EP0316634B1 - Verfahren zum Testen eines brennstoffbeheizten Gerätes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Testen eines brennstoffbeheizten Gerätes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Download PDF

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EP0316634B1
EP0316634B1 EP88117907A EP88117907A EP0316634B1 EP 0316634 B1 EP0316634 B1 EP 0316634B1 EP 88117907 A EP88117907 A EP 88117907A EP 88117907 A EP88117907 A EP 88117907A EP 0316634 B1 EP0316634 B1 EP 0316634B1
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EP
European Patent Office
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time
self
test
heat demand
appliance
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EP88117907A
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English (en)
French (fr)
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EP0316634A1 (de
Inventor
Dietmar Manz
Franz-Josef Wertenbruch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nv Vaillant Sa
Vaillant Austria GmbH
Vaillant GmbH
Vaillant SARL
Vaillant Ltd
Vaillant-Schonewelle BV
Original Assignee
Vaillant Austria GmbH
Vaillant NV
Joh Vaillant GmbH and Co
Vaillant GmbH
Vaillant SARL
Vaillant Ltd
Vaillant-Schonewelle BV
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • 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
    • F23N5/203—Systems for controlling combustion with a time program acting through electrical means, e.g. using time-delay relays using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2223/00—Signal processing; Details thereof
    • F23N2223/08—Microprocessor; Microcomputer
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23N2225/08—Measuring temperature
    • F23N2225/18—Measuring temperature feedwater temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23N2227/12—Burner simulation or checking
    • F23N2227/16—Checking components, e.g. electronic
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12—Fuel valves
    • F23N2235/14—Fuel valves electromagnetically operated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel

Definitions

  • the present invention relates to a method for testing a fuel-heated device according to the preamble of the independent method, and to a device for carrying out the method, according to independent device claim 4.
  • Fuel-heated devices in the sense of this invention are devices which are fired with gas or oil and which are distinguished according to the type of their mode of operation, that is to say water heaters, circulating water heaters, boilers, storage tanks and circulating water heaters with additional domestic water preparation.
  • DIN 4788 differentiates whether an automatic burner control is used for continuous operation or for intermittent operation. Continuous operation is defined in such a way that the operating time is longer than 24 hours. In the case of heating devices in particular, if the device power is relatively small in terms of consumer power, continuous operation that goes well beyond 24 hours can certainly occur. In this case, the standard requires one fail-safe operation, which in practice can only be achieved via a complete two-channel structure. However, this results in significant production costs for the microcomputer control.
  • the invention is based on the object of using the self-test known per se and the interruptions resulting therefrom to interrupt the continuous operation and to indicate times for the self-test which lead to the least possible loss of comfort for the user of the fuel-heated device.
  • a device for performing the method is the subject of the independent device claim.
  • the consumer has a slight loss of comfort due to the self-test because the heating of the consumer is interrupted briefly in any case. In this case, however, if the device is interrupted for 10 seconds - this is how long the self-test lasts - the duration of 10 seconds, based on the period of about 23 hours, does not matter.
  • FIG. 1 shows a gas-heated instantaneous water heater 1, which essentially consists of a heat exchanger 2 and a gas burner 3, which is fed from a gas line 5 provided with a solenoid valve.
  • the heat exchanger 2 is fed via a line 6 from a cold water network, with a water switch 7 being provided in the line 6, which indicates a signal when the water throughput is sufficient for operation and is given on a line 8. Downstream of the heat exchanger 2 begins a hot water tap line 9, which is provided with a tap valve 10.
  • the line 8 leads to a microprocessor control 11, which has a monitoring unit 12 and a test activation unit 13. Other units, such as temperature control or automatic burner control, are of course also available, as is a power supply.
  • the monitoring unit 12 is connected via an output line 14 to a solenoid 15 of the solenoid valve 4.
  • the block structure of the test activation unit 13 is shown in more detail in Figure 2.
  • An oscillator 16 is provided which outputs a voltage with a certain frequency, for example 10 Hz. It does not matter whether the oscillator oscillates at this frequency or whether it is divided down from a higher frequency.
  • the oscillator is followed by a counter 17. In the counter two comparator stages V1 and V3 are assigned. A line 18 or 19 goes from each comparator stage, line 18 forming an input 20 of an AND element 21.
  • the second, negated input 22 of this AND element is formed by a line 23 which - compare FIG. 1 - connects the two units to one another.
  • the second connecting line 24 is the output line of the block diagram according to FIG. 2.
  • An output 25 of the AND gate is connected to an input 26 of an OR gate 27, the second input 28 of which is formed by the line 19.
  • An output 29 of the or element forms the line 24, which is provided with a branch point 30, from which a line 31 leads to an erase input 32 of the counter 17.
  • the controller according to Figure 1 or the block diagram according to FIG. 2, the following function is based: It is assumed that the water heater 1 is out of operation and that the counter has a counter reading of zero.
  • the oscillator 16 is connected to the operating voltage and outputs a voltage of the frequency described.
  • the counter counts the pulses of this voltage.
  • V1 and V3 counter readings are stored, which correspond to times t1 and Z3.
  • the time t3 must be chosen so that it is less than 24 hours (definition of continuous operation), but on the other hand it is as little as possible less than 24 hours in order to keep the comfort of the device user as small as possible. Accordingly, the duration t3 is chosen to be about 23 hours.
  • the time period t 1 is chosen to be much smaller, for example an hour.
  • the choice of the duration of t 1 depends on the one hand that one wants to check often enough, on the other hand, but on the other hand does not want to unreasonably hinder the user of the flow heater in the heat supply.
  • a signal appears on the output line 18. This signal is coupled in the AND gate 21 to the request, just one Tap water is available. If the nozzle 10 is opened, a water throughput results in the lines 6/9, which is noticed by the water switch 7 and is communicated to the monitoring unit 12 as a signal on the line 8. This passes the signal on line 23 to the AND gate.
  • the initiation of the self-test is accordingly prevented at time T 1 after the time t 1 has elapsed.
  • the negation makes the AND gate 21 conductive, the OR gate 27 connects the signal to line 24, that is, the self-test is initiated.
  • the initiation of the self-test means that the device is switched off, but this has no effect, since the device is not in operation anyway.
  • the entire microprocessor unit 11 is subjected to a self-test.
  • the microprocessor unit 11 is released again, that is to say when the nozzle is opened, the instantaneous water heater 1 would start operating normally.
  • the counter is opened again via line 31 Zero reset. So that the counter starts counting again, and after the time t 1 would again be initiated a self-test. Accordingly, if no hot water taps are made, a self-test will take place regularly after an hour - or another selectable time for t 1.
  • the self-test is initiated as soon as the tap is stopped because the signal on line 18 is present as long as the meter has a larger meter reading than it has counter reading stored in the comparison circuit.
  • the counter is reset to zero, and the next self-test would take place again after the time t 1, or, if there is a tap again, after the tap has expired.
  • a self-test would be initiated after the time t3 by responding to the comparison circuit V3 in any case after 23 hours. Now also by interrupting the tap operation.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 3 is not a continuous-flow heater, but either a circulating water heater that feeds a heater and a tap valve 10 or a boiler that feeds both a heater and charges a process water tank.
  • the combi device 40 occurs in FIG. 3, which in its heating circuit 41, consisting of supply and return lines and radiators (not shown), also has a pump 43 driven by a motor 42. Line 23 is supplemented by line 44, which reports heating operation.
  • a temperature sensor 45 is connected to the line 41 and is connected to the monitoring unit 12 via a line 46. This sensor 45 is used to put the combi device 40 into operation or to inform the monitoring unit 12 that the device 40 has to supply the heating.
  • the sensor 45 could also be a room thermostat.
  • Two AND elements 47 and 48 are provided, the line 18 forming an input 49 of the AND element 47.
  • the two other inputs 50 and 51 are negated, line 23 is connected to input 50, line 44 to input 51.
  • Line 23 also forms a negated input 52 of AND element 48, the other input of which is from an output line 53 the comparator stage V2 is formed.
  • An output line 54 of the AND element 47 forms an input 55 of the OR element 27.
  • a further input 56 of the OR element is formed by an output of the AND element 48.
  • the third input 57 of the Oder gate is formed by line 19.
  • the block diagram according to Figure 4 is similar to that of Figure 2, only a third comparator stage V2 is available. Since there are both the conditions of hot water operation and heating operation in a combi operation yes / no, the initiation of the self-test is modified according to these two conditions with such a device.
  • heating operation is now added. The heating operation normally takes much longer than the hot water operation. Therefore, the heating operation is assigned a time t2, which is chosen to be four hours. That is, after a time t2 of four hours, a self-test is initiated when the heater is supplied with heat from the device 40.
  • the function of the exemplary embodiment according to FIGS. 3 and 4 is as follows, compare the diagram according to FIG. 5.
  • the self-test cannot be carried out at the next time T1.
  • the self-test is then carried out immediately after the heating request at time T5. This point in time then applies again as a new point in time T 1 for initiating the next self-test after a further period of time t 1.
  • the self-test initiated while interrupting the supply of heat to the heater 60.
  • the combi device or the boiler 40 is stopped, and all functions of the microprocessor unit 11 are checked.
  • this also includes all other functions that are carried out by the microprocessor, i.e. ignition, automatic burner control, temperature control, etc.
  • the self-test time has elapsed, for example 10 seconds
  • the heat supply to the consumer is released again. This time of release is again considered as time T0, that is, from this point in time again runs t1. It is now assumed that there is a hot water heat request at time T8, that is, the hot water switch 7 responds.
  • the process water tap takes longer than the times t1 or t2. Then after the expiry of the time t 3, determined by the comparison stage V 3, a self-test is initiated, if necessary by interrupting the hot water supply 61 and / or by further interrupting the heating supply if such takes place.
  • This design ensures that a self-test is carried out regularly after relatively short periods of time (t 1). If the self-test is not possible after this time has elapsed, a new attempt at the initiation is made tried a self-test after a medium period of time (t2). If the self-test proves not to be possible at this point in time, then the self-tests are retried after the end of the time periods t 1 or t 2 or, if these last longer than the time period t 3, the self test is forced after the end of this time period If necessary, all functions of the device are interrupted. This ensures that the self-test is normally carried out in relatively short or medium time periods, otherwise it is compulsorily carried out shortly before the end of the 24 hours, as defined by continuous operation.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Testen eines brennstoffbeheizten Gerätes gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Verfahrens anspruchs und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, gemäss dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch 4.
  • Brennstoffbeheizte Geräte im Sinne dieser Erfindung sind Geräte, die mit Gas oder Öl befeuert werden und die nach Art ihrer Betriebsweise unterschieden werden, also Durchlauferhitzer, Umlaufwasserheizer, Kessel, Speicher und Umlaufwasserheizer mit zusätzlicher Brauchwasserbereitung.
  • Diese Geräte weisen Steuerungen auf, mit denen sie in Betrieb genommen und in Betrieb gehalten werden. Weiterhin weisen sie Steuerungen zum Einstellen und gegebenenfalls Regelungen zum Halten bestimmter Temperaturen auf. Im Zuge der neueren Entwicklung werden hierzu häufig Mikroprozessoren verwendet, bei denen es naheliegt, sie auch zur Durchführung anderer Funktionen zu verwenden.
  • Es entspricht dem Stand der Technik, Mikroprozessorsteuerungen mit einer Selbsttestfunktion auszurüsten. Hierbei werden sämtliche Funktionen des Mikroprozessors, wenn er in sicherheitsrelevanten Funktionen eingesetzt ist, das gilt beispielsweise für den Feuerungsautomaten, wenn dieser vom Mikroprozessor gebildet wird, überprüft. Den Normungsvorschriften ist es allerdings nicht zu entnehmen, wann diese Selbstteste durchzuführen sind. Es war zum Beispiel auch vorgeschrieben, daß ein Selbsttest in einem Zeitabstand gemacht werden muß, der wesentlich kleiner ist als der mittlere Zeitabstand zwischen dem Auftreten zweier Fehler. Da der letztere Zeitabstand nicht genau zu definieren ist, hilft diese Zeitangabe nicht weiter.
  • In DIN 4788 wird unterschieden, ob ein Feuerungsautomat für Dauerbetrieb oder für intermittierenden Betrieb verwendet wird. Der Dauerbetrieb ist so definiert, daß eine längere Betriebsdauer als 24 Stunden vorliegt. Insbesondere bei Heizgeräten, wenn die Geräteleistung bezüglich der Verbraucherleistung relativ klein bemessen ist, kann ein wesentlich über 24 Stunden hinausgehender Dauerbetrieb durchaus vorkommen. Für diesen Fall fordert die Norm einen fehlersicheren Betrieb, der sich in der Praxis nur über einen vollständigen Zweikanalaufbau erreichen läßt. Hieraus resultieren aber erhebliche Gestehungskosten für die Mikrocomputersteuerung.
  • Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, den an sich bekannten Selbsttest und die hieraus resultierenden Unterbrechungen dazu zu verwenden, den Dauerbetrieb zu unterbrechen und Zeitpunkte für den Selbsttest anzugeben, die zu einer möglichst geringen Komforteinbuße für den Benutzer des brennstoffbeheizten Gerätes führen.
  • Die Lösung der Aufgabe liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des unabhängigen Verfahrens anspruchs. Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist Gegenstand des unabhängigen Vorrichtungs-Anspruchs.
  • Durch diese Verfahrensmerkmale ist es möglich, einmal zu einer Zeit t₁ einen Selbsttest, das heißt eine Unterbrechung der Wärmelieferung des brennstoffbeheizten Gerätes dann einzuleiten, wenn keine Wärmeanforderung vorliegt. Hierbei merkt der Verbraucher eben mangels Vorliegen einer Wärmeanforderung überhaupt nicht, daß das Gerät durch den Selbsttest nicht arbeitet beziehungsweise nicht arbeiten kann. Andererseits wird durch diese Unterbrechung der Dauerbetrieb verhindert, das Gerät arbeitet also bei entsprechender Bemessung der Zeitspanne t₁ nicht über 24 Stunden hindurch. Für den Fall, daß bei einem Zeitpunkt T₁ eine Wärmeanforderung vorliegt und demgemäß der Selbsttest zu diesem Zeitpunkt nicht stattfinden kann, findet auf jeden Fall ein zweiter Selbsttest nach Ablauf einer Zeit t₂ zum Zeitpunkt T₂ statt, wobei diese Zeit so gelegt ist, daß sie innerhalb von 24 Stunden einmal auftritt. In diesem Falle hat allerdings der Verbraucher durch den Selbsttest eine geringe Einbuße an Komfort, weil die Beheizung des Verbrauchers in jedem Fall einmal kurzzeitig unterbrochen wird. Wenn allerdings in diesem Falle das Gerät einmal für 10 Sekunden - so lange dauert etwa der Selbsttest - unterbrochen wird, spielt die Zeitdauer von 10 Sekunden, bezogen auf die Zeitspanne von etwa 23 Stunden, keine Rolle.
  • Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen näher erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1 eine Prinzipdarstellung eines Durchlaufwasserheizers zur Bereitung warmen Zapfwassers,
    • Figur 2 ein Blockschaltbild,
    • Figur 3 eine Prinzipdarstellung eines Umlaufwasserheizers mit Brauchwasserbereiter beziehungsweise eines Kessels, der sowohl eine Heizungsanlage wie auch einen Brauchwasserspeicher beheizt,
    • Figur 4 ein Blockschaltbild zur Darstellung der Funktion und
    • Figur 5 ein Diagramm.
  • In allen fünf Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.
  • In der Figur 1 ist ein gasbeheizter Durchlauferhitzer 1 dargestellt, der im wesentlichen aus einem Wärmetauscher 2 und einem Gasbrenner 3 besteht, welcher aus einer mit einem Magnetventil versehenen Gasleitung 5 gespeist ist. Der Wärmetauscher 2 ist über eine Leitung 6 aus einem Kaltwassernetz gespeist, wobei in der Leitung 6 ein Wasserschalter 7 vorgesehen ist, der ein Signal bei einem für den Betrieb ausreichenden Wasserdurchsatz angibt, das auf eine Leitung 8 gegeben ist. Stromab des Wärmetauschers 2 beginnt eine Warmwasserzapfleitung 9, die mit einem Zapfventil 10 versehen ist. Die Leitung 8 führt zu einer Mikroprozessorsteuerung 11, die eine Überwachungseinheit 12 und eine Testaktiviereinheit 13 aufweist. Andere Einheiten, wie beispielsweise Temperaturregelung oder Feuerungsautomat, sind selbstverständlich auch vorhanden, desgleichen eine Stromversorgung. Die Überwachungseinheit 12 ist über eine Ausgangsleitung 14 mit einer Magnetspule 15 des Magnetventils 4 verbunden.
  • Der Blockaufbau der Testaktivierungseinheit 13 geht aus der Figure 2 näher hervor. Es ist ein Oszillator 16 vorgesehen, der eine Spannung mit einer bestimmten Frequenz abgibt, zum Beispiel 10 Hz. Ob der Oszillator mit dieser Frequenz schwingt oder ob sie aus einer höheren Frequenz heruntergeteilt wird, ist gleichgültig. Dem Oszillator nachgeschaltet ist ein Zähler 17. Im Zähler sind zwei Vergleicherstufen V₁ und V₃ zugeordnet. Von jeder Vergleicherstufe geht je eine Leitung 18 beziehungsweise 19 ab, wobei die Leitung 18 einen Eingang 20 eines Und-Gliedes 21 bildet. Der zweite, negierte Eingang 22 dieses Und-Gliedes ist von einer Leitung 23 gebildet, die - vergleiche Figur 1 - die beiden Einheiten miteinander verbindet. Die zweite Verbindungsleitung 24 ist die Ausgangsleitung des Blockschaltbilds gemäß Figur 2. Ein Ausgang 25 des Und-Gliedes ist auf einen Eingang 26 eines Oder-Gliedes 27 geschaltet, dessen zweiter Eingang 28 von der Leitung 19 gebildet ist. Ein Ausgang 29 des oder-Gliedes bildet die Leitung 24, die mit einem Verzweigungspunkt 30 versehen ist, von der eine Leitung 31 zu einem Löscheingang 32 des Zählers 17 führt.
  • Der Steuerung gemäß Figur 1 beziehungsweise dem Blockschaltbild gemäß Figur 2 liegt folgende Funktion zugrunde:
    Es wird davon ausgegangen, daß der Durchlauferhitzer 1 außer Betrieb ist und daß der Zähler einen Zählerstand Null aufweist. Der Oszillator 16 liegt an Betriebsspannung und gibt eine Spannung der geschilderten Frequenz ab. Der Zähler zählt die Impulse dieser Spannung. In den Vergleichsstufen V₁ und V₃ sind Zählerstände gespeichert, die Zeiten t₁ und Z₃ entsprechen. Die Zeit t₃ muß so gewählt werden, daß sie kleiner als 24 Stunden ist (Definition des Dauerbetriebs), daß sie aber andererseits möglichst wenig kleiner als 24 Stunden ist, um eine Komforteinbuße des Gerätebenutzers so klein wie möglich zu halten. Man wählt demgemäß die Zeitdauer t₃ zu etwa 23 Stunden. Die Zeitdauer t₁ ist sehr viel kleiner gewählt, beispielsweise eine Stunde. Die Wahl der Dauer von t₁ hängt davon ab, daß man einerseits genügend häufig prüfen will, andererseits aber den Benutzer des Durchlauferhitzers nicht unzumutbar in der Wärmelieferung behindern will. Wenn der Zähler durch das fortlaufende Zählen einen Zählerstand erreicht hat, der dem in der Vergleichsstufe V₁ entsprechenden Zählerstand Z₁ entsprechend der Zeit t₁ erreicht oder diese überschritten hat, erscheint auf der Ausgangsleitung 18 ein Signal. Dieses Signal wird im Und-Glied 21 gekoppelt mit der Anfrage, on gerade eine Brauchwasserzapfung vorliegt. Wird nämlich das Zapfventil 10 geöffnet, resultiert in den Leitungen 6/9 ein Wasserdurchsatz, der vom Wasserschalter 7 bemerkt wird und als Signal auf der Leitung 8 der Oberwachungseinheit 12 mitgeteilt wird. Diese gibt das Signal auf der Leitung 23 an das Und-Glied weiter. Liegt demgemäß eine Brauchwasserzapfung vor, wird das positive Signal auf der Leitung 23 am Eingang 22 verneint, das heißt, das Und-Glied 21 kann nicht durchschalten. Die Einleitung des Selbsttestes wird demgemäß zum Zeitpunkt T₁ nach ablauf der Zeit t₁ verhindert. Für den Fall, daß keine Brauchwasserzapfung vorliegt, steht auf der Leitung 23 kein Signal an. Das heißt, durch die Negation wird das Und-Glied 21 leitend, das Oder-Glied 27 schaltet das Signal auf die Leitung 24 durch, das heißt, der Selbsttest wird eingeleitet. Dieses bleibt für den Benutzer des Gerätes ohne Folgen, da ja eine Warmwasserzapfung nicht vorliegt. Die Einleitung des Selbsttestes bedeutet, daß das Gerät abgeschaltet wird, was aber wirkungslos bleibt, da das Gerät ohnehin nicht in Betrieb ist. Andererseits wird die gesamte Mikroprozessoreinheit 11 einem Selbsttest unterworfen. Nach Ablauf des Selbsttestes wird die Mikroprozessoreinheit 11 wieder freigegeben, das heißt, beim Öffnen des Zapfventils würde der Durchlauferhitzer 1 normal in Betrieb gehen. Gleichzeitig wird über die Leitung 31 der Zähler wieder auf Null zurückgesetzt. Damit beginnt der Zähler wieder neu zu zählen, und nach Ablauf der Zeit t₁ würde wieder ein Selbsttest in die Wege geleitet werden. Werden demgemäß keine Brauchwasserzapfungen vorgenommen, so wird regelmäßig nach Ablauf einer Stunde - oder einer anderen wählbaren Zeit für t₁ - regelmäßig ein Selbsttest stattfinden.
  • Für den Fall, daß der Selbsttest wegen Öffnen des Zapfventils 10 nicht voreingeleitet werden kann, wird der Selbsttest eingeleitet, so bald die Brauchwasserzapfung beendet wird, da das Signal auf der Leitung 18 so lange ansteht, wie der Zähler einen größeren Zählerstand aufweist als es dem in der Vergleichsschaltung gespeicherten Zählerstand entspricht. Nach Durchführung des Selbsttestes wird, wie eben beschrieben, der Zähler wieder auf Null gesetzt, und der nächste Selbsttest würde wieder nach Ablauf der Zeit t₁ stattfinden, oder, wenn dann wieder eine Brauchwasserzapfung vorliegt, nach Ablauf der Brauchwasserzapfung. Für den Fall, daß das Gerät in Dauerbetrieb ist, würde nach Ablauf der Zeit t₃ durch Ansprechen der Vergleichsschaltung V₃ in jedem Fall nach 23 Stunden ein Selbsttest eingeleitet werden. Jetzt auch durch Unterbrechung des Zapfbetriebes. Bei Einleitung des Selbsttestes in diesem Fall wird die Leitung 14 stromlos, das heißt, das Magnetventil 15/4 wird geschlossen, der Durchlauferhitzer 1 geht außer Betrieb, der Selbsttest wird durchgeführt, anschließend wird der Betrieb des Durchlauferhitzers durch erneutes Erregen des Magnetventils 4/15 wieder freigegeben. Auch in diesem Fall wird über die Leitung 31 der Zähler wieder gelöscht.
  • Es soll angemerkt werden, daß bei zwangsweiser Unterbrechung des Betriebs des Durchlauferhitzers 1 bei einem Selbsttest nach Ablauf der Zeit t₃ ein Test aller Funktionen der Mikroprozessoreinheit 11 möglich ist, da nämlich der Durchlauferhitzer anschließend wieder in Betrieb genommen wird, ist auch ein Test der Zündeinrichtung des Feuerungsautomaten und alle anderen Elemente der Schaltung 11 möglich.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 handelt es sich nicht um einen Durchlauferhitzer, sondern entweder um einen Umlaufwasserheizer, der eine Heizung und eine Zapfventil 10 speist oder um einen Kessel, der sowohl eine Heizung speist wie auch einen Brauchwasserspeicher auflädt. Statt des Durchlauferhitzers 1 in Figur 1 tritt bei der Figur 3 das Combi-Gerät 40, das in seinem Heizungskreislauf 41, bestehend aus Vor- und Rücklaufleitung und nicht dargestellten Heizkörpern, noch eine von einem Motor 42 angetriebene Pumpe 43 aufweist. Die Leitung 23 ist um eine Leitung 44 ergänzt, die Heizungsbetrieb meldet. An die Leitung 41 ist ein Temperaturfühler 45 angeschlossen, der über eine Leitung 46 mit der Überwachungseinheit 12 verbunden ist. Dieser Fühler 45 dient dazu, das Combi-Gerät 40 in Betrieb zu nehmen beziehungsweise der Überwachungseinheit 12 mitzuteilen, daß das Gerät 40 die Heizung zu speisen hat. Der Fühler 45 könnte auch ein Raumthermostat sein.
  • Es sind zwei Und-Glieder 47 und 48 vorgesehen, wobei die Leitung 18 einen Eingang 49 des Und-Gliedes 47 bildet. Die beiden anderen Eingänge 50 und 51 sind negiert, an den Eingang 50 ist die Leitung 23 angeschlossen, an den Eingang 51 die Leitung 44. Die Leitung 23 bildet auch einen negierten Eingang 52 des Und-Gliedes 48, deren anderer Eingang von einer Ausgangsleitung 53 der Vergleicherstufe V₂ gebildet wird. Eine Ausgangsleitung 54 des Und-Gliedes 47 bildet einen Eingang 55 des Oder-Gliedes 27. Ein weiterer Eingang 56 des Oder-Gliedes wird von einem Ausgang des Und-Gliedes 48 gebildet. Der dritte Eingang 57 des Oder-Gliedes wird von der Leitung 19 gebildet.
  • Das Blockschaltbild gemäß Figur 4 ist ähnlich dem der Figur 2 aufgebaut, nur ist eine dritte Vergleicherstufe V₂ vorhanden. Da es bei einem Combi-Betrieb sowohl die Bedingungen Brauchwasserbetrieb wie auch Heizbetrieb ja/nein gibt, wird bei einem solchen Gerät die Einleitung des Selbsttestes nach diesen beiden Bedingungen modifiziert. Zusätzlich zum Brauchwasserbetrieb im Rahmen des ersten Ausführungsbeispiels kommt jetzt noch der Heizbetrieb hinzu. Der Heizbetrieb dauert normalerweise sehr viel länger als der Brauchwasserbetrieb. Daher wird dem Heizbetrieb eine Zeit t₂ zugeordnet, die zu vier Stunden gewählt wird. Das heißt, daß nach Ablauf einer Zeit t₂ von vier Stunden ein Selbsttest eingeleitet wird, wenn die Heizung mit Wärme vom Gerät 40 beliefert wird. Damit stellt sich die Funktion des Ausführungsbeispiels nach den Figuren 3 und 4 wie folgt dar, vergleiche hier das Diagramm gemäß Figur 5. Es wird ausgegangen vom Zählerstand Null, das heißt vom Zeitpunkt T₀. Es läuft zunächst die Zeit t₁ ab, so daß versucht wird, zum Zeitpunkt T₁ den ersten Selbsttest einzuleiten. Das geschieht, wenn der Zähler 17 auf einen Zählerstand aufgelaufen ist, der dem Zählerstand in der Vergleichsstufe V₁ eben zum Zeitpunkt T₁ entspricht. Es sei angenommen, daß zu diesem Zeitpunkt weder eine Wärmeanforderung WA aus der Heizung oder vom Brauchwasserbetrieb vorliegt. Dies meldet der Fühler 45 beziehungsweise der Wasserschalter 7. Damit können, da auf den Leitungen 23 und 44 kein Signal vorhanden ist, die Und-Glieder 47 und 48 infolge der Negierungseingänge durchgeschalten. Das bedeutet, daß das Ausgangssignal auf der Leitung 8 über die Leitung 23 durch das Und-Glied 47 auf das Oder-Glied 27 und damit auf die Leitung 24 durchgeschaltet wird. Der Zähler wird über die Leitung 32 zurückgesetzt, und der Selbsttest wird über die Leitung 24 aktiviert. Da der Selbsttest erfolgreich durchgeführt wurde, wird dieser Zeitpunkt wieder zum neuen Zeitpunkt T₀, und für den nächsten Selbsttest läuft wiederum die Zeit t₁ ab.
  • Für den Fall, daß eine Wärmeanforderung aus der Heizung vorliegt, die mit dem Zeitpunkt T₄ beginnt, und besteht, wenn zum zweitenmal die Zeit t₁ abgelaufen ist, kann zum nächsten Zeitpunkt T₁ der Selbsttest nicht durchgeführt werden. Der Selbsttest wird dann unmittelbar nach Ablauf der Heizungswärmeanforderung zum Zeitpunkt T₅ durchgeführt. Dieser Zeitpunkt gilt dann wieder als neuer Zeitpunkt T₀ für das Einleiten des nächsten Selbsttestes nach Ablauf einer weiteren Zeitdauer t₁. Im Rahmen des Ausführungsbeispiels sei angenommen, daß zu einem Zeitpunkt T₆ danach wieder eine Wärmeanforderung WA aus der Heizung vorliegt. Es sei weiter angenommen, daß diese Wärmeanforderung bis zum Zeitpunkt T₇ vorliegt, wobei die Zeit t₆ zwischen den beiden Zeitpunkten T₆ und T₇ größer ist als die Zeitdauer t₁ und auch größer ist als die Zeitdauer t₂, auf die die Vergleichsstufe V₂ eingestellt ist. Dann wird zum Zeitpunkt T₂, also zwischen den Zeitpunkten T₆ und T₇, der Selbsttest eingeleitet unter Unterbrechung der Wärmelieferung an die Heizung 60. Hierzu wird das Combi-Gerät oder der Kessel 40 stillgesetzt, und alle Funktionen der Mikroprozessoreinheit 11 werden durchprüft. Hierzu gehören neben der Überwachungseinheit auch alle anderen Funktionen, die vom Mikroprozessor durchgeführt werden, also Zündung, Feuerungsautomat, Temperaturregelung usw. Nach Ablauf der Selbsttestzeit, etwa von 10 Sekunden, wird die Wärmebelieferung an den Verbraucher wieder freigegeben. Dieser Zeitpunkt der Freigabe gilt wiederum als Zeitpunkt T₀, das heißt, von diesem Zeitpunkt an läuft wieder die Zeitdauer t₁. Es wird nunmehr davon ausgegangen, daß zum Zeitpunkt T₈ eine Brauchwasser-Wärmeanforderung vorliegt, das heißt, der Brauchwasserschalter 7 spricht an. Die Brauchwasserzapfung dauere länger als die Zeiten t₁ beziehungsweise t₂. Dann wird nach Ablauf der Zeit t₃, ermittelt durch die Vergleichsstufe V₃, ein Selbsttest eingeleitet, erforderlichenfalls durch Unterbrechung der Brauchwasserlieferung 61 und/oder durch weitere Unterbrechung auch der Heizungslieferung, falls eine solche stattfindet.
  • Durch diese Ausführung ist sichergestellt, daß regelmäßig nach relativ kurzen Zeitabschnitten (t₁) ein Selbsttest durchgeführt wird. Ist der Selbsttest nach Ablauf dieser Zeit nicht möglich, wird ein erneuter Versuch der Einleitung eines Selbsttestes nach Ablauf einer mittleren Zeitperiode (t₂) versucht. Erweist sich der Selbsttest auch zu diesem Zeitpunkt als nicht möglich, so werden die Selbstteste nach Beendigung der Zeitdauern t₁ oder t₂ erneut versucht oder, falls diese länger dauern als die Zeitperiode t₃, so wird auf jeden Fall nach Ablauf dieser Zeitperiode t₃ der Selbsttest zwangsweise, nötigenfalls unter ünterbrechung aller Gerätefunktionen durchgeführt. Damit ist sichergestellt, daß normalerweise in relativ kurzen oder in mittleren Zeitperioden der Selbsttest durchgeführt wird, ansonsten wird er gemäß der Definition des Dauerbetriebs zwangsweise kurz vor Ablauf der 24 Stunden durchgeführt.
  • Für den Fall, daß ein Mikroprozessor vorgesehen ist, versteht es sich von selbst, daß die in den Figuren 2 und 4 dargestellten Schaltungen in der Realisierung als Verdrahtung nicht greifbar sind, sondern in der Software des Mikroprozessors bestehen.

Claims (5)

  1. Verfahren zum Testen eines brennstoffbeheizten Gerätes, das einen Verbraucher aufheizt und mittels einer Wärmeanforderung (WA) beaufschlagt wird, wobei dem Gerät eine Steuereinrichtung (11) mit einer Selbsttestfunktion zugeordnet ist, um die einwandfreie Funktion der Steuereinrichtung automatisch zu Überprüfen, wenn das Gerät außer Betrieb ist, dadurch gekennzeichnet, daß nach Ablauf einer ersten bestimmten Zeit t₁ ab einem bestimmten ersten Zeitpunkt T₀ ein Selbsttest eingeleitet wird, wenn zu diesem zweiten Zeitpunkt T₀ + t₁ keine Wärmeanforderung (WA) vorliegt, und daß, wenn eine Wärmeanforderung vorliegt, nach Ablauf einer zweiten bestimmten längeren Zeit t₃ zu einem dritten Zeitpunkt T₃ = T₀ + t₃
    Figure imgb0001
    ein Selbsttest in jedem Fall eingeleitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn der Selbsttest nach Ablauf der ersten bestimmten Zeit t₁ aufgrund des Vorliegens einer Wärmeanforderung nicht vorgenommen werden konnte, die Einleitung des Selbsttestes nach Beendigung der Wärmeanforderung vorgenommen wird, wenn die Wärmeanforderung (WA) vor Ablauf der zweiten Zeit t₃ beendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei zwei Arten von Wärmeanforderungen (WAHeizung, WABrauchwasser) vorliegen, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte bestimmte Zeit t₂ mit einer Dauer zwischen den ersten und zweiten Zeiten t₁ und t₃ festgelegt wird, und daß zusätzlich nach Ablauf der dritten Zeit t₂ von dem bestimmten ersten Zeitpunkt T₀ ein Selbsttest eingeleitet wird, wenn zu diesem vierten Zeitpunkt T₀ + t₂ keine Wärmeanforderung vorliegt.
  4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zum Testen eines brennstoffbeheizten Gerätes, das einen Verbraucher aufheizt und mittels einer Wärmeanforderung (WA) beaufschlagt wird, wobei dem Gerät eine Steuereinrichtung (II) mit einer Selbsttestfunktion Zugeordnet ist, um die einwandfreie Funktion der Steuereinrichtung Zu überprüfen, wenn das Gerät außer Betrieb ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Oszillator (16) vorgesehen ist, der eine Spannung mit einer bestimmten Frequenz abgibt, und daß zur Zählung dieser Frequenz ein Zähler (17) dem Oszillator nachgeschaltet ist und daß wenigstens zwei Vergleicher (V₁, V₃) vorgesehen sind, in denen Zählerstandswerte gespeichert sind, die den bestimmten Zeiten t₁ und t₃ entsprechen, und daß die Ausgangsleitungen (18, 19) der Vergleicherstufen (V₁, V₃) über logische Entscheidungsglieder (21, 27) einmal mit einem Rücksetzeingang (32) des Zählers (17) und zum anderen mit einer Schaltstufe zum Einleiten des Selbsttests verbunden sind, wobei die Entscheidungsglieder Eingänge haben zum Oberprüfen, ob eine Wärmeanforderung (WA) vorliegt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei das Gerät mittels zwei verschiedenen Wärmeanforderungen (WAHeizung, WABrauchwasser) beaufschlagt wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche, auch dem Zähler (17) zugeordnete dritte Vergleichsstufe (V₂) vorgesehen ist, in der ein weiterer, der dritten Zeit t₂ entsprechender Zählerstandswert gespeichert ist, und daß zwei Und-Glieder (47, 48) vorgesehen sind, die die Ausgänge der Vergleichsstufen (V₁, V₂) und das Vorhandensein einer Wärmeanforderung (23, 44) überprüfen, und daß die Ausgänge der beiden Und-Glieder (47, 48) Eingänge eines Oder-Gliedes (27) bilden, dessen dritter Eingang von der Ausgangsleitung (19) der dritten Vergleicherstufe (V₃) gebildet ist.
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