EP4050258A1 - Leistungsermittlung einer gasbrennereinrichtung über einen brennstoffparameter - Google Patents

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EP4050258A1
EP4050258A1 EP21194083.8A EP21194083A EP4050258A1 EP 4050258 A1 EP4050258 A1 EP 4050258A1 EP 21194083 A EP21194083 A EP 21194083A EP 4050258 A1 EP4050258 A1 EP 4050258A1
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EP
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air
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fuel
air supply
burner device
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    • F23N2235/12—Fuel valves
    • F23N2235/16—Fuel valves variable flow or proportional valves

Definitions

  • the present disclosure deals with a power determination via a fuel parameter on a burner device.
  • it is about a direct determination of a power as a function of an air supply for a given air ratio ⁇ .
  • the air actuator characteristic and fuel actuator characteristic are determined via the power during the adjustment process. For example, the determination can be made from a low power to a maximum power or vice versa.
  • the air ratio ⁇ is set for each power point.
  • Air supply sensors can also be used to support this. Common air supply sensors are based on speed, mass flow, differential pressure, air volume flow, etc.
  • the absolute power is then determined by measuring the fuel supply at at least one point or at multiple points. With the help of the calorific value H u of the fuel currently fed in, the burner output is assigned to the respective characteristic curve points.
  • the power values of the other characteristic curve points are determined by interpolation, preferably by linear interpolation.
  • the air actuator characteristic and the fuel actuator characteristic are specified.
  • the characteristic curves were determined empirically in the laboratory.
  • the burner output is specified by a fixed function from one of the two characteristic curves.
  • Different characteristic curves and/or sets of characteristic curves, which are also fixed, are used for different fuels.
  • the air actuator characteristic may have to be corrected so that ⁇ remains unchanged.
  • the calorific value is the energy content per amount of fuel.
  • the change in a fuel composition is detected using a ⁇ sensor.
  • a ⁇ sensor For example, this can be an O 2 probe in the exhaust gas, from which ⁇ is calculated directly.
  • an ionization electrode whose signal is evaluated accordingly can also be used.
  • the air supply can be changed or the fuel supply can be corrected until the ⁇ sensor again measures the original value of an air ratio ⁇ . If the at least one air supply signal is adjusted in order to keep the air ratio ⁇ constant, the power at this characteristic curve point almost always changes with the fuel composition. If the fuel supply signal is adjusted in order to keep the air ratio ⁇ constant, the power changes depending on the fuel.
  • a new characteristic curve of the air actuator must be selected or calculated manually or automatically in the event of a performance correction.
  • Common gas types in burner devices are those from the E-Gas group (according to EN 437:2009-09) and gases from the B/P-Gas group (according to EN 437:2009-09). Like almost all gases from the second gas family (according to EN 437:2009-09), gases from the E-Gas group contain methane as the main component. Like all gases from the third gas family (according to EN 437:2009-09), gases from the B/P gas group are based on propane gas. The mixtures based on methane gas or propane gas ultimately represent mixtures from different gas sources with which the burner device can be supplied.
  • Characteristic curves are usually provided for different types of gas, which are selected on site during commissioning according to the existing gas group.
  • the setting is made, for example, by selecting one or more curves stored in the memory of a control unit.
  • Those characteristic curves reflect the course of the amount of fuel supplied to the burner in relation to the amount of air supplied. Instead of the amount of air supplied, the speed of a fan in the air supply of the burner can be plotted.
  • the position and/or the control signal of an air flap can also be used as a measure for the air supply.
  • the characteristic curves can, for example, be stored in tabular form with linear interpolation or also with the help of polynomials as a mathematical function.
  • This form of characteristic allocation is in the European patent EP3299718B1, issued on October 30, 2019 was granted, revealed.
  • a registration EP3299718A1 to the European patent EP3299718B1 was published on 21 September 2016 submitted.
  • the European patent EP3299718B1 takes no priority.
  • An amount of air is suitable as a performance value if the air temperature, air pressure or air humidity change only insignificantly or are recorded by measurement.
  • the influences of air temperature and air pressure are taken into account.
  • the influence of humidity plays a subordinate role, especially at lower temperatures.
  • EP2682679A2 was filed on July 1, 2013 by VAILLANT GMBH , DE. The application was published on January 8, 2014. EP2682679A2 deals with a method for controlling and/or monitoring a fuel gas-operated burner. EP2682679A2 takes priority on July 4, 2012 claim.
  • EP2682679A2 deals with approaching operating points below and above a target air ratio. A signal from a mass flow sensor, which is arranged in a duct between an air line and a fuel gas line, is then recorded. A correct or incorrect adjustment of the system is inferred from the signal.
  • DE102013106987A1 was filed on July 3, 2013 by Karl Dungs GmbH & Co . KG, 73660, Urbach. The application was published on January 8, 2015.
  • DE102013106987A1 deals with a method and a device for determining a calorific value and a gas-operated device with such a device.
  • DE102006051883A1 was submitted on October 31, 2006 by Gasumble-Institut eV Essen, 45356 Essen. The application was published on May 8, 2008.
  • DE102006051883A1 deals with a device and a method for setting, controlling or regulating the fuel/combustion air ratio for operating a burner.
  • EP1467149A1 A patent application EP1467149A1 was filed on April 1, 2004 by E ON RUHRGAS AG . The application was published on 13 October 2004.
  • EP1467149A1 deals with a method of monitoring combustion in an incinerator.
  • the aim of the present disclosure is to set the power as directly as possible via an air supply.
  • the aim of the present disclosure is a method with which the actual value P ist of the output of the burner device can be determined directly via the air supply V ⁇ L by determining and/or providing a fuel parameter h .
  • An air ratio ⁇ is included in the determination.
  • the parameter specific to the fuel can be calculated from literature values, for example.
  • the actual value P is the output of the burner device can be given in kilowatts.
  • the actual value P actual of the power of the burner device can also be specified relative to a reference value, so that the relative actual value P actual of the power of the burner device is specified as a percentage of the reference value.
  • a typical reference value is the maximum output P max of the burner device.
  • the advantage is that only one air supply characteristic has to be present.
  • the actual value P is the performance of the burner device can be assigned to the air supply V ⁇ L. If the fuel and/or the fuel composition changes, the fuel supply characteristic curve is corrected. This is done manually on a system without ⁇ detection. Otherwise the correction can be made with the help of a ⁇ control.
  • the minimum air requirement L min is a property of the fuel gas.
  • the fuel parameter h is assigned to a fuel.
  • the fuel parameter h can also be assigned to a fuel group that is composed of fuels whose fuel parameters h are close to one another.
  • the air supply V ⁇ L can also be determined for a specific target value P soll of the output of the burner device.
  • the characteristic curve point is thus also specified, for example as a target value for the air supply V ⁇ L .
  • the two parameters L min and H U must be related to the same quantity value. This means that either H U is specified in megajoules/kilomol and L min in kilomoles/kilomol or H U in megajoules/cubic meter and L min in cubic meters/cubic meters.
  • Those specifications assume the same environmental conditions such as temperature and pressure ahead. Consequently, the actual value P act of the power of the burner device can be set directly via a power controller.
  • the actual air supply V ⁇ List is then adjusted to the target value V ⁇ Lsoll via a measured variable.
  • the fuel supply V ⁇ B follows the air supply V ⁇ L based on the set ⁇ value.
  • Another related objective of the present disclosure is to correct the air ratio ⁇ using the O 2 control loop with the determined correct fuel supply V ⁇ B as the actual value and the target value, which originates from a target value characteristic curve determined via an O 2 control. Rapid performance changes are made based on the stored characteristic curves.
  • the current output is always determined with the aid of the ⁇ value determined by measuring the O 2 value and/or the desired value of ⁇ , even with changing fuels.
  • a predefined power value is corrected with the aid of the currently determined power via a power control loop.
  • the maximum fuel supply V ⁇ B is adjusted when the fuels change, so that the upper power limit for each fuel is reached.
  • the upper power limit for each fuel is not exceeded.
  • the minimum fuel supply V ⁇ B is adjusted with the aid of a predetermined lower power limit when fuels change, so that the lower power limit for each fuel is reached.
  • the power does not fall below the lower limit for each fuel.
  • the individual, scalar fuel parameter h can be estimated and/or determined with the aid of the adjustment of the fuel actuator by the ⁇ control.
  • the energy consumption and/or the power can also be determined with changing fuels with the aid of the calculated power value.
  • FIG 1 shows a burner device 1 such as a wall-mounted gas burner and/or an oil burner.
  • a flame from a heat generator burns in the combustion chamber 2 of the burner device 1 .
  • the heat generator exchanges the thermal energy of the hot fuel and/or combustion gases into another fluid such as water.
  • a hot water heating system is operated and / or heated drinking water.
  • a good can be heated, for example in an industrial process, with the thermal energy of the hot combustion gases.
  • the heat generator is part of a system with combined heat and power generation, for example a motor of such a system.
  • the heat generator is a gas turbine.
  • the heat generator can be used to heat water in a plant for the production of lithium and/or lithium carbonate.
  • the exhaust gases are discharged from the combustion chamber 2 via a chimney, for example.
  • the supply air 4 for the combustion process is fed to the burner device 1 via a (motor-driven) fan 3 .
  • the regulating and/or control and/or monitoring device 13 specifies the air supply V ⁇ L to the blower 3 that it is to promote.
  • the fan speed is thus a measure of the amount of air conveyed.
  • the fan speed is reported back to the regulation and/or control and/or monitoring device 13 by the fan 3 .
  • the air volume is adjusted via an air flap 4 and/or a valve
  • the flap and/or valve position and/or the measured value derived from the signal of a mass flow sensor 12 and/or volume flow sensor can be used as a measure for the air volume.
  • the sensor is advantageously arranged in channel 5 for the air supply V ⁇ L .
  • the sensor advantageously provides a signal which is converted into a flow measurement value using a suitable signal processing unit.
  • a signal processing device ideally includes at least one analog-to-digital converter.
  • the signal processing device, in particular the analog/digital converter(s) is integrated in the regulating and/or control and/or monitoring device 13.
  • the measured value of a pressure sensor and/or a mass flow sensor 12 in a side channel can also be used as a measure for the air supply V.sub.L.
  • An incinerator with feed channel and side channel is for example in the European patent EP3301364B1 disclosed.
  • the European patent EP3301364B1 was published on June 7, 2017 filed and granted on August 7, 2019.
  • a combustion device with a feed channel and a side channel is claimed, with a mass flow sensor protruding into the feed channel.
  • the sensor 12 determines a signal which corresponds to the pressure value dependent on the air supply V ⁇ L and/or the air flow (particle flow and/or mass flow) in the side channel.
  • the sensor 12 advantageously provides a signal which is converted into a measured value using a suitable signal processing device.
  • the signals from a number of sensors are converted into a common measured value.
  • a suitable signal processing device ideally includes at least one analog-to-digital converter.
  • the signal processing device, in particular the analog/digital converter(s) is integrated in the regulating and/or control and/or monitoring device 13.
  • the air supply V ⁇ L is the value of the current air flow rate.
  • the air flow rate may be measured and/or reported in cubic meters of air per hour.
  • the air supply V ⁇ L can be measured and/or stated in cubic meters of air per hour.
  • Mass flow sensors 12 allow measurement at high flow speeds, especially in connection with burner devices during operation. Typical values of such flow velocities are in the ranges between 0.1 meters per second and 5 meters per second, 10 meters per second, 15 meters per second, 20 meters per second, or even 100 meters per second. Mass flow sensors suitable for the present disclosure are, for example, OMRON® D6F-W or type SENSOR TECHNICS® WBA sensors. Of the The usable range of these sensors typically starts at speeds between 0.01 meters per second and 0.1 meters per second and ends at a speed such as 5 meters per second, 10 meters per second, 15 meters per second, 20 meters per second, or even 100 meters per second Second. In other words, lower bounds like 0.1 meters per second can be combined with upper bounds like 5 meters per second, 10 meters per second, 15 meters per second, 20 meters per second, or even 100 meters per second.
  • the fuel supply V - B is adjusted and/or regulated by the regulating and/or control and/or monitoring device 13 with the aid of a fuel actuator and/or a (motor-driven) adjustable valve.
  • the fuel is a combustible gas.
  • a burner device 1 can then be connected to various fuel gas sources, for example sources with a high methane content and/or sources with a high propane content.
  • the quantity of fuel gas is set by the regulating and/or control and/or monitoring device 13 by means of a (motor-driven) adjustable fuel valve 9 .
  • the control value 19, for example in the case of a pulse width modulated signal, of the gas valve is a measure of the quantity of fuel gas. It is also a value 19 for the fuel supply V ⁇ B .
  • the fuel valve 9 is adjusted using a stepping motor.
  • the stepping position of the stepping motor is a measure of the amount of fuel gas.
  • the fuel valve 9 can also be integrated in a unit with at least one or both of the safety shut-off valves 7 or 8 .
  • the fuel valve 9 can be a valve that is controlled internally via a flow sensor, which valve receives a target value 19 and regulates the actual value of the flow sensor to the target value 19 .
  • the flow sensor can be implemented as a volume flow sensor, for example as a turbine wheel meter, bellows meter and/or as a differential pressure sensor.
  • the flow sensor can also be designed as a mass flow sensor, for example as a thermal mass flow sensor.
  • the position of a flap can be used as a measure for the quantity of fuel gas.
  • the measured value derived from the signal of a mass flow sensor and/or a volume flow sensor can be used as a measure for the quantity of fuel gas.
  • That sensor is advantageously arranged in the fuel supply channel. That sensor generates a signal which is converted into a flow measurement value (measurement value of the particle and/or mass flow and/or volume flow) using a suitable signal processing device.
  • One suitable signal processing device ideally includes at least one analog-to-digital converter.
  • the signal processing device in particular the analog-to-digital converter or converters, is integrated in the regulating, control and monitoring device 13.
  • FIG 2 shows a burner device 1 with an air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ .
  • the air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ includes, for example, an O 2 sensor.
  • the air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ is an O 2 sensor.
  • the air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ can be arranged, for example, in the combustion chamber 2 and/or in the exhaust gas path.
  • the air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ generates a signal 21.
  • the signal 21 is read in by the regulating and/or control and/or monitoring device 13 and suitably evaluated. With the help of the signal 21, a predetermined air ratio ⁇ can be corrected for each air supply V ⁇ L .
  • the measured air supply V - L is adjusted to a predetermined setpoint via the actuator 9 in the fuel supply V - B and/or via the actuator 3, 4 in the air supply V - L .
  • FIG. 3 shows a burner device 1 with an air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ comprising an ionization electrode.
  • KANTHAL ® eg APM ® or A-1 ®
  • Electrodes made of Nikrothal ® are also considered by those skilled in the art.
  • the ionization electrode can be arranged in the combustion chamber 2, for example.
  • the measured variable for the air supply V ⁇ L can be given as a direct characteristic curve from air supply V ⁇ L over fan speed or from air supply V ⁇ L over air damper position.
  • the position of the air flap can be specified, for example, as an adjustment angle. A combination of speed and setting angle is also possible.
  • FIG 4 shows such a direct characteristic.
  • the air supply V ⁇ L can be determined with an air mass flow sensor.
  • a corresponding characteristic shows 5 .
  • the air mass flow sensor can be arranged directly in the air supply duct 11, for example.
  • the air mass flow sensor can also be arranged in a bypass on the air supply duct 11 above an aperture.
  • An arrangement with a bypass is known, for example, from the European patent EP3301362B1 .
  • the air mass flow sensor can also be arranged in a bypass above an air flap that acts as an orifice.
  • the air supply V ⁇ L is then determined, for example, from a combination of the air mass flow signal and the air flap position or from the air mass flow signal and the fan speed or from all three.
  • the air supply sensors mentioned form a different measure for the air supply V ⁇ L .
  • the measurement result from engine speed and flap position depends on other environmental conditions, such as air pressure, air temperature and exhaust path.
  • measured values of the ambient conditions such as supply air temperature, air humidity or absolute air pressure can also be included in the determination.
  • the air supply V ⁇ L can also be determined without the influence of the ambient conditions.
  • the environmental influences that are not taken into account as well as the accuracy of the measurement result are reflected in the accuracy of the actual value P actual of the output of the burner device 1 .
  • the air supply V ⁇ L and/or the actual value P ist of the output of the burner device 1 can be calculated in absolute terms or relative to the maximum value of the characteristic curve and/or another value.
  • the measured variable for the fuel supply V ⁇ B can be given as a direct characteristic curve from the fuel supply V ⁇ B over the fuel valve position.
  • the fuel valve position can be specified as an adjustment angle, for example. 6 shows such a direct characteristic.
  • the air supply characteristic on a burner device 1 can be preset in the factory with, for example, an air mass flow sensor or a speed sensor. Alternatively, it can also be calculated on a single burner device 1 using a fuel meter and/or fuel gas meter to determine V ⁇ B with known fuel and an air ratio sensor 20 to record the air ratio ⁇ .
  • V ⁇ L ⁇ ⁇ L min ⁇ V ⁇ B between air supply V ⁇ L , air ratio ⁇ , known minimum air requirement L min and known fuel supply V ⁇ B is used for the calculation.
  • the power P act can be determined for each fuel after setting the air ratio ⁇ .
  • the known parameters are used for this.
  • the fuel actuator 9 When changing to the new fuel, the fuel actuator 9 is adjusted in such a way that the fuel supply 6 assigned to each air supply point is increased by the factor ⁇ 0 ⁇ L at least 0 ⁇ ⁇ L at least and/or by the factor for the same value of ⁇ L at least 0 L at least is changed.
  • the new control values and/or setting angles 19 for the changed fuel composition can be calculated directly.
  • the characteristic can be given, for example, in the form of a table whose intermediate values are linearly interpolated.
  • the characteristic curve can also be given as a mathematical formula and/or as a mathematical relationship.
  • the power is P 1 ⁇ P 0 if h 1 ⁇ h 0 .
  • the respective output P is also adapted to the new fuel.
  • the correct air supply V - L and/or the correct fuel supply V - B can be determined for a target value P setpoint of the output of the burner device 1 .
  • the air ratio ⁇ can be kept constant via a control loop when the fuel composition changes.
  • the air ratio ⁇ is calculated directly from the result value of the sensor according to the prior art.
  • the air ratio ⁇ can be calculated from the oxygen content O 2 using the relationship ⁇ ⁇ 20 , 9 20 , 9 ⁇ O 2 to calculate.
  • the fuel supply V ⁇ B is adjusted in such a way that the target value of ⁇ is reached.
  • the target value of ⁇ can depend on the air supply V ⁇ L.
  • the measured ionization current is adjusted to a target value dependent on the air supply V ⁇ L by changing the fuel supply V ⁇ B .
  • the same air ratio ⁇ is assumed.
  • the Stellaktuator is set accordingly so that over the entire Modulation range V ⁇ B 1 compared to V ⁇ B 0 is shifted by the factor k . Consequently, the changed fuel only needs to be corrected at one power point so that the factor k is known. With the help of this factor k , the changed fuel actuator positions are known over the entire power range and the changed modulation characteristic is thus defined.
  • the combustible gases can be grouped together.
  • the groups are determined by the fact that for the current air supply V ⁇ L when the gas changes and the gas supply is adjusted with an unchanged air ratio ⁇ , the actual value P actual of the output of the burner device 1 also remains within specified limits.
  • the individual scalar fuel parameter h then lies within the specified limits. The limits are determined from the permissible error for the actual value P is the output of burner device 1.
  • Gases designated 25, 27, 28 and 29 form further special gas groups (Sardinia gas, process gases). It is known when these gases are present and the respective values of the fuel parameter h can be entered directly so that the power correction can be made. The errors are then, for example, less than 5.1 percent.
  • the different gases or gases from groups of gases come from different fuel supply lines and the shut-off valves of the respective fuel supply lines are switched on and off. Then the gas parameters can also be changed when the fuel supply V ⁇ B is switched over. Consequently, the output or the burner modulation can be adjusted.
  • compositions are known in each case, the individual scalar fuel parameter h is also known in each case.
  • the gas supply V ⁇ G 0 for a reference gas (with L min0 ) depending on the position of at least one fuel actuator 9 or a linear equivalent to V ⁇ G0 must be known. Such is in 6 shown.
  • the factor k can be determined by regulation with an O 2 probe, with an ionization probe or another sensor with an equivalent effect. Serves to illustrate this procedure 8 .
  • the mixing ratio in 8 changes there according to a characteristic along the points drawn with 30 with the composition and thus with L min . With the mixing ratio of the gases and/or fuels, the function of the fuel parameter h can be specified over L min .
  • a power controller can be operated directly in a closed control circuit with the currently determined actual value P actual of the output of the burner device 1 .
  • the actual value P actual of the output of the burner device 1 can be adjusted to a predetermined target value P setpoint of the output of the burner device 1 .
  • the power setpoint can be generated by a higher-level temperature control unit. It can also be specified directly to the power controller as a desired value by an operating unit and/or a unit for heating an item and/or when burning residual fuel present from a chemical process.
  • V ⁇ Bmax and/or V ⁇ Bmin can be calculated and (directly) limited upwards and/or downwards to these calculated values for the respective fuel. In any case, this ensures that the burner device is not operated outside the intended power range.
  • the energy conversion can easily be calculated from the determined actual value P actual of the output of the burner device 1 by integrating the actual value P actual of the output of the burner device 1 over time. In this way, the energy conversion can be calculated even with changing fuels.
  • the energy conversion for the individual fuels can be calculated. With automatic detection of the fuel parameter h , the switchover can be detected via the change in h .
  • the energy costs can be determined directly, provided the costs per energy unit are known. If the costs for individual fuels differ, this can be detected as described above. Consequently, the costs for the consumption of the individual fuels can be calculated.
  • Parts of a control unit and/or a method according to the present disclosure can be implemented as hardware and/or as a software module, which is executed by a computing unit, possibly with the addition of container virtualization, and/or using a cloud computer and/or using a combination of the aforementioned options will be realized.
  • the software may include firmware and/or a hardware driver running within an operating system and/or container virtualization and/or an application program.
  • the present disclosure thus also relates to a computer program product which contains the features of this disclosure and/or carries out the necessary steps.
  • the functions described may be stored as one or more instructions on a computer-readable medium.
  • RAM random access memory
  • MRAM magnetic random access memory
  • ROM read only memory
  • EPROM electronically programmable ROM
  • EEPROM electronically programmable and erasable ROM
  • one of the aforementioned methods for controlling a burner device 1 includes the step: Determining and/or specifying an individual, scalar fuel parameter h.
  • the single scalar fuel parameter h is not a vector.
  • the single scalar fuel parameter h is different from a vector.
  • the individual, scalar fuel parameter h does not include a series, in particular no time series, of values or parameters.
  • the single scalar fuel parameter h is different from a series.
  • the single, scalar fuel parameter h is different from a time series.
  • the single scalar fuel parameter h is not and does not include a characteristic.
  • the individual scalar fuel parameter h differs from a characteristic curve.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods for controlling a burner device 1, the method comprising the step: Calculation of an actual value P is a power of the burner device 1 from the measured and/or specified value of the air supply V ⁇ L , the measured and/or specified value of the air ratio ⁇ and exclusively from the individual, scalar fuel parameter h.
  • no characteristic curves and no characteristic curve for the fuel parameter h are included in the aforementioned calculation of the actual value P actual of an output of the burner device 1 .
  • the specified value of an air supply V ⁇ L is a provided value of an air supply V ⁇ L .
  • the predefined value of an air ratio ⁇ is a provided value of an air ratio ⁇ .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods for controlling a burner device 1 including a ratio h / ⁇ , the method comprising the step: Calculation of an actual value P ist of the output of the burner device 1 by multiplying the calculated ratio h / ⁇ by the value of the air supply V ⁇ L .
  • the multiplication is preferably a multiplication, that is to say the calculated ratio h / ⁇ is multiplied by the value of the air supply V ⁇ L .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods including a ratio h / ⁇ , the method comprising the step: Calculation of an actual value P ist of the output of the burner device 1 by multiplying the calculated ratio h / ⁇ by the value of the air supply V ⁇ L .
  • the fuel power is fuel energy per time.
  • the individual, scalar fuel parameter h is given as energy of a fuel per air volume and/or per air mass and/or per amount of air supply V ⁇ L with stoichiometric proportions of fuel supply V ⁇ B and air supply V ⁇ L .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods comprising detecting a fuel supply signal 17 - 19, the method comprising the step: Determining and/or specifying the fuel parameter h as a function of the assigned fuel group.
  • the air supply duct 11 is connected to the firebox 2 .
  • the air supply duct 11 can be connected directly to the combustion chamber 2 and/or lead directly to the combustion chamber 2 .
  • the fuel supply duct 6 is connected to the firebox 2 .
  • the fuel supply channel 6 can be connected directly to the combustion chamber 2 and/or lead directly to the combustion chamber 2 .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods for controlling a burner device 1, with the air supply duct 11 and the fuel supply duct 6 leading to the combustion chamber 2, and the air supply duct 11 and fuel supply duct 6 leading to a common mixture supply in front of the combustion chamber 2, which leads to the combustion chamber 2 , the method comprising the step: Detection of at least one fuel supply signal 17 - 19.
  • the air supply duct 11 is connected to the combustion chamber 2, but ends in front of the combustion chamber with the fuel supply duct 6 in a common mixture supply, which leads to the burner and/or combustion chamber 2.
  • the fuel supply duct 6 can be connected to the combustion chamber 2, but open out in front of the combustion chamber with the air supply duct 6 in a common mixture supply, which leads to the burner and/or to the combustion chamber 2.
  • the burner device 1 comprises the aforementioned mixture feed, in particular the aforementioned common mixture feed.
  • the aforementioned mixture supply advantageously leads directly to the combustion chamber 2.
  • the aforementioned mixture supply is ideally different from the combustion chamber 2.
  • the common mixture supply advantageously leads directly to the combustion chamber 2.
  • the common mixture supply is ideally different from the combustion chamber 2.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods for controlling a burner device 1, comprising detecting at least one fuel supply signal 17-19, wherein the step of calculating a minimum air requirement as a function of the value of the air supply V ⁇ L and as a function of the value of the fuel supply V ⁇ B and as a function of the value of the air ratio ⁇ comprises the step: Calculation of the minimum air requirement as a quotient of the value of the air supply V ⁇ L and a product of the value of the fuel supply V ⁇ B and the value of the air ratio ⁇ .
  • Detection of at least one control signal 15 directed to the fan 3 and/or at least one speed signal reported back by the fan 3, which control signal and/or speed signal is a measure of an air supply value V ⁇ L through the air supply duct 11 to the Firebox 2 is.
  • the present disclosure further teaches a computer program product comprising instructions which, when the program is executed by a computer, cause it to carry out the steps of one of the aforementioned methods.
  • the present disclosure also teaches a computer program comprising instructions that, when the program is executed by a computer, cause it to perform the steps of any of the foregoing methods.
  • the present disclosure also teaches a non-transitory computer-readable storage medium storing a set of instructions for execution by at least one processor that, when the set of instructions is executed by a processor, performs the steps of any of the foregoing methods.
  • the present disclosure also teaches a burner device 1 comprising a combustion chamber 2, an air supply duct 11 leading to combustion chamber 2, comprising at least one air actuator 3, 4, which is designed to set a value of an air supply V ⁇ L through air supply duct 11, and one leading to combustion chamber 2
  • Fuel supply channel 6 comprising at least one fuel actuator 9, which is designed to set a value of a fuel supply V ⁇ B through the fuel supply channel 6, the burner device 1 also comprises means for executing one of the aforementioned methods for controlling the burner device 1.
  • the present disclosure also teaches a burner device 1 comprising a combustion chamber 2, an air supply duct 11 leading to combustion chamber 2, comprising at least one air actuator 3, 4, which is designed to set a value of an air supply V ⁇ L through air supply duct 11, and one leading to combustion chamber 2
  • Fuel supply channel 6 comprising at least one fuel actuator 9, which is designed to set a value of a fuel supply V ⁇ B through the fuel supply channel 6, the burner device 1 further comprises a regulating and/or control and/or monitoring device 13 for carrying out one of the aforementioned methods for controlling the burner device 1.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned burner devices 1, wherein the regulating and/or control and/or monitoring device 13 is communicatively connected to the at least one air actuator 3, 4 and/or is communicatively connected to the at least one fuel actuator 9.
  • the present disclosure also teaches a burner device 1 comprising a combustion chamber 2, comprising at least one air ratio sensor 20, an air supply duct 11 leading to the combustion chamber 2, comprising at least one air actuator 3, 4, which is designed to set an air supply value V ⁇ L through the air supply duct 11, and a fuel supply duct 6 leading to the combustion chamber 2, comprising at least one fuel actuator 9, which is designed to set a value of a fuel supply V ⁇ B through the fuel supply duct 6,
  • the burner device 1 also comprises a regulating and/or control and/or monitoring device 13 for carrying out one of the aforementioned methods, comprising detecting at least one fuel supply signal 17 - 19.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned burner devices 1 comprising a regulating and/or controlling and/or monitoring device 13 and an air ratio sensor 20, the regulating and/or controlling and/or monitoring device 13 being communicatively connected to the at least an air ratio sensor 20.
  • the air ratio sensor 20 for detecting the air ratio A is or preferably comprises an air ratio sensor 20 for detecting the air ratio A in the combustion chamber 2 of the burner device 1.
  • the step of detecting at least one air ratio signal 13 by the at least one air ratio sensor 20 for detecting the air ratio A the step: Detection of at least one air ratio signal 21 by the at least one air ratio sensor 20 for detecting the air ratio A in the combustion chamber 2.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods for controlling and/or monitoring a burner device 1, comprising the step: Detection of at least one air supply signal 14-16, which is a direct measure of a value of the air supply V ⁇ L to the combustion chamber 2 that is set using the at least one air actuator 3, 4.
  • the present disclosure teaches one of the aforementioned methods for controlling and/or monitoring a burner device 1, comprising the step: Detection of at least one air supply signal 14 - 16, which is a direct and/or proportional measure for a value of the air supply V ⁇ L set using the at least one air actuator 3, 4 through the air supply duct 11 to the combustion chamber 2, and processing the at least one air supply signal 14 - 16 to a value of an air supply V ⁇ L .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods for controlling and/or monitoring a burner device 1, comprising the step: Detection of at least one fuel supply signal 19, which is a direct measure of a fuel supply value V ⁇ B to the combustion chamber 2 set using the at least one fuel actuator 9.
  • the present disclosure teaches one of the aforementioned methods for controlling and/or monitoring a burner device 1, comprising the step: Detecting at least one fuel supply signal 19, which is a direct and/or proportional measure for a value of a fuel supply V ⁇ B set using the at least one fuel actuator 9 through the fuel supply channel 6 directly to the combustion chamber 2, and processing the at least one fuel supply signal 17 - 19 into a value a fuel supply V ⁇ B .
  • the individual, scalar fuel parameter h is determined as a function of the assigned fuel group using a table stored in the memory of the regulating and/or control and/or monitoring device 13 .
  • an actual value P actual of the output of the burner device 1 is calculated as a function of the fuel parameter h, the value of an air ratio ⁇ and the value of an air supply V ⁇ L .
  • the aforementioned method comprises the step: Reception of a power request signal by the regulating and/or control and/or monitoring device 13 and processing of the power request signal to a target value for a power P desired of the burner device 1 by the regulating and/or control and/or monitoring device 13.
  • the present disclosure further teaches one of the methods described above, the method comprising the step: Adjusting the fuel supply V ⁇ B via a predetermined function of a control signal 19 for at least the fuel actuator 9.
  • the present disclosure further teaches one of the methods described above, the method comprising the step: Determination of the converted energy of the burner device 1 within a time interval by integrating the actual values P act calculated using one of the aforementioned methods for the output of the burner device 1 within the time interval over time.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, the method comprising the step: Setting the calculated actual value P is the output of the burner device 1 to zero when the fuel supply 6 is interrupted by a safety shut-off valve 7, 8.
  • the burner device 1 preferably includes a safety shut-off valve 7, 8.
  • the time interval is a heating period of one year.
  • the time interval is a total, previous operating time from the start of operation of the burner device 1 to the current time value.
  • the time interval is advantageously a billing period for a fuel supplier.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, the method comprising the step: determining costs, such as consumption costs, over a time interval by multiplying a predetermined cost per unit of energy by converted energy during the time interval.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, according to which a minimum air requirement is calculated, wherein the step of calculating a minimum air requirement as a function of the value of the air supply V ⁇ L and as a function of the value of the fuel supply V ⁇ B and as a function of the value of the air ratio ⁇ comprises the step: Determining and/or calculating a quotient from the value of the air supply V ⁇ L and the value of the fuel supply V ⁇ B .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods, according to which a minimum air requirement is calculated, wherein the step of calculating a minimum air requirement as a function of the value of the air supply V ⁇ L and as a function of the value of the fuel supply V ⁇ B and as a function of the value of the air ratio ⁇ comprises the step: Determining and/or calculating a quotient from the value of the air supply V ⁇ L and the value of the air ratio ⁇ .
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, according to which a minimum air requirement is calculated, wherein the step of calculating a minimum air requirement as a function of the value of the air supply V ⁇ L and as a function of the value of the fuel supply V ⁇ B and as a function of the value of the air ratio ⁇ comprises the step: Determining and/or calculating a product of the value of the fuel supply V ⁇ B and the value of the air ratio ⁇ .
  • the present disclosure also teaches the aforementioned method including an actuating signal 15 directed to the blower 3, wherein the burner device 1 comprises a converter and the control signal 15 directed to the blower 3 is a signal from the converter of the burner device 1 .
  • the regulating and/or control and/or monitoring device 13 is advantageously communicatively connected to the blower 3 .
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, wherein the step of detecting at least one air supply signal 14 - 16, which is a measure of a value of the air supply V ⁇ L through the air supply duct 11 set using the at least one air actuator 3, 4, comprises: Detection of at least one signal reported back by the blower 3 to the regulating, control and monitoring device 13, which at least one signal is a measure of an air supply value V ⁇ L through the air supply duct 11 set on the basis of the at least one air actuator 3, 4.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods, according to which at least one signal is fed back from the blower 3, wherein the returned signal has a speed-dependent frequency, the method comprising the step: Detection of at least one signal reported back by the blower 3 to the regulating, control and monitoring device 13, the speed-dependent frequency being a measure of an air supply value V ⁇ L through the air supply duct 11 set using the at least one air actuator 3, 4.
  • the present disclosure further teaches the aforementioned method, wherein the mass flow sensor is communicatively connected to the regulation and/or control and/or monitoring device 13 .
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods including a mass flow sensor 12, the method comprising the step: Determination of a measure for the value of the air supply V ⁇ L through the air supply duct 11 from the at least one detected signal 16 of the mass flow sensor 12 and the at least one signal 14, 15 of the actuators 3, 4.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods, wherein the at least one air ratio sensor 20 for detecting the air ratio A comprises an A sensor and/or is an A sensor.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, wherein the at least one air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ comprises an oxygen sensor and/or is an oxygen sensor.
  • the air ratio sensor 20 for detecting the air ratio ⁇ can be an oxygen sensor based on zirconium dioxide (ZrO 2 ) or can include an oxygen sensor based on zirconium dioxide (ZrO 2 ).
  • the present disclosure further teaches the aforementioned method including an actuating signal 19 directed to an actuator, the actuating signal 19 directed to the actuator of the fuel flap being a pulse width modulated signal.
  • the present disclosure also teaches the aforementioned method including an actuating signal 19 directed to an actuator, the actuating signal 19 directed to the actuator of the fuel flap being a signal from a converter.
  • the present disclosure also teaches the aforementioned method including an actuating signal 19 directed to an actuator, wherein the burner device 1 comprises a converter and the actuating signal 19 directed to the actuator of the fuel flap is a signal from the converter of the burner device 1.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods, the regulating and/or control and/or monitoring device 13 being communicatively connected to the actuator of the fuel flap.
  • the present disclosure also teaches one of the above methods, which involves a valve that is controlled or regulated internally via a flow sensor, wherein the regulating and/or control and/or monitoring device 13 is communicatively connected to the controlled valve or valve internally regulated via a flow sensor as fuel actuator 9, the method comprising the step: Detection of at least one actuating signal 19 directed to the controlled valve or valve internally regulated via a flow sensor as fuel actuator 9, which is a measure of a value of a fuel supply V ⁇ B set on the basis of the at least one fuel actuator 9, by means of the regulation and/or control and/or or monitoring device 13.
  • the present disclosure further teaches any of the above methods involving a piloted or internally controlled valve via a flow sensor, wherein the regulating and/or control and/or monitoring device 13 is communicatively connected to a valve, which is internally controlled via a flow sensor, as a fuel actuator 9, the method comprising the step: Transmission of the actual value of the fuel supply V ⁇ B from the fuel actuator 9 to the regulating and/or control and/or monitoring device 13.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods including a transmission of the actual value of the fuel supply V ⁇ B to the regulating and/or control and/or monitoring device 13, with the regulating and/or control and/or monitoring device 13 having a settled condition, the method comprising the step: Use of the actual value of the fuel supply V ⁇ B transmitted to the regulating and/or control and/or monitoring device 13 instead of the target value for the fuel supply V ⁇ B by the regulating and/or control and/or monitoring device 13 in the steady state.
  • the regulating and/or control and/or monitoring device 13 In the steady state, the regulating and/or control and/or monitoring device 13 generates one or more signals to the at least one actuator 3, 4, 9, the one or more signals to the at least one actuator 3, 4, 9 preferably practically not oscillating. In the steady state, the regulating and/or control and/or monitoring device 13 generates one or more signals to the at least one actuator 3, 4, 9, the one or more signals to the at least one actuator 3, 4, 9 being ideal way not oscillate.
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods, the method additionally comprising the step: Controlling the burner device 1 on the basis of the allocation of a fuel group from the comparison of the calculated minimum air requirement 22 with the minimum air requirement of the at least one characteristic value 31, 32 stored in the memory of the regulating and/or control and/or monitoring device 13.
  • the present disclosure further teaches one of the aforementioned methods, the memory of the regulation and/or control and/or monitoring device 13 being non-volatile.
  • the regulating and/or control and/or monitoring device 13 and the analog/digital converter can be arranged together on a single-chip system.
  • a single-chip system is taught, for example, by the patent US9148163B2 .
  • the present disclosure also teaches one of the aforementioned methods, wherein the regulating and/or control and/or monitoring device 13 comprises a processing unit, for example a processor and/or microcontroller and/or microprocessor.
  • a processing unit for example a processor and/or microcontroller and/or microprocessor.
  • the present disclosure further teaches a computer program product and/or a computer program comprising instructions which cause one of the aforesaid burner devices 1 to carry out one of the aforesaid methods.
  • the present disclosure further teaches a computer-readable medium storing the aforementioned computer program.
  • the present disclosure further teaches a non-transitory computer-readable storage medium storing a set of instructions for execution by at least one processor that, when the set of instructions is executed by a processor, performs any of the foregoing methods.
  • the present disclosure also teaches a regulation and/or control and/or monitoring device 13 for a burner device 1, the regulation and/or control and/or monitoring device 13 being designed to carry out one of the aforementioned methods.
  • the present disclosure also teaches a regulation and/or control and/or monitoring device 13 of a burner device 1, the regulation and/or control and/or monitoring device 13 being designed to carry out one of the aforementioned methods.
  • the air ratio ⁇ is or includes a combustion air ratio. Consequently, the air ratio ⁇ for a fuel is or includes the ratio of the (real) air supplied to the minimum air requirement. In particular, the air ratio ⁇ for a fuel is or includes the ratio of the air supply V ⁇ L to the minimum air requirement L min .

Landscapes

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Abstract

Leistungsermittlung über einen Brennstoffparameter. Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1), die Brennereinrichtung (1) umfassend einen Feuerraum (2), einen zum Feuerraum (2) führenden Luftzufuhrkanal (11) umfassend einen Luftaktor (3, 4) zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇<sub>L</sub> durch den Luftzufuhrkanal (11), und einen zum Feuerraum (2) führenden Brennstoffzufuhrkanal (6) umfassend einen Brennstoffaktor (9) zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇<sub>B</sub> durch den Brennstoffzufuhrkanal (6), das Verfahren umfassend: Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzufuhr V̇<sub>L</sub> durch den Luftzufuhrkanal (11); Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzahl λ; Bereitstellen eines Brennstoffparameters h; Berechnen eines Ist-Wertes P<sub>ist</sub> einer Leistung der Brennereinrichtung (1) aus dem Wert der Luftzufuhr V̇<sub>L</sub>, dem Wert der Luftzahl λ, dem Brennstoffparameter h; Regeln der Brennereinrichtung (1) anhand eines Aktors ausgewählt aus dem Brennstoffaktor (9) und dem einen Luftaktor (3, 4) in Abhängigkeit des Ist-Wertes P<sub>ist</sub> der Leistung und eines Sollwertes P<sub>soll</sub> der Leistung.

Description

    Hintergrund
  • Die vorliegende Offenbarung befasst sich mit einer Leistungsermittlung über einen Brennstoffparameter an einer Brennereinrichtung. Insbesondere geht es um eine direkte Bestimmung einer Leistung als Funktion einer Luftzufuhr für eine gegebene Luftzahl λ.
  • Im Betrieb einer Brennereinrichtung ist das Verhältnis von Brennstoff zu Luft einzustellen. Dabei sind folgende Varianten der Einstellung bekannt.
  • Gemäss einer ersten Variante werden die Luftaktor-Kennlinie und Brennstoffaktor-Kennlinie über die Leistung während des Einstellvorganges ermittelt. Beispielsweise kann die Ermittlung von einer kleinen Leistung zu einer maximalen Leistung oder auch umgekehrt erfolgen. Dabei wird die Luftzahl λ für jeden Leistungspunkt eingestellt. Es können unterstützend auch Luftzufuhrsensoren verwendet werden. Gängige Luftzufuhrsensoren basieren auf Drehzahl, Massenstrom, Differenzdruck, Luft-Volumenstrom, etc. Die absolute Leistung wird dann über eine Messung der Brennstoffzufuhr an zumindest einem Punkt oder an mehreren Punkten bestimmt. Mit Hilfe des Heizwertes Hu des aktuell eingespeisten Brennstoffes wird die Brennerleistung den jeweiligen Kennlinienpunkten zugeordnet. Die Leistungswerte der anderen Kennlinienpunkte werden durch Interpolation, vorzugsweise durch lineare Interpolation bestimmt.
  • Gemäss einer zweiten Variante sind die Luftaktor-Kennlinie und die Brennstoffaktor-Kennlinie vorgegeben. Zumeist wurden die Kennlinien empirisch im Labor ermittelt. Die Brennerleistung ist durch eine feste Funktion aus einer der beiden Kennlinien fest vorgegeben. Für unterschiedliche Brennstoffe werden unterschiedliche Kennlinien und/oder Kennliniensätze, welche ebenfalls fest vorgegeben sind, verwendet. Grundsätzlich kann eine neue Kennlinie für einen Brennstoff mit dem Heizwert Hu gegenüber einer Referenz-Kennlinie für einen Brennstoff mit dem Heizwert Hu0 durch Multiplikation mit dem Faktor H u 0 H u
    Figure imgb0001
     errechnet werden, so dass sich V ˙ B = H u 0 H u ⋅ V ˙ B 0
    Figure imgb0002
     ergibt. Die Luftaktor-Kennlinie muss allerdings gegebenenfalls korrigiert werden, damit λ unverändert bleibt. Der Heizwert ist dabei der Energieinhalt pro Brennstoffmenge.
  • Gemäss einer dritten Variante wird die Änderung einer Brennstoffzusammensetzung mittels eines λ-Sensors aufgedeckt. Dies kann beispielsweise eine O2-Sonde im Abgas sein, aus der λ direkt berechnet wird. Es kann beispielsweise auch eine Ionisationselektrode, deren Signal entsprechend ausgewertet wird, eingesetzt werden. Um die Luftzahl λ konstant zu halten, kann entweder die Luftzufuhr verändert werden oder aber die Brennstoffzufuhr korrigiert werden, bis der λ-Sensor wieder den ursprünglichen Wert einer Luftzahl λ misst. Wird das mindestens eine Luftzufuhrsignal nachgestellt, um die Luftzahl λ konstant zu halten, so ändert sich mit der Brennstoffzusammensetzung fast immer auch die Leistung an diesem Kennlinienpunkt. Wird das Brennstoffzufuhrsignal nachgestellt, um die Luftzahl λ konstant zu halten, so ändert sich die Leistung brennstoffabhängig. Um die Leistung anzupassen, muss für den Fall einer Leistungskorrektur eine neue Kennlinie des Luftaktors manuell oder automatisch ausgewählt oder berechnet werden.
  • Gängige Gasarten in Brennereinrichtungen sind solche aus der E-Gas Gruppe (gemäss EN 437:2009-09) sowie Gase aus der B/P-Gas Gruppe (gemäss EN 437:2009-09). Gase aus der E-Gas Gruppe enthalten wie fast alle Gase aus der zweiten Gasfamilie (gemäss EN 437:2009-09) Methan als Hauptbestandteil. Gase aus der B/P-Gas Gruppe haben wie alle Gase aus der dritten Gasfamilie (gemäss EN 437:2009-09) Propangas als Grundlage. Die Mischungen auf Grundlage von Methangas oder Propangas repräsentieren letztlich Mischungen aus unterschiedlichen Gasquellen, mit denen die Brennereinrichtung versorgt werden kann.
  • Für verschiedene Gasarten werden in der Regel Kennlinien bereitgestellt, die vor Ort bei der Inbetriebsetzung entsprechend der vorhandenen Gasgruppe ausgewählt werden. Die Einstellung erfolgt beispielsweise durch Wahl einer oder mehrerer im Speicher einer Regeleinheit hinterlegten Kurven. Jene Kennlinien geben den Verlauf der dem Brenner zugeführten Brennstoffmenge in Bezug auf die zugeführte Menge an Luft wieder. Es kann anstelle der Menge an zugeführter Luft die Drehzahl eines Gebläses in der Luftzufuhr des Brenners aufgetragen sein. Ferner kommen als Mass für die Luftzufuhr die Stellung und/oder das Stellsignal einer Luftklappe infrage.
  • Die Kennlinien können beispielsweise tabellarisch mit linearer Interpolation oder aber auch mit Hilfe von Polynomen als mathematische Funktion hinterlegt sein. Diese Form der Kennlinien-Zuordnung ist im europäischen Patent EP3299718B1, welches am 30. Oktober 2019 erteilt wurde, offenbart. Eine Anmeldung EP3299718A1 zum europäischen Patent EP3299718B1 wurde am 21. September 2016 eingereicht. Das europäische Patent EP3299718B1 nimmt keine Priorität in Anspruch.
  • Eine Luftmenge eignet sich als Leistungswert, wenn sich Lufttemperatur, Luftdruck oder Luftfeuchte nur unwesentlich verändern oder messtechnisch erfasst werden. Bei Messung der Luftmenge mit einem Luftmassenstromsensor werden die Einflüsse von Lufttemperatur und Luftdruck berücksichtigt. Der Einfluss der Luftfeuchte spielt vor allem bei tieferen Temperaturen eine untergeordnete Rolle.
  • Eine Patentanmeldung EP2682679A2 wurde eingereicht am 1. Juli 2013 durch VAILLANT GMBH , DE. Die Anmeldung wurde veröffentlicht am 8. Januar 2014. EP2682679A2 behandelt ein Verfahren zur Regelung und/oder Überwachung eines brenngasbetriebenen Brenners. EP2682679A2 nimmt eine Priorität vom 4. Juli 2012 in Anspruch.
  • EP2682679A2 behandelt das Anfahren von Arbeitspunkten unterhalb und oberhalb einer Soll-Luftzahl. Anschliessend wird ein Signal eines Massenstromsensors, welcher in einem Kanal zwischen einer Luftleitung und einer Brenngasleitung angeordnet ist, aufgezeichnet. Aus dem Signal wird auf eine korrekte oder nicht korrekte Justage des Systems geschlossen.
  • Eine Patentanmeldung DE102013106987A1 wurde eingereicht am 3. Juli 2013 durch Karl Dungs GmbH & Co . KG, 73660, Urbach. Die Anmeldung wurde veröffentlicht am 8. Januar 2015. DE102013106987A1 behandelt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Brennwertgrösse sowie eine gasbetriebene Einrichtung mit einer derartigen Vorrichtung.
  • Eine Patentanmeldung DE102006051883A1 wurde eingereicht am 31. Oktober 2006 durch Gaswärme-Institut e.V. Essen, 45356 Essen. Die Anmeldung wurde veröffentlicht am 8. Mai 2008. DE102006051883A1 behandelt eine Einrichtung und ein Verfahren zum Einstellen, Steuern oder Regeln des Brennstoff/Verbrennungsluft-Verhältnisses zum Betreiben eines Brenners.
  • Eine Patentanmeldung EP1467149A1 wurde eingereicht am 1. April 2004 durch die E ON RUHRGAS AG . Die Anmeldung wurde veröffentlicht am 13. Oktober 2004. EP1467149A1 behandelt ein Verfahren zu dem Überwachen der Verbrennung in einer Verbrennungseinrichtung.
  • Ziel der vorliegenden Offenbarung ist eine möglichst direkte Leistungseinstellung über einer Luftzufuhr.
    • Zusammenfassung
  • Ziel der vorliegenden Offenbarung ist ein Verfahren, mit dem durch Ermittlung und/oder Bereitstellung eines Brennstoffparameters h der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung über der Luftzufuhr V̇L direkt bestimmt werden kann. In die Bestimmung geht eine Luftzahl λ ein. Der für den Brennstoff spezifische Parameter kann beispielsweise aus Literaturwerten errechnet werden. Der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung kann in Kilowatt angegeben sein. Der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung kann auch relativ zu einem Referenzwert angegeben werden, so dass der relative Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung in Prozent vom Referenzwert angegeben wird. Ein typischer Referenzwert ist dabei die maximale Leistung Pmax der Brennereinrichtung.
  • Der Vorteil besteht darin, dass nur eine Luftzufuhrkennlinie vorhanden sein muss. Der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung kann der Luftzufuhr V̇L zugeordnet werden. Bei einer Änderung des Brennstoffes und/oder der Brennstoffzusammensetzung wird die Brennstoffzufuhr-Kennlinie korrigiert. An einer Anlage ohne λ-Erfassung erfolgt dies manuell. Andernfalls kann die Korrektur mit Hilfe einer λ-Regelung erfolgen. Der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung wird aus der bekannten Luftzufuhr V̇L am Kennlinienpunkt mit Hilfe des bekannten, gemessenen Wertes der Luftzahl λ und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h = H U L min
    Figure imgb0003
     zu P = h λ ⋅ V ˙ L
    Figure imgb0004
     berechnet. Der Mindestluftbedarf Lmin ist eine Eigenschaft des Brenngases. Der Mindestluftbedarf Lmin beschreibt die Luftmenge, die für eine Menge des Brennstoffes in Stöchiometrie, das heisst bei λ = 1, benötigt wird. Der Brennstoffparameter h ist einem Brennstoff zugeordnet. Der Brennstoffparameter h kann auch einer Brennstoffgruppe zugeordnet werden, die aus Brennstoffen zusammengefasst ist, deren Brennstoffparameter h nahe beieinander liegen.
  • Umgekehrt kann so auch die Luftzufuhr V̇L für einen bestimmten Soll-Wert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung bestimmt werden. Damit wird ebenfalls der Kennlinienpunkt beispielsweise als Zielvorgabe für die Luftzufuhr V̇L vorgegeben. Für den brennstoffspezifischen Wert h müssen die beiden Parameter Lmin und HU auf den gleichen Mengenwert bezogen sein. Das heisst, dass entweder HU in Megajoule/Kilomol und Lmin in Kilomol/Kilomol oder HU in Megajoule/Kubikmeter und Lmin in Kubikmeter/Kubikmeter angegeben sind. Jene Angaben setzen gleiche Umgebungsbedingungen wie Temperatur und Druck voraus. Mithin kann der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung über einen Leistungsregler direkt eingestellt werden. Dazu wird die Soll-Luftzufuhr V̇Lsoll aus dem Soll-Leistungswert Psoll mit Hilfe von λ und h zu V ˙ Lsoll = λ h ⋅ P soll
    Figure imgb0005
     errechnet. Die Ist-Luftzufuhr V̇List wird anschliessend über eine Messgrösse auf den Sollwert V̇Lsoll eingeregelt. Die Brennstoffzufuhr V̇B fährt aufgrund des jeweils eingestellten λ-Wertes der Luftzufuhr V̇L nach.
  • Es ist ein weiteres verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren bereitzustellen, welches die Bestimmung des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung mit Hilfe der Luftzufuhr V̇L ermöglicht.
  • Es ist ein weiteres verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung mit der ermittelten korrekten Brennstoffzufuhr V̇B als Ist-Wert und dem Sollwert, der aus einer über eine O2-Regelung ermittelten Sollwert-Kennlinie stammt, die Luftzahl λ anhand des O2-Regelkreises auszuregeln. Dabei erfolgen schnelle Leistungsänderungen anhand der hinterlegten Kennlinien. Es wird insbesondere auch bei sich ändernden Brennstoffen mit Hilfe des durch Messung des O2-Wertes bestimmten λ-Wertes und/oder des Sollwertes von λ stets die aktuelle Leistung bestimmt.
  • Es ist ein weiteres verwandtes Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass mit Hilfe der aktuell ermittelten Leistung über einen Leistungsregelkreis ein vorgegebener Leistungswert ausgeregelt wird.
  • Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass mit Hilfe einer vorgegebenen Leistungsobergrenze bei sich ändernden Brennstoffen die maximale Brennstoffzufuhr V̇B angepasst wird, so dass die Leistungsobergrenze für jeden Brennstoff erreicht wird. Vorzugsweise wird die Leistungsobergrenze für jeden Brennstoff nicht überschritten.
  • Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass mit Hilfe einer vorgegebenen Leistungsuntergrenze bei sich ändernden Brennstoffen die minimale Brennstoffzufuhr V̇B angepasst wird, so dass die Leistungsuntergrenze für jeden Brennstoff erreicht wird. Vorzugsweise wird die Leistungsuntergrenze für jeden Brennstoff nicht unterschritten.
  • Es ferner ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass mit Hilfe der Verstellung des Brennstoffaktors durch die λ-Regelung der einzelne, skalare Brennstoffparameter h abgeschätzt und/oder ermittelt werden kann.
  • Es ist ausserdem ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass mit Hilfe des berechneten Leistungswertes der Energieumsatz und/oder die Leistung auch bei wechselnden Brennstoffen ermittelt werden kann.
  • Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Offenbarung, dass auch bei wechselnden Brennstoffen mit Hilfe des berechneten Leistungswertes und/oder mit Hilfe des berechneten Energiewertes Kosten für den Brennstoff ermittelt werden.
  • Es ist darüber hinaus ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, eine Brennereinrichtung mit einer Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung bereitzustellen mit Instruktionen im Speicher zur Ausführung eines hier offenbarten Verfahrens.
  • Es ist auch ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, ein Verfahren und/oder eine Vorrichtung zur Bestimmung einer Brennerleistung bereitzustellen, welches in einer Brennereinrichtung wie beispielsweise einer industriellen Feuerungsanlage und/oder einer Heizanlage und/oder einem Verbrennungsmotor beispielsweise eines Automobils zum Einsatz kommt.
    • Kurze Beschreibung der Figuren
  • Verschiedene Details werden dem Fachmann anhand der folgenden detaillierten Beschreibung zugänglich. Die einzelnen Ausführungsformen sind dabei nicht einschränkend. Die Zeichnungen, welche der Beschreibung beigefügt sind, lassen sich wie folgt beschreiben:
    • FIG 1 zeigt schematisch eine Brennereinrichtung ohne λ-Erfassung.
    • FIG 2 zeigt eine Brennereinrichtung mit O2-Sensor zur λ-Erfassung im Abgas.
    • FIG 3 zeigt eine Brennereinrichtung mit Ionisationselektrode zur λ-Erfassung.
    • FIG 4 veranschaulicht eine Kennlinie von Luftzufuhr über Luftklappen-Position.
    • FIG 5 veranschaulicht eine Kennlinie von Luftzufuhr über gemessenem Luftmassenstrom, wobei die Messung des Luftmassenstromes im Bypass angeordnet sein kann.
    • FIG 6 veranschaulicht eine Kennlinie von Brennstoffzufuhr über Brennstoffklappenposition.
    • FIG 7 zeigt Werte h = HU /Lmin für verschiedene Gase in Gruppen zusammengefasst.
    • FIG 8 zeigt Werte h = HU /Lmin für Gasgruppen ohne Spezialgase in Abhängigleit von Lmin mit Detektionsgrenzen.
    Detaillierte Beschreibung
  • FIG 1 zeigt eine Brennereinrichtung 1 wie beispielsweise ein wandhängender Gasbrenner und/oder ein Ölbrenner. Im Feuerraum 2 der Brennereinrichtung 1 brennt im Betrieb eine Flamme eines Wärmeerzeugers. Der Wärmeerzeuger tauscht die Wärmeenergie der heissen Brennstoffe und/oder Brenngase in ein anderes Fluid wie beispielsweise Wasser. Mit dem warmen Wasser wird beispielsweise eine Warmwasserheizungsanlage betrieben und/oder Trinkwasser erwärmt. Gemäss einer anderen Ausführungsform kann mit der Wärmeenergie der heissen Brenngase ein Gut beispielsweise in einem industriellen Prozess erhitzt werden. Gemäss einer weiteren Ausführungsform ist der Wärmeerzeuger Teil einer Anlage mit Kraft-Wärme-Kopplung, beispielsweise ein Motor einer solchen Anlage. Gemäss einer anderen Ausführungsform ist der Wärmeerzeuger eine Gasturbine. Ferner kann der Wärmeerzeuger der Erhitzung von Wasser in einer Anlage zur Gewinnung von Lithium und/oder Lithiumkarbonat dienen. Die Abgase werden aus dem Feuerraum 2 beispielsweise über einen Schornstein abgeführt.
  • Die Zuluft 4 für den Verbrennungsprozess wird über ein (motorisch) angetriebenes Gebläse 3 der Brennereinrichtung 1 zugeführt. Über die Signalleitung 15 gibt die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 dem Gebläse 3 die Luftzufuhr V̇L vor, die es fördern soll. Damit wird die Gebläsedrehzahl ein Mass für die geförderte Luftmenge.
  • Gemäss einer Ausführungsform wird die Gebläsedrehzahl der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 vom Gebläse 3 zurückgemeldet. Wird die Luftmenge über eine Luftklappe 4 und/oder ein Ventil eingestellt, kann als Mass für die Luftmenge die Klappen- und/oder Ventilstellung und/oder der aus dem Signal eines Massenstromsensors 12 und/oder Volumenstromsensors abgeleitete Messwert verwendet werden. Der Sensor ist vorteilhaft im Kanal 5 für die Luftzufuhr V̇L angeordnet. Vorteilhaft stellt der Sensor ein Signal bereit, welches anhand einer geeigneten Signalverarbeitungseinheit in einen Strömungsmesswert gewandelt wird. Eine Signalverarbeitungseinrichtung umfasst idealerweise mindestens einen Analog-Digital-Wandler. Gemäss einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungseinrichtung, insbesondere der oder die Analog-Digital-Wandler, integriert in die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • Als Mass für die Luftzufuhr V̇L kann auch der Messwert eines Drucksensors und/oder eines Massenstromsensors 12 in einem Seitenkanal verwendet werden. Eine Verbrennungseinrichtung mit Zufuhrkanal und Seitenkanal ist beispielsweise im europäischen Patent EP3301364B1 offenbart. Das europäische Patent EP3301364B1 wurde am 7. Juni 2017 angemeldet und am 7. August 2019 erteilt. Es wird eine Verbrennungseinrichtung mit Zufuhrkanal und Seitenkanal beansprucht, wobei in den Zufuhrkanal ein Massenstromsensor hineinragt.
  • Der Sensor 12 ermittelt ein Signal, welches der von der Luftzufuhr V̇L abhängigen Druckwert und/oder dem Luftstrom (Teilchen- und/oder Massenstrom) im Seitenkanal entspricht. Vorteilhaft stellt der Sensor 12 ein Signal bereit, welches anhand einer geeigneten Signalverarbeitungseinrichtung in einen Messwert gewandelt wird. Gemäss einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform werden die Signale mehrerer Sensoren in einen gemeinsamen Messwert gewandelt. Eine geeignete Signalverarbeitungseinrichtung umfasst idealerweise mindestens einen Analog-Digital-Wandler. Gemäss einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungseinrichtung, insbesondere der oder die Analog-Digital-Wandler, integriert in die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • Gemäss einer Ausführungsform ist die Luftzufuhr V̇L der Wert der aktuellen Luftdurchflussrate. Die Luftdurchflussrate kann in Kubikmeter Luft pro Stunde gemessen und/oder angegeben sein. Die Luftzufuhr V̇L kann in Kubikmeter Luft pro Stunde gemessen und/oder angegeben sein.
  • Massenstromsensoren 12 erlauben die Messung bei grossen Flussgeschwindigkeiten speziell in Verbindung mit Brennereinrichtungen im Betrieb. Typische Werte solcher Flussgeschwindigkeiten liegen den Bereichen zwischen 0.1 Meter pro Sekunde und 5 Meter pro Sekunde, 10 Meter pro Sekunde, 15 Meter pro Sekunde, 20 Meter pro Sekunde, oder sogar 100 Meter pro Sekunde. Massenstromsensoren, welche sich für die vorliegende Offenbarung eignen, sind beispielsweise OMRON® D6F-W oder Typ SENSOR TECHNICS® WBA Sensoren. Der nutzbare Bereich dieser Sensoren beginnt typisch bei Geschwindigkeiten zwischen 0.01 Meter pro Sekunde und 0.1 Meter pro Sekunde und endet bei einer Geschwindigkeit wie beispielsweise 5 Meter pro Sekunde, 10 Meter pro Sekunde, 15 Meter pro Sekunde, 20 Meter pro Sekunde, oder sogar 100 Meter pro Sekunde. Mit anderen Worten, es können untere Grenzen wie 0.1 Meter pro Sekunde kombiniert werden mit oberen Grenzen wie 5 Meter pro Sekunde, 10 Meter pro Sekunde, 15 Meter pro Sekunde, 20 Meter pro Sekunde, oder sogar 100 Meter pro Sekunde.
  • Die Brennstoffzufuhr V̇B wird durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 mit Hilfe eines Brennstoffaktors und/oder eines (motorisch) einstellbaren Ventils eingestellt und/oder ausgeregelt. In der Ausführung in FIG 1 ist der Brennstoff ein Brenngas. Eine Brennereinrichtung 1 kann dann an verschiedene Brenngasquellen angeschlossen werden, beispielsweise an Quellen mit hohem Methan-Anteil und/oder an Quellen mit hohem Propan-Anteil. In FIG 1 wird die Menge an Brenngas durch ein (motorisch) einstellbares Brennstoffventil 9 von der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 eingestellt. Der Ansteuerwert 19, beispielsweise bei einem pulsweitenmodulierten Signal, des Gasventiles ist dabei ein Mass für die Menge an Brenngas. Er ist auch ein Wert 19 für die Brennstoffzufuhr V̇B. Gemäss einer speziellen Ausführungsform wird das Brennstoffventil 9 anhand eines Schrittmotors eingestellt. In jenem Fall ist die Schrittstellung des Schrittmotors ein Mass für die Menge an Brenngas. Das Brennstoffventil 9 kann auch in einer Einheit mit zumindest einem oder beiden der Sicherheitsabsperrventile 7 oder 8 integriert sein. Weiterhin kann das Brennstoffventil 9 ein intern über einen Durchflusssensor geregeltes Ventil sein, das einen Sollwert 19 erhält und den Istwert des Durchflusssensors auf den Sollwert 19 ausregelt. Der Durchflusssensor kann dabei als Volumenstromsensor beispielsweise als Turbinenradradzähler, Balgenzähler und/oder als Differenzdrucksensor realisiert sein. Der Durchflusssensor kann auch als Massenstromsensor, beispielsweise als thermischer Massenstromsensor, ausgeführt sein.
  • Wird als Aktor 9 eine Gasklappe verwendet, so kann als Mass für die Menge an Brenngas die Position einer Klappe verwendet werden. Alternativ kann als Mass für die Menge an Brenngas der aus dem Signal eines Massenstromsensors und/oder eines Volumenstromsensors abgeleitete Messwert verwendet werden. Jener Sensor ist vorteilhaft im Zufuhrkanal für Brennstoff angeordnet. Jener Sensor erzeugt ein Signal, welches anhand einer geeigneten Signalverarbeitungseinrichtung in einen Strömungsmesswert (Messwert des Teilchen- und/oder Massenstromes und/oder Volumenstromes) gewandelt wird. Eine geeignete Signalverarbeitungseinrichtung umfasst idealerweise mindestens einen Analog-Digital-Wandler. Gemäss einer Ausführungsform ist die Signalverarbeitungseinrichtung, insbesondere der oder die Analog-Digital-Wandler, integriert in die Regel-, Steuer- und Überwachungseinrichtung 13.
  • Der Fachmann erkennt, dass die oben genannten Werte auch aus einer Kombination von durch Sensoren ermittelten Grössen berechnet werden können. Jene Werte sind dann Masse für die Zufuhr (Teilchen- und/oder Massenstrom und/oder Volumenstrom) an Brenngas. Der Fachmann erkennt weiterhin, dass auf ähnliche Art und Weise die Zufuhr an Brennstoff eines flüssigen Brennstoffes ermittelt werden kann.
  • FIG 2 zeigt eine Brennereinrichtung 1 mit einem Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ. Der Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ umfasst beispielsweise einen O2-Sensor. In einer Ausführungsform ist der Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ ein O2-Sensor. Der Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ kann beispielsweise im Feuerraum 2 und/oder im Abgasweg angeordnet sein.
  • Der Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ erzeugt ein Signal 21. Das Signal 21 wird von der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 eingelesen und geeignet ausgewertet. Mit Hilfe des Signales 21 kann für jede Luftzufuhr V̇L eine vorgegebene Luftzahl λ ausgeregelt werden. Dabei wird die gemessene Luftzufuhr V̇L über den Aktor 9 in der Brennstoffzufuhr V̇B und/oder über den Aktor 3, 4 in der Luftzufuhr V̇L auf einen vorgegebenen Sollwert ausgeregelt.
  • FIG 3 zeigt eine Brennereinrichtung 1 mit einem Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ umfassend eine Ionisationselektrode. Als Material einer Ionisationselektrode kommt vielfach KANTHAL®, z.B. APM® oder A-1®, zum Einsatz. Auch Elektroden aus Nikrothal® werden vom Fachmann in Betracht gezogen. Die Ionisationselektrode kann beispielsweise im Feuerraum 2 angeordnet sein.
  • Die Messgrösse für die Luftzufuhr V̇L kann als eine direkte Kennlinie aus Luftzufuhr V̇L über Gebläsedrehzahl oder aus Luftzufuhr V̇L über Luftklappenstellung gegeben sein. Die Luftklappenstellung kann beispielsweise als Stellwinkel angegeben sein. Es ist auch eine Kombination aus Drehzahl und Stellwinkel möglich. FIG 4 zeigt eine solche direkte Kennlinie.
  • Idealerweise kann die Luftzufuhr V̇L mit einem Luftmassenstromsensor ermittelt werden. Eine entsprechende Kennlinie zeigt FIG 5. Der Luftmassenstromsensor kann beispielsweise direkt im Luftzufuhrkanal 11 angeordnet sein.
  • Der Luftmassenstromsensor kann auch in einem Bypass am Luftzufuhrkanal 11 über einer Blende angeordnet sein. Eine Anordnung mit Bypass ist beispielsweise bekannt aus dem europäischen Patent EP3301362B1 . Der Luftmassenstromsensor kann weiterhin in einem Bypass über einer Luftklappe, die als Blende wirkt, angeordnet sein.
  • Die Luftzufuhr V̇L wird dann beispielsweise aus einer Kombination des Luftmassenstromsignales und der Luftklappenposition oder aber aus dem Luftmassenstromsignal und der Gebläsedrehzahl oder aus allen dreien ermittelt. Prinzipiell ist auch die Ermittlung der Luftzufuhr V̇L mit Hilfe eines Differenzdrucksensors über einer Blende oder einer Luftklappe, auch in beliebiger Kombination mit Luftmassenstromsensor, Gebläsedrehzahl und/oder Luftklappenstellung möglich.
  • Die genannten Luftzufuhrsensoren bilden dabei ein unterschiedliches Mass für die Luftzufuhr V̇L . So ist das Messergebnis aus Drehzahl und Klappenstellung abhängig von weiteren Umgebungsbedingungen, wie Luftdruck, Lufttemperatur und Abgasweg. Um die Messgenauigkeit von V̇L . zu erhöhen, können in die Ermittlung auch Messwerte der Umgebungsbedingungen wie Zulufttemperatur, Luftfeuchte oder absoluter Luftdruck einfliessen. Wird ein Luftmassenstromsensor oder ein Differenzdrucksensor verwendet, so kann die Luftzufuhr V̇L auch ohne Einflüsse der Umgebungsbedingung bestimmt werden. Je nach Messgrösse bilden sich die nicht berücksichtigten Einflüsse der Umgebung wie auch die Genauigkeit des Messergebnisses in der Genauigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennerreinrichtung 1 ab. Die Luftzufuhr V̇L und/oder der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 können dabei absolut oder relativ zum Maximalwert der Kennlinie und/oder einem anderen Wert berechnet werden.
  • Entsprechende Überlegungen wie für die Messung der Luftzufuhr V̇L gelten für die Messung der Brennstoffzufuhr V̇B. Die Messgrösse für die Brennstoffzufuhr V̇B kann eine direkte Kennlinie aus Brennstoffzufuhr V̇B über Brennstoffventilstellung gegeben sein. Die Brennstoffventilstellung kann beispielsweise als Stellwinkel angegeben sein. FIG 6 zeigt eine solche direkte Kennlinie.
  • Idealerweise kann die Luftzufuhrkennlinie an einer Brennereinrichtung 1 im Werk mit beispielsweise einem Luftmassenstromsensor oder einem Drehzahlgeber voreingestellt sein. Alternativ kann sie auch an einer einzelnen Brennereinrichtung 1 über einen Brennstoffzähler und/oder Brenngaszähler zur Ermittlung von V̇B mit bekanntem Brennstoff und einem Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ berechnet werden. Zur Berechnung dient die Beziehung über V̇L = λ · Lmin · V̇B zwischen Luftzufuhr V̇L , Luftzahl λ, bekanntem Mindestluftbedarf Lmin und bekannter Brennstoffzufuhr V̇B.
  • Wurde die Luftzufuhr V̇L, wie oben dargestellt, im Werk oder an der Brennereinrichtung 1 vor Ort eingestellt, so kann nach Einstellung der Luftzahl λ die Leistung Pist für jeden Brennstoff bestimmt werden. Dazu werden die bekannten Parameter herangezogen. Mit nur einer Luftzufuhrkennlinie kann der Brenner für jeden Brennstoff mit bekanntem Parameter h = H U L min
    Figure imgb0006
     innerhalb eines Bereichs zwischen einer maximalen Leistung Psoll-max und einer minimalen Leistung Psoll-min beschränkt werden. Dabei wird die Soll-Vorgabe der Luftzufuhr V̇L entsprechend V ˙ Lsoll − max = λ h ⋅ P soll − max
    Figure imgb0007
     und/oder V ˙ Lsoll − min = λ h ⋅ P soll − min
    Figure imgb0008
     begrenzt. Bei Änderungen des Brennstoffes oder der Luftzahl λ kann der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 an jedem Punkt direkt neu berechnet und/oder eingestellt und/oder begrenzt werden.
  • Für eine manuelle Anpassung der Leistung an einen Brennstoff müssen Mindestluftbedarf Lmin, Brennstoffparameter h = H U L min
    Figure imgb0009
     und der Sollwert für die Luftzahl λ bekannt sein. Zunächst wird die Brennstoffzufuhr über V ˙ B = V́ L λ ⋅ L min
    Figure imgb0010
     berechnet und eingestellt. Häufig kann die Brennstoffzufuhr V̇B nicht direkt eingegeben werden. Die Brennstoffzufuhr V̇B ist dann nur über eine Referenz-Kennlinie V̇ B0 in Abhängigkeit des Stellwinkels einer Brennstoffklappe oder eines Brennstoffventils gemäss FIG 6 für ein Referenzgas mit dem Mindestluftbedarf Lmin0 bekannt. Dann errechnet sich für einen anderen Brennstoff mit dem Mindestluftbedarf Lmin für eine gleiche Luftzahl λ und die gleiche Luftzufuhr V̇L wie bei der Referenzeinstellung die neue Brennstoffzufuhr zu V ˙ B = L min 0 L min ⋅ V ˙ B 0
    Figure imgb0011
    . Soll sich zusätzlich die Luftzahl λ gegenüber der Einstellung λ0 mit dem Referenzgas ändern, so errechnet sich V ˙ B = λ 0 ⋅ L min 0 λ ⋅ L min ⋅ V ˙ B 0
    Figure imgb0012
    . Bei der Änderung auf den neuen Brennstoff wird der Brennstoffaktor 9 so verstellt, dass die jedem Luftzufuhrpunkt zugeordnete Brennstoffzufuhr 6 um den Faktor λ 0 ⋅ L min 0 λ ⋅ L min
    Figure imgb0013
     und/oder bei gleichem Wert von λ um den Faktor L min 0 L min
    Figure imgb0014
     verändert wird.
  • Anhand der bekannten Kennlinie aus FIG 6 können nach Multiplikation von Brennstoffzufuhr 6 mit dem ermittelten Faktor die neuen Ansteuerwerte und/oder Stellwinkel 19 für die geänderte Brennstoffzusammensetzung direkt berechnet werden. Die Kennlinie kann dabei beispielsweise in Form einer Tabelle, deren Zwischenwerte linear interpoliert werden, gegeben sein. Die Kennlinie kann weiterhin als mathematische Formel und/oder als mathematische Beziehung gegeben sein.
  • Die Leistung kann bei der gleichen Luftzufuhr V̇L gemäss den Berechnungen oben für eine unveränderte Luftzahl λ zu P 1 = h 1 h 0 ⋅ P 0
    Figure imgb0015
     und/oder bei sich ändernder Luftzahl λ zu P 1 = λ 0 ⋅ h 1 λ 1 ⋅ h 0 ⋅ P 0
    Figure imgb0016
     berechnet werden. Bei unveränderter Luftzahl λ ist die Leistung P 1 ≈ P 0, wenn h 1 ≈ h 0 ist. Mit Hilfe dieser einfachen Massnahme kann mit beispielsweise aus der Literatur bekannten Parametern Lmin und HU und damit bekanntem Brennstoffparameter h = H U L min
    Figure imgb0017
     ein Gerät direkt und leicht auf einen neuen Brennstoff eingestellt werden. Es müssen nicht empirisch neue Kennlinien ermittelt werden. Dabei wird auch die jeweilige Leistung Pist an den neuen Brennstoff angepasst. Vorteilhaft kann für einen Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 die korrekte Luftzufuhr V̇L und/oder die korrekte Brennstoffzufuhr V̇B ermittelt werden.
  • Wird die Luftzahl λ mit Hilfe eines O2-Sensors oder mit Hilfe einer Ionisationselektrode ermittelt, kann die Luftzahl λ bei einer Änderung der Brennstoffzusammensetzung über einen Regelkreis konstant gehalten werden. Beim O2-Sensor wird die Luftzahl λ direkt aus dem Ergebniswert des Sensors gemäss dem Stand der Technik berechnet. Beispielsweise lässt sich die Luftzahl λ aus dem Sauerstoffgehalt O2 anhand der Beziehung λ ≈ 20 , 9 20 , 9 − O 2
    Figure imgb0018
     berechnen. Mit Hilfe eines Regelkreises wird dann die Brennstoffzufuhr V̇B so ausgeregelt, dass der Sollwert von λ erreicht wird. Der Sollwert von λ kann abhängig von der Luftzufuhr V̇L sein. Bei Verwendung eines Ionisationssignales und/oder eines Ionisationsstromsignales zur λ-Erfassung wird der gemessene Ionisationsstrom auf einen von der Luftzufuhr V̇L abhängigen Sollwert ausgeregelt, indem die Brennstoffzufuhr V̇B verändert wird.
  • Gegenüber einer Referenz- Brennstoffzufuhr V̇ B0 , die an einer Brennereinrichtung 1 eingestellt wurde, berechnet sich die neue Brennstoffzufuhr zu V̇B =k·V̇ B0 , über der gesamten Modulationskennlinie des Brennstoffes über der Leistung. Dabei wird eine gleiche Luftzahl λ angenommen. Der Stellaktor wird dabei entsprechend so eingestellt, dass über dem gesamten Modulationsbereich V̇ B1 gegenüber V̇ B0 um den Faktor k verschoben ist. Mithin braucht der geänderte Brennstoff nur an einem Leistungspunkt ausgeregelt zu sein, damit der Faktor k bekannt ist. Mit Hilfe dieses Faktors k sind die geänderten Brennstoffaktorstellungen über dem gesamten Leistungsbereich bekannt und damit die geänderte Modulationskennlinie festgelegt. Der ausgeregelte Faktor k ist gemäss den Berechnungen oben für unverändertes λ als k = L min 0 L min
    Figure imgb0019
     zu erkennen.
  • Gibt man für einen anderen Brennstoff beispielsweise im Rahmen einer Brennstoffumschaltung andere Luftzahlsollwerte vor, so wird der Faktor k zu k = λ 0 ⋅ L min 0 λ ⋅ L min
    Figure imgb0020
     ausgeregelt.
  • Hat man für ein Referenzgas mit bekanntem Mindestluftbedarf Lmin0 die Brennstoffmodulationskennlinie eingestellt, so kann nach dem Ausregeln von λ mit dem ermittelten Faktor k der für den aktuell vorliegenden Brennstoff notwendigen Mindestluftbedarf zu L min = L min 0 k
    Figure imgb0021
     für gleiches λ bestimmt werden. Für geändertes λ ≠ λ 0 wird der Mindestluftbedarf zu L min = λ 0 ⋅ L min 0 λ ⋅ k
    Figure imgb0022
     bestimmt.
  • Ist die Brennstoff-Zusammensetzung bekannt, so kann der neue Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 auch bei sich ändernder Brennstoffzusammensetzung wie oben beschrieben zu P ist = h λ ⋅ V ˙ L
    Figure imgb0023
     für jeden Luftzufuhrpunkt berechnet werden. Für jeden Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 kann der Sollwert für die Luftzufuhr V ˙ Lsoll = λ h ⋅ P soll
    Figure imgb0024
     ermittelt werden.
  • FIG 7 zeigt den Zusammenhang zwischen dem Mindestluftbedarf 22, Lmin, und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter 23, h = H U L min
    Figure imgb0025
    , für verschiedene Brenngase. Wie man dort sieht, kann man die Brenngase in Gruppen zusammenfassen. Die Gruppen bestimmen sich dadurch, dass für die aktuelle Luftzufuhr V̇L bei einer Änderung des Gases und einer durchgeführten Ausregelung der Gaszufuhr bei unveränderter Luftzahl λ auch der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 innerhalb vorgegebener Grenzen bleibt. Für jede diese Gruppen liegt dann der einzelne, skalare Brennstoffparameter h innerhalb der vorgegebenen Grenzen. Die Grenzen bestimmen sich aus dem zulässigen Fehler für den Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1.
  • So sind in FIG 7 die mit 24 markierten Gase allesamt Gase der zweiten Gasfamilie (nach EN437:2009-09) einschliesslich der Sondergase ohne das Sardinien-Gas (=Propan-Luft-Gemisch). Diese Gase haben Methan als Basis und sind mit inerten Gasen oder geringeren Mengen von anderen Brenngasen vermischt. Wenn Gase innerhalb dieser Gruppe gewechselt werden und die Luftzahl λ durch Ausregeln der Brennstoffzufuhr V̇B konstant bleibt, ist für diese mit 24 markierten Gase der einzelne, skalare Brennstoffparameter h = 3 , 55 MJ m 3 , − 0 % , + 2 %
    Figure imgb0026
    . Damit schwankt für diese Gase nach Ausregeln der Luftzahl λ im Brennersystem der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 in einem Bereich von kleiner 2 Prozent.
  • Die in FIG 7 mit 26 markierten Gase sind Gase der dritten Gasfamilie (nach EN437:2009-09) diese haben einen Brennstoffparameter von h = 3 , 73 MJ m 3 , − 0 % , + 4 , 5 %
    Figure imgb0027
    . Der Fehler gegenüber den mit 24 bezeichneten Gasen ist kleiner 8 Prozent. Trägt man diesen Fehler, braucht zwischen der Gasgruppe 24 und der Gasgruppe 26 keine Leistungskorrektur vorgenommen zu werden. Da aber normalerweise bekannt ist, ob Flüssiggas (= Gase der dritten Familie) anliegt, kann die Korrektur manuell vorgenommen werden, indem der einzelne, skalare Brennstoffparameter h = 3 , 73 MJ m 3
    Figure imgb0028
     eingegeben wird.
  • Die in FIG 7 mit 25, 27, 28 und 29 bezeichneten Gase bilden weitere Sondergasgruppen (Sardinien-Gas, Prozess-Gase). Es ist jeweils bekannt, wenn diese Gase anliegen und die jeweiligen Werte des Brennstoffparameters h können direkt eingegeben werden, damit die Leistungskorrektur vorgenommen werden kann. Die Fehler liegen dann beispielsweise bei weniger als 5,1 Prozent.
  • Bei dem in FIG 7 mit 30 bezeichneten Gas handelt es sich um reinen Wasserstoff mit h = 4 , 22 MJ m 3
    Figure imgb0029
     .
  • Wie schon oben erwähnt, muss bei Wechsel innerhalb einer Gasgruppe im Rahmen der angegebenen Genauigkeit keine Leistungskorrektur vorgenommen werden. Bei Wechsel von Gasgruppe zu Gasgruppe ist bekannt, welche Gasgruppe anliegt. Die Korrektur kann über Änderung von h manuell erfolgen.
  • Bisweilen kommen die verschiedenen Gase oder Gase aus Gasgruppen aus verschiedenen Brennstoffzufuhrleitungen und die Absperrventile der jeweiligen Brennstoffzufuhrleitungen werden ab und zugeschaltet. Dann kann mit dem Umschalten der Brennstoffzufuhr V̇B auch der Gasparameter gewechselt werden. Mithin kann die Leistung oder die Brennermodulation angepasst werden.
  • Als Brennstoffe sind beispielsweise bekannt:
    • Erdgas aus dem Versorgungsnetz,
    • Flüssiggas,
    • Gas auf Sardinien,
    • Prozessgase mit bekannter Zusammensetzung (erste Gasfamilie),
    • Flüssige Brennstoffe, wie Heizöl EL etc.,
    • Mischungen umfassend Wasserstoff und
    • reiner Wasserstoff.
  • Weil die Zusammensetzungen jeweils bekannt sind, ist auch jeweils der einzelne, skalare Brennstoffparameter h bekannt.
  • Wenn man die Sondergasgruppen 15, 27, 28, 29 ausnimmt, bei denen bekannt ist, wann sie anliegen, kann man die Leistungskorrektur auch weiter automatisieren. Dazu berechnet man mit dem durch die Regelung ermittelten Faktor k den neuen Mindestluftbedarf L min = L min 0 k
    Figure imgb0030
     gegenüber einem Referenzgas. Für die Ermittlung des Faktors k muss die Gaszufuhr V́ G0 für ein Referenzgas (mit Lmin0 ) in Abhängigkeit der Stellung des mindestens einen Brennstoffaktors 9 oder ein lineares Äquivalent zu V́G0 bekannt sein. Solches ist in FIG 6 dargestellt. Der Faktor k kann dabei durch eine Regelung mit einer O2-Sonde, mit einer Ionisationssonde oder einem anderen, äquivalent wirkenden Sensor ermittelt werden. Zur Veranschaulichung dieser Vorgehensweise dient FIG 8.
  • Ist der Wert 22 von Lmin grösser als die Schwelle 31, so handelt es sich um Flüssiggas mit dem Wert h = 3 , 73 MJ m 3
    Figure imgb0031
     Zwischen der Schwelle 31 und der Schwelle 32 kann das Gas als Methangas mit Beimischungen interpretiert werden. Solches gilt im Wesentlichen für die Gase der zweiten Gasfamilie aus dem Versorgungsnetz. Es wird hier der Wert h = 3 , 55 MJ m 3
    Figure imgb0032
     verwendet. Unterhalb der Schwelle 32 wird das Gas als Wasserstoff-Methangas-Gemisch interpretiert. Das Mischungsverhältnis in FIG 8 ändert sich dort gemäss einer Kennlinie entlang der mit 30 gezeichneten Punkte mit der Zusammensetzung und damit mit Lmin. Mit dem Mischungsverhältnis der Gase und/oder Brennstoffe kann so die Funktion des Brennstoffparameters h über Lmin angegeben werden. Da bei Wasserstoff mit einem Gasparameter von h = 4 , 22 MJ m 3
    Figure imgb0033
     die Abweichung gegenüber Methan mit h = 3 , 55 MJ m 3
    Figure imgb0034
     relativ gross ist, gibt es ein besonderes Interesse an der Detektion des H2-Gehalts im Methan über einen λ-geregelten Brenner. Mit der angegebenen Methode können bei vorgegebener Luftzahl λ für Wasserstoff und beispielsweise Methan sowohl die Luftzahl als auch die Leistung einer Brennereinheit automatisch bestimmt und für die Regeleinheiten zur Verfügung gestellt werden.
  • Für die bekannten Prozessgase und auch andere, beispielsweise flüssige, Brennstoffe wird angenommen, dass diese nicht im allgemeinen Versorgungsnetz auftreten können. Für sie wird der einzelne, skalare Brennstoffparameter h direkt und/oder manuell in die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 eingegeben, wenn die jeweiligen Brennstoffe eingespeist werden.
  • Mit dem aktuell bestimmten Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 kann ein Leistungsregler direkt in einem geschlossenen Regelkreis betrieben werden. Der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 kann auf einen vorgegebenen Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 ausgeregelt werden.
  • Der Leistungssollwert kann von einer übergeordneten Temperaturregeleinheit erzeugt werden. Er kann auch direkt als Sollwert von einer Bedieneinheit und/oder einer Einheit zur Erwärmung eines Gutes und/oder bei Verbrennung eines anliegenden Restbrennstoffs aus einem chemischen Prozess dem Leistungsregler vorgegeben werden.
  • Wegen P ist = h λ ⋅ V ˙ L = H u L min ⋅ V́ L λ = H u ⋅ V ˙ B
    Figure imgb0035
     werden für die maximale Leistung Pmax der Brennereinrichtung 1 die maximale Brennstoffzufuhr V̇Bmax und für die minimale Leistung Pmin der Brennereinrichtung 1 die minimale Brennstoffzufuhr V̇Bmin implizit angepasst. Äquivalent können V̇Bmax und/oder V̇Bmin berechnet und für den jeweiligen Brennstoff nach oben und/oder unten auf diese errechneten Werte (direkt) begrenzt werden. Auf jeden Fall ist damit sichergestellt, dass die Brennereinrichtung nicht ausserhalb des vorgesehenen Leistungsbereichs betrieben wird.
  • Aus dem ermittelten Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 kann leicht der Energieumsatz berechnet werden, indem der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 über die Zeit integriert wird. So kann auch bei wechselnden Brennstoffen der Energieumsatz berechnet werden.
  • Wenn bekannt ist, wann der Brennstoff umgeschaltet wird, kann der Energieumsatz für die einzelnen Brennstoffe berechnet werden. Bei automatischer Erkennung des Brennstoffparameters h kann über den Wechsel von h die Umschaltung detektiert werden.
  • Ist der Energieumsatz bekannt, so können die Energiekosten direkt ermittelt werden, sofern die Kosten pro Energieeinheit bekannt sind. Sind die Kosten für einzelne Brennstoffe unterschiedlich, so kann dies wie oben beschrieben detektiert werden. Mithin können die Kosten für den Verbrauch der einzelnen Brennstoffe berechnet werden.
  • Teile einer Regeleinheit und/oder eines Verfahrens gemäss der vorliegenden Offenbarung können als Hardware und/oder als Softwaremodul, welches von einer Recheneinheit gegebenenfalls unter Hinzunahme von Containervirtualisierung ausgeführt wird, und/oder anhand eines Cloud-Rechners und/oder anhand einer Kombination der vorgenannten Möglichkeiten realisiert werden. Die Software mag eine Firmware und/oder einen Hardware-Treiber, der innerhalb eines Betriebssystems ausgeführt wird und/oder eine Container-Virtualisierung und/oder ein Anwendungsprogramm umfassen. Die vorliegende Offenbarung bezieht sich also auch auf ein Rechnerprogrammprodukt, welches die Merkmale dieser Offenbarung enthält und/oder die erforderlichen Schritte ausführt. Bei Realisierung als Software können die beschriebenen Funktionen gespeichert werden als eine oder mehrere Befehle auf einem Rechner-lesbaren Medium. Einige Beispiele Rechner-lesbarer Medien schliessen Arbeitsspeicher (RAM) und/oder magnetischen Arbeitsspeicher (MRAM) und/oder ausschliesslich lesbaren Speicher (ROM) und/oder Flash-Speicher und/oder elektronisch programmierbares ROM (EPROM) und/oder elektronisch programmierbares und löschbares ROM (EEPROM) und/oder Register einer Recheneinheit und/oder eine Festplatte und/oder eine auswechselbare Speichereinheit und/oder einen optischen Speicher und/oder jegliches geeignete Medium ein, auf welches durch einen Rechner oder durch andere IT-Vorrichtungen und Anwendungen zugegriffen werden kann.
  • Mit anderen Worten, die vorliegende Offenbarung lehrt ein Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, einen zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11;
    • Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzahl λ;
    • Bereitstellen eines einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h;
    • Berechnen eines Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λund dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h; und
    • Regeln der Brennereinrichtung 1 anhand mindestens eines Aktors ausgewählt aus
      • dem mindestens einen Brennstoffaktor 9 und
      • dem mindestens einen Luftaktor 3, 4
    in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Mit anderen Worten, die vorliegende Offenbarung lehrt ein Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, einen zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11;
    • Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzahl λ;
    • Bereitstellen eines einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h;
    • Berechnen eines Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λund dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0036
      ; und
    • Regeln der Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Es ist vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Empfangen eines Leistungsanforderungssignales; und
    • Verarbeiten des Leistungsanforderungssignales zu einem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1.
  • Es ist weiterhin vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Empfangen eines Leistungsanforderungssignales durch die Brennereinrichtung 1; und
    • Verarbeiten des Leistungsanforderungssignales zu einem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1.
  • Gemäss einer Ausführungsform umfasst eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 den Schritt:
    Ermitteln und/oder Vorgeben eines einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h.
  • Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h ist kein Vektor. Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h ist verschieden von einem Vektor. Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h umfasst keine Reihe, insbesondere keine Zeitreihe, an Werten oder Parametern. Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h ist verschieden von einer Reihe. Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h ist verschieden von einer Zeitreihe. Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h ist keine Kennlinie und umfasst keine Kennlinie. Der einzelne, skalare Brennstoffparameter h ist verschieden von einer Kennlinie.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Berechnen eines Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L , dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und ausschliesslich aus dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h.
  • In die vorgenannte Berechnung des Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 gehen insbesondere keine Kennlinien und keine Kennlinie für den Brennstoffparameter h ein.
  • In einer Ausführungsform ist der vorgegebene Wert einer Luftzufuhr V̇L ein bereitgestellter Wert einer Luftzufuhr V̇L . Gemäss einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist der vorgegebene Wert einer Luftzahl λ ein bereitgestellter Wert einer Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Vergleichen des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 mit dem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1;
    • Bestimmen eines Korrektursignales aus dem Vergleich des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 mit dem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1; und
    • Ausgeben des Korrektursignales an mindestens einen Aktor ausgewählt aus
      • dem mindestens einen Brennstoffaktor 9 und
      • dem mindestens einen Luftaktor 3, 4.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend ein iteratives Durchführen der Schritte:
    • Vergleichen des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 mit dem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1;
    • Bestimmen eines Korrektursignales aus dem Vergleich des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 mit dem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1; und
    • Ausgeben des Korrektursignales an mindestens einen Aktor ausgewählt aus
      • dem mindestens einen Brennstoffaktor 9 und
      • dem mindestens einen Luftaktor 3, 4;
    bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Luftzahlsensor 20 im Feuerraum 2, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 im Feuerraum 2; und
    • Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zum gemessenen Wert der Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend einen vom Feuerraum 2 wegführenden Abgaskanal und mindestens einen Luftzahlsensor 20 im Abgaskanal, wobei der Abgaskanal verschieden ist vom Luftzufuhrkanal 11 und verschieden ist vom Brennstoffzufuhrkanal 6, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 im Abgaskanal; und
    • Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zum gemessenen Wert der Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Luftzufuhrsensor 12 im oder am Luftzufuhrkanal 11, wobei der mindestens eine Luftzufuhrsensor 12 mit dem Luftzufuhrkanal 11 in Fluidverbindung steht, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 16 durch den mindestens einen Luftzufuhrsensor 12; und
    • Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 16 zum gemessenen Wert der Luftzufuhr V̇L .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Senden eines Luftaktorsignales an den mindestens einen Luftaktor 3, 4;
    • Einstellen eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 als Funktion des Luftaktorsignales; und
    • Bestimmen des vorgegebenen Wertes der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 als Funktion des Luftaktorsignales und/oder als Funktion einer rückgemeldeten Drehzahl.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Senden eines Luftaktorsignales an den mindestens einen Luftaktor 3, 4;
    • Einstellen eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 als Funktion des Luftaktorsignales; und
    • Bestimmen des vorgegebenen Wertes der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 als Funktion des Luftaktorsignales oder als Funktion einer rückgemeldeten Drehzahl.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ; und
    • Berechnen eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 als Funktion des berechneten Verhältnisses h/λ und als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem Wert der Luftzahl A und ausschliesslich aus dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h; und
    • Berechnen eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 als Funktion des berechneten Verhältnisses h/λ und als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L .
  • In die vorgenannte Berechnung eines Verhältnisses h/λ gehen insbesondere keine Kennlinie und keine Kennlinie für den Brennstoffparameter h ein.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ als Quotient aus dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ; und
    • Berechnen eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 als Funktion des berechneten Verhältnisses h/λ und als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 unter Einbeziehung eines Verhältnisses h/λ, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Berechnen eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 durch Vervielfachen des berechneten Verhältnisses h/λ um den Wert der Luftzufuhr V̇L .
  • Vorzugsweise handelt es sich beim Vervielfachen um ein Multiplizieren, das heisst, das berechnete Verhältnis h/λ wird mit dem Wert der Luftzufuhr V̇L multipliziert.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren unter Einbeziehung eines Verhältnisses h/λ, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Berechnen eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 durch Multiplizieren des berechneten Verhältnisses h/λ mit dem Wert der Luftzufuhr V̇L .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie eines Brennstoffes pro Luftvolumen und/oder pro Luftmasse und/oder pro Stoffmenge an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr VL ; und
    • Berechnen des Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie eines Brennstoffes pro Luftvolumen und/oder pro Luftmasse und/oder pro Stoffmenge an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L ; und
    • Berechnen des Verhältnisses h/λ aus dem Wert der Luftzahl λund ausschliesslich aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h.
  • In die vorgenannte Berechnung des Verhältnisses h/λ gehen insbesondere keine Kennlinie und keine Kennlinie für den Brennstoffparameter h ein.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Brennstoffleistung pro Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V·L ; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Vorzugsweise ist die Brennstoffleistung eine Brennstoffenergie pro Zeit.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Brennstoffenergie pro Luftvolumen bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Brennstoffenergie pro Luftmasse bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Brennstoffenergie pro Stoffmenge von Luft bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L ; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ausserdem vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie eines Brennstoffes pro Volumen an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L ; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie eines Brennstoffes pro Masse an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr VL; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie eines Brennstoffes pro Stoffmenge an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ausserdem vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie einer Brennstoffgruppe pro Volumen an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist ferner vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie einer Brennstoffgruppe pro Masse an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Es ist darüber hinaus vorgesehen, dass eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 die Schritte umfasst:
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie einer Brennstoffgruppe pro Stoffmenge an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L; und
    • Berechnen eines Verhältnisses h/λ aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl λ.
  • In einer Ausführungsform ist der einzelne, skalare Brennstoffparameter h als Energie eines Brennstoffes pro Luftvolumen und/oder pro Luftmasse und/oder pro Stoffmenge von Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L gegeben.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Luftzahlsensor 20 und eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 umfassend einen Speicher, in welchem mindestens ein Kennwert 31, 32 umfassend einen Mindestluftbedarf hinterlegt ist, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 und Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl λ;
    • Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert einer Luftzufuhr V̇L;
    • Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 zu einem Wert einer Brennstoffzufuhr VB ;
    • Berechnen eines Mindestluftbedarfes 22 als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ;
    • Vergleichen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32;
    • Zuordnen einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32; und
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Funktion der zugeordneten Brennstoffgruppe.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Ermitteln und/oder Vorgeben des Brennstoffparameters h als Funktion der zugeordneten Brennstoffgruppe.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, wobei der mindestens eine Luftzahlsensor 20 im Feuerraum 2 angeordnet ist, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 im Feuerraum 2; und
    • Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, wobei der mindestens eine Luftzahlsensor 20 in einem Abgaskanal der Brennereinrichtung 1 angeordnet ist, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 im Abgaskanal; und
    • Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Zuordnen eines Brennstoffes aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32; und
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Funktion des zugeordneten Brennstoffes.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Luftzahlsensor 20 und eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 umfassend einen Speicher, in welchem mindestens ein Kennwert 31, 32 umfassend einen Mindestluftbedarf hinterlegt ist, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20, Übermitteln des mindestens einen Luftzahlsignales 21 an die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 und Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl λ durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13;
    • Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist, Übermitteln des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 an die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert der Luftzufuhr V̇L durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13;
    • Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert der Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 zum Feuerraum 2 ist, Übermitteln des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 an die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 zu einem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13;
    • Berechnen eines Mindestluftbedarfes 22 als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13;
    • Vergleichen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32 durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13;
    • Zuordnen einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32 durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13; und
    • Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Funktion der zugeordneten Brennstoffgruppe durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, wobei der Luftzufuhrkanal 11 direkt zum Feuerraum 2 führt und der Brennstoffzufuhrkanal 6 direkt zum Feuerraum 2 führt, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 direkt zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert der Luftzufuhr V̇L; und
    • Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 direkt zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 zu einem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B.
  • In einer Ausführungsform ist der Luftzufuhrkanal 11 mit dem Feuerraum 2 verbunden. Insbesondere kann der Luftzufuhrkanal 11 direkt mit dem Feuerraum 2 verbunden sein und/oder direkt zum Feuerraum 2 führen.
  • In einer Ausführungsform ist der Brennstoffzufuhrkanal 6 mit dem Feuerraum 2 verbunden. Insbesondere kann der Brennstoffzufuhrkanal 6 direkt mit dem Feuerraum 2 verbunden sein und/oder direkt zum Feuerraum 2 führen.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, wobei der Luftzufuhrkanal 11 und der Brennstoffzufuhrkanal 6 zum Feuerraum 2 führen, und der Luftzufuhrkanal 11 und Brennstoffzufuhrkanal 6 vor dem Feuerraum 2 in eine gemeinsame Gemischzufuhr münden, die zum Feuerraum 2 führt, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1, wobei Luftzufuhrkanal 11 und Brennstoffzufuhrkanal 6 vor dem Feuerraum 2 in eine gemeinsame Gemischzufuhr münden, die zum Feuerraum 2 führt, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zur gemeinsamen Gemischzufuhr ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert der Luftzufuhr V̇L; und
    • Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 zur gemeinsamen Gemischzufuhr ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 zu einem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B.
  • In einer Ausführungsform ist der Luftzufuhrkanal 11 mit dem Feuerraum 2 verbunden, mündet aber vor dem Feuerraum mit dem Brennstoffzufuhrkanal 6 in eine gemeinsame Gemischzufuhr, die zum Brenner und/oder Feuerraum 2 führt.
  • Weiterhin kann der Brennstoffzufuhrkanal 6 mit dem Feuerraum 2 verbunden sein, aber vor dem Feuerraum mit dem Luftzufuhrkanal 6 in eine gemeinsame Gemischzufuhr münden, die zum Brenner und/oder zum Feuerraum 2 führt.
  • Gemäss einer Ausführungsform umfasst die Brennereinrichtung 1 die vorgenannte Gemischzufuhr, insbesondere die vorgenannte gemeinsame Gemischzufuhr. Die vorgenannte Gemischzufuhr führt vorteilhaft direkt zum Feuerraum 2. Die vorgenannte Gemischzufuhr ist idealer Weise verschieden vom Feuerraum 2. Die gemeinsame Gemischzufuhr führt vorteilhaft direkt zum Feuerraum 2. Die gemeinsame Gemischzufuhr ist idealer Weise verschieden vom Feuerraum 2.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19,
    • wobei der mindestens eine im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegte Kennwert 31, 32 einen Mindestluftbedarf in Form eines Grenzwertes 31, 32 umfasst;
    • wobei der Grenzwert 31, 32 Werte des Mindestluftbedarfes einer ersten und einer zweiten Brennstoffgruppe voneinander abgrenzt; und
    • wobei das Verfahren den Schritt umfasst:
      Zuordnen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 zu der ersten oder zu der zweiten Brennstoffgruppe anhand des Grenzwertes 31, 32 des mindestens einen in der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, wobei der mindestens eine im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegte Kennwert 31, 32 einen Mindestluftbedarf in Form eines Grenzwertes 31, 32 umfasst;
    • wobei der Grenzwert 31, 32 Werte des Mindestluftbedarfes eines ersten und eines zweiten Brennstoffes voneinander abgrenzt; und
    • wobei das Verfahren den Schritt umfasst:
      Zuordnen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 zum ersten oder zum zweiten Brennstoff anhand des Grenzwertes 31, 32 des mindestens einen in der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19,
    wobei der Schritt des Berechnens eines Mindestluftbedarfes als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ den Schritt umfasst :
    Berechnen des Mindestluftbedarfes als Quotienten aus dem Wert der Luftzufuhr V̇L und einem Produkt aus dem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B und aus dem Wert der Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung 1 umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19,
    • wobei der mindestens eine Luftaktor 3, 4 ein Gebläse 3 mit einstellbarer Drehzahl umfasst und das Gebläse 3 ausgebildet ist, ein an das Gebläse gerichtetes Stellsignal 15 zu empfangen und seine Drehzahl entsprechend dem Stellsignal 15 einzustellen; und
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist, umfasst:
  • Erfassen mindestens eines an das Gebläse 3 gerichteten Stellsignales 15 und/oder mindestens eines vom Gebläse 3 zurückgemeldeten Drehzahlsignales, welches Stellsignal und/oder Drehzahlsignal ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 und ein Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 vorzugsweise direkt zum Feuerraum 2 ist, wobei der mindestens eine Luftaktor 3, 4 ein Gebläse 3 mit einstellbarer Drehzahl umfasst und das Gebläse 3 ausgebildet ist, ein an das Gebläse gerichtetes Stellsignal 15 zu empfangen und seine Drehzahl entsprechend dem Stellsignal 15 einzustellen; und
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 vorzugsweise direkt zum Feuerraum 2 ist, umfasst:
    • Erfassen mindestens eines an das Gebläse 3 gerichteten Stellsignales 15 und/oder eines rückgemeldeten Drehzahlsignales, welches Stellsignal und/oder Drehzahlsignal ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch einen Computer diesen veranlassen, die Schritte eines der vorgenannten Verfahren auszuführen.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem ein Computerprogramm umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch einen Computer diesen veranlassen, die Schritte eines der vorgenannten Verfahren auszuführen.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 für eine Brennerreinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4 die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 veranlassen:
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L , einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und einem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0037
       zu berechnen; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 zu regeln, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 einer Brennerreinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4 die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 veranlassen:
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und einem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0038
       zu berechnen; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 zu regeln, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 für eine Brennerreinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4 die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 veranlassen:
    • einen Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 vorzugeben und/oder zu messen;
    • einen Wert einer Luftzahl λ vorzugeben und/oder zu messen;
    • einen einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h bereitzustellen;
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0039
       zu berechnen; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 zu regeln, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 einer Brennerreinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4 die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 veranlassen:
    • einen Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 vorzugeben und/oder zu messen;
    • einen Wert einer Luftzahl λ vorzugeben und/oder zu messen;
    • einen einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h bereitzustellen;
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0040
       zu berechnen; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 zu regeln, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 für eine Brennerreinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4, speichert, der, wenn der Befehlssatz durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgeführt wird:
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L , einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und einem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0041
       berechnet; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 regelt, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 einer Brennerreinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4, speichert, der, wenn der Befehlssatz durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgeführt wird:
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und einem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0042
       berechnet; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 regelt, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 für eine Brennerreinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4, speichert, der, wenn der Befehlssatz durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgeführt wird:
    • einen Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 vorgibt und/oder misst;
    • einen Wert einer Luftzahl λ vorgibt und/oder misst;
    • einen einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h bereitstellt;
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0043
       berechnet; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 regelt, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 einer Brennerreinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9 und mindestens einen Luftaktor 3, 4, speichert, der, wenn der Befehlssatz durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgeführt wird:
    • einen Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 vorgibt und/oder misst;
    • einen Wert einer Luftzahl λ vorgibt und/oder misst;
    • einen einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h bereitstellt;
    • einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung 1 aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L, dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
      Figure imgb0044
       berechnet; und
    • die Brennereinrichtung 1 anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors 3, 4 in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 regelt, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 erreicht wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens einen Prozessor speichert, der, wenn der Befehlssatz durch einen Prozessor ausgeführt wird, die Schritte eines der vorgenannten Verfahren ausführt.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, einen zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6,
    die Brennereinrichtung 1 ferner umfassend Mittel zur Ausführung eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung der Brennereinrichtung 1.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eine Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, einen zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6,
    die Brennereinrichtung 1 ferner umfassend eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 zur Ausführung eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung der Brennereinrichtung 1.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eine der vorgenannten Brennereinrichtungen 1, wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ verbunden ist mit dem mindestens einen Luftaktor 3, 4 und/oder kommunikativ verbunden ist mit dem mindestens einen Brennstoffaktor 9.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eine Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, umfassend mindestens einen Luftzahlsensor 20, einen zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6,
    die Brennereinrichtung 1 ferner umfassend eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 zur Ausführung eines der vorgenannten Verfahren umfassend ein Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eine der vorgenannten Brennereinrichtungen 1 umfassend eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 und einen Luftzahlsensor 20, wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ verbunden ist mit dem mindestens einen Luftzahlsensor 20.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ein Verfahren zur Regelung und/oder Überwachung einer Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 umfassend einen Speicher, in welchem mindestens ein Kennwert 31, 32 umfassend einen Mindestluftbedarf 22 hinterlegt ist, mindestens einen Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A, einen zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A und Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl A;
    • Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert einer Luftzufuhr V̇L;
    • Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 zu einem Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B ;
    • Berechnen eines Mindestluftbedarfes 22 als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl A;
    • Vergleichen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32; und
    • Zuordnen einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32.
  • Der Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A ist oder umfasst vorzugsweise ein Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A im Feuerraum 2 der Brennereinrichtung 1. Gemäss einer Ausführungsform umfasst der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzahlsignales 13 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A den Schritt:
    Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales 21 durch den mindestens einen Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A im Feuerraum 2.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung und/oder Überwachung einer Brennereinrichtung 1 umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein direktes Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L zum Feuerraum 2 ist.
    Insbesondere lehrt die vorliegende Offenbarung eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung und/oder Überwachung einer Brennereinrichtung 1 umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein direktes und/oder proportionales Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert einer Luftzufuhr V̇L .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung und/oder Überwachung einer Brennereinrichtung 1 umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 19, welches ein direktes Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B zum Feuerraum 2 ist.
  • Insbesondere lehrt die vorliegende Offenbarung eines der vorgenannten Verfahren zur Regelung und/oder Überwachung einer Brennereinrichtung 1 umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 19, welches ein direktes und/oder proportionales Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 direkt zum Feuerraum 2 ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19 zu einem Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der zuvor beschriebenen Verfahren, wobei das Verfahren zusätzlich die Schritte umfasst:
    • Bestimmen eines Brennstoffparameters h als Funktion der zugeordneten Brennstoffgruppe; und
    • Bestimmen eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 als Funktion des Brennstoffparameters h, des Wertes einer Luftzahl λ und des Wertes einer Luftzufuhr V̇L .
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der einzelne, skalare Brennstoffparameter h als Funktion der zugeordneten Brennstoffgruppe mit Hilfe einer im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Tabelle bestimmt wird.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass der Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 als Funktion des Brennstoffparameters h, des Wertes einer Luftzahl λ und des Wertes einer Luftzufuhr V̇L bestimmt wird.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Ist-Wert Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 als Funktion des Brennstoffparameters h, des Wertes einer Luftzahl λ und des Wertes einer Luftzufuhr V̇L berechnet wird.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der zuvor beschriebenen Verfahren umfassend eine Bestimmung und/oder Berechnung eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1, wobei das Verfahren zusätzlich die Schritte umfasst:
    • Empfangen eines Leistungsanforderungssignales und Verarbeiten des Leistungsanforderungssignales zu einem Sollwert einer Leistung Psoll der Brennereinrichtung 1 und
    • Regeln des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 anhand mindestens eines Aktors ausgewählt aus
      • dem mindestens einen Brennstoffaktor 9 und
      • dem mindestens einen Luftaktor 3, 4
    auf den Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1.
  • In einer Ausführungsform umfasst das vorgenannte Verfahren den Schritt:
    Empfangen eines Leistungsanforderungssignales durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 und Verarbeiten des Leistungsanforderungssignales zu einem Sollwert einer Leistung Psoll der Brennereinrichtung 1 durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • In einer speziellen Ausführungsform umfasst das vorgenannte Verfahren die Schritte:
    • Empfangen eines Leistungsanforderungssignales, das durch eine Energieregeleinrichtung und/oder durch eine Temperaturregeleinrichtung erzeugt wurde, durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13; und
    • Verarbeiten des Leistungsanforderungssignales zu einem Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • In einer weiteren Ausführungsform umfasst eines der vorgenannten Verfahren umfassend eine Bestimmung und/oder Berechnung eines Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 den Schritt:
    Regeln des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 anhand mindestens einer Grösse ausgewählt aus
    • der Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 und
    • der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11
    auf den Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Vergleichen des Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 mit einer vorbestimmten maximalen Leistung Pmax der Brennereinrichtung 1; und
    • Begrenzen des Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 auf die vorbestimmte maximale Leistung Pmax der Brennereinrichtung 1, wenn der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 grösser als die vorbestimmte maximale Leistung Pmax der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Vergleichen des Sollwertes der Leistung Psoll der Brennereinrichtung 1 mit einer vorbestimmten minimalen Leistung Pmin der Brennereinrichtung 1; und
    • Begrenzen des Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 auf die vorbestimmte minimale Leistung Pmin der Brennereinrichtung 1, wenn der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung 1 kleiner als die vorbestimmte minimale Leistung Pmin der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Ermitteln einer maximalen Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1 anhand einer vorbestimmten maximalen Leistung Pmax der Brennereinrichtung 1 und anhand eines vorgegebenen Heizwertes HU ;
    • Vergleichen einer Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 mit der maximalen Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1; und
    • Begrenzen der Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 auf die maximale Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1, wenn die Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 grösser als die maximale Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Ermitteln eines Heizwertes HU und einer maximalen Brennstoffzufuhr V̇Bmax anhand einer vorbestimmten maximalen Leistung Pmax der Brennereinrichtung 1 und mittels eines wie zuvor beschrieben ermittelten Mindestluftbedarfes Lmin und anhand des Brennstoffparameters h; und
    • Vergleichen einer Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 mit der maximalen Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1; und
    • Begrenzen der Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 auf die maximale Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1, wenn die Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 grösser als die maximale Brennstoffzufuhr V̇Bmax der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Ermitteln einer minimalen Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1 anhand einer vorbestimmten minimalen Leistung Pmin der Brennereinrichtung 1 und anhand eines vorgegebenen Heizwertes HU mittels eines wie zuvor beschrieben ermittelten Mindestluftbedarfes Lmin und anhand des Brennstoffparameters h; und
    • Vergleichen einer Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 mit der minimalen Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1; und
    • Begrenzen und/oder Anheben der Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 auf die minimale Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1, wenn die Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 kleiner als die minimale Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Ermitteln eines Heizwertes HU und einer minimalen Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1 anhand einer vorbestimmten minimalen Leistung Pmin der Brennereinrichtung 1 und mittels eines wie zuvor beschrieben ermittelten Mindestluftbedarfes Lmin und anhand des Brennstoffparameters h; und
    • Vergleichen einer Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 mit der minimalen Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1; und
    • Begrenzen und/oder Anheben der Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 auf die minimale Brennstoffzufuhr V̇Bmin der Brennereinrichtung 1, wenn die Brennstoffzufuhr V̇B der Brennereinrichtung 1 kleiner als die minimale Brennstoffzufuhr V̇Bmin ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Einstellen der Brennstoffzufuhr V̇B über eine vorgegebene Funktion eines Ansteuersignales 19 für den mindestens Brennstoffaktor 9.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der zuvor beschriebenen Verfahren, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Bestimmen der umgesetzten Energie der Brennereinrichtung 1 innerhalb eines Zeitintervalles, indem die über eines der vorgenannten Verfahren berechneten Ist-Werte Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 innerhalb des Zeitintervalles über die Zeit integriert werden.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Berechnen von Ist-Werten Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 in aufeinanderfolgenden, vorgegebenen Zeitabständen innerhalb eines Zeitintervalles anhand eines der vorgenannten Verfahren;
    • Berechnen einer umgesetzten Energie innerhalb jedes Zeitabstandes durch Multiplikation des jeweiligen Zeitabstandes und der berechneten Ist-Werte Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1; und
    • Aufaddieren der innerhalb der aufeinanderfolgenden, vorgegebenen Zeitabstände umgesetzten Energien innerhalb des Zeitintervalles.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, wonach eine oder mehrere umgesetzte Energien berechnet werden, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Berechnen der umgesetzten Energie der Brennereinrichtung 1 eines Zeitintervalles, welches aus mehreren, einzelnen Subintervallen besteht, indem eine umgesetzte Energie für jedes der mehreren, einzelnen Subintervalle berechnet wird; und
    • Aufaddieren der zu den mehreren, einzelnen Subintervallen berechneten umgesetzten Energien zu einer gesamten umgesetzten Energie der Brennereinrichtung 1.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, wobei innerhalb eines Zeitintervalles der einzelne, skalare Brennstoffparameter h einer Brennstoffzusammensetzung bekannt ist, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Berechnen der Ist-Werte Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 innerhalb des Zeitintervalles anhand des bekannten Brennstoffparameters h; und
    • Berechnen einer gesamten, umgesetzten Energie der Brennereinrichtung 1 durch Integration der berechneten Ist-Werte Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 über das Zeitintervall.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, das Verfahren umfassend die Schritte:
    • Bestimmen des Brennstoffparameters h in aufeinanderfolgenden, bekannten Zeitabständen innerhalb eines Zeitintervalles anhand eines der vorgenannten Verfahren;
    • Berechnen des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 für eine jeweilige Brennstoffzusammensetzung;
    • Berechnen einer umgesetzten Energie innerhalb jedes Zeitabstandes durch Multiplikation des jeweiligen Zeitabstandes und des berechneten Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1; und
    • Aufaddieren der innerhalb der aufeinanderfolgenden, vorgebebenen Zeitabstände umgesetzten Energien innerhalb des Zeitintervalles.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Setzen des berechneten Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung 1 zu Null, wenn die Brennstoffzufuhr 6 durch ein Sicherheitsabsperrventil 7, 8 unterbrochen wird.
  • Vorzugsweise umfasst die Brennereinrichtung 1 ein Sicherheitsabsperrventil 7, 8.
  • Gemäss einer Ausführungsform ist das Zeitintervall eine Heizperiode von einem Jahr.
  • Gemäss einer weiteren Ausführungsform beträgt das Zeitintervall eine gesamte, bisherige Betriebsdauer vom Betriebsstart der Brennereinrichtung 1 bis zum aktuellen Zeitwert.
  • Vorteilhaft ist das Zeitintervall ein Abrechnungszeitraum eines Brennstoffversorgers.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Bestimmen von Kosten wie beispielsweise Verbrauchskosten über ein Zeitintervall hinweg durch Multiplikation vorgegebener Kosten pro Energieeinheit mit umgesetzter Energie während des Zeitintervalls.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei der mindestens eine im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegte Kennwert 31, 32 einen Mindestluftbedarf 22 in Form eines Grenzwertes 31, 32 umfasst;
    • wobei der Grenzwert 31, 32 Werte des Mindestluftbedarfes einer ersten und einer zweiten Brennstoffgruppe voneinander abgrenzt; und
    • wobei der Schritt des Bewertens einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32
    • ein Zuordnen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 zu der ersten oder zu der zweiten Brennstoffgruppe anhand des Grenzwertes 31, 32 des mindestens einen in der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32 umfasst.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei der mindestens eine im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegte Kennwert 31, 32 einen Mindestluftbedarf 22 und eine Konzentration eines Basisgases umfasst; und
    • wobei der Schritt des Bewertens einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32
    • ein Zuordnen des berechneten Mindestluftbedarfes 22 zur Konzentration eines Basisgases des mindestens einen in der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32 umfasst.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei der mindestens eine im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegte Kennwert 31, 32 einen Mindestluftbedarf 22 und eine Konzentration eines Basisgases umfasst;
    • wobei mindestens ein weiterer Kennwert 31, 32 umfassend einen Mindestluftbedarf und eine Konzentration eines Basisgases im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegt ist, das Verfahren zusätzlich umfassend die Schritte:
      • Ermitteln eines ersten Abstandes des berechneten Mindestluftbedarfes 22 von dem Mindestluftbedarf des mindestens einen im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32;
      • Ermitteln eines zweiten Abstandes des berechneten Mindestluftbedarfes 22 von dem Mindestluftbedarf des mindestens einen weiteren im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten Kennwertes 31, 32; und
      • Abbilden des berechneten Mindestluftbedarfes 22 auf eine Konzentration eines Basisgases als Funktion des ersten Abstandes und des zweiten Abstandes und der Konzentration eines Basisgases des mindestens einen Kennwertes 31, 32 und der Konzentration eines Basisgases des mindestens einen weiteren Kennwertes 31, 32.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Mindestluftbedarf berechnet wird,
    • wobei der Schritt des Abbildens des berechneten Mindestluftbedarfes 22 auf eine Konzentration eines Basisgases als Funktion des ersten Abstandes und des zweiten Abstandes und der Konzentration eines Basisgases des mindestens einen Kennwertes 31, 32 und der Konzentration eines Basisgases des mindestens einen weiteren Kennwertes 31, 32
    • ein Interpolieren zwischen dem mindestens einen Kennwert 31, 32 und dem mindestens einen weiteren Kennwert 31, 32 umfasst.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Mindestluftbedarf berechnet wird,
    • wobei der Schritt des Abbildens des berechneten Mindestluftbedarfes 22 auf eine Konzentration eines Basisgases als Funktion des ersten Abstandes und des zweiten Abstandes und der Konzentration eines Basisgases des mindestens einen Kennwertes 31, 32 und der Konzentration eines Basisgases des mindestens einen weiteren Kennwertes 31, 32
    • ein Bestimmen des geringsten Abstandes aus dem ersten und dem zweiten Abstand umfasst.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Mindestluftbedarf berechnet wird,
    • wobei der Schritt des Berechnens eines Mindestluftbedarfes als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λdie Schritte umfasst :
    • Berechnen eines Quotienten aus dem Wert der Luftzufuhr V̇L und einem Produkt aus dem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B und aus dem Wert der Luftzahl λ; und
    • Ausgeben des berechneten Quotienten als berechneter Mindestluftbedarf.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Mindestluftbedarf berechnet wird,
    wobei der Schritt des Berechnens eines Mindestluftbedarfes als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ den Schritt umfasst :
    Bestimmen und/oder Berechnen eines Quotienten aus dem Wert der Luftzufuhr V̇L und dem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Mindestluftbedarf berechnet wird,
    wobei der Schritt des Berechnens eines Mindestluftbedarfes als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ den Schritt umfasst :
    Bestimmen und/oder Berechnen eines Quotienten aus dem Wert der Luftzufuhr V̇L und dem Wert der Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Mindestluftbedarf berechnet wird,
    wobei der Schritt des Berechnens eines Mindestluftbedarfes als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ den Schritt umfasst :
    Bestimmen und/oder Berechnen eines Produkts aus dem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B und aus dem Wert der Luftzahl λ.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei der mindestens eine Luftaktor ein Gebläse 3 mit einstellbarer Drehzahl umfasst und das Gebläse 3 ausgebildet ist, ein an das Gebläse gerichtetes Stellsignal 15 zu empfangen und seine Drehzahl entsprechend dem Stellsignal 15 einzustellen; und
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist, umfasst:
    • Erfassen mindestens eines an das Gebläse 3 gerichteten Stellsignales 15, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 mindestens einen Massenstromsensor 12 umfasst, der im Luftzufuhrkanal 11 angeordnet ist oder in Fluidverbindung mit dem Luftzufuhrkanal 11 steht;
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist, umfasst:
      • Erfassen mindestens eines Signales 16 durch den mindestens einen Massenstromsensor 12, welches ein Mass für den anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist; und
      • Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 16 zum gemessenen Wert der Luftzufuhr V̇L .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin das vorgenannte Verfahren unter Einbeziehung eines an das Gebläse 3 gerichteten Stellsignales 15,
    • wobei das an das Gebläse 3 gerichtete Stellsignal 15 ein pulsweitenmoduliertes Signal ist. Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem das vorvorgenannte Verfahren unter Einbeziehung eines an das Gebläse 3 gerichteten Stellsignales 15,
    • wobei das an das Gebläse 3 gerichtete Stellsignal 15 ein Signal aus einem Umrichter ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner das vorgenannte Verfahren unter Einbeziehung eines an das Gebläse 3 gerichteten Stellsignales 15,
    wobei die Brennereinrichtung 1 einen Umrichter umfasst und das an das Gebläse 3 gerichtete Stellsignal 15 ein Signal aus dem Umrichter der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ist vorteilhaft kommunikativ mit dem Gebläse 3 verbunden.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren,
    wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 ist, umfasst:
    Erfassen mindestens eines von dem Gebläse 3 an die Regel-, Steuer- und Überwachungseinrichtung 13 rückgemeldeten Signales, welches mindestens eine Signal ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, wonach mindestens ein Signal vom Gebläse 3 zurückgemeldet wird,
    wobei das rückgemeldete Signal eine drehzahlabhängige Frequenz aufweist, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines von dem Gebläse 3 an die Regel-, Steuer- und Überwachungseinrichtung 13 rückgemeldeten Signales, wobei die drehzahlabhängige Frequenz ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 mindestens einen Massenstromsensor 12 umfasst, der im Luftzufuhrkanal 11 angeordnet ist; und
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist, umfasst:
      Erfassen mindestens eines Signales 16 durch den mindestens einen Massenstromsensor 12, welches ein Mass für den anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin das vorgenannte Verfahren,
    wobei der Massenstromsensor mit der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ verbunden ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 mindestens einen Massenstromsensor 12 umfasst, der im Luftzufuhrkanal 11 angeordnet ist; und
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales 14 - 16, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 ist, umfasst:
      Erfassen mindestens eines Signales 16 durch den mindestens einen Massenstromsensor 12 und mindestens eines Signales 14, 15 durch den mindestens einen Aktor 3, 4, welche Signale jeweils ein Mass für den anhand des mindestens einen Luftaktors 3, 4 eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 sind.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren unter Einbeziehung eines Massenstromsensors 12, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Ermitteln eines Masses für den Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11 aus dem mindestens einem erfassten Signal 16 des Massenstromsensors 12 und dem mindestens einen Signal 14, 15 der Aktoren 3, 4.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren,
    wobei der mindestens eine Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl A einen A-Sensor umfasst und/oder ein A-Sensor ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren,
    wobei der mindestens eine Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λeinen Sauerstoffsensor umfasst und/oder ein Sauerstoffsensor ist.
  • Insbesondere kann der Luftzahlsensor 20 zur Erfassung der Luftzahl λ ein Sauerstoffsensor auf Zirconiumdioxid-Basis (ZrO2) sein oder einen Sauerstoffsensor auf Zirconiumdioxid-Basis (ZrO2) umfassen.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei der mindestens eine Brennstoffaktor 9 eine Brennstoffklappe mit einem Stellglied zur Einstellung einer Klappenstellung umfasst und ausgebildet ist, ein an das Stellglied der Brennstoffklappe gerichtetes Stellsignal 19 zu empfangen und anhand des Stellgliedes seine Klappenstellung entsprechend dem Stellsignal 19 einzustellen; und
    • wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 zum Feuerraum 2, beispielsweise direkt zum Feuerraum 2, ist, umfasst:
      Erfassen mindestens eines an das Stellglied der Brennstoffklappe gerichteten Stellsignales 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin das vorgenannte Verfahren unter Einbeziehung eines an ein Stellglied gerichteten Stellsignales 19,
    wobei das an das Stellglied der Brennstoffklappe gerichtete Stellsignal 19 ein pulsweitenmoduliertes Signal ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem das vorvorgenannte Verfahren unter Einbeziehung eines an ein Stellglied gerichteten Stellsignales 19,
    wobei das an das Stellglied der Brennstoffklappe gerichtete Stellsignal 19 ein Signal aus einem Umrichter ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner das vorgenannte Verfahren unter Einbeziehung eines an ein Stellglied gerichteten Stellsignales 19,
    wobei die Brennereinrichtung 1 einen Umrichter umfasst und das an das Stellglied der Brennstoffklappe gerichtete Stellsignal 19 ein Signal aus dem Umrichter der Brennereinrichtung 1 ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren,
    wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ mit dem Stellglied der Brennstoffklappe verbunden ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren, wonach ein Brennstoffzufuhrsignal erfasst wird,
    • wobei der mindestens eine Brennstoffaktor 9 ein gesteuertes oder ein intern über einen Durchflusssensor geregeltes Ventil als Stellglied umfasst und ausgebildet ist, ein an das Stellglied gerichtetes Stellsignal 19 zu empfangen und anhand des Stellgliedes seine Stellung und damit die Brennstoffzufuhr V̇B entsprechend dem Stellsignal 19 einzustellen; und
    • wobei der Schritt des Erfassens des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 17 - 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6 ist, umfasst:
      Erfassen mindestens eines an das gesteuerte oder intern über einen Durchflusssensor geregelte Ventil als Brennstoffaktor 9 gerichteten Stellsignales 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren, welches einen gesteuertes oder intern über einen Durchflusssensor geregeltes Ventil einbezieht,
    wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ mit dem gesteuerten oder intern über einen Durchflusssensor geregelten Ventil als Brennstoffaktor 9 verbunden ist, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Erfassen mindestens eines an das gesteuerte oder intern über einen Durchflusssensor geregelte Ventil als Brennstoffaktor 9 gerichteten Stellsignales 19, welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors 9 eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B ist, durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren, welches einen gesteuertes oder intern über einen Durchflusssensor geregeltes Ventil einbezieht,
    wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ mit einem intern über einen Durchflusssensor geregelten Ventil als Brennstoffaktor 9 verbunden ist, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Übertragen des Istwertes der Brennstoffzufuhr V̇B vom Brennstoffaktor 9 an die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren unter Einbeziehung einer Übertragung des Istwertes der Brennstoffzufuhr V̇B an die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13, wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 einen eingeschwungenen Zustand aufweist, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Verwenden des an die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 übertragenen Istwertes der Brennstoffzufuhr V̇B anstatt des Sollwerts für die Brennstoffzufuhr V̇B durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 im eingeschwungenen Zustand.
  • Die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 erzeugt im eingeschwungenen Zustand ein oder mehrere Signale an den mindestens einen Aktor 3, 4, 9, wobei das eine oder die mehreren Signale an den mindestens einen Aktor 3, 4, 9 vorzugsweise praktisch nicht oszillieren. Die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 erzeugt im eingeschwungenen Zustand ein oder mehrere Signale an den mindestens einen Aktor 3, 4, 9, wobei das eine oder die mehreren Signale an den mindestens einen Aktor 3, 4, 9 idealer Weise nicht oszillieren.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren, das Verfahren zusätzlich umfassend den Schritt:
    Steuern der Brennereinrichtung 1 auf Basis der Zuordnung einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes 22 mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 hinterlegten mindestens einen Kennwertes 31, 32.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren,
    wobei der Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 nicht-flüchtig ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 zumindest einen Analog-Digital-Wandler umfasst; und
    • wobei der Schritt des Verarbeitens des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl λ den Schritt umfasst:
      Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales 21 zu einem Wert einer Luftzahl λ durch den zumindest einen Analog-Digital-Wandler.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 zumindest einen Analog-Digital-Wandler umfasst; und
    • wobei der Schritt des Verarbeitens des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert einer Luftzufuhr V̇L den Schritt umfasst:
      Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales 14 - 16 zu einem Wert einer Luftzufuhr V̇L durch den zumindest einen Analog-Digital-Wandler.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 zumindest einen Analog-Digital-Wandler umfasst; und
    • wobei der Schritt des Verarbeitens des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 19 zu einem Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B den Schritt umfasst :
      Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales 19 zu einem Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den zumindest einen Analog-Digital-Wandler.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt darüber hinaus eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 zumindest einen Analog-Digital-Wandler umfasst; und
    • wobei der zumindest eine Analog-Digital-Wandler kommunikativ mit der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 verbunden ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin eines der vorgenannten Verfahren,
    • wobei die Brennereinrichtung 1 zumindest einen Analog-Digital-Wandler umfasst; und
    • wobei der zumindest eine Analog-Digital-Wandler in die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 integriert ist.
  • Insbesondere können die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 und der Analog-Digital-Wandler gemeinsam auf einem Ein-Chip-System angeordnet sein. Ein solches System lehrt beispielsweise das Patent US9148163B2 .
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt zudem eines der vorgenannten Verfahren,
    wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 eine verarbeitende Einheit, beispielsweise einen Prozessor und/oder Mikrokontroller und/oder Mikroprozessor, umfasst.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner Brennereinrichtung 1, die Brennereinrichtung 1 umfassend einen Feuerraum 2, eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 umfassend einen Speicher, in welchem mindestens ein Kennwert 31, 32 umfassend einen Mindestluftbedarf hinterlegt ist, mindestens einen Luftzahlsensor 20, einen vorzugsweise direkt zum Feuerraum 2 führenden Luftzufuhrkanal 11 umfassend mindestens einen Luftaktor 3, 4, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal 11, und einen vorzugsweise direkt zum Feuerraum 2 führenden Brennstoffzufuhrkanal 6 umfassend mindestens einen Brennstoffaktor 9, der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal 6,
    • wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 kommunikativ verbunden ist mit dem mindestens einen Luftaktor 3, 4, dem mindestens einen Brennstoffaktor 9 und dem mindestens einen Luftzahlsensor 20; und
    • wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgebildet ist, Schritte eines der vorgenannten Verfahren auszuführen.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin ein Computerprogrammprodukt und/oder ein Computerprogramm umfassend Befehle, die bewirken, dass eine der vorgenannten Brennereinrichtungen 1 eines der vorgenannten Verfahren ausführt.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner ein computerlesbares Medium, auf dem das vorgenannte Computerprogramm gespeichert ist.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt weiterhin ein nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens einen Prozessor speichert, der, wenn der Befehlssatz durch einen Prozessor ausgeführt wird, eines der vorgenannten Verfahren durchführt.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ferner eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 für eine Brennerreinrichtung 1, wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgebildet ist zur Durchführung eines der vorgenannten Verfahren.
  • Die vorliegende Offenbarung lehrt ausserdem eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 einer Brennerreinrichtung 1, wobei die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung 13 ausgebildet ist zur Durchführung eines der vorgenannten Verfahren.
  • Es ist vorgesehen, dass die Luftzahl λ ein Verbrennungsluftverhältnis ist oder umfasst. Mithin ist oder umfasst für einen Brennstoff die Luftzahl λ das Verhältnis der (real) zugeführten Luft zum Mindestluftbedarf. Insbesondere ist oder umfasst für einen Brennstoff die Luftzahl λ das Verhältnis der Luftzufuhr V̇L zum Mindestluftbedarf Lmin .
  • Das Genannte bezieht sich auf einzelne Ausführungsformen der Offenbarung. Verschiedene Änderungen an den Ausführungsformen können vorgenommen werden, ohne von der zu Grunde liegenden Idee abzuweichen und ohne den Rahmen dieser Offenbarung zu verlassen. Der Gegenstand der vorliegenden Offenbarung ist definiert über deren Ansprüche. Es können verschiedenste Änderungen vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich der folgenden Ansprüche zu verlassen.
  • Bezugszeichen
    • 1: Brennereinrichtung
    • 2: Feuerraum
    • 3: Gebläse mit (optional) veränderlicher Drehzahl
    • 4: Luftklappe mit Stell-Antrieb
    • 5: Verbrennungsluft
    • 6: Brennstoff für Verbrennung bzw. Brennstoffzufuhrkanal
    • 7: Sicherheitsabsperrventil
    • 8: Sicherheitsabsperrventil
    • 9: Brennstoffaktor mit Stellantrieb zur Veränderung der Brennstoffzufuhr
    • 10: Abgas
    • 11: Luftzufuhrkanal
    • 12: Sensor zur Erfassung der Luftzufuhr (Luftmassenstrom / Drehzahl etc.)
    • 13: Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung
    • 14: Steuersignal für Luftklappe (Stellwinkel)
    • 15: Ansteuersignal für Gebläsedrehzahl (optional)
    • 16: Messsignal vom Luftzufuhrsensor
    • 17: Auf-/Zu-Signal für Sicherheitsabsperrventil
    • 18: Auf-/Zu-Signal für Sicherheitsabsperrventil
    • 19: Steuersignal für Brennstoffaktor (beispielsweise Stellwinkel / Schritt-Stellung)
    • 20: Sensor zur Erfassung der Luftzahl λ (O2-Sensor / Ionisationselektrode etc.)
    • 21: Messignal vom Luftzahlsensor zur Erfassung der Luftzahl
    • 22: Mindestluft-Bedarf für jeweiligen Brennstoff
    • 23: einzelner, skalarer Brennstoffparameter h = HU /Lmin
    • 24: verschiedene Gase der zweiten Gasfamilie einschliesslich von Sondergasen (Gasmischungen mit Methan als Basis-Gas)
    • 25: spezielles Sondergas der zweiten Gasfamilie (hier Propan-Luft-Gemisch)
    • 26: verschiedene Gase der dritten Gasfamilie (Propan-Mischungen)
    • 27: spezielles Sondergas der ersten Gasfamilie
    • 28: spezielles Sondergas der ersten Gasfamilie
    • 29: spezielles Sondergas der ersten Gasfamilie
    • 30: Wasserstoff und Methan-Wasserstoff-Mischungen
    • 31: Grenzwert des Mindestluftbedarfes Lmin der Gase zwischen zweiter und dritter Gasfamilie
    • 32: Grenzwert des Mindestluftbedarfes Lmin der Gase zwischen zweiter Gasfamilie und Methan-Wasserstoff-Mischungen

Claims (16)

  1. Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1), die Brennereinrichtung (1) umfassend einen Feuerraum (2), einen zum Feuerraum (2) führenden Luftzufuhrkanal (11) umfassend mindestens einen Luftaktor (3, 4), der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11), und einen zum Feuerraum (2) führenden Brennstoffzufuhrkanal (6) umfassend mindestens einen Brennstoffaktor (9), der ausgebildet ist zur Einstellung eines Wertes einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal (6), das Verfahren umfassend die Schritte:
    Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11);
    Messen und/oder Vorgeben eines Wertes einer Luftzahl A;
    Bereitstellen eines einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h;
    Berechnen eines Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung (1) aus dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L , dem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
    Figure imgb0045
    ; und
    Regeln der Brennereinrichtung (1) anhand des mindestens einen Brennstoffaktors (9) und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors (3, 4) in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung (1) und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung (1), bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung (1) erreicht wird.
  2. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss Anspruch 1, die Brennereinrichtung (1) umfassend mindestens einen Luftzahlsensor (20) im Feuerraum (2), das Verfahren umfassend die Schritte:
    Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales (21) durch den mindestens einen Luftzahlsensor (20) im Feuerraum (2); und
    Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales (21) zum gemessenen Wert der Luftzahl λ.
  3. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss Anspruch 1, die Brennereinrichtung (1) umfassend einen vom Feuerraum (2) wegführenden Abgaskanal und mindestens einen Luftzahlsensor (20) im Abgaskanal, wobei der Abgaskanal verschieden ist vom Luftzufuhrkanal (11) und verschieden ist vom Brennstoffzufuhrkanal (6), das Verfahren umfassend die Schritte:
    Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales (21) durch den mindestens einen Luftzahlsensor (20) im Abgaskanal; und
    Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales (21) zum gemessenen Wert der Luftzahl λ.
  4. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, die Brennereinrichtung (1) umfassend mindestens einen Luftzufuhrsensor (12) im oder am Luftzufuhrkanal (11), wobei der mindestens eine Luftzufuhrsensor (12) mit dem Luftzufuhrkanal (11) in Fluidverbindung steht, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales (16) durch den mindestens einen Luftzufuhrsensor (12); und
    Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales (16) zum gemessenen Wert der Luftzufuhr V̇L .
  5. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Senden eines Luftaktorsignales an den mindestens einen Luftaktor (3, 4) ;
    Einstellen eines Wertes einer Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) anhand des mindestens einen Luftaktors (3, 4) als Funktion des Luftaktorsignales; und
    Bestimmen des vorgegebenen Wertes der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) als Funktion des Luftaktorsignales und/oder als Funktion einer rückgemeldeten Drehzahl.
  6. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5,
    wobei die Brennereinrichtung (1) mindestens einen Massenstromsensor (12) umfasst, der im Luftzufuhrkanal (11) angeordnet ist oder in Fluidverbindung mit dem Luftzufuhrkanal (11) steht;
    wobei der Schritt des Erfassens mindestens eines Luftzufuhrsignales (14 - 16), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors (3, 4) eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) zum Feuerraum (2) ist, umfasst:
    Erfassen mindestens eines Signales (16) durch den mindestens einen Massenstromsensor (12), welches ein Mass für den anhand des mindestens einen Luftaktors (3, 4) eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) zum Feuerraum (2) ist; und
    Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales (16) zum gemessenen Wert der Luftzufuhr V̇L .
  7. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Berechnen eines Verhältnisses h/A aus dem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl A; und
    Berechnen eines Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung (1) als Funktion des berechneten Verhältnisses h/A und als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L .
  8. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss Anspruch 7, das Verfahren umfassend den Schritt:
    Berechnen eines Ist-Wertes Pist einer Leistung der Brennereinrichtung (1) durch Vervielfachen des berechneten Verhältnisses h/A um den Wert der Luftzufuhr V̇L .
  9. Das Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 7 bis 8, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Energie eines Brennstoffes pro Luftvolumen und/oder pro Luftmasse und/oder pro Stoffmenge an Luftzufuhr V̇L bei stöchiometrischen Anteilen von Brennstoffzufuhr V̇B und Luftzufuhr V̇L ; und
    Berechnen des Verhältnisses h/A aus dem bereitgestellten, einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h und dem Wert der Luftzahl A.
  10. Verfahren zur Regelung einer Brennereinrichtung (1) gemäss Anspruch 1, die Brennereinrichtung (1) umfassend mindestens einen Luftzahlsensor (20) und eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) umfassend einen Speicher, in welchem mindestens ein Kennwert (31, 32) umfassend einen Mindestluftbedarf hinterlegt ist, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Erfassen mindestens eines Luftzahlsignales (21) durch den mindestens einen Luftzahlsensor (20) und Verarbeiten des mindestens einen Luftzahlsignales (21) zu einem Wert einer Luftzahl A;
    Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales (14 - 16), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors (3, 4) eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) zum Feuerraum (2) ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales (14 - 16) zu einem Wert einer Luftzufuhr V̇L ;
    Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales (17 - 19), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors (9) eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal (6) zum Feuerraum (2) ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales (17 - 19) zu einem Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B;
    Berechnen eines Mindestluftbedarfes (22) als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl A;
    Vergleichen des berechneten Mindestluftbedarfes (22) mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) hinterlegten mindestens einen Kennwertes (31, 32);
    Zuordnen einer Brennstoffgruppe aus dem Vergleich des berechneten Mindestluftbedarfes (22) mit dem Mindestluftbedarf des im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) hinterlegten mindestens einen Kennwertes (31, 32); und
    Bereitstellen des einzelnen, skalaren Brennstoffparameters h als Funktion der zugeordneten Brennstoffgruppe.
  11. Das Verfahren gemäss Anspruch 10, wobei der Luftzufuhrkanal (11) direkt zum Feuerraum (2) führt und der Brennstoffzufuhrkanal (6) direkt zum Feuerraum (2) führt, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales (14 - 16), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors (3, 4) eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) direkt zum Feuerraum (2) ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales (14 - 16) zu einem Wert der Luftzufuhr V̇L ; und
    Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales (17 - 19), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors (9) eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal (6) direkt zum Feuerraum (2) ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales (17 - 19) zu einem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B.
  12. Das Verfahren gemäss Anspruch 10, wobei Luftzufuhrkanal (11) und Brennstoffzufuhrkanal (6) vor dem Feuerraum (2) in eine gemeinsame Gemischzufuhr münden, die zum Feuerraum (2) führt, das Verfahren umfassend die Schritte:
    Erfassen mindestens eines Luftzufuhrsignales (14 - 16), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Luftaktors (3, 4) eingestellten Wert der Luftzufuhr V̇L durch den Luftzufuhrkanal (11) zur gemeinsamen Gemischzufuhr ist, und Verarbeiten des mindestens einen Luftzufuhrsignales (14 - 16) zu einem Wert der Luftzufuhr V̇L ; und
    Erfassen mindestens eines Brennstoffzufuhrsignales (17 - 19), welches ein Mass für einen anhand des mindestens einen Brennstoffaktors (9) eingestellten Wert einer Brennstoffzufuhr V̇B durch den Brennstoffzufuhrkanal (6) zur gemeinsamen Gemischzufuhr ist, und Verarbeiten des mindestens einen Brennstoffzufuhrsignales (17 - 19) zu einem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B.
  13. Das Verfahren gemäss einem der Ansprüche 10 bis 12,
    wobei der mindestens eine im Speicher der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) hinterlegte Kennwert (31, 32) den Mindestluftbedarf in Form eines Grenzwertes (31, 32) umfasst;
    wobei der Grenzwert (31, 32) Werte des Mindestluftbedarfes einer ersten und einer zweiten Brennstoffgruppe voneinander abgrenzt; und
    wobei das Verfahren den Schritt umfasst:
    Zuordnen des berechneten Mindestluftbedarfes (22) zu der ersten oder zu der zweiten Brennstoffgruppe anhand des Grenzwertes (31, 32) des mindestens einen in der Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) hinterlegten Kennwertes (31, 32).
  14. Das Verfahren gemäss einem der Ansprüche 10 bis 13,
    wobei der Schritt des Berechnens des Mindestluftbedarfes als Funktion des Wertes der Luftzufuhr V̇L und als Funktion des Wertes der Brennstoffzufuhr V̇B und als Funktion des Wertes der Luftzahl λ den Schritt umfasst:
    Berechnen des Mindestluftbedarfes als Quotienten aus dem Wert der Luftzufuhr V̇L und einem Produkt aus dem Wert der Brennstoffzufuhr V̇B und aus dem Wert der Luftzahl λ.
  15. Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programmes durch eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) für eine Brennerreinrichtung (1) umfassend mindestens einen Brennstoffaktor (9) und mindestens einen Luftaktor (3, 4) die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) veranlassen:
    einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung (1) aus einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L , einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und einem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
    Figure imgb0046
     zu berechnen; und
    die Brennereinrichtung (1) anhand des mindestens einen Brennstoffaktors (9) und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors (3, 4) in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung (1) und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung (1) zu regeln, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung (1) erreicht wird.
  16. Nicht-flüchtiges computerlesbares Speichermedium, das einen Befehlssatz zur Ausführung durch mindestens eine Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) für eine Brennerreinrichtung (1), die Brennerreinrichtung (1) umfassend mindestens einen Brennstoffaktor (9) und mindestens einen Luftaktor (3, 4), speichert, der, wenn der Befehlssatz durch die Regel- und/oder Steuer- und/oder Überwachungseinrichtung (13) ausgeführt wird:
    einen Ist-Wert Pist einer Leistung der Brennereinrichtung (1) aus einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzufuhr V̇L , einem gemessenen und/oder vorgegebenen Wert der Luftzahl λ und einem einzelnen, skalaren Brennstoffparameter h gemäss P ist = h λ ⋅ V ˙ L
    Figure imgb0047
     berechnet; und
    die Brennereinrichtung (1) anhand des mindestens einen Brennstoffaktors (9) und bevorzugterweise des mindestens einen Luftaktors (3, 4) in Abhängigkeit des Ist-Wertes Pist der Leistung der Brennereinrichtung (1) und in Abhängigkeit eines Sollwertes Psoll der Leistung der Brennereinrichtung (1) regelt, bis der Sollwert Psoll der Leistung der Brennereinrichtung (1) erreicht wird.
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