorrichtung SCH anstehenden:versterkten Mess-Signale mit einem mittels einer Einstellvorrichtung E einstellbaren Referenz-Amplitude verglichen werden, bei deren Ueberschreiten ein Signal abgegeben wird, welches für das Anschalten der Signalvorrichtung S und/oder das- Abschalten der Feuerungsanlage ausgenutzt wird. Auf diese Weise w-ird mittels der Vorrichtung ein optisches und/oder akustisches Signal ausgelöst und gegebenenfalls gleichzeitig die Feuerungsanlage abgeschaltet, sobald die Abgastemperatur einen zulässigen Höchstwert überschreitet.

Claims

Patentansprüche 1. Vorrichtung für die- Kontrolle der wirtschaftlichen Arbeitsweise von Feuerungsanlagen für feste, flüssige oder gasförmige Brennstoffe, gekennzeichnet durch ein Temperaturmessgerät mit einem in die Kontrollöffnung (la) am Abgasrohr (l)einführbaren Thermofühler (2), eine von den vom Thermofühler (2) abgegebenen, temperaturabhängigen Mess-Sinnalen gesteuerte Anzeigevorrichtung ((3A)fu.-r die Anzeige der Abgastemperatur, eine mittels der Amplitude der Mess-Signale betätigbare /SCH) Schaltvorrichtung (4 zum Schliessen des Stromversorgungskreises (4a, 4b, 6a, 6b) einer akustischen und/ oder optischen Signalvorrichtung und/oder einer Vorrichtung zum Abschalten der Feuerungsanlage sowie durch eine Einstellvorrichtung (5,6;t)'für die Schaltvorrichtung (4, SCH) zum Bestimmen der Ansprechschwelle der Schaltvorrichtung (4, SCH) in Übereinstimmung mit der Amplitude des Fühler-Mess-Signales bei Erreichen des zulässigen Maxi mal wertes der Abgastemperatur.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgerät eine elektronische Verstärkerschaltung (V) und eine elektronische Steuerschaltung (ST) für ie Anzeigevorrichtung (A) aufweist (FIG. 4).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung (ST) Komparatoren (K) ausweist, in welchen das vom Verstärker (V) ankommende Signal mit einer vorgegebenen Referenzspannuna vergli.chtn wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und/oder 3, gekennzeichnet durch eine Vergleicherschaltung (SCH) zum Erzeugen eines Anschaltsignais für die Signal- und/oder Feuerungsabschalt -Vorrichtung, welche die Amplituden der (verstärkten) FUhler-Mess-Signale mit einem einstellbaren Amplitudenwert vergleicht und bei dessen oberschreiten ein Signal abgibt, welches für das Anschalten der Signalvorrichtung und/oder das Abschalten-der Feuerungsanlage ausgenutzt wird.
5. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche 1 und 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dfe Anzeigevorrichtung aus einem Leuchtelemente;nfeld besteht, dessen Leuchtelemente für die Wiedergabe digitaler Zahlenangaben ausgelegt sind.
6. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung ein Zähler-Laufwerk zum Vorbeibewegen digital er Zahlenangaben entlang eines Schaufensters aufweist.
7. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung (A, 2) einen zusammen mit dem Anzeigeorgan bewegbaren Kontakt aufweist, der bei einer vorwählbaren Stellung der Anzeigevorrichtung an einem stationären Kontakt der Schaltvorrichtung zur Anlage kommt unter Auslösen eines Schaltvorganges.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Reihe von stationären Kontakten im Weg des zusammen mit der Anzeigevorrichtung bewegten Kontaktes, die mittels der Einstellvorrichtung wahlweise in den Stromversorgungskreis der Signal vorrichtung und/oder der Abschaltvorrichtung fUr die Feuerungsanlage einschaltbar sind.
9. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgerät am Abgasrohr anzubringen bzw. angebracht ist
10. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4 und 8, gekennzeichnet durch ein auf einer Aussenwandung des Temperaturmessgeräte-Gehäuses entlang einer Kontaktreihe (4) bewegbares Anzeigeorgan mit elektrisch leitender Kontakt-Anlagefläche, welche jeweils ein Kontaktpaar elektrisch leitend verbindet, von dem mindestens ein Kontakt zur Kontaktreihe (4) gehört und dessen beide Kontakte mit jeweils einer Steckbuchse (5) einer Steckbuchsenserie elektrisch verbunden sind, in die ein Kontaktstecker (6) einsteckbar ist, dessen Steckkontakte derart in den Stromkreis eines optischen und/oder akustischen Signal gebers (7) eingeschaltet sind, dass bei Berührung des Anzeigeorgans (3) mit einem Kontakt(paar) (4) , in dessen zugeordnete Steckbuchse (5) ein Kontaktstecker (6) eingesteckt ist, ein optisches und/oder akustisches Signal ausgelöst wird.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktreihe (4) und das Anzeigeorgan (3) sich an; einer Aussenwandung des am Abgasrohr anzubringenden bzw.

angebrachten Messgeräte-Gehäuses befinden. die einer den ThermofUhler (2) tragenden Aussenwandung gegenüberliegt oder benachbart ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 119 dadu-rch gekennzeichnet, dass das Temperaturmessgeräte-Gehäuse ein Flachbehälter ist. auf dessen einer Stirnwandung (8a) die Kontaktreihe (4) angebracht ist, an dessen anderer Stirnwandung (8b) das Thermofühler-Tragrohr (9) mit einem Feststeller (10) zum Fixieren des Kontrollgerätes gegenüber dem Abgasrohr befestigt und in dessen Umfangswandung (8c) die Steckbuchsen (5) einmontiert sind.
13, Voryichtung nach Anspruch 11 undloder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8a, 8bO 8c) die Form eines Flachzylinders hat und dass die Kontaktreihe (4) und eine Unterteilungskennzeichnung (11) für die Stellungen des Anzeigeorgans (3) konzentrisch zum auf der Gehäuse-Mittelahcse verschwenkbar gelagerten Zeiger-Anzeigeorgan (3) an der Gehäuse-Stirnwandung (8a) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktreihe (4) durch Bürstenkontakte gebildet ist.
15. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch in die Steckbuchsen einsteckbare Blindstecker (12).
16. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen auf dem Thermo-Fühler-Tragrohr (9) verschiebbar und mittels- einer schraube (13) gegenüber diesem fixierbaren Feststeller (14) mit verschwenkbar an Abstützfüsschen (14a) -gelagerten Magneten (15) zum Abstützen'des am Tragrohr (9) festgeschraubten Feststellers (14) gegenüber dem Abgasrohr'(l).
17. Vorrichtung nach mindestens einem der vorhergehend-en Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Schaltrelais (20), das bei Berührung des Anzeigeorgans (2) mit einem Kontaktpaar (4), in dessen zugeordnete Steckbuchse (4) ein Steckkontakt (6) eingesteckt ist, die Feuerungsanlage abschaltet.