-
-
Geregelter S c ho Scho rnsteinzugbegrenzer
-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Schaltungsanordnung
zum Stellen und Regeln des Schornsteinzuges sowie zum Ein- und Ausschalten der Feuerstätte,
insbesondere Gasfeuerstätte, mittels einer motorisch angetriebenen Abgasklappe eines
Schornsteinzugbegrenzers, wobei ein Meßwertfühler- und Umformer zwischen der Abgasklappe
und der Feuerstätte den Schornsteinzug erfaßt, ein Endschalter "Klappe auf" und
ein weiterer Endschalter "Klappe zu" meldet, eine Klappenarretierung und ein Schalter
für ungeregelten Betrieb betätigt werden, eine Steuer- und Regeleinrichtung die
Stellgrößen für den Motor, insbesondere Schrittmotor, und für die Feuerstätte erzeugt
und über einen Sollwertgeber der für die Feuerstätte günstigste Schornsteinzug eingestellt
wird.
-
Mit der vorgesehenen Schornsteinzugbegrenzung soll sowohl nach Abschalten
der Feuerstätte der Schornstein über die Abgasklappe gesperrt werden, als auch der
Schornsteinzug so geregelt werden, daß die Feuerstätte mit dem günstigsten Wirkungsgrad
arbeitet.
-
Es ist bekannt, den Schornsteinzug mittels schwerkraftabhängigen Nebenluftklappen
zu begrenzen oder über Meßwerterfasser den Schornsteinzug oder den Sauerstoffgehalt
der Abgase zu ermitteln und für Regelzwecke zu nützen.
-
Mit Nebenluftklappen kann man den Schornsteinzug wegen der Reibung
in den Lagern, den erforderlichen Sicherheiten u.a.
-
nur sehr grob einstellen und regeln. Der Schornstein kühlt wegen der
Nebenluft zusätzlich ab. Frfahrungsgemäß lassen
sich die Abgasverluste
mit diesen Einrichtungen nicht vermindern. Die bisher für den geregelten Betrieb
von Abgasklappen vorgeschlagenen Meßwerterfasser sind zu teuer, zu aufwendig oder
nicht genau genug für die Messung im Druckbereich von z.B. 1 bis 10 Pa. Da kein
geeigneter Meßwerterfasser bekannt ist, konnte bisher kein geregelter Schornsteinzugbegrenzer
hergestellt werden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde einen brauchbaren Meßwerterfasser-
und Umformer für den Druckbereich von 0 bis 20 Pa zu entwickeln und damit eineAbgasklappe
über einen Regler so zu steuern, daß die Feuerstätte mit einem konstanten Schornsteinzug
betrieben werden kann. Hierbei soll z.B. der Schornsteinzug auf 3 Pa + 10 % konstant
gehalten werden. Weder die Abgastemperatur noch die Raumtemperatur dürfen Abweichungen
verursachen. Die Feuerstätte soll nur bei voll geöffneter Klappe einschaltbar sein
und muß im Störungsfall "Klappe zu" oder "Verbrennungsgase entweichen durch Überstromsicherung"
ausgeschaltet werden. Der Schornsteinzugbegrenzer soll über 3ahre wartungsfrei arbeiten,
ohne Nullpunktsabweichungen des Meßwertes.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig gelöst durch die folgenden Merkmale:
- die Meßwerterfassung und Umformung wird über die als Brücke geschalteten, temperaturabhängigen
Widerstände, z.B. NTC-Widerstände (11 und 12) und die gleich großen Widerstände
(13 und 14) bewirkt, - der temperaturabhängige Widerstand (11) wird über einen kleinen
kühlkörper so gekühlt, daß der Strom dieses Brückenzweiges eine Temperatur der Heißleiterperle
des Widerstandes (11) in Höhe von z.B. 120 OC erzeugt, - der temperaturabhängige
Widerstand (12) wird gleichermaßen erwärmt, jedoch durch die Luft gekühlt, die mit
einer vom Schornsteinzug (p) abhängigen Geschwindigkeit (v) durch das dünne Rohr
(15) angesogen wird, -- mittels des Schornsteinzugbegrenzers wird über die Steuer-
und Regeleinrichtung (7) und den Motor (8) die Abgasklappe (2) derart geöffnet,
daß die Brückenspannung Null
Volt wird, sodaß die temperaturabhängigen
Widerstände (11 und 12) immer auf gleich großer Temperatur gehalten werden, - mit
der Schraube 16 wird der Sollwert durch Einstellen der Geschwindigkeit (v) und damit
des Schornsteinzuges (p) eingestellt, - mit dem vom Thermostaten (17) erzeugten
Einschaltsignal wird die Abgasklappe schnell geöffnet und danach wird über den Endschalter
(4) das Signal zum Einschalten der Feuerstätte (1) ausgelöst, - Uber ein Zeitglied
der Steuer- und Regeleinrichtung (7) wird die Schornsteinzugregelung erst eingeschaltet,
wenn die Feuerstätte voll in Betrieb ist, - über den Endschalter (5) wird die Feuerstätte
(1) ausgeschaltet, wenn im Störungsfall die Abgasklappe geschlossen wird, - über
einen Thermoschalter (18) wird die Feuerstätte ausgeschaltet, wenn z.B. über die
Strömungssicherung im Störungsfall Abgase entweichen, - mit dem vom Thermostaten
(17) erzeugten Einschaltsignal wird die Stromversorgung (19) eingeschaltet, - nach
Abschalten der Feuerstätte wird über ein Zeitglied der Steuer- und Regeleinrichtung
(7) nach Abzug der Abgase die Klappe (2) schnell geschlossen und anschließend wird
die Stromversorgung (19) ausgeschaltet.
-
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß die Druckmessung über eine Strömungsmessung derart erfolgt, daß die Temperatur
der Abgase die Messung nicht beeinflussen kann, die Umgebungstemperatur durch die
gleichartigen Brückenzweige sich nicht auswirken kann, die Brücke immer auf Null
abgeglichen ist und damit der Meßwerterfasser und Umformer einfach, sicher und preiswert
herstellbar ist. Der Sollwert läßt sich durch mehrere Umdrehungen der Schraube (16)
sehr feinfühlig und reproduzierbar einstellen. Nach mehrmonatigem Betrieb eines
auf einen Schornsteinzug in Größe von 3 Pa eingestellten Schornsteinzugbegrenzers
konnten keine mit einem Schrägrohrmanometer feststellbaren Abweichungen gemessen
werden.
-
Die Sicherhei tselnrich tungen sorgen dafür, daß die Feuerstätte erst
dann einschalten kann, wenn die Abgasklappe voll geöffnet ist, und abgeschaltet
wird, wenn die Klappe z.B. von Hand geschlossen wird, oder, wenn an der Strömungssicherung
Abgase austreten. Die Regelung des Schornsteinzuges wirkt sich besonders vorteilhaft
auf den Wirkungsgrad der Feuerstätte aus. Insbesondere bei Einbau des geregelten
Schornsteinzugbegrenzers in die Feuerstätte kann die Feuerstätte besser optimiert
werden und unabhängig von der Leistung mit wesentlich größerem Wirkungsgrad betrieben
werden.
-
Der getriebelose, elektronisch gesteuerte Motor und z.B.
-
magnetisch betriebene Endschalter sorgen für ein sicheres und wartungsfreies
Arbeiten der elektromechanischen Teile.
-
Ein Modell des geregelten Schornsteinzugbegrenzers erbrachte eine
Verringerung der Abgasverluste von 23 % auf 11 % und zusätzlich eine Wirkungsgradverbesserung
des Wärmeaustauschers der Feuerstätte.
-
Eine vorteilhafte andere Lösung des Meßverfahrens enthält die folgenden
Merkmale: - zur Meßwerterfassung und Umformung wird ein Kaltleiter (21 Fig. 2) über
den Vorwiderstand (23) an eine konstante Spannung U1 geschaltet und auf eine Temperatur
von z.B.
-
120 OC erwärmt, - ein gleichartiger Kaltleiter (22) wird innerhalb
einer Sonde durch die vom Schornsteinzug (p) abhängige Geschwindigkeit (v) der Luft
gekühlt, - der Kaltleiter (22) wird durch eine veränderbare Spannung (U2) derart
geheizt, daß ein Regelkreis den Widerstandswert des Kaltleiters (22) stets auf den
Widerstandswert des 'altleiters (21) abgleicht.
-
- die Differenz der an den Shuntwiderständen (24 und 25) abfallenden
Spannung wird verstärkt und ergibt als Spannung (U ) den Istwert des Schornsteinzuges
(p),
- der Istwert (U ) wird mit dem über den stellbaren Widerp
stand (30) wählbaren Sollwert verglichen und die Abweichung der Regel- und Steuereinrichtung
(7) des Schornsteinzugbegrenzers zugeführt.
-
Die Vorteile dieses Meßverfahrens sind, Einsparung des Kühlkörpers
und des mechanischen Sollwertgebers in Form einer Schraube, Vergrößerung des Meßbereiches
und vor allem die Möglichkeit den Sollwert in Form einer elektrischen Spannung einsetzen
zu können. Damit wird der Meßwertaufnehmer noch einfacher und sicherer. Der Sollwert
läßt sich einfach einstellen und vorteilhaft z.B. in Abhängigkeit der Leistung der
Feuerstätte durch die Größe einer elektrischen Spannung verändern.
-
Eine vorteilhafte Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - die temperaturabhängigen
Widerstände, insbesondere NTC-Widerstände kleiner Baugröße, (11 und 12) bilden mit
den gleichgroßen Widerständen (13 und 14) eine Brückenschaltung, - ein kleiner Kühikörper
kühlt bei ruhender Luft den temperaturabhängigen Widerstand (11) derart, daß der
Strom durch diesen Brückenzweig die Heißleiterperle des Widerstandes (11) auf eine
Temperatur von z.B. 1200 C erwärmt, - der Strom durch den anderen Brückenzweig erwärmt
den in einer Sonde befindlichen temperaturabhängigen Widerstand (12) gleichermaßen,
wobei die von der Größe des Schornsteinzuges (p) abhängige Geschwindigkeit (v) der
Luft den Widerstand (12) kühlt, - die Steuer- und Regeleinrichtung (7) stellt über
den Motor, vorzüglich ein Schrittmotor, (8) die Abgasklappe derart, daß die Brücke
stets auf Null abgeglichen ist, die temperaturabhängigen Widerstände (11 und 12)
also bei konstanter Geschwindigkeit (v) der durch die Sonde strömenden Luft, gleich
große Temperaturen aufweisen,
- den Sollwert des Schornsteinzuges
(p) bestimmt die Stellung der Schraube (16) durch den eingestellten Querschnitt
der Sonde, - das Signal des Thermostaten (17) bewirkt das Einschalten der Stromversorgung
(19) und das schnelle Öffnen der Abgasklappe (2).
-
- der Endschalter (4) meldet Klappe auf" und bewirkt das Einschalten
der feuerstätte (1), - ein Zeitglied der Steuer- und Regeleinrichtung (7) schaltet
die Schornsteinzugregelung erst dann ein, wenn die Feuerstätte voll in Betrieb ist,
- Endschalter (5) schaltet die Feuerstätte aus, wenn im Störungsfall die Abgasklappe
schließt, - der Thermoschalter (18) schaltet die Feuerstätte ab, wenn im Störungsfall
z.B. über die Strömungssicherung Abgase entweichen, - nach Abschalten der Feuerstätte
(1) verzögert ein weiteres Zeitglied der Steuer- und Rëgeleinrichtung das Schließen
der Abgasklappe (2), bis die Verbrennungsgase abgezogen sind, nach dem Schließen
der Abgasklappe (2) bewirkt ein Signal der Steuer- und Regeleinrichtung das Abschalten
der Stromversorgung (19).
-
Eine vorteilhafte Schaltungsanordnung zur Durchführung des verbesserten
Meßverfahrens ist gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: - der von der konstanten
Spannung (U1) gespeiste und über den Widerstand (23) begrenzte Strom erwärmt den
Kaltleiter (21) auf eine Temperatur von z.B. 120 OC, - ein gleichartiger Kaltleiter
(22) befindet sich in einer Sonde und wird durch strömende Luft, deren Geschwindlgkeit
(v) vom Schornsteinzug (p) abhängt, gekühlt, - der Operationsverstärker (26-) stellt
die zur gleich großen Erwärmung des Kaltleiters (22) nötige Spannung (U2) auf einen
Wert, der das gleiche Verhältnis zur
Spannung über den Kaltleiter
(21) ergibt, wie das Verhältnis der Spannung über den Shuntwiderstand (24) zur Spannung
über den Shuntwiderstand (25), - der Operationsverstärker (27) verstärkt die Differenz
der Spannungen über die Shuntwiderstände (24 und 25) und erzeugt mit der Spannung
(U ) den Istwert des p Schornst-einzuges (p), - die Widerstände (28 und 29) bilden
einen Spannungsteiler derart, daß die Spannung (U2) gleichermaßen steigt wie der
Strom durch den gekühlten Kaltleiter (22), - die Differenz des mittels des stellbaren
Widerstandes (30) wählbaren Sollwertes zum Istwert (U ) ergibt die p Regelabweichung
(UR), die die Steuer- und Regeleinrichtung (7) weiterverarbeitet.
-
Derartige Schaltungsanordnungen haben den Vorteil, daß sie sich mit
herkömmlichen Bauelementen und in kleinen Abmessungen aufbauen lassen. Kleine Heißleiter,
die für Strömungsmessungen sehr geeignet sind, sowie preiswerte für diese Schaltungsanordnungen
geeignete Operationsverstärker sind handelsüblich. Die genannten Aufgaben der Steuer-
und Regeleinrichtung kann man mit integrierten Schaltkreisen, vorzüglich Operationsverstärker
gemäß dem Stand der Technik mit Hilfe einer reletiv einfachen gedruckten Schaltung
realisieren. Das Ein- und Ausschalten der Stromversorgung sowie der Feuerstätte
kann ein elektronischer Schalter, der in bekannter Weise mit Zweirichtungsthyristoren
aufgebaut ist, durchführen. Die Schaltungsanordnung besitzt den Vorteil, daß die
Bauteile keinem Verschleiß unterliegen.und Temperatureinflüsse sich nicht auswirken,
da der Meßwerterfasser und auch die elektronische Schaltungsanordnung symetrisch
aufgebaut sind.
-
Als Endschalter arbeitet ein magnetisch betätigtes Reedrelais oder
eine magnetisch beeinflußte Feldplatte. Der Thermoschalter kann ein mechanisches
Bauteil sein oder mit einem temperaturabhängigen Widerstand aufgebaut sein.
-
Die Schaltungsanordnung enthält vorteilhaft eine Anzeige, die die
Ursachen eines Störungsfalles, "Klappe zu" bzw.
-
"übertemperatur" nach der Störungsa bschal tung anzeigt und die Löschmöglichkeit
mittels einer Taste.
-
Die Schaltungsanordnung ist so gebaut, daß die Abgasklappe vor jedem
Einschalten der Feuerstätte voll öffnen muß, und damit auf Funktionsfähigkeit geprüft
wird. Sollte durch einen Bedienungsfehler z.B. der Sollwertgeber einen zu kleinen
Schornsteinzug vorgeben, sodaß Abgase über die Strömungssicherung entweichen, zeigt
dies die Anzeige "ubertemperatur" an. Sollte bei Betrieb der Feuerstätte wegen einer
Störung die Klappe schließen, zeigt die Anzeige "Klappe zu" die Ursache für das
Abschalten der Feuerstätte an. Nach Beheben der angezeigten Störung und Betätigen
der Löschtaste ist der Schornsteinzugbegrenzer wieder funktionsbereit.
-
Die Schaltungsanordnung ist vorteilhaft so aufgebaut, daß das dünne
Rohr (15) sowie die Kupplung zwischen der Abgasklappe (2) und dem Motor (8) und
auch die Befestigungselemente aus einem die Wärme schlecht leitenden Material, z.B.
-
Keramik bestehen und vorteilhaft ein Strahlungsblech sich zwischen
dem Abgasrohr und den übrigen Teilen des Schornsteinzugbegrenzers befindet.
-
Mit dieser Maßnahme erreicht man, daß alle Bauteile die gleiche Temperatur
und zwar die Raumtemperatur annehmen, was sich vorteihaft auf Konstanz des eingestellten
Schornsteinzuges (p) auswirkt.
-
Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung bewirkt ein die Wärme gut
leitender Bloc aus z.B. Aluminium, in dem sich die temperaturabhängigen Widerstände
(11 und 12) bzw. die Kaltleiter (21 und 22) befinden.
-
Diese Maßnahme vermeidet eine unterschiedliche Auswirkung der Raumtemperatur
und damit Nullpunktabweichungen des Meßwertes, hier des Schornsteinzuges (p).
-
Vorzugsweise wird durch den Einbau aller Teile der Schaltungsanordnung
in ein kompaktes Gerät, das zwischen Feuerstätte und Schornstein eingebaut wird,
der Schorsteinzugbegrenzer Anwendung finden. Dies ermöglicht die Nachrüstung bestehender
Heizungsanlagen zum Zwecke der Energieeinsparung.
-
Besonders vorteilhaft ist der Einbau aller Teile der Schaltungsanordnung
in ein kompaktes Gerät, das als Bestandteil der Feuerstätte gilt. Eine derartige
Anwendung des Schornsteinzugbegrenzers ermöglicht besonders große Energieeinsparmöglichkeiten
gegenüber Feuerstätten herkömmlicher Art.
-
Wegen des stets konstanten Schornsteinzuges und der Stellmöglichkeit
in Abhängigkeit der Leistung der Feuerstätte, kann der Gesamtwirkungsgrad wesentlich
verbessert werden.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und wird im Folgenden näher beschrieben.
-
Es zeigen: Fig. 1 ein Blockschaltbild des Schornsteinzugbegrenzers
mit der ausführlichen Darstellung des Meßwertaufnehmers und Fig. 2 eine Variante
des Meßwertaufnehmers und die dazugehörige elektronische Schaltung.
-
Das in Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild enthält als Block 1 die
Feuerstätte, aus der über ein Abgasrohr und die Abgasklappe 2 die Abgase in den
Schornstein strömcn. Der Block 3 enthält den Meßwertaufnehmer In Form einer Brückenschaltung
mit den temperaturabhängigen Widerständen 11 und 12 und den gleichgroßen Festwiderständen
13 und 14.
-
Der Meßwerterfasser arbeitet wie folgt: In Abhängigkeit des mit der
Abgasklappe 2 stellbaren Schornsteinzuges p wird mit der Geschwindigkeit v Luft
durch das dünne Rohr 15 angesogen. Der temperaturabhängige Widerstand 11 besitzt
einen in der Fig. 1 nicht eingezeichneten kleinen Kühlkörper.
-
Der Widerstand 11 wird also durch einen Kühlkörper bei ruhender Luft
und der Widerstand 12 ohne Kühl körper durch mit der Geschwindigkeit v strömende
Luft gekühlt. Der durch die gleichgroßen Widerstände 13 und 14 begrenzte Strom durch
die Brückenzweige erwärmt die beiden Widerstände bei einer bestimmten Geschwindigkeit
v der über das dünne Rohr 15 angesogenen Luft auf gleich große Temperaturen in Höhe
von z.B. 120 °C, sodaß die Widerstände 11 und 12 gleich große Widerstandswerte besitzen
und die Brücke auf Null abgeglichen ist. Die Brücke wird von der Stromversorgung
19 mit Gleichspannung gespeist. Eine Änderung des Schornsteinzuges p bewirkt eine
Änderung der Geschwindugkeit v und damit eine Brückenspannung, die über die Steuer-
und Regelt in richtung 7 die Abgasklappe so verstellt, daß sich der ursprüngliche
Schornsteinzug p wieder einstellt.
-
Der Sollwertgeber ist mit Block 9 dargestellt. Durch Drehen der Schraube
16 kann man den Sollwert einstellen. Um den Schornsteinzug (p) auf einen größeren
Wert zu stellen, muß man mit der Schraube 16 den Querschnitt des dünnen Rohres 15
verringern, damit im ausgeregelten Zustand die Geschwindigkeit v den ursprünglichen
Wert erreicht und die Brücke auf Null abgeglichen ist.
-
Der Motor 8 wirkt als Stellantrieb der Abgasklappe 2. Ein Schrittmotor
mit z.B. 1,8 ° Schrittwinkel spart ein Getriebe und die dann nötige RutschkUpplung
ein. Einen Schrittmotor kann man mittels des Hebels 20 von Hand drehen und damit
im Störungsfall die Abgasklappe 2 von Hand öffnen. Nur, wenn man den Hebel 20 arretiert,
wird über den Schalter 6 das vom Thermostaten 17 kommende Einschaltsignal direkt
der Feuerstätte zugeführt und die Stromversorgung 19 wird ausgeschaltet.
-
Im Betriebsfall bewirkt das vom Thermostaten 17 ausgelöste Einschaltsignal
das Einschalten der Stromversorgung und über die Steuer und Regeleinrichtung 7 das
volle Öffnen der Abgasklappe 2, was der Endschalter 4 meldet. Erst danach gibt
die
Steuer und Regeleinrichtung 7 das Einschaltsignal an die Feuerstätte 1 weiter und
über ein Zeitglied verzögert wird der Schornsteinzug p auf den eingestellten Sollwert
geregelt. Hierbei bleibt die Abgasklappe 2 solange voll geöffnet bis die Feuerstätte
voll in Betrieb ist.
-
Nac Abschalten der Feuerstätte 1 verzögert ein weiteres Zeitglied
der Steuer- und Regeleinrichtung das Schließen der Abgasklappe bis alle Verbrennungsgase
abgezogen sind.
-
Der Endschalter 5 bewirkt danach das Ausschalten der Stromversorgung
19.
-
Der Thermoschalter 18 schaltet die Anzeige "Übertemperatur" ein und
die Feuerstätte aus, wenn Verbrennungsgase der Strömungssicherung entweichen. Ebenso
schaltet der Endschalter 5 die Anzeige "Klappe zu" ein und die Feuerstätte 1 aus,
wenn im Betrieb die Klappe z.B. von Hand geschlossen wird.
-
In beiden Fällen bleibt die Stromversorgung 19 eingeschaltet, um die
Anzeigen versorgen zu können.
-
Fig. 2 zeigt das Schaltbild einer Ausführung des Meßwerterfassers,
der weitere Vorteile aufweist. Der Kaltleiter 21 besitzt keinen Kühikörpereund wird
von dem über den Widerstand 23 begrenzten, durch die konstante Spannung U1 getriebenen
Strom auf eine konstante Temperatur in Höhe von z.B.
-
120 OC erwärmt. Ein gleichartiger kaltleiter 22 befindet sich in einer
Sonde und wird durch die strömende Luft, deren Geschwindigkeit v vom Schornsteinzug
p abhängt, gekühlt.
-
Wenn der Schornsteinzug p und damit die Geschwindigkeit v gleich Null
sind, stellt der Operationsverstärker 26 die Spannung U2 auf den Wert der Spannung
über den Kaltleiter 21 ein. Die Spannungen über die Shuntwiderstände 24 und 25 sind
gleich groß und die Ausgangsspannung U des Operationsverstärp kers 27 ist über einen
nicht eingezeichneten Widerstand auf Null Volt abgeglichen. Bei einem bestimmten
Schornsteinzug p strömt die Luft mit einer entsprechenden Geschwindigkeit v durch
die angedeutete Sonde und kühlt den Kaltleiter 22, der dadurch seine Temperatur
und seinen Widerstandswert
verringert. Infolgedessen steigt die
über den Shuntwiderstand 24 abfallende Spannung. Der mit einem großen Verstärkungsfaktor
arbeitende Operationsverstärker 27 verstärkt die Differenz der über die Shuntwiderstände
24 und 25 abfallenden Spannungen und erzeugt mit U den Istwert p des Schornstenzuges
p. Das Spannungsteilerverhältnis, das die Widerstände 28 und 29 bilden ist derart
gewählt, daß die Spannung U2 im gleichen Maße steigt wie die Spannung über den Shuntwiderstand
24, also der Strom durch den Kaltleiter 22. Unabhängig von der Größe der Geschwindigkeit
v wird das Verhältnis Spannung/Strom also der Widerstand des Kaltleiters 22 auf
den Wert des Kaltleiters 21 geregelt.
-
Damit sind die Temperaturen der beiden Kaltleiter 21 und 22 immer
gleich groß, sodaß sich Änderungen der Raumtemperatur nicht auswirken.
-
Mit dem stellbaren Widerstand 30 oder einer Spannungsquelle kann man
den Sollwert des Schornsteinzuges p einstellen, der verglichen mit dem Istwert U
die Regelabweichung UR p ergibt, die die Steuer- und Regeleinrichtung zum Stellen
der Abgasklappe verarbeitet.
-
Fig. 3 enthält eine der Fig. 2 entsprechende Ausführung des Meßwerterfassers,
bei der jedoch Heißleiter Anwendung finden.
-
Auch hier bewirkt die Spannung U1 eine konstante Temperatur in Höhe
von z.B. 120 OC des Heißleiters 31, wobei der Widerstand 33 zur Strombegrenzung
dient. Die über die Shuntwiderstände 34 und 35 abfallenden Spannungen stellen mittels
des Operationsverstärkers 37 die Spannung U2 auf den Wert der über den Heißleiter
31 abfallenden Spannung. Bei einer Kühlung des Heißleiters 32 infolge der Größe
des Schornsteinzuges p steigt der Widerstandswert und verringert sich der Strom
und damit der Spannungsabfall über den Shuntwiderstand 34, was der Operationsverstärker
37 durch Vergrößern der Spannung U2 ausregelt. Die gegenüber der Spannung über den
Heißleiter 31 auftretende Spannungsdifferenz verstärkt der Operationsverstärker
36 und erzeugt mit U den Istwert. Der
Operationsverstärker 38 inverticrt
die Spannung U und p stellt über den Rückführwiderstand 39 und den nichtinvertierenden
Eingang des Operationsverstärkers 37 die Spannung U2 derart, daß das Verhältnis
Spannung / Strom also der Widerstand des Heißleiters 32 auf den Wert des Heißleiters
31 geregelt wird. Damit sind die Temperaturen der Heißleiter 31 und 32 immer gleich
groß, sodaß sich Änderungen der Raumtemperatur nicht auswirken können.
-
Mit dem stellbaren Widerstand 4() oder einer Spanntingsquelle kann
man den Sollwert des Scilorllstcinzuges p eirlstellen, der verglichen mit dem Istwert
U die Regelabweichung UR p ergibt, die die Stcuer- und RegeLeinriclltung zum Stellen
der Abgasklappe verarbeitet.
-
Leerseite