EP4345379A1 - Method for starting up a heating device, control and control device, heating device and computer program - Google Patents
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- EP4345379A1 EP4345379A1 EP23199299.1A EP23199299A EP4345379A1 EP 4345379 A1 EP4345379 A1 EP 4345379A1 EP 23199299 A EP23199299 A EP 23199299A EP 4345379 A1 EP4345379 A1 EP 4345379A1
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Classifications
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- F23N2005/181—Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel using detectors sensitive to rate of flow of air
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Definitions
- the invention relates to a method for commissioning a heating device, a control device, a heating device and a computer program.
- a large number of heating devices which burn a mixture of a fuel, in particular natural gas or hydrogen, and ambient air in a combustion chamber in order to generate heat to supply a building or to provide hot water.
- a conveyor device When such heating devices are started up, a conveyor device is usually started up to a predetermined or specific starting power or starting speed and fuel is added to the volume flow of sucked-in combustion air that is conveyed thereby.
- the combustion mixture formed is fed to a burner arranged in a combustion chamber of the heater and ignited by an ignition device, for example a spark or glow igniter.
- condensate that is produced during a combustion process (for example of natural gas or hydrogen) is led from the combustion chamber and the heater to a drain through a condensate drain, often comprising a siphon.
- a blocked drain or siphon can lead to considerable problems, even when starting up a heater. If the drain is blocked, the condensate can rise in the combustion chamber and possibly enter the burner or possibly also continue to flow into the gas supply. This can cause significant damage to the heater and require costly repairs.
- There are ways to detect a blocked condensate drain However, these require the heater to be started up, which could cause damage if the condensate drain is already blocked.
- detecting a blocked condensate drain using ionization current-based flame detection is known, with the ionization electrode being arranged below the burner. If the condensate drain is blocked, the condensate could only collect up to the level of the ionization electrode, because when the ionization electrode comes into contact with the condensate, the ionization flow stops and the heater switches off due to a lack of flame detection.
- a solution is used, for example, in EP 3 081 861 A1 described.
- this solution cannot be used with hydrogen-operated heaters because a hydrogen flame does not release sufficient electrical charge carriers to detect an ionization current and therefore a collapse of the ionization current due to a short to ground of the ionization electrode due to an increased condensate level is not detectable.
- the method also cannot be used before a heater is ignited in order to avoid critical starting processes.
- the DE 10 2015 206 810 A1 describes such a method in which a PWM control signal of a fan of the burner device and an ionization current of an ionization probe are detected during normal operation of a burner device in order to detect a blockage of a siphon of the burner device.
- the disadvantage is that the burner device must be put into operation for this purpose and, as explained above, the method cannot be used with hydrogen-operated burner devices.
- GB 2187 829A In order to prevent a blockage of a heater drain, it is proposed to collect condensate that forms in the heater in a container and then empty the entire container via the drain.
- the GB 249 7140 A provides for a connection piece with a switch to be provided in a condensate drain pipe, which can be activated by draining condensate within the drain pipe. By means of communication, the switch can cause another switch to switch off the heater.
- the invention should at least not significantly increase the complexity of a heating device, require only minor structural changes to a heating device and enable easy integration into an existing production process.
- a method for commissioning a heating device contributes to this, whereby the heating device is set up to burn a combustion mixture of combustion air and combustion gas.
- the combustion mixture can be fed by means of a conveyor device (which can be regulated via a speed) to a burner which is arranged in a combustion chamber having a condensate drain.
- steps a), b) and c) can be carried out at least once in the specified order; as stated, steps a) and b) can be carried out in parallel or at the same time. In particular, steps a) to c) can be carried out during or as part of every commissioning of the heater.
- the processes of comparing, evaluating and determining in step c) can be carried out in this order, if necessary repeated several times as part of this step c).
- the method is used to ensure a safe ignition process or safe commissioning of a heater and can in particular help to detect a blocked condensate drain of a heater before fuel gas is supplied during a start-up process.
- the heating device can comprise at least one heat generator, in particular a gas condensing boiler, which releases heat energy by burning a fuel and can transfer it to a heating circuit via at least one heat exchanger.
- a circulation pump in the heating circuit can be set up to circulate a heat transfer medium (heating water), whereby heat transfer medium heated via a heating flow can be fed to consumers, such as convectors or surface heating, and returned to the heat generator or the at least one heat exchanger via the heating return.
- Exhaust gases generated during combustion can be discharged to the outside via an exhaust duct of the heating device and a subsequent exhaust system.
- the heater can have a conveying device, in particular a fan, which can supply a mixture of combustion air and fuel (hydrogen) to a burner of the heater.
- the conveying device can comprise a power control, in particular a speed controller.
- the heater can form a pneumatic gas-air connection in which a mass flow of combustion air is added to a mass flow of combustion gas provided via a gas supply in accordance with a negative pressure (control pressure) of a throttle point, such as a Venturi nozzle, so that a predefined (predetermined) combustion air ratio (air ratio, lambda) can be set.
- the heater can alternatively have an electronic gas-air connection in which a conclusion can be drawn about the flames and the combustion air ratio (also referred to as lambda or air ratio) based on a signal from a flame monitor, so that it can be regulated.
- the heating device can be designed in particular to burn hydrogen as fuel or a mixture containing hydrogen.
- the mixture can have a hydrogen content of at least 80% or at least 90%.
- Condensate (liquid or watery) that is produced during the combustion of the fuel in the combustion chamber can drain from the combustion chamber of the heater via a condensate drain.
- the condensate drain can include a siphon that prevents gas exchange between the combustion chamber and the surrounding area.
- a siphon can be a mostly U-shaped pipe for the condensate drain that can fill with condensate during operation and thus prevent gas exchange, in particular the ingress of external air into the combustion chamber, through the condensate drain.
- the condensate can be directed to a suitable location, for example a sewer, via the condensate drain and/or the siphon.
- the condensate drain can be arranged at the (geodetically) lowest point of the combustion chamber (in the operating position) to ensure that the condensate drains away as completely as possible.
- a blockage of the condensate drain can be caused in particular by or in the siphon.
- a blockage of the condensate drain can result in it being completely closed, or in such a reduced drainage speed that the condensate cannot drain away quickly enough and collects in the combustion chamber.
- a "blockage” is therefore understood here in particular to mean that the condensate cannot drain away or can only drain away to an insufficient extent and as a result collects or backs up (partially or to a significant extent) in the combustion chamber.
- the heater can also have a flame monitor.
- An ionization electrode is often used for this, which can use an ionization current from the flame to detect it.
- this principle is not applicable to a hydrogen flame, cannot be used robustly, as the combustion of hydrogen produces significantly fewer free charge carriers.
- other methods are often used in hydrogen-powered heaters, such as detecting the electromagnetic radiation emitted by the flame, particularly infrared (IR) and/or UV (ultraviolet) radiation, or detecting the flame temperature.
- IR infrared
- UV ultraviolet
- the heating device can also have an ignition device which is arranged on the burner in such a way that combustion mixture emerging from the burner can be ignited.
- the ignition device can in particular be an electrical ignition device whose output can be controlled electrically.
- Commissioning a heater can proceed as follows: First, for example a control and control device of the heater, a conveyor device, which is preferably designed as a fan, can start up or accelerate to a predetermined starting power or starting speed. After the starting power or starting speed has been reached, a safety valve in the gas supply can then be opened and gas is released. As a result, a mass flow of fuel specified for the starting speed can be added to the mass flow of combustion air conveyed by the conveying device. Through an ignition process by starting up the ignition device, a flame can be formed and the heater can be started.
- a method proposed here is intended to make it possible to detect a blocked condensate drain during a starting process before gas is released and thus help to avoid critical conditions caused by a starting process with a blocked condensate drain.
- the conveyor system can be put into operation and started up to a (predetermined, e.g. stored) starting speed.
- a starting speed can be specified for a speed controller of the conveyor device by the control unit of the heater.
- a (measured) recording of a speed curve of the conveyor device can take place while carrying out step a).
- a speed signal can be recorded and stored, for example, in a memory of the control unit.
- step c) a comparison of the speed curve recorded in step b) can now take place with a reference curve, evaluation of the speed curve detected in step b) and detection of a blocked condensate drain.
- a reference curve of the speed of the conveyor can, for example, be determined in advance as part of (laboratory) tests on a reference heater, and represent a speed curve on the reference heater with a (by definition) blocked and/or free condensate drain.
- By comparing the speed curve recorded in step a) with the reference curve significant differences can now be identified and (as a result of the comparison) it can be determined whether a blocked condensate drain is present.
- a blocked condensate drain can be reliably detected and determined based on the speed curve when the speed jumps to the starting speed when the heater is put into operation.
- the heater can abort the starting process and refuse to release gas, i.e. not open the gas valve, in particular the gas safety valve. This can prevent a critical start process due to a blocked condensate drain.
- the heater can be put into an error state in which restarting is blocked or can only be carried out by a qualified person.
- a critical ignition process can be recognized, for example, by exceeding a pressure limit in the gas supply to the heater or by a lack of or insufficient flame formation.
- information about the detection of a blocked condensate drain or about the heater being in an error state can be displayed via a display device (external or integrated in the heater) and/or made available for retrieval via a network, in particular the Internet, and/or sent as a message.
- the information can be made available for retrieval on an appliance interface of the heater or on a network storage device (cloud).
- a user/operator of the heater and/or a specialist company can advantageously be informed of the detection of a blocked condensate drain by means of a message and the specialist company can plan and carry out an appointment for maintenance and/or repair accordingly. In particular, this can bring about a rapid end to an error state in the heater.
- a computer program is also proposed which is set up to (at least partially) carry out a method presented here.
- this relates in particular to a computer program (product) comprising commands which, when the program is executed by a computer or in particular a control and regulating unit of the heater, cause the computer to carry out a method proposed here.
- the computer program can in particular be executed on or by a control and regulating unit of the heater.
- a machine-readable storage medium on which the computer program is stored is also proposed.
- the machine-readable storage medium is usually a computer-readable data carrier.
- a control device for a heater is also proposed, set up to carry out a method proposed here.
- the control device can, for example, have a processor and/or have one.
- the processor can, for example, carry out the method stored in a memory (of the control device).
- the control device can be electrically connected in particular to a conveyor device and a gas valve of the heater.
- data recorded or required as part of the implementation of a method proposed here can be stored in a memory of the control device, for example a speed curve recorded in step b) and/or one or more reference speed curves for carrying out step c).
- a heater is also proposed, set up to burn a combustion mixture of combustion air and fuel gas, which can be fed to a burner by means of a conveying device and having means that are adapted to carry out the steps of the method proposed here.
- the means can include a regulating and control device.
- the heater can be a gas heater, in particular a hydrogen-powered gas heater.
- the gas heater can have a burner and a conveyor device with which a mixture of fuel (hydrogen) and combustion air can be supplied to the burner
- a recorded speed curve of a conveyor device of a heater to detect a blocked condensate drain of the heater is also proposed.
- a reference history can also be used can be used, which can be compared with the recorded speed curve in order to determine a blocked condensate drain.
- a method for starting up a heater, a control and regulating device, a heater and a computer program are therefore specified here, which at least partially solve the problems described with reference to the prior art.
- the method for starting up a heater, the control and regulating device, the heater and the computer program as well as the use at least help to prevent critical conditions when starting up a heater due to a blocked condensate drain.
- the invention can be implemented particularly advantageously without structural changes to a heater in the form of a software implementation.
- first primarily serve (only) to distinguish between several similar objects, sizes or processes, and in particular do not necessarily specify a dependency and/or sequence of these objects, sizes or processes. Should a dependency and/or sequence be necessary, this is explicitly stated here or it is obvious to the expert when studying the specifically described design. As far as a component can occur multiple times (“at least one"), the description of one of these components can apply equally to all or part of the majority of these components, but this is not mandatory.
- Fig.1 shows, by way of example and schematically, a heating device 1 proposed here.
- This can comprise a burner 3 arranged in a combustion chamber 8.
- Combustion air can be sucked in by a conveying device 2, in particular designed as a fan, via a combustion air supply 4.
- the conveying device 2 can be connected to a speed controller 6, which can regulate a speed n of the conveying device 2 by means of a pulse width modulated (PWM) signal.
- a gas valve 5 can add combustion gas from a gas supply 14 to the sucked-in air mass flow of combustion air and comprise a safety valve and a gas control valve for controlling the mass flow of combustion gas to be added.
- the mixture of combustion gas and combustion air produced can flow via a mixture channel 11 to the burner 3 and be ignited there by the ignition device.
- the burner 3 can have a cylindrical shape, which can be attached with a base to a burner door 15 in such a way that combustion mixture can flow from the mixture channel into the burner 3.
- the combustion products can be discharged to the outside via an exhaust pipe 9 of the heater and an exhaust system 10.
- Condensate produced during combustion in the combustion chamber 8 can collect in a lower area of the combustion chamber and be discharged from the combustion chamber 8 via a condensate drain 12 of the heater 1 and fed to a drain.
- the condensate drain 12 can comprise a siphon 17.
- the heating device 1 can also have a (device for) flame monitoring 13 on or in the burner door 15, which can be designed here as a sensor for UV (ultraviolet) radiation emitted by the flame.
- the flame monitoring 13 can indicate the presence of a flame or can also be used to control the combustion process.
- a control and regulating device 7 can be set up to regulate the heating device 1. For this purpose, it can be electrically connected, for example, to the speed controller 6, the conveyor device 2, the gas valve 5, the flame monitor 13 and a network 16 (Internet).
- the control and regulating device 7 can be set up to carry out a method proposed here.
- Fig. 2 shows an example and schematic of the process of a method proposed here.
- the implementation of steps a), b) and c) shown with blocks 110, 120 and 130 can be carried out at least once in the specified order in a regular process sequence.
- the process serves to increase the safety of a fuel operated, in particular with hydrogen or with a hydrogen-containing mixture, Heater 1 during commissioning or an ignition process.
- the method makes it possible to detect a blocked condensate drain 12 of the heater 1 during a starting process in advance of a gas release, i.e. an opening of a gas valve 5.
- Fig.3 shows, by way of example and schematically, a first speed curve 18, a reference curve and a second speed curve 20 of the speed n of the conveyor device 2 of the heater 1 as a function of the time t (given in seconds) when starting up the conveyor device 2 to a starting speed 21, which in the present case can be in a range of approximately 5400 rpm [revolutions per minute].
- the first speed curve 18 was recorded with a free condensate drain 12 and the second speed curve 20 with a blocked condensate drain 12.
- the reference curve 19 shows an expected speed curve with a free condensate drain 12. In the range of approximately 0.1 s [seconds], a speed jump to approximately 3000 rpm [revolutions per minute] can be seen in the second speed curve 20, which indicates a blocked condensate drain 12.
- step a) the conveyor device 2 can be put into operation and started up to a starting speed 21.
- Step a) can be initiated and carried out by the control device 7 of the heating device 1.
- a speed curve 18, 20 of the conveyor device 2 can be recorded while step a) is being carried out.
- Step b) can also be carried out by the regulating and control device 7 of the heating device 1, wherein the recorded speed curve 18, 20 can be stored in particular in a memory of the regulating and control device.
- the speed curve 18, 20 recorded in step b) can be compared with a reference curve 19 and the speed curve 18, 20 recorded in step b) can be evaluated. recorded speed curve based on the comparison and a blocked condensate drain 12 can be identified.
- a blocked condensate drain 12 can be identified on the second speed curve 20 based on the speed jump at approx. 0.1 s to approx. 3000 rpm. This speed jump cannot be identified on the reference curve 19 and thus represents a feature for identifying a blocked condensate drain 12.
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Abstract
Vorgeschlagen wird ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Heizgerätes (1), dass zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus Verbrennungsluft und Brenngas eingerichtet ist, das mittels einer Fördereinrichtung (2) einem Brenner (3) zugeführt wird. Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte:a) Inbetriebnahme der Fördereinrichtung (2) und Anfahren einer Startdrehzahl (21),b) Erfassen eines Drehzahlverlaufs (18, 20) der Fördereinrichtung (2) während der Durchführung des Schrittes a)c) Vergleichen des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs (18, 20) mit einem Referenzverlauf (19), bewerten des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs (18, 20) und Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs (12). Das Verfahren ermöglicht ein Erkennen/ Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs 12 im Rahmen eines Startvorganges eines Heizgerätes (1). Zudem werden ein Computerprogramm, ein Regel- und Steuergerät (7), ein Heizgerät (1) sowie eine Verwendung eines erfassten Drehzahlverlaufs (18, 20) vorgeschlagen.A method is proposed for starting up a heating device (1) that is designed to burn a combustion mixture of combustion air and fuel gas that is fed to a burner (3) by means of a conveying device (2). The method comprises at least the following steps: a) starting up the conveying device (2) and starting up a starting speed (21), b) recording a speed curve (18, 20) of the conveying device (2) while step a) is being carried out, c) comparing the speed curve (18, 20) recorded in step b) with a reference curve (19), evaluating the speed curve (18, 20) recorded in step b), and determining a blocked condensate drain (12). The method enables a blocked condensate drain 12 to be detected/determined during a starting process of a heating device (1). In addition, a computer program, a regulating and control device (7), a heating device (1), and use of a recorded speed curve (18, 20) are proposed.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Heizgerätes, ein Regel- und Steuergerät, ein Heizgerät und ein Computerprogramm.The invention relates to a method for commissioning a heating device, a control device, a heating device and a computer program.
Es sind eine Vielzahl von Heizgeräten bekannt, die in einer Brennkammer ein Gemisch aus einem Brennstoff, insbesondere Erdgas oder Wasserstoff, und Umgebungsluft verbrennen, um Wärme zur Versorgung eines Gebäudes oder für eine Bereitstellung von Warmwasser zu gewinnen.A large number of heating devices are known which burn a mixture of a fuel, in particular natural gas or hydrogen, and ambient air in a combustion chamber in order to generate heat to supply a building or to provide hot water.
Bei einer Inbetriebnahme derartiger Heizgeräte wird in der Regel eine Fördereinrichtung auf eine vorgegebene oder bestimmte Startleistung bzw. Startdrehzahl angefahren und dem damit geförderten Volumenstrom angesaugter Verbrennungsluft Brennstoff zugefügt. Das gebildete Verbrennungsgemisch wird einem in einer Brennkammer des Heizgerätes angeordneten Brenner zugeführt und durch eine Zündvorrichtung, beispielsweise einem Funken- oder Glühzünder, entzündet.When such heating devices are started up, a conveyor device is usually started up to a predetermined or specific starting power or starting speed and fuel is added to the volume flow of sucked-in combustion air that is conveyed thereby. The combustion mixture formed is fed to a burner arranged in a combustion chamber of the heater and ignited by an ignition device, for example a spark or glow igniter.
Bei einem Verbrennungsprozess (beispielsweise von Erdgas oder Wasserstoff) entstehendes Kondensat wird nach dem Stand der Technik durch einen Kondensatablauf, häufig umfassend einen Siphon, aus der Brennkammer und dem Heizgerät einem Abfluss zugeführt. Ein blockierter Ablauf bzw. Siphon kann zu erheblichen Problemen, auch bei einer Inbetriebnahme eines Heizgerätes führen. So kann das Kondensat bei einer Blockade des Abflusses in der Brennkammer ansteigen und gegebenenfalls in den Brenner oder ggf. auch weiter in die Gaszufuhr fließen. Dadurch kann das Heizgerät erheblichen Schaden nehmen und eine aufwendige Reparatur erfordern. Es sind Möglichkeiten bekannt, einen blockierten Kondensatablauf zu erkennen. Diese erfordern jedoch eine Inbetriebnahme des Heizgerätes, wodurch ein möglicherweise bereits blockierter Kondensatablauf schädigend wirken könnte.According to the state of the art, condensate that is produced during a combustion process (for example of natural gas or hydrogen) is led from the combustion chamber and the heater to a drain through a condensate drain, often comprising a siphon. A blocked drain or siphon can lead to considerable problems, even when starting up a heater. If the drain is blocked, the condensate can rise in the combustion chamber and possibly enter the burner or possibly also continue to flow into the gas supply. This can cause significant damage to the heater and require costly repairs. There are ways to detect a blocked condensate drain. However, these require the heater to be started up, which could cause damage if the condensate drain is already blocked.
Beispielsweise das Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs mittels einer ionisationsstrombasierten Flammenerkennung ist bekannt, wobei die lonisationselektrode unterhalb des Brenners angeordnet ist. Bei einem blockierten Kondensatablauf könnte sich das Kondensat lediglich bis zur Höhe der lonisationselektrode sammeln, weil bei Kontakt der lonisationselektrode mit dem Kondensat der lonisationsstrom abbricht und das Heizgerät aufgrund fehlender Flammenerkennung abschaltet. Eine derartige Lösung wird beispielsweise in der
Die
Daneben sind mechanische Möglichkeiten zur Vermeidung eines Kondensatstaus in einem Heizgerät zu vermeiden. So wird in der
Diese Lösungen sind aufwendig und/oder erfordern bauliche Veränderungen an einem Heizgerät, wodurch neben einer erhöhten Ausfallwahrscheinlichkeit auch erhöhte Kosten für Herstellung und Montage entstehen. Außerdem ist deren Einsatzmöglichkeit bei mit Wasserstoff betriebenen Heizgeräten nicht ohne weiteres möglich bzw. nicht ausreichend sicher.These solutions are complex and/or require structural changes to a heater, which in addition to an increased probability of failure also results in increased costs for manufacturing and assembly. In addition, their use in heating devices powered by hydrogen is not easily possible or not sufficiently safe.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Heizgerätes vorzuschlagen, das die geschilderten Probleme des Standes der Technik zumindest teilweise überwindet. Insbesondere soll ein besonders einfaches und universell einsetzbares Verfahren vorgeschlagen werden.Based on this, it is the object of the invention to propose a method for putting a heater into operation that at least partially overcomes the problems described in the prior art. In particular, a particularly simple and universally applicable method should be proposed.
Zudem soll die Erfindung die Komplexität eines Heizgerätes zumindest nicht wesentlich erhöhen, nur geringe bauliche Veränderungen an einem Heizgerät erfordern und eine einfache Integration in einen bestehenden Produktionsprozess ermöglichen.In addition, the invention should at least not significantly increase the complexity of a heating device, require only minor structural changes to a heating device and enable easy integration into an existing production process.
Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.These objects are achieved by the features of the independent patent claims. Further advantageous embodiments of the solution proposed here are specified in the independent patent claims. It is pointed out that the features listed in the dependent patent claims can be implemented in any technologically reasonable, can be combined with one another in a similar way and define further embodiments of the invention. In addition, the features specified in the patent claims are specified and explained in more detail in the description, with further preferred embodiments of the invention being presented.
Hierzu trägt ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Heizgerätes bei, wobei dieses eingerichtet zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus Verbrennungsluft und Brenngas ist. Das Verbrennungsgemisch kann mittels einer (über eine Drehzahl regelbaren) Fördereinrichtung einem Brenner zugeführt werden, der in einer Brennkammer aufweisend einen Kondensatablauf angeordnet ist.A method for commissioning a heating device contributes to this, whereby the heating device is set up to burn a combustion mixture of combustion air and combustion gas. The combustion mixture can be fed by means of a conveyor device (which can be regulated via a speed) to a burner which is arranged in a combustion chamber having a condensate drain.
Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte:
- a) Inbetriebnahme der Fördereinrichtung und Anfahren einer (vorgegebenen) Solldrehzahl;
- b) Erfassen eines (zeitlichen) Drehzahlverlaufs der Fördereinrichtung (zumindest teilweise) während der Durchführung des Schrittes a);
- c) Vergleichen des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs mit einem Referenzverlauf, Bewerten des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs und Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs.
- a) Starting up the conveyor device and starting up a (specified) target speed;
- b) recording a (time) speed curve of the conveyor device (at least partially) while carrying out step a);
- c) comparing the speed curve recorded in step b) with a reference curve, evaluating the speed curve recorded in step b) and determining a blocked condensate drain.
Die Schritte a), b) und c) können bei einer regulären Verfahrensdurchführung mindestens einmal in der vorgegebenen Reihenfolge durchgeführt werden, dabei können, wie angegeben die Schritte a) und b) parallel bzw. zeitgleich durchgeführt werden. Insbesondere können die Schritte a) bis c) bei bzw. im Rahmen jeder Inbetriebnahme des Heizgerätes durchgeführt werden. Die Prozesse Vergleichen, Bewerten und Feststellen in Schritt c) können in dieser Reihenfolge ausgeführt werden, ggf. auch mehrfach wiederholt im Rahmen dieses Schrittes c).When carrying out the process regularly, steps a), b) and c) can be carried out at least once in the specified order; as stated, steps a) and b) can be carried out in parallel or at the same time. In particular, steps a) to c) can be carried out during or as part of every commissioning of the heater. The processes of comparing, evaluating and determining in step c) can be carried out in this order, if necessary repeated several times as part of this step c).
Das Verfahren dient einem sicheren Zündvorgang bzw. einer sicheren Inbetriebnahme eines Heizgerätes und kann insbesondere helfen, einen blockierten Kondensatablauf eines Heizgerätes schon im Vorfeld einer Zuführung von Brenngas bei einem Startvorgang zu erkennen.The method is used to ensure a safe ignition process or safe commissioning of a heater and can in particular help to detect a blocked condensate drain of a heater before fuel gas is supplied during a start-up process.
Das Heizgerät kann zumindest einen Wärmeerzeuger, insbesondere einen Gas-Brennwertkessel, umfassen, der durch Verbrennung eines Brennstoffes Wärmeenergie freisetzt und über mindestens einen Wärmetauscher auf einen Heizkreis übertragen kann. Eine Umwälzpumpe im Heizkreislauf kann dazu eingerichtet sein, ein Wärmeträgermedium (Heizungswasser) umzuwälzen, wobei über einen Heizungsvorlauf erwärmtes Wärmeträgermedium Verbrauchern, wie Konvektoren oder Flächenheizungen, zugeführt und über den Heizungsrücklauf zum Wärmeerzeuger bzw. dem mindestens einen Wärmetauscher rückgeführt werden kann. Bei der Verbrennung entstehende Abgase können über einem Abgaskanal des Heizgerätes und eine nachfolgende Abgasanlage nach Außen abgeführt werden.The heating device can comprise at least one heat generator, in particular a gas condensing boiler, which releases heat energy by burning a fuel and can transfer it to a heating circuit via at least one heat exchanger. A circulation pump in the heating circuit can be set up to circulate a heat transfer medium (heating water), whereby heat transfer medium heated via a heating flow can be fed to consumers, such as convectors or surface heating, and returned to the heat generator or the at least one heat exchanger via the heating return. Exhaust gases generated during combustion can be discharged to the outside via an exhaust duct of the heating device and a subsequent exhaust system.
Das Heizgerät kann eine Fördereinrichtung, insbesondere ein Gebläse, aufweisen, die ein Gemisch aus Verbrennungsluft und Brennstoff (Wasserstoff) einem Brenner des Heizgerätes zuführen kann. Die Fördereinrichtung kann eine Leistungsregelung umfassen, insbesondere einen Drehzahlregler. Das Heizgerät kann dabei einen pneumatischen Gas-Luftverbund bilden, bei dem einem Massestrom Verbrennungsluft entsprechend einem Unterdruck (Steuerdruck) einer Drosselstelle, wie einer Venturidüse, ein über eine Gaszuführung bereitgestellter Massestrom Brenngas zugesetzt wird, so dass sich ein vordefiniertes (vorgegebenes) Verbrennungsluftverhältnis (Luftzahl, Lambda) einstellen kann. Das Heizgerät kann alternativ einen elektronischen Gas-Luftverbund aufweisen, bei dem anhand eines Signals einer Flammenüberwachung ein Rückschluss auf die Flammen und das Verbrennungsluftverhältnis (auch als Lambda oder Luftzahl bezeichnet) erfolgen kann, so dass eine Regelung desselben ermöglicht wird. Das Heizgerät kann insbesondere zur Verbrennung von Wasserstoff als Brennstoff oder einem Gemisch enthaltend Wasserstoff eingerichtet sein. Das Gemisch kann dabei einen Gehalt von mindestens 80% oder mindestens 90% Wasserstoff aufweisen.The heater can have a conveying device, in particular a fan, which can supply a mixture of combustion air and fuel (hydrogen) to a burner of the heater. The conveying device can comprise a power control, in particular a speed controller. The heater can form a pneumatic gas-air connection in which a mass flow of combustion air is added to a mass flow of combustion gas provided via a gas supply in accordance with a negative pressure (control pressure) of a throttle point, such as a Venturi nozzle, so that a predefined (predetermined) combustion air ratio (air ratio, lambda) can be set. The heater can alternatively have an electronic gas-air connection in which a conclusion can be drawn about the flames and the combustion air ratio (also referred to as lambda or air ratio) based on a signal from a flame monitor, so that it can be regulated. The heating device can be designed in particular to burn hydrogen as fuel or a mixture containing hydrogen. The mixture can have a hydrogen content of at least 80% or at least 90%.
Bei der Verbrennung des Brennstoffes in der Brennkammer entstehendes (flüssiges bzw. wässriges) Kondensat kann über einen Kondensatablauf aus der Brennkammer des Heizgerätes ablaufen. Der Kondensatablauf kann einen Siphon umfassen, der einen Gasaustausch von Brennkammer und Umgebung verhindert. Ein Siphon kann dabei eine zumeist U-förmige Rohrführung des Kondensatablaufs sein, die sich im Betrieb mit Kondensat füllen kann und so einen Gasaustausch, insbesondere ein Eindringen von Fremdluft in die Brennkammer, durch den Kondensatablauf verhindern kann. Über den Kondensatablauf und/oder den Siphon kann das Kondensat zu einer geeigneten Stelle, beispielsweise einem Abwasserkanal, geleitet werden.Condensate (liquid or watery) that is produced during the combustion of the fuel in the combustion chamber can drain from the combustion chamber of the heater via a condensate drain. The condensate drain can include a siphon that prevents gas exchange between the combustion chamber and the surrounding area. A siphon can be a mostly U-shaped pipe for the condensate drain that can fill with condensate during operation and thus prevent gas exchange, in particular the ingress of external air into the combustion chamber, through the condensate drain. The condensate can be directed to a suitable location, for example a sewer, via the condensate drain and/or the siphon.
Der Kondensatablauf kann am (geodätisch) tiefsten Punkt der Brennkammer (in der Betriebsposition) angeordnet sein, um das möglichst vollständige Abfließen des Kondensats zu gewährleisten. Eine Blockade des Kondensatablaufs kann insbesondere durch den bzw. in dem Siphon verursacht werden. Dabei kann eine Blockade des Kondensatablaufs ein vollständiges Verschließen desselben zur Folge haben, oder auch eine derart geminderte Abflussgeschwindigkeit, dass das Kondensat nicht ausreichend schnell abfließen kann und sich in der Brennkammer sammelt. Unter einer "Blockade" wird hier also insbesondere verstanden, dass das Kondensat nicht oder in nur unzureichendem Umfang abfließen kann und sich infolgedessen (teilweise bzw. in signifikantem Umfang) in der Brennkammer sammelt bzw. staut.The condensate drain can be arranged at the (geodetically) lowest point of the combustion chamber (in the operating position) to ensure that the condensate drains away as completely as possible. A blockage of the condensate drain can be caused in particular by or in the siphon. A blockage of the condensate drain can result in it being completely closed, or in such a reduced drainage speed that the condensate cannot drain away quickly enough and collects in the combustion chamber. A "blockage" is therefore understood here in particular to mean that the condensate cannot drain away or can only drain away to an insufficient extent and as a result collects or backs up (partially or to a significant extent) in the combustion chamber.
Zudem kann das Heizgerät eine Flammenüberwachung aufweisen. Häufig kommt hierzu eine lonisationselektrode zum Einsatz, die einen lonisationsstrom der Flamme zum Feststellen derselben nutzen kann. Dieses Prinzip ist jedoch bei einer Wasserstoffflamme, nicht robust einsetzbar, da bei der Verbrennung von Wasserstoff erheblich weniger freie Ladungsträger entstehen. Häufig kommen daher bei mit Wasserstoff betriebenen Heizgeräten andere Verfahren, wie beispielsweise ein Erfassen der von der Flamme emittierten elektromagnetischen Strahlung, insbesondere Infrarot- (IR-) und/ oder UV- (Ultraviolett-) Strahlung oder ein Erfassen der Flammentemperatur zum Einsatz. Ein Signal einer Flammenüberwachung kann dabei das Vorhandensein einer Flamme anzeigen, sowie einen Rückschluss auf ein Verbrennungsluftverhältnis der Flamme ermöglichen.The heater can also have a flame monitor. An ionization electrode is often used for this, which can use an ionization current from the flame to detect it. However, this principle is not applicable to a hydrogen flame, cannot be used robustly, as the combustion of hydrogen produces significantly fewer free charge carriers. For this reason, other methods are often used in hydrogen-powered heaters, such as detecting the electromagnetic radiation emitted by the flame, particularly infrared (IR) and/or UV (ultraviolet) radiation, or detecting the flame temperature. A signal from a flame monitor can indicate the presence of a flame and allow conclusions to be drawn about the combustion air ratio of the flame.
Das Heizgerät kann zudem eine Zündeinrichtung aufweisen, die derart am Brenner angeordnet ist, dass aus dem Brenner austretendes Verbrennungsgemisch entzündet werden kann. Die Zündeinrichtung kann insbesondere eine elektrische Zündeinrichtung sein, deren Leistung elektrisch steuerbar ist.The heating device can also have an ignition device which is arranged on the burner in such a way that combustion mixture emerging from the burner can be ignited. The ignition device can in particular be an electrical ignition device whose output can be controlled electrically.
Eine Inbetriebnahme eines Heizgerätes kann dabei wie folgt ablaufen: Zunächst kann, beispielsweise ein Regel- und Steuergerät des Heizgerätes, eine Fördereinrichtung, die bevorzugt als Gebläse ausgeführt ist, auf eine vorgegebene Startleistung bzw. Startdrehzahl anfahren bzw. beschleunigen. Anschließen kann, nach Erreichen der Startleistung bzw. Startdrehzahl, ein Sicherheitsventil der Gaszuführung geöffnet werden und somit eine Gasfreigabe erfolgen. In Folge kann ein für die Startdrehzahl vorgegebener Massestrom Brennstoff dem von der Fördereinrichtung geförderten Massestrom Verbrennungsluft zugesetzt werden. Durch einen Zündvorgang mittels einer Inbetriebnahme der Zündeinrichtung kann eine Flamme gebildet und das Heizgerät gestartet werden. Ein hier vorgeschlagenes Verfahren soll ermöglichen, im Rahmen eines Startvorganges bereits vor einer Gasfreigabe einen blockierten Kondensatablauf zu erkennen und somit dazu beitragen kritische Zustände durch einen Startvorgang mit blockiertem Kondensatablauf zu vermeiden.Commissioning a heater can proceed as follows: First, for example a control and control device of the heater, a conveyor device, which is preferably designed as a fan, can start up or accelerate to a predetermined starting power or starting speed. After the starting power or starting speed has been reached, a safety valve in the gas supply can then be opened and gas is released. As a result, a mass flow of fuel specified for the starting speed can be added to the mass flow of combustion air conveyed by the conveying device. Through an ignition process by starting up the ignition device, a flame can be formed and the heater can be started. A method proposed here is intended to make it possible to detect a blocked condensate drain during a starting process before gas is released and thus help to avoid critical conditions caused by a starting process with a blocked condensate drain.
Gemäß Schritt a) kann eine Inbetriebnahme der Fördereinrichtung und ein Anfahren derselben auf eine (vorbestimmte, z. B. gespeicherte) Startdrehzahl erfolgen. Hierzu kann z. b. durch das Regel- und Steuergerät des Heizgerätes einem Drehzahlregler der Fördereinrichtung eine Startdrehzahl vorgegeben werden.According to step a), the conveyor system can be put into operation and started up to a (predetermined, e.g. stored) starting speed. b. a starting speed can be specified for a speed controller of the conveyor device by the control unit of the heater.
Gemäß Schritt b) kann ein (messtechnisches) Erfassen eines Drehzahlverlaufs der Fördereinrichtung während der Durchführung des Schrittes a) erfolgen. Hierzu kann ein Drehzahlsignal erfasst und beispielsweise auf einem Speicher des Regel- und Steuergerätes hinterlegt werden.According to step b), a (measured) recording of a speed curve of the conveyor device can take place while carrying out step a). For this purpose, a speed signal can be recorded and stored, for example, in a memory of the control unit.
Gemäß Schritt c) kann nunmehr ein Vergleichen des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs mit einem Referenzverlauf, bewerten des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs und Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs stattfinden.According to step c), a comparison of the speed curve recorded in step b) can now take place with a reference curve, evaluation of the speed curve detected in step b) and detection of a blocked condensate drain.
Ein Referenzverlauf der Drehzahl der Fördereinrichtung kann beispielsweise im Vorfeld im Rahmen von (Labor-)Versuchen an einem Referenzheizgerät ermittelt werden, und einen Drehzahlverlauf an dem Referenzheizgerät mit einem (definitionsgemäß) blockierten und/ oder freien Kondensatablauf darstellen. Im Rahmen des Vergleichs des in Schritt a) erfassten Drehzahlverlaufs mit dem Referenzverlauf können nun signifikante Unterschiede identifiziert und (als Ergebnis des Vergleichs) festgestellt werden, ob ein blockierter Kondensatablauf vorliegt. Durch sich bei Vorliegen einer Blockade des Kondensatablaufs ändernde und für eine Gasströmung zur Verfügung stehende Querschnitte der Strömungswege des Heizgerätes kann ein blockierter Kondensatablauf anhand des Drehzahlverlaufs bei einem Drehzahlsprung auf die Startdrehzahl im Rahmen einer Inbetriebnahme des Heizgerätes sicher erkannt und festgestellt werden.A reference curve of the speed of the conveyor can, for example, be determined in advance as part of (laboratory) tests on a reference heater, and represent a speed curve on the reference heater with a (by definition) blocked and/or free condensate drain. By comparing the speed curve recorded in step a) with the reference curve, significant differences can now be identified and (as a result of the comparison) it can be determined whether a blocked condensate drain is present. As a result of the cross-sections of the flow paths of the heater changing when the condensate drain is blocked and available for gas flow, a blocked condensate drain can be reliably detected and determined based on the speed curve when the speed jumps to the starting speed when the heater is put into operation.
Gemäß einer Ausgestaltung kann das Heizgerät beim Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs den Startvorgang abbrechen und eine Gasfreigabe verweigern, also das Gasventil, insbesondere das Gassicherheitsventil, nicht öffnen. So kann ein kritischer Startvorgang aufgrund eines blockierten Kondensatablaufs verhindert werden.According to one embodiment, if a blocked condensate drain is detected, the heater can abort the starting process and refuse to release gas, i.e. not open the gas valve, in particular the gas safety valve. This can prevent a critical start process due to a blocked condensate drain.
Gemäß einer Ausgestaltung kann das Heizgerät beim Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs in einen Fehlerzustand verbracht werden, in dem eine erneute Inbetriebnahme blockiert wird, bzw. nur durch eine fachkundige Person durchgeführt werden kann. Ein kritischer Zündvorgang kann beispielsweise an einem Überschreiten eines Druckgrenzwertes in der Gaszuführung des Heizgerätes oder auch an einer fehlenden oder unzureichenden Flammenbildung erkannt werden.According to one embodiment, if a blocked condensate drain is detected, the heater can be put into an error state in which restarting is blocked or can only be carried out by a qualified person. A critical ignition process can be recognized, for example, by exceeding a pressure limit in the gas supply to the heater or by a lack of or insufficient flame formation.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann eine Information über ein Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs oder über ein Verbringen des Heizgerätes in einen Fehlerzustand über eine (externe oder ins Heizgerät integrierte) Anzeigeeinrichtung angezeigt und/ oder über ein Netzwerk, insbesondere dem Internet, zum Abruf bereitgestellt und/ oder als Nachricht versandt werden. Beispielsweise kann die Information auf einem Appliance Interface des Heizgerätes oder auch auf einem Netzwerkspeicher (Cloud) zum Abruf bereitgestellt werden. Vorteilhaft kann so beispielsweise einem Nutzer/ Betreiber des Heizgerätes und/ oder einem Fachbetrieb eine Information über ein Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs durch eine Nachricht übermittelt werden und der Fachbetrieb kann einen Termin zur Wartung und/ oder Reparatur entsprechend planen und durchführen. Insbesondere kann so eine schnelle Beendigung eines Fehlerzustandes des Heizgerätes herbeigeführt werden.According to a further embodiment, information about the detection of a blocked condensate drain or about the heater being in an error state can be displayed via a display device (external or integrated in the heater) and/or made available for retrieval via a network, in particular the Internet, and/or sent as a message. For example, the information can be made available for retrieval on an appliance interface of the heater or on a network storage device (cloud). In this way, for example, a user/operator of the heater and/or a specialist company can advantageously be informed of the detection of a blocked condensate drain by means of a message and the specialist company can plan and carry out an appointment for maintenance and/or repair accordingly. In particular, this can bring about a rapid end to an error state in the heater.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Computerprogramm vorgeschlagen, welches zur (zumindest teilweisen) Durchführung eines hier vorgestellten Verfahrens eingerichtet ist. Dies betrifft mit anderen Worten insbesondere ein Computerprogramm (-produkt), umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer bzw. insbesondere eine Steuer- und Regeleinheit des Heizgerätes, diesen veranlassen, ein hier vorgeschlagenes Verfahren auszuführen. Das Computerprogramm kann insbesondere auf bzw. von einem Regel- und Steuergerät des Heizgerätes durchgeführt werden.According to a further aspect, a computer program is also proposed which is set up to (at least partially) carry out a method presented here. In other words, this relates in particular to a computer program (product) comprising commands which, when the program is executed by a computer or in particular a control and regulating unit of the heater, cause the computer to carry out a method proposed here. The computer program can in particular be executed on or by a control and regulating unit of the heater.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein maschinenlesbares Speichermedium vorgeschlagen, auf dem das Computerprogramm gespeichert ist. Regelmäßig handelt es sich bei dem maschinenlesbaren Speichermedium um einen computerlesbaren Datenträger.According to a further aspect, a machine-readable storage medium on which the computer program is stored is also proposed. The machine-readable storage medium is usually a computer-readable data carrier.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Regel- und Steuergerät für ein Heizgerät vorgeschlagen, eingerichtet zur Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens. Das Regel- und Steuergerät kann hierzu beispielsweise einen Prozessor aufweisen, und/ oder über diesen verfügen. In diesem Zusammenhang kann der Prozessor beispielsweise das auf einem Speicher (des Regel- und Steuergeräts) hinterlegte Verfahren ausführen. Das Regel- und Steuergerät kann hierfür insbesondere mit einer Fördereinrichtung und einem Gasventil des Heizgerätes elektrisch verbunden sein. Zudem können auf einem Speicher des Regel- und Steuergerätes im Rahmen der Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens erfasste oder benötigte Daten hinterlegt werden, beispielsweise ein in Schritt b) erfasster Drehzahlverlauf und/ oder ein oder mehrere Referenzdrehzahlverläufe für eine Durchführung des Schrittes c).According to a further aspect, a control device for a heater is also proposed, set up to carry out a method proposed here. For this purpose, the control device can, for example, have a processor and/or have one. In this context, the processor can, for example, carry out the method stored in a memory (of the control device). For this purpose, the control device can be electrically connected in particular to a conveyor device and a gas valve of the heater. In addition, data recorded or required as part of the implementation of a method proposed here can be stored in a memory of the control device, for example a speed curve recorded in step b) and/or one or more reference speed curves for carrying out step c).
Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Heizgerät vorgeschlagen, eingerichtet zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus Verbrennungsluft und Brenngas, das mittels einer Fördereinrichtung einem Brenner zuführbar ist und aufweisend Mittel, die so angepasst sind, dass sie die Schritte des hier vorgeschlagenen Verfahrens ausführen. Die Mittel können ein Regel- und Steuergerät umfassen. Bei dem Heizgerät kann es sich um ein Gasheizgerät, insbesondere um ein wasserstoffbetriebenes Gasheizgerät, handeln. Das Gasheizgerät kann einen Brenner und eine Fördereinrichtung aufweisen, mit der ein Gemisch aus Brennstoff (Wasserstoff) und Verbrennungsluft dem Brenner zugeführt werden kannAccording to a further aspect, a heater is also proposed, set up to burn a combustion mixture of combustion air and fuel gas, which can be fed to a burner by means of a conveying device and having means that are adapted to carry out the steps of the method proposed here. The means can include a regulating and control device. The heater can be a gas heater, in particular a hydrogen-powered gas heater. The gas heater can have a burner and a conveyor device with which a mixture of fuel (hydrogen) and combustion air can be supplied to the burner
Nach einem weiteren Aspekt wird auch eine Verwendung eines erfassten Drehzahlverlaufs einer Fördereinrichtung eines Heizgeräts zum Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs des Heizgerätes vorgeschlagen. Insbesondere kann zusätzlich ein Referenzverlauf verwendet werden, der mit dem erfassten Drehzahlverlauf verglichen werden kann, um einen blockierten Kondensatablauf festzustellen.According to a further aspect, the use of a recorded speed curve of a conveyor device of a heater to detect a blocked condensate drain of the heater is also proposed. In particular, a reference history can also be used can be used, which can be compared with the recorded speed curve in order to determine a blocked condensate drain.
Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei dem hier vorgestellten Computerprogramm, dem Regel- und Steuergerät, dem Heizgerät und der Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen.The details, features and advantageous configurations discussed in connection with the method can also occur in the computer program presented here, the control device, the heater and the use and vice versa. In this respect, full reference is made to the statements there regarding the more detailed characterization of the features.
Hier werden somit ein Verfahren zur Inbetriebnahme eines Heizgerätes, ein Regel- und Steuergerät, ein Heizgerät und ein Computerprogramm angegeben, welche die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen. Insbesondere tragen das Verfahren zur Inbetriebnahme eines Heizgerätes, das Regel- und Steuergerät, das Heizgerät und das Computerprogramm sowie die Verwendung zumindest dazu bei, kritische Zustände bei einer Inbetriebnahme eines Heizgerätes aufgrund eines blockierten Kondensatablaufes zu verhindern.A method for starting up a heater, a control and regulating device, a heater and a computer program are therefore specified here, which at least partially solve the problems described with reference to the prior art. In particular, the method for starting up a heater, the control and regulating device, the heater and the computer program as well as the use at least help to prevent critical conditions when starting up a heater due to a blocked condensate drain.
Zudem kann die Erfindung besonders vorteilhaft ohne bauliche Änderungen an einem Heizgerät in Form einer Implementierung einer Software umgesetzt werden.In addition, the invention can be implemented particularly advantageously without structural changes to a heater in the form of a software implementation.
Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter ("erste", "zweite", ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung. Soweit ein Bauteil mehrfach vorkommen kann ("mindestens ein"), kann die Beschreibung zu einem dieser Bauteile für alle oder ein Teil der Mehrzahl dieser Bauteile gleichermaßen gelten, dies ist aber nicht zwingend.As a precaution, it should be noted that the numerals used here ("first", "second", ...) primarily serve (only) to distinguish between several similar objects, sizes or processes, and in particular do not necessarily specify a dependency and/or sequence of these objects, sizes or processes. Should a dependency and/or sequence be necessary, this is explicitly stated here or it is obvious to the expert when studying the specifically described design. As far as a component can occur multiple times ("at least one"), the description of one of these components can apply equally to all or part of the majority of these components, but this is not mandatory.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
- Fig. 1:
- ein hier vorgeschlagenes Heizgerät,
- Fig. 2:
- einen Ablauf eines hier vorgeschlagenen Verfahrens, und
- Fig. 3:
- Parameterverläufe, die sich bei Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens einstellen können.
- Fig.1:
- a heater suggested here,
- Fig. 2:
- a procedure proposed here, and
- Fig. 3:
- Parameter curves that can occur when carrying out a procedure proposed here.
Das Heizgerät 1 kann zudem an/ bzw. in der Brennertür 15 eine (Vorrichtung zur) Flammenüberwachung 13 aufweisen, die hier als Sensor für von der Flamme emittierte UV-(Ultraviolett-) Strahlung ausgebildet sein kann. Die Flammenüberwachung 13 kann ein Vorhandensein einer Flamme anzeigen oder auch zur Regelung des Verbrennungsprozesses herangezogen werden.The
Ein Regel- und Steuergerät 7 kann zur Regelung des Heizgerätes 1 eingerichtet sein. Hierfür kann dieses beispielsweise mit dem Drehzahlregler 6, der Fördereinrichtung 2, dem Gasventil 5, der Flammenüberwachung 13 und einem Netzwerk 16 (Internet) elektrisch verbunden sein. Das Regel- und Steuergerät 7 kann zur Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens eingerichtet sein.A control and regulating device 7 can be set up to regulate the
In Block 110 kann gemäß Schritt a) eine Inbetriebnahme der Fördereinrichtung 2 und ein Anfahren derselben auf eine Startdrehzahl 21 erfolgen. Der Schritt a) kann dabei vom Regel- und Steuergerät 7 des Heizgerätes 1 initiiert und durchgeführt werden.In
In Block 120 kann gemäß Schritt b) ein Erfassen eines Drehzahlverlaufs 18, 20 der Fördereinrichtung 2 während der Durchführung des Schrittes a) erfolgen. Auch der Schritt b) kann vom Regel- und Steuergerät 7 des Heizgerätes 1 durchgeführt werden, wobei der erfasste Drehzahlverlauf 18, 20 insbesondere auf einem Speicher des Regel- und Steuergerätes hinterlegt werden kann.In
In Block 130 kann gemäß Schritt c) ein Vergleichen des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs 18, 20 mit einem Referenzverlauf 19 erfolgen und ein Bewerten des in Schritt b) erfassten Drehzahlverlaufs anhand des Vergleiches und ein Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs 12 festgestellt werden.???Im vorliegenden Fall kann ein blockierter Kondensatablauf 12 am zweiten Drehzahlverlauf 20 anhand des Drehzahlsprunges bei ca. 0,1 s auf ca. 3000 U/min erkannt werden. Diesen Drehzahlsprung kann bei dem Referenzverlauf 19 nicht festgestellt werden und stellt somit ein Merkmal zum Feststellen eines blockierten Kondensatablaufs 12 dar.In
- 11
- Heizgerätheater
- 22
- Fördereinrichtungfunding facility
- 33
- Brennerburner
- 44
- Zuführung VerbrennungsluftCombustion air supply
- 55
- GasventilGas valve
- 66
- DrehzahlreglerSpeed controller
- 77
- Regel- und SteuergerätControl and regulation device
- 88th
- Brennkammercombustion chamber
- 99
- Abgasrohrexhaust pipe
- 1010
- AbgasanlageExhaust system
- 1111
- GemischkanalMixture channel
- 1212
- KondensatablaufCondensate drain
- 1313
- FlammenüberwachungFlame monitoring
- 1414
- GaszuführungGas supply
- 1515
- BrennertürBurner door
- 1616
- Netzwerknetwork
- 1717
- Siphonsiphon
- 1818
- erster Drehzahlverlauffirst speed curve
- 1919
- ReferenzverlaufReference history
- 2020
- zweiter Drehzahlverlaufsecond speed curve
- 2121
- StartdrehzahlStarting speed
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- 2023-09-25 EP EP23199299.1A patent/EP4345379A1/en active Pending
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