EP0197334A1 - Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle - Google Patents

Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle Download PDF

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EP0197334A1
EP0197334A1 EP86103155A EP86103155A EP0197334A1 EP 0197334 A1 EP0197334 A1 EP 0197334A1 EP 86103155 A EP86103155 A EP 86103155A EP 86103155 A EP86103155 A EP 86103155A EP 0197334 A1 EP0197334 A1 EP 0197334A1
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EP
European Patent Office
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switch
circuit
relay
circuit according
signal
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EP86103155A
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English (en)
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W. Dr. Ing. Hangauer
Dieter Bark
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Vaillant BV
Original Assignee
Vaillant Austria GmbH
Vaillant NV
Joh Vaillant GmbH and Co
Vaillant GmbH
Vaillant SARL
Vaillant Ltd
Schonewelle BV
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    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/20—Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays

Definitions

  • the present invention relates to a circuit for controlling a fuel-heated heat source according to the preamble of the main claim.
  • Such circuits can be used with any type of fuel-heated heat sources, such as water heaters, circulating water heaters, boilers or absorption heat pumps, regardless of whether they are fired with gas or oil.
  • fuel-heated heat sources such as water heaters, circulating water heaters, boilers or absorption heat pumps, regardless of whether they are fired with gas or oil.
  • blower-assisted devices there is a requirement to ensure that the blower has started before the fuel path is cleared and that the air throughput necessary for the respective combustion is guaranteed.
  • the present invention is therefore based on the object of specifying a circuit with which the start-up of such a fan can be monitored and the presence of a proper air throughput can be ensured.
  • the task is accordingly reduced to the presence of a proper air throughput, which of course is then only forced by the burner and its thermal lift.
  • the circuit according to FIG. 1 is a gas-heated water heater with an atmospheric burner 1, which lies in the course of a gas line 2, which is controlled by a valve 3 that is opened or closed by an electromagnet 4.
  • This electromagnet 4 is integrated in a line 5.
  • the line 5 leads to a first branch point 7 and to a second branch point 8. From the branch point 7, a line provided with a resistor 9 leads to a positive operating voltage + UB and a further line 10 leads to a contact 11 of a changeover switch 12, the root of which is connected to the Junction 8 is connected.
  • the other contact 13 of the switch 12 is part of a line 14 which is also connected to a positive operating voltage UB.
  • a line provided with a relay coil 15 leads to ground 18 via a collector-emitter path 16 of a transistor 17.
  • the transistor 17 is operated as an electronic switch, and can therefore also be represented by a further relay contact.
  • the control electrode 19 of the transistor is connected via a line 20 to a device which emits a signal for starting the water heater.
  • the changeover switch 12 is actuated by the relay coil 15.
  • a relay 26 is actuated by the relay coil 15 via the operative connection 27, which in turn actuates a switching contact 25 via the operative connection 28.
  • a controllable semiconductor switch can also be used.
  • the branch point 7 is connected to ground 18 via a capacitor 21, an anemometer contact 23 being connected in parallel via a line 22.
  • a controllable semiconductor can also be used.
  • the contact 23 is actuated in any case when an air throughput sufficient for the fuel throughput from the burner 1 is determined in the supply line or exhaust line. Any other air flow meter can be used instead of an anemometer.
  • the switch contact 25 is connected in parallel to the anemometer contact 23 via a line.
  • the present invention has for its object to monitor the proper functioning of this contact 23 or its technical equivalents. It can be assumed here that this monitoring cannot take place during ongoing operation of the heat source or at standstill, but only when the state changes, with the change in state of the contact 23 being monitored. It is essential for the circuit that both the anemometer contact 23 such as the capacitor 21 and the coil 15 of the relay are parallel to one another, the coil 15 in turn being in series with a switch 17 and the branch Junction point 7 can be decoupled from the relay coil via a switching contact 11 and the coil 4 of the gas solenoid valve is parallel to this contact 11/12.
  • the presence of positive operating voltage + UB leads to charging of the capacitor 21 via the resistor 9, provided the switches 23 and 25 are open, but this is the case when the combustion air is not flowing due to the extinguished burner and the uncontrolled timer 26.
  • the electronic switch 16 is blocked so that the coil 15 cannot be energized and the solenoid valve 4 cannot be opened.
  • the level of the resistance value of the resistor 9 is dimensioned such that neither the solenoid valve 4 and the relay 15/12 can be switched on or off via the resistor.
  • the resistor 9 must be dimensioned as small as possible in order to enable the capacitor 21 to be charged quickly.
  • the coil 4 is excited by + UB via line 14, via contact 12/13, point 8, line 5, point 7, line 24 and contact 25, which is now closed.
  • the contact 25 opens again. If sufficient air throughput has occurred due to the fuel escaping from the burner 1, which is ignited, and the resulting thermals, the contact 23 of the anemometer has now been actuated and takes over the line connection for the opening, parallel-connected contact 25.
  • the anemometer contact 23 does not close and the solenoid valve is closed again when the contact 25 is opened.
  • the solenoid valve 4 or the relay 15 can only be de-energized with sufficient air throughput by the disappearance of the control deviation signal on the line 20.
  • a change of contact of the contact 23 is urgently necessary and also monitored, since otherwise the capacitor cannot be charged when the contact 23 remains closed, but this in turn is a prerequisite for the excitation of the coil 15 .
  • the energization of this coil and thus the switching of the switch 12 are in turn a prerequisite for a current flow through the magnet 4 of the valve 3.
  • the circuit has been modified to the extent that the changeover switch 12 has been replaced by a pure make contact in connection with a diode 30.
  • This diode is in the forward direction from point 7 towards point 8. If the polarity between UB and ground is reversed, the diode must be switched in the reverse direction. The same applies to the polarity of transistor 17.
  • a resistor 40 is looped into the line 20 and the relay 15 is provided with an additional normally open contact 41 which is looped into the line 5 of the electromagnet 4.
  • the line 5 runs from the branch point 7 via the electromagnet of the solenoid valve and the contact 41 at + UB.
  • This circuit has the advantage that a malfunction of the transistor 17 can also be monitored, since in this embodiment the energy requirement of the latch circuit is taken from the control signal on the line 20. After actuation of the associated latching contact 13, the coil 15 receives its excitation energy via the path of the transistor 17, the contact 13 and the line 42.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 4 relates to a gas-heated circulating water heater with combustion air supply or removal via a fan.
  • the difference to Figures 1 to 3 is that there is no automatic air supply due to thermals. This means that the anemometer contact remains open without fan control, but that on the other hand a proper air supply and thus closing the anemometer contact is a prerequisite for enabling the fuel path.
  • the anemometer is therefore not operated indirectly by the thermal of the burner, but by a separate blower motor.
  • a point of charge meter 53 is connected to point 7 via a resistor 52 located in a line 51, and is connected on the other side via a line 54 to a logic 55, the output line 56 of which is connected to the base 19 of the transistor: 17.
  • Another input 57 of logic 55 is connected to a connection point 58 which is connected to the emitter of transistor 17, a resistor 59 being situated between the latter and ground 18.
  • a controller 61 is connected to the collector of the transistor 17 via a line 60, with which a motor of the fan 62 can be started, which is responsible for the combustion air supply to the burner 1, which runs in a channel 63, in this channel the anemometer 64 is provided.
  • a normally open contact 6 is additionally provided, which can be actuated by a controller 65. It is closed when the burner is to be switched on.
  • the logic 55 has a further input line 66, which is connected to the controller 65 once and is connected to the normally open contact 13 via the line 42.
  • the line 66 to the logic 55 leads to a signal which serves to prepare the start-up of the heat source and which leads the actual burner switch-on signal on the active line 67, in particular in order to ensure, for example, the air throughput and the purging times.
  • This signal can also be used to ventilate the combustion chamber.
  • the circuit is modified in that the resistor 9 is split into two resistors 70 and 71 and the line 51 is connected to the connection point 72 of both resistors.
  • the resistor 52 is omitted, the charging voltage control 53 is connected directly to + UB via a line 73.
  • the advantage of this circuit lies in the fact that, in contrast to the exemplary embodiment according to FIG. 4, in which both resistors 9 and 52 must be designed to be short-circuit proof, only resistor 71 need be designed to be short-circuit proof.
  • the circuit 53 is designed such that it acts as a Schmitt trigger and switches off only when a certain voltage drop across the resistor 71 is exceeded, that is to say gives a switch-off signal on the line 54 and only switches on again as a switch-on voltage value when there is a smaller voltage drop across the resistor 71.
  • FIG. 6 shows the exemplary embodiment of a logic circuit 55, which on the one hand has the task of preventing the switching on of the transistor 17 when the relay 21 is not activated and the capacitor 21 is not sufficiently charged, but on the other hand it blocks the switching off of the transistor 17 when the capacitor 21 is discharged once it has been tightened . In this way it is ensured that the fan is switched off and remains on when the relay has dropped, for example by briefly interrupting the heat request signal on line 20. After the mechanical run-on time of the blower has expired, the anemometer 64 again reports a lack of air, that is to say the Switch 23 opens. Only then are the prerequisites for a new start-up given, including charging the capacitor, switching on the relay and controlling the fan.
  • the logic circuit with a further input 87, at which a signal can be fed in which leads to the transistor 17 being switched off.
  • This input is connected to the anemometer output - (23) with the interposition of an edge-triggered timing element, so that a short switch-off pulse is switched to the base of the transistor 17 when the contact 23 is opened.

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Abstract

Schaltung zur Steuerung eines gasbeheizten Umlaufwasserheizers mit einem Relais, dessen Spule über wenigstens einen Widerstand an einer Betriebsspannung liegt, wobei parallel zur Spule (15) des Relais sowohl ein Kondensator (21) wie auch ein Schalter (23) einer Luftmangelsicherung angeordnet sind, daß in Serie mit der Relaisspule (15) ein zweiter Schalter (11/12, 30) so liegt, daß das Relais einen Selbsthaltekreis (12/13) aufweist und daß dieser bei Selbsthaltung die Relaisspule durch den zweiten Schalter vom Kondensator und vom Schalter (23) trennt, daß ein dritter Schalter (17) in Reihe mit der Relaisspule (15) angeordnet ist und daß ein Signal für die Freigabe des Brennstoffwegs (3) an den Anschlüssen (7, 8) des zweiten Schalters (11/12 oder 30) unmittelbar abnehmbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Solche Schaltungen sind bei beliebigen Arten brennstoffbeheizter - Wärmequellen, wie beispielsweise Wasserheizer, Umlaufwasserheizer, Kessel oder Absorptionswärmepumpen, anwendbar, gleichgültig, ob sie mit Gas oder Ö1 befeuert sind. Insbesondere bei gebläseunterstützten Geräten ergibt sich die Forderung, vor Freigabe des Brennstoffwegs sicherzustellen, daß das Gebläse angelaufen ist und weiterhin daß ein für die jeweilige Verbrennung notwendiger Luftdurchsatz gewährleistet ist.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung anzugeben, mit der der Anlauf eines solchen Gebläses überwacht und das Vorhandensein eines ordnungsgemäßen Luftdurchsatzes sichergestellt werden kann. Bei gebläselosen Geräten reduziert sich demgemäß die Aufgabe auf das Vorhandensein eines ordnungsgemäßen Luftdurchsatzes, der dann natürlich erst durch den Brenner und dessen thermischen Auftrieb erzwungen wird.
  • Die Lösung der Aufgabe gelingt mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Hauptanspruchs.
  • Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die 5 Ausführungsbeispiele anhand der Figuren 1 bis 6 näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1 eine erste Schaltung,
    • Figur 2 eine zweite Schaltung
    • Figur 3 eine dritte Variante zu den Schaltungen gemäß Figur 1 und 2 und
      die Figuren 4 und 5 weitere Varianten, die alle bezüglich des Grundprinzips gleichwertig, hinsichtlich spezieller weiterer Anforderungen allerdings unterschiedliche Bedeutung aufweisen,
    • Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Logikschaltung gemäß Figur 4 und Figur 5.
  • Bei der Schaltung gemäß Figur 1 handelt es sich um einen gasbeheizten Wasserheizer mit atmosphärischem Brenner 1, der im Zuge einer Gasleitung 2 liegt, die von einem Ventil 3 beherrscht ist, das von einem Elektromagneten 4 geöffnet oder geschlossen wird. Dieser Elektromagnet 4 ist in eine Leitung 5 eingebunden. Die Leitung 5 führt zu einem ersten Verzweigungspunkt 7 und zu einem zweiten Verzweigungspunkt 8. Von dem Verzweigungspunkt 7 führt eine mit einem Widerstand 9 versehene Leitung zu positiver Betriebsspannung +UB und eine weitere Leitung 10 zu einem Kontakt 11 eines Umschalters 12, dessen Wurzel mit dem Verzweigungspunkt 8 verbunden ist. Der andere Kontakt 13 des Umschalters 12 ist Teil einer Leitung 14, die auch an positive Betriebsspannung UB angeschlossen ist. Vom Verzweigungspunkt 8 führt eine mit einer Relaisspule 15 versehene Leitung über eine Kollektor-Emitter-Strecke 16 eines Transistors 17 an Masse 18. Der Transistor 17 wird als elektronischer Schalter betrieben, er kann daher ebenso durch einen weiteren Relaiskontakt dargestellt werden. Die Steuerelektrode 19 des Transistors ist über eine Lei tung 20 an eine Einrichtung angeschlossen die ein Signal zum Inbetriebgehen des Wasserheizers abgibt. Der Umschalter 12 ist von der Relaisspule 15 betätigt. Weiterhin wird von der Relaisspule 15 über die Wirkverbindung 27 ein Zeitglied 26 betätigt, das seinerseits über die Wirkverbindung 28 einen Schaltkontakt 25 betätigt. Statt eines Kontaktes 25 kann auch ein steuerbarer Halbleiterschalter Verwendung finden.
  • Der Verzweigungspunkt 7 ist über einen Kondensator 21 mit Masse 18 verbunden, wobei über eine Leitung 22 ein Anemometerkontakt 23 parallelgeschaltet ist. Statt eines Kontaktes 23 kann auch ein steuerbarer Halbleiter eingesetzt werden. Der Kontakt 23 wird jedenfalls dann betätigt, wenn ein für den Brennstoffdurchsatz vom Brenner 1 ausreichender Luftdurchsatz in der Zufuhrleitung oder Abgasleitung festgestellt wird. Statt eines Anemometers kann auch ein anderer beliebiger Luftdurchsatzmesser verwendet werden. Der Schaltkontakt 25 ist über eine Leitung zu dem Anemometerkontakt 23 parallelgeschaltet.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das ordnungsgemäße Arbeiten dieses Kontaktes 23 oder seiner technischen Äquivalente zu überwachen. Es kann hierbei davon ausgegangen werden, daß während des laufenden Betriebs der Wärmequelle oder bei Stillstand diese Über wachung nicht stattfinden kann, sondern nur bei einem Wechsel des Zustandes, wobei hierbei der Zustandswechsel des Kontaktes 23 überwacht wird. Wesentlich für die Schaltung ist, daß sowohl der Anemometerkontakt 23 wie der Kondensator 21 als auch die Spule 15 des Relais parallel zueinander liegen, wobei die Spule 15 ihrerseits mit einem Schalter 17 in Reihe liegt und wobei der Verzweigungspunkt 7 von der Relaisspule über einen Schaltkontakt 11 entkoppelbar ist und die Spule 4 des Gasmagnetventils parallel zu diesem Kontakt 11/12 liegt.
  • Zur Funktion der Schaltung gemäß Figur 1 ist folgendes auszuführen, ausgehend vom Ruhezustand (Kontakte 23 und 25 geöffnet, Umschalter 12 am Kontakt 11, Spule 15 stromlos, Schalter 17 geöffnet, Magnetventil stromlos):
  • Das Anliegen von positiver Betriebsspannung + UB führt über den Widerstand 9 zum Aufladen des Kondensators 21, sofern die Schalter 23 und 25 offen sind, was aber bei nichtströmender Verbrennungsluft aufgrund des erloschenen Brenners und des nicht angesteuerten Zeitgliedes 26 der Fall ist. Der elektronische Schalter 16 ist gesperrt, damit kann die Spule 15 nicht stromdurchsetzt werden und das Magnetventil 4 nicht geöffnet werden. Die Höhe des Widerstandswertes des Widerstandes 9 ist so bemessen, daß weder das Magnetventil 4 und das Relais 15/12 über den Widerstand zum Um-beziehungsweise Einschalten gebracht werden kann. Andererseits muß der Widerstand 9 möglichst klein bemessen werden, um ein schnelles Aufladen des Kondensators 21 zu ermöglichen. Ist der Kondensator 21 aufgeladen und wird der elektronische Schalter (17) durch ein entsprechendes Signal auf der Leitung.20 leitend geschaltet, so bewirkt sowohl der sich nun entladende Kondensator 21 wie der zusätzliche Stromfluß über den Widerstand 9 ein Erregen der Spule 15 und damit ein Umschalten des Umschalters 12 auf den Kontakt 13. Damit wird zunächst der Anzugspfad für die Spule 15 abgeschaltet, andererseits ein Selbsthaltekreis für diese Spule geschaltet, indem nunmehr die Selbsthaltung über die Leitung 14 und den Kontakt 12/13 erfolgt. Dabei wird vorausgesetzt, daß das Relais in Figur eins den einmal begonnenen Umschaltvorgang trotz Öffnen des Kontaktes 11 zu Ende führt, das heißt, der Kontakt 11 öffnet erst nach dem Schließen des Kontaktes 13. Das Relais bleibt nun so lange in diesem Schaltzustand, wie der elektronische Schalter 17 leitend ist. Gleichzeitig mit dem Umschalten des Schalters 12 wird über die Wirkverbindung 27 das Zeitglied 26 angesteuert mit der Folge, daß über die Wirkverbindung 28 der Schalter 25 für eine bestimmte Verzögerungszeit geschlossen wird.
  • Nunmehr wird die Spule 4 von + UB über die Leitung 14, über den Kontakt 12/13, den Punkt 8, die Leitung 5, den Punkt 7, die Leitung 24 und den mittlerweile geschlossenen Kontakt 25 erregt. Nach Ablauf der im Zeitglied initiierten Verzögerungszeit öffnet der Kontakt 25 wieder. Ist aufgrund des am Brenner 1 austretenden Brennstoffs, der gezündet wird, und der damit entstehenden Thermik ein ausreichender Luftdurchsatz eingetreten, so ist der Kontakt 23 des Anemometers inzwischen betätigt und übernimmt die Leitungsverbindung für den öffnenden parallelgeschalteten Kontakt 25.
  • Ist kein ausreichender Luftdurchsatz zustandegekommen, so schließt der Anemometerkontakt 23 nicht und das Magnetventil wird mit dem Öffnen des Kontaktes 25 wieder geschlossen.
  • Das Magnetventil 4 beziehungsweise das Relais 15 können bei ausreichendem Luftdurchsatz nur noch durch Verschwinden des Regelabweichungssignals auf der Leitung 20 entregt werden. Bei jedem neuen Anlauf der Schaltung beziehungsweise jedem Starten des Brenners wird demgemäß ein Kontaktwechsel des Kontakts 23 dringend notwendig und auch überwacht, da anderenfalls bei geschlossen bleibendem Kontakt 23 die Ladung des Kondensators nicht möglich ist, die aber ihrerseits Voraussetzung für die Erregung der Spule 15 ist. Das Erregen dieser Spule und damit das Umschalten des Umschalters 12 sind aber ihrerseits Voraussetzung für einen Stromfluß durch den Magneten 4 des Ventils 3.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist die Schaltung insoweit abgewandelt worden, als daß der Umschalter 12 durch einen reinen Arbeitskontakt jn Verbindung mit einer Diode 30 ersetzt wurde. Diese Diode liegt in Durchlaßrichtung vom Punkt 7 in Richtung auf den Punkt 8. Ist die Polarität zwischen UB und Masse vertauscht, muß die Diode in Sperrichtung geschaltet sein. Das gleiche gilt auch für die Polarität des Transistors 17.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist in die Leitung 20 ein Widerstand 40 eingeschleift und das Relais 15 mit einem zusätzlichen Arbeitskontakt 41 versehen, der in die Leitung 5 des Elektromagneten 4 eingeschleift ist. Die Leitung 5 verläuft vom Verzweigungspunkt 7 über den Elektromagneten des Magnetventils und den Kontakt 41 an + UB.
  • Diese Schaltung hat den Vorteil, daß auch eine Fehlfunktion des Transistors 17 überwacht werden kann, da bei diesem Ausführungsbeispiel der Energiebedarf des Selbsthaltekreises aus dem Ansteuersignal auf der Leitung 20 entnommen wird. Die Spule 15 erhält nach Betätigung des zugehörigen Selbsthaltekontaktes 13 ihre Erregungsener gie über den Pfad des Transistors 17, den Kontakt 13 und die Leitung 42.
  • Das Ausführungbeispiel gemäß Figur 4 bezieht sich auf einen gasbeheizten Umlaufwasserheizer mit Verbrennungsluftzufuhr beziehungsweise -abfuhr über ein Gebläse. Der Unterschied zu den Figuren 1 bis 3 liegt darin, daß hier keine selbsttätige Luftzufuhr infolge Thermik stattfindet. Das heißt, daß der Anemometerkontakt ohne Gebläseansteuerung offen bleibt, daß aber andererseits eine ordnungsgemäße Luftzufuhr und damit ein Schließen des Anemometerkontaktes Voraussetzung für eine Freigabe des Brennstoffweges ist. Das Anemometer wird demgemäß nicht durch die Thermik des Brenners, sondern durch einen gesonderten Gebläsemotor indirekt betätigt. An den Punkt 7 ist über einen in einer Leitung 51 liegenden Widerstand 52 ein Ladezustandsmesser 53 angeschlossen, der auf seiner anderen Seite über eine Leitung 54 mit einer Logik 55 verbunden ist, deren Ausgangsleitung 56 auf die Basis 19 des Transistors: 17 geschaltet ist. Ein anderer Eingang 57 der Logik 55 ist an einen Verbindungspunkt 58 angeschlossen, der an den Emitter des Transistors 17 angeschlossen ist, wobei zwischen dem Letzterwähnten und Masse 18 ein Widerstand 59 liegt. An den Kollektor des Transistors 17 ist über eine Leitung 60 eine Steuerung 61 angeschlossen, mit der ein Motor des Gebläses 62 in Betrieb gesetzt werden kann, der für die Verbrennungsluftzufuhr zum Brenner 1 verantwortlich ist, die in einem Kanal 63 verläuft, wobei in diesem Kanal das Anemometer 64 vorgesehen ist. Im Zuge der Leitung 5 ist zusätzlich ein Arbeitskontakt 6 vorgesehen, der von einem Regler 65 betätigbar ist. Er wird geschlossen, wenn eine Brennereinschaltung erfolgen soll. Die Logik 55 weist eine weitere Eingangsleitung 66 auf, die einmal an den Regler 65 angebunden ist und zum zweiten über die Leitung 42 an den Arbeitskontakt 13 angeschlossen ist.
  • Bezüglich der Funktion der Schaltung nach Figur 4 ist zu bemerken, daß die Leitung 66 zur Logik 55 ein zur Vorbereitung des Inbetriebgehens der Wärmequelle dienendes Signal führt, das dem eigentlichen Brennereinschaltsignal auf der Wirkungsleitung 67 voreilt, insbesondere um beispielsweise den Luftdurchsatz und die Vorspülzeiten sicherzustellen. Dieses Signal kann auch der Nachentlüftung des Feuerraums dienen.
  • Die Funktion der Schaltung nach Figur 4 ist folgende:
    • Unter der Voraussetzung, daß, zurückgreifend auf Figur 3, ein Einschaltsignal auf der Leitung 20 erfolgt, bevor der Kondensator 21 geladen ist, so kann die Relaisspule 15 nicht erregt werden, da durch das Einschalten des Tansistors 17 über die Leitung 60 gleichermaßen ein Ein schaltsignal an die Steuerung 61 des Gebläses 62 gelegt wird, was infolge der sich im Luftkanal 63 einstellenden Luftströmung das Nichtöffnen des Anemometerkontaktes 23 bewirkt. Um das auszuschließen, wird über den Ladezustandsmesser 53 die Spannung des Kondensators 21 erfaßt und ein Betätigen des elektronischen Schalters 17 erst dann zugelassen, wenn ein für das Anziehen des Relais ausreichender Ladezustand des Kondensators erreicht ist. Das Einschalten der Relaisspule 15 führt aber zu einem Stromfluß im Widerstand 59 und damit zu einem Spannungspotential am Punkt 58, womit über die Leitung 57 der Logik 55 ein Signal zugeführt wird, durch das die von der Ladekontrolle 53 des Kondensators abgegebenen Signale hinsichtlich ihrer Auswirkung auf den elektronischen Schalter 17 unwirksam gemacht werden. Es wird nämlich, da über die Leitung 60 der Lüfter mittlerweile angelaufen ist, durch Einschalten des Kontaktes 23 des Anemometers der Kondensator entladen, wobei die Ladezustandskontrolle 53 über die Leitung 54 wieder ein Sperrsignal abgibt, das nach erfolgtem Relaisanzug jedoch unwirksam bleiben muß. Durch entsprechende Beschaltung der Steuerung 61 wird sichergestellt, daß der Lüfter 62 nur dann anlaufen kann, wenn der Transistor 17 leitend geworden ist . Nunmehr kann durch Betätigen des Schalters 6 die Wärmequelle durch Öffnen des Gasventils in Betrieb gehen.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist die Schaltung insoweit abgewandelt, als daß der Widerstand 9 in zwei Widerstände 70 und 71 aufgespalten ist und die Leitung 51 an den Verbindungspunkt 72 beider Widerstände angeschlossen ist. Der Widerstand 52 ist entfallen, die Ladespannungskontrolle 53 ist über eine Leitung 73 unmittelbar mit + UB verbunden. Der Vorteil dieser Schaltung liegt darin, daß im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel nach Figur 4, bei dem beide Widerstände 9 und 52 kurzschlußfest ausgebildet sein müssen, hier nur der Widerstand 71 kurzschlußfest gestaltet sein muß.
  • Die Schaltung 53 ist so ausgebildet, daß die als Schmitt-Trigger wirkt und nur bei Überschreiten eines bestimmten Spannungsabfalls am Widerstand 71 ausschaltet, das heißt ein Ausschaltsignal auf die Leitung 54 gibt und erst bei einem kleineren Spannungsabfall am Widerstand 71 als einen Einschaltspannungswert wieder einschaltet.
  • Figur 6 zeigt das Ausführungsbeispiel einer Logikschaltung 55, die zur Aufgabe hat, einerseits bei nicht angezogenem Relais und ungenügendem Ladezustand des Kondensators 21 das Einschalten des Transistors 17 zu verhindern, andererseits aber nach erfolgtem Anzug das Wiederausschalten des Transistors 17 bei Entladung des Kondensators 21 zu blockieren. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Gebläse bei abgefallenem Relais, etwa durch kurzzeitiges Unterbrechen des Wärmeanforderungssignals auf Leitung 20, ausgeschaltet wird und bleibt. Nach Ablauf der mechanischen Nachlaufzeit des Gebläses meldet das Anemometer 64 wieder Luftmangel, das heißt der Schalter 23 öffnet. Damit erst sind die Voraussetzungen für einen erneuten Anlaufvorgang wieder gegeben, beinhaltend das Aufladen des Kondensators, Einschalten des Relais und Ansteuerung des Lüfters.
  • Weiter ist es vorstellbar, die Logikschaltung mit einem weiteren Eingang 87 zu versehen, an dem ein Signal eingespeist werden kann, das zum Abschalten des Transistors 17 führt. Dieser Eingang wird unter Zwischenschaltung eines flankengetriggerten Zeitgliedes mit dem Anemometerausgang - (23) verbunden, so daß beim Öffnen des Kontaktes 23 ein kurzer Ausschaltimpuls an die Basis des Transistors 17 geschaltet wird. Mit dieser Maßnahme wird nach einer Luftmangelmeldung (23 öffnet) während des Brennerbetriebs ein erneuter Anlauf erzwungen, wie bereits oben erläutert.

Claims (20)

1. Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle mit einem Relais, das über wenigstens einen Widerstand an einer Betriebsspannung liegt, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Spule (15) des Relais sowohl ein Kondensator (21) wie auch ein Schalter (23) einer Luftmangelsicherung angeordnet sind, daß in Serie mit der Relaisspule (15) ein zweiter Schalter (11/12; 30) liegt, daß das Relais einen Selbsthaltekreis (12/13) aufweist und daß dieser bei Selbsthaltung die Relaisspule durch den zweiten Schalter vom Kondensator und vom Schalter (23) trennt, daß ein dritter Schalter (17) in Reihe mit der Relaisspule angeordnet ist und daß ein Signal für die Freigabe des Brennstoffwegs (3) an den Anschlüssen (7, 8) des zweiten Schalters (11/12 oder 30), unmittelbar abgenommen ist.
2. Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle mit einem Relais, das über wenigstens einen Widerstand an einer Betriebsspannung liegt, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Spule (15) des Relais sowohl ein Kondensator (21) wie auch ein Schalter (23) einer Luftmangelsicherung angeordnet sind, daß in Serie mit der Relaisspule (15) ein zweiter Schalter (11/12; 30) liegt, daß das Relais einen Selbsthaltekreis (12/13) aufweist und daß dieser bei Selbsthaltung die Relaisspule durch den zweiten Schalter vom Kondensator und vom Schalter (23) trennt, daß das Relais einen zweiten Arbeitskontakt (41) aufweist und daß ein Signal für die Freigabe des Brennstoffweges (3) zwischen einem Anschluß des Schalters (23) und dem zweiten Arbeitskontakt (41) abgenommen wird.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung einen Steuereingang (20) aufweist und daß der dritte Schalter - (17) ein steuerbarer Schalter ist, der durch das Signal am Steuereingang (20) betätigbar ist.
4.- Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Selbsthalterkreis des Relais aus dem Steuereingang (20) gespeist wird.
5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schalter - (11/12; 30) ein steuerbarer (Transistor) oder nichtsteuerbarer (Diode) Halbleiterschalter ist.
6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitglied (26) vorhanden ist, das von der Relaisspule (15) betätigt ist, und daß ein weiterer Schalter (25) parallel zum Schalter (23) der Luftmangelsicherung angeordnet ist, der durch das Zeitglied betätigt wird.
7. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Logikschaltung - (55) im Ansteuerkreis (56) des Schalters (17) vorgesehen ist, die einen Signaleingang (66) für das Signal am Steuereingang (20) der Schaltung aufweist sowie weitere Eingänge (54, 57) für Zustandssignale der Schaltung.
8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ladezustandsgeber (53) zur Überwachung des Ladezustandes des Kondensators (21) vorgesehen ist und daß der Ausgang (54) des Ladezustandsgebers mit einem Eingang der Logikschaltung (55) verbunden ist.
9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladezustandsgeber (53) die Spannung am Kondensator (21) überwacht.
10. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladezustandsgeber (53) den Ladestrom des Kondensators oder den Spannungsabfall am Widerstand (9) überwacht.
11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (9) als Spannungsteiler (70, 71) ausgebildet ist, dessen Ausgangssignal ein Eingangssignal für den Ladezustandsgeber - (53) darstellt.
12. Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladezustandsgeber (53) Schmitt-Trigger-Verhalten besitzt.
13. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltungsmittel - (59) vorgesehen sind, die bei Anzug des Relais ein Signal abgeben, und daß der Ausgang dieser Schaltungsmittel mit einem Eingang (57) der Logikschaltung (55) verbunden ist.
14. Schaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsmittel (59) aus einem Shuntwiderstand bestehen, der vom Spulenstrom des Relais durchflossen wird.
15. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang (60) des . dritten Schalters (17) ein Ansteuersignal für ein Frischluft-oder Abgasgebläse (62) abgenommen wird.
16. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuersignal für den Schalter 17 aus einem Spannungsteiler (82, 84) abgeleitet wird, dessen Teilerverhältnis durch einen steuerbaren Widerstand (80) veränderbar ist.
17. Schaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuersignal für den steuerbaren Widerstand (80) aus einem Spannungsteiler - (85, 86) abgeleitet wird, dessen Teileverhältnis durch einen steuerbaren Widerstand (81) veränderbar ist, dessen Steuerelektrode an einem Eingang (57) der Logikschaltung angeschlossen ist.
18. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Logikschaltung - (55) einen weiteren Eingang (87) aufweist, dessen Betätigung das Einschalten des dritten Schalters - (17) verhindert.
19. Schaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein Flankengetriggertes weiteres Zeitglied vorgesehen ist, das an den Schalter (23) der Luftrnangelsicherung angeschlossen ist und durch Öffnen dieses Schalters (23) ausgelöst wird und dessen Ausgangssignal mit dem Eingang (87) der Logikschaltung (55) verbunden ist.
20. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit dem Kondensator (21) ein weiterer Widerstand geschaltet ist.
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