DE3718758C1 - Luftklappensteuerung fuer einen in zwei Brennerstufen betreibbaren Geblaesebrenner - Google Patents
Luftklappensteuerung fuer einen in zwei Brennerstufen betreibbaren GeblaesebrennerInfo
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Description
In der DE-PS 33 45 098 ist eine Luftklappensteuerung für einen
in zwei Brennerstufen betreibbaren Gebläsebrenner beschrieben,
der in einer verhältnismäßig kompakten Form aufgebaut werden
kann.
Es hat sich jedoch herausgestellt, daß für gewisse
vorkonstruierte Kleinantriebe von Luftklappen die sich
ergebende Anordnung noch zu groß ist. So war es beispielsweise
nicht möglich, das dort verwendete Relais mit Arbeits- und
Ruhekontakt und mit Selbsthalteschaltung bei einigen
bestehenden Kleinantrieben einzubauen. Der Raumbedarf für ein
solches Relais ist etwa doppelt so groß und sein Preis ist
erheblich höher als bei einem solchen ohne Selbsthalteschal
tung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schaltung für
eine Luftklappensteuerung nach der DE-PS 33 45 098 so
abzuändern, daß sich ein kleinerer Raumbedarf ergibt, so daß
sie auch in solchen Kleinantrieben eingebaut werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des
Anspruchs 1 gelöst, die weiteren Ansprüche haben
vorteilhafte Ausführungsformen zum Inhalt.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand
der Fig. 1 bis 4 erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 ein Schaltbild einer Luftklappensteuerung nach dem
Stand der Technik (DE-PS 33 45 098, Fig. 7),
Fig. 2 ein Diagramm zur Fig. 1,
Fig. 3 ein Schaltbild einer Luftklappensteuerung nach der
Erfindung und
Fig. 4 ein Diagramm zur Fig. 3.
In der Fig. 1 sind ein Feuerungsautomat 1 und eine
Luftklappensteuerung 2 sowie eine Reihe von Hilfseinrichtungen
gezeichnet. Ein Phasenleiter L speist sowohl die
Luftklappensteuerung 2 an einer Phasenklemme 6 als auch über
einen ersten Regler 7 den Feuerungsautomaten 1. Bei
geschlossenem Sicherheitsschalter 8 eines thermischen
Schalters 9 liegt die Spannung des Phasenleiters L auch an
einer Hauptklemme 10 und an einer Nebenklemme 11 der
Luftklappensteuerung 2. Ein thermischer Schalter 9 betätigt
einen Zeitschalter 12, der eine Ausgangsklemme 13 einerseits
mit einem zweiten Regler 14 mit einer Reglerklemme 15 und
andererseits mit einer Brennerklemme 16 verbindet. An die
Ausgangsklemme 13 ist ein Gebläse 17 angeschlossen, und die
Brennerklemme 16 führt zu einem ersten Brennstoffventil 18. Ein
zum Feuerungsautomaten 1 gehörender Flammwächter ist nicht
dargestellt. Bei Fehlen der Flamme wird von ihm der
Sicherheitskontakt 8 geöffnet. Die Luftklappensteuerung 2 ist
dann bis auf die Phasenklemme 6 spannungslos.
In der Luftklappensteuerung 2 betätigt ein Nullspannungs
relais 19 einen Umschalter "Antrieb nach zu" 20, der mit seinem
Ruhekontakt über einen Phasenschalter 40 mit der Phasenklemme 6
verbunden ist. Sein Arbeitskontakt ist mit einem Ausschalter
"Antrieb nach zu" 29 verbunden. Der Ausgang des Umschalters
"Antrieb nach zu" 20 ist mit einem Endschalter "zu" 21
verbunden, der einen Antrieb 22, hier ein Motor, gegen "zu"
laufen läßt und ihn abschaltet, wenn die Luftklappe völlig
geschlossen ist.
Der Antrieb 22 läuft gegen "auf", wenn ein Endschalter "auf" 26
geschlossen ist und an Spannung liegt. Dieser öffnet, wenn die
Luftklappe völlig offen ist. Der Antrieb 22 ist direkt mit dem
Nulleiter N verbunden. Vom Endschalter "auf" 26 geht eine
Leitung "Antrieb auf" 45 zu einem Umschalter "Antriebsrich
tung" 25, der durch ein Eindrahtrelais 24 betätigt wird, mit der
Nebenklemme 11 verbunden ist und dessen Ruhekontakt mit dem
Ausschalter "Antrieb nach zu" 29 und dessen Arbeitskontakt mit
der Leitung "Antrieb nach auf" 45 verbunden ist. Das
Eindrahtrelais 24 betätigt ferner den Phasenschalter 40, der
geschlossen ist, wenn das Eindrahtrelais 24 nicht erregt ist.
Das Eindrahtrelais 24 ist mit einem Umschalter "Eindraht
relais" 41 verbunden, der durch das Nullspannungsrelais 19
gesteuert wird und dessen Ruhekontakt mit der Hauptklemme 10
und dessen Arbeitskontakt mit der Reglerklemme 15 verbunden
ist.
Zwischen der Hauptklemme 10 und der Ausgangsklemme 13 befindet
sich ferner der Hilfsschalter 28, der hier schaltet, wenn der
Luftklappenantrieb den Punkt 47 (Fig. 2) erreicht, der zwischen
der Stellung zum Betrieb der ersten Brennerstufe M (Fig. 2) und
der Stellung zum Betrieb der zweiten Brennerstufe A (Fig. 2)
liegt. Parallel zu ihm liegt ein Selbsthalteschalter 43 des
Nullspannungsrelais 19. Dieser Selbsthalteschalter 43 ist hier
notwendig, da, wie wir sehen werden, der Luftklappenantrieb
später nach "zu" läuft, folglich der Hilfsschalter 28 wieder
öffnet, obwohl dann das Nullspannungsrelais 19 erregt bleiben
soll.
Wenn der Luftklappenantrieb den Punkt 50 (Fig. 2) erreicht hat,
schaltet der Schalter "zweites Brennerventil" 27, der das
Brennerventil 35 für die zweite Brennerstufe öffnet.
Wie neben der Fig. 1 auch am Diagramm der Fig. 2 erkennbar ist,
in dem über eine Zeitachse t die Luftklappenstellung
eingetragen ist, wobei Z "ganz zu" bedeutet, M und A die oben
genannten Bedeutungen besitzen, wirkt die Luftklappensteue
rung 2 folgendermaßen:
Wird sie eingeschaltet, so liegt anfänglich nur die
Phasenklemme 6 unter Spannung und läßt, falls dies noch nicht
geschehen ist, den Antrieb 22 über die Ruhekontakte 40 und 20
so lange gegen "zu" laufen, bis die Luftklappe völlig
geschlossen ist und der Endschalter 21 öffnet.
Wird nun zur Zeit t 1 der erste Regler 7 geschlossen und ist der
Sicherheitsschalter 8 geschlossen, so erhalten die Hauptklem
me 10 und die Nebenklemme 11 Spannung, das Eindrahtrelais 24
wird über den Umschalter "Eindrahtrelais" 41 von dem mit der
Hauptklemme 10 verbundenen Ruhekontakt erregt, schaltet mit dem
Umschalter "Antriebsrichtung" 25 den Antrieb 22 in die
Antriebsrichtung "auf" und unterbricht mit dem Phasenschal
ter 40 die Verbindung Phasenklemme 6 zum Antrieb 22.
Nachdem die Luftklappe die Stellung M für die erste
Brennerstufe erreicht hat, schließt der mit dem Antrieb 22
verbundene Ausschalter "Antrieb nach zu" 29 vorbeugend.
Ist die Luftklappe bei t 2 in eine Stellung 47 zwischen der für
die erste Brennerstufe M und der für die zweite Brennerstufe A
gelangt, so schließt der vom Antrieb 22 betätigte
Hilfsschalter 28 die Verbindung zwischen der Hauptklemme 10 und
der Ausgangsklemme 13 und erregt zusätzlich das
Nullspannungsrelais 19.
Über die Ausgangsklemme 13 wird das Gebläse 17 in Betrieb
gesetzt und der Zeitschalter 12 an Spannung gelegt. Das
Gebläse 17 beginnt mit der Vorlüftung.
Das erregte Nullspannungsrelais 19 schaltet den Umschalter
"Eindrahtrelais" 41 auf die Klemme 15 um, die zunächst keine
Spannung führt und daher das Eindrahtrelais 24 abfallen läßt.
Dadurch wird der Umschalter "Antriebsrichtung" 25 in die
Antriebsrichtung "zu" geschaltet. Der Umschalter "Antrieb nach
zu" 20 wird vom Nullspannungsrelais 19 in Richtung auf den
Ausschalter "Antrieb nach zu" 29 umgeschaltet, dieser war ja
vorher vorbeugend eingeschaltet worden. Der Antrieb 22 läuft
nun so lange nach "zu", bis der Ausschalter "Antrieb nach
zu" 29, wenn die Luftklappe die Stellung für die erste
Brennerstufe M erreicht hat, bei Punkt 48 ausschaltet. Die
Luftklappensteuerung 2 ist jetzt für den Betrieb der ersten
Brennerstufe bereit.
Mit dem Schließen des Hilfsschalters 28 und dem Anlegen der
Spannung an die Ausgangsklemme 13 wird nach einer ersten
Verzögerungszeit des Zeitschalters 12 über die Brennerklemme 16
das Brennerventil 18 für die erste Brennerstufe in Betrieb
gesetzt, die erste Brennerstufe läuft. Der Schalter "zweites
Brennerventil" 27 erhält Spannung, schaltet aber noch nicht
ein.
Nach einer zweiten Verzögerungszeit des Zeitschalters 12 wird
auch der zweite Regler 14 an Spannung gelegt, ist aber zunächst
nicht eingeschaltet, so daß die Reglerklemme 15 noch
spannungslos ist.
Spricht bei 49 der zweite Regler 14 an, so erhält die
Reglerklemme 15 Spannung, das Eindrahtrelais 24 wird erregt und
schaltet den Umschalter "Antriebsrichtung" 25 in die Richtung
"Antrieb nach auf". Der Antrieb 22 läuft nach "auf". Bei 50
wird der vom Antrieb 22 betätigte Schalter "zweites
Brennerventil" 27 geschlossen, das zweite Brennerventil 35
öffnet nun. Bei Punkt 51 erreicht die Luftklappe die Stellung A
für die zweite Brennerstufe. Der Endschalter "auf" 26 schaltet
den Antrieb 22 ab. Die Anlage läuft nun in der zweiten
Brennerstufe.
Wird der Regler 14 wieder abgeschaltet, fällt das
Eindrahtrelais 24 ab, der Umschalter "Antriebsrichtung" 25
schaltet in die Richtung auf "Antrieb nach zu", der Schalter
"zweites Brennerventil" 27 schaltet das zweite Brennerventil 35
an einem dem Punkt 50 entsprechenden Punkt aus, bis bei
Punkt 48 der Ausschalter "Antrieb nach zu" 29 den Antrieb 22
abschaltet und damit den Luftklappenantrieb in der Stellung
für die erste Brennerstufe M stoppt. Es wird in der ersten
Brennerstufe weitergearbeitet. Es können beliebig viele Wechsel
zwischen der ersten und der zweiten Brennerstufe und umgekehrt
vorgenommen werden.
Um die Luftklappensteuerung ganz auszuschalten, wird der erste
Regler 7 oder der Sicherheitsschalter 8 abgeschaltet. Damit
wird die Hauptklemme 10 stromlos, das Nullspannungsrelais 19
fällt ab, und die Luftklappe wird durch den Antrieb 22 über
die geschlossenen Kontakte der Schalter 40, 20 und 21 von der
noch Strom führenden Phasenklemme 6 her auf "zu" gefahren, bis
der Endschalter "zu" 21 bei völlig geschlossener Luftklappe
wieder öffnet und den Antrieb 22 abschaltet.
In der erfindungsgemäßen Luftklappensteuerung 2 nach der
Fig. 3 wird das Nullspannungsrelais 19 ohne den
Selbsthalteschalter 43 verwendet, das Eindrahtrelais 24
arbeitet mit einer Abfall-Verzögerungszeit und der
Hilfsschalter 28 schaltet bereits im Punkt 46, bevor beim
Einschalten der ersten Brennerstufe die Luftklappe in ihrer
Bewegung nach "auf" die Stellung für die erste Brennerstufe M
erreicht hat. In allen übrigen Teilen und den davon
abgeleiteten Funktionen entspricht sie der Luftklappensteuerung
nach DE-PS 33 45 098. Es wird daher im folgenden nur das davon
Abweichende beschrieben, wobei das in der Fig. 4 dargestellte
Diagramm zu Hilfe genommen wird.
Der Hilfsschalter 28 schaltet bereits in einer Stellung 46,
bevor die Luftklappe bei ihrem Weg nach "auf" die Stellung für
die erste Brennerstufe M erreicht hat. Damit wird das
Nullspannungsrelais 19 erregt. Um es bis zum Zeitpunkt des
Ausschaltens der Luftklappensteuerung durch den ersten Regler 7
bzw. den Sicherheitsschalter 8 in erregtem Zustand zu erhalten,
bedarf es keines Selbsthalteschalters 43 (Fig. 1), da während
des Brennerbetriebs die Luftklappe nie eine Stellung unterhalb
der Stellung 46 einnimmt, das Nullspannungsrelais 19 also nicht
ausgeschaltet wird. Die erfindungsgemäße Schaltung arbeitet
daher mit einem selbsthaltungsfreien Nullspannungsrelais 19.
Durch seine Erregung schaltet das Nullspannungsrelais 19 den
Umschalter "Eindrahtrelais" 41 auf die vorerst noch
spannungsfreie Reglerklemme 15 und macht das Eindrahtrelais 24
spannungslos. Das Eindrahtrelais 24 ist hier aber ein verzögert
abfallendes Relais, so daß es erst nach einer Verzögerungszeit
den Umschalter "Antriebsrichtung" 25 zum Umschalten bringt. In
dieser Verzögerungszeit läuft der Antrieb weiter nach "auf",
der Umschalter "Antriebsrichtung" 25 schaltet erst um, wenn die
Luftklappe den durch die Verzögerungszeit bestimmten Punkt 47
erreicht hat. Zu diesem Zeitpunkt sind der Ausschalter "Antrieb
nach zu" 29 durch das erste Überschreiten der Stellung für die
erste Brennerstufe M durch den Luftklappenantrieb und der
Umschalter "Antrieb nach zu" 20 durch die Erregung des
Nullspannungsrelais 19 im Punkt 46 bereits in einer solchen
Stellung, daß der Stromfluß über die Teile 25, 29, 20 und 21
zum Antrieb 22 gewährleistet ist. Erst, wenn der Umschalter
"Antriebsrichtung" 25 umschaltet, beginnt der Antrieb 22 nach
"zu" zu laufen. Bei Erreichen der Stellung für die erste
Brennerstufe M im Punkt 48 schaltet der Ausschalter "Antrieb
nach zu" 29 den Antrieb 22 ab.
Der Übergang zum Betrieb der zweiten Brennerstufe und das
Abschalten beider Brennerstufen geht in derselben Weise vor
sich wie im vorhergehenden Beispiel angeführt.
In der beschriebenen Weise wird eine Luftklappensteuerung 2
geschaffen, die durch Wegfall des raum- und kostenaufwendigen
Selbsthalteschalters 43 für das Nullspannungsrelais 19 in noch
mehr existierende Kleinantriebe von Luftklappen eingebaut
werden kann.
Claims (3)
1. Luftklappensteuerung für einen in zwei Brennerstufen
betreibbaren Gebläsebrenner, mit einem Antrieb (22) für eine
Luftklappe, der Schalter für festgelegte Stellungen der
Luftklappe trägt, sowie einem Eindrahtrelais (24) und einem Nullspannungsrelais (19),
das durch einen mit
dem Antrieb der Luftklappe verbundenen Hilfsschalter (28) erregt
wird und durch seine Erregung das Eindrahtrelais (24), das vor der
Einwirkung des Nullspannungsrelais (19) auf das Eindrahtrelais (24) den
Antrieb der Luftklappe in Richtung nach "auf" betätigte,
umschaltet und danach den Antrieb der Luftklappe in Richtung
nach "zu" betätigt, bis der mit dem Antrieb (22) verbundene
Ausschalter "Antrieb nach zu" die Bewegung der Luftklappe in
der Stellung für die erste Brennerstufe stillsetzt, dadurch
gekennzeichnet, daß das Nullspannungsrelais (19)
selbsthaltungsfrei ist, daß der das Nullspannungsrelais (19)
erregende Hilfsschalter (28) schließt, bevor die Luftklappe in
der Laufrichtung von "zu" nach "auf" die Stellung für die erste
Brennerstufe (M) erreicht hat, und daß das Eindrahtrelais (24)
die dadurch verursachte Umschaltung der Richtung des
Antriebs (22) verzögert ausführt.
2. Luftklappensteuerung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß sich während der Abfall-Verzögerungszeit
des Eindrahtrelais (24) die Bewegung der Luftklappe über die
Stellung für die erste Brennerstufe (M) hinaus in der "auf"
Richtung fortsetzt.
3. Luftklappensteuerung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Eindrahtrelais (24) nach Ende der
Verzögerungszeit den Umschalter "Antriebsrichtung" (25)
schaltet, wodurch der Antrieb (22) der Luftklappe von der
Richtung nach "auf" in die Richtung nach "zu" umgeschaltet
wird.
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