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Der zweite Zeitgeber 3 besteht aus einem Steuerungsteil 20 und einem
von diesem angesteuerten Hilfsrelais-Halbleiterschalter 21, während der dritte Zeitgeber
4 sich aus einem Verzögerungszeitglied 22 und einem von diesem angesteuerten Arbeitsrelais-Halbleiterschalter
23 zusammensetzt. Der Eingang des Verzögerungszeitgliedes 22 ist mit dem Ausgang
des rückgekoppelten Verstärkers 19 und somit auch mit dem Ausgang des ersten Zeitgebers
2 verbunden. Der Ausgang des Zeitgebers 3 ist einpolig auf einen Pol einer Hilfsrelaisspule
HR und der Ausgang des Zeitgebers 4 einpolig auf einen Pol einer Arbeitsrelaisspule
AR geführt Die Schaltung des Flammenrelais-Verstärkers 5 ist an sich bekannt. Sie
besteht aus einem Eingangsgleichrichter 24, einer von diesem angesteuerten Vorstufe
25, einer aus einem Halbleiterschalter bestehenden Endstufe 26, einem gegen Masse
geschalteten Vorstufen-Ausgangsspannungsteiler 27; 28 der aus zwei in Reihe geschalteten
Teilerwiderständen 27 und 28 besteht und dessen Eingang von der Vorstufe 25 gesteuert
ist, während sein Ausgang mit dem Steuereingang der Endstufe 26 verbunden ist Der
negative Speisepol der Vorstufe 25 und ein Pol des die Endstufe 26 bildenden Halbleiterschalters
liegen
über einen gemeinsamen Emitterwiderstand 29 an Masse. Der Ausgang des Flammenrelais-Verstärkers
5 ist einpolig auf einen Pol der Flammenrelaisspule FR geführt.
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Die Schaltungen der vier Netzgeräte 6 bis 9 sind an sich bekannt
und daher zeichnerisch nicht dargestellt.
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Das erste Netzgerät 6 besteht aus zwei Einweg-Gleichrichtern, die
je einen Wechselspannungs-Speisepol 6a bzw. 6b und einen gemeinsamen Referenzspeisepol
6c besitzen. Der Referenzspeisepol 6c ist gleichzeitig der Referenzpol der Ausgangs-Gleichspannung
des ersten Netzgerätes 6. Die beiden Pole 6a und 6c bilden einen ersten Wechselspannungs-Anschluß
6a; 6c und die beiden Pole 6b und 6c einen zweiten Wechselspannungs-Anschluß 6b;
6c des Netzgerätes 6. Die beiden Einweg-Gleichrichter des Netzgerätes 6 haben einen
gemeinsamen Glättungskondensator und keine Stabilisierungsglieder.
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Das zweite und das dritte Netzgerät 7 und 8 bestehen je aus einem
Einweg-Gleichrichter, einem Glättungskondensator und einer Zenerdioden-Stabilisierung.
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Das vierte Netzgerät 9 besteht nur aus einem Einweg-Gleichrichter
mit Glättungskondensator und hat keine Stabilisierungsschaltung.
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Die Wechselspannungs-Referenzspeisepole des zweiten bis vierten Netzgerätes
7, 8 und 9 sind gleichzeitig die Referenzpole von deren Ausgangs-Gleichspannungen
und liegen alle an Masse.
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Die Repetitionsschaltung 10 besteht aus einem Steuergerät 30 und
einem von diesem angesteuerten Rückstell-Halbleiterschalter 31, dessen erster Pol
den Ausgang der Repetitionsschaltung 10 bildet.
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Der Ausgang des Zeitgebers 2, der am Eingang des gegen Masse geschalteten
Spannungsteilers 13 liegt, ist über den Spannungsteiler 13 mit einem ersten Eingang
3a des Zeitgebers 3 verbunden. Der Spannungsteiler 13 besteht aus drei in Reihe
geschalteten Lastwiderständen 13a, 13b und 13c und besitzt somit zwei Ausgänge.
Der eine niedrigere Spannnung aufweisende Spannungsteiler-Ausgang liegt am ersten
Eingang 3a des Zeitgebers 3. Der eine höhere Spannung aufweisende Spannungsteiler-Ausgang
ist über die Flammenrelaisspule FR mit dem Ausgang des Flammenrelais-Verstärkers
5 verbunden.
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Der Lichtfühler-Spannungsteiler 14 besteht aus einem Lichtfühler
LF und zwei Spannungsteiler-Widerständen 14a und 14b, die alle drei einen gemeinsamen
Pol besitzen, der mit dem Eingang des Eingangsgleichrichters 24 verbunden ist, so
daß der Flammenrelais-Verstärker 5 vom Lichtfühler LFangesteuert ist.
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Der Referenzspannungsgeber 17 ist ein gegen Masse geschalteter und
aus zwei in Reihe geschalteten Widerständen bestehender Spannungsteiler. Die Zeitglieder
18 und 22 sind beide RC-Glieder, deren Kondensator jeweils einpolig an Masse liegt.
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Das Arbeitsrelais AR; ar 1; ar2 besitzt einen ersten Schließkontakt
ar 1 und einen zweiten Schließkontakt ar 2. Das Hilfsrelais HR; hr 1; hr 2 hat einen
ersten Umschaltkontakt hr 1 und einen zweiten Umschaltkontakt hr 2, wobei sich der
erste Umschaltkontakt hr 1 aus einem ersten Schließkontakt hr 1, und einem ersten
Öffnungskontakt hr 1b zusammensetzt, während der zweite Umschaltkontakt her 2 aus
einem zweiten Schließkontakt hr2, und einem zweiten Öffnungskontakt hr 2b besteht.
Das Blockierrelais BR; br besitzt einen Öffnungskontakt br und das Flammenrelais
FR; fr einen Umschaltkontakt fr, der seinerseits aus einem Schließkontakt fr, und
einem Öffnungskontakt frb besteht. Das
Blockierrelais BR; br ist ein bistabiles Relais,
z. B. ein Remanenzrelais. Seine Rückstellschaltung, d. h. sein Anzugs-Schaltkreis,
ist in der Fig.1 aus Gründen der zeichnerischen Einfachheit nicht dargestellt.
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Eine Wechselspeisespannung, deren Referenzpol an Masse liegt, speist
mit ihrem anderen Pol über einen Regelschließkontakt R einer Heizung einen Eingangspol
des Feuerungsautomaten 1. Sie erscheint anschließend innerhalb des Feuerungsautomaten
1 nach dem Öffnungskontakt br des Blockierrelais Br; br als einpolige Wechselspeisespannung
Ut. Die Wechselspeisespannung U speist unter anderem je einen Wechselspannungs-Eingangspol
des zweiten und des vierten Netzgerätes 7 und 9, den vom Flammenrelais-Verstärker
5 abgewandten Pol des ersten Spannungsteiler-Widerstandes 14a sowie einen Störauslösepfad
frb; halb; 15; ar 1; 6a; 6c; BR. Der Störauslösepfad frb; hrlb; 15; ar 1; 6a; 6c;
BR besteht in der angegebenen Reihenfolge aus der Reihenschaltung des Öffnungskontaktes
frb des Flammenrelais FR; fr, des ersten Öffnungskontaktes hr 1b des Hilfsrelais
HR; hrl; hr2, des ersten Vorwiderstandes 15, des ersten Schließkontaktes ari des
Arbeitsrelais AR; ar 1; ar2, dem der erste Wechselspannungs-Anschluß 6a; 6c des
ersten Netzgerätes 6 parallel geschaltet ist, und der Blockierrelaisspule BR.
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Der gemeinsame Pol des Öffnungskontaktes frb des Flammenrelais und
des ersten Öffnungskontaktes hr 1b des Hilfsrelais ist direkt mit einem ersten Pol
der Primärwicklung des Zündtransformators ZTund über den ersten Schließkontakt hr
1 des Hilfsrelais und den nachfolgenden zweiten Vorwiderstand 16 mit dem Wechselspannungs-Speisepol
6b des zweiten Wechselspannungs-Anschlusses 6b; 6c des ersten Netzgerätes 6 verbunden.
Der Gleichspannungs-Ausgang 6d; 6c des ersten Netzgerätes 6 speist zweipolig nur
den zweiten Zeitgeber 3 mit der dazugehörigen Hilfsrelaisspule HR, d. h. er speist
direkt den Steuerungsteil 20 und über die Hilfsrelaisspule HR den Hilfsrelais-Halbleiterschalter
21. Der gemeinsame Pol des ersten Vorwiderstandes 15 und des ersten Schließkontaktes
ar 1 des Arbeitsrelais ist mit einem Wechselspannungs-Eingangspol 3c des Zeitgebers
3 verbunden.
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Der Schließkontakt fra des Flammenrelais und der zweite Schließkontakt
hr 2, des Hilfsrelais sind parallel geschaltet. Die Wechselspeisespannung U1 erreicht
als Speisespannung U2 über diese Parallelschaltung unter anderem einen Wechselspannungs-Eingangspol
des dritten Netzgerätes 8 und den gemeinsamen Pol des zweiten Vorwiderstandes 16
und des ersten Schließkontaktes hr 1a des Hilfsrelais. Die Speisespannung U2 speist
außerdem über den zweiten Schließkontakt ar 2 des Arbeitsrelais einen ersten Pol
der ersten Betriebsstoffventilspule BV1 und über den zweiten Öffnungskontakt hr2b
des Hilfsrelais einen ersten Pol der zweiten Betriebsstoffventilspule BV2 und einen
mit diesem Pol verbundenen ersten Eingang 10a der Repetitionsschaltung 10. Zusätzlich
liegt noch der vom Flammenrelais-Verstärker 5 abgewandte Pol des zweiten Spannungsteiler-Widerstandes
14b an der Speisespannung U2.
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Der einpolige Gleichspannungs-Ausgang des zweiten Netzgerätes 7 speist
einerseits den Zeitgeber 2, d. h. den Eingang des Referenzspannungsgebers 17, den
Eingang des Zeitgliedes 18 und den positiven Speisepol des Operationsverstärkers
19a, und andererseits den positiven Speisepol der Vorstufe 25 des Flammenrelais-Verstärkers
5, einen ersten Speiseeingang 10c der Repetitionsschaltung 10 sowie über die Arbeitsrelaisspule
AR einen
ersten Pol des Arbeitsrelais-Halbleiterschalters 23 des
Zeitgebers 4. Der einpolige Gleichspannungs-Ausgang des vierten Netzgerätes 9 ist
auf einen zweiten Speiseeingang 10d und der Ausgang der Vorstufe 25 auf einen zweiten
Eingang 10b der Repetitionsschaltung 10 geführt, deren Ausgang über den Entladewiderstand
11 mit dem Ausgang des Zeitgliedes 18 und der Kathode der Entlade-Zenerdiode 12
verbunden ist, während deren Anode ihrerseits auf den Ausgang des im Zeitgeber 4
enthaltenen Verzögerungszeitgliedes 22 geführt ist.
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Der eine niedrigere Spannung aufweisende Ausgang des Spannungsteilers
13 liegt am ersten Eingang 3a des Zeitgebers 3. Der einpolige Gleichspannungs-Ausgang
des dritten Netzgerätes 8 speist einerseits direkt den eine höhere Spannung aufweisenden
Ausgang des Spannungsteilers 13 und andererseits über die Flammenrelaisspule FR
den Ausgang des Flammenrelais-Verstärkers 5 und somit dessen Endstufe 26. Der zweite
Eingang 3b des Zeitgebers 3 ist seinerseits direkt auf den Ausgang des Flammenrelais-Verstärkers
5 geführt Der vom Flammenrelais-Verstärker 5 abgewandte Pol des Lichtfühlers LF,
der jeweils negative Speisepol des Operationsverstärkers 19a und des Steuergerätes
30, der Referenz-Speisepol des Eingangsgleichrichters 24 sowie der jeweils zweite
Pol der Primärwicklung des Zündtransformators Z74 der Blockierrelaisspule BR, der
ersten Betriebstoffventilspule BV1, der zweiten Betriebsstoffventilspule BV2, des
Arbeitsrelais-Halbleiterschalters 23 und des Rückstell-Halbleiterschalters 31 liegen
alle an Masse.
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Der Hilfsrelais-Halbleiterschalter 21, der Arbeitsrelais-Halbleiterschalter
23, der Halbleiterschalter der Endstufe 26 und der Rückstell-Halbleiterschalter
31 sind z. B. Transistoren. In der Zeichnung wurde die Verwendung von NPN-Transistoren
angenommen. Unter der Voraussetzung, daß die Polaritäten der Dioden und der Speisegleichspannungen
umgekehrt gewählt werden, können natürlich auch PNP-Transistoren als Halbleiterschalter
verwendet werden.
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Das Steuergerät 30 der in der Fig 2 dargestellten Repetitionsschaltung
10 enthält am Ausgang einen Verstärker 32, dessen Eingang einerseits über einen
ersten Widerstand R 1 mit dem negativen Speisepol des Verstärkers 32 und dem negativen
an Masse liegenden Speisepol des Steuergerätes 30 verbunden ist, während er anderseits
über eine erste Diode D 1 auf einen ersten Pol einer ersten RC-Reihenschaltung R
4; C 1 geführt ist Der andere, positive Speisepol des Verstärkers 32 liegt am ersten
Speiseeingang 10c und der erste Pol der ersten RC-Reihenschaltung R 4; C 1 über
einen zweiten Widerstand R 2 und eine Zenerdiode ZD an einem zweiten Speiseeingang
lOdder Repetitionsschaltung 10. Der zweite Pol der ersten RC-Reihenschaltung R 4;
C1 ist über eine zweite Diode D 2 und einen dritten Widerstand R 3 mit dem ersten
Eingang 10a und über eine dritte Diode D 3 mit dem zweiten Eingang 10b der Repetitionsschaltung
10 verbunden. Die Kathode der ersten Diode D 1 liegt am Eingang des Verstärkers
32, die Anode der zweiten Diode D 2 und die Kathode der Zenerdiode ZD befinden sich
auf der Seite des Einganges 10a bzw. des Speiseeinganges 10d und die Kathode der
dritten Diode D 3 liegt am Eingang 10b. Die beiden Dioden D 2 und D 3 sind somit
von den Eingängen 10a und 10b der Repetitionsschaltung 10 aus gesehen in umgekehrter
Richtung gepolt.
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Der Steuerungsteil 20 des in der F i g. 3 dargestellten zweiten Zeitgebers
3 besitzt an seinem Ausgang einen Vorverstärker 33. Der Eingang des Vorverstärkers
33
ist einerseits über einen fünften Widerstand R 5 mit dem positiven Speisepol des
Vorverstärkers 33 und dem positiven Speisepol 3d des Zeitgebers 3 verbunden, und
anderseits über eine erste Dioden/Widerstands-Reihenschaltung D 4; D 5; R 6 auf
den anderen, jeweils negativen Speisepol des Vorverstärkers 33 und des Zeitgebers
3 sowie auf einen Pol des Hilfsrelais-Halbleiterschalters 21 geführt Der Eingang
des Vorverstärkers 33 ist noch zusätzlich über eine zweite RC-Reihenschaltung R
8; C2 und eine nachfolgende zweite Dioden/Widerstands-Reihenschaltung D 6; R 7 mit
dem Wechselspannungs-Eingangspol 3c des Zeitgebers 3 verbunden, wobei der vom Vorverstärker
33 abgewandte Pol der zweiten RC-Reihenschaltung R 8; C2 über einen Eingangs-Halbleiterschalter
Tl, dessen Steuereingang den ersten Eingang 3a des Zeitgebers 3 bildet, an Masse
liegt. Die erste Dioden/Widerstands-Reihenschaltung D 4; D 5; R 6 besteht in der
angegebenen Reihenfolge vom Eingang des Vorverstärkers 33 beginnend aus einer vierten
Diode D 4, einer fünften Diode D 5 und einem sechsten Widerstand R 6, wobei die
beiden Dioden D 4 und D 5 in der gleichen Richtung gepolt sind. Der gemeinsame Pol
der beiden Dioden D 4 und D 5 ist über eine dritte RC-Reihenschaltung R 9; C3 auf
den zweiten Eingang 3b des Zeitgebers 3 geführt Die Anode der vierten Diode D 4
liegt auf Seite des Eingangs des Vorverstärkers 33 und diejenige der sechsten Diode
D 6 auf Seite des Wechselspannungs-Eingangspols 3c des Zeitgebers 3. Der negative
Speisepol des Zeitgebers 3 ist mit 3e bezeichnet.
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Der Eingangs-Halbleiterschalter T1 ist z. B. ein Transistor.
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Funktionsbeschreibung Nachfolgend gilt die Annahme, daß der Feuerungsautomat
1 ein Ölfeuerungsautomat ist für einen zweistufigen Brenner mit oder ohne Nachzündung
oder für einen einstufigen Brenner mit Nachzündung. Zusätzlich wird angenommen,
daß das Blockierrelais BR; br sich im rückgestellten, d. h. angezogenen Zustand
befindet, und in diesem Zustand in der F i g. 1 dargestellt ist.
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Sobald eine Wechselspannung am Eingang des Feuerungsautomaten 1 erscheint,
z. B. durch Schließen des Reglerschließkontaktes R, liegen über den Öffnungskontakt
br des Blockierrelais folgende Geräte bzw.
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Schaltungen an ihrer Speisespannung, nämlich: - der Störauslösepfad
kr6; uhr 1b; 15; ar 1; 6a; 6c; BR, - die Primärwicklung des Zündtransformators ZT
über den Öffnungskontakt frb des Flammenrelais, - das erste Netzgerät 6 über seinen
ersten Wechselspannungs-Anschluß 6a; 6c, - das zweite Netzgerät 7, - das vierte
Netzgerät 9 und - der Lichtfühler-Spannungsteiler 14 über seinen mit dem ersten
Spannungsteiler-Widerstand 14a verbundenen Eingang.
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Gleichzeitig speisen die Ausgangs-Gleichspannungen der betroffenen
Netzgeräte 6,7 und 9 die drei Zeitgeber 2, 3 und 4, die Vorstufe 25 des Flammenrelais-Verstärkers
5 und das Steuergerät 30 der Repetitionsschaltung 10. Die Relaisspulen HR und AR
besitzen jetzt ihre Versorgungsspannungen. Nur die Speisespannung der Endstufe 26
des Flammenrelais-Verstärkers 5 und diejenige der Flammenrelaisspule FR fehlt noch.
Durch das Erscheinen der Ausgangs-Gleichspannung des zweiten Netzgerätes 7 am Eingang
des ersten Zeitgebers 2 wird
eine durch das Zeitglied i8 des Zeitgebers
2 erzeugte Vorlüftzeit tvgestartet.
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Nach Ablauf der vom Zeitgeber 2 erzeugten Vorlüftzeit tv erscheint
am Ausgang des ersten Zeitgebers 2 eine Spannung, die bedingt durch die positive
Rückkopplung des rückgekoppelten Verstärkers 19 so lange erhalten bleibt, wie der
Kondensator des Zeitgliedes 18 geladen bleibt. Dies unter der Voraussetzung, daß
die Speisespannung des Zeitgebers 2 vorhanden bleibt.
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Der Ausgang des gemeinsamen Zeitgebers 2 steuert einerseits direkt
den Zeitgeber 4 und anderseits über den Spannungsteiler 13 und dessen eine niedrigere
Spannung aufweisenden Ausgang den Zeitgeber 3.
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Nach Ablauf der Vorspülzeit tv wird somit einerseits eine vom Verzögerungszeitglied
22 des Zeitgebers 4 erzeugte Anzugsverzögerungszeit ta gestartet, nach deren Ablauf
das Arbeitsrelais anzieht, und anderseits eine vom Zeitgeber 3 erzeugte Sicherheitszeit
ts gestartet Die erste Betriebsstoffventilspule BV1 ist jetzt angesteuert.
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Das Vorhandensein von Licht oder einer Flamme wird mit Hilfe des
Lichtfühlers LFund des nachgeschalteten Flammenrelais-Verstärkers 5 überwacht. Während
der Vorlüftzeit tv existiert noch keine Flamme, aber es kann Fremdlicht vorhanden
sein. Ist Licht vorhanden, dann ist die Endstufe 26 des Flammenrelais-Verstärkers
5 gegen Masse leitend und schließt den eine höhere Spannung aufweisenden Ausgang
des Spannungsteilers 13 über die Flammenrelaisspule FR und den Emitterwiderstand
29 kurz. Ist das Fremdlicht am Ende der Vorlüftzeit tv noch immer vorhanden, dann
wird dadurch die Ansteuerung des Zeitgebers 3 und damit der Start der Sicherheitszeit
ts gesperrt. Da das dritte Netzgerät 8 noch nicht in Betrieb ist und der vom Spannungsteiler
13 gelieferte Strom zu niedrig ist, zieht das Flammenrelais jedoch noch nicht an.
Da der gestartete Zeitgeber 4 trotz des Vorhandenseins des Fremdlichtes weiter in
Betrieb ist, schaltet das Arbeitsrelais anschließend nach Ablauf der Anzugsverzögerungszeit
ta mit Hilfe seines ersten Schließkontaktes ar 1 die Blockierrelaisspule BR ein
und löst damit die Störauslösung aus. Dies hat zur Folge, daß der Öffnungskontakt
br des Blockierrelais die Speisung des Feuerungsautomaten 1 ausschaltet.
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Der Störauslösepfad tRb; hr I b; 15; ar 1; 6a; 6c; BR blokkiert somit,
beim Vorhandensein von Fremdlicht am Ende der Vorlüftzeit tv, um die Zeit ta verzögert
nach Beendigung der Vorlüftzeit tv den Feuerungsautomaten 1.
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Während der Anzugsverzögerungszeit ta ist dagegen nur der Start des
Zeitgebers 3 gesperrt.
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Beim Nichtvorhandensein von Fremdlicht am Ende der Vorlüftzeit ty
wird um die Zeit ta verzögert die Sicherheitszeit ts mit Hilfe des Zeitgebers 3
gestartet und das Hilfsrelais zieht direkt, also noch vor dem Arbeitsrelais an.
Dadurch unterbricht der erste Umschaltkontakt hr 1 den Störauslösepfad und legt
gleichzeitig die Wechselspeisespannung über den zweiten Vorwiderstand 16 an den
zweiten Wechselspannungs-Anschluß 6b; 6c des ersten Netzgerätes 6, so daß der Zeitgeber
3 und die Hilfsrelaisspule HR weiterhin vom ersten Netzgerät 6 gespeist sind trotz
des spannungslosen Zustandes des ersten Wechselspannungs-Anschlusses 6a; 6c. Durch
das Umschalten des Hilfsrelais wird außerdem der zweite Spannungsteiler-Widerstand
14b parallel zum ersten Spannungsteiler-Widerstand 14a geschaltet und dadurch die
Empfindlichkeit des Lichtfühler-Spannungsteilers 14, der jetzt nicht mehr das Vorhandensein
von Fremdlicht, sondern das Erscheinen einer Flamme überwacht, reduziert. Außerdem
ist jetzt auch das dritte
Netzgerät 8 in Betrieb, so daß die Flammenrelaisspule FR
nun eine leistungsfähige Stromversorgung besitzt.
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Mit Beginn der Sicherheitszeit ts zieht das Arbeitsrelais an und
legt über br, uhr23, ar2 die erste Betriebsstoffventilspule BV1 an Spannung, so
daß jetzt, da der Zündtransformator schon seit Beginn der Vorlüftzeit tv unter Spannung
steht, die Erzeugung einer Flamme gestartet wird.
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Entsteht aus irgendeinem Störungsgrund während der Sicherheitszeit
es keine Flamme, so fällt das Hilfsrelais am Ende der Sicherheitszeit ts ab und
löst mit Hilfe seines ersten Öffnungskontaktes hr lb die Störauslösung aus, da ja
inzwischen der erste Schließkontakt ar 1 des Arbeitsrelais geschlossen wurde, während
das Flammenrelais wegen fehlender Flamme noch immer nicht angesprochen hat.
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Ensteht dagegen während der Sicherheitszeit ts korrekterweise eine
Flamme, so zieht einerseits das Flammenrelais an und startet anderseits der Ausgang
des Flammenrelais-Verstärkers 5 über den zweiten Eingang 3b im Zeitgeber 3 die Erzeugung
einer Intervall- oder Nachzündzeit tj, die später endet als die Sicherheitszeit
ts. Das Hilfsrelais fällt jetzt erst nach Ablauf der Intervallzeit es ab und löst
dabei diesmal keine Störauslösung aus, da der Öffnungskontakt frb des Flammenrelais
inzwischen den Störauslösepfad aufgetrennt hat. Das Hilfsrelais legt gleichzeitig
außerdem noch über br, Jra, hr2b die zweite Betriebsstoffventilspule BV2 und den
ersten Eingang l0a der Repetitionsschaltung 10 an Spannung, so daß der Feuerungsautomat
1 jetzt voll in Betrieb ist. Gleichzeitig trennt der erste Schließkontakt hr 1,
den Zündtransformator ZT von der Speisespannung. Nach Beendigung dieser Inbetriebnahme-Phase
sind das Hilfsrelais im abgefallenen und das Arbeitsrelais sowie das Flammenrelais
im angezogenen Zustand.
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Bei einem durch irgend einen Störungsgrund verursachten Flammenausfall
während der nachfolgenden Betriebsphase ist in vielen Fällen bei Brennern kleinerer
oder mittlerer Leistung ein automatischer neuer Start des Feuerungsautomaten 1 erwünscht,
ohne daß der Brenner unnötig blockiert wird. Dies geschieht mit Hilfe der Repetitionsschaltung
10.
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Die Arbeitsweise der Repetitionsschaltung 10 wird nun unter gleichzeitiger
Berücksichtigung der F i g. 1 an Hand der F i g. 2 beschrieben. Da die Repetitionsschaltung
10 vom Beginn der Vorlüftzeit tv an mit ihren Speisespannungen an den beiden Speiseeingängen
10c und 10dversehen ist und die Reihenschaltung, bestehend aus der Zenerdiode ZD,
dem zweiten Widerstand R 2, der ersten Diode D 1 und dem ersten Widerstand R 1,
als Spannungsteiler geschaltet ist, dessen erster Ausgang den Verstärker 32 steuert,
ist der Ausgang des Verstärkers 32 gegen Masse durchgeschaltet und der Rückstell-Halbleiterschalter
31 nicht leitend gegen Masse. Der erste Eingang 10a der Repetitionsschaltung 10
liegt über die zweite Betriebsstoffventilspule BV2 (siehe Fig. 1) an Masse und die
zweite Diode D 2 ist somit gesperrt. Solange während der Vorlüftzeit ty und der
nachfolgenden Sicherheitszeit ts kein Fremdlicht bzw.
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keine Flamme vorhanden ist, besitzt die Vorstufe 25 des Flammenrelais-Verstärkers
5 keine Ausgangsspannung und der zweite Eingang 10b liegt somit an Masse (siehe
Fig. 1). Dadurch ist in der Fig.2 die dritte Diode D3 leitend. Der erste Kondensator
C 1 wird allerdings über ZD, R 2, R 4 und D3 wegen einer vorhandenen Spannungsbegrenzung
nur leicht geladen. Entsteht nun die Flamme während der Sicherheitszeit t8, so entsteht
eine Spannung am Ausgang der Vorstufe 25, die über den
zweiten Eignang
lOb die dritte Diode D 3 sperrt. Am Ende der Intervall- oder Nachzündzeit ti erscheint
über hr 2b die Speisespannung U2 am ersten Eingang 10a der Repetitionsschaltung
10 (siehe F i g. 1), so daß die positiven Halbwellen der Speisespannung U2 über
die dann leitende zweite Diode D 2 den ersten Kondensator C 1 aufladen über R 3,
D 2, R 4, D 1 und R 1. Dies führt noch zu keiner Änderung am Ausgang der Repetitionsschaltung
10. Erfolgt jetzt aus irgendeinem Störungsgrund ein Flammenausfall, so fällt einerseits
das Flammenrelais ab und macht so mit Hilfe seines Schließkontaktes fra die zweite
Betriebsstoffventilspule BV2 spannungslos, so daß der erste Eingang lOa der Repetitionsschaltung
10 wieder an Masse liegt Die zweite Diode D 2 ist wieder gesperrt. Anderseits wird
auch wegen des Flammenausfalls der Ausgang der Vorstufe 25 spannungslos, so daß
auch der zweite Eingang 10b der Repetitionsschaltung 10 wieder an Masse liegt (siehe
F i g. 1). Durch das plötzliche mit Hilfe der dritten Diode D 3 an Masse legen des
positiv geladenen Pols des ersten Kondensators Cl wird der Eingang des Verstärkers
32 an eine negative Spannung gelegt, so daß der Ausgang des Verstärkers 32 nicht
mehr gegen Masse leitend ist und dafür der Rückstell-Halbleiterschalter 31 gegen
Masse leitend wird. Dadurch entladen sich die Kondensatoren, die in den beiden Zeitgliedern
18 und 22 der Zeitgeber 2 und 4 enthalten sind, über den Entladewiderstand 11 und
den Rückstell-Halbleiteltschalter 31 bzw. über die Entlade-Zenerdiode 12, den Entladewiderstand
11 und den Rückstell-Halbleiterschalter 31. Dadurch wird auch das Arbeitsrelais
als letztes noch angezogenes Relais zurückgestellt. Auch wird dadurch der Ausgang
des positiv rückgekoppelten Verstärkers 19 wieder spannungslos. In der Zwischenzeit
lädt sich der erste Kondensator C 1 der Repetitionsschaltung 10 wieder über ZD,
R 2, R 4 und D 3 um, so daß die Spannung am Eingang des Verstärkers 32 wieder ansteigt
und nach einer gewissen Zeit der Ausgang des Verstärkers 32 wieder leitend gegen
Masse wird. Der Rückstell-Halbleiterschalter 31 ist dann wieder nichtleitend. Der
Feuerungsautomat 1 ist jetzt wieder in dem Zustand, den er zu Beginn der Vorlüftzeit
tv besaß, und da der Reglerschließkontakt R noch immer geschlossen ist, wird der
Feuerungsautomat 1 erneut wie gewünscht automatisch gestartet Da es möglich ist,
daß die Feuerraumauskleidungen der wegen des vorhergehenden ersten Betriebs heißen
Brennkammer noch nachglühen, stellt der Feuerungsautomat 1 in diesem Fall das Vorhandensein
von Fremdlicht fest.
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Verschwindet das Nachglühen jedoch bevor das erneute Anziehen des
Arbeitsrelais erfolgt, so verzögert die verwendete Art der Fremdlichtüberwachung
höchstens den Start des Zeitgebers 3 und verursacht keine unnötige Störauslösung,
was ein großer Vorteil der verwendeten Fremdlichtüberwachung ist Erfolgt ein Flammenausfall
vor dem Ende der Intervall- oder Nachzündzeit ti.so kann der erste Kondensator C
1 nicht umgeladen werden und es erfolgt demnach auch keine Rückstellung der Zeitglieder
18 und 22 sowie keine Rückstellung des Arbeitsrelais. In diesem Fall verursacht
der Abfall des Hilfsrelais am Ende der Intervall-oder Nachzündzeit feine Störabschaltung.
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Der in der F i g. 3 dargestellte zweite Zeitgeber 3 arbeitet folgendermaßen:
Während der Vorlüftzeit tv laden die positiven Halbwellen einer am Wechselspannungs-Eingangspol
3c anstehenden Wechselspannung den zweiten Kondensator C2 über D 6, R 7, R 8, D
4, D 5 und R 6. Am Ende der Vorlüftzeit tv erscheint vom Ausgang des Spannungsteilers
13 herkommend (siehe
Fig. 1) am ersten Eingang 3a des Zeitgebers 3 eine Spannung,
so daß der Eingangs-HalbleiterschaltertT1 leitend gegen Masse wird und der zweite
Kondensator C2 sich über R 5, R 8 und T1 umlädt Zuerst aber wird durch das Durchschalten
des Eingangs-Halbleiterschalters T 1 der positiv geladene Pol des zweiten Kondensators
C2 plötzlich an Masse gelegt, so daß eine negative Spannung am Eingang des Vorverstärkers
33 erscheint.
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Der gegen Masse geschaltete Ausgang des Vorverstärkers 33 wird nichtleitend
und der Hilfsrelais-Halbleiterschalter 21 leitend, so daß das Hilfsrelais anzieht.
Durch den Umladevorgang des zweiten Kondensators C2 steigt die Spannung am Eingang
des Vorverstärkers 33 wieder an, so daß beim Nichterscheinen einer Flamme nach Ablauf
der Sicherheitszeit ts der Hilfsrelais-Halbleiterschalter 21 wieder nichtleitend
wird und das Hilfsrelais wieder abfällt. Zu Beginn der Sicherheitszeit ts wird auch
gemäß der Fig.1 mit Hilfe des zweiten Schließkontaktes hr 2a des anziehenden Hilfsrelais
das dritte Netzgerät 8 in Betrieb genommen, dessen Ausgang über die Flammenrelaisspule
FR den zweiten Eingang 3b des Zeitgebers 3 speist, so daß innerhalb desselben der
dritte Kondensator C3 über R 9, D5 und R 6 geladen wird. In dieser Phase entkoppelt
die gesperrte vierte Diode D 4 die beiden RC-Reihenschaltungen R 8; C2 und R 9;
C3. Erscheint nun während der Sicherheitszeit ts eine Flamme, so wird vom Ausgang
des Flammenrelais-Verstärkers 5 der zweite Eingang 3b des Zeitgebers 3 über den
Emitterwiderstand 29 an Masse gelegt und so die Intervall- oder Nachzündzeit ti
gestartet. Durch dieses plötzlich an Masse legen des positiv geladenen Pols des
dritten Kondensators C3 wird über die nun leitende vierte Diode D 4 der Eingang
des Vorverstärkers 33 noch stärker negativ vorgespannt, so daß das Hilfsrelais auch
nach Ablauf der Sicherheitszeit ts angezogen bleibt. Während dessen wird der dritte
Kondensator C3 über R 5, D 4 und R 9 umgeladen, so daß die Spannung am Eingang des
Vorverstärkers 33 wieder ansteigt. Nach Ablauf der Intervall- oder Nachzündzeit
ti hat die Eingangsspannung des Vorverstärkers 33 einen so hohen Wert erreicht,
daß der gegen Masse geschaltete Ausgang des Vorverstärkers 33 wieder leitend und
damit der Hilfsrelais-Halbleiterschalter 21 wieder nichtleitend wird. Das Hilfsrelais
fällt in diesem Augenblick ab.
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Da die Aufladung des dritten Kondensators C3 um die Anzugsverzögerungszeit
ta vor dem Start der Sicherheitszeit ts beginnt, ist die Ladungsmenge des Kondensators
C3 vom Zeitpunkt der Flammenmeldung abhängig. Das heißt bei früher Flammenmeldung
hat der Kondensator C3 nur eine geringe Wirksamkeit und die Intervall- oder Nachzündzeit
tj endet nur geringfügig nach dem Ende der Sicherheitszeit ts. Bei späterer Flammenmeldung
hat der Kondensator C3 eine entsprechend höhere Ladung, so daß der Abfall des Hilfsrelais
stärker verzögert und die Intervall- bzw. Nachzündzeit ti entsprechend später beendet
wird.
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Wie aus der bisherigen Beschreibung ersichtlich, erzeugt der Zeitgeber
3 sowohl die Sicherheitszeit ts als auch die Intervall- oder Nachzündzeit ti.
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Durch die Parallelschaltung des ersten Schließkontaktes ar 1 des
Arbeitsrelais mit dem ersten Wechselspannungs-Anschluß 6a; 6c des Netzgerätes 6
wird erreicht, daß während der Vorlüftzeit tv die Stromversorgung des Zeitgebers
3 über den Störauslösepfad fließt, ohne daß der Stromversorgungsstrom das Blockierrelais
zum Abfallen bringt, da er die falsche Polarität besitzt. Erfolgt eine störbedingte
Unterbrechung des Störauslösepfades
vor oder während der Vorlüftzeit
tv, so wird auch die Stromversorgung des Zeitgebers 3 unterbrochen und so der Start
der Sicherheitszeit tS verhindert. Die Inbetriebnahme ist damit trotz defektem Störauslösepfad
unterbrochen und Betriebsstoff kann nicht freigegeben werden. Der einzige Teil des
Störauslösepfades, der von der Stromversorgung des Zeitgebers 3 nicht durchflossen
wird, ist der erste Schließkontakt ar 1 des Arbeitsrelais mit seinen Anschlüssen.
Erfolgt dort ein Leitungsunterbruch oder ein fehlerhaftes Nichtschließen des Schließkontaktes
ar 1, so bleibt die Betriebssicherheit trotzdem voll gewährleistet. Das Vorhandensein
des positiv rückgekoppelten Verstärkers 19 bewirkt in diesem Fall, daß beim Vorhandensein
einer zusätzlichen Betriebsstörung, wie z. B. keine Flammenbildung während der Sicherheitszeit
es, dies zu keinem gefährlichen Zustand führt, da spätestens nach Ablauf der Zeit
ts das Hilfsrelais die Betriebsstoffventilspulen BVl und BV2 spannungslos macht
und die wegen der positiven Rückkopplung dauernd anstehende Ausgangsspannung des
Zeitgebers 2 einen erneuten automatischen Start des Zeitgebers 3 verhindert. Der
Feuerungsautomat 1 ist somit trotz des Nichtansprechens des Blockierrelais zumindest
so lange blockiert, wie der Feuerungsautomat 1 unter Spannung steht.
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