EP4145047A1 - Method and assembly for detecting the ignition of flames in a combustion chamber of a heating device, computer program product and use - Google Patents
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- EP4145047A1 EP4145047A1 EP22194149.5A EP22194149A EP4145047A1 EP 4145047 A1 EP4145047 A1 EP 4145047A1 EP 22194149 A EP22194149 A EP 22194149A EP 4145047 A1 EP4145047 A1 EP 4145047A1
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- F23N5/18—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
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- F23N2227/00—Ignition or checking
Definitions
- the invention relates to a method and an arrangement for detecting the ignition of flames in a combustion chamber of a heating device, in particular one that can be operated with hydrogen and/or a fuel gas containing hydrogen. It is not only a question of large systems, but also of wall-mounted units for heating water and, in general, heaters for heating buildings and/or providing hot water.
- the invention also relates to a related computer program product and use.
- flames ignite properly this is detected by at least one sensor in or on the combustion chamber, as is an (unexpected) extinguishing of the flames.
- a Flame monitor can be used to ensure that combustion always takes place when fuel gas is supplied or that the device is switched off if the flames do not ignite or go out.
- heaters in which a fan is provided for supplying air and fuel gas are generally controlled by controlling the number of revolutions of the fan and adjusting a fuel gas valve. The speed of the fan is therefore continuously measured and kept at a desired value.
- the fan is brought to a predetermined speed and maintained at this speed, while the combustion gas valve is opened and an ignition sequence is initiated by an ignition controller.
- the object of the present invention is to at least partially alleviate the problems described with reference to the prior art and, in particular, to determine the ignition of flames and/or the time of ignition in the heaters described without additional instrumentation independently of sensors present in or on the combustion chamber to be able to
- a method for observing or monitoring the ignition of flames in a combustion chamber of a heater contributes to solving the problem, with the speed of a fan for supplying an air-fuel gas mixture to the combustion chamber being observed and from a (chronological, in particular characteristic) course the engine speed indicates that flames are igniting in the combustion chamber.
- a “characteristic” course it is possible for a “characteristic” course to be determined or ascertained beforehand and then, if necessary, to be able to be defined on the basis of specific course parameters (gradient, amplitude, speed limit values, speed characteristics map, etc.).
- the information for such a course can be stored and thus serve as a reference for a comparison with current measurements or series of measurements during operation. From this it can be determined whether the current curve (approximately) has the properties of a “characteristic curve”, which can then lead to the “ignition” decision.
- the curve may be characterized as follows: a rapid rise, on the order of 1% [percent], of an output speed followed by a rapid fall below the output speed and beyond Adjustment back to the initial speed, with the whole process taking place within about 1 s [second].
- An increase in the rotational speed by at least 0.1% in less than 0.1 s is preferably interpreted by evaluation electronics as an indication that flames have ignited in the combustion chamber.
- Such rapid speed changes in particular such characteristic curves of the speed, typically do not occur in other situations, since the drives of fans are not designed for such rapid changes.
- the evaluation electronics particularly preferably evaluates the course of the rotational speed determined to check the function of a flame monitor or as a redundant measured value for another sensor for flame monitoring. This offers the possibility of checking the function of a flame monitor and even checking or calibrating its response time. A considerable gain in safety can be achieved here without additional instrumentation, because the proper functioning of a flame detector can be checked at least when the flames ignite, from which it can be concluded that the flame detector can also fulfill its function when the flames go out. Due to the quick and clear response of the fan speed to an ignition, this signal can also be used in parallel or as an alternative to that of a flame monitor to ensure that the fuel supply is switched off at an early stage if the ignition fails, which also means an increase in safety.
- An arrangement for observing or monitoring the ignition of flames in a combustion chamber of a heater also contributes to solving the problem, the heater having a speed-controlled fan with which an air-fuel gas mixture is conveyed to the combustion chamber, with an ignition device for igniting the air-fuel gas mixture and with evaluation electronics being provided which are set up to recognize a characteristic course of a speed of the fan and from this to an ignition of flames and/or their time to close.
- the evaluation unit is preferably set up to detect an increase in the speed of the fan by at least 0.1% over time in less than 0.1 s and to interpret it as an indication of ignition.
- the engine speed and/or its time derivation show a very characteristic curve that only occurs when there is an ignition.
- a further aspect also relates to a computer program product comprising instructions which cause the arrangement described to carry out the method described.
- the transmitter requires a program and data to perform the ignition flame monitor function, both of which must be updated from time to time.
- the explanations for the method can be used for a more detailed characterization of the arrangement, and vice versa.
- the arrangement can also be set up in such a way that the method is carried out with it.
- the heater 1 1 shows a schematic of a heating device 1 designed in particular for operation with hydrogen as the fuel gas or with hydrogen-containing fuel gas. However, it can also be used for other fuel gases.
- the heater 1 has a fan 2 which supplies a burner 3 with air from an air supply 4 .
- a fuel gas from a fuel gas supply 6 is added to the air via a fuel gas valve 5 .
- a control and regulation unit 7 is connected to the fan 2 and the fuel gas valve 5 via data lines 13, so that a mixture suitable for ignition and/or continuous operation is generated and the settings made for this (e.g. speed of the fan 2 and Opening of the fuel gas valve 5) can be reported back.
- the sensor 10 serves as a flame detector and can be used to regulate the air/fuel ratio.
- An ionization measuring device, a UV sensor, a temperature sensor or another measuring system can be used, depending on the requirements of the respective heating device 1.
- the sensor 10 is also connected to the control and regulation unit 7 via a data line 13 tied together.
- the combustion chamber 15 is surrounded by a housing 8 in which heat exchanger surfaces are only indicated here. Combustion gases produced are discharged to the environment via an exhaust system 9 .
- an ignition electrode 17 which is connected to an ignition controller 12 by means of an ignition line 14 .
- a display 18 (which can also be at a different location during remote maintenance) provides information about the status of the heater 1.
- evaluation electronics 11 (which can be integrated into the control and regulation unit 7) evaluate the course of the speed of the Blower or a parameter correlating therewith in order to recognize a characteristic behavior during the ignition of the combustion process.
- this speed n shows a significant behavior when flames 16 are ignited, namely a rapid increase in an easily measurable order of approx. 1% of the speed and a subsequent drop even below the initial speed before ignition.
- This effect is even greater with hydrogen fuel than with other fuel gases (while other types of flame safeguards may be less sensitive with hydrogen fuel gas), its progression can be easily seen, and ignition timing can be very precisely estimated from the beginning of the rise close. It is thus possible to implement the function of a flame monitor at least during ignition, as a result of which the function of sensor 10 can be checked and redundant measurement during ignition is made possible.
- the diagram shows the course of the speed n (left Y-axis in revolutions per minute) of the fan 2 at a constant speed before ignition (e.g. up to the 9th second after the start) as a function of the time t (x-axis).
- a steep rise at ignition from 9 seconds
- a maximum about 1% above an initial speed and a steep fall below the initial speed up to 9.5 seconds
- the speed of the Control and regulating unit 7 is regulated back to its target value (output speed).
- the speed of the reaction of the blower 2 to an ignition depends on the distance to the combustion chamber, but because of the high propagation speed of pressure surges in the mixture path, it is similar to that of other measuring systems.
- the present invention makes it possible to check the function of a conventional flame monitor when a combustion process is ignited, or to provide a redundant measuring system in order to ensure that the ignition process runs reliably.
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Beobachten oder Überwachen einer Zündung von Flammen (16) in einem Verbrennungsraum (15) eines Heizgerätes (1), wobei eine Drehzahl (n) eines Gebläses (2) zur Zufuhr von Luft-Brenngas-Gemisch zu dem Verbrennungsraum (15) beobachtet wird und aus einem charakteristischen Verlauf der Drehzahl (n) auf eine Zündung von Flammen (16) im Verbrennungsraum (15) geschlossen wird. Insbesondere wird ein Anstieg der Drehzahl um mindestens 0,1% in unter 0,1 s von einer Auswerteelektronik (11) als Hinweis auf eine Zündung von Flammen (16) im Verbrennungsraum (15) interpretiert. Die Erfindung erlaubt es, ohne zusätzliche Sensoren bei der Zündung eines Verbrennungsprozesses die Funktion eines üblichen Flammenwächters zu überprüfen oder ein redundantes Messsystem bereitzustellen, um einen sicheren Ablauf des Zündvorganges zu gewährleisten. The invention relates to a method and an arrangement for observing or monitoring the ignition of flames (16) in a combustion chamber (15) of a heating device (1), with a speed (n) of a fan (2) for supplying an air-fuel gas mixture to the combustion chamber (15) is observed and from a characteristic course of the speed (n) an ignition of flames (16) in the combustion chamber (15) is concluded. In particular, an increase in the speed by at least 0.1% in less than 0.1 s is interpreted by evaluation electronics (11) as an indication that flames (16) have ignited in the combustion chamber (15). The invention makes it possible, without additional sensors, to check the function of a conventional flame monitor when a combustion process is ignited, or to provide a redundant measuring system in order to ensure that the ignition process runs reliably.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Erkennung des Zündens von Flammen in einem Verbrennungsraum eines Heizgerätes, insbesondere einem, das mit Wasserstoff und/oder einem wasserstoffhaltigen Brenngas betreibbar ist. Dabei geht es nicht nur um große Anlagen, sondern auch um Wandgeräte zur Erwärmung von Wasser und generell um Heizgeräte für die Beheizung von Gebäuden und/oder die Bereitstellung von warmem Wasser. Weiter betrifft die Erfindung auch noch ein damit im Zusammenhang stehendes Computerprogrammprodukt und eine Verwendung.The invention relates to a method and an arrangement for detecting the ignition of flames in a combustion chamber of a heating device, in particular one that can be operated with hydrogen and/or a fuel gas containing hydrogen. It is not only a question of large systems, but also of wall-mounted units for heating water and, in general, heaters for heating buildings and/or providing hot water. The invention also relates to a related computer program product and use.
In Heizgeräten werden im Allgemeinen einfache und robuste Sensoren für Temperatur, Licht- oder Wärme-Strahlung, Druck, Volumenstrom und dergleichen eingesetzt, um die Heizgeräte zu regeln und deren sicheren Betrieb zu gewährleisten Eine wichtige Aufgabe ist das Feststellen des Vorhandenseins von stabilen Flammen (ein sogenannter Flammenwächter), eine andere die Einstellung eines für eine stabile und umweltschonende Verbrennung geeigneten Verhältnisses von Verbrennungsluft zu Brenngas (Lambda-Wert).In heaters, simple and robust sensors for temperature, light or heat radiation, pressure, volumetric flow and the like are generally used to control the heater and ensure its safe operation. An important task is to determine the presence of stable flames (a so-called flame monitor), another is the setting of a ratio of combustion air to fuel gas (lambda value) that is suitable for stable and environmentally friendly combustion.
Zünden Flammen ordnungsgemäß, so wird dies von mindestens einem Sensor im oder am Verbrennungsraum festgestellt, ebenso ein (unerwartetes) Erlöschen der Flammen. Als Sensoren kommen Ionisationsmessgeräte, Temperatursensoren oder optische Sensoren, z. B. für UV-Strahlung, zur Anwendung. Durch die Funktion eines Flammenwächters kann sichergestellt werden, dass bei Zufuhr von Brenngas auch immer eine Verbrennung stattfindet bzw. eine Abschaltung erfolgt, falls die Flammen nicht zünden oder erlöschen.If flames ignite properly, this is detected by at least one sensor in or on the combustion chamber, as is an (unexpected) extinguishing of the flames. Ionization measuring devices, temperature sensors or optical sensors, e.g. B. for UV radiation, for the application. Through the function of a Flame monitor can be used to ensure that combustion always takes place when fuel gas is supplied or that the device is switched off if the flames do not ignite or go out.
Aus Kostengründen und um die Komplexität eines Heizgerätes gering zu halten, sind solche Flammenwächter zwar sehr zuverlässig, aber meist nur einfach vorhanden, so dass eine Überprüfung ihrer Funktion oder eine Redundanz von Messsystemen nicht immer realisierbar ist.For cost reasons and in order to keep the complexity of a heating device low, such flame monitors are very reliable, but usually only exist once, so that a check of their function or a redundancy of measuring systems is not always possible.
Andererseits werden Heizgeräte, bei denen ein Gebläse zur Zufuhr von Luft und Brenngas vorhanden ist, im Allgemeinen durch Regelung der Drehzahl des Gebläses und die Einstellung eines Brenngasventils geregelt. Die Drehzahl des Gebläses wird daher kontinuierlich gemessen und auf einem jeweils gewünschten Wert gehalten. Beim Starten eines Heizgerätes wird das Gebläse auf eine vorgebbare Drehzahl gebracht und auf dieser gehalten, während das Brenngasventil geöffnet und eine Zündsequenz von einer Zündsteuerung eingeleitet wird.On the other hand, heaters in which a fan is provided for supplying air and fuel gas are generally controlled by controlling the number of revolutions of the fan and adjusting a fuel gas valve. The speed of the fan is therefore continuously measured and kept at a desired value. When a heater is started, the fan is brought to a predetermined speed and maintained at this speed, while the combustion gas valve is opened and an ignition sequence is initiated by an ignition controller.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme wenigstens teilweise zu lindern und insbesondere, bei den beschriebenen Heizgeräten ohne zusätzliche Instrumentierung das Zünden von Flammen und/oder den Zeitpunkt des Zündens unabhängig von in oder am Brennraum vorhandenen Sensoren feststellen zu können.The object of the present invention is to at least partially alleviate the problems described with reference to the prior art and, in particular, to determine the ignition of flames and/or the time of ignition in the heaters described without additional instrumentation independently of sensors present in or on the combustion chamber to be able to
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen ein Verfahren und eine Anordnung sowie ein Computerprogrammprodukt und eine Verwendung gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben. Die Beschreibung, insbesondere im Zusammenhang mit der Zeichnung, veranschaulicht die Erfindung und gibt weitere Ausführungsbeispiele an.A method and an arrangement as well as a computer program product and a use according to the independent claims serve to solve this task. Advantageous refinements and developments of the invention are in the respective dependent claims. The description, in particular in connection with the drawing, illustrates the invention and specifies further exemplary embodiments.
Zur Lösung der Aufgabe trägt ein Verfahren bei zum Beobachten oder Überwachen einer Zündung von Flammen in einem Verbrennungsraum eines Heizgerätes, wobei eine Drehzahl eines Gebläses zur Zufuhr von Luft-Brenngas-Gemisch zu dem Verbrennungsraum beobachtet wird und aus einem (zeitlichen, insbesondere charakteristischen) Verlauf der Drehzahl auf eine Zündung von Flammen im Verbrennungsraum geschlossen wird.A method for observing or monitoring the ignition of flames in a combustion chamber of a heater contributes to solving the problem, with the speed of a fan for supplying an air-fuel gas mixture to the combustion chamber being observed and from a (chronological, in particular characteristic) course the engine speed indicates that flames are igniting in the combustion chamber.
Messungen haben gezeigt, dass die Drehzahl des Gebläses durch eine Art Druckstoß, der im Verbrennungsraum beim Zünden der Flammen entsteht, kurzzeitig in charakteristischer Weise beeinflusst wird, was leicht erkannt werden kann, weil die Drehzahl ohnehin ständig überwacht und geregelt wird. Die Regelung versucht zwar, die Drehzahl schnell wieder auf einen gewünschten Sollwert zu bringen, dennoch ist ein für diesen Prozess klar identifizierbarer, charakteristischer Verlauf der Drehzahl bei der Zündung immer vorhanden.Measurements have shown that the fan speed is briefly and characteristically influenced by a type of pressure surge that occurs in the combustion chamber when the flames ignite. This can be easily recognized because the speed is constantly monitored and regulated anyway. Although the control tries to quickly bring the speed back to a desired target value, there is always a clearly identifiable, characteristic course of the speed during the ignition for this process.
Es ist möglich, dass ein "charakteristischer" Verlauf zuvor bestimmt bzw. ermittelt und dann ggf. anhand konkreter Verlaufsparameter (Steigung, Amplitude, Drehzahlgrenzwerte, Drehzahlkennfeld, etc.) definierbar ist. Die Informationen für einen solchen Verlauf können gespeichert und damit als eine Referenz eines Vergleichs mit aktuellen Messungen bzw. Messreihen im Betrieb dienen. Daraus kann ermittelt werden, ob der aktuelle Verlauf (etwa) die Eigenschaften eines "charakteristischen Verlaufs" aufweist, was dann zur Entscheidung "Zündung" führen kann. Beispielsweise kann der Verlauf wie folgt gekennzeichnet sein: ein schneller Anstieg in der Größenordnung von 1 % [Prozent] einer Ausgangsdrehzahl mit einem anschließenden schnellen Abfall unter die Ausgangsdrehzahl und nachfolgender Einregelung wieder auf die Ausgangsdrehzahl, wobei der ganze Vorgang innerhalb etwa 1 s [Sekunde] abläuft.It is possible for a “characteristic” course to be determined or ascertained beforehand and then, if necessary, to be able to be defined on the basis of specific course parameters (gradient, amplitude, speed limit values, speed characteristics map, etc.). The information for such a course can be stored and thus serve as a reference for a comparison with current measurements or series of measurements during operation. From this it can be determined whether the current curve (approximately) has the properties of a “characteristic curve”, which can then lead to the “ignition” decision. For example, the curve may be characterized as follows: a rapid rise, on the order of 1% [percent], of an output speed followed by a rapid fall below the output speed and beyond Adjustment back to the initial speed, with the whole process taking place within about 1 s [second].
Bevorzugt wird ein Anstieg der Drehzahl um mindestens 0,1% in unter 0,1 s von einer Auswerteelektronik als Hinweis auf eine Zündung von Flammen im Verbrennungsraum interpretiert. So schnelle Drehzahländerungen, insbesondere solche charakteristischen Verläufe der Drehzahl, treten typischerweise nicht in anderen Situationen auf, da die Antriebe von Gebläsen nicht für so schnelle Änderungen ausgelegt sind.An increase in the rotational speed by at least 0.1% in less than 0.1 s is preferably interpreted by evaluation electronics as an indication that flames have ignited in the combustion chamber. Such rapid speed changes, in particular such characteristic curves of the speed, typically do not occur in other situations, since the drives of fans are not designed for such rapid changes.
Besonders bevorzugt wertet die Auswerteelektronik den ermittelten Verlauf der Drehzahl zur Kontrolle der Funktion eines Flammenwächters oder als redundanten Messwert zu einem anderen Sensor zur Flammenüberwachung aus. Hier bietet sich die Möglichkeit, die Funktion eines Flammenwächters zu kontrollieren und sogar seine Ansprechzeit zu prüfen oder zu kalibrieren. Ohne zusätzliche Instrumentierung kann hier ein erheblicher Sicherheitsgewinn erzielt werden, weil die ordnungsgemäße Funktion eines Flammenwächters zumindest beim Zünden der Flammen kontrolliert werden kann, woraus geschlossen werden kann, dass der Flammenwächter auch beim Erlöschen der Flammen seine Funktion erfüllen kann. Wegen des schnellen und eindeutigen Ansprechens der Drehzahl des Gebläses auf eine Zündung, kann dieses Signal auch parallel oder alternativ zu dem eines Flammenwächters genutzt werden, um bei einem Ausbleiben der Zündung frühzeitig eine Abschaltung der Brennstoffzufuhr sicherzustellen, was ebenfalls einen Sicherheitsgewinn bedeutet.The evaluation electronics particularly preferably evaluates the course of the rotational speed determined to check the function of a flame monitor or as a redundant measured value for another sensor for flame monitoring. This offers the possibility of checking the function of a flame monitor and even checking or calibrating its response time. A considerable gain in safety can be achieved here without additional instrumentation, because the proper functioning of a flame detector can be checked at least when the flames ignite, from which it can be concluded that the flame detector can also fulfill its function when the flames go out. Due to the quick and clear response of the fan speed to an ignition, this signal can also be used in parallel or as an alternative to that of a flame monitor to ensure that the fuel supply is switched off at an early stage if the ignition fails, which also means an increase in safety.
Zur Lösung der Aufgabe trägt auch eine Anordnung bei zum Beobachten oder Überwachen einer Zündung von Flammen in einem Verbrennungsraum eines Heizgerätes, wobei das Heizgerät ein drehzahlgeregeltes Gebläse aufweist, mit dem ein Luft-Brenngas-Gemisch zu dem Verbrennungsraum gefördert wird, wobei eine Zündeinrichtung zur Zündung des Luft-Brenngas-Gemisches vorhanden ist und wobei eine Auswerteelektronik vorhanden ist, die eingerichtet ist, einen charakteristischen Verlauf einer Drehzahl des Gebläses zu erkennen und daraus auf eine Zündung von Flammen und/oder deren Zeitpunkt zu schließen.An arrangement for observing or monitoring the ignition of flames in a combustion chamber of a heater also contributes to solving the problem, the heater having a speed-controlled fan with which an air-fuel gas mixture is conveyed to the combustion chamber, with an ignition device for igniting the air-fuel gas mixture and with evaluation electronics being provided which are set up to recognize a characteristic course of a speed of the fan and from this to an ignition of flames and/or their time to close.
Bevorzugt ist die Auswerteeinheit eingerichtet, einen zeitlichen Anstieg der Drehzahl des Gebläses um mindestens 0,1% in unter 0,1 s zu erkennen und als Hinweis auf eine Zündung zu interpretieren. Die Drehzahl und/oder deren zeitliche Ableitung zeigen einen sehr charakteristischen Verlauf, der nur bei einer Zündung auftritt.The evaluation unit is preferably set up to detect an increase in the speed of the fan by at least 0.1% over time in less than 0.1 s and to interpret it as an indication of ignition. The engine speed and/or its time derivation show a very characteristic curve that only occurs when there is an ignition.
Ein weiterer Aspekt betrifft auch ein Computerprogrammprodukt umfassend Befehle, die bewirken, dass die beschriebene Anordnung das beschriebene Verfahren ausführt. Die Auswerteelektronik benötigt ein Programm und Daten, um die Funktion als Flammenwächter bei der Zündung durchführen zu können, wobei beides gelegentlich aktualisiert werden muss.A further aspect also relates to a computer program product comprising instructions which cause the arrangement described to carry out the method described. The transmitter requires a program and data to perform the ignition flame monitor function, both of which must be updated from time to time.
Die Erläuterungen zum Verfahren können zur näheren Charakterisierung der Anordnung herangezogen werden, und umgekehrt. Die Anordnung kann auch so eingerichtet sein, dass damit das Verfahren durchgeführt wird.The explanations for the method can be used for a more detailed characterization of the arrangement, and vice versa. The arrangement can also be set up in such a way that the method is carried out with it.
Weiter wird die Verwendung einer Drehzahl oder eines Drehzahlverlaufes eines Gebläses zur (sicheren) Identifikation einer Flammenzündung bei einem Heizgerät vorgeschlagen. Zur weiteren Charakterisierung der Verwendung kann auf die Erläuterungen zum Verfahren bzw. der Anordnung vollumfänglich zurückgegriffen werden.Furthermore, the use of a speed or a speed profile of a fan for (reliable) identification of a flame ignition in a heating device is proposed. For further characterization of the use, the explanations for the method or the arrangement can be fully accessed.
Ein schematisches Ausführungsbeispiel der Erfindung, auf das diese jedoch nicht beschränkt ist, und die Funktionsweise des Verfahrens werden nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:
- Fig. 1:
- ein Heizgerät mit Gebläse und Steuer- und Regeleinheit und
- Fig. 2:
- ein Diagramm zur Veranschaulichung des Effektes, den ein Zünden der Flammen auf das Gebläse hat.
- Figure 1:
- a heater with fan and control and regulation unit and
- Figure 2:
- a diagram illustrating the effect that ignition of the flames has on the fan.
Bei der Verbrennung dieses Gemisches in einem Verbrennungsraum 15 entstehen Flammen 16, deren Wirkung (und damit deren Vorhandensein) anhand von mindestens einem Sensor 10 an einer Messstelle 19 beobachtet wird. Der Sensor 10 dient als Flammenwächter und kann zur Regelung des Luft-Brennstoffverhältnisses genutzt werden. Es kann ein Ionisationsmessgerät, ein UV-Sensor, ein Temperatursensor oder ein anderes Messsystem verwendet werden, je nach den Anforderungen des jeweiligen Heizgerätes 1. Der Sensor 10 ist ebenfalls über eine Datenleitung 13 mit der Steuer- und Regeleinheit 7 verbunden. Der Verbrennungsraum 15 ist von einem Gehäuse 8 umgeben, in dem sich hier nur angedeutete Wärmetauscherflächen befinden. Entstehende Verbrennungsgase werden über eine Abgasanlage 9 an die Umgebung abgeleitet. Zum Zünden der Verbrennung ist eine Zündelektrode 17 vorhanden, die mittels einer Zündleitung 14 mit einer Zündsteuerung 12 verbunden ist. Eine Anzeige 18 (die bei einer Fernwartung auch an anderer Stelle sein kann) liefert Informationen über den Zustand des Heizgerätes 1. Bei der vorliegenden Erfindung wertet eine Auswerteelektronik 11 (die in die Steuer- und Regeleinheit 7 integriert sein kann) den Verlauf der Drehzahl des Gebläses oder einen damit korrelierenden Parameter aus, um ein charakteristisches Verhalten bei der Zündung des Verbrennungsprozesses zu erkennen.During the combustion of this mixture in a
Es hat sich gezeigt, wie in
Die vorliegende Erfindung erlaubt es, bei der Zündung eines Verbrennungsprozesses die Funktion eines üblichen Flammenwächters zu überprüfen oder ein redundantes Messsystem bereitzustellen, um einen sicheren Ablauf des Zündvorganges zu gewährleisten.The present invention makes it possible to check the function of a conventional flame monitor when a combustion process is ignited, or to provide a redundant measuring system in order to ensure that the ignition process runs reliably.
- 11
- Heizgerätheater
- 22
- Gebläsefan
- 33
- Brennerburner
- 44
- Luftzufuhrair supply
- 55
- Brenngasventilfuel gas valve
- 66
- Brenngasversorgungfuel gas supply
- 77
- Steuer- und Regeleinheitcontrol and regulation unit
- 88th
- GehäuseHousing
- 99
- Abgasanlageexhaust system
- 1010
- Sensorsensor
- 1111
- Auswerteelektronikevaluation electronics
- 1212
- Zündsteuerungignition control
- 1313
- Datenleitungendata lines
- 1414
- Zündleitungignition wire
- 1515
- Verbrennungsraumcombustion chamber
- 1616
- FlammenFlames
- 1717
- Zündelektrodeignition electrode
- 1818
- AnzeigeAdvertisement
- 1919
- Messstellemeasuring point
- nn
-
Drehzahl des Gebläses 2 [rpm]
Fan 2 speed [rpm] - ii
- lonisationsstrom [µA]ionization current [µA]
- tt
- Zeit [s]time [s]
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EP22194149.5A Pending EP4145047A1 (en) | 2021-09-07 | 2022-09-06 | Method and assembly for detecting the ignition of flames in a combustion chamber of a heating device, computer program product and use |
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EP3301365A1 (en) * | 2016-09-02 | 2018-04-04 | Robert Bosch GmbH | Method for controlling an ignition of a heating system and a control unit and a heating system |
EP3581850A1 (en) * | 2018-06-15 | 2019-12-18 | Viessmann Werke GmbH & Co. KG | Method for operating a burner |
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2022
- 2022-09-06 EP EP22194149.5A patent/EP4145047A1/en active Pending
Patent Citations (3)
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