EP3163169B1 - Heizgerätevorrichtung und verfahren zum betrieb einer heizgerätevorrichtung - Google Patents

Heizgerätevorrichtung und verfahren zum betrieb einer heizgerätevorrichtung Download PDF

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EP3163169B1
EP3163169B1 EP16192313.1A EP16192313A EP3163169B1 EP 3163169 B1 EP3163169 B1 EP 3163169B1 EP 16192313 A EP16192313 A EP 16192313A EP 3163169 B1 EP3163169 B1 EP 3163169B1
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EP
European Patent Office
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control unit
heater
unit
fuel
ignition
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EP3163169A1 (de
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Remko Voordendag
Sipco Max Hijenga
Gordy Koellmann
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Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
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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
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/12—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods
    • F23N5/123—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using ionisation-sensitive elements, i.e. flame rods 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
    • F23N2223/04—Memory
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2227/00—Ignition or checking
    • F23N2227/02—Starting or ignition cycles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2233/00—Ventilators
    • F23N2233/06—Ventilators at the air intake
    • F23N2233/08—Ventilators at the air intake with variable speed

Definitions

  • Gas and / or oil burners are known from the prior art, which comprise a heating unit and a control unit, which is provided to take into account different ignition characteristics, such as an air ratio, a fuel quantity and / or an air quantity during an ignition operation.
  • document WO2014 / 140687 discloses the preamble of claim 1.
  • a heater device in particular a gas and / or oil burner device, with a control unit (10a, 10b) according to claim 1 is proposed.
  • a "heater device” is to be understood as meaning, in particular, at least one part, in particular a subassembly, of a heating device, in particular of a gas and / or oil burner.
  • the heater device may also include the entire heater, in particular the entire gas and / or oil burner.
  • the heater device can have at least one heating unit, in particular the already mentioned heating unit, at least one supply unit, at least one metering unit for combustion air, at least one metering device for fuel and / or at least one sensor.
  • a "heating unit” should be understood to mean, in particular, a unit which is provided, in particular, to burn the mixture, in particular from the combustion air and the fuel, in at least one operating state, and in particular to generate at least one heating flame.
  • a "supply unit” should in particular be understood to mean a unit which is provided to supply at least one fluid and / or at least one fluid flow, in particular a combustion air flow, a fuel flow and / or a mixture flow, in particular from the combustion air and the fuel, to the heating unit .
  • a "dosing device” is to be understood as meaning in particular one, in particular electrical and / or electronic, unit, in particular actuator unit, advantageous actuating unit, which is provided in particular for the fluid and / or the fluid flow, in particular the combustion air flow, the fuel flow and / or or to influence the mixture flow, in particular from the combustion air and the fuel, and advantageously adjust, regulate and / or promote.
  • the doser for combustion air and / or the fuel metering device is provided to modulate a heating power of the heater device.
  • the dosing device for combustion air can advantageously be designed as a fan, in particular having a variable speed, and / or preferably as a fan, in particular a variable-speed fan.
  • the fuel metering device can advantageously be designed as a fuel pump, in particular variable in flow rate, and / or preferably as a fuel valve, in particular variable in flow rate.
  • a “sensor” is to be understood in particular as a unit which is provided to detect at least one measured variable correlated with the combustion of the mixture, in particular from the combustion air and the fuel, in particular indirectly and / or advantageously directly, and / or in particular the control unit to provide.
  • the sensor can be embodied as any, in particular electrical, optical and / or chemical, detection and / or measuring unit, such as a temperature sensor, thermoelectric sensor, lambda probe, gas sensor, in particular carbon monoxide sensor and / or carbon dioxide sensor, radiation sensor, in particular infrared radiation sensor and / or ultraviolet radiation sensor, and / or preferably as an ionization sensor, in particular ionization electrode and, advantageously, flame ionization electrode.
  • control unit is also to be understood, in particular, as meaning an electrical and / or electronic unit having at least one control electronics.
  • a "control electronics” is understood to mean a unit having a computing unit and / or a memory unit and, advantageously, an operating, control and / or regulating program stored in the memory unit, which is intended in particular to be executed by the computing unit become.
  • the control unit is provided to provide at least one control signal and / or control signal for adjusting and / or adjusting at least one metering device, in particular the metering device for combustion air and / or the metering device for fuel.
  • control unit is preferably provided to provide the heating power, in particular a requested heating power and / or a desired heating power, by setting and / or adjusting at least one of the dosing devices.
  • control unit to do so provided, in at least one operating state, in particular a start operating state and / or a control operating state, advantageously immediately after the ignition of the heating unit to adjust the heating power of the heating unit in the manner of a control, in particular by controlling at least one metering device, in particular of the metering device for combustion air and / or of the meter for fuel.
  • control unit is preferably provided in at least one further operating state, in particular a continuous operating state and / or a control operating state, advantageously immediately after the operating state, in particular the start operating state and / or the control operating state, the heating power of the heating unit in the manner of a scheme and in particular under Use of the measured variable of the sensor, which in particular corresponds to a controlled variable to set, in particular regulate, in particular by controlling at least one metering device, in particular the metering device for combustion air and / or the metering device for fuel.
  • control unit is advantageously provided to determine the operating parameter and preferably to store indirectly and / or directly in the memory unit.
  • an "ignition operation” should be understood to mean, in particular, an operation and / or a process, in particular an ignition process, between a start of operation and an ignition of the heating unit.
  • the ignition operation advantageously starts with the start of operation and ends with the ignition of the heating unit.
  • a “heating operation” is intended to mean an operation and / or operation, in particular a heating operation, in particular different from the ignition operation, in which the heating unit is provided, in particular advantageously, at least substantially for the mixture, in particular from the combustion air and the fuel evenly, to burn and which in particular takes place after the ignition operation.
  • the heating operation takes place briefly after the ignition operation and / or includes time, preferably directly, to the ignition operation.
  • the heating operation ends with a cessation of the heating flame of the heating unit.
  • the heating operation is different from an installation operation, such as for setting up and / or calibrating the heating unit.
  • the term "short-term” should be understood to mean, in particular, a maximum duration of 10 s, advantageously of not more than 5 s, preferably of not more than 1 s and particularly preferably of not more than 0.5 s.
  • an "operating parameter” is to be understood in particular to mean a parameter which, in particular with an operation of the heater, advantageously the heating operation, is correlated.
  • the control unit can close at least on the basis of the operating parameter in a way, on the presence and / or quality of the combustion and / or the ignition operation and / or determine the type, the presence and / or the quality of the combustion and / or the ignition operation.
  • the operating characteristic corresponds to a fuel-combustion-air ratio parameter.
  • An appropriate configuration of the heater device can in particular increase operational safety, in particular during an ignition operation.
  • an advantageously, in particular autonomously operating, heater can be provided, which is advantageous to be able to automatically, and in particular without intervention by a user, changing conditions, such as due to aging of a heating unit and / or changing environmental conditions to recognize and adjust operation accordingly, which in particular minimizes costs, increases a functional life, improves robustness and / or maintenance can be facilitated.
  • an efficiency, in particular a heating efficiency, a time efficiency, an environmental efficiency and / or a cost efficiency can be increased.
  • an ignition time can be optimized, whereby a waste of fuel can be minimized and / or a safety for a user can be maximized.
  • an "at least substantially regulated and / or stabilized continuous operating state” is to be understood in particular as an operating state, in particular control operating state, in particular of the heating operation, in which the control unit is provided to adjust the heating power of the heating unit in the manner of a control, and preferably a stable operation of the heater, in particular the heating unit, takes place.
  • the heating power of the heating unit is advantageously at least substantially constant.
  • the term "at least substantially constant” should be understood in particular to mean that the heating power deviates from a heating power averaged over the heating operation by at most 10%, preferably by at most 5% and particularly preferably by at most 2%. In this way, in particular a particularly reliable operating parameter can be determined, which advantageously represents a normal operation of the heater, which advantageously any fluctuations in ignition and / or ignition can be excluded.
  • control unit is provided to determine and / or determine the operating parameter at regular time intervals, it is advantageously possible to react to any fluctuations due to aging phenomena, and in particular to advantageously adapt operation to current conditions.
  • the control unit can be provided, for example, to determine the operating characteristic annually, monthly, daily and / or hourly. Alternatively or additionally, it is conceivable that the control unit is provided to determine the operating characteristic according to a, in particular fixed and / or definable, triggering event.
  • the triggering event may correspond, for example, to a specific fault, such as a misfire and / or an unexpectedly high fuel consumption, and / or a specific time interval, for example an unexpectedly long and / or short time interval between a start of operation and an ignition of the heating unit.
  • a specific fault such as a misfire and / or an unexpectedly high fuel consumption
  • a specific time interval for example an unexpectedly long and / or short time interval between a start of operation and an ignition of the heating unit.
  • control unit be provided to determine the operating parameter at least once, advantageously exactly once during each heating operation of the heating unit, in particular in time after the respective ignition operation and advantageously in an at least substantially adjusted and / or stabilized manner Continuous operation of the heating unit.
  • the control unit could be provided, for example, to use the determined starting value as a starting value for a following, in particular directly following, ignition operation and to delete a current starting value in particular.
  • the control unit is provided to compare the determined starting value with a current starting value and, in the case of a deviation of the ascertained starting value from the current starting value, which is greater than a limit deviation, to adapt the current starting value.
  • a "limit deviation” is to be understood as meaning, in particular, a relative deviation of the determined starting value from the current starting value of at most 40%, advantageously at most 20%, preferably at most 10% and particularly preferably at most 5%. In this way, in particular, an advantageous operation can be achieved, wherein advantageously slight fluctuations can be averaged out.
  • the operating characteristic could correspond, for example, to a drive signal of the dosing device for combustion air or to a drive signal of the dosing device for fuel and of the dosing device for combustion air.
  • the operating parameter is a drive signal of a metering device for fuel, in particular of the aforementioned metering device for fuel.
  • the drive signal of the metering device for fuel is correlated with a valve position, in particular a valve opening position, of the metering device for fuel. In this way, in particular a particularly simple control algorithm can be provided.
  • a heater device in particular a Gas and / or oil burner device proposed, in particular for combustion of a mixture, in particular from a combustion air and a fuel, with a control unit, which is provided, at least one ignition operation of a heating unit, in particular before an ignition of the heating unit, at least one at a previous, in particular the ignition operation and a heating operation of the heating unit comprehensive, operation of the heating unit determined operating characteristic to be considered, wherein the operating characteristic a time interval, advantageously between a start of operation and a Zündzeitpun kt the heating unit is.
  • an operational safety in particular during an ignition operation, can be increased by a corresponding design of the heater device.
  • an advantageously, in particular autonomously operating, heater can be provided, which is advantageous to be able to automatically, and in particular without intervention by a user, changing conditions, such as due to aging of a heating unit and / or changing environmental conditions to recognize and adjust operation accordingly, which in particular minimizes costs, increases a functional life, improves robustness and / or maintenance can be facilitated.
  • an efficiency in particular a heating efficiency, a time efficiency, an environmental efficiency and / or a cost efficiency can be increased.
  • an ignition time can be optimized, whereby a waste of fuel can be minimized and / or a safety for a user can be maximized.
  • an operating parameter which is independent of a measuring signal of the sensor can advantageously be achieved.
  • the invention proceeds from a method for operating a heater device, in particular a gas and / or oil burner device, according to claim 6.
  • the heater device should not be limited to the above-described application and embodiment.
  • the heater device may have a number different from a number of individual elements, components and units mentioned herein.
  • FIG. 1 shows a trained as a gas heater heater 34a in a schematic representation.
  • the heater 34a is formed as a gas burner.
  • a heater it is also conceivable to design a heater as an oil burner and / or any other heater.
  • the heater 34a has a heater device.
  • the heater apparatus includes a first combustion air metering unit 22a.
  • the first metering device 22a is designed as a variable-speed fan.
  • the first metering device 22a is provided to convey and regulate a first fluid flow 36a, in particular at least one combustion air flow.
  • the first metering device 22a is connected to a first supply line for combustion air.
  • the heater apparatus includes a second meter 20a for fuel.
  • the second doser 20a is designed as a throughput variable and electronic fuel valve.
  • the second metering device 20a is designed as a control valve. In the present case, the second metering device 20a is designed as an electrically controlled solenoid valve.
  • a second metering device 20a as an electrically controlled engine valve, in particular a stepper motor expansion valve, and / or as any other control valve and / or control valve.
  • the second metering device 20a is intended to convey and regulate a second fluid flow 38a, in particular a fuel flow.
  • the second metering device 20a is provided to convey and regulate a gas flow.
  • the second metering device 20a is connected to a second supply line for fuel.
  • a metering device for fuel comprises a fuel measuring unit and, in particular, is provided for precisely measuring a quantity of fuel.
  • the heater device has a supply unit 40a.
  • the supply unit 40a comprises a plurality of fluid paths.
  • the supply unit 40a comprises a combustion air path.
  • the combustion air path is provided to guide the first fluid stream 36a.
  • the supply unit 40a further includes a fuel path.
  • the fuel path is intended to guide the second fluid stream 38a.
  • the supply unit 40a comprises a mixture flow path.
  • the Gemischstromweg is intended to lead a mixture stream 42 a.
  • the mixture flow path is intended to mix the first fluid stream 36a with the second fluid stream 38a.
  • the heater apparatus includes a heating unit 14a.
  • the heating unit 14a is provided to burn a mixture of the combustion air and the fuel in at least one operating state, in particular to produce a heating flame 44a.
  • the heating unit 14a is connected to the supply unit 40a, in particular the Gemischstromweg.
  • the heating unit 14a is provided to generate the heating flame 44a in a combustion chamber of the heater device.
  • the heater device comprises an ignition unit (not shown), which is in particular provided to provide a pilot flame for the heating unit 14a.
  • the heater apparatus further includes a sensor 46a.
  • the sensor 46a is disposed in the combustion chamber of the heater apparatus. In the present case, the sensor 46a is disposed in a vicinity of the heating flame 44a of the heating unit 14a.
  • the sensor 46a is formed as a flame ionization electrode.
  • the sensor 46a is provided to detect a combustion, in particular of the mixture flow 42a, and in particular to provide a measured variable correlated with the combustion, in the present case in particular a combustion signal.
  • the sensor 46a makes use of the fact that flames conduct electricity when an electrical voltage is applied. Alternatively, it is conceivable to use a sensor with several measuring units and / or detection units. Furthermore, it is conceivable to use a sensor designed differently from a flame ionization electrode and / or to arrange a sensor in another region of a heater device.
  • the heater device has a control unit 10a.
  • the control unit 10a is provided to control an operation of the heater apparatus.
  • the control unit 10a has an arithmetic unit, a memory unit and an operating program stored in the memory unit, which is intended to be executed by the arithmetic unit.
  • the control unit 10a is provided to set and / or to provide a requested heating power.
  • the control unit 10a has an electrical connection to the first metering device 22a and the second metering device 20a.
  • the control unit 10a is provided to independently adjust the first fluid flow 36a and the second fluid flow 38a by means of the first metering device 22a and the second metering device 20a.
  • control unit 10a has an electrical connection to the sensor 46a.
  • the control unit 10a is intended to To provide drive signals 54a to an adjustment of the first doser 22a and the second doser 20a.
  • control unit 10a is provided in at least one operating state to adjust the heating power of the heating unit 14a in the manner of a control and using the measured variable of the sensor 46a, in particular by means of a control of the first metering device 22a and the second metering device 20a.
  • FIGS Figures 2 and 3 show chronologically consecutive graphs of various operations and / or operating conditions for determining and taking account of an operating characteristic in an ignition operation 12a, 13a.
  • the operating characteristic in the present case corresponds to a drive signal 54a of the second meter 20a for fuel.
  • the drive signal 54a of the second doser 20a corresponds to a control current.
  • an operating characteristic could also correspond to a drive signal of a first metering device for combustion air or a drive signal of a second metering device for fuel and a first metering device for combustion air.
  • a drive signal corresponds to a control voltage and / or any other drive signal.
  • An abscissa axis 48a shows a time.
  • An ordinate axis 50a is formed as a size axis.
  • a curve 52a shows an example of a temporal change of the drive signal 54a of the second meter 20a for fuel.
  • the activation signal 54a of the second metering device 20a is correlated with a valve position, in particular a valve opening position, of the second metering device 20a and thus corresponds in particular to the second fluid flow 38a, in particular to a fuel flow and, in the present case, in particular to a fuel quantity.
  • the control unit 10a is provided to keep a control signal of the first combustion air metering unit 22a constant during an ignition operation 12a, 13a and / or an ignition operation.
  • the control unit 10a is provided to vary the drive signal 54a of the second dosing device 20a starting from a starting value 24a, 26a.
  • the starting value 24a, 26a is between a minimum operating value 56a and a maximum operating value 58a.
  • the minimum operating value 56a and the maximum operating value 58a are stored in the memory unit of the control unit 10a and correspond to extreme values determined in an installation operation with the aid of test fuels.
  • the starting value 24a, 26a furthermore lies below an ignition value 60a of the heating unit 14a, which is required in particular for an ignition.
  • the ignition value 60a corresponds to a fuel-combustion air ratio required for ignition.
  • control unit 10a is provided to increase the drive signal 54a of the second doser 20a continuously, in the present case in particular linearly and in particular with a fixed and / or definable slope, over a defined period of time 62a immediately after a start of operation 30a, 31a, and thus in particular to increase a fuel quantity.
  • the period 62a corresponds to a safety interval.
  • the period of time 62a is smaller than a time period which is required to vary the drive signal 54a of the second doser 20a from the minimum operating value 56a to the maximum operating value 58a, in particular linearly with the slope. If there is no ignition within the period 62a, then a fuel supply stops automatically.
  • the heater 34a is blocked or the starting value 24a, 26a of the drive signal 54a of the second dosing device 20a is varied depending on an achieved end value of the drive signal 54a of the second dosing device 20a.
  • a value of the drive signal 54a of the second doser 20a reaches the ignition value 60a, an ignition takes place at an ignition time 32a, 33a.
  • the ignition operation 12a, 13a thus starts with an operation start 30a, 31a and ends with the ignition timing 32a, 33a.
  • a control unit may be provided to increase and / or decrease a drive signal exponentially and / or quadratically.
  • the heating operation 16a, 17a includes a control operation state 64a, 65a and a steady operation state 18a, 19a.
  • the control unit 10a is provided to keep the drive signal 54a of the second dosing device 20a constant for a short time and thus in particular to set the heating power of the heating unit 14a in the manner of a control.
  • the steady-state operating state 18a, 19a immediately adjoins the control operating state 64a, 65a.
  • the steady state 18a, 19a corresponds to a control mode.
  • the control unit 10a is provided to regulate the heating power of the heating unit 14a in the manner of a control, and in particular using the measured variable of the sensor 46a.
  • the measured variable of the sensor 46a corresponds to a controlled variable.
  • the control unit 10a is to provided to regulate in the continuous operating state 18a, 19a an air ratio of the combustion to a desired air ratio.
  • the drive signal 54a of the second doser 20a corresponds to a manipulated variable.
  • the control unit 10a is provided for adapting the drive signal 54a of the second metering device 20a such that the air ratio of the combustion corresponds to the desired air ratio in an at least substantially adjusted continuous operating state 18a, 19a.
  • the drive signal 54a of the second dosing device 20a is then at least substantially constant.
  • FIG. 2 shows a first operation and / or first operating state of the heating unit 14a
  • FIG. 3 represents a second operation and / or second operating state of the heating unit 14a
  • the first operation and / or first operating state of the heating unit 14a corresponds to a previous operation and / or operating state, based on the second operation and / or second operating state of the heating unit 14a.
  • first object objects which refer to the first operation and / or first operating state
  • second object objects which relate to the second operation and / or operating state become.
  • the control unit 10a is now provided to take into account at least one second ignition operation 13a a first operating characteristic determined at a previous first heating operation 16a of the heating unit 14a, wherein the first operating characteristic in the present case corresponds in particular to the drive signal 54a of the second metering unit 20a for fuel.
  • the control unit 10a is provided to determine the first operating parameter in the at least substantially adjusted first continuous operating state 18a of the heating unit 14a.
  • the control unit 10a is provided to determine the first operating characteristic at a first time 66a.
  • the first time 66a is a few seconds, in this case in particular 10 s, after the start of the first continuous operating state 18a.
  • the control unit 10a is provided to determine an operating parameter and / or the operating parameter at regular time intervals.
  • the control unit 10a is provided to determine exactly one operating parameter at each heating operation 16a, 17a of the heating unit 14a.
  • a control unit is provided to an operating parameter at regular time intervals, such as, for example, annually, monthly, daily and / or hourly, and / or in response to a triggering event, such as a particular fault.
  • the control unit 10a is provided for determining a starting value of the drive signal 54a of the second dosing device 20a on the basis of the determined first operating characteristic.
  • the determined starting value corresponds in the present case to the determined first operating characteristic minus a safety margin, in particular to take account of any fluctuations in the ignition operation and / or temperature fluctuations.
  • the control unit 10a is provided to compare the determined starting value with the current first starting value 24a and, in the event of a deviation of the determined starting value from the current first starting value 24a, which is greater than a limit deviation, to adapt the current first starting value 24a.
  • the control unit 10a is provided for adapting the current first starting value 24a in such a way that the determined starting value, in the present case in particular a second starting value 26a, is used in a following second ignition operation 13a.
  • the control unit 10a is provided to adapt the first starting value 24a in such a way that a period of time until ignition is optimized, in the present case in particular minimized.
  • a control unit may be provided to change a slope of a linear variation of a drive signal of a second dosing device, whereby an advantageously smooth ignition operation and / or ignition process can be achieved.
  • a control unit may be provided to determine, based on an operating parameter, a starting value of a control signal of a dosing device for combustion air or a dosing device for fuel and a dosing device for combustion air.
  • FIG. 4 shows an exemplary flowchart for operation of the heater device.
  • a step 70a the heater 34a is started.
  • the step 70a corresponds to a first operation of the heater 34a after an installation operation and / or a first operation of the heater 34a after a reset.
  • the control unit 10a is provided to set a start value to the minimum operation value 56a. Subsequently, the control unit 10a is provided to vary the drive signal 54a of the second dosing device 20a continuously, in the present case in particular linearly, over the time period 62a, in particular starting from the minimum operating value 56a.
  • a step 74a the control unit 10a checks, in particular by means of the sensor 46a, whether ignition of the heating unit 14a has taken place.
  • step 76a Upon successful ignition, step 76a follows.
  • the control unit 10a is provided to determine an operating parameter and to determine a starting value by means of the operating parameter in step 78a and possibly depending on the determined starting value, in particular if a deviation of the determined starting value from the current starting value is greater than a limiting deviation. adjust the current starting value, in this case in particular the minimum operating value 56a.
  • Step 80a corresponds to a, in particular continuous, heating operation of the heater 34a.
  • step 82a the control unit 10a is provided to adapt the current starting value, in particular to increase it.
  • S N S A + m ⁇ T S - x
  • step 84a the control unit 10a checks whether the drive signal 54a of the second doser 20a is below the maximum operating value 58a for a continuous, in this case, linear variation of the drive signal 54a of the second doser 20a over the time 62a from the updated start value , The following applies: S N + m ⁇ T S ⁇ B Max
  • step 86a corresponds to the maximum operating value 58a. If this is not the case, then in step 90a the heater 34a is disabled. Otherwise, step 86a follows.
  • step 86a the control unit 10a is provided to vary the drive signal 54a of the second doser 20a continuously, in the present case in particular linearly, over the time 62a, in particular starting from the updated start value.
  • step 88a the control unit 10a checks, in particular by means of the sensor 46a, whether an ignition of the heating unit 14a took place. Upon successful ignition, step 76a follows. If the ignition fails, step 82a follows.
  • a control unit is provided to vary a slope of a linear variation of a drive signal of a second dosing device.
  • a control unit could be provided, in particular merely to check whether an updated start value lies below a maximum operating value and / or is less than a maximum operating value.
  • step 82a in particular, dispenses with a step 82a, so that in the event of an unsuccessful ignition, step 74a is immediately followed by step 90a.
  • step 90a it is conceivable to adapt other parameters of the heater 34a in a step 82a, such as, for example, a particular type of fuel used and / or a fuel composition.
  • control unit 10a may be provided in particular to additionally take into account, at least one further ignition operation of the heating unit 14a, at least one further operating parameter determined at a previous operation of the heating unit 14a, in particular the further ignition operation and a further heating operation.
  • the further operating parameter is in particular a time interval between a further start of operation and a further ignition time of the heating unit 14a.
  • the control unit 10a can be provided in particular to determine the further operating characteristic instead of the operating characteristic or in addition to the operating characteristic, in particular in the same operation of the heating unit 14a.
  • the further operating parameter is a time interval between an operating start and a control operating state, a continuous operating state and / or an at least substantially regulated continuous operating state and / or any other time period.
  • the control unit 10a may be provided for determining a further starting value of the drive signal 54a of the second doser 20b and / or the drive signal of the first doser 22a on the basis of the further operating parameter and the determined further start value with a, advantageously in the memory unit of the control unit 10a deposited to compare reference start value and in particular in a deviation of the determined further starting value of the reference start value, which is greater than a limit deviation, to adjust a current start value 24a, 26a.
  • control unit 10a may be provided to adjust the current start value 24a, 26a in such a way that a period of time until ignition is shortened, for example in order to reduce an ignition duration and / or a waste of fuel, and / or to adapt the further starting value in such a way that a period of time is extended to the ignition, for example, to comply with safety regulations.
  • This last aspect of the invention could also be implemented on its own and preferably be combined with at least some and advantageously at least a majority of the aforementioned aspects.
  • FIG. 5 the embodiment of the aforementioned aspect is shown.
  • the following descriptions and the drawings are essentially limited to the differences between the embodiments, wherein with respect to the same designated components, in particular with respect to components with the same reference numerals, in principle to the drawings and / or the description of the other embodiment, in particular FIGS. 1 to 4 , can be referenced.
  • To distinguish the embodiments of the letter a is the reference numerals of the embodiment in the FIGS. 1 to 4 readjusted.
  • the letter a is replaced by the letter b.
  • FIG. 5 shows one to the Figures 2 and 3 an analogous diagram, wherein a first operation and / or a first operating state and a second operation and / or en second operating state are shown in the same graph.
  • a control unit 10b is provided to take into account at least one operating parameter determined during a previous operation of the heating unit 14b, including the ignition operation 12b, 13b and a heating operation 16b, 17b of the heating unit, in at least one ignition operation 12b, 13b of a heating unit 14b wherein the operation characteristic is a time interval 28b, 29b between an operation start 30b, 31b and an ignition timing 32b, 33b of the heating unit 14b.
  • the further operating parameter is a time interval between an operating start and a control operating state, a continuous operating state and / or an at least substantially regulated continuous operating state and / or any other time period.
  • the operating parameter corresponds to a duration of the ignition operation 12b, 13b.
  • control unit 10b is provided to determine an operating parameter and / or the operating parameter at regular time intervals.
  • the control unit 10b is provided to determine exactly one operating parameter each time the heating unit 14b is operated.
  • a control unit is provided to determine an operating parameter at regular time intervals, such as annually, monthly, daily and / or hourly, and / or depending on a triggering event, such as a specific error.
  • control unit 10b is provided to vary at least one ignition operation 12b, 13b for adjusting a fuel-combustion air ratio, a drive signal 54b of a second metering device 20a for fuel from at least one starting value 24b, 26b.
  • a control unit is provided for at least one ignition operation for setting a fuel combustion air ratio, a drive signal of a first metering device for combustion air or a drive signal of a second metering device for fuel and a first metering device for combustion air starting from at least one starting value vary.
  • control unit 10b is provided to use the operating parameter to determine a starting value of the drive signal 54b of a second metering unit 20b for fuel and to compare the determined starting value with a reference start value stored advantageously in a memory unit of the control unit 10b and with a deviation of the determined starting value of the reference start value, which is greater than a limit deviation, to adjust a current start value 24b, 26b.
  • the control unit 10b is intended to replace a first start value 24b of the first operating state by a second start value 26b of the second operating state.
  • the control unit 10b is provided to adapt the first starting value 24b such that a time duration until ignition is shortened.
  • a control unit is provided to adapt a first starting value in such a way that a time duration until ignition is prolonged, for example in order to comply with safety regulations.

Landscapes

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Description

    Stand der Technik
  • Aus dem Stand der Technik sind Gas- und/oder Ölbrenner bekannt, welche eine Heizeinheit und eine Steuereinheit umfassen, die dazu vorgesehen ist, bei einem Zündbetrieb verschiedene Zündkenngrößen, wie beispielsweise eine Luftzahl, eine Brennstoffmenge und/oder eine Luftmenge, zu berücksichtigen. Dokument WO2014/140687 offenbart dabei den Oberbegriff des Anspruchs 1.
    • Offenbarung der Erfindung
  • Es wird eine Heizgerätevorrichtung, insbesondere eine Gas- und/oder Ölbrennervorrichtung, mit einer Steuereinheit (10a;10b) gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen.
  • Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
  • Unter einer "Heizgerätevorrichtung" soll in diesem Zusammenhang insbesondere zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe, eines Heizgeräts, insbesondere eines Gas- und/oder Ölbrenners, verstanden werden. Insbesondere kann die Heizgerätevorrichtung auch das gesamte Heizgerät, insbesondere den gesamten Gas- und/oder Ölbrenner, umfassen. Insbesondere kann die Heizgerätevorrichtung zumindest eine Heizeinheit, insbesondere die bereits zuvor genannte Heizeinheit, zumindest eine Zufuhreinheit, zumindest einen Dosierer für Verbrennungsluft, zumindest einen Dosierer für Brennstoff und/oder zumindest einen Sensor aufweisen.
  • In diesem Zusammenhang soll unter einer "Heizeinheit" insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, in zumindest einem Betriebszustand das Gemisch, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, zu verbrennen und dabei insbesondere zumindest eine Heizflamme zu erzeugen. Unter einer "Zufuhreinheit" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, zumindest ein Fluid und/oder zumindest einen Fluidstrom, insbesondere einen Verbrennungsluftstrom, einen Brennstoffstrom und/oder einen Gemischstrom, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, der Heizeinheit zuzuführen. Ferner soll unter einem "Dosierer" insbesondere eine, insbesondere elektrische und/oder elektronische, Einheit, insbesondere Aktoreinheit, vorteilhaft Stelleinheit, verstanden werden, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, das Fluid und/oder den Fluidstrom, insbesondere den Verbrennungsluftstrom, den Brennstoffstrom und/oder den Gemischstrom, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, zu beeinflussen und vorteilhaft einzustellen, zu regulieren und/oder zu fördern. Insbesondere sind der Dosierer für Verbrennungsluft und/oder der Dosierer für Brennstoff dazu vorgesehen, eine Heizleistung der Heizgerätevorrichtung zu modulieren. Darunter, dass ein Objekt ein weiteres Objekt "beeinflusst", soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass das weitere Objekt bei einer Abwesenheit des Objekts einen anderen Zustand, einen anderen Verlauf, und/oder eine andere Quantität aufweist und/oder annimmt als bei einer Anwesenheit des Objekts. Der Dosierer für Verbrennungsluft kann dabei vorteilhaft als, insbesondere drehzahlvariabler, Ventilator und/oder vorzugsweise als, insbesondere drehzahlvariables, Gebläse ausgebildet sein. Der Dosierer für Brennstoff kann vorteilhaft als, insbesondere durchsatzvariable, Brennstoffpumpe und/oder vorzugsweise als, insbesondere durchsatzvariables, Brennstoffventil ausgebildet sein.
  • Unter einem "Sensor" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche dazu vorgesehen ist, wenigstens eine mit der Verbrennung des Gemischs, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, korrelierte Messgröße, insbesondere indirekt und/oder vorteilhaft direkt, zu erfassen und/oder, insbesondere der Steuereinheit, bereitzustellen. Der Sensor kann dabei als beliebige, insbesondere elektrische, optische und/oder chemische, Detektions- und/oder Messeinheit, ausgebildet sein, wie beispielsweise als Temperatursensor, thermoelektrischer Sensor, Lambdasonde, Gassensor, insbesondere Kohlenmonoxidsensor und/oder Kohlendioxidsensor, Strahlungssensor, insbesondere Infrarotstrahlungssensor und/oder Ultraviolettstrahlungssensor, und/oder vorzugsweise als Ionisationssensor, insbesondere lonisationselektrode und vorteilhaft Flammenionisationselektrode.
  • Unter einer "Steuereinheit" soll ferner insbesondere eine elektrische und/oder elektronische Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden. Unter einer "Steuerelektronik" soll insbesondere eine Einheit mit einer Recheneinheit und/oder mit einer Speichereinheit sowie vorteilhaft mit einem in der Speichereinheit gespeicherten Betriebs-, Steuer- und/oder Regelprogramm, welches insbesondere dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden, verstanden werden. Insbesondere ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, zumindest ein Steuersignal und/oder Ansteuersignal zu einer Einstellung und/oder Verstellung zumindest eines Dosierers, insbesondere des Dosierers für Verbrennungsluft und/oder des Dosierers für Brennstoff, bereitzustellen. Ferner ist die Steuereinheit vorzugsweise dazu vorgesehen, durch Einstellen und/oder Verstellen zumindest eines der Dosierer die Heizleistung, insbesondere eine angeforderte Heizleistung und/oder eine Soll-Heizleistung, bereitzustellen. Vorteilhaft ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand, insbesondere einem Startbetriebszustand und/oder einem Steuerbetriebszustand, vorteilhaft zeitlich unmittelbar nach der Zündung der Heizeinheit, die Heizleistung der Heizeinheit nach Art einer Steuerung einzustellen, insbesondere mittels Ansteuerung zumindest eines Dosierers, insbesondere des Dosierers für Verbrennungsluft und/oder des Dosierers für Brennstoff. Zudem ist die Steuereinheit bevorzugt dazu vorgesehen, in zumindest einem weiteren Betriebszustand, insbesondere einem Dauerbetriebszustand und/oder einem Regelbetriebszustand, vorteilhaft zeitlich unmittelbar nach dem Betriebszustand, insbesondere dem Startbetriebszustand und/oder dem Steuerbetriebszustand, die Heizleistung der Heizeinheit nach Art einer Regelung und insbesondere unter Verwendung der Messgröße des Sensors, welche insbesondere einer Regelgröße entspricht, einzustellen, insbesondere einzuregeln, insbesondere mittels Ansteuerung zumindest eines Dosierers, insbesondere des Dosierers für Verbrennungsluft und/oder des Dosierers für Brennstoff. Darüber hinaus ist die Steuereinheit vorteilhaft dazu vorgesehen, die Betriebskenngröße zu ermitteln und vorzugsweise mittelbar und/oder unmittelbar in der Speichereinheit zu hinterlegen.
  • Ferner soll unter einem "Zündbetrieb" insbesondere ein Betrieb und/oder ein Vorgang, insbesondere Zündvorgang, zwischen einem Betriebsstart und einer Zündung der Heizeinheit verstanden werden. Vorteilhaft startet der Zündbetrieb mit dem Betriebsstart und endet mit der Zündung der Heizeinheit. Unter einem "Heizbetrieb" soll ein, insbesondere von dem Zündbetrieb verschiedener, Betrieb und/oder Vorgang, insbesondere Heizvorgang, verstanden werden, in welchem die Heizeinheit insbesondere dazu vorgesehen ist, das Gemisch, insbesondere aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff, vorteilhaft zumindest im Wesentlichen gleichmäßig, zu verbrennen und welcher insbesondere zeitlich nach dem Zündbetrieb erfolgt. Vorteilhaft erfolgt der Heizbetrieb kurzzeitig nach dem Zündbetrieb und/oder schließt zeitlich, vorteilhaft unmittelbar, an den Zündbetrieb an. Insbesondere endet der Heizbetrieb mit einem Erlöschen der Heizflamme der Heizeinheit. Insbesondere ist der Heizbetrieb von einem Installationsbetrieb, wie beispielsweise zur Einrichtung und/oder Kalibrierung der Heizeinheit, verschieden. Unter dem Ausdruck "kurzzeitig" soll in diesem Zusammenhang insbesondere eine Zeitdauer von maximal 10 s, vorteilhaft von maximal 5 s, vorzugsweise von maximal 1 s und besonders bevorzugt von maximal 0,5 s verstanden werden.
  • Unter einer "Betriebskenngröße" soll insbesondere eine Kenngröße verstanden werden, welche insbesondere mit einem Betrieb des Heizgeräts, vorteilhaft dem Heizbetrieb, korreliert ist. Vorteilhaft kann die Steuereinheit wenigstens anhand der Betriebskenngröße auf eine Art, auf ein Vorhandensein und/oder eine Güte der Verbrennung und/oder des Zündbetriebs schließen und/oder die Art, das Vorhandensein und/oder die Güte der Verbrennung und/oder des Zündbetriebs ermitteln. Besonders bevorzugt entspricht die Betriebskenngröße dabei einer Brennstoff-Verbrennungsluft-Verhältniskenngröße. Durch eine entsprechende Ausgestaltung der Heizgerätevorrichtung kann insbesondere eine Betriebssicherheit, insbesondere bei einem Zündbetrieb, erhöht werden. Zudem kann vorteilhaft ein, insbesondere autonom arbeitendes, Heizgerät bereitgestellt werden, welches vorteilhaft dazu in der Lage ist selbsttätig, und insbesondere ohne ein Eingreifen durch einen Benutzer, sich ändernde Bedingungen, wie beispielsweise aufgrund von Alterungserscheinungen einer Heizeinheit und/oder sich ändernde Umgebungsbedingungen, zu erkennen und einen Betrieb entsprechend anzupassen, wodurch insbesondere Kosten minimiert, eine Funktionsdauer erhöht, eine Robustheit verbessert und/oder eine Wartung erleichtert werden kann. Darüber hinaus kann vorteilhaft eine Effizienz, insbesondere eine Heizleistungseffizienz, eine Zeiteffizienz, eine Umwelteffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, gesteigert werden. Dabei kann insbesondere eine Zündzeit optimiert werden, wodurch eine Verschwendung von Brennstoff minimiert und/oder eine Sicherheit für einen Benutzer maximiert werden kann.
  • In diesem Zusammenhang soll unter einem "zumindest im Wesentlichen eingeregelten und/oder stabilisierten Dauerbetriebszustand" insbesondere ein Betriebszustand, insbesondere Regelbetriebszustand, insbesondere des Heizbetriebs, verstanden werden, in welchem die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Heizleistung der Heizeinheit nach Art einer Regelung einzustellen und vorzugsweise ein stabiler Betrieb des Heizgeräts, insbesondere der Heizeinheit, erfolgt. Vorteilhaft ist in dem zumindest im Wesentlichen eingeregelten und/oder stabilisierten Dauerbetriebszustand die Heizleistung der Heizeinheit zumindest im Wesentlichen konstant. In diesem Zusammenhang soll unter der Wendung "zumindest im Wesentlichen konstant" insbesondere verstanden werden, dass die Heizleistung von einer über den Heizbetrieb gemittelten Heizleistung um höchstens 10 %, vorzugsweise um höchstens 5 % und besonders bevorzugt um höchstens 2 % abweicht. Hierdurch kann insbesondere eine besonders zuverlässige Betriebskenngröße bestimmt werden, welche vorteilhaft einen normalen Betrieb des Heizgeräts repräsentiert, wodurch vorteilhaft etwaige Schwankungen im Zündbetrieb und/oder beim Zündvorgang ausgeschlossen werden können.
  • Ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die Betriebskenngröße in regelmäßigen zeitlichen Abständen zu ermitteln und/oder zu bestimmen, kann vorteilhaft auf etwaige Schwankungen aufgrund von Alterungserscheinungen reagiert werden und insbesondere ein Betrieb vorteilhaft an aktuelle Bedingungen angepasst werden. Die Steuereinheit kann dabei beispielsweise dazu vorgesehen sein, die Betriebskenngröße jährlich, monatlich, täglich und/oder stündlich zu bestimmen. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Betriebskenngröße nach einem, insbesondere festgelegten und/oder festlegbaren, Auslöseereignis zu ermitteln. Das Auslöseereignis kann dabei beispielsweise einem bestimmten Fehler, wie beispielsweise einer Fehlzündung und/oder einem unerwartet hohen Brennstoffverbrauch, und/oder einem bestimmten zeitlichen Abstand, beispielsweise einem unerwartet langen und/oder kurzen zeitlichen Abstand, zwischen einem Betriebsstart und einer Zündung der Heizeinheit entsprechen.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Betriebskenngröße bei jedem Heizbetrieb der Heizeinheit zumindest einmal, vorteilhaft genau einmal, zu ermitteln, insbesondere zeitlich nach dem jeweiligen Zündbetrieb und vorteilhaft in einem zumindest im Wesentlichen eingeregelten und/oder stabilisierten Dauerbetriebszustand der Heizeinheit. Hierdurch kann eine besonders hohe Betriebssicherheit erreicht werden.
  • Die Steuereinheit könnte beispielsweise dazu vorgesehen sein, den ermittelten Startwert als Startwert für einen folgenden, insbesondere unmittelbar folgenden, Zündbetrieb zu verwenden und einen aktuellen Startwert insbesondere zu löschen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, den ermittelten Startwert mit einem aktuellen Startwert zu vergleichen und bei einer Abweichung des ermittelten Startwerts von dem aktuellen Startwert, die größer ist als eine Grenzabweichung, den aktuellen Startwert anzupassen. Unter einer "Grenzabweichung" soll insbesondere eine relative Abweichung des ermittelten Startwerts von dem aktuellen Startwert von höchstens 40 %, vorteilhaft von höchstens 20 %, vorzugsweise von höchstens 10 % und besonders bevorzugt von höchstens 5 % verstanden werden. Hierdurch kann insbesondere ein vorteilhafter Betrieb erreicht werden, wobei vorteilhaft geringfügige Schwankungen ausgemittelt werden können.
  • Die Betriebskenngröße könnte beispielsweise einem Ansteuersignal des Dosierers für Verbrennungsluft oder einem Ansteuersignal des Dosierers für Brennstoff und des Dosierers für Verbrennungsluft entsprechen. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird jedoch vorgeschlagen, dass die Betriebskenngröße ein Ansteuersignal eines Dosierers für Brennstoff, insbesondere des zuvor genannten Dosierers für Brennstoff, ist. Vorteilhaft ist das Ansteuersignal des Dosierers für Brennstoff dabei mit einer Ventilstellung, insbesondere einer Ventilöffnungsstellung, des Dosierers für Brennstoff korreliert. Hierdurch kann insbesondere ein besonders einfacher Steueralgorithmus bereitgestellt werden.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung, welcher insbesondere für sich allein oder vorteilhaft zusätzlich zu den zuvor genannten Aspekten der Erfindung realisiert werden kann, und bevorzugt mit zumindest einigen und vorteilhaft wenigstens einem Großteil der zuvor genannten Aspekte kombiniert werden kann, wird eine Heizgerätevorrichtung, insbesondere eine Gas- und/oder Ölbrennervorrichtung, vorgeschlagen, insbesondere zur Verbrennung eines Gemischs, insbesondere aus einer Verbrennungsluft und einem Brennstoff, mit einer Steuereinheit, welche dazu vorgesehen ist, bei wenigstens einem Zündbetrieb einer Heizeinheit, insbesondere zeitlich vor einer Zündung der Heizeinheit, zumindest eine bei einem vorherigen, insbesondere den Zündbetrieb und einen Heizbetrieb der Heizeinheit umfassenden, Betrieb der Heizeinheit ermittelte Betriebskenngröße zu berücksichtigen, wobei die Betriebskenngröße ein zeitlicher Abstand, vorteilhaft zwischen einem Betriebsstart und einem Zündzeitpunkt der Heizeinheit, ist. Hierdurch können insbesondere die bereits zuvor genannten Vorteile erreicht werden. Insbesondere kann durch eine entsprechende Ausgestaltung der Heizgerätevorrichtung eine Betriebssicherheit, insbesondere bei einem Zündbetrieb, erhöht werden. Zudem kann vorteilhaft ein, insbesondere autonom arbeitendes, Heizgerät bereitgestellt werden, welches vorteilhaft dazu in der Lage ist selbsttätig, und insbesondere ohne ein Eingreifen durch einen Benutzer, sich ändernde Bedingungen, wie beispielsweise aufgrund von Alterungserscheinungen einer Heizeinheit und/oder sich ändernde Umgebungsbedingungen, zu erkennen und einen Betrieb entsprechend anzupassen, wodurch insbesondere Kosten minimiert, eine Funktionsdauer erhöht, eine Robustheit verbessert und/oder eine Wartung erleichtert werden kann. Darüber hinaus kann vorteilhaft eine Effizienz, insbesondere eine Heizleistungseffizienz, eine Zeiteffizienz, eine Umwelteffizienz und/oder eine Kosteneffizienz, gesteigert werden. Dabei kann insbesondere eine Zündzeit optimiert werden, wodurch eine Verschwendung von Brennstoff minimiert und/oder eine Sicherheit für einen Benutzer maximiert werden kann. Zusätzlich kann vorteilhaft eine von einem Messsignal des Sensors unabhängige Betriebskenngröße erreicht werden.
  • Zudem geht die Erfindung von einem Verfahren zum Betrieb einer Heizgerätevorrichtung, insbesondere einer Gas- und/oder Ölbrennervorrichtung, gemäß Anspruch 6 aus.
  • Die Heizgerätevorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Heizgerätevorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
    • Zeichnung
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein als Gasheizgerät ausgebildetes Heizgerät mit einer Heizgerätevorrichtung in einer schematischen Darstellung,
    Fig. 2
    ein erstes Schaubild eines Signals der Heizgerätevorrichtung mit einem ersten Startwert zur Ermittlung der Betriebskenngröße,
    Fig. 3
    ein zweites Schaubild eines Signals der Heizgerätevorrichtung mit einem im Vergleich zum ersten Schaubild aus Figur 2 angepassten zweiten Startwert,
    Fig. 4
    ein beispielhaftes Ablaufdiagramm für einen Betrieb der Heizgerätevorrichtung und
    Fig. 5
    ein Schaubild eines Signals einer weiteren Heizgerätevorrichtung.
    Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Figur 1 zeigt ein beispielhaft als Gasheizgerät ausgebildetes Heizgerät 34a in einer schematischen Darstellung. Im vorliegenden Fall ist das Heizgerät 34a als Gasbrenner ausgebildet. Alternativ ist auch denkbar, ein Heizgerät als einen Ölbrenner und/oder ein beliebiges anderes Heizgerät auszubilden.
  • Das Heizgerät 34a weist eine Heizgerätevorrichtung auf. Die Heizgerätevorrichtung umfasst einen ersten Dosierer 22a für Verbrennungsluft. Der erste Dosierer 22a ist als drehzahlvariables Gebläse ausgebildet. Der erste Dosierer 22a ist dazu vorgesehen, einen ersten Fluidstrom 36a, insbesondere zumindest einen Verbrennungsluftstrom, zu fördern und zu regulieren. Dazu ist der erste Dosierer 22a mit einer ersten Zuleitung für Verbrennungsluft verbunden. Des Weiteren umfasst die Heizgerätevorrichtung einen zweiten Dosierer 20a für Brennstoff. Der zweite Dosierer 20a ist als durchsatzvariables und elektronisches Brennstoffventil ausgebildet. Der zweite Dosierer 20a ist als Regel-ventil ausgebildet. Im vorliegenden Fall ist der zweite Dosierer 20a als elektrisch gesteuertes Magnetventil ausgebildet. Alternativ ist denkbar, einen zweiten Dosierer 20a als elektrisch gesteuertes Motorventil, insbesondere Schrittmotor-Expansionsventil, und/oder als beliebiges anderes Stellventil und/oder Regelventil auszubilden. Der zweite Dosierer 20a ist dazu vorgesehen, einen zweiten Fluidstrom 38a, insbesondere einen Brennstoffstrom, zu fördern und zu regulieren. Im vorliegenden Fall ist der zweite Dosierer 20a dazu vorgesehen, einen Gasstrom zu fördern und zu regulieren. Dazu ist der zweite Dosierer 20a mit einer zweiten Zuleitung für Brennstoff verbunden. Zusätzlich ist denkbar, dass ein Dosierer für Brennstoff eine Brennstoffmesseinheit umfasst und insbesondere dazu vorgesehen ist, eine Brennstoffmenge präzise zu messen.
  • Die Heizgerätevorrichtung weist eine Zufuhreinheit 40a auf. Die Zufuhreinheit 40a umfasst mehrere Fluidwege. Die Zufuhreinheit 40a umfasst einen Verbrennungsluftweg. Der Verbrennungsluftweg ist dazu vorgesehen, den ersten Fluidstrom 36a zu führen. Die Zufuhreinheit 40a umfasst ferner einen Brennstoffweg. Der Brennstoffweg ist dazu vorgesehen, den zweiten Fluidstrom 38a zu führen. Darüber hinaus umfasst die Zufuhreinheit 40a einen Gemischstromweg. Der Gemischstromweg ist dazu vorgesehen, einen Gemischstrom 42a zu führen. Der Gemischstromweg ist dazu vorgesehen, den ersten Fluidstrom 36a mit dem zweiten Fluidstrom 38a zu mischen.
  • Darüber hinaus umfasst die Heizgerätevorrichtung eine Heizeinheit 14a. Die Heizeinheit 14a ist dazu vorgesehen, in zumindest einem Betriebszustand ein Gemisch aus der Verbrennungsluft und dem Brennstoff zu verbrennen, insbesondere unter Erzeugung einer Heizflamme 44a. Dazu ist die Heizeinheit 14a mit der Zufuhreinheit 40a, insbesondere dem Gemischstromweg, verbunden. Im vorliegenden Fall ist die Heizeinheit 14a dazu vorgesehen, die Heizflamme 44a in einem Brennraum der Heizgerätevorrichtung zu erzeugen. Zusätzlich umfasst die Heizgerätevorrichtung eine Zündeinheit (nicht dargestellt), welche insbesondere dazu vorgesehen ist, eine Zündflamme für die Heizeinheit 14a bereitzustellen.
  • Die Heizgerätevorrichtung weist ferner einen Sensor 46a auf. Der Sensor 46a ist in dem Brennraum der Heizgerätevorrichtung angeordnet. Im vorliegenden Fall ist der Sensor 46a in einem Nahbereich der Heizflamme 44a der Heizeinheit 14a angeordnet. Der Sensor 46a ist als Flammenionisationselektrode ausgebildet. Der Sensor 46a ist dazu vorgesehen, eine Verbrennung, insbesondere des Gemischstroms 42a, zu detektieren und insbesondere eine mit der Verbrennung korrelierte Messgröße, im vorliegenden Fall insbesondere ein Verbrennungssignal, bereitzustellen. Der Sensor 46a macht sich dabei den Umstand zu Nutze, dass Flammen bei Anlegen einer elektrischen Spannung Strom leiten. Alternativ ist denkbar, einen Sensor mit mehreren Messeinheiten und/oder Detektionseinheiten zu verwenden. Ferner ist denkbar, einen von einer Flammenionisationselektrode verschieden ausgebildeten Sensor zu verwenden und/oder einen Sensor in einem anderen Bereich einer Heizgerätevorrichtung anzuordnen.
  • Des Weiteren weist die Heizgerätevorrichtung eine Steuereinheit 10a auf. Die Steuereinheit 10a ist dazu vorgesehen, einen Betrieb der Heizgerätevorrichtung zu steuern. Dazu weist die Steuereinheit 10a eine Recheneinheit, eine Speichereinheit und ein in der Speichereinheit hinterlegtes Betriebsprogramm auf, das dazu vorgesehen ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Die Steuereinheit 10a ist dazu vorgesehen, eine angeforderte Heizleistung einzustellen und/oder bereitzustellen. Dazu weist die Steuereinheit 10a eine elektrische Verbindung mit dem ersten Dosierer 22a und dem zweiten Dosierer 20a auf. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, den ersten Fluidstrom 36a und den zweiten Fluidstrom 38a mittels des ersten Dosierers 22a und des zweiten Dosierers 20a unabhängig voneinander einzustellen. Ferner weist die Steuereinheit 10a eine elektrische Verbindung mit dem Sensor 46a auf. Die Steuereinheit 10a ist dazu vorgesehen, Ansteuersignale 54a zu einer Einstellung des ersten Dosierers 22a und des zweiten Dosierers 20a bereitzustellen. Zudem ist die Steuereinheit 10a in zumindest einem Betriebszustand dazu vorgesehen, die Heizleistung der Heizeinheit 14a nach Art einer Regelung und unter Verwendung der Messgröße des Sensors 46a einzustellen, insbesondere mittels einer Ansteuerung des ersten Dosierers 22a und des zweiten Dosierers 20a.
  • Eine detaillierte Beschreibung einer Funktionsweise der Steuereinheit 10a erfolgt nun unter Verweis auf die Figuren 2 und 3. Die Figuren 2 und 3 zeigen zeitlich hintereinanderliegende Schaubilder verschiedener Betriebe und/oder Betriebszustände zur Ermittlung und Berücksichtigung einer Betriebskenngröße bei einem Zündbetrieb 12a, 13a. Die Betriebskenngröße entspricht im vorliegenden Fall einem Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a für Brennstoff. Das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a entspricht einem Steuerstrom. Alternativ könnte eine Betriebskenngröße jedoch auch einem Ansteuersignal eines ersten Dosierers für Verbrennungsluft oder einem Ansteuersignal eines zweiten Dosierers für Brennstoff und eines ersten Dosierers für Verbrennungsluft entsprechen. Zudem ist denkbar, dass ein Ansteuersignal einer Steuerspannung und/oder einem beliebigen, anderen Ansteuersignal entspricht. Auf einer Abszissenachse 48a ist eine Zeit dargestellt. Eine Ordinatenachse 50a ist als Größenachse ausgebildet. Eine Kurve 52a zeigt beispielhaft eine zeitliche Änderung des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a für Brennstoff. Das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a ist dabei mit einer Ventilstellung, insbesondere einer Ventilöffnungsstellung, des zweiten Dosierers 20a korreliert und entspricht damit insbesondere dem zweiten Fluidstrom 38a, insbesondere einem Brennstoffstrom und im vorliegenden Fall insbesondere einer Brennstoffmenge.
  • Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, bei einem Zündbetrieb 12a, 13a und/oder einem Zündvorgang ein Ansteuersignal des ersten Dosierers 22a für Verbrennungsluft konstant zu halten. Zudem ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, bei dem Zündbetrieb 12a, 13a und/oder Zündvorgang zur Einstellung eines Brennstoff-Verbrennungsluft-Verhältnisses das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a ausgehend von einem Startwert 24a, 26a zu variieren. Der Startwert 24a, 26a liegt zwischen einem minimalen Betriebswert 56a und einem maximalen Betriebswert 58a. Der minimale Betriebswert 56a und der maximale Betriebswert 58a sind in der Speichereinheit der Steuereinheit 10a hinterlegt und entsprechen in einem Installationsbetrieb mit Hilfe von Prüfbrennstoffen ermittelten Extremwerten. Unterhalb des minimalen Betriebswerts 56a und oberhalb des maximalen Betriebswerts 58a ist ein Betrieb des Heizgeräts 34a, insbesondere ein Zünden der Heizeinheit 14a, dabei nicht möglich. Der Startwert 24a, 26a liegt ferner unterhalb eines, insbesondere für eine Zündung benötigten, Zündwerts 60a der Heizeinheit 14a. Der Zündwert 60a entspricht einem für eine Zündung benötigten Brennstoff-Verbrennungsluft-Verhältnis.
  • Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, unmittelbar nach einem Betriebsstart 30a, 31a das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a kontinuierlich, im vorliegenden Fall insbesondere linear und insbesondere mit einer festgelegten und/oder festlegbaren Steigung, über einen festgelegten Zeitraum 62a zu erhöhen und somit insbesondere eine Brennstoffmenge zu erhöhen. Der Zeitraum 62a entspricht einem Sicherheitsintervall. Der Zeitraum 62a ist dabei kleiner als ein Zeitraum, welcher benötigt wird, um das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a ausgehend von dem minimalen Betriebswert 56a bis zu dem maximalen Betriebswert 58a, insbesondere linear mit der Steigung, zu variieren. Erfolgt dabei innerhalb des Zeitraums 62a keine Zündung, so stoppt eine Brennstoffzufuhr automatisch. Anschließend wird abhängig von einem erreichten Endwert des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a das Heizgerät 34a gesperrt oder der Startwert 24a, 26a des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a variiert. Erreicht ein Wert des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a den Zündwert 60a, erfolgt zu einem Zündzeitpunkt 32a, 33a eine Zündung. Der Zündbetrieb 12a, 13a startet somit mit einem Betriebsstart 30a, 31a und endet mit dem Zündzeitpunkt 32a, 33a. Alternativ ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen sein kann, ein Ansteuersignal exponentiell und/oder quadratisch zu erhöhen und/oder zu erniedrigen.
  • Bei erfolgreicher Zündung schließt zeitlich an den Zündbetrieb 12a, 13a ein Heizbetrieb 16a, 17a an. Der Heizbetrieb 16a, 17a umfasst einen Steuerbetriebszustand 64a, 65a und einen Dauerbetriebszustand 18a, 19a. Im Steuerbetriebszustand 64a, 65a ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a kurzzeitig konstant zu halten und somit insbesondere die Heizleistung der Heizeinheit 14a nach Art einer Steuerung einzustellen. An den Steuerbetriebszustand 64a, 65a schließt zeitlich unmittelbar der Dauerbetriebszustand 18a, 19a an. Der Dauerbetriebszustand 18a, 19a entspricht einem Regelbetriebszustand. Im Dauerbetriebszustand 18a, 19a ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, die Heizleistung der Heizeinheit 14a nach Art einer Regelung und insbesondere unter Verwendung der Messgröße des Sensors 46a zu regeln. Die Messgröße des Sensors 46a entspricht dabei einer Regelgröße. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, im Dauerbetriebszustand 18a, 19a eine Luftzahl der Verbrennung auf eine Soll-Luftzahl einzuregeln. Das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a entspricht dabei einer Stellgröße. Die Steuereinheit 10a ist demnach dazu vorgesehen, das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a derart anzupassen, dass die Luftzahl der Verbrennung in einem zumindest im Wesentlichen eingeregelten Dauerbetriebszustand 18a, 19a der Soll-Luftzahl entspricht. Im zumindest im Wesentlichen eingeregelten Dauerbetriebszustand 18a, 19a ist das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a dann zumindest im Wesentlichen konstant.
  • Figur 2 zeigt einen ersten Betrieb und/oder ersten Betriebszustand der Heizeinheit 14a, während Figur 3 einen zweiten Betrieb und/oder zweiten Betriebszustand der Heizeinheit 14a darstellt. Der erste Betrieb und/oder erste Betriebszustand der Heizeinheit 14a entspricht, bezogen auf den zweiten Betrieb und/oder zweiten Betriebszustand der Heizeinheit 14a, einem vorherigen Betrieb und/oder Betriebszustand. Der Übersichtlichkeit halber werden im Folgenden nun Objekte, welche sich auf den ersten Betrieb und/oder ersten Betriebszustand beziehen, mit "erstem Objekt" bezeichnet, während Objekte, welche sich auf den zweiten Betrieb und/oder Betriebszustand beziehen, mit "zweitem Objekt" bezeichnet werden.
  • Die Steuereinheit 10a ist nun dazu vorgesehen, bei wenigstens einem zweiten Zündbetrieb 13a eine bei einem vorherigen ersten Heizbetrieb 16a der Heizeinheit 14a ermittelte erste Betriebskenngröße zu berücksichtigen, wobei die erste Betriebskenngröße im vorliegenden Fall insbesondere dem Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a für Brennstoff entspricht. Dabei ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, die erste Betriebskenngröße im zumindest im Wesentlichen eingeregelten ersten Dauerbetriebszustand 18a der Heizeinheit 14a zu ermitteln. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, die erste Betriebskenngröße zu einem ersten Zeitpunkt 66a zu ermitteln. Der erste Zeitpunkt 66a liegt einige Sekunden, im vorliegenden Fall insbesondere 10 s, nach Beginn des ersten Dauerbetriebszustands 18a. Die Steuereinheit 10a ist dazu vorgesehen, eine Betriebskenngröße und/oder die Betriebskenngröße in regelmäßigen zeitlichen Abständen zu ermitteln. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, bei jedem Heizbetrieb 16a, 17a der Heizeinheit 14a genau einmal eine Betriebskenngröße zu ermitteln. Alternativ ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen ist, eine Betriebskenngröße in regelmäßigen zeitlichen Abständen, wie beispielswiese jährlich, monatlich, täglich und/oder stündlich, und/oder in Abhängigkeit von einem Auslöseereignis, wie beispielsweise einem bestimmten Fehler, zu ermitteln.
  • Erfindungsgemäß ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, anhand der ermittelten ersten Betriebskenngröße einen Startwert des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a zu ermitteln. Der ermittelte Startwert entspricht im vorliegenden Fall der ermittelten ersten Betriebskenngröße abzüglich einer Sicherheitsmarge, insbesondere um etwaige Schwankungen beim Zündbetrieb und/oder Temperaturschwankungen zu berücksichtigen. Anschließend ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, den ermittelten Startwert mit dem aktuellen ersten Startwert 24a zu vergleichen und bei einer Abweichung des ermittelten Startwerts von dem aktuellen ersten Startwert 24a, die größer ist als eine Grenzabweichung, den aktuellen ersten Startwert 24a anzupassen. Die Steuereinheit 10a ist dabei dazu vorgesehen, den aktuellen ersten Startwert 24a derart anzupassen, dass bei einem folgenden zweiten Zündbetrieb 13a der ermittelte Startwert, im vorliegenden Fall insbesondere ein zweiter Startwert 26a, verwendet wird. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, den ersten Startwert 24a derart anzupassen, dass eine Zeitdauer bis zur Zündung optimiert, im vorliegenden Fall insbesondere minimiert, wird. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen sein kann, eine Steigung einer linearen Variation eines Ansteuersignals eines zweiten Dosierers zu verändern, wodurch ein vorteilhaft geschmeidiger Zündbetrieb und/oder Zündvorgang erreicht werden kann. Zudem ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen sein kann, anhand einer Betriebskenngröße einen Startwert eines Ansteuersignals eines Dosierers für Verbrennungsluft oder eines Dosierers für Brennstoff und eines Dosierers für Verbrennungsluft zu ermitteln.
  • Figur 4 zeigt ein beispielhaftes Ablaufdiagramm für einen Betrieb der Heizgerätevorrichtung.
  • In einem Schritt 70a wird das Heizgerät 34a gestartet. Der Schritt 70a entspricht dabei einem ersten Betrieb des Heizgeräts 34a nach einem Installationsbetrieb und/oder einem ersten Betrieb des Heizgeräts 34a nach einem Reset. In einem auf den Schritt 70a folgenden Schritt 72a ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, einen Startwert auf den minimalen Betriebswert 56a einzustellen. Anschließend ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a kontinuierlich, im vorliegenden Fall insbesondere linear, über den Zeitraum 62a zu variieren, insbesondere ausgehend von dem minimalen Betriebswert 56a. In einem Schritt 74a prüft die Steuereinheit 10a, insbesondere mittels des Sensors 46a, ob eine Zündung der Heizeinheit 14a erfolgte.
  • Bei erfolgreicher Zündung folgt Schritt 76a. In Schritt 76a ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, eine Betriebskenngröße zu ermitteln und in Schritt 78a mittels der Betriebskenngröße einen Startwert zu ermitteln und abhängig von dem ermittelten Startwert eventuell, insbesondere falls eine Abweichung des ermittelten Startwerts von dem aktuellen Startwert größer als eine Grenzabweichung ist, den aktuellen Startwert, im vorliegenden Fall insbesondere den minimalen Betriebswert 56a, anzupassen. Schritt 80a entspricht einem, insbesondere kontinuierlichen, Heizbetreib des Heizgeräts 34a.
  • Detektiert die Steuereinheit 10a in Schritt 74a hingegen eine fehlgeschlagene Zündung, folgt Schritt 82a. In Schritt 82a ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, den aktuellen Startwert anzupassen, insbesondere zu erhöhen. Es gilt: S N = S A + m ⋅ T S − x
    Figure imgb0001
  • Dabei entspricht SN einem aktualisierten Startwert, SA dem aktuellen Startwert, m einer Steigung einer linearen Variation des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a, Ts dem Zeitraum 62a und x einer Sicherheitsmarge, insbesondere um etwaige Schwankungen bei einem Zündbetrieb und/oder Temperaturschwankungen zu berücksichtigen. Anschließend prüft die Steuereinheit 10a in Schritt 84a, ob das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a bei einer kontinuierlichen, im vorliegenden Fall insbesondere linearen, Variation des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20a über den Zeitraum 62a ausgehend von dem aktualisierten Startwert unterhalb des maximalen Betriebswerts 58a liegt. Es gilt: S N + m ⋅ T S < B Max
    Figure imgb0002
  • Dabei entspricht BMax dem maximalen Betriebswert 58a. Ist dies nicht der Fall so wird in Schritt 90a das Heizgerät 34a gesperrt. Andernfalls folgt Schritt 86a. In Schritt 86a ist die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen, das Ansteuersignal 54a des zweiten Dosierers 20a kontinuierlich, im vorliegenden Fall insbesondere linear, über den Zeitraum 62a zu variieren, insbesondere ausgehend von dem aktualisierten Startwert. In einem Schritt 88a prüft die Steuereinheit 10a, insbesondere mittels des Sensors 46a, ob eine Zündung der Heizeinheit 14a erfolgte. Bei erfolgreicher Zündung folgt Schritt 76a. Bei einer fehlgeschlagenen Zündung folgt Schritt 82a. Alternativ oder zusätzlich ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen ist, eine Steigung einer linearen Variation eines Ansteuersignals eines zweiten Dosierers zu variieren. Zudem könnte eine Steuereinheit in einem Schritt 84a dazu vorgesehen sein, insbesondere lediglich, zu prüfen, ob ein aktualisierter Startwert unterhalb eines maximalen Betriebswerts liegt und/oder kleiner gleich einem maximalen Betriebswert ist.
  • Das beispielhafte Ablaufdiagramm in Figur 4 soll dabei insbesondere lediglich beispiel-haft ein Betrieb der Heizgerätevorrichtung beschreiben. Insbesondere können einzelne Schritte und/oder eine Abfolge der Schritte variieren. Dabei ist insbesondere auch denkbar, auf einen Schritt 82a zu verzichten, sodass bei einer fehlgeschlagenen Zündung auf Schritt 74a unmittelbar Schritt 90a folgt. Zudem ist denkbar, in einem Schritt 82a andere Parameter des Heizgeräts 34a anzupassen, wie beispielsweise einen, insbesondere verwendeten, Brennstofftyp und/oder eine Brennstoffzusammensetzung.
  • Darüber hinaus kann die Steuereinheit 10a im vorliegenden Fall dazu vorgesehen sein, insbesondere zusätzlich, bei wenigstens einem weiteren Zündbetrieb der Heizeinheit 14a zumindest eine bei einem vorherigen, insbesondere den weiteren Zündbetrieb und einen weiteren Heizbetrieb umfassenden, Betrieb der Heizeinheit 14a ermittelte weitere Betriebskenngröße zu berücksichtigen, wobei die weitere Betriebskenngröße insbesondere ein zeitlicher Abstand zwischen einem weiteren Betriebsstart und einem weiteren Zündzeitpunkt der Heizeinheit 14a ist. Die Steuereinheit 10a kann dabei insbesondere dazu vorgesehen sein, die weitere Betriebskenngröße anstatt der Betriebskenngröße zu ermitteln oder zusätzlich zu der Betriebskenngröße, insbesondere in demselben Betrieb der Heizeinheit 14a. Alternativ ist jedoch auch denkbar, dass die weitere Betriebskenngröße ein zeitlicher Abstand zwischen einem Betriebsstart und einem Steuerbetriebszustand, einem Dauerbetriebszustand und/oder einem zumindest im Wesentlichen eingeregelten Dauerbetriebszustand und/oder einem beliebigen anderen Zeitraum ist. Die Steuereinheit 10a kann in diesem Fall dazu vorgesehen sein, anhand der weiteren Betriebskenngröße einen weiteren Startwert des Ansteuersignals 54a des zweiten Dosierers 20b und/oder des Ansteuersignals des ersten Dosierers 22a zu ermitteln und den ermittelten weiteren Startwert mit einem, vorteilhaft in der Speichereinheit der Steuereinheit 10a hinterlegten, Referenzstartwert zu vergleichen und insbesondere bei einer Abweichung des ermittelten weiteren Startwerts von dem Referenzstartwert, die größer ist als eine Grenzabweichung, einen aktuellen Startwert 24a, 26a anzupassen. Dabei kann die Steuereinheit 10a dazu vorgesehen sein, den aktuellen Startwert 24a, 26a derart anzupassen, dass eine Zeitdauer bis zur Zündung verkürzt wird, beispielsweise um eine Zünddauer und/oder eine Verschwendung von Brennstoff zu verringern, und/oder den weiteren Startwert derart anzupassen, dass eine Zeitdauer bis zur Zündung verlängert wird, beispielsweise um Sicherheitsbestimmungen einzuhalten. Dieser letzte Aspekt der Erfindung könnte, wie insbesondere im folgenden Ausführungsbeispiel ausgeführt, auch für sich allein realisiert werden und bevorzugt mit zumindest einigen und vorteilhaft wenigstens einem Großteil der zuvor genannten Aspekte kombiniert werden.
  • In Figur 5 ist das Ausführungsbeispiel des zuvor genannten Aspekts gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des anderen Ausführungsbeispiels, insbesondere der Figuren 1 bis 4, verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 4 nachgestellt. Im Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.
  • Figur 5 zeigt ein zu den Figuren 2 und 3 analoges Schaubild, wobei ein erster Betrieb und/oder ein erster Betriebszustand und ein zweiter Betrieb und/oder en zweiter Betriebszustand in demselben Schaubild dargestellt sind.
  • Im vorliegenden Fall ist eine Steuereinheit 10b dazu vorgesehen, bei wenigstens einem Zündbetrieb 12b, 13b einer Heizeinheit 14b zumindest eine bei einem vorherigen, insbesondere den Zündbetrieb 12b, 13b und einen Heizbetrieb 16b, 17b der Heizeinheit umfassenden, Betrieb der Heizeinheit 14b ermittelte Betriebskenngröße zu berücksichtigen, wobei die Betriebskenngröße ein zeitlicher Abstand 28b, 29b zwischen einem Betriebsstart 30b, 31b und einem Zündzeitpunkt 32b, 33b der Heizeinheit 14b ist. Alternativ ist jedoch auch denkbar, dass die weitere Betriebskenngröße ein zeitlicher Abstand zwischen einem Betriebsstart und einem Steuerbetriebszustand, einem Dauerbetriebszustand und/oder einem zumindest im Wesentlichen eingeregelten Dauerbetriebszustand und/oder einem beliebigen anderen Zeitraum ist. Die Betriebskenngröße entspricht dabei einer Zeitdauer des Zündbetriebs 12b, 13b.
  • Dabei ist die Steuereinheit 10b dazu vorgesehen, eine Betriebskenngröße und/oder die Betriebskenngröße in regelmäßigen zeitlichen Abständen zu ermitteln. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10b dazu vorgesehen, bei jedem Betrieb der Heizeinheit 14b genau einmal eine Betriebskenngröße zu ermitteln. Alternativ ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen ist, eine Betriebskenngröße in regelmäßigen zeitlichen Abständen, wie beispielswiese jährlich, monatlich, täglich und/oder stündlich, und/oder in Abhängigkeit von einem Auslöseereignis, wie beispielsweise einem bestimmten Fehler, zu ermitteln.
  • Zudem ist die Steuereinheit 10b dazu vorgesehen, bei wenigstens einem Zündbetrieb 12b, 13b zur Einstellung eines Brennstoff-Verbrennungsluft-Verhältnisses ein Ansteuersignal 54b eines zweiten Dosierers 20a für Brennstoff ausgehend von wenigstens einem Startwert 24b, 26b zu variieren. Alternativ ist denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen ist, bei wenigstens einem Zündbetrieb zur Einstellung eines Brennstoff-Verbrennungsluft-Verhältnisses ein Ansteuersignal eines ersten Dosierers für Verbrennungsluft oder ein Ansteuersignal eines zweiten Dosierers für Brennstoff und eines ersten Dosierers für Verbrennungsluft ausgehend von wenigstens einem Startwert zu variieren.
  • Die Steuereinheit 10b ist in diesem Fall dazu vorgesehen, anhand der Betriebskenngröße einen Startwert des Ansteuersignals 54b eines zweiten Dosierers 20b für Brennstoff zu ermitteln und den ermittelten Startwert mit einem, vorteilhaft in einer Speichereinheit der Steuereinheit 10b hinterlegten, Referenzstartwert zu vergleichen und bei einer Abweichung des ermittelten Startwerts von dem Referenzstartwert, die größer ist als eine Grenzabweichung, einen aktuellen Startwert 24b, 26b anzupassen. Im vorliegenden Fall ist die Steuereinheit 10b dazu vorgesehen einen ersten Startwert 24b des ersten Betriebszustands durch einen zweiten Startwert 26b des zweiten Betriebszustands zu ersetzen. Dabei ist die Steuereinheit 10b dazu vorgesehen, den ersten Startwert 24b derart anzupassen, dass eine Zeitdauer bis zur Zündung verkürzt wird. Alternativ ist jedoch auch denkbar, dass eine Steuereinheit dazu vorgesehen ist, einen ersten Startwert derart anzupassen, dass eine Zeitdauer bis zur Zündung verlängert wird, beispielsweise um Sicherheitsbestimmungen einzuhalten.
  • Im vorliegenden Fall ist insbesondere auch denkbar, eine in einem ersten Ausführungsbeispiel offenbarte Methode zur Ermittlung und Berücksichtigung einer Betriebskenngröße mit einer in einem zweiten Ausführungsbeispiel offenbarte Methode in Kombination zu verwenden, wodurch insbesondere eine besonders hohe Betriebssicherheit erreicht werden kann.

Claims (6)

  1. Heizgerätevorrichtung, insbesondere Gas- und/oder Ölbrennervorrichtung, mit einer Steuereinheit (10a; 10b), welche dazu vorgesehen ist, bei wenigstens einem Zündbetrieb (12a, 13a; 12b, 13b) einer Heizeinheit (14a; 14b) zumindest eine bei einem vorherigen Heizbetrieb (16a, 17a; 16b, 17b) der Heizeinheit (14a; 14b) ermittelte Betriebskenngröße zu berücksichtigen, und wobei die Steuereinheit (10a) dazu vorgesehen ist, die Betriebskenngröße in einem zumindest im Wesentlichen eingeregelten Dauerbetriebszustand (18a) der Heizeinheit (14a) zu ermitteln, wobei unter einem "zumindest im Wesentlichen eingeregelten Dauerbetriebszustand" ein Regelbetriebszustand des Heizbetriebs verstanden werden soll, in welchem die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die Heizleistung der Heizeinheit nach Art einer Regelung einzustellen und ein stabiler Betrieb des Heizgeräts, insbesondere der Heizeinheit, erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10a; 10b) dazu vorgesehen ist, bei wenigstens einem Zündbetrieb (12a, 13a; 12b, 13b) zur Einstellung eines Brennstoff-Verbrennungsluft-Verhältnisses ein Ansteuersignal (54a; 54b) eines Dosierers (20a; 20b) für Brennstoff und/oder eines Dosierers (22a) für Verbrennungsluft ausgehend von wenigstens einem Startwert zu variieren, wobei der Startwert für den Dossierer für Brennstoff der ermittelten Betriebskenngröße abzüglich einer Sicherheitsmarge entspricht und wobei die Steuereinheit (10a; 10b) dazu vorgesehen ist, den ermittelten Startwert mit einem bei dem vorherigen Heizbetrieb ermittelten Startwert (24a, 26a; 24b, 26b) zu vergleichen und bei einer Abweichung des ermittelten Startwerts von dem vorherigen Startwert (24a, 26a; 24b, 26b), die größer ist als eine Grenzabweichung, den Startwert (24a, 26a; 24b, 26b) anzupassen.
  2. Heizgerätevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10a; 10b) dazu vorgesehen ist, die Betriebskenngröße in regelmäßigen zeitlichen Abständen zu ermitteln.
  3. Heizgerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (10a; 10b) dazu vorgesehen ist, die Betriebskenngröße bei jedem Heizbetrieb (16a, 17a; 16b, 17b) der Heizeinheit (14a; 14b) zumindest einmal zu ermitteln.
  4. Heizgerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebskenngröße ein Ansteuersignal (54a; 54b) eines Dosierers (20a; 20b) für Brennstoff ist.
  5. Heizgerät (34a), insbesondere Gas- und/oder Ölbrenner, mit zumindest einer Heizgerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  6. Verfahren zum Betrieb einer Heizgerätevorrichtung, insbesondere einer Gas- und/oder Ölbrennervorrichtung, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bei wenigstens einem Zündbetrieb (12a, 13a; 12b, 13b) einer Heizeinheit (14a; 14b) zumindest eine bei einem vorherigen Heizbetrieb (16a, 17a; 16b, 17b) ermittelte Betriebskenngröße berücksichtigt wird.
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