NO174863B - Fremgangsmåte for overvåking og sikkerhetsmessig holding av driften til pipelöse ovner, særlig petroleumsovner, og innretning for gjennomföring av fremgangsmåten - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for overvåking og sikkerhetsmessig opprettholding av driften til pipeløse ovner, særlig petroleumsovner, i innerrom, både i normal oppvarmingstilstand, hvor den av brenneren tilveiebragte flammehøyde ligger innenfor et bestemt område, hvis overskridelse registreres strålingssensitivt, såvel som ved drift utenfor den normale oppvarmingstilstand, idet det. ved overskridelse såvel som ved underskridelse av det bestemte område tilveiebringes et signal som gis til en elektronisk styrekrets, slik at derved for det første den normale oppvarmingstilstand kan gjenopprettes og for det andre det ved fortsatt brennerdrift utenfor det bestemte flammehøyde-område over et bestemt tidsrom tilveiebringes et varselsignal og brenneren koples automatisk ut etter en tilsvarende forsinkelse.

Oppfinnelsen vedrører også en innretning for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, som angitt i ingressen til patentkrav 12.

Sikkerhetsbestemmelsene i forbindelse med innerrom-luftforu-rensning, som kan forårsakes ved bruk av pipeløse ovner, særlig petroleumsovner, er i den senere tid skjerpet i de europeiske land og krever en streng overvåking og sikkerhetsmessig holding av driften til slike pipeløse ovner, eksempelvis petroleumsovner med en- eller totrinns brennere (se US-PS 4.390.003).

Det er kjent en sikkerhetsinnretning for ovner, særlig for petroleumsovner (PCT-NL 86/000 10), hvor etter oppnåelsen av normaldriften høyden til de av brenneren tilveiebragte flammer kommer utenfor et bestemt område og/eller oppvarmingen av oppvarmingsinnretningen, såsom brennerhodet og tilordnede rør, blir så stor at det oppnås en uønsket driftstilstand for ovnen. Den kjente sikkerhetsinnretning har en sensorinnretning, som registrerer en overskridelse av det bestemte flammehøydeområde og tilveiebringer et tilsvarende måle- og/eller styresignal, som føres til en betjeningsinn-retning, hvormed petroleumsovnen bringes tilbake til den ønskede driftstilstand eller koples ut. For en petroleumsovn med en entrinns brenner har sensorinnretningen i den kjente sikkerhetsinnretning to lyssensorer eller varmestråleregi-strerende sensorer, som er tilordnet øvre henholdsvis nedre grense for det bestemte flammehøydeområdet ved normal drift av petroleumovnen. I samsvar med det av lyssensorene tilveiebragte målesignal ved overskridelse av det bestemte flammehøydeområde skjer det en automatisk etterstilling eller en manuell etterstilling av brennerveken eller en tvangsut-kopling ved hjelp av en nedfallende koplingsarm, dersom det bestemte flammehøydeområde stadig overskrides over en bestemt tid.

Denne kjente sikkerhetsinnretning, som utelukkende baserer seg på prinsippet med strålingssensitiv registrering av flammehøyden, tilfredsstiller ikke de nyeste sikkerhetskrav, fordi den har noen iboende usikkerhetsfaktorer. Dersom eksempelvis brenneren fra begynnelsen av bare drives med en lavest mulige flammehøyde, så vil denne overhode ikke registreres av lyssensoren for den nederste grense til flammehøydeområdet. Brenner brenneren nå med denne laveste flammehøyde over et lengre tidsrom, fordi brukeren eksempelvis har glemt å kople ut ovnen, så foreligger en fare for at det dannes en utillatelig stor COg-mengde i innerromluften, fordi det ikke skjer en automatisk utkopling av ovnen, nettopp fordi det mangler en lyssensitiv registrering av den laveste flammehøyde.

Da veke-vevnaden alltid har ujevnheter, kan det ved normal drift av ovnen ofte skje at brennerflammen kortvarig overskrider den øvre grense for det bestemte flammehøyde-område, noe som ved den kjente sikkerhetsinnretning vil kunne gi en for rask automatisk utkopling av brenneren, selv om den maksimalt tillatte COg-verdi i innerromluften ennå ikke er nådd. En slik for tidlig utkopling av brenneren vil i en med den kjente sikkerhetsinnretning forsynt ovn være forbundet med en intensiv lukt- og sotdannelse, fordi det ikke foreligger tilstrekkelig tid for en avkjøling av det hete rør og petroleumen i veke-vevnaden således som følge av hete-strålingen fra brennerrøret vil fordampe med sterk sotdannelse .

I innerrom, hvor en pipeløs petroleumsovn brenner, og hvor det er utilstrekkelig luftventilasjon, vil COg-konsentrasjonen øke mens Og-konsentrasj onen synker (CH4 + 20g COg + 2H2O). En mangel på surstoff medfører imidlertid en ufullstendig forbrenning, som medfører en øking av CO- og COg-konsentrasjonen. Det foreligger således en direkte forbindelse mellom på den ene siden Og- og COg-/CO-konsentrasjonen og på den annen side mellom COg- og CO-konsentrasjonen. Øker COg-konsentrasjonen, så øker også C0-konsentrasj onen.

Gass-sensorer, som eksempelvis i forbindelse med mikro-computere benyttes for automatisk regulering av luftrenseinn-retninger eller ventilatorer og som ved hjelp av elektriske motstandsendringer registrerer andelen av CO, Hg og enkelte andre gassformede organiske bestanddeler, såsom eksempelvis komponenter av kjøkkenavgasser, sigarettrøk eller bileksos, er i og for seg kjent (Figaro Eng. Inc. Typ TGS 800).

Innenfor det medisinske område er det for overvåking av surstoffanrikingen i pusteutstyr kjent å benytte Og-sensorer (US-PS 4.495.051). En slik 02-sensor er eksempelvis utformet som en galvanisk celle, med en anode av bly, en av gull fremstilt surstoff-katode og en svakt sur elektrolytt. Mellom katoden og anoden er det koplet en motstand og en termistor for temperaturkompensasjon, slik at den galvaniske celle alltid utlades i form av et bly-surstoff-batteri.

Hensikten med oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type, såvel som en innretning for gjennomføring av fremgangsmåten, hvor henholdsvis hvormed man kan unngå de foran nevnte ulemper og tilfredsstille de økede sikkerhetskrav. Særlig skal det sørges for en overvåking og en sikkerhetsmessig holding av driften av petroleumovner uten tvungen avhengighet av en strålingssensitiv registrering av flammehøyden.

Den hensikt som ligger til grunn for oppfinnelsen oppnås ifølge oppfinnelsen derved at andelen av Og i avgassen fra brenneren registreres sensitivt inne i petroleumovnen og anvendes som et mål for overvåkingen av den i brenneravgassen inneholdte andel av COg og omformes til et spenningssignal som danner et styresignal, idet ved drift av brenneren utenfor det bestemte flammehøydeområde den sensitive Og-registrering programstyrt benyttes både for gjenoppretting av den normale oppvarmingstilstand såvel som for overvåking av driften ved laveste flammehøyde, og over den elektroniske styrekrets tilveiebringelsen av varselsignalet såvel som den forsinkede automatiske brennerutkopling skjer ved en respektiv bestemt første henholdsvis bestemt andre, lavere Og-andel i brenneravgassen, svarende til en respektiv bestemt COg-andel i innerromluften.

Fordelaktige videreutviklinger av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er angitt i patentkravene 2-11.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen utmerker seg fortrinnsvis derved at CO-andelen i tillegg benyttes som mål for overvåkingen av den i innerromluften inneholdte COg-andel, og ved at varselsignalet tilveiebringes og den automatiske utkopling av brenneren skjer når Og- henholdsvis CO-andelen i brenneravgassen har nådd den verdi som svarer til den maksimalt tillatte andel på 0,8$ COg i innerromluften.

Fortrinnsvis skjer den automatiske utkopling av brenneren eksempelvis 90 sekunder etter utløsingen av det varselsignal som varsler om det for lave Og- henholdsvis det for høye C0-COg-nivå i innerromluften.

Sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen, for pipeløse ovner, særlig petroleumsovner, for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, har en sensorinnretning med en lyssensor, som i petroleumovnens hus er holdt i tilordning til den øvre grensen for et bestemt f lammehøydeområde som bestemmer petroleumovnens normale oppvarmingstilstand, og har videre et batteri, en med dette forbundet elektronisk styrekrets, over hvilken en også manuelt betjenbar veke-stillinnretning kan innstilles i samsvar med et målesignal fra lyssensoren ved overskridelsen av det bestemte flamme-høydeområde, en varselinnretning og en innretning for automatisk utkopling av brenneren, koplet med en tidsstyreinnretning i den elektroniske styrekrets og ved drift av brenneren over det bestemte flammehøydeområde betjenbar tidsmessig forskjøvet ut over en respektiv bestemt tidsperiode. Ifølge oppfinnelsen utmerker denne sikkerhetsinnretning seg derved at sensorinnretningen i tillegg har en med en mikroprosessor koplet Og-sensor, som er holdt inne i petroleumovnens hus i det nedre husområde og over den elektroniske styrekrets er forbundet med veke-stillinnretningen, varselinnretningen og brennerens automatiske utkoplingsinnretning, idet varselinnretningen henholdsvis utkoplingsinnretningen til brenneren er i funksjon ved en bestemt første og en bestemt andre, lavere Og-konsentrasjon i brenneravgassen.

Fordelaktig kan videre en CO-sensor være anordnet på en elektronisk koplingsplate, som på en holder i et øvre hjørne av petroleumovnens hus er slik anordnet bak en varmen fra brenneren reflekterende og med en gjennomløpsåpning forsynt skjerm at en gjennom gjennomløpsåpningen i reflektorskjermen gående, minimal avgasstrøm vil treffe CO-sensoren.

Med fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og innretningen ifølge oppfinnelsen er det mulig å overvåke og sikre driften av pipeløse ovner, særlig petroleumovner, i innerrom på en korrekt måte og med strengere sikkerhetsparametre enn de som kreves i de offentlige sikkerhetsforskrifter. Særlig er registreringen av flammehøyden til brenneren ikke tvingende nødvendig for en nøyaktig COg-overvåking.

Synker eksempelvis surstoffkonsentrasjonen i innerromluften, så synker også flammehøyden, noe som betyr at eksempelvis for en petroleumovn med totrinns brenner vil det andre brenner-trinn ikke lenger være i funksjon, noe som betinger en høyere CO-emmisjon og dermed en øket COg-konsentrasjon i innerromluften. Sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen registrerer nøyaktig og umiddelbart en reduksjon av surstoffkonsentrasjonen i petroleumovn-huset, slik at det derved muliggjøres en nøyaktig overvåking av en øking av COg-konsentrasjonen i innerromluften. Samtidig kan sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen nøyaktig og umiddelbart registrere den høyere CO-konsentrasjon allerede inne i petroleumovnens hus, og sikrer således en nøyaktig overvåking av den minimale brenner-flammehøyde i petroleumovnen.

Sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen vil med målingen av Og-konsentrasjonen i brenneravgassen i petroleumovnens hus registrere COg-konsentrasjonen i innerromluften og transform-erer den respektive Og-konsentrasjon til et spenningssignal. Skal-verdien er den spenning som svarer til den maksimalt tillatte COg-konsentrasjon i innerromluften. Denne konsentrasjon er for sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen fastlagt til 0,8$. Når COg-konsentrasjonen i innerromluften overskrider 0, 8% (den maksmialt tillatte verdi ifølge TUV er 1$), blir brenneren automatisk koplet ut med utkoplingsinnretningen i sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen. Det vil si at de av sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen gitte sikkerhetsbestemmelser ligger betydelig under de offentlig angitte retningsverdier.

Målingen av COg-innholdet i innerromluften skjer med den som galvanisk celle utformede Og-sensor, som er anordnet på en av petroleumovn-huset fastholdt koplingsplate.

Kontrollen av COg-andelen skjer på følgende måte:

1. En tidsforsinkelse av kontrollen av COg-andelen etter innkoplingen av petroleumsovnen på eksempelvis 4 minutter, slik at dermed sensorspenningen kan stabilisere seg i

løpet av dette tidsrom,

2. en alarmforsinkelse på eksempelvis 30 sekunder, for derved å utelukke temporære forstyrrelser, 3. det tilveiebringes et intermitterende, eksempelvis av tre toner bestående lydsignal med en varighet på maksimalt 90 sekunder, idet signalet viser at CO-COg-andelen i innerromluften er for høy. I løpet av denne tidsperiode kan innerromventileringen eksempelvis bedres ved at en dør eller et vindu åpnes, slik at således CO-COg-konsentrasjonen reduseres, 4. petroleumsovnen koples ut under påvirkning av elektromagneter, dersom ventileringen av innerrommet ikke er bedret innenfor et tidsrom på 90 sekunder.

Feilfunksjon av Og-sensoren som følge av dens benyttelse ved meget lave temperaturer eller som følge av at dens drifts-levetid nærmer seg slutten, medfører en sensor-utgangs-spenning Usensor på mindre enn 30 mV. Denne tilstand anvises med et intermitterende, eksempelvis av syv pipetoner bestående lydsignal med en varighet på 90 sekunder etter utkoplingen av petroleumovnen.

Den i sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen anvendte Og-sensor har følgende fordeler:

1. Ekstrem lang levetid (5-10 år).

2. Uømfintlighet overfor COg og andre sure komponenter.

3. Øket pålitelighet og nøyaktighet, da det foreligger en direkte kopling mellom en Og-reduksjon og en CO/COg-øking, som oppstår i ikke luftede rom ved en forbrenningsprosess. 4. Mulighet for bestemmelse av alarmspenningen Ua til Og-sensoren. 5. Egen effektforsyning for den som galvanisk celle utformede Og-sensor, slik at en likespenning på 3 V kan holdes i petroleumsovnens elektroniske styrekrets.

Man behøver bare ta hensyn til at det kan oppstå en meget liten spenningsforskjell mellom driftsspenningen U0 og den spenning som svarer til en COg-andel på 0,8$ i innerromluften. Som det går frem av den etterfølgende tabell 1, som angir forsøksresultater, utgjør Og-sensorens alarmspenning Ua 2 mV. Det er derfor med henblikk på stabiliteten og forholdet støy/signal såvel som med henblikk på Og-sensorens uømfint-lighet overfor temperatursvingninger nødvendig med en operasjonsforsterker med høy kvalitet, og med en Ua-forsterk-ningsfaktor K = 100. Nøyaktigheten til COg-kontrollen vil i hovedsaken være avhengig av spenningsavvik i petroleumsovnens elektroniske styrekrets (hardware) og av Og-sensorens spenningsavvik (drift). Gjennomsnittlig spenningsavvik for en Og-sensor i sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen er ca. 2% i løpet av et år.

Antas en spenning på 50 mV for Og-følerens utgangssignal, så betyr det et spenningsavvik på 1 mV/år. For Ua = 2 mV vil en ved fremstillingen av petroleumovnen ved hjelp av et potensiometer fast innstilt driftsspenning U0 gi høy pålitelighet for COg-kontrollen over et år.

Under testperioden varierer driftspenningen U0 minimalt fra dag til dag. Settes den med en Og-sensor forsynte petroleumovn inn i et godt luftet rom, så øker sensorspenningen ^sensor 1 løpet av 90 minutter til ca. 2 mV som følge av temperaturpåvirkningen.

Ved en innbygging av den mikroprosessor i styresystemet til sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen vil det være mulig å ta fatt i de ovennevnte problemer. Driftsspenningen U0 kan ved hjelp av mikroprosessoren bestemmes som maksimal spenningsverdi etter hver innkopling av petroleumovnens brenner, før sensorspenningen synker som følge av en dårlig lufting av innerrommet. Sensorspenningen registreres hvert fjerde minutt og sammenlignes med den foregående spenningsverdi. Etter bestemmelsen av driftsspenningen U0 får man sensorens alarmspenning Ua etter formelen Ua = U0 - U'ao. Bestemmelsen av drif tsspenningen U0 etter hver innkopling av brenneren gir den fordel at spenningsavvikets innflytelse på COg-kontrollen elimineres. Man får imidlertid et problem i det tilfelle at luftingen av innerrommet etter utkoplingen av brenneren som følge av et for høyt COg-nivå i et dårlig luftet rom ikke har gitt noen bedring og petroleumovnen på uforsiktig måte koples inn igjen, til tross for at rommets COg-innhold fremdeles er alt for høyt. Den tilsvarende sensorspenning, som avviker fra spenningen i et godt luftet innerrom, vil i et slikt tilfelle på en uheldig måte anvendes som driftsspenning U0. Dette vil medføre at en utkopling ved et for høyt COg-nivå vil gi ytterligere øking etter hver innkopling av petroleumovnen.

Dette problem kan løses ved at driftsspenningen U0 innstilles fast over et fast tidsrom på 45 minutter for det tilfelle at brenneren utkoples som følge av et for høyt COg-nivå i innerromluften. Koples brenneren inn igjen i løpet av dette tidsrom, så benyttes den fastsatte driftsspenning U0 for COg-kontrollen. Det antas at etter et tidsrom på 45 minutter vil COg-nivået igjen ha nådd den normale tilstand, slik at driftspenningen U0 kan bestemmes igjen på den foran beskrevne måte.

Overskrider brennerflammen det bestemte flammehøydeområde, så kan det oppstå sot eller røk og det foreligger en brannfare. Den til den maksimalt tillatte flammehøyde tilordnede lyssensor i sikkerhetsinnretningen, hvilken sensor er anordnet i tilsvarende høyde ved siden av petroleumovnens forbrenningskammer, vil i samvirke med den elektroniske styrekrets i sikkerhetsinnretningen sørge for de nødvendige styrefunksjoner såsom 1. en tidsforsinkelse på eksempelvis 3 sekunder, for å utelukke temporære forstyrrelser, 2. en akustisk intermitterende alarm (eksempelvis 5 toner), når den øvre grense for det bestemte flammehøydeområde i

brenneren overskrides og

3. en automatisk utkopling av brenneren når flammehøyden i løpet av eksempelvis 60 sekunder etter utløsingen av alarmsignalet fremdeles ikke er gått tilbake til det bestemte flammehøydeområde.

Da mangelen på surstoff ved utilstrekkelig innerrom-ventilering og drift av petroleumovnen med for høy brennerflamme vil gi ufullstendig forbrenning og derved en øking av CO-COg-konsentrasjonen i innerromluften, har man over Og-sensoren i sikkerhetsinnretningen i tillegg til overvåkingen med lyssensoren en ekstra overvåking under drift av brenneren med utillatelig høy brennerflamme.

Det er viktig at det hindres røkdannelse og dermed forbundet luktdannelse ved den automatiske utkopling av brenneren.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen sikrer en automatisk utkopling av brenneren på en tilnærmet luktfri måte.

Sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen muliggjør en lukthindrende automatisk utkopling av brenneren, under utnyttelse av de følgende fremgangsmåtetrinn: Still-dreieknappen til veke-stillinnretningen i brenneren innstilles i samsvar med en meget liten flammehøyde. Den riktige innstilling vises med en fargemarkering og et akustisk intermitterende signal på eksempelvis 3 sekunder. Med denne innstilling av veke-stillinnretningen brenner så brenneren eksempelvis i 4 minutter, for derved å redusere emmisjonen av luktdannende komponenter. I dette tidsrom kan varmerøret og brennerhodet kjøle seg tilstrekkelig. Deretter vil en aktivert elektro-magnet i utkoplingsinnretningen kople ut brenneren med en minimal luktutvikling. Avkjølingen kan avsluttes til en hver tid ved å skru veken opp ved hjelp av still-dreieknappen i veke-still innretningen.

Sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen inneholder en utbyttbar batterisats for strømtilførsel til samtlige elektriske strømforbrukere i petroleumovnen, såsom eksempelvis tennspolen, den elektroniske styrekrets med mikroprosessoren og CO-sensorens varmeelement.

Ved å dreie veke-stillinnretningen med urviseren betjenes hovedbryteren, som slutter den elektroniske koplingskrets. Først gjennomføres en batteriprøve. Er batteriets spenning U^ mindre enn 2,3 V, så er det ikke mulig å oppnå tenning og det lyder da et kontinuerlig lydsignal på eksempelvis 30 sekunder. Dette viser at batteriet må byttes. Etter 30 sekunder brytes alarmsignalet og start- eller oppvarmingen utsettes ved hjelp av elektromagneter som bevirker en tilbakestilling av veken.

Ligger batterispenningen i det normale område, så er tenning mulig og tenning må skje i løpet av eksempelvis 15 sekunder. Skjer tenningen ikke i løpet av 15 sekunder, så hører man et intermitterende lydsignal med en lengde på eksempelvis 90 sekunder. I løpet av dette lydsignal vil det fremdeles være mulig å tenne petroleumsovnen. Har tenning ikke funnet sted etter disse 90 sekunder, så reverseres innkoplingen av petroleumsovnen ved hjelp av elektromagnetene.

Etter tenning starter en periodisk overvåkingssyklus. I løpet av denne overprøves batterispenningen på den foran beskrevne måte, og etter 4 minutters tid, etter starten av petroleumsovnen, gjennomføres det en kontroll av flammehøyden samt en kontroll av COg-innholdet i avgassen.

For sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen er det fordelaktig at mikroprosessorfrekvensen muliggjør et forholdsvis lavt strømforbruk I i den elektroniske styre-krest. Mikroprosessoren arbeider tilfredsstillende mellom 0,5 og 5 MHz. For f = 0,5 MHz er I et valg lik 2,5 mÅ. For f = 5 MHz er I = 30 mA. For f = 0,5 MHz vil mikroprosessoren riktignok være tregere enn for f = 5 MHz, men for den her aktuelle bruk av mikroprosessoren spiller dette liten rolle.

Viktig er at sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen har en i petroleumovnens hus anordnet mekanisme hvormed brennerens tenningsinnretning eller veke-stillinnretningen hindres funksjonsmessig ved manglende eller uriktig innsetting av batteriet i batterihuset.

Testingen av brennstoffnivået skjer med en vanlig kopling kontinuerlig i bunnen av brennstofftanken. Er brennstoffnivået for lavt, så tilveiebringes det et ca. 3 minutter langt intermitterende lydsignal som gir alarm sammen med et bunn-blinklys. Det i bunnen av brennstofftanken i denne tilstand forhåndenværende brennstoff vil være tilstrekkelig til å holde brenneren i gang ca. 30 minutter.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen og sikkerhetsinnretningen ifølge oppfinnelsen, for fremgangsmåtens gjennomføring, skal nå forklares nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk snitt gjennom en med sikkerhetsinnretningen utstyrt petroleumovn,

fig. 2 viser et perspektivriss av petroleumovnen i

fig. 1,

fig. 3 viser et diagram for bestemmelse av Og-sensorens driftsspenning U0,

fig. 4 viser et diagram over forholdet mellom surstoffinnholdet i innerromluften over tid

og CO-COg-konsentrasjonen,

fig. 5 viser et blokkdiagram over fremgangsmåten for overvåking og sikkerhetsmessig holding

av driften til petroleumovnen, og

fig. 6a og 6b viser perspektivriss av to utførelsesformer av en mekanisme i sikkerhetsinnretningen

ifølge oppfinnelsen, hvormed ved manglende batteri eller uriktig innsetting av batteriet i batterihuset en brennertenning eller en stilling av veke-stillinnretningen hindres.

Den i fig. 1 og 2 viste petroleumovn 1 har et hus 2 hvor det sentralt er anordnet en brenner 4 med en tilhørende veke-stillinnretning 3. Brenneren kan være utført med ett trinn eller med to trinn, og har et delvis perforert, oventil åpent brennerhus 6 som danner et forbrenningskammer 5. Mellom brennerhuset 6 og den i fig. 1 til venstre liggende bakvegg 7 i petroleumovnens 1 hus 2 er det montert en vertikalt nedad ragende varmerefleksjonsskjerm 8, som i nærheten av husets 2 øvre vegg 9 har en gjennomgangsåpning 10, hvorigjennom en del av den opp fra brennerhuset 6 strømmende avgass kan gå fra brenneren 4. I en i husets 2 bunn innfestet vertikal holder 12 er det i husets 2 nedre område anbragt en som galvanisk celle utformet Og-sensor 13, koplet med en mikroprosessor i en elektronisk styrekrets 14. Bak varmerefleksjonsskjermen 8 er det i husets 2 i fig. 1 øverst til venstre anordnet en C0-sensor 11. Denne er slik anordnet på en koplingsplate 15 at den gjennom åpningen 10 i skjermen 9 strømmende avgassandel vil treffe sensoren. Koplingsplaten 15 er forbundet med sikkerhetsinnretningens elektroniske styrekrets 14, som på sin side er forbundet med en ikke vist varselsignalinnretning og med en automatisk utkoplingsinnretning 16 for brenneren 4. En til den øvre grense 17 for en bestemt høyde for brennerens flamme 18 tilordnet lyssensor 19 er anordnet slik bak varme-ref leks j onsskj ermen 8 at den kan registrere en overskridelse av denne øvre flammehøydegrense 17. Lyssensoren 19 er forbundet med den elektroniske styrekrets 14. Registrerer lyssensoren 19 flammene 18 ved overskridelsen av den øvre grense 17 for det bestemte flammehøydeområde, så tilveiebringer den et målesignal som gis til den elektroniske styrekrets 14, hvormed signalet omdannes til et akustisk varselsignal. Brukeren av petroleumovnen 1 må nå innenfor 90 sekunder påvirke veke-stillinnretningen 3 og stille flamme-høyden 18 tilbake til innenfor det bestemte flammehøyde-område, i samsvar med brennerens 4 normale oppvarmingstilstand. Skjer en slik tilbakestilling ikke innenfor de nevnte 90 sekunder, så påvirkes utkoplingsinnretningen 16 via den elektroniske styrekrets 14 og brenneren 4 koples automatisk ut.

Innkoples petroleumsovnen 1 i et godt luftet rom, så stiger spenningen ^sensor f°r Og-sensoren 13 i sikkerhetsinnretningen i løpet av 90 minutter til ca. 2 mV på grunn av temperaturpåvirkningen. Under driften av ovnen 1 registrerer Og-sensoren 13 hele tiden Og-innholdet i luften i huset 2 og omformer dette kontinuerlig til et tilsvarende spenningssignal. Som følge av den direkte kopling mellom en Og-reduksjon og en COg-øking vil Og-andel-spenningssignalet være et mål for COg-andelen i innerromluften. Og-sensorens 13 driftsspenning UG vil, som vist i fig. 3, etter brennerens 4 innkopling, med hjelp av mikroprosessoren i den elektroniske styrekrets 14, være bestemt som den maksimale spenningsverdi, før sensorspenningen Usensor synker som følge av en dårlig lufting av innerrommet. Som fig. 3 viser, registreres sensorspenningen Usensor hvert fjerde minutt og sammenlignes med den gitte spenningsverdi. I fig. 3 er U4 den maksimale spenningsverdi, før sensorspenningen Usensor faller som følge av den dårlige luftingen av innerrommet (U5 er mindre enn U4). Man får derfor: U4 = UQ. Og-sensorens 13 alarmspenning Ua bestemmes således av drif tsspenningen Ua = U0 - U'a. Dersom den av Og-sensoren 13 registrerte surstoffandel tilsvarer spenningsverdien til alarmspenningen Ua, så tilveiebringes det et alarmsignal. Bedres luftingen av innerrommet ikke i løpet av 90 sekunder, så synker Og-andelen ytterligere og petroleumsovnen vil koples ut under påvirkning av elektromagneter som utgjør den automatiske utkoplingsinnretning 16. Utkoplingen skjer ved en av Og-sensoren 13 levert spenningsverdi Usensor som er mindre enn alarmspenningen Ua. Under driften av petroleumovnen 1 kan også CO-sensoren 11 kontinuerlig registrere CO-andelen i brennerens 4 avgass i huset 2 hvorunder den målte CO-konsentrasjon kontinuerlig med den elektroniske kopling av CO-overvåkingen kan omformes til en tilsvarende elektrisk spenning. CO-konsentrasjonen kan samtidig anvendes som et mål for CO-konsentrasjonen i innerromluften. I diagrammet i fig. 4 er de prosentuelle C0-og COg-konsentrasjoner angitt i forhold til den prosentuelle surstoffandel i innerromluften over petroleumovnens 1 drifts-tid. Det viser seg at i tillegg til den direkte kopling mellom Og-avtaket og COg-økingen foreligger det en tilsvarende kopling mellom Og-reduseringen og en CO-redusering som følge av avhengigheten til COg- og CO-økingen.

Blokkskjemaet i fig. 5 viser de enkelte metodetrinn for overvåking og sikkerhetsmessig holding av driften til petroleumsovnen i et innerrom, både i den normale oppvarmingstilstand såvel som utenfor den. Angivelsene i de enkelte blokker tydeliggjør de funksjonelle sammenhenger mellom de enkelte tiltak.

Fig. 6a og 6b viser to utførelsesformer for en mekanisme i sikkerhetsinnretningen, hvilken mekanisme hindrer en tenning av en tenninnretning i brenneren 4 henholdsvis en innstilling av veke-stillinnretningen 3 ved manglende batteri eller uriktig innsetting av batteriet 20 i batterihuset 21. Blokkeringen av veken medfører at det heller ikke vil være mulig å tenne denne med en fyrstikk.

Mekanismen har en funksjonsfjær 22, som ved riktig innsetting av batteriet, dvs. ved dettes anlegg mot en sensorplate 23 i batterihuset 21, vil befinne seg i sammentrykket tilstand, slik at derved en uløsertråd 24, hvis ene ende ifølge fig. 6 er forbundet med en utløserplate 21 for en sikring 26 som reagerer på vibrasjoner (eksempelvis ved jordskjelv) og hvis andre ende er forbundet med sensorplaten 23, vil være løs, slik at det er mulig å tenne brenneren 4. Fjernes batteriet 20 fra batterihuset 21 eller ligger det ikke nøyaktig an mot sensorplaten 23, så trykkes sensorplaten forover under påvirkning av funksjonsfjæren 22, slik at derved utløser-tråden 34 spennes og utløserplaten 25 beveges. Derved trer sikringen 26 i funksjon og en tenning hindres henholdsvis en veke-innstilling blokkeres, eller det skjer en utkopling av brenneren 4. I utførelsen i fig. 6b er utløserplaten 25 for sikringen 26 erstattet med en låsearm 27, hvormed den ene enden til utløsertråden 24 er forbundet. Utløsertråden vil ved en bevegelse av funksjonsfjæren 22 påvirke låsearmen 27, slik at sikringen 26 utløses.

Claims (16)

1. Fremgangsmåte for overvåking og sikkerhetsmessig opprettholding av driften til pipeløse ovner, særlig petroleumsovner, i innerrom, både i normal oppvarmingstilstand, hvor den av brenneren tilveiebragte flammehøyde ligger innenfor et bestemt område, hvis overskridelse registreres strålingssensitivt, såvel som ved drift utenfor den normale oppvarmingstilstand, idet det ved overskridelse såvel som ved underskridelse av det bestemte område tilveiebringes et signal som gis til en elektronisk styrekrets, slik at dermed for det første den normale oppvarmingstilstand kan gjenopprettes og for det andre det ved fortsatt brennerdrift utenfor det bestemte flammehøydeområde over et bestemt tidsrom tilveiebringes et varselsignal og brenneren koples automatisk ut etter en tilsvarende forsinkelse, karakterisert ved at andelen av Og i brenneravgassen registreres sensitivt inne i petroleumsovnen og benyttes som mål for overvåkingen av andelen av Og i brenneravgassen og omformes til et spenningssignal som danner et styresignal, idet ved drift av brenneren utenfor det bestemte flammehøyde-område blir den sensitive Og-registrering programstyrt anvendt både for gjenoppretting av den normale oppvarmingstilstand såvel som for overvåking av driften ved laveste flammehøyde, og over den elektroniske styrekrets tilveiebringelsen av varselsignalet såvel som den forsinkede automatiske brennerutkopling skjer ved en respektiv bestemt første henholdsvis bestemt andre, lavere Og-andel i brenneravgassen, svarende til en respektiv bestemt COg-andel i innerromluften.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at i tillegg anvendes CO-andelen som mål for overvåkingen av den i brenneravgassen inneholdte COg-andel, og ved at varselsignalet tilveiebringes og den automatiske utkopling av brenneren skjer når Og- henholdsvis CO-andelen i brennerens avgass har nådd den verdi som svarer til den maksimalt tillatte andel på 0,8$ COg i innerromluften.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2, karakterisert ved at den automatiske utkopling av brenneren skjer 90 sekunder etter utløsingen av det varselsignal som angir det for lave Og- henholdsvis det for høye C0/C02-nivå i brenneravgassen .

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1-3, karakterisert ved at brennerens driftsspenning U0 innstilles fast for et bestemt tidsrom, når brenneren er utkoplet.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at driftsspenningen innstilles fast for 45 minutter, når brenneren er utkoplet som følge av et for høyt COg-nivå i innerromluf ten.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at Og-sensorens spenning registreres syklisk og sammenlignes med den foregående verdi for sensorspenningen.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at registreringen av Og-sensorens spenning skjer hvert fjerde minutt.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den elektroniske styrekrets er batteriforsynt og at opprettholdingen av en gitt verdi for batterispenningen U^ overprøves automatisk, idet ved en underskridelse av den gitte verdi for batterispenningen (U^) enten en tenning av brenningeren hindres og et alarmsignal som angir behovet for batteribytte tilveiebringes, eller alarmsignalet for et gitt tidsrom tilveiebringes og petroleumsovnens start- eller oppvarming koples automatisk ut.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 8, karakterisert ved at ved en forstyrrelse i koplingen til batterifor-syningen til den elektroniske styrekrets hindres brennerens tenning automatisk.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at den automatiske hindring av brennerens tenning skjer mekanisk.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det med den elektroniske styrekrets kontinuerlig gjennomføres en måling av brennstoffnivået, og ved at ved underskridelsen av et bestemt brennstoffnivå tilveiebringes det automatisk et intermitterende signal.

12. Sikkerhetsinnretning for gjennomføring av fremgangsmåten ifølge krav 1-11, med en sensorinnretning med en lyssensor, som i petroleumovnens hus holdes i tilordning til den øvre grense for et bestemt flammehøydeområde som bestemmer petroleumovnens normale oppvarmingstilstand, med et batteri, en med dette forbundet elektronisk styrekrets, over hvilken en også manuelt betjenbar veke-stillinnretning i brenneren kan innstilles i samsvar med et målesignal fra lyssensoren ved overskridelsen av det bestemte f lammehøydeområde, med en vibrasjonssikring samt en varselinnretning og en innretning for automatisk utkopling av brenneren, koplet med en tidsstyreinnretning i den elektroniske styrekrets og ved drift av brenneren over det bestemte flammehøydeområde betjenbar med tidsforsinkelse utover et respektivt bestemt tidsrom, karakterisert ved at sensorinnretningen i tillegg har en med en mikroprosessor koplet Og-sensor (11), som inne i petroleumovnens (1) hus (2) holdes i det nedre husområde og ved hjelp av den elektroniske styrekrets (14) er forbundet med veke-stillinnretningen (3), varselinnretningen og utkoplingsinnretningen (16) for brenneren (4), idet ved en bestemt første og en bestemt andre, lavere Og-konsentrasjon i brennerens avgass, er varselinnretningen henholdsvis den automatiske utkoplingsinnretning (16) for brenneren (4) i funksjon.

13. Innretning ifølge krav 12, karakterisert ved at det videre forefinnes en CO-sensor (11) på en elektronisk koplingsplate (15), slik anordnet på en holder i et øvre hjørne i petroleumsovnens hus (2) bak en med en gjennomgangsåpning (10) forsynt skjerm (8) som reflekterer den fra brenneren (4) utstrålte varme, at en gjennom gjennomgangsåpningen (10) i varmerefleksjonsskjermen (8) strømmende, minimal avgasstrøm (A) vil treffe CO-sensoren (11).

14. Innretning ifølge krav 12, karakterisert ved en med en på vibrasjoner reagerende sikring (26) koplet mekanisme (22,24), hvormed en betjening av en tenningsinnretning for brenneren (4) kan hindres eller veke-stillinnretningen (4) kan blokkeres i sin basisstilling, i hvilken veken ikke kan tennes manuelt, ved manglende batteri eller uriktig innlegging av batteriet i batterihuset (21).

15. Innretning ifølge krav 14, karakterisert ved at mekanismen (22,24 ) innbefatter en funksjonsf jaer (22), som virker på en sensorplate (23) i batterihuset (21) og i mekanismens (22,24) hviletilstand er sammentrykket, såvel som en utløsertråd (24), hvis ene ende er forbundet med sensorplaten (23) og hvis andre ende er forbundet med en utløserplate (25) for sikringen (26) og i mekanismens (22,24) hviletilstand er slakk, og at ved manglende eller uriktig innlegging av batteriet (20) kan sensorplaten (23) forskyves av funksjonsfjæren (22) med spenning av utløsertråden (24) i batterihuset (21), og utløserplaten (25) for sikringen (26) kan settes i funksjon.

16. Innretning ifølge krav 15, karakterisert ved at sikringens (26) utløserplate (25) er erstattet med en svingbar låsearm (27).