ES2374180T3

ES2374180T3 - CIRCUIT PROVISION TO DETERMINE THE CURRENT OF THE FLAME OF A BURNER.

Info

Publication number: ES2374180T3
Application number: ES04006848T
Authority: ES
Inventors: Derk Vegter
Original assignee: Honeywell BV
Current assignee: Honeywell BV
Priority date: 2003-03-21
Filing date: 2004-03-22
Publication date: 2012-02-14
Anticipated expiration: 2024-03-22
Also published as: EP1460338A1; EP1460338B1; DE10312669B3; ATE532008T1

Abstract

A measurement unit (1) determined the flame current, using a high frequency measurement potential. The flame current is measured once with the measurement potential switched on, and once with it switched off. The results are subtracted.

Description

Disposición de circuito para determinar la corriente de la llama de un quemador. Circuit layout to determine the flame current of a burner.

La invención se refiere a una disposición de circuito para determinar la corriente de la llama de un quemador con ayuda de una varilla de llama. The invention relates to a circuit arrangement for determining the flame current of a burner with the aid of a flame rod.

El documento EP 0 867 661 muestra un guardallamas cuya llama es vigilada con ayuda de una varilla de llama. Este guardallamas se aprovecha de la propiedad de rectificador de la llama. La varilla de llama es alimentada con una tensión alterna a través de un condensador y una red de resistencias, mientras que el quemador o la tobera del quemador está puesto a tierra. Otra salida de la red de resistencias está unida con un amplificador. Si, debido a una llama existente, se descarga una semionda de la tensión alterna a través de la llama, se produce en la salida del amplificador de llama una señal de salida indicativa de la llama. Al interrumpirse la llama se alimenta una tensión alterna al amplificador de llama, de modo que se produce en su salida una señal correspondientemente diferente que indica de manera fiable la inexistencia de una llama. EP 0 867 661 shows a flame arrester whose flame is monitored with the help of a flame rod. This flame arrester takes advantage of the flame rectifier property. The flame rod is fed with an alternating voltage through a capacitor and a resistance network, while the burner or burner nozzle is grounded. Another output of the resistor network is connected to an amplifier. If, due to an existing flame, a half-wave of the alternating voltage is discharged through the flame, an output signal indicative of the flame is produced at the output of the flame amplifier. When the flame is interrupted, an alternating voltage is fed to the flame amplifier, so that a correspondingly different signal is produced at its output that reliably indicates the absence of a flame.

Otro guardallamas de esta clase es conocido por el documento EP 0 498 619 A2. Este guardallamas no está destinado tampoco a realizar una medición cuantitativa de la corriente de la llama. Another flame arrester of this class is known from EP 0 498 619 A2. This flame arrester is also not intended to perform a quantitative measurement of the flame current.

Una disposición de circuito semejante para determinar la corriente de la llama de un quemador es conocida por el documento EP 1 331 446 A2. A similar circuit arrangement for determining the flame current of a burner is known from EP 1 331 446 A2.

Frente a esto, la invención se basa en el problema de indicar una disposición de circuito para determinar la corriente de la llama de un quemador, que haga posible una determinación fiable de la corriente de la llama. Against this, the invention is based on the problem of indicating a circuit arrangement for determining the flame current of a burner, which makes possible a reliable determination of the flame current.

Este problema se resuelve mediante una disposición de circuito con las características de la reivindicación 1. This problem is solved by a circuit arrangement with the characteristics of claim 1.

En consecuencia, aparte de un equipo de medida para determinar una corriente de la llama con ayuda de una tensión excitadora de alta frecuencia, la disposición de circuito según la reivindicación 1 abarca la posibilidad de que la determinación de la corriente de la llama se efectúe al menos una vez con la tensión excitadora desconectada y al menos otra vez con la tensión excitadora conectada. Las dos corrientes de la llama aquí determinadas se restan una de otra. Se reducen así las influencias perturbadoras sobre el resultado de medición. Gracias a esta medida se asegura también un comportamiento a prueba de fallos, ya que, en caso de un fallo de la disposición de medición, el resultado sería automáticamente cero. Consequently, apart from a measuring device for determining a flame current with the aid of a high frequency exciter voltage, the circuit arrangement according to claim 1 encompasses the possibility that the determination of the flame current is made at at least once with the exciter voltage disconnected and at least once again with the exciter voltage connected. The two streams of flame determined here are subtracted from each other. The disruptive influences on the measurement result are thus reduced. Thanks to this measure, a fail-safe behavior is also ensured, since, in the event of a failure of the measurement arrangement, the result would automatically be zero.

Perfeccionamientos ventajosos de la invención son objeto de las reivindicaciones subordinadas. Advantageous improvements of the invention are subject to the dependent claims.

Ventajosamente, la disposición de circuito está diseñada de tal manera que el equipo de comparación active el equipo de medida para determinar la corriente de la llama cuando el potencial de masa se aproxime al potencial de tierra. Esto es lo que ocurre normalmente después de 20 milisegundos a consecuencia de la frecuencia usualmente empleada de 50 Hz. Advantageously, the circuit arrangement is designed in such a way that the comparison equipment activates the measuring equipment to determine the flame current when the mass potential approaches the ground potential. This is what normally happens after 20 milliseconds as a result of the frequency usually used of 50 Hz.

Como alternativa a esto, el equipo de medida puede determinar también continuamente la corriente de la llama. Sin embargo, se tiene que asegurar entonces con el equipo de comparación que el resultado de la determinación se emita solamente cuando el potencial de masa corresponda al potencial de tierra. As an alternative to this, the measuring device can also continuously determine the flame current. However, it must then be ensured with the comparison team that the result of the determination is issued only when the mass potential corresponds to the ground potential.

El equipo de medida es adecuado de manera ventajosa para determinar la intensidad de la corriente de la llama. La magnitud exacta de la corriente de la llama se determina aquí, por ejemplo, con ayuda de una tensión excitadora de alta frecuencia. The measuring equipment is advantageously suitable for determining the intensity of the flame current. The exact magnitude of the flame current is determined here, for example, with the aid of a high frequency exciter voltage.

Se explica seguidamente la invención con más detalle ayudándose de la figura. The invention is explained in more detail using the figure.

Un punto neutro no puesto a tierra significa en lo que sigue un punto neutro que no presenta una unión de bajo ohmiaje con la tierra, pero no está tampoco aislado de ésta, de modo que existe una unión de alto ohmiaje. A neutral point not grounded in the following means a neutral point that does not have a low ohmic connection with the earth, but is not isolated from it, so there is a high ohmic connection.

En la figura se han designado con 1 un equipo de medida, con 2 un equipo de comparación, con 3 un equipo de suministro de tensión, con 4 un terminal para una varilla de llama, con 5 un terminal para un quemador o una tobera de quemador, con 6 el potencial de masa, con 7 el potencial de tierra, con 8 un terminal de salida del equipo de medida y con 9 un terminal de tensión de suministro del equipo de suministro de tensión 3. In the figure they have been designated with 1 a measuring equipment, with 2 a comparison equipment, with 3 a voltage supply equipment, with 4 a terminal for a flame rod, with 5 a terminal for a burner or a nozzle of burner, with 6 the ground potential, with 7 the ground potential, with 8 an output terminal of the measuring equipment and with 9 a supply voltage terminal of the voltage supply equipment 3.

En el caso de un suministro de tensión desde una red con punto neutro no puesto a tierra, los dos terminales 9 de tensión de suministro del equipo 3 de suministro de tensión se pueden unir cada uno de ellos con una fase de la red de corriente trifásica. En el caso del suministro de tensión desde una red de corriente trifásica con punto neutro puesto a tierra, los terminales 9 de suministro de tensión se pueden unir con un conductor de fase y un conductor neutro. In the case of a voltage supply from a network with a neutral point not grounded, the two supply voltage terminals 9 of the voltage supply equipment 3 can each be connected to a phase of the three-phase current network . In the case of voltage supply from a three-phase mains with a neutral point grounded, the voltage supply terminals 9 can be connected to a phase conductor and a neutral conductor.

Como se muestra en la figura, el equipo 3 de suministro de tensión suministra al terminal 4 para la varilla de llama o As shown in the figure, the voltage supply equipment 3 supplies the terminal 4 for the flame rod or

al equipo de medida 1 una tensión alterna que presenta la frecuencia de la red de corriente trifásica o una frecuencia doble. Es posible también un suministro con una frecuencia más alta. to the measuring equipment 1 an alternating voltage presenting the frequency of the three-phase mains or a double frequency. A supply with a higher frequency is also possible.

Además, el equipo de suministro de tensión sirve para suministrar tensión al equipo de medida 1 y al equipo de comparación 2 a través de líneas de alimentación no mostradas en la figura. El equipo de suministro de tensión 3 genera también el potencial de masa 6, el cual es igualmente alimentado al equipo de comparación 2. Según sea necesario, el potencial de masa 6 puede ser alimentado también al equipo de medida 1 a través de una línea de alimentación no mostrada en la figura. In addition, the voltage supply equipment serves to supply voltage to the measuring equipment 1 and the comparison equipment 2 through power lines not shown in the figure. The voltage supply equipment 3 also generates the ground potential 6, which is also fed to the comparison equipment 2. As necessary, the ground potential 6 can also be fed to the measuring equipment 1 through a line of Power not shown in the figure.

Una parte del equipo de suministro de tensión 3 para suministrar tensión a la varilla de llama 4 puede estar construida como se indica en el documento EP 0 867 661. A part of the voltage supply equipment 3 for supplying voltage to the flame rod 4 may be constructed as indicated in EP 0 867 661.

El equipo de medida 1 comprende al menos un amplificador de medida y está configurado de tal manera que emite en su terminal de salida 8 una señal que es proporcional a la intensidad de la corriente de la llama. En caso de configuración del equipo de medida en forma digital, se puede tratar entonces de una señal digital o analógica, mientras que, en caso de configuración del equipo de medida como equipo de medida puramente analógico, se trata de una señal analógica. The measuring equipment 1 comprises at least one measuring amplifier and is configured in such a way that it emits at its output terminal 8 a signal that is proportional to the intensity of the flame current. In case of configuration of the measuring equipment in digital form, it can then be a digital or analog signal, while, in case of configuration of the measuring equipment as purely analog measuring equipment, it is an analog signal.

El equipo de comparación 2 comprende al menos un comparador que puede estar formado, por ejemplo, por un amplificador operacional. Un terminal de este comparador está unido con el quemador puesto a tierra o con la tobera de quemador puesta a tierra, mientras que otro terminal de este comparador está unido con el potencial de masa proporcionado por el equipo de suministro de tensión. De este modo, se pone al equipo de comparación 2 en condiciones de emitir una señal de salida que indique si el potencial de masa corresponde o no precisamente al potencial de tierra. Esta señal de salida se alimenta al equipo de medida 1. Comparison equipment 2 comprises at least one comparator that may be formed, for example, by an operational amplifier. One terminal of this comparator is connected to the burner grounded or to the burner nozzle grounded, while another terminal of this comparator is connected to the ground potential provided by the voltage supply equipment. In this way, comparison equipment 2 is put in a position to emit an output signal indicating whether or not the ground potential corresponds precisely to the ground potential. This output signal is fed to measuring equipment 1.

Para determinar la corriente de la llama se puede activar el equipo de medida con la señal de salida del equipo de comparación para medir la corriente de la llama. To determine the flame current, the measuring device can be activated with the output signal of the comparison equipment to measure the flame current.

Como alternativa a esto, el equipo de medida 1 puede determinar también continuamente la corriente de la llama, pero puede emitirla solamente cuando el equipo de comparación detecte que el potencial de masa corresponde al potencial de tierra. En este caso, el equipo de medida puede retransmitir la señal de medida obtenida de esta manera al terminal de salida 8 solamente cuando el potencial de masa corresponda al potencial de tierra o bien puede variar la señal de salida entregada al terminal de salida 8 únicamente cuando esta señal ya no corresponda a la anteriormente obtenida y el potencial de masa corresponda al potencial de tierra. As an alternative to this, the measuring equipment 1 can also continuously determine the flame current, but can only emit it when the comparison equipment detects that the ground potential corresponds to the ground potential. In this case, the measuring equipment can retransmit the measurement signal obtained in this way to the output terminal 8 only when the ground potential corresponds to the ground potential or the output signal delivered to the output terminal 8 can vary only when This signal no longer corresponds to the one previously obtained and the mass potential corresponds to the ground potential.

La disposición de circuito mostrada es para determinar la corriente de la llama al alimentar el equipo de suministro de corriente desde una red de corriente trifásica con punto neutro puesto a tierra, pero al mismo tiempo puede ser empleada también ventajosamente para alimentar el equipo de suministro de corriente desde una red de corriente trifásica con punto neutro puesto a tierra. The circuit arrangement shown is for determining the flame current when feeding the power supply equipment from a three-phase mains with a neutral point grounded, but at the same time it can also be used advantageously to power the power supply equipment current from a three-phase current network with neutral point grounded.

Claims

1. Circuit arrangement for determining the flame current of a burner, which comprises

a measuring device (1) to determine the flame current with the help of a high frequency measuring voltage,

5 determining the flame current once with the measuring voltage connected and again with the measuring voltage disconnected and subtracting the results from each other.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized by a comparison equipment (2) for comparing the ground potential (7) with a ground potential (6) of the circuit arrangement, a determination of the current of the Call when the mass potential corresponds to the earth potential.

: 10 3. Disposición de circuito según la reivindicación 2, caracterizada porque el equipo de comparación activa el equipo de medida para determinar la corriente de la llama cuando el potencial de masa se aproxima al potencial de tierra. 3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the comparison equipment activates the measuring equipment to determine the flame current when the mass potential approaches the ground potential.

4. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the comparison equipment induces the measuring equipment to connect and disconnect the measuring voltage in synchronism with the frequency of the ground or ground potential.

: 15 5. Disposición de circuito según la reivindicación 2, caracterizada porque el equipo de medida determina continuamente la corriente de la llama, pero el resultado de la determinación es emitido únicamente cuando el potencial de masa corresponde al potencial de tierra. A circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the measuring equipment continuously determines the flame current, but the result of the determination is emitted only when the mass potential corresponds to the ground potential.

6. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the measuring equipment measures the intensity of the flame current.