DK161785B - Temperaturbegraensningsanordning til kombinationsvarmekedel - Google Patents

Description

i

DK 161785 B

Den foreliggende opfindelse angår en temperaturbegrænsningsanordning til kombinationsvarmekedel, eksempelvis til vekselvis drift med fast brændsel og fyringsolie og/eller til elektrisk opvarmning indrettede kombinationsvarmekedler, der afbryder det elektriske forsyningsnet 5 til drift af en oliebrænder eller en elektrisk opvarmning eller lignende i afhængighed af en forudgiven grænseværdi af kedelvandstemperaturen.

En temperaturbegrænsningsanordning til varmekedler, som enten kan 10 fyres med olie eller med gas eller er indrettet til vekselvis drift med disse brændsler, er kendt fra DE-Z HLH hæfte 6 (1973), side 165-172. Der findes her en temperaturbegrænser, som afføler et til kedel vandstemperaturen svarende signal, og som uafhængigt af den egentlige temperaturregulering afbryder energitilførslen til drift 15 af olie- eller gasbrænderen, når middeltemperaturen har nået en forudgiven værdi, der af sikkerhedsgrunde kun må overskrides indenfor bestemte grænser. Genindkoblingen af energitilførslen sker ved en særskilt omstilling manuelt eller ved hjælp, af et værktøj.

20 Ved en kombinationskedel, der er indrettet til vekselvis fyring, som f.eks. fast brændsel og elektrisk opvarmning, overtager eksempelvis elektriske varmepatroner varmefrembringel sen efter forbrændingen af det faste brændsel. Under fyring med fast brændsel, f.eks. træ, er det ofte vanskeligt at overvåge kedel temperaturen, hvorved udkob-25 lingstemperaturen, ved hvilken temperaturbegrænseren reagerer, hyppigt overskrides med henblik på elektrisk drift. Som følge heraf udløser temperaturbegrænseren, selv om temperaturoverskridelsen ikke skete under elektrisk kedeldrift. Hvis det faste brændsel så er brændt ned, kan den yderligere varmefrembringel se ikke ske ved 30 elektrisk drift, da forsyningsnettet er udkoblet.

Med udgangspunkt deri er det formålet med den foreliggende opfindelse under undgåelse af de nævnte ulemper at forbedre temperaturbegrænsningsanordningen af den indledningsvis angivne art, således 35 at der dels undgås en udkobling af det elektriske forsyningsnet for kombinationsvarmekedlen under fyringen med fast brændsel og dels ved elektriske drift sikres en udkobling af det elektriske forsyningsnet i afhængighed af en forudgiven grænseværdi af kedel temperaturen.

2

DK! 61785 B

Ifølge opfindelsen opnås dette ved, at temperaturbegrænsningsanordningen har et organ, der-afføler et til den pågældende driftsmåde for kombinationsvarmekedlen svarende elektrisk signal, og at en udløsning kun sker ved samtidig optræden af et til overtemperaturen 5 af kombinationsvarmekedlen svarende signal og et til driftsmåden ved fyringsoliedrift, elektrisk drift eller lignende af kombinationsvarmekedlen svarende elektrisk signal ved hjælp af et ? koblingsorgan. 1 10 Herved opnås, at temperaturbegrænsningsanordningen ifølge opfindel sen kun træder i funktion, når kombinationsvarmekedlen ikke fyres med fast brændsel, men me<f elektriske energiforbrugere, f.eks. elektriske varmepatroner eller oliebrændere, for at forhindre en overopvarmning af kombinationsvarmekedlen. De elektriske energifor-15 brugere kan herved være sluttet til enfaset eller trefaset vekselstrøm. Ved et trefasenet kan temperaturbegrænsningsanordningen eksempelvis indkobles mellem en faseleder og nullederen. Tilslutningen af temperaturbegrænsningsanordningen kan enten ske mellem driftstemperaturregulatoren og kombinationskedlen eller før drifts-20 temperaturregulatoren.

Ved fyring med træ i en kombinationsvarmekedel, der f.eks. er indrettet til fast brændsel eller elektrisk energi, åbner kombinationsvarmekedlens driftstemperaturregulator, når 25 kedel vandstemperatuen overskrider den forudvalgte værdi på f.eks.

70°C. Under drift med træ kan temperaturbegrænsningsanordningen ganske vist få et signal, når kedel temperaturen eksempelvis stiger over 80°C. I denne driftstilstand sker der imidlertid ikke nogen udløsning af temperaturbegrænsningsanordningen, da der ikke samti-30 digt modtages et elektrisk signal, som angiver, at kombinationsvarmekedlen befinder sig i eldrift. Hvis varmepatronerne derimod skulle være indkoblet, og kedel vandstemperaturen overskrider f.eks. 80°C, får temperaturbegrænsningsanordningen såvel et signal j fra temperaturgiveren som et elektrisk signal på sin indgang, så at 35 temperaturbegrænsningsanordningen udløser og afbryder energitil førslen til de elektriske varmepatroner. Derefter forbliver temperaturbegrænsningsanordningen i den udløste tilstand, indtil den til bagestilies manuelt.

i i

DK 161785B

3

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor — - fig. 1 viser en mulig udførelsesform for tilslutningen af 5 driftstemperaturregulator og en temperaturbegrænsningsan ordning til en kombinationsvarmekedel, fig. 2 i blokdiagramform en mulig udførelsesform for opbygningen af en temperaturbegrænsningsanordning og fig. 3 en mulig udførelsesform for et principdiagram for 10 temperaturbegrænsningsanordningen i fig. 2.

Fig. 1 viser tilslutningen af en kombinationsvarmekedel 2, der bl.a. er indrettet til elektrisk drift, til et trefasenet som forsyningsnet 1. I stedet for elektriske varmepatroner kan en oliebrænder være 15 sluttet til forsyningsnettet. Endvidere er der på kendt måde tilsluttet såvel en driftstemperaturregulator med sin temperaturgiver 3 og sine kontakter 4 som en temperaturbegrænsningsanordning 5, der over en kontaktor 6 med kontaktor 7 ind- og udkobler forsyningsnettet 1. Til kontaktoren 6 er sluttet en maksimumstemperaturgiver 9, 20 der over sin koblingskreds styrer kontaktoren 6 og bevirker, at denne ved overskridelse af den forudvalgte højeste temperatur afbryder varmepatronerne fra forsyningsnettet 1.

Temperaturbegrænsningsanordningen 5 er således udformet, at den kun 25 påvirkes, når kombinationsvarmekedlen 2 arbejder ved hjælp af elektrisk energi. Temperaturbegrænsningsanordningen 5 forbliver altså uvirksom ved opvarmning af kombinationsvarmekedlen 2 med fast brændsel. Når kombinationsvarmekedlen 2 imidlertid ved fyringsoliedrift eller elektrisk drift forsynes med elektrisk energi, får 30 temperaturbegrænsningsanordningen 5 over denne driftstilstand et elektrisk signal fra en særskilt anordning 10. Denne kan f.eks. udgøres af en kontakt på en røggasluge, idet kontakten påvirkes, når røggaslugen er lukket, dvs. efter afsluttet opvarmning med faste brændsler. Andre arrangementer, der ved hjælp af et signal tilken-35 degiver overfor temperaturbegrænsningsanordningen 5, at det elek triske forsyningsnet 1 er tilsluttet, er ligeledes mulige.

I fig. 2 er i blokdiagramform vist et eksempel på opbygningen af en temperaturbegrænsningsanordning 5, som arbejder i henhold til de 4

DK 161785 B

angivne principper. Indgangen C er sluttet til den nævnte kontakt 10, og indgangen B er sluttet til nullederen i forsyningsnettet 1. Temperaturbegrænsningsanordningen 5 omfatter et som spændingsføler udformet organ 11, der desuden danner strømforsyningskreds for de 5 øvrige organer i temperaturbegrænsningsanordningen 5. Over en indgang T er maksimumstemperaturgiveren 9 sluttet til en overtempe-raturføler 15, som ved overskridelse af temperaturen over en vippekreds 14 påvirker udgangskredsen 13. Denne udgangskreds indeholder en kontakt 16 i kredsløbet for kontaktoren, som således ved over-10 skridel se af temperaturen afbryder forsyningsnettet 1 fra de elektriske varmepatroner eller oliebrænderen. Til temperaturbegrænsningsanordningen 5 hører desuden et koblingskredsløb 12, der er egnet til at tilbagestille vippekredsen 14 og udgangskredsen 13 til den oprindelige tilstand, når der på indgangen C påny findes spæn-15 ding.

Fig. 3 viser et eksempel på den principielle opbygning af de til temperraturbegrænsningsanordningen 5 hørende enheder. Til indgangen C er sluttet spændingsføleren 11, der også forsyner de øvrige 20 enheder med spænding. Spændingsfølerenheden 11 består af en ensretterbro og en filterkobling med en zenerdiode. Udgangen på denne kreds 11 er forbundet med udgangskredsen 13, som bl.a. indeholder et relæ 17 i serie med en transistor 18. Relæet påvirker kontakten 16, som styrer kontaktoren 6. Transistoren 18 er sluttet 25 til udgangen på en vippekreds 14, f.eks. af type MCI4013. En indgang R på vippekredsen 14 er sluttet til en operationsforstærker, f.eks. af type LM324. Operationsforstærkeren tilføres spænding dels fra en spændingsdeler 20, dels fra spændingsføTerkredsen 11 over en modstandskreds, som også indeholder en kalibreringsmodstand 19 og 30 maksimumstemperaturgiveren 9, der i dette tilfælde består af en termistor. Den anden indgang S på vippekredsen 14 er forbundet med den automatiske tilbagestillingskreds 12, som også er sluttet til udgangen på spændingsfølerkredsen 11. Kredsen 12 omfatter en RC-kreds 21 i serie med en modstand 22 og en parallelkoblet diode.

35

Efter at netspændingen via indgangen C er tilført spændingsfølerkredsen 11, føres der også spænding til kredsene 12,13 og 15. I kredsen 12 fås da over modstanden 22 en spænding, som også ligger på indgangen C på vippekredsen 14. Derved opstår der på udgangen Q en 5 DKΊ61785 Β impuls, hvorved transistoren 18 i udgangskredsen 13 bliver ledende, og relæet 17 trækkerrn, hvorved kontakten 16 i kredsløbet for kontaktoren 6 sluttes. Kontaktoren 6 trækker og slutter strømkredsen for kedelvarmepatronerne eller oliebrænderen og forbliver i denne 5 tilstand, så længe der ikke detekteres nogen overtemperatur.

Hvis termistoren 9 afføler en temperatur, som ligger over den højst tilladelige værdi, ændres resistansen i kredsen for operationsforstærkerne, hvorved disse påvirkes på en sådan måde, at indgangen R 10 på vippekredsen 14 tilføres en spænding. Vippekredsen 14 omstilles derved, så at transistoren 18 går over i sin ikke ledende tilstand, og relæet 17 falder og afbryder strømmen til kontaktoren 6. Kontaktoren 6 udkobler derved med sine kontakter 7 de elektriske varmepatroner eller oliebrænderen fra forsyningsnettet 1. Når 15 spænding igen findes på indgangen C på kredsen for spændingsføleren 11 efter manuel påvirkning af et manøvreorgan, opstår der på indgangen S på vippekredsen 14 en spændingsimpuls. Transistoren 18 bliver derved påny ledende, og relæet 17 . trækker. Herved får kontaktoren 6 strøm og slutter strømmen til varmepatronerne eller 20 oliebrænderen, hvorefter kombinationsvarmekedlen 2 ved hjælp' af driftstemperaturregulatoren arbejder i normal driftstilstand, indtil en ny overtemperatur afføles. Termistoren 9, som afføler kedel vandstemperaturen, kan være indkoblet således, at overtempera-turføleren 15 og også udgangskredsen 13 påvirkes ved en fejl i 25 termistoren 9 eller i dennes tilslutningskreds, hvorved kontaktoren 6 udkobler kombinationsvarmekedlen 2 fra forsyningsnettet 1.

Ved hjælp af den i det foregående beskrevne anordning er der tilvejebragt en temperaturbegrænsningsanordning, ved hvis hjælp de i 30 indledningen angivne ulemper undgås. Temperaturbegrænsningsanord ningen er naturligvis ikke begrænset til den ovenfor beskrevne udførelsesform, idet variationer i forskellige henseender er tænkelige. Således kan den måde, hvorpå temperaturbegrænsningsanordningen er sluttet til forsyningsnettet og kedlen variere. Endvidere kan 35 udformningen af de i temperaturbegrænsningsanordningen indgående kredse variere. Således kan f.eks. overtemperaturkredsen udformes på anden måde. Endvidere kan udgangskredsen i stedet for som i det viste tilfælde med en separat kontakter omfatte et relæ, som ind- og udkobler det elektriske forsyningsnet.

Claims (7)

1. Temperaturbegrænsningsanordning til kombinationsvarmekedel (2), eksempelvis til vekselvis drift med fast brændsel og fyringsolie 5 og/eller til elektrisk opvarmning indrettede kombinationsvarmekedler, der afbryder det elektriske forsyningsnet (1) til drift af en o.liebrænder eller en elektrisk opvarmning eller lignende i afhængighed af en forudgiven grænseværdi af j kedel vandstemperaturen, kendetegnet ved, at temperatur- 10 begrænsningsanordningen (5) har et organ (11), der afføler et til den pågældende driftsmåde for kombinationsvarmekedlen (2)· svarende elektrisk signal, og at en udløsning kun sker ved samtidig optræden af et til overtemperaturen af kombinationsvarmekedlen (2) svarende signal og et til driftsmåden ved fyringsoliedrift, elektrisk drift 15 eller lignende af kombinationsvarmekedlen (2) svarende elektrisk signal ved hjælp af et koblingsorgan (13,16).

2. Temperaturbegrænsningsanordning ifølge krav I, kendetegnet ved, at det til driftsmåden for kombinationsvarmekedlen (2) I 20 svarende signal er dannet af den til fyringsoliedrift, elektrisk drift eller lignende af kombinationsvarmekedlen (2) tjenende spænding eller af forsyningsspændingen for driftstemperaturregulatoren (4).

3. Temperaturbegrænsningsanordning ifølge krav 1, kendeteg net ved, at det til driftsmåden for kombinationsvarmekedlen (2) svarende signal er dannet af en særskilt frembragt spænding ved fyringsoliedrift, elektrisk drift eller lignende.

4. Temperaturbegrænsningsanordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1-3, kendetegnet ved, at koblingsorganet (13,16) har et relæ til ind- og udkobling af det elektriske forsyningsnet (1) for kombinationsvarmekedlen (2).

5. Temperaturbegrænsningsanordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kendetegnet ved, at koblingsorganet (13,16) er sluttet til en separat kontaktor (6) til ind- og udkobling af det elektriske forsyningsnet (1) for kombinationsvarmekedlen (2). DK 161785 B 7

6. Temperaturbegrænsningsanordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, kendetegnet ved, at det til afføling af_ overtemperaturen tjenende overtemperaturorgan (15) er sluttet til en termistor (9) til afføling af kedel vandstemperaturen, og at over- 5 temperaturorganet (15) er koblet således, at der også sker en udløsning ved en fejl i termistoren (9) eller i dennes tilslutningskreds (T).

7. Temperaturbegrænsningsanordning ifølge et hvilket som helst af 10 kravene 1-6, kendetegnet ved, at et tilbagestillingsorgan er sluttet til det spændingsaffølende organ (11) til koblingsorganet (13,16) og til overtemperaturorganet (15), således at koblingsorganet (13,16) efter udkobling af det elektriske forsyningsnet (1) og efter tilførsel af et nyt spændingssignal til det spændingsaffølende 15 organ (11) ved hjælp af et manuelt betjent manøvreorgan, samt efter en af overtemperaturorganet (15) konstateret normal kedel vandstemperatur bringes til at indkoble det elektriske forsyningsnet (1) for kombinationsvarmekedlen (2). 20 25 30 35