EP1260766A2 - Method for adapting a fired heater to the air/flue gas stack - Google Patents

Method for adapting a fired heater to the air/flue gas stack Download PDF

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EP1260766A2
EP1260766A2 EP02010791A EP02010791A EP1260766A2 EP 1260766 A2 EP1260766 A2 EP 1260766A2 EP 02010791 A EP02010791 A EP 02010791A EP 02010791 A EP02010791 A EP 02010791A EP 1260766 A2 EP1260766 A2 EP 1260766A2
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burner
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Vaillant GmbH
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    • F23N2233/04—Ventilators in stacks with variable speed

Definitions

  • the invention relates to a method for adapting a burner heated Heater according to the preamble of claim 1.
  • the aim of the invention is to avoid this disadvantage and a method of the beginning Specify the type mentioned, even in a warm operating state of the heater can be used.
  • the proposed method steps can also be used to adjust the tube length warm condition of the heater must be carried out, as is caused by the operation of the fan with a certain pre-rinse speed before the actual determination of the speed at which the provided for the release of the gas supply pressure value is reached, the residual heat after a Shutdown of the burner away from the primary heat exchanger and past the pressure measurement system is dissipated.
  • the temperature of the air volume flow adjusts itself Pressure measuring system, the flow or return temperature of the primary heat exchanger measured in the device on. This can increase the measured flow or return temperature the temperature of the air volume flow can be closed. With the help of the calculated Temperature correction function allows the speed determined when the device is warm correct a defined value.
  • the proposed measures make the pipe length adjustment practically immediate after the burner has been switched off, the time during which the Blower with a certain pre-purge speed works, relatively short, e.g. 1 min, can be held.
  • the heating device 23 has a burner 16 which is in a chamber 25 is arranged with a fresh air supply 20 which coaxially surrounds an exhaust duct 11 with connected to the environment.
  • This burner 16 acts on a heat exchanger 13 which via a return line 17 and a flow line 15 with a radiator arrangement connected is.
  • an exhaust gas hood 12 is arranged, which with the exhaust gas routing 11 is connected.
  • the burner 16 is connected to a gas line 10 and a gas control device 18 Gas supply 19 connectable.
  • the gas control device 18 has a modulation magnet 9 provided, which ensures the appropriate drive.
  • This modulation magnet 9 is controlled by control electronics 7 via a control line 8 is connected to the modulation magnet 9.
  • a blower 3 is arranged in the exhaust gas guide 11, the speed of which is determined by a Hall sensor 2 is monitored.
  • This Hall sensor 2 is connected to a speed controller 22 via a signal line 5 connected.
  • the control electronics 7 is connected via a control line 6 to the speed controller 22 which is in turn connected to the blower 3 via voltage supply lines 21.
  • a pressure measuring point 14 is arranged in the exhaust gas guide 11 and is connected to a pressure switch 1 connected, which switches when a certain pressure is reached. It is about Pressure measuring point 14, which can be formed by a Pitot tube, the pressure in the exhaust gas duct 11 detected.
  • the pressure switch 1 is connected to the control electronics 7 via a signal line 4.
  • the standard characteristic curve 30 shown in FIG. 3 - speed as a function of the burner output Q - is determined from the air ratio requirement of the device with regard to condensation behavior, freedom from pollutants and flame stability under standard conditions in laboratory tests and is stored as table 41 in the control electronics 7 (FIG. 4).
  • a typical characteristic curve is shown in FIG. 3.
  • This standard characteristic curve 30 represents the course in which optimum emission values result under standard installation conditions. To determine it, the burner 16 is put into operation and the load is varied over the entire modulation range. The speed is then determined at each operating point, at which the CO and NO x emissions reach the required values, over-ignition is still guaranteed and, on the other hand, no condensate is yet generated in the exhaust pipe.
  • Typical characteristic curves are shown in FIG. 3, with the standard characteristic curve 30 according to the installation 2a correlates, the operating characteristic 31 with FIG. 2b and the operating characteristic 32 with FIG. 2c.
  • a heating device 23 can be different Designed air exhaust systems 24 may be provided by a fresh air supply 20 and are formed by this enclosed exhaust duct 11 and a blower 3. So it can Air exhaust system 24 angled (Fig. 2a, 2b) or straight (Fig. 2c). Moreover The length of the air exhaust system 24 can vary considerably (FIGS. 2a, 2b), which results in significant differences in the flow resistance of the air exhaust system 24 result.
  • a correction factor is determined from the speed at the switching point of the pressure switch 1, with which 30 operating characteristics from the standard characteristics stored in the control electronics 7 be determined.
  • the control of the modulation magnet 9 and thus the gas supply to Burner 16 and the speed of the fan 3 is according to these operating characteristics of the Control electronics 7 controlled.
  • the control deviation is defined as the deviation of the actual flow temperature, measured by the temperature sensor 34 to the setpoint that the controller 7 uses via the adjuster 43 is specified.
  • This adjuster 43 can be an outside temperature sensor that has a Line 44 is connected to a microprocessor ⁇ P of the controller 7, or a fixed value.
  • the Microprocessor ⁇ P has access to all tables via data lines 45, 46 and 47. Furthermore is the microprocessor ⁇ P with all actual values and the target value transmitter via signal lines 33 connected.
  • controller 7 has a flame monitoring and ignition device 28 which via lines 27 and 29 with a sensor, not shown, and also not shown electrode is connected.
  • the edge characteristics 31 and 32 define the highest and lowest speed, respectively that safe burner operation is possible within the field between these limit characteristics is. Too much excess air would cause the flames to rise and thus become one imperfect combustion and a too small air flow to one incomplete combustion with carbon monoxide components.
  • a correction factor is determined from the speed at the switching point of the pressure switch 1, with which Operating characteristics are calculated from the standard characteristics stored in the controller 7 become.
  • the control of the modulation magnet 9 and thus the gas supply to the burner 16 and The speed of the blower 3 is controlled by the controller 7 according to these operating characteristics.
  • measurements for adapting the Heating device carried out in such a way that after the burner 16 is switched off Blower 3 for a certain minimum time, e.g. can be a minute with his maximum speed or power is operated, whereby the temperature of the Air volume flow at the pressure measuring system, the flow temperature of the device measured in the device Aligned primary heat exchanger so that depending on the measured flow and / or or return temperature of the primary heat exchanger to the temperature of the Air volume flow can be closed. Then the speed of the fan 3 is up the starting speed is reduced and then slowly until the intended speed is reached Pressure value increased. The result of a measurement is the lead and / or Return temperature of the primary heat exchanger 13 calculates a temperature correction function, with the corrected speed is calculated from the determined speed, which is used for Determination of the operating characteristics is used.
  • a certain minimum time e.g. can be a minute with his maximum speed or power

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Abstract

The method involves operating a fan (3) for a predefined minimum time at a defined, preferably maximum speed or power before reducing its speed to the starting value and then slowly increasing it up to a defined pressure value. A temperature correction function is computed from primary heat exchanger (13) feed and return temperature measurements and used to correct the computed revolution rate used to determine the operating characteristic.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Anpassung eines brennerbeheizten Heizgerätes gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a method for adapting a burner heated Heater according to the preamble of claim 1.

Ein solches Verfahren wurde z.B. durch die DE 198 47 448 A1 bekannt.Such a method has been e.g. known from DE 198 47 448 A1.

Dieses Verfahren basiert auf der definierten Abhängigkeit des Luftvolumenstromes von der Drehzahl des Gebläses. Diese definierte Abhängigkeit gilt jedoch nur für eine konstante Lufttemperatur. Aus diesem Grund muß bei dem bekannten Verfahren der Brenner vor jeder automatischen Rohrlängenanpassung für eine bestimmte Mindestzeit außer Betrieb gewesen sein, um reproduzierbare Lufttemperaturen während der Rohrlängenanpassung sicherzustellen. Diese Forderung ist für ein Druckmeßsystem an der Abgasseite von besonderer Bedeutung.This method is based on the defined dependence of the air volume flow on the Fan speed. However, this defined dependency only applies to a constant one Air temperature. For this reason, the burner must be in front of everyone in the known method automatic pipe length adjustment has been out of service for a certain minimum time to ensure reproducible air temperatures during pipe length adjustment. This requirement is of particular importance for a pressure measurement system on the exhaust side.

In der Praxis kommen jedoch immer wieder Betriebssituationen vor, die eine solche Mindest-Stillstandszeit des Brenners nicht zulassen, wie beispielsweise bei einer Wiedereinschaltung nach einer Störabschaltung oder einer Schornsteinfeger-Messung nach einer Netzab- bzw. - zuschaltung. In einem solchen warmen Betriebszustand ist das bekannte Verfahren nicht einsetzbar. In practice, however, there are always operating situations that require such a minimum downtime of the burner, such as when restarting after a lockout or a chimney sweep measurement after a network shutdown or - switching. The known method is not in such a warm operating state used.

Ziel der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und ein Verfahren der eingangs erwähnten Art anzugeben, das auch in einem warmen Betriebszustand des Heizgerätes eingesetzt werden kann.The aim of the invention is to avoid this disadvantage and a method of the beginning Specify the type mentioned, even in a warm operating state of the heater can be used.

Erfindungsgemäß wird dies bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.According to the invention, this is achieved in a method of the type mentioned at the outset by characterizing features of claim 1 achieved.

Durch die vorgeschlagenen Verfahrensschritte kann eine Rohrlängenanpassung auch im warmen Zustand des Heizgerätes durchgeführt werden, da sich durch den Betrieb des Gebläses mit einer bestimmten Vorspüldrehzahl vor der eigentlichen Ermittlung der Drehzahl, bei der der für die Freigabe der Gaszufuhr vorgesehene Druckwert erreicht wird, die Restwärme nach einer Abschaltung des Brenners vom Primär-Wärmetauscher weg und am Druckmeßsystem vorbei abgeführt wird. Dabei gleicht sich die Temperatur des Luftvolumenstromes am Druckmeßsystem, der im Gerät gemessenen Vorlauf- oder Rücklauftemperatur des Primär-Wärmetauschers an. Dadurch kann von der gemessenen Vorlauf- oder Rücklauftemperatur auf die Temperatur des Luftvolumenstromes geschlossen werden. Mit Hilfe der errechneten Temperatur-Korrekturfunktion läßt sich die im warmen Gerätezustand ermittelte Drehzahl auf einen definierten Wert korrigieren.The proposed method steps can also be used to adjust the tube length warm condition of the heater must be carried out, as is caused by the operation of the fan with a certain pre-rinse speed before the actual determination of the speed at which the provided for the release of the gas supply pressure value is reached, the residual heat after a Shutdown of the burner away from the primary heat exchanger and past the pressure measurement system is dissipated. The temperature of the air volume flow adjusts itself Pressure measuring system, the flow or return temperature of the primary heat exchanger measured in the device on. This can increase the measured flow or return temperature the temperature of the air volume flow can be closed. With the help of the calculated Temperature correction function allows the speed determined when the device is warm correct a defined value.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen kann die Rohrlängenanpassung praktisch unmittelbar nach der Abschaltung des Brenners vorgenommen werden, wobei die Zeit, während der das Gebläse mit bestimmter Vorspüldrehzahl arbeitet, relativ kurz, z.B. 1 min, gehalten werden kann.The proposed measures make the pipe length adjustment practically immediate after the burner has been switched off, the time during which the Blower with a certain pre-purge speed works, relatively short, e.g. 1 min, can be held.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigenThe invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. Show

  • Fig. 1 schematisch eine gebläseunterstützte Heizeinrichtung, 1 schematically shows a fan-assisted heating device,
  • Fig. 2a bis 2c schematisch verschiedene Ausführungsformen eines Luft-Abgassystems für eine Heizeinrichtung nach der Fig. 1,2a to 2c schematically different embodiments of an air exhaust system for a Heating device according to Fig. 1,
  • Fig. 3 ein Diagramm undFig. 3 is a diagram and
  • Fig. 4 eine Steuerelektronik.Fig. 4 control electronics.

    • Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten.The same reference numerals mean the same details in all figures.

    Die Heizeinrichtung 23 nach der Fig. 1 weist einen Brenner 16 auf, der in einer Kammer 25 angeordnet ist, die über eine Frischluftzufuhr 20, die koaxial eine Abgasführung 11 umgibt, mit der Umgebung verbunden ist. Dieser Brenner 16 beaufschlagt einen Wärmetauscher 13, der über eine Rücklaufleitung 17 und eine Vorlaufleitung 15 mit einer Heizkörperanordnung verbunden ist.The heating device 23 according to FIG. 1 has a burner 16 which is in a chamber 25 is arranged with a fresh air supply 20 which coaxially surrounds an exhaust duct 11 with connected to the environment. This burner 16 acts on a heat exchanger 13 which via a return line 17 and a flow line 15 with a radiator arrangement connected is.

    Über dem Wärmetauscher 13 ist eine Abgassammelhaube 12 angeordnet, die mit der Abgasführung 11 verbunden ist.Above the heat exchanger 13, an exhaust gas hood 12 is arranged, which with the exhaust gas routing 11 is connected.

    Der Brenner 16 ist über eine Gasleitung 10 und eine Gasregeleinrichtung 18 mit einer Gasversorgung 19 verbindbar. Die Gasregeleinrichtung 18 ist mit einem Modulationsmagneten 9 versehen, der für den entsprechenden Antrieb sorgt.The burner 16 is connected to a gas line 10 and a gas control device 18 Gas supply 19 connectable. The gas control device 18 has a modulation magnet 9 provided, which ensures the appropriate drive.

    Gesteuert ist dieser Modulationsmagnet 9 von einer Steuerelektronik 7, die über eine Steuerleitung 8 mit dem Modulationsmagnet 9 verbunden ist. This modulation magnet 9 is controlled by control electronics 7 via a control line 8 is connected to the modulation magnet 9.

    In der Abgasführung 11 ist ein Gebläse 3 angeordnet, dessen Drehzahl von einem Hallsensor 2 überwacht ist. Dieser Hallsensor 2 ist über eine Signalleitung 5 mit einem Drehzahlregler 22 verbunden.A blower 3 is arranged in the exhaust gas guide 11, the speed of which is determined by a Hall sensor 2 is monitored. This Hall sensor 2 is connected to a speed controller 22 via a signal line 5 connected.

    Die Steuerelektronik 7 ist über eine Steuerleitung 6 mit dem Drehzahlregler 22 verbunden, der seinerseits über Spannungsversorgungsleitungen 21 mit dem Gebläse 3 verbunden ist.The control electronics 7 is connected via a control line 6 to the speed controller 22 which is in turn connected to the blower 3 via voltage supply lines 21.

    In der Abgasführung 11 ist eine Druckmeßstelle 14 angeordnet, die mit einem Druckschalter 1 verbunden ist, der bei Erreichen eines bestimmten Druckes schaltet. Dabei wird über die Druckmeßstelle 14, die durch ein Pitotrohr gebildet sein kann, der Druck in der Abgasführung 11 erfaßt. Über eine Signalleitung 4 ist der Druckschalter 1 mit der Steuerelektronik 7 verbunden.A pressure measuring point 14 is arranged in the exhaust gas guide 11 and is connected to a pressure switch 1 connected, which switches when a certain pressure is reached. It is about Pressure measuring point 14, which can be formed by a Pitot tube, the pressure in the exhaust gas duct 11 detected. The pressure switch 1 is connected to the control electronics 7 via a signal line 4.

    Die in Fig. 3 dargestellte Standardkennlinie 30 - Drehzahl als Funktion der Brennerleistung Q - wird aus der Luftzahlanforderung des Gerätes hinsichtlich Kondensationsverhalten, Schadstofffreiheit und Flammenstabilität unter Standardbedingungen im Laborversuch ermittelt und als Tabelle 41 in der Steuerelektronik 7 abgelegt (Fig. 4). In der Fig. 3 ist ein typischer Kennlinienverlauf dargestellt. Diese Standardkennlinie 30 stellt dabei den Verlauf dar, bei dem sich optimale Emissionswerte unter Standardinstallationsbedingungen ergeben. Zu ihrer Ermittlung wird der Brenner 16 in Betrieb genommen und die Belastung über den gesamten Modulationsbereich variiert. In jedem Betriebspunkt wird dann die Drehzahl ermittelt, in dem die CO- und NOx-Emissionen die geforderten Werte erreichen, die Überzündung noch gewährleistet ist und zum anderen im Abgasrohr noch kein Kondensat anfällt.The standard characteristic curve 30 shown in FIG. 3 - speed as a function of the burner output Q - is determined from the air ratio requirement of the device with regard to condensation behavior, freedom from pollutants and flame stability under standard conditions in laboratory tests and is stored as table 41 in the control electronics 7 (FIG. 4). A typical characteristic curve is shown in FIG. 3. This standard characteristic curve 30 represents the course in which optimum emission values result under standard installation conditions. To determine it, the burner 16 is put into operation and the load is varied over the entire modulation range. The speed is then determined at each operating point, at which the CO and NO x emissions reach the required values, over-ignition is still guaranteed and, on the other hand, no condensate is yet generated in the exhaust pipe.

    Weichen die Installationsbedingungen hinsichtlich Abgasführung von den Standardinstallationsbedingungen ab, so werden durch die veränderten Widerstände andere Drehzahlen notwendig, um gleiche Luftzahlverhältnisse zu erhalten. Ein Maß für diese Abweichung ist die Drehzahl, bei der der Druckdosenschaltpunkt erreicht wird. Damit errechnet sich die Betriebskennlinie aus der Standardkennlinie durch Multiplikation mit dem Verhältnis "Drehzahl im Druckdosenschaltpunkt" zur "Drehzahl im Druckdosenschaltpunkt unter Standardbedingungen". Letztere wird wie die Standardkennlinie unter Standardbedingungen ermittelt und im Speicher 40 der Steuerelektronik 7 abgelegt.Do the installation conditions regarding exhaust gas routing differ from the standard installation conditions off, the changed resistances require different speeds, to get the same air ratio. A measure of this deviation is the speed, at the pressure switch point is reached. The operating characteristic curve is thus calculated from the Standard characteristic curve by multiplying by the ratio "speed at the pressure switch point" to "Speed at the pressure switch point under standard conditions". The latter becomes like that Standard characteristic curve determined under standard conditions and in the memory 40 of the control electronics 7 filed.

    Typische Kennlinien zeigt die Fig. 3, wobei die Standardkennlinie 30 mit der Installation gemäß Fig. 2a korreliert, die Betriebskennlinie 31 mit Fig. 2b und die Betriebskennlinie 32 mit Fig. 2c.Typical characteristic curves are shown in FIG. 3, with the standard characteristic curve 30 according to the installation 2a correlates, the operating characteristic 31 with FIG. 2b and the operating characteristic 32 with FIG. 2c.

    Wie aus den Fig. 2a bis 2c zu ersehen ist, kann eine Heizeinrichtung 23 mit unterschiedlich gestalteten Luft-Abgassystemen 24 versehen sein, die durch eine Frischluftzufuhr 20 und eine von dieser umschlossenen Abgasführung 11, sowie einem Gebläse 3 gebildet sind. So kann das Luft-Abgassystem 24 abgewinkelt (Fig. 2a, 2b) oder geradlinig verlaufen (Fig. 2c). Außerdem kann die Länge des Luft-Abgassystems 24 erheblich variieren (Fig. 2a, 2b), wodurch sich erhebliche Unterschiede im Hinblick auf den Strömungswiderstand des Luft-Abgassystems 24 ergeben.As can be seen from FIGS. 2a to 2c, a heating device 23 can be different Designed air exhaust systems 24 may be provided by a fresh air supply 20 and are formed by this enclosed exhaust duct 11 and a blower 3. So it can Air exhaust system 24 angled (Fig. 2a, 2b) or straight (Fig. 2c). Moreover The length of the air exhaust system 24 can vary considerably (FIGS. 2a, 2b), which results in significant differences in the flow resistance of the air exhaust system 24 result.

    Zur Anpassung der Heizeinrichtung 23 an deren Luft-Abgassystem 24 wird bei der ersten Inbetriebnahme des Gerätes und in der Folge die Drehzahl des Gebläses 3 ausgehend von einer Startdrehzahl, bei der auch bei kürzester Länge und daher geringstem Widerstand des Luft-Abgassystems 24 der Schaltpunkt des Druckschalters nicht erreicht wird, langsam erhöht, bis der Druckschalter 1 schaltet. Um Temperatureinflüsse weitgehend auszuschließen und Komforteinbußen zu vermeiden werden neue Messungen nur im Heizbetrieb nach einer definierten Mindestauszeit des Brenners durchgeführt. To adapt the heating device 23 to its air exhaust system 24 is in the first Commissioning of the device and subsequently the speed of the fan 3 starting from a starting speed at which the shortest length and therefore the lowest resistance of the Air exhaust system 24 the switching point of the pressure switch is not reached, slowly increased, until the pressure switch 1 switches. To largely rule out temperature influences and New measurements can only be avoided in heating operation after one defined minimum burner downtime.

    Aus der Drehzahl im Schaltpunkt des Druckschalters 1 wird ein Korrekturfaktor ermittelt, mit dem aus den in der Steuerelektronik 7 abgespeicherten Standardkennlinien 30 Betriebskennlinien ermittelt werden. Die Steuerung des Modulationsmagneten 9 und damit die Gaszufuhr zum Brenner 16 und die Drehzahl des Gebläses 3 wird nach diesen Betriebskennlinien von der Steuerelektronik 7 gesteuert.A correction factor is determined from the speed at the switching point of the pressure switch 1, with which 30 operating characteristics from the standard characteristics stored in the control electronics 7 be determined. The control of the modulation magnet 9 and thus the gas supply to Burner 16 and the speed of the fan 3 is according to these operating characteristics of the Control electronics 7 controlled.

    Auf diese Weise ist ein optimaler Betrieb der Heizeinrichtung 23 unter den jeweiligen, durch das Luft-Abgassystem 24 bestimmten Bedingungen möglich.In this way, an optimal operation of the heater 23 among the respective, by the Air exhaust system 24 certain conditions possible.

    Der Aufbau der Steuerung 7 ist aus der Fig. 4 zu ersehen. So ist in dieser Steuerung 7 eine erste Tabelle i=f(Q) vorgesehen, in die die Abhängigkeit der Leistung des Brenners 13 in kW vom Stromfluß durch den Modulationsmagneten 9 dargestellt ist. Das heißt,jedem Stromwert in ampere durch den Modulationsmagneten 9 ist eine bestimmte Brennerleistung in kW zugeordnet. Weiterhin existiert eine zweite Tabelle n=f(Q) 41, in der die Zuordnung der Gebläsedrehzahlen in 1/min als Funktion derselben Brennerleistung zugeordnet ist. Das bedeutet, daß eine bestimmte Drehzahl des Gebläses 3 vorhanden sein muß, um eine bestimmte Brennerleistung zu garantieren. Wird diese Drehzahl bei einer bestimmten Brennerleistung unterschritten, ist die Verbrennung unvollständig, wird sie überschritten, sinkt der Wirkungsgrad.The structure of the controller 7 can be seen from FIG. 4. So is in this control 7 first table i = f (Q) provided, in which the dependence of the power of the burner 13 in kW of the current flow through the modulation magnet 9 is shown. That is, every current value in ampere through the modulation magnet 9 is a certain burner output in kW assigned. There is also a second table n = f (Q) 41, in which the assignment of the Fan speeds in 1 / min are assigned as a function of the same burner output. The means that a certain speed of the fan 3 must be present in order to guarantee certain burner output. If this speed at a certain If the burner output falls below, the combustion is incomplete, if it is exceeded, it drops the efficiency.

    Eine dritte Tabelle 42 mit der Funktion Q=f(T) ist weiters vorgesehen und in ihr ist die Zuordnung abgelegt, die sich für die Brennerleistung ergibt, wenn nach Maßgabe der Regelabweichung angefahren werden soll.A third table 42 with the function Q = f (T) is also provided and in it is the assignment filed, which results for the burner output, if in accordance with the control deviation to be started.

    Die Regelabweichung ist definiert zur Abweichung der Ist-Vorlauftemperatur, gemessen durch den Temperaturfühler 34 zum eingestellten Sollwert, der der Steuerung 7 über den Einsteller 43 vorgegeben wird. Dieser Einsteller 43 kann ein Außentemperaturfühler sein, der über eine Leitung 44 mit einem Mikroprozessor µP der Steuerung 7 verbunden ist, oder ein Festwert. Der Mikroprozessor µP hat über Datenleitungen 45. 46 und 47 Zugriff zu allen Tabellen. Ferner ist der Mikroprozessor µP mit allen Ist-Werten und dem Soll-Wertgeber über Signalleitungen 33 verbunden.The control deviation is defined as the deviation of the actual flow temperature, measured by the temperature sensor 34 to the setpoint that the controller 7 uses via the adjuster 43 is specified. This adjuster 43 can be an outside temperature sensor that has a Line 44 is connected to a microprocessor µP of the controller 7, or a fixed value. The Microprocessor µP has access to all tables via data lines 45, 46 and 47. Furthermore is the microprocessor µP with all actual values and the target value transmitter via signal lines 33 connected.

    Weiters weist die Steuerung 7 eine Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung 28 auf, die über Leitungen 27 und 29 mit einem nicht dargestellten Sensor und einer ebenfalls nicht dargestellten Elektrode verbunden ist.Furthermore, the controller 7 has a flame monitoring and ignition device 28 which via lines 27 and 29 with a sensor, not shown, and also not shown electrode is connected.

    Aus dem Diagramm der Fig. 3 geht die Abhängigkeit der Luftzahl (proportional zur Drehzahl n), das ist die Abweichung des Ist-Luftdurchsatzes vom Soll-Luftdurchsatz für die Stöchiometrie der Verbrennung in Relation zur Brennerleistung Q hervor. Es ergeben sich hier drei Kurven 30. 31, 32, die angenähert Gerade bilden. Bei der Erstinbetriebnahme des Gerätes mit einer unbekannten langen Luft-/Abgasführung 24 beziehungsweise einem unbekannten pneumatischen Widerstand dieser Leistung geschieht nun folgendes:

  • Die Steuerung 7 gibt zunächst einen Startbefehl zum Anlaufen des Ventilators des Gebläses 3. Hierzu wird über die Leitung 6 der Drehzahlregler 22 aktiviert, der über die Leitung 21 den nicht dargestellten Motor des Gebläses 3 mit Strom versorgt. Das Gebläse 3 läuft an und die Drehzahl wird über den Hallsensor 2 erfaßt und der Regler über die Leitung 5 als Ist-Wert rückgemeldet. Bei weiter fortlaufender Drehzahlerhöhung wird bei einem bestimmten Luftdurchsatz in der Abgasführung 11 der Staudruck erreicht, so daß die Druckdose 1 durchschaltet. Dies wird über die Leitung 4 der Steuerung 7 rückgemeldet. Gleichzeitig wird der zugehörige Drehzahlwert über den Hallsensor 2 in die Leitung 5 dem Regler 22 mitgeteilt. Aus der Fig. 3 geht die Zuordnung der Gebläsedrehzahl und den durch sie erzeugten Luftdurchsatz bei einem bekannten Strömungswiderstand im Luft-/Abgasweg hervor. Dieser Luftdurchsatz ist über die Tabelle 41 der Brennerleistung zugeordnet. Das Diagramm gemäß Fig. 3 setzt allerdings einen bestimmten pneumatischen Widerstand im Luft-/Abgasweg des Heizgerätes voraus. Dieser kann beliebig gewählt werden. Für diesen Widerstand ergibt sich zunächst die mittlere Kurve 30. Aus dieser Kurve 30 kann man ablesen, wie hoch der Luftdurchsatz bei einer bestimmten Drehzahl des Gebläses 3 bei dem festgelegten gewählten pneumatischen Widerstand ist.
    • The diagram of FIG. 3 shows the dependence of the air ratio (proportional to the speed n), that is the deviation of the actual air throughput from the target air throughput for the stoichiometry of the combustion in relation to the burner output Q. There are three curves 30, 31, 32 which form approximately a straight line. When the device is started up for the first time with an unknown long air / exhaust duct 24 or an unknown pneumatic resistance of this power, the following now occurs:
  • The controller 7 first gives a start command to start the fan of the fan 3. For this purpose, the speed controller 22 is activated via the line 6, which supplies the motor of the fan 3, not shown, with current via line 21. The fan 3 starts up and the speed is detected via the Hall sensor 2 and the controller is reported back via line 5 as the actual value. If the speed continues to increase, the dynamic pressure is reached at a certain air throughput in the exhaust gas duct 11, so that the pressure cell 1 switches through. This is reported back to the controller 7 via the line 4. At the same time, the associated speed value is communicated to controller 22 via Hall sensor 2 in line 5. 3 shows the allocation of the fan speed and the air throughput generated by it with a known flow resistance in the air / exhaust gas path. This air flow rate is assigned to the burner output via table 41. 3, however, presupposes a certain pneumatic resistance in the air / exhaust gas path of the heater. This can be chosen arbitrarily. The middle curve 30 results first for this resistance. From this curve 30 one can read how high the air throughput at a certain speed of the blower 3 is at the fixed chosen pneumatic resistance.

    • Die Randkennlinien 31 und 32 legen die höchste beziehungsweise niedrigste Drehzahl fest, so daß innerhalb des Feldes zwischen diesen Grenzkennlinien ein sicherer Brennerbetrieb möglich ist. Ein zu hoher Luftüberschuß würde zu einem Abheben der Flammen und damit zu einer unvollkommenen Verbrennung führen und ein zu kleiner Luftdurchsatz gleichermaßen zu einer unvollständigen Verbrennung mit Kohlenmonoxid-Anteilen.The edge characteristics 31 and 32 define the highest and lowest speed, respectively that safe burner operation is possible within the field between these limit characteristics is. Too much excess air would cause the flames to rise and thus become one imperfect combustion and a too small air flow to one incomplete combustion with carbon monoxide components.

    Zur Anpassung der Heizeinrichtung 23 an deren Luft-Abgassystem 24 wird bei der ersten Inbetriebnahme des Gerätes und in der Folge die Drehzahl des Gebläses 3, ausgehend von einer Startdrehzahl, bei der auch bei kürzester Länge und daher geringstem Widerstand des Luft-Abgassystems 24 der Schaltpunkt des Druckschalters 1 nicht erreicht wird, langsam erhöht, bis der Druckschalter 1 schaltet. Um Temperatureinflüsse weitgehend auszuschließen, wurden neue Messungen bisher im Heizbetrieb nur nach einer definierten Mindestauszeit des Brenners durchgeführt. Dabei kommt es jedoch zu einem gewissen Komfortverlust aufgrund der relativ langen Stillstandszeit des Brenners 13.To adapt the heating device 23 to its air exhaust system 24 is in the first Commissioning of the device and subsequently the speed of the fan 3, starting from a starting speed at which the shortest length and therefore the lowest resistance of the Air exhaust system 24 the switching point of the pressure switch 1 is not reached, slowly increased, until the pressure switch 1 switches. In order to largely rule out temperature influences, new measurements in heating mode so far only after a defined minimum burner downtime carried out. However, there is a certain loss of comfort due to the relative long burner downtime 13.

    Aus der Drehzahl im Schaltpunkt des Druckschalters 1 wird ein Korrekturfaktor ermittelt, mit dem aus den in der Steuerung 7 abgespeicherten Standardkennlinien Betriebskennlinien errechnet werden. Die Steuerung des Modulationsmagneten 9 und damit die Gaszufuhr zum Brenner 16 und die Drehzahl des Gebläses 3 wird nach diesen Betriebskennlinien von der Steuerung 7 gesteuert.A correction factor is determined from the speed at the switching point of the pressure switch 1, with which Operating characteristics are calculated from the standard characteristics stored in the controller 7 become. The control of the modulation magnet 9 and thus the gas supply to the burner 16 and The speed of the blower 3 is controlled by the controller 7 according to these operating characteristics.

    Nach der Erfindung werden während des Heizbetriebes Messungen zur Anpassung der Heizeinrichtung in der Weise durchgeführt, daß nach der Abschaltung des Brenners 16 das Gebläse 3 für eine bestimmte Mindestzeit, die z.B. eine Minute betragen kann, mit seiner maximalen Drehzahl bzw. Leistung betrieben wird, wodurch sich die Temperatur des Luftvolumenstromes am Druckmeßsystem, der im Gerät gemessenen Vorlauftemperatur des Primär-Wärmetauschers angleicht, so daß abhängig von der gemessenen Vorlauf- und bzw. oder Rücklauftemperatur des Primär-Wärmetauschers auf die Temperatur des Luftvolumenstromes geschlossen werden kann. Danach wird die Drehzahl des Gebläses 3 auf die Startdrehzahl abgesenkt und anschließend langsam bis zur Erreichung des vorgesehenen Druckwertes gesteigert. Dabei wird aus dem Ergebnis einer Messung der Vorlauf- und bzw. oder Rücklauftemperatur des Primär-Wärmetauschers 13 eine Temperatur-Korrekturfunktion errechnet, mit der aus der ermittelten Drehzahl eine korrigierte Drehzahl errechnet wird, die zur Ermittlung der Betriebskennlinien eingesetzt wird.According to the invention, measurements for adapting the Heating device carried out in such a way that after the burner 16 is switched off Blower 3 for a certain minimum time, e.g. can be a minute with his maximum speed or power is operated, whereby the temperature of the Air volume flow at the pressure measuring system, the flow temperature of the device measured in the device Aligned primary heat exchanger so that depending on the measured flow and / or or return temperature of the primary heat exchanger to the temperature of the Air volume flow can be closed. Then the speed of the fan 3 is up the starting speed is reduced and then slowly until the intended speed is reached Pressure value increased. The result of a measurement is the lead and / or Return temperature of the primary heat exchanger 13 calculates a temperature correction function, with the corrected speed is calculated from the determined speed, which is used for Determination of the operating characteristics is used.

    Claims (1)

    Verfahren zur Anpassung eines brennerbeheizten, einen Primär-Wärmetauscher (13) aufweisenden Heizgerätes (23) an ein diesem zugeordnetes Luft-Abgassystem (24), das mit einem Gebläse (3) versehen ist, wobei das Heizgerät (23) eine in Abhängigkeit vom jeweiligen Wärmebedarf arbeitende Gasregeleinrichtung (7, 18) und eine Druckmeßstelle (14) aufweist, die mit der Gasregeleinrichtung (7, 18) in Verbindung steht, die die Gaszufuhr erst bei Erreichen eines bestimmten Druckwertes im Luft-Abgassystem (24) freigibt, wobei zur Ermittlung dieses Druckwertes die Drehzahl des Gebläses (3) ausgehend von einer Startdrehzahl, bei der der für die Freigabe der Gaszufuhr vorgesehene Druckwert auch bei kürzester Länge des Luft-Abgassystems (24) nicht erreicht wird, langsam gesteigert wird bis der vorgesehene Druckwert erreicht ist, wonach aus der Drehzahl, bei der dieser Wert erreicht wurde, ein Korrekturfaktor ermittelt wird, mit dem aus Standardkennlinien Betriebskennlinien errechnet werden, nach denen die Gasregeleinrichtung (7, 18) arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (3) für eine vorbestimmte Mindestzeit (tmin) mit einer vorgegebenen, vorzugsweise maximalen Drehzahl bzw. Leistung betrieben wird, bevor seine Drehzahl auf die Startdrehzahl eingestellt und danach langsam bis zur Erreichung des vorgesehenen Druckwertes gesteigert wird, wobei aus dem Ergebnis einer Messung der Vorlauf- und/bzw. oder der Rücklauftemperatur des Primär-Wärmetauschers (13) eine Temperatur-Korrekturfunktion errechnet wird, mit der aus der ermittelten Drehzahl eine korrigierte Drehzahl errechnet wird, die zur Ermittlung der Betriebskennlinien eingesetzt wird.Method for adapting a burner-heated heater (23) having a primary heat exchanger (13) to an associated air exhaust system (24) which is provided with a blower (3), the heater (23) depending on the respective Gas-heating device (7, 18) which operates in a heat-consuming manner and has a pressure measuring point (14) which is connected to the gas control device (7, 18), which only releases the gas supply when a certain pressure value in the air-exhaust system (24) has been reached, for the determination this pressure value, the speed of the fan (3) is slowly increased from a starting speed at which the pressure value intended for the release of the gas supply is not reached even with the shortest length of the air exhaust system (24), until the intended pressure value is reached, after which a correction factor is determined from the speed at which this value was reached, with which operating characteristic curves are calculated from standard characteristic curves, According to which the gas control device (7, 18) operates, characterized in that the blower (3) is operated for a predetermined minimum time (t min ) at a predetermined, preferably maximum speed or power, before its speed is set to the starting speed and then is slowly increased until the intended pressure value is reached, with the result of a measurement of the flow and / or. or a temperature correction function is calculated for the return temperature of the primary heat exchanger (13), with which a corrected speed is calculated from the determined speed and is used to determine the operating characteristics.
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