FI80157B - Anordning i maxtermostat foer kombinationspanna. - Google Patents

Description

1 80157

Laite maksitermostaatissa yhdistelmäkattilaa varten

Esillä oleva keksintö kohdistuu laitteeseen maksitermostaatissa yhdistelmälämmityskattilaa varten, toisin sanoin lämmityskattilaa, joka on tarkoitettu kiinteille polttoaineille ja öljylle ja/tai sähkölle ja tarkoitettu toimimaan yhdessä kattilan käyttötermostaatin kanssa ja järjestetty kytkemään kattilaan yhdistetty syöttävä sähköverkko pois kun kattilassa on liian korkea lämpötila johtuen viasta käyttötermostaatissa.

Kuten tiedetään on maksitermostaatin tehtävä katkaista kattilan lämmitys vian esiintyessä kattilan käyttötermostaatis-sa, joka normaalisti säätelee kattilan lämpötilaa. Määräysten mukaan maksitermostaatti ei saa palautua automaattisesti kun se kerran on käynnistynyt.

Kiinteitä polttoaineita ja sähkölämmitystä varten tarkoitetussa yhdistelmäkattilassa sähköelementtien on tarkoitus jatkaa lämmitystä kun kiinteä polttoaine on palanut loppuun. Lämmitettäessä kiinteällä polttoaineella, esim. haloilla, on usein vaikeata kontrolloida kattilan lämpötilaa. Tämä aikaansaa sen, että sähkökäytön maksitermostaatin katkaisu-lämpötila ylittyy, joka johtaa siihen, että maksitermostaatti rupeaa toimimaan vaikka kattila ei ollut sähkökäytössä kun lämpötila ylittyi. Kun kiinteä polttoaine sitten vähitellen on palanut loppuun ja sähkökäytön pitäisi ruveta lämmittämään, on tämä tässä tapauksessa kytketty pois ja lämpöä ei tule.

Tämä hankala haittapuoli voidaan välttää esillä olevan keksinnön mukaisella laitteella maksitermostaatissa. Maksiter-mostaatille on tunnusomaista, että se käsittää jännityksen tunnistavan elimen, joka on järjestetty tunnistamaan kattilassa käytettyä polttoainetta vastaavan signaalin, ja liian : korkean lämpötilan elimen, joka on järjestetty tunnistamaan 2 80157 signaalin, joka vastaa kattilan vesilämpötilaa, ja että maksitermostaatti käsittää kytkentäelimen, joka on järjestetty kytkemään pois syöttävän sähköverkon silloin kun tunnistetaan sekä signaali joka vastaa kattilassa olevaa liian korkeata lämpötilaa että signaali, joka tarkoittaa kattilan sähkö- tai öljykäyttöä, jolloin kytkentäelin lukkiutuu tähän asentoon niin, että sähköverkko pysyy poiskyt-kettynä kunnes kummatkin tunnistuselimet ovat tunnistaneet sekä uuden jännityssignaalin että normaalin kattilan veden-lämpötilan.

Yhdistelmäkattila voi näin ollen toimia joko kiinteillä polttoaineilla kuten esim. koksilla tai haloilla tai sähkökäyttöisellä voimanlähteellä kuten esim. sähköelementeillä tai öljypolttimella. Kattila voi tällöin olla kytketty yksivaihe- tai kolmivaiheverkkoon. Maksitermostaatti voi esim. kolmivaiheverkossa olla kytketty vaihejohtimen ja nollajohtimen väliin. Maksitermostaatin liitäntä voidaan tehdä joko käyttötermostaatin ja kattilan väliin tai ennen käyttötermostaattia.

Lämmitettäessä haloilla esim. haloille ja sähkölle tarkoitetussa yhdistelmäkattilassa tulee kattilan käyttötermos-taatti olemaan katkaistu jos kattilan vedenlämpötila ylittää säädetyn määrän, esim. 70°C. Mitään signaalijännitystä ei kulkeudu maksitermostaattiin tässä käyttötilassa. Se saa kuitenkin halkolämmityksen aikana lämpötila-anturiltaan signaalin mikäli kattilan lämpötila ylittää esim. 80°C. Tämä ei kuitenkaan vaikuta maksitermostaattiin koska se ei ole samanaikaisesti tunnistanut jännitesignaalia, joka ilmoittaa että kattila olisi sähkökäytössä. Mikäli sähköelementit sitä vastoin olisivat kytkettyinä ja kattilan vedenlämpötila ylittäisi esim. 80°C saa maksitermostaatti signaalin lämpötila-anturiltaan, sekä jännitesignaalin tulopuoleltaan, jolloin maksitermostaatti rupeaa toimimaan ja katkaisee jännityksen sähköelementteihin. Maksitermostaatti jää sen 3 80157 jälkeen lauenneeseen asentoon kunnes se palautetaan manuaalisesti .

Keksintöä kuvaillaan lähemmin viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuvio 1 esittää esimerkin tavasta liittää käyttö- ja maksitermostaatti lämmityskattilaan, kuvio 2 esittää lohkokaaviona esimerkin maksitermostaatin rakenteesta ja kuvio 3 esittää esimerkin periaatekaaviosta kuvion 2 mukaiselle maksitermostaatille.

Kuviossa 1 esitetään kuinka kolmivaiheverkko 1 on liitetty yhdistelmälämmityskattilaan 2 mm. sähkökäyttöä varten. Sähkölaitteen sijasta voi verkkoon olla liitetty öljypoltin. Verkkoon on tunnetulla tavalla kytketty käyttötermostaatti ja sen lämpötila-anturi 3 koskettimineen 4, sekä maksitermostaatti 5, joka kontaktorin 6 kautta koskettimineen 7 voi kytkeä sähköverkon päälle ja pois. Kontaktoriin on liitetty maksilämpötila-anturi 9, joka on asennettu siten, että kun säädetty maksimilämpötila ylittyy kytkee kontaktori pois verkon.

Maksitermostaatti 5 on muodostettu siten, että se on vaikutuksen alaisena vain silloin kun kattilaan syötetään sähköä. Maksitermostaatti ei siis ole vaikutuksen alainen kun kattilaa lämmitetään kiinteillä polttoaineilla. Kattilaa syötettäessä sähköllä öljy- tai sähkökäyttöä varten saa maksitermostaatti tästä signaalin erityisestä laitteesta 10.

Tämä voi esim. olla kattilan vetoluukkuun sijoitettu kosketin, jolloin kosketin rupeaa toimimaan kun vetoluukku on suljettu, toisin sanoin kun kiinteillä polttoaineilla suoritettu lämmitys on lakannut. Kuten mainittiin voidaan ajatella myös muunlaisia järjestelmiä aikaansaamaan signaali maksitermostaattiin siitä, että sähköverkko on liitetty.

4 80157

Kuviossa 2 esitetään lohkokaaviona esimerkki ilmoitetun periaatteen mukaisesti toimivan maksitermostaatin 5 rakenteesta. Sisääntulo C on liitetty koskettimeen 10 ja sisääntulo B on liitetty verkon 0-johtimeen. Maksitermos-taatti 5 käsittää jänniteilmaisimen 11, joka muodostaa myös sähköpiirin maksitermostaatin muille elimille. Maksimilämpötilan ilmaisin 9 on sisääntulon T kautta liitetty ylilämpötilan ilmaisimeen 15, joka on järjestetty, silloin kun ylilämpötila huomataan, kiikkupiirin 14 avulla vaikuttamaan ulostulopiiriin 13. Tämä piiri käsittää koskettimen 16 kontaktorin 6 piirissä, joka kontaktori näin ollen ylilämpötilan sattuessa kytkee pois verkon sähkölaitteesta tai öljy-polttimesta. Maksitermostaattiin kuuluu myös piiri 12, joka on järjestetty palauttamaan kiikkupiirin 14 ja ulostulopii-rin 13 alkuperäisasentoon kun jännitettä taas on sisääntulossa C.

Kuviossa 3 esitetään esimerkkejä maksitermostaattiin kuuluvien yksiköiden periaatteellisesta rakenteesta. Sisääntuloon C on liitetty jännitteenilmaisin 11, josta siis jännitteen syöttö muihin yksiköihin tapahtuu. Yksikkö 11 sisältää tasasuuntaussillan ja suodatinkytkennän zenerdiodeineen. Tämän piirin 11 ulostulo on liitetty lähtöpiiriin 13, joka mm. sisältää releen 17 sarjassa transistorin 18 kanssa. Rele vaikuttaa koskettimeen 16, joka ohjaa kontaktoria 6. Transistori 18 on liitetty, esim. tyyppiä MC 14013 olevan muis-tikiikun 14 ulostuloon. Kiikussa on sisääntulo R liitettynä toiminnanvahvistinkytkentään, esim. tyyppiä LM 324. Toiminnan vahvistimeen johdetaan jännitettä osaksi jännitteenja-kaimesta 20, osaksi sisääntulopiiristä 11 vastuspiirin kautta, joka myös sisältää kalibrointivastuksen 19 ja lämpötila-anturin 9, joka tässä tapauksessa on termistori. Muistikiikun toinen sisääntulo S on liitetty automaattiseen palautuspii-riin 12, joka on myös liitetty piirin 11 ulostuloon. Piiri 12 käsittää RC-piirin 21 sarjassa vastuksen 22 kanssa, joka on kytketty rinnan diodin kanssa.

s 80157

Kun verkkojännite on sisääntulon C kautta syötetty piiriin 11 syötetään jännite myös piireihin 12, 13 ja 15. Piirissä 12 saadaan silloin vastuksen 22 yli jännite, joka myös saadaan muistikiikun 14 sisääntuloon S, jolloin ulostuloon Q saadaan sellainen pulssi, että transistorista 18 tulee johtava ja rele 17 toimii, jolloin kontaktorin kosketin 16 sulkeutuu. Kontaktori sulkee tällöin virran kattilan sähkölaitteeseen tai öljypolttimeen ja jää tähän asentoon niin kauan kun ylilämpötilaa ei havaita.

Jos termistori havaitsee lämpötilan, joka on korkeampi kuin maksimaalisesti sallittu lämpötila, muuttuu vastus toiminnan-vahvistimien piirissä, jolloin nämä joutuvat sellaisen vaikutuksen alaisiksi, että muistikiikun 14 sisääntuloon R kohdistuu jännite. Kiikku asettuu silloin siten, että transistori 18 ei enää ole johtava, vaan rele 17 aukeaa, jolloin virta kontaktoriin 16 katkeaa. Kontaktori kytkee silloin kosket-timiensa 7 kautta pois sähkölaitteen tai öljypolttimen. Kun jännitettä jälleen on piirin 11 sisääntulossa C kun käyttö-mekanismiin on vaikutettu käsin saadaan jännitepulssi muisti-kiikun 14 sisääntuloon S. Transistorista 18 tulee jälleen johtava ja rele 17 toimii. Täten virta kontaktoriin 6 suljetaan, ja kontaktori vuorostaan sulkee virran sähkölaitteeseen tai öljypolttimeen, jonka jälkeen kattila käy normaalisti käyttötermostaatin 4 avulla kunnes uudelleen havaitaan liian korkea lämpötila. Termistori 9, joka tunnistaa kattilan vedenlämpötilan, voi olla siten muodostettu, että vian syntyessä termistoriin tai sen liitäntäpiiriin aktivoituu ylilämpötilaelin 15 sekä ulostulopiiri 13, jolloin kontaktori 6 kytkee sähköverkon pois kattilasta.

Edellä kuvatulla laitteella on aikaansaatu maksitermostaat-ti, jonka avulla johdannossa kuvatut haittapuolet vältetään. Maksitermostaatti ei luonnollisesti rajoitu edellä kuvailtuun sovellutusmuotoon, vaan on ajateltavissa erilaisia muunnelmia. Näin ollen voi tapa jolla maksitermostaatti liite- 6 80157 tään sähköverkkoon ja kattilaan vaihdella. Edelleen voi maksitermostaattiin sisääntulopiirien toteutus vaihdella.

Myös esimerkiksi ylilämpötilapiiri voidaan toteuttaa toisella tavalla. Lisäksi ulostulopiiri voi toisin kuin esitetyssä tapauksessa käsittää erillisen kontaktorin sijasta releen/ joka kytkee ja katkaisee sähköpiirin.

Claims (7)

7 80157

1. Laite maksitermostaatissa yhdistelmälämpökattilaa varten jonka on tarkoitus toimia yhdessä kattilan käyttötermos-taatin kanssa ja joka on järjestetty ylilämpötilan esiintyessä kattilassa johtuen viasta käyttötermostaatissa kytkemään pois kattilaan yhdistetty syöttävä sähköverkko, tunnettu siitä, että maksitermostaatti käsittää jännitteen tunnistavan elimen (11), joka on järjestetty toteamaan signaali, joka vastaa kattilan käyttötilaa, ja ylilämpötilaelimen (15), joka on järjestetty toteamaan signaali, joka vastaa kattilan vedenlämpötilaa, jolloin maksitermostaatti (5) on järjestetty kytkentäelimen (13, 16) kautta kytkemään pois syöttävä sähköverkko, silloin kun todetaan sekä signaali, joka vastaa ylilämpötilaa kattilassa että signaali, joka vastaa kattilan sähkö- tai öljykäyttöä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että käyttötilasignaali on yhdistelmäpannuun syötetty jännite sähkö- tai öljykäytössä tai käyttötermostaatin syöttö-jännite.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, t u n n e t t u siitä, että käyttötilasignaali on erillisesti aikaansaatu jännite sähkö- tai öljykäytössä.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunne ttu siitä, että kytkentäelin (13, 16) käsittää releen, joka on järjestetty katkaisemaan ja kytkemään kattilaa syöttävä sähköverkko.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että kytkentäelin (13, 16) on liitetty erilliseen kontaktoriin (6), joka on järjestetty katkaisemaan ja kytkemään kattilaa syöttävä sähköverkko.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että ylilämpötilan tunnistava elin (15) on liitetty 8 80157 termistoriin (9), joka on järjestetty tunnistamaan kattilan vedenlämpötilan, jolloin ylilämpötilaelin (15) on järjestetty käynnistämään maksitermostaatin myös vian sattuessa termistö-rissa tai sen liitäntäpiirissä.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että palautuselin, joka on liitetty jännityksen ilmaisevaan elimeen (11), kytkentäelimeen (13, 16) ja yli-lämpötilaelimeen (15) ja järjestetty, sen jälkeen kun maksi-termostaatti on katkaissut sähköverkon ja jännitesignaali on uudelleen manuaalisen ohjauselimen avulla syötetty jännityksen ilmaisevaan elimeen (11) ja normaali kattilan veden-lämpötila on havaittu ylilämpötilaelimessä (15), vaikuttamaan kytkentäelimeen (13,16) siten, että tämä kytkee sähköverkon kattilaan. 9 80157