DE3833171C2 - Vorrichtung zur Bemessung des Luftdurchsatzes der Luftführung eines Brenners - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bemessung des Durchsatzes der Luftführung eines in einer geschlossenen Brennkammer angeordneten Brenners mittels einer einstellbaren Drossel.

Aus der DE 86 03 886 U1 ist eine Einrichtung zum Steuern der Brennstoff- und/oder Luftzufuhr zum Bren­ ner einer brennstoffbeheizten Wärmequelle bekanntgeworden, bei der ein Gebläse im Zuluftweg angeordnet ist, in dem eine feste Blende vorgesehen ist. Druckmeßleitungen beiderseits dieser Blende führen zu einem Anemometer, das die Geschwindigkeit des Parallelluftstromes mißt. Bei einem definierten Verhältnis der Strö­ mungswiderstände in der Umgebungsleitung zur Meßblende und in der Meßblende selbst ist das Ausgangs­ signal des Anemometers ein Maß für den gesamten Luftdurchsatz zum Brenner der brennstoffbeheizten Wärmequelle.

Die unterschiedlich gestalteten und unterschiedlich bemessenen Zuluft- und Abluftführungen brennerbeheizter Geräte erfordern die Anordnung einstellbarer Drosseln, mit denen für jedes Gerät individuell eine jeweils optimale Luftzahl eingestellt werden kann. In Geräten, bei denen der zu einer optimalen Verbrennung erforderliche Zuluft-Durchsatz durch den an einer Meßblende anstehenden Wirkdruck von einem Druckwächter überwacht wird, kann dieser Wirkdruck zur Einstellung des jeweils erforderlichen Luftdurchsatzes benutzt werden.

Derzeit werden in einem solchen Druckwächter zweierlei Schalt­ punkte für die Überwachung des erforderlichen Luftdurchsatzes vorgesehen. Der Schaltpunkt für den einem geringeren Zuluft­ durchsatz entsprechenden niedrigeren Druck soll bei Luftmangel die Brennstoffzufuhr zum Brenner unterbrechen. Der Schalt­ punkt für den höheren, einem ausreichenden Luftdurchsatz ent­ sprechenden Druck soll bei Wärmeanforderung die Brennstoff­ zufuhr zum Brenner freigeben, wenn ausreichend Luft vorhanden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung derart zu gestalten, daß sie es ermöglicht, bei jeweils durch örtlich verschiedene Zuluft- und Abluft­ führungen bestimmten verschiedenen Verhältnissen vor Ort mittels der in der Luftführung, u. zw. in der Zuluft- oder Abluftführung angeordneten einstellbaren Drossel eine Bemessung des optimalen Luftdurchsatzes herbeizuführen, ohne daß es hierfür besonderer Fachkenntnisse und Geschicklich­ keit bzw. besonderer konstruktiver Vorkehrungen bedarf.

Erfindungsgemäß umfaßt bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Gattung ein Druckwächter einen vom Durchsatz der Luftführung abhängig betätigbaren Kontakt, der beim Öffnen der einstellbaren Drossel schaltet, sobald die optimale Luftzahl erreicht ist, d. h. sobald das dem Brenner zu­ strömende Brennstoff-Luft-Gemisch die optimale Zusammensetzung aufweist.

Zur richtigen Einstellung der Drossel braucht also dank der erfindungsgemäßen Lösung bloß der an der Meßblende des Druck­ wächters gemessene Wirkdruck herangezogen werden.

Es genügt demnach, bei der Erst-Inbetriebnahme des brenner­ beheizten Gerätes in dessen kaltem Zustand, also bei größtem auftretendem Wirkdruck, die einstellbare Drossel so weit zu öffnen, bis der genannte Kontakt des Druckwächters schaltet; dieser Kontakt bzw. die Höhe des Wirkdruckes zum Schaltzeit­ punkt kann dann auf Dauer so eingestellt werden, daß bei Normalbetrieb des Gerätes die Einhaltung der optimalen Luftzahl gewährleistet ist.

Dieser der Einstellung der Drossel dienende Kontakt kann gemeinsam mit dem der Überwachung des erforderlichen Luft­ durchsatzes und der Steuerung des Brennstoffzufuhrventiles dienenden, die beiden obenerwähnten Schaltpunkte aufweisenden Kontakt in einem dadurch insgesamt drei Schaltpunkte auf­ weisenden Druckwächter angeordnet sein, man kann diesen Kontakt aber auch in einem gesonderten Druckwächter anordnen.

Zur Signalisierung des Schaltzeitpunktes und des Eintrittes der Soll-Drosselstellung ist die Anordnung einer optischen Anzeige des Schaltpunktes dieses Kontaktes zweckdienlich, z. B. eines LEDs, eines Lämpchens od. dgl.

Die einzige Zeichnungsfigur stellt das Prinzip der Erfin­ dung in einer Ausführungsform mit nur einem Druckwächter schematisch dar.

Die Zuluftführung 1 zum Brenner eines nicht dargestellten, in einem Gehäuse 6 untergebrachten brennerbeheizten Gerätes ummantelt dessen Abluftführung 2, in der sich ein motor­ betriebenes Gebläse 3 befindet. Fakultativ könnte dieses Gebläse auch in der Zuluftführung angeordnet sein.

Bei der beispielsweise dargestellten Ausführungsform enthält die Abluftführung 2 das Gebläse 3 und eine einstellbare Drossel 7 und in der Zuluftführung 1 ist eine Meßblende 8 angeordnet. In der Strömungsrichtung der Zuluft ist vor und nach der Meßblende 8 je eine Druckleitung 9 bzw. 10 zu einem Druckwächter 5 abgezweigt, der die Kontakte 11 und 12 enthält. Dieser Druckwächter 5 ist über eine Steuerleitung 13 mit der Steuerung 15 des Brennstoffzufuhrventiles 4 verbunden, das sich in der Brennstoffzufuhrleitung 16 zu dem nicht darge­ stellten Brenner befindet.

Der Kontakt 11 des Druckwächters 5 weist zwei Schaltpunkte auf:

Bei ausreichendem Luftdurchsatz und ausreichend hohem Wirk­ druck ist dieser Kontakt geschlossen und übermittelt über die Steuerleitung 13 der Steuerung 15 des Brennstoffzufuhr­ ventiles 4 ein Signal, demzufolge die Brennstoffzufuhr zum Brenner freigegeben ist.

Tritt jedoch aus irgendeinem Grund Luftmangel auf, sinkt auch der Wirkdruck, und bei Unterschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes wird dieser Kontakt 11 vom Druckwächter 5 geöffnet und die Steuerung 15 sperrt über das Brennstoff­ zufuhrventil die Brennstoffzufuhr zum Brenner.

Somit sorgt der Kontakt 11 für die Überwachung des Luft­ durchsatzes im Betrieb des Brenners.

Der Kontakt 12 hingegen dient bloß der erfindungsgemäßen Einstellung der Soll-Luftzahl bei der Erstinbetriebnahme des Gerätes, und zwar wird bei dieser Erstinbetriebnahme zunächst die einstellbare Drossel 7 geöffnet, bis der Wirk­ druck an der Meßblende 8 am kalten Gerät, also bei größtem Wirkdruck, den Kontakt 12 schaltet. Dieser Schaltkontakt 12 bzw. der dem Schaltpunkt dieses Kontaktes 12 zugeordnete Wirkdruck kann nun auf Dauer so eingestellt werden, daß bei Betrieb des Gerätes im Beharrungszustand die optimale Luft­ zahl erhalten bleibt. Dieser Kontakt 12 wird also betätigt, wenn die einstellbare Drossel 7 geöffnet wurde, und im richtig gewählten Schaltzeitpunkt entspricht die optimale Luftzahl dem optimalen Durchsatz bei Nennleistung des Brenners.

Der Druckwächter 5 weist also erfindungsgemäß drei Schalt­ punkte auf:

Bei ausreichendem Luftdurchsatz ist der Kontakt 11 geschlossen, bei Luftmangel hingegen offen, der Kontakt 12 hingegen schließt, sobald bei einem allmählichen Öffnen der ein­ stellbaren Drossel 7 der Luftdurchsatz ausreicht, um im Betrieb des Gerätes die Einhaltung der optimalen Luftzahl zu gewährleisten.

Alternativ könnte der Kontakt 12 auch in einem eigenen, gesonderten Druckwächter angeordnet werden.

Das Schalten des Kontaktes 12 wird durch eine optische Anzeige, z. B. ein LED oder ein Lämpchen 14 angezeigt.

Die erfindungsgemäße Einstellung der Drossel 7 über den Wirkdruck hat unter anderem den Vorteil, daß die Funktions­ sicherheit des Gerätes hinsichtlich der beiden Schaltpunkte, die der Überwachung des dem Gerät zuströmenden Luftdurchsatzes dienen, voll gewährleistet ist.

Demgegenüber wäre eine Einstellung dieser Drossel 7 mittels einer CO₂-Messung im Abgas zu stark abhängig von der Belastung des Gerätes. Der Wirkdruck an der vorhandenen Meßblende 8 würde unkontrolliert bleiben und die Betriebssicherheit des Gerätes wäre nicht gewährleistet.

Claims (4)

1. Vorrichtung zur Bemessung des Luftdurchsatzes der Luftführung eines in einer geschlossenen Brennkammer angeordneten Brenners mittels einer einstellbaren Drossel, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein der Luftführung (1, 2) zugeordneter Druckwächter (5) einen vom Durchsatz dieser Luftführung abhängig betätigbaren Kontakt (12) umfaßt, der beim Öffnen der einstellbaren Drossel (7) schaltet, sobald die optimale Luftzahl erreicht ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Kontakt (12) gemeinsam mit dem der Überwachung des erforderlichen Luftdurchsatzes und der Steuerung des Brennstoffzufuhrventiles (4) dienenden Kontakt (11) in einem Druckwächter (5) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Kontakt in einem eigenen, gesonderten Druck­ wächter angeordnet ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn­ zeichnet durch einen den Schaltzeitpunkt des beim Öffnen der einstellbaren Drossel (7) schaltenden Kontaktes (12) anzeigenden optischen Signalgeber, z. B. ein LED, ein Lämpchen (14) od. dgl.