DD142133A3 - CIRCUIT ARRANGEMENT FOR A GAS BURNER CONTROL UNIT - Google Patents

Abstract

Das Steuergerät dient in Verbindung mit Regel- und Sicherheitsgeräten sowohl der Gasfeuerung, der programmierten Inbetriebsetzung, dem geregelten Dauerbetrieb als auch der Außerbetriebnahme von Gasbrennern. Ziel der Erfindung ist es, ein einfaches Steuergerät mit geringen Abmessungen aus handelsüblichen elektrischen und elektronischen Bauelementen zu schaffen, welches bei Bauelementenäusfall ein erneutes Starten des Brenners verhindert. Erfindungsgemäß vzird dies dadurch erreicht, daß zur Kontrolle der Funktionstüchtigkeit der Schaltungsanordnung eine Überprüfung der Funktionstüchtigkeit erfolgt und daß entsprechende Sicherheits- und Pausenzeiten vorgesehen sind. Bei einem Defekt im überwachungsteil erfolgt eine Verriegelung des Steuergerätes. - Fig.1 -The control unit is used in conjunction with control and safety devices both the gas firing, the programmed commissioning, the regulated continuous operation as well as the decommissioning of gas burners. The aim of the invention is to provide a simple control unit small dimensions of commercially available electrical and electronic To create components, which in case of component failure prevents a restart of the burner. This is according to the invention achieved in that to control the functioning of the Circuit arrangement, a check of the functionality takes place and that appropriate safety and break times are provided. In the event of a defect in the monitoring part, locking of the Control unit. - Fig.1 -

Description

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Titel der ErfindungTitle of the invention

Schaltungsanordnung für ein GasbrennersteuergerätCircuit arrangement for a gas burner control unit

Anwendungsgebietfield of use

Das Steuergerät dient in Verbindung mit Regel- und Sicherheitsgeräten sowohl der Gasfeuerung als auch der programmierten Inbetriebsetzung, dem geregelten Dauerbetrieb als auch der Außerbetriebnahme von Gasbrennern mit oder ohne zwangsweiser Zuführung von Verbrennungsluft mit einer Wärmeleistung bis 500 kW, die mit Stadtgas, Erdgas oder Flüssiggas betrieben werden.The control unit is used in conjunction with control and safety devices both the gas firing and the programmed start-up, the controlled continuous operation as well as the decommissioning of gas burners with or without forced supply of combustion air with a heat output up to 500 kW, operated with city gas, natural gas or LPG become.

Charakteristik bekannter technischer Lösungen Steuergeräte für Gasbrenner - auch Gasbrennerautomaten genannt - werden zum überwiegenden Teil sowohl für die zeitbestimmenden Glieder als auch für die Zeitbasis kontaktbehaftet ausgeführt. Als Zeitbasis werden entweder sogenannte Thermorelais oder bei höheren Anforderungen synchronmotorbetriebene Nockenschaltwerke mit Öffnern, Schließern und Wechslern verwendet. Dabei erfolgt sowohl die logische Verknüpfung als auch die Realisierung der Sicherheitsbedingungen über die Relais und Nockenschaltkontakte. Pur die mit motorbetriebenen Nockenschaltwerken und zusätzlichen Relais aufgebauten Brennersteuerungen werden entweder handelsübliche Serien-Bauelemente oder Sonderkonstruktionen verwendet. Nur bei Verwendung von Sonderkonstruktionen ist es möglich, die Anzahl der erforderlichen Kontakte und gleichzeitig Masse sowie Volumen des Brenner-Steuergerätes auf ein Minimum zu reduzieren.Characteristic of known technical solutions Control devices for gas burners - also called gas burner machines - are predominantly designed to be contact-based both for the time-determining elements and for the time base. As a time base, either so-called thermal relays or synchronous motor-operated cam switches with normally open, normally open and change-over contacts are used. Both the logical connection and the realization of the safety conditions are carried out via the relays and cam switching contacts. Purely the burner controls built with motor-driven camshafts and additional relays, either commercially available serial components or special constructions are used. Only when using special constructions, it is possible to reduce the number of required contacts and at the same time mass and volume of the burner control unit to a minimum.

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Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, ein einfaches Steuergerät für Gasbrenner ohne und mit Gebläse zu schaffen, das bei geringstmöglichen Abmessungen ohne Verwendung von Sonderkonstruktionen, sondern nur aus handelsüblichen elektrischen und elektronischen Bauelementen aufgebaut ist und die gestellte hauptsächliche Sicherheitsforderung, bei Bauelementenausfall ein erneutes Starten des Brenners zu verhindern, gewährleistet. Damit ist das Steuergerät nur für solche Brenner, die nicht im Dauerbetrieb, sondern im ständigen Regelbetrieb arbeiten, verwendbar.The aim of the invention is to provide a simple control device for gas burners without and with blower, which is constructed with the smallest possible dimensions without the use of special constructions, but only from commercial electrical and electronic components and Asked main safety requirement, in case of component failure re-starting the burner to prevent, guaranteed. Thus, the controller is only for those burners that do not work in continuous operation, but in continuous control operation, usable.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Schaltung, bestehend aus handelsüblichen elektrischen und elektronischen Bauelementen zu entwickeln, die die programmierte Steuerung des Anfahrvorganges, d. h. nach Erteilung des Startbefehles die Abarbeitung einer Warte- bzw. Lüftungszeit, die Einschaltung einer vorhandenen oder in die Schaltung integrierten Hochspannungsquelle zur Erzeugung der für die Entzündung des Brenngas-Luft-Gemisches erforderlichen Zündfunken sowie die Abschaltung dieser Spannungsquelle nach einer vorgegebenen Zeit, die überwachung der brennenden Flamme auf Basis Thermo-Ionisation unter Ausnutzung des Gleichrichter-Effektes der Flamme ermöglicht. Im Ruhezustand soll bei anliegender Netzspannung die selbsttätige Prüfung auf für diesen Zustand ordnungsgemäße lage bestimmter charakteristischer Kontakte der logischen Verknüpfung erfolgen und geeignete optische Bauelemente sollen die Signalisation des jeweiligen Betriebszustandes ermöglichen« Bei Wärmeanforderung durch den Regler der zu beheizenden Wärmeanlage wird zunächst - wenn vorhanden - eine abgasseitige Klappe geöffnet und gleichzeitig der ordnungsgemäße Ruhezustand der Steuerschaltung überprüft. Ist dieser nicht vorhanden, verriegelt sich die Schaltung selbst,The invention has for its object to develop an electrical circuit consisting of commercially available electrical and electronic components, the programmed control of the starting process, d. H. after issuing the Startbefehles the execution of a waiting or ventilation time, the involvement of an existing or integrated in the circuit high voltage source for generating the necessary for the ignition of the fuel gas-air mixture spark and the shutdown of this voltage source after a predetermined time, the monitoring of burning flame based on thermo-ionization utilizing the rectifier effect of the flame allows. In the idle state, the automatic check for proper condition of certain characteristic contacts of the logic operation should be made and appropriate optical components are to allow the signaling of the respective operating condition "When heat demand by the controller of the heating system to be heated is first - if any - a Exhaust side flap open and checked at the same time the proper idle state of the control circuit. If this is not available, the circuit locks itself,

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d. h. eine weitere Eingabe von Startbefehlen ist nicht mehr möglich, und gleichzeitig erfolgt die optische und evtl., wenn gefordert, auch die akustische Anzeige dieses Betriebszustandes.d. H. a further input of start commands is no longer possible, and at the same time the optical and possibly, if required, also the acoustic display of this operating state.

Bei Vorhandensein des ordnungsgemäßen Ruhezustandes erfolgt nach Abarbeitung einer Warte- bzw. Vorlüftungszeit, in der der Feuerraum entweder durch vorhandenen natürlichen Zug oder durch einen zusätzlich vorhandenen und eingeschalteten Ventilator belüftet wird, ein zeitbegrenztes Einschalten der Hochspannungs-Zündquelle sowie der im Gasstrom vorhandenen Magnetventile. Nach Bildung der Flamme(n) und Abarbeitung der 1. Sicherheitszeit übernimmt die Flammenüberwachung in Verbindung mit anderen vorhandnen Sicherheitsgeräten das Offenhalten der Magnetventile. Flammenausfall, Abfall oder Überschreiten des geforderten Gasdruckes, technologisch bedingte sowie Sicherheitsforderungen des Abgasweges und der Wärmeerzeugungsanlage sowie SpannungsabSenkung unter einen zulässigen Wert bewirken das Schließen der im Gasstrom vorhandenen Magnetventile, das Verriegeln der Steuerschaltung sowie die Ausgabe eines geeigneten Störungssignals.In the presence of the proper rest state takes place after processing a waiting or Vorlüftungszeit in which the combustion chamber is ventilated either by existing natural train or by an additional existing and activated fan, a time-limited switching on the high-voltage ignition source and existing in the gas flow solenoid valves. After formation of the flame (s) and execution of the 1st safety time, the flame monitoring in conjunction with other existing safety devices takes over the keeping open of the solenoid valves. Flame failure, waste or exceeding the required gas pressure, technological and safety requirements of the exhaust path and the heat generation system and Spannungsabsenge below a permissible value cause the closing of the present in the gas flow solenoid valves, the locking of the control circuit and the output of a suitable fault signal.

Ausführungsbeispielembodiment

Im folgenden wird die Erfindung in einer Ausführung als Steuerung für einen mit einem atmosphärischen Gasbrenner beheizten Warmwasserkessel erläutert· Die Wirkungsweise der Schaltung (Figur 1) ist folgende: Die Flammenüberwachung beruht auf dem Prinzip der Thermoionisation unter Ausnutzung des Gleichrichter-Effektes der Flamme. Der Überwachungselektrode 4 wird über den Kondensator 5 eine Wechselspannung aus dem Spannungswandler 3 zugeführt. Die durch den Gleichrichter-Effekt der Flamme an der Überwachungselektrode 4 entstehende negative Gleichspannung gelangt über den Widerstand 6 an die Steuerelektrode des Transistors 1o. Der Widerstand 6 und der Kondensator 7 verhindern, daß bei nicht vorhandener Flamme dieThe operation of the circuit (Figure 1) is as follows: The flame monitoring is based on the principle of thermal ionization by utilizing the rectifier effect of the flame. The monitoring electrode 4 is supplied via the capacitor 5, an AC voltage from the voltage converter 3. The resulting from the rectifier effect of the flame at the monitoring electrode 4 negative DC voltage passes through the resistor 6 to the control electrode of the transistor 1o. The resistor 6 and the capacitor 7 prevent that in the absence of flame the

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Wechselspannung an der Steuerelektrode des Transistors "Jo den Wert der Schwellenspannung erreicht.AC voltage at the control electrode of the transistor "Jo reaches the value of the threshold voltage.

Uach dem Einschalten der Netzspannung 1, die dem Spannungswandler 3 über eine Entstörung 2 zugeführt wird, wird das Kontrollrelais 44 über den Ruhekontakt 19.3, die Diode und den Widerstand 45 in Arbeitsstellung gebracht. Das Steuerrelais 55 wird über den Ruhekontakt 19«3 und die Dioden 42 und 51 negiert. Die Inbetriebnahme der Steuerung mit dem Taster 24 kann erst nach Ablauf einer Einschalt verzögerungszeit vorgenommen werden. Dazu wird mit dem Arbeitskontakt 44.1 der Kondensator 14 über die Widerstände 16/1, 17 und 18 aufgeladen. Wenn die Spannung über den Kondensator 14 den Wert der Z-Spannung der Z-Diode 22 und den der Basis-Emitterspannung des Transistors 26 erreicht, wird die Kollektor-Emitterstrekce des Transistors 26 ernieder ohmig. Mit dem Taster 24 kann das Relais 19 eingeschaltet werden. Bei Stellung des Temperaturreglers 4o in "Regel ein" wird über die Kontakte 19.3, 11.4 und 41.1 das Kontrollrelais 44 negiert, wenn sich die Kontakte des Überwachungsrelais in der für diesen Betriebszustand ordnungsgemäßen lage befinden. Das legieren kann über eine durch die Zeituhr 41 vorgewählte Zeit verhindert werden (z. B. Wochenendabschaltung). Bei legierung des Kontrollrelais 44 wird der Ko-ntakt 44.3 die legierung des Steuerrelais aufheben, der Kontakt 44.1 in die Ruhelage gehen und mit Hilfe des Kondensators 14 das Überwachungsrelais 11 eine vorgegebene Zeit einschalten. Dadurch wird über Kontakt 11.4 das Steuerrelais 55 (über dessen Korrfcakte 55.1 die Magnetventile) eingeschaltet und über Kontakt 11.2 die Zündung, d. h. es wird ein Zündvorgang eingleitet. Bei erfolglosem Zündversuch gehen die Kontakte des Überwachungsrelais 11 in die Ruhestellung, das Steuerrelais 55 fällt ab (Magnetventile schließen) und ein erneuter Start kann erst nach Ablauf der oben beschriebenen Pausenzeit erfolgen. Bei erfolgter Zündung wird der Betrieb des Gasbrenners solange erfolgen, bis die durch den Temperaturregler 4o vorgegebene TemperaturAfter switching on the mains voltage 1, which is supplied to the voltage converter 3 via an interference suppression 2, the control relay 44 is brought via the normally closed contact 19.3, the diode and the resistor 45 in the working position. The control relay 55 is negated via the normally closed contact 19 "3 and the diodes 42 and 51. The commissioning of the controller with the button 24 can be made delay after a switch-on delay time. For this purpose, the capacitor 14 is charged via the resistors 16/1, 17 and 18 with the normally open contact 44.1. When the voltage across the capacitor 14 reaches the value of the Z voltage of the Zener diode 22 and that of the base-emitter voltage of the transistor 26, the collector-emitter length of the transistor 26 becomes low. With the button 24, the relay 19 can be turned on. When the temperature controller 4o is set to "normally on", the control relay 44 is negated via the contacts 19.3, 11.4 and 41.1 when the contacts of the monitoring relay are in the correct position for this operating state. The alloying can be prevented over a time preselected by the timer 41 (eg weekend shutdown). When alloying the control relay 44, the Ko-ntakt 44.3 cancel the alloy of the control relay, go the contact 44.1 in the rest position and with the help of the capacitor 14, the monitoring relay 11 turn on for a predetermined time. As a result, via contact 11.4, the control relay 55 (via whose corrfact 55.1 the solenoid valves) is turned on and via contact 11.2 the ignition, d. H. an ignition process is initiated. In unsuccessful ignition attempt the contacts of the monitoring relay 11 go to the rest position, the control relay 55 drops (close solenoid valves) and a restart can take place only after the expiration of the pause time described above. Upon ignition, the operation of the gas burner will be carried out until the temperature set by the temperature controller 4o

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erreicht ist. Dann schaltet der Temperaturregler 4o in die andere Lage (Regel aus), Steuerrelais 55 fällt ab, Kontrollrelais 44 wird nicht mehr über Kontakt 11.4 negiert, sondern geht über Kontakt 4o.1 in Arbeitsstellung, Über-' wachungsrelais 11 fällt ab und Kondensator 14 wird beschleunigt über die Widerstände 16/1, 16/2, 17 und 18 geladen, da Widerstand 16/2 durch die Kontakte 44.2 und 19.2 dem Widerstand 16/1 parallel geschaltet wird. Bei erneuter Wärmeanforderung durch den Temperaturregler 4o in Stellung "Regel ein" läuft wiederum der oben beschriebene Vorgang ab. Die Schaltzustände "Störung" und "Regel aus" werden durch lampe 54 mit Widerstand 53 über Kontakt 19.4 bzw. durch Lampe 46 mit Widerstand 47 über Kontakt 4o.1 signalisiert. Der Zustand "Brennerbetrieb" wird durch Lampe 49 signalisiert. Der !Frischluftventilator 37 wird mit dem Kontakt 31.1 des Relais 31 eingeschaltet. Relais 31 ist immer dann in Arbeitsstellung, wenn Transistor 26 gesperrt ist und dadurch Transistor 32 leitend wird.is reached. Then the temperature controller 4o switches to the other position (rule off), control relay 55 drops, control relay 44 is no longer negated via contact 11.4, but goes over contact 4o.1 in working position, over 'monitoring relay 11 drops off and capacitor 14 is accelerated via the resistors 16/1, 16/2, 17 and 18 charged because resistor 16/2 is connected in parallel through the contacts 44.2 and 19.2 the resistor 16/1. When renewed heat request by the temperature controller 4o in position "rule on" again runs from the above process. The switching states "fault" and "off rule" are signaled by lamp 54 with resistor 53 via contact 19.4 or by lamp 46 with resistor 47 via contact 4o.1. The state "burner operation" is signaled by the lamp 49. The fresh air fan 37 is switched on with the contact 31.1 of the relay 31. Relay 31 is always in the working position when transistor 26 is turned off and thereby transistor 32 becomes conductive.

Die Sicherheitsabschaltung erfolgt mit Hilfe des Relais 19. Der Druckwächter 21, der Temperaturwächter 23, der Kontakt 34«1 des Unterspannungsrelais 34 sowie weitere Schalter, die von technologischen und sicherheitstechnischen Bedingungen der Wärmeanlage und des Abgasweges abhängen, liegen in Reihe zum Relais 19 und schalten dessen Betriebsspannung ab. Dabei fällt das Steuerelais 55 ab und es wird über Lampe 54 Störung signalisiert. Das Unterspannungsrelais 34 liegt über Widerstand 33 an der Betriebsspannung. Mit dem Einschalten des Steuergerätes über den Taster 24 zieht Relais 19 an, die Widerstände 35 und 36 werden mit Hilfe des Kontaktes 19.1 über die Spule des Relais 34 geschaltet. Am Widerstand 36 wird die Spannung eingestellt, bei der Relais 34 abfallen soll und dabei Relais 19 durch Kontakt 34.1 abschaltet.The safety shutdown is carried out by means of the relay 19. The pressure switch 21, the temperature monitor 23, the contact 34 «1 of the undervoltage relay 34 and other switches that depend on technological and safety conditions of the heat system and the exhaust path, are in series with the relay 19 and switch its operating voltage. In this case, the control relay 55 drops and it is signaled via lamp 54 fault. The undervoltage relay 34 is connected via resistor 33 to the operating voltage. With the switching on of the control unit via the switch 24 energizes relay 19, the resistors 35 and 36 are connected by means of the contact 19.1 via the coil of the relay 34. At the resistor 36, the voltage is set to drop at the relay 34 while relay 19 switches off by contact 34.1.

Die Zündeinrichtung liegt an einer der Betriebsspannungen, Über den Widerstand 66 wird der Speicherkondensator 67 aufgeladen, mit Widerstand 57 und den Z-Dioden 59 und 6o wird eine stabilierte Spannung für das Zeitglied der Zündung und den Impulsteil eingestellt.The ignition device is at one of the operating voltages, via the resistor 66, the storage capacitor 67 is charged, with resistor 57 and the Z-diodes 59 and 6o, a stabilized voltage for the timer of the ignition and the pulse part is set.

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Der Speicherkondensator 67 wird über den gesteuerten Gleichrichter 73 in die Primärspule des Hochspannungstransformators 76. entladen, wenn der Impulskondensator 71 über den Widerstand 69 auf die Zündspannung der Triggerdiode aufgeladen ist und dieser Impuls auf die Steuerelektrode des gesteuerten Gleichrichters 73 gelangt. Dabei entsteht auf der Sekundärseite des Hochspannungstransformators 76 an der Funkenstrecke 78 ein Zündfunken zwischen der Zündelektrode 77 und der Brennermasse 79. Wie Figur 1 z.eigt, können durch geringfügige Schaltungsänderung zwei Zündfunken ausgebildet werden. Die Zündung ist immer dann eingeschaltet, wenn sich das Überwachungsrelais 11 in Arbeitsstellung befindet und somit die Steuerelektrode des gesteuerten Gleichrichters 73 nicht über Diode 58 und Eontakt 11.2 an Masse gelegt ist. Die Zündung wird zeitbegrenzt eingeschaltet. Der Kondensator 65 wird über den Widerstand 63 aufgeladen. Bei Erreichen der Schaltspannung der Z-Diode 64 wird der vorher gesperrte Transistor 68 . leitend und senkt die Spannung am Impulskondensator 71 unter die Zündspannung der Triggerdiode 72, dadurch wird die Bildung der Zündfunken eingestellt. Um eine definierte Zeitbegrenzung der Zündung zu erreichen, wird die Spannung an Kondensator 65 über Diode 61, Widerstand 62 und Kontakt 11.2 vor Zündbeginn auf Kullpotential gehalten. Der Gegenstand der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.The storage capacitor 67 is discharged via the controlled rectifier 73 into the primary coil of the high voltage transformer 76, when the pulse capacitor 71 is charged via the resistor 69 to the ignition voltage of the trigger diode and this pulse reaches the control electrode of the controlled rectifier 73. This creates a spark between the ignition electrode 77 and the burner mass 79 on the secondary side of the high-voltage transformer 76 at the spark gap 78. As shown in FIG. 1, two ignition sparks can be formed by a slight change in the circuit. The ignition is always on when the monitoring relay 11 is in the working position and thus the control electrode of the controlled rectifier 73 is not connected to ground via diode 58 and Eontakt 11.2. The ignition is switched on for a limited time. The capacitor 65 is charged via the resistor 63. Upon reaching the switching voltage of the Zener diode 64, the previously blocked transistor 68. conductive and lowers the voltage at the pulse capacitor 71 below the ignition voltage of the trigger diode 72, thereby the formation of the spark is set. In order to achieve a defined time limit of the ignition, the voltage across capacitor 65 via diode 61, resistor 62 and contact 11.2 is kept at Kullpotential before ignition. The object of the invention will be explained below with reference to the drawing.

In der dargestellten Schaltung dient als Energiequelle 1 eine Wechselspannung, die über die Entstörung 2 zu einem Spannungswandler 3 führt, der drei Betriebsspannungen abgibt. Eine Betriebsspannung gelangt über Kondensator 5 zur tiberwachungselektrode 4. In Reihe zur Steuerelektrode des Transistorsio liegt Widerstand 6, von der Steuerelektrode nach Masse liege_on der Kondensator 7 und der Widerstand 8. In der Kollektorleitung des Transistros 1o liegt Widerstand 9 zu einer Betriebsspannung, am Emitter liegt das Überwaehungsrelais 11 sowie über die Diode 12 der Wi-In the illustrated circuit serves as an energy source 1, an AC voltage, which leads via the suppression 2 to a voltage converter 3, which outputs three operating voltages. An operating voltage passes through capacitor 5 to tiberwachungselektrode 4. In series with the control electrode of Transistorsio is resistor 6, from the control electrode to ground _o n the capacitor 7 and the resistor 8. In the collector line of the Transistros 1o resistor 9 is to an operating voltage, on Emitter is the Überwahungsrelais 11 and via the diode 12 of the Wi

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derstand 13 nach Masse. Die Diode 12 führt zum Eontakt 44,1, an dem auch der Kondensator 14 nach Masse liegt. Von einer Betriebsspannung liegen die Widerstände 17, 18 und 16/1 in Reihe zum Kontakt 44.1. Zwischen den Widerständen 17 und 18 liegt Kondensator 15 nach Masse sowie Relais 19, zu dem Diode 2o parallel geschaltet ist, über Kontakt 21.1 des Druckwächters 21, Kontakt 23.1 des Temperaturwächters 23 (und evtl. andere Sicherheitseinrichtungen), Kontakt 34.1 des Unterspannungsrelais 34 und Kontakt 19.1 des Relais 19 nach Masse. Zwischen Widerstand 18 und Widerstand 16/1 liegt Kontakt 44.2, der sowohl nach Masse führt als auch zum Kontakt 19.2 Kontakt 19.2 führt zu Kontakt 44.4 und 11.2, bzw. über Widerstand 16/2 zu Kontakt 44.1 und Widerstand 16/1. Kontakt 44.4 liegt an der Steuerelektrode des Transistors 26, an der Kondensator 28 nach Masse liegt und Widerstand 27 in Reihe mit Z-Dioden 22 zwischen die Widerstände 16/1 und· 16/2 führt. Am Kollektor des Transistors 26 liegt der Taster 24, der Widerstand 25 an einer Betriebsspannung und Widerstand 29 an der Steuerelektrode des Transistors 32, dessen Emitter an Masse liegt und in dessen Kollektor leitung Relais 31 parallel zur Diode 3o an einer Betriebsspannung angeschlossen ist. Der Kontakt 31.1 des Relais 31 schaltet den Frischluftventilator 37. Der Taster 24 liegt außerdem an der Masseseite des Relais 19 und über den Kontakt 11.3 am Unterspamnungsrelais 34, welches einerseits an Masse, andererseits über Widerstand 33 an einer Betriebsspannung liegt.Resistance 13 to mass. The diode 12 leads to Eontakt 44.1, at which the capacitor 14 is grounded. From an operating voltage, the resistors 17, 18 and 16/1 are in series with the contact 44.1. Between the resistors 17 and 18 is capacitor 15 to ground and relay 19, is connected in parallel to the diode 2o, via contact 21.1 of the pressure switch 21, contact 23.1 of the temperature monitor 23 (and possibly other safety devices), contact 34.1 of the undervoltage relay 34 and contact 19.1 of the relay 19 to ground. Between resistor 18 and resistor 16/1 is contact 44.2, which leads both to ground and the contact 19.2 contact 19.2 leads to contact 44.4 and 11.2, or via resistor 16/2 to contact 44.1 and resistor 16/1. Contact 44.4 is connected to the gate of transistor 26, capacitor 28 is grounded, and resistor 27 is connected in series with zener diodes 22 between resistors 16/1 and · 16/2. At the collector of the transistor 26 is the button 24, the resistor 25 at an operating voltage and resistor 29 to the control electrode of the transistor 32, whose emitter is connected to ground and in the collector line relay 31 is connected in parallel to the diode 3o at an operating voltage. The contact 31.1 of the relay 31 switches the fresh air fan 37. The button 24 is also located on the ground side of the relay 19 and the contact 11.3 at the Unterspamnungsrelais 34, which is on the one hand to ground, on the other hand via resistor 33 to an operating voltage.

Vom Unterspannungsrelais 34 liegen die Widerstände 35 und 36 in Reihe zum Verbindungspunkt zwischen den Kontakten 34.1 und 19·1· Am Unterspannungsrelais 34 liegen weiterhin Kondensator 38 und Z-Diode 39 nach Masse.From the undervoltage relay 34, the resistors 35 and 36 are in series with the connection point between the contacts 34.1 and 19 · 1 · At undervoltage relay 34 are still capacitor 38 and Z-diode 39 to ground.

Der Öffner 4o.1 des Temperaturreglers 4o führt zu Kontakt 1933 und Kontakt 11 .4, welcher über Kontakt 41.1 der Schaltuhr zum Kontrollrelais 44 und über Widerstand 45 nach Masse sowie zu Diode 5o und über Lampe 49 und Widerstand 48 nach Masse liegt. Kontakt 19.3 liegt an einer Betriebsspannung und führtThe opener 4o.1 of the temperature controller 4o leads to contact 1933 and contact 11 .4, which via contact 41.1 of the timer to the control relay 44 and resistor 45 to ground and to diode 5o and via lamp 49 and resistor 48 to ground. Contact 19.3 is at an operating voltage and is conducting

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sowohl über Lampe 46 an Schließer 4o.f des Temperaturreglers 4o und Widerstand 47 nach Masse, als auch über Diode 42 zum Kontrollrelais 44, dem die Diode 43 parallel geschaltet ist. Der Schließer 4o.1 des Temperaturreglers 4o liegt einerseits an einer Betriebsspannung und andererseits am Kontrollrelais 44.both via lamp 46 to NO 4o.f the temperature controller 4o and resistor 47 to ground, as well as via diode 42 to the control relay 44, the diode 43 is connected in parallel. The closer 4o.1 of the temperature controller 4o is on the one hand to an operating voltage and on the other hand on the control relay 44th

Eontakt 44.3 liegt an der Betriebsspannung und am Kontrollrelais 44 bzw. über Diode 51 am Steuerrelais 55, dem Diode 52 parallel geschaltet ist und welches über Widerstand 56 an Masse liegt. Mit dem Kontakten (z. B. 55.1) des Steuerrelais 55 werden die Gasabsperrventile geschaltet. An einer Betriebsspannung liegt Kontakt 19A₁ welcher über Widerstand 53 die lampfe 54 schaltet.Eontakt 44.3 is connected to the operating voltage and the control relay 44 or via diode 51 on the control relay 55, the diode 52 is connected in parallel and which is connected via resistor 56 to ground. With the contacts (eg 55.1) of the control relay 55, the gas shut-off valves are switched. At an operating voltage is contact 19 A ₁ which via resistor 53, the lamp 54 turns.

Der Kontakt 11.2 liegt an Masse und legt entweder die Steuerelektrode des Transistors 26 über Kontakt 44.4 nach Masse oder über Diode 58 die Steuerelektrode des Gleichrichters 73 bzw. über Diode 61 und Widerstand 62 den Verbindungspunkt zwischen Widerstand 63 und Kondensator 65 nach Masse. An einer Betriebsspannung liegt Widerstand 57 mit den Z-Dioden 59 und 6o nach Masse und Widerstand 66 mit Kondensator 67 nach Masse. Zwischen Widerstand 57 und Z-Diode 59 geht eine Verbindung zu Widerstand 63 mit Kondensator 65 nach Masse bzw. zu Widerstand 69 mit Kondensator 71 nach Masse.The contact 11.2 is connected to ground and puts either the control electrode of the transistor 26 via contact 44.4 to ground or via diode 58, the control electrode of the rectifier 73 or via diode 61 and resistor 62, the connection point between resistor 63 and capacitor 65 to ground. At an operating voltage is resistance 57 with the Z diodes 59 and 6o to ground and resistor 66 with capacitor 67 to ground. Between resistor 57 and Zener diode 59 connects to resistor 63 with capacitor 65 to ground or to resistor 69 with capacitor 71 to ground.

Am Verbindungspunkt zwischen Widerstand 63 und Kondensator 65 liegt über die Z-Diode 64 die Steuerelektrode des Transistors 68, der mit dem Emitter nach Masse und mit dem Kollektor am Verbindungspunkt zwischen Widerstand 69 und Kondensator liegt. Von diesem Verbindungspunkt liegt die Triggerdiode 72 in Reihe mit Widerstand 74 zur Steuerelektrode des Gleichrichters 73. Der Kondensator 67 ist über den Gleichrichter 73 mit der Primärseite des Hochspannungstransformators 76 verbunden, parallel zur Primärseite liegt die Diode 75· Die Sekundärseite des Hochspanruingstransformators 76 liegt mit- einer Seite an Massen, an der anderen Seite befindet sich die Zündelektrode 77, an der sich gegen die Brennermasse 79 der Zündfunken 78 ausbildet. In einer zweiten Variante befinden sich an der Sekundärseite zwei Zündeldctroden 77, an deren sich die Zündfunken 78 gegen Brenriermasse 79 ausbilden.At the connection point between resistor 63 and capacitor 65 is located above the Zener diode 64, the control electrode of the transistor 68 which is connected to the emitter to ground and to the collector at the connection point between resistor 69 and capacitor. From this connection point, the trigger diode 72 is connected in series with resistor 74 to the control electrode of the rectifier 73. The capacitor 67 is connected to the primary side of the high-voltage transformer 76 via the rectifier 73, the diode 75 is connected parallel to the primary side. The secondary side of the high-voltage ring transformer 76 is located. one side of masses, on the other side is the ignition electrode 77, at which the ignition spark 78 is formed against the burner mass 79. In a second variant located on the secondary side two Zündeldctroden 77, at the the spark 78 to train against Brenriermasse 79th

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Gegenstand: (Figur 2)Subject: (Figure 2)

In der dargestellten Schaltung bilden die Transistoren 1o und 85 mit den Widerständen 84 und 86 sowie dem Relais 11 und dem Widerstand 9 eine Brückenschaltung, in deren Diagonalzweig das Relais 82 angeordnet ist. Der Kontakt 82.1 des Relais 82 ist der Spzle des Relais 84 parallel· geschaltet« Die Steuerelektroden der Transistoren 1o und 85 sind über die Dioden 81 und 83 miteinander verbunden. Vom Verbindungspunkt 8o sind der Widerstand 8 und der Kondensator 7 gegen Masse geschaltet. Über den Widerstand 6 ist die Ionisationselektrode 4 am Verbindungspunkt 8o angeschlossen. Die Wechselspannung wird über den Kondensator 5 an die Ionisationselektrode gelegt.In the illustrated circuit, the transistors 1o and 85 with the resistors 84 and 86 and the relay 11 and the resistor 9 form a bridge circuit, in whose diagonal branch the relay 82 is arranged. The contact 82. 1 of the relay 82 is connected in parallel with the spike of the relay 84. The control electrodes of the transistors 1 o and 85 are connected to one another via the diodes 81 and 83. From junction 8o, resistor 8 and capacitor 7 are grounded. Via the resistor 6, the ionization electrode 4 is connected at the connection point 8o. The alternating voltage is applied to the ionization electrode via the capacitor 5.

Wirkungswe ise:Effectiveness:

Eine brennende Plamme leitet aufgrund ihres Gleichrichter-Effektes eine Halbwelle der über den Kondensator 5 an der Ionisationselektrode 4 anliegenden Wechselspannung nach Masse ab. Dadurch baut sich über den Kondensator 7 eine Gleichspannung auf, die zum Durchsteuern der Transistoren 1o und 85 führt. Das Relais 11 zieht an und löst weitere Schaltvorgänge in der Steuerung aus.Due to its rectifier effect, a burning plume conducts a half-wave of the alternating voltage applied across the capacitor 5 to the ionization electrode 4 to ground. As a result, a DC voltage builds up across the capacitor 7, which leads to the driving through of the transistors 1o and 85. The relay 11 picks up and triggers further switching operations in the controller.

Beim Auftreten eines Transistorausfalles wird die Brückenschaltung aus dem Gleiehgextfieht gebracht. Das Relais 82 zieht an und bewirkt mit seinem Kontakt 82.1 das Abfallen . des Relais 34. Dadurch wird bei einem Transistorausfall während einer beliebigen Betriebsphase die Steuerung in den gefahrlosen Zustand geschaltet und verriegelt. Die Dioden 81 und 83 entkoppeln die Transistoreingänge, um im Palle eines Kurzschlusses die Durchsteuerung des anderen Transistors zu verhindern. Die Bemessung des Widerstandes 6 und des Kondensators 7 erfolgt derart, daß bei nicht vorhandener Flamme die Wechselspannung am Verbindungspunkt 8o unterhalb der Transistorschwellenspannung liegt.When a transistor failure occurs, the bridge circuit is brought out of the loop. The relay 82 picks up and causes its contact 82.1 to fall off. of the relay 34. As a result, during a transistor failure during any phase of operation, the controller is switched to the safe state and locked. The diodes 81 and 83 decouple the transistor inputs in order to prevent the passage of the other transistor in the Palle of a short circuit. The dimensioning of the resistor 6 and the capacitor 7 takes place in such a way that, when there is no flame, the AC voltage at the connection point 8o is below the transistor threshold voltage.

- 1ο -- 1o -

21.16.9821.16.98

Gegenstand: (Figur 3)Subject: (Figure 3)

Die Transistoren 1o und 85 bilden mit den Widerständen 84 und 86/sowie dem Relais 11 und dem Widerstand 9 eine Brückenschaltung, in deren Diagonalzweig das Relais 82 angeordnet ist. Der Kontrakt 82.1 des Relais 82 ist der Spule des Relais 34 parallel geächaltet, Die Stetaerelektroden der Transistoren 1 ο und 85 sind über die Widerstände 8 und 9o sowie die Kondensatoren 7 und 91 mit Masse verbunden. Weiterhin sind die Steuerelektroden der Transistoren über die Widerstände 6 und 89 an die Ionisationselektroden 4 und 87 angeschlossen. An die Ionisationselektroden 4 und 87 wird über die Kondensatoren 5 und 88 eine Wechselspannung angelegt.The transistors 1o and 85 form with the resistors 84 and 86 / and the relay 11 and the resistor 9, a bridge circuit, in whose diagonal branch the relay 82 is arranged. The contract 82.1 of the relay 82 is connected in parallel with the coil of the relay 34. The stop electrodes of the transistors 1 o and 85 are connected to ground via the resistors 8 and 9 o and the capacitors 7 and 91. Furthermore, the control electrodes of the transistors via the resistors 6 and 89 to the ionization electrodes 4 and 87 are connected. An alternating voltage is applied to the ionization electrodes 4 and 87 via the capacitors 5 and 88.

Wirkungsweise:Mode of action:

Eine brennende "Flamme leitet aufgrund ihres Gleichrichter Effektes eine Halbwelle der über die Kondensatoren 5 und 88 an die Ionisationselektroden 4 und 87 angelegten Wechselspannung nach Masse ab.A burning flame, due to its rectifier effect, conducts a half-wave of the AC voltage applied across the capacitors 5 and 88 to the ionization electrodes 4 and 87 to ground.

Dadurch baut sich über die Kondensatoren 7 und 91 eine Gleichspannung auf, die zum Durchsteuern der Transistoren 1o und 85 führt. Das Relais 11 zieht an und löst weitere Schaltvorgänge in der Steuerung aus. Durch den Ausfall eines beliebigen Bauelementes oder einer Ionisationselektrode wird die Brückenschaltung aus dem Gleichgewicht gebracht. Das Relais 82 zieht an und bewirkt mit seinem Kontakt 82.1 das Abfallen des Relais 34. Dadurch wird bei einem Ausfall während einer beliebigen Betriebsphase die Steuerung in den gefahrlosen Zustand geschaltet und verriegelt. Um eine zeitweilige Störung des Brückengleichgewichtes bei der Ausbildung der flamme zu verhindern, ist eine eng benachbarte Montage der Ionisationselektroden 4 und 87 erforderlich. Die Bemessung der Widerstände 6 und 89' sowie der Kondensatoren 7 und 91 erfolgt derart, daß bei nicht vorhandener Flamme die Wechselspannung an den Steuerelektroden der Transistoren 1o und 85 unterhalb der Schwellenspannung liegt.As a result, a DC voltage builds up across the capacitors 7 and 91, which leads to the throughdriving of the transistors 1o and 85. The relay 11 picks up and triggers further switching operations in the controller. The failure of any device or an ionization electrode, the bridge circuit is brought out of balance. The relay 82 energizes and causes with its contact 82.1 the falling of the relay 34. This will switch in a failure during any phase of operation, the control in the safe state and locked. In order to prevent a temporary disturbance of the bridge equilibrium in the formation of the flame, a closely adjacent mounting of the ionization electrodes 4 and 87 is required. The dimensioning of the resistors 6 and 89 'and of the capacitors 7 and 91 takes place in such a way that when there is no flame, the AC voltage at the control electrodes of the transistors 1o and 85 is below the threshold voltage.

Claims (9)

21 169821 1698 Erfindungsansprücheinvention claims 1. Schaltungsanordnung für ein Gasbrennersteuergerät, insbesondere für Feuerungsanlagen, bestehend im wesentlichen aus einem Netzteil mit Entstörung, einer Flammenüberwachung auf Ionisationsbasis sowie aus Kontroll- und Steuerrelais, zeitbestimmenden Bauelementen und einem speziellen Teil zur Erzeugung von Hochspannungsfunken zur Zündung des Brenngas-Iuft-Gemisches, dadurch gekenn-r zeichnet, daß zur Kontrolle der Funktionstüchtigkeit der Schaltungsanordnung das Überwachungsrelais (11) zu Beginn jeder Einschaltung über ein zugeordnetes Kontrollrelais (44) geprüft und eine Sieherheitszeit und eine Pausenzeit über nur einen zeitbestimmenden Kondensator (14) erzielt wird, wobei im Falle nicht ordnungsgemäßer Betriebszustände der Feuerungs- und/oder Wärmeanlage und/oder Netzwechselspannung bzw. bei einem Defekt im Überwachungsteil der Schaltungsanordnung eine Verriegelung des Steuergerätes durch das Überwachungsrelais (11) und/oder eine Unterspannungsrelais (34) mit Hilfe eines Relais (19) erfolgt♦1. Circuit arrangement for a gas burner control unit, in particular for combustion plants, consisting essentially of a power supply with interference suppression, flame monitoring on Ionisationsbasis and control and control relays, time-determining components and a special part for generating high-voltage spark for igniting the fuel gas-air mixture, characterized gekenn-r records that the monitoring relay (11) tested at the beginning of each activation via an associated control relay (44) and a see-through time and a pause time over only a time-determining capacitor (14) is achieved to control the functioning of the circuit arrangement, wherein in the case improper operating conditions of the combustion and / or heating system and / or mains AC voltage or in the event of a defect in the monitoring part of the circuit arrangement a locking of the control unit by the monitoring relay (11) and / or an undervoltage relay (34) with the help e of a relay (19) takes place ♦ 2. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Sieherheitszeit ein zeitbegrenstes Einschalten des Steuerrelais (55) durch das Kontrollrelais (44) und der Zündung über die zeitbestimmenden-Elemente Kondensator (14), überwachungsrelais (11) und Widerstand (13) erfolgt.2. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that to achieve the safety time zeitbegrenstes switching on the control relay (55) by the control relay (44) and the ignition via the time-determining elements capacitor (14), monitoring relay (11) and resistor (13 ) he follows. 21 169821 1698 3. SchaltungsEinordnung nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung der Pausenzeit der Einschaltbefehl durch die RC-Kombination (14, 16) über die Diode (22) und den Transistor (26) zeitverzögert an die Steuerung weitergeleitet wird.3. Schaltungseininordnung according to item 1 and 2, characterized in that to achieve the pause time of the turn-on by the RC combination (14, 16) via the diode (22) and the transistor (26) is forwarded to the control time-delayed. 4. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zustände "Flamme vorhanden", "Regel aus" und "Störung" durch eine Kombination von Signallampen angezeigt wird.4. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that the states "flame present", "rule off" and "fault" by a combination of signal lamps is displayed. 5. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündvorgang bei nicht erregtem Überwachungsrelais (11) durch Kurzschließen der Steuerelektrode des Gleichrichters (73) nach Masse verhindert wird.5. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that the ignition is prevented when not energized monitoring relay (11) by shorting the control electrode of the rectifier (73) to ground. 6. Schaltungsanordnung nach Punkt 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündung über Widerstand (63), Kondensator (65), Diode (64) und Transistor (68) zeitbegrenzt eingeschaltet wird und ein oder zwei Punkenstrecken zur Zündung eingesetzt werden.6. Circuit arrangement according to item 1 to 5, characterized in that the ignition via resistor (63), capacitor (65), diode (64) and transistor (68) is turned on time-limited and one or two Punkenstrecken be used for ignition. 7. Schaltungsanordnung nach Punkt 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Stabilisierung (57, 59» 6o) den zeitbestimmenden Bauelementen für die Funkenfrequenz (69, 71) und die Zündzeit (63, 65) vorgeschaltet sind.7. Circuit arrangement according to item 1 to 6, characterized in that a stabilization (57, 59 »6o) the time-determining components for the spark frequency (69, 71) and the ignition time (63, 65) are connected upstream. 8. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Einfügen eines zusätzlichen Transistors (32) und eines zusätzlichen Relais (31) die Ansteuerung eines Motors für einen Frischluftventilator ermöglicht wird.8. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that the activation of an engine for a fresh air fan is made possible by inserting an additional transistor (32) and an additional relay (31). 9. Schaltungsanordnung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Erhöhung der Sicherheit durch Anordnung eines weiteren Relais (82) in einer Brückenschaltung Ausfälle der Flammenüberwachungstransistoren (1o, 85) zur Verriegelung der Steuerung führen.9. Circuit arrangement according to item 1, characterized in that for the purpose of increasing safety by arranging a further relay (82) in a bridge circuit failures of the flame monitoring transistors (1o, 85) lead to the locking of the controller. 1o. Schaltungsanordnung nach Punkt 1 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur weiteren Vergrößerung der Sicherheit durch Anwendung einer zweiten lonisationselektrode (87) alle zur Flammenüberwachung gehörenden Bauelemente während jeder Betriebs phase überwacht werden und bei Ausfall zur Verriegelung der Steuerung führen.1o. Circuit arrangement according to items 1 and 9, characterized in that to further increase the safety by using a second ionization electrode (87) all flame monitoring components are monitored during each phase of operation and lead to failure to lock the controller.