DE4142841C2 - Verfahren zum Starten der Verbrennung eines Brennstoff-Luft-Gemisches in einem Brennraum und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens - Google Patents

Verfahren zum Starten der Verbrennung eines Brennstoff-Luft-Gemisches in einem Brennraum und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Starten der Verbrennung eines Brennstoff- Luft-Gemisches in einem Brennraum sowie eine Vorrichtung zur Durchführung desselben gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2.
Bei vormischenden Brennern ergibt sich das Problem der Zündung des Brennstoff-Luft- Gemisches in einem kalten Brennraum.
Aus der DE 29 31 936 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art be­ kanntgeworden, bei welchen beim ersten Startversuch, also bei kaltem Brennraum, das Gebläse mit voller Drehzahl betrieben wird. Soll nach einer Startperiode auf Teillastbetrieb übergegangen werden, wird die für den Startversuch benötigte Glühkerze als Vorschaltwiderstand für das Gebläse zu dessen Drehzahlverminderung verwendet. Hierdurch wird en verringerter Geräuschpegel erzielt.
Weiterhin ist aus der DE 37 40 047 A1 bekannt, bei einem Kaltstart eines Brenners das Brennstoff-Luft-Gemisch anzufetten, indem die Strömungsgeschwindigkeit der Verbrennungsluft und damit die Verbrennungsluftmenge abgesenkt werden. Dadurch wird zwar die Zündung des Brennstoff- Luft-Gemisches erleichtert, doch ergibt sich bei jedem Start der Nachteil eines merklich erhöhten Schadstoffausstoßes.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete Vorrichtung vorzuschlagen, bei denen der Ausstoß an Schadstoffen weit­ gehend reduziert ist und trotzdem gute Bedingungen zur Zündung des Brennstoff-Luft- Gemisches bestehen.
Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren und der Vorrichtung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentansprüche 1 und 2 gelöst.
Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die Reduzierung des Verbrennungsluftstromes, die zu einem erheblich erhöhten Schadstoffausstoß führt, nur dann erfolgt, wenn dies zur Zündung unbedingt erforderlich ist, nicht aber bei jeder Zündung. Dadurch wird aber über die gesamte Benutzungsdauer eines Brenners eine wesentlich geringere Schadstoffmenge freigesetzt. Trotzdem kommt es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu einem einwandfreien Zün­ den. Dabei hat sich gezeigt, daß bei einer beträchtlichen Anzahl von ersten Startversuchen bei kaltem Brennraum diese erfolgreich verlaufen, so daß sich in diesen Fällen eine Redu­ zierung des Verbrennungsluftstromes erübrigt. Außerdem kann nach dem erfindungsgemä­ ßen Verfahren ein reduzierter Verbrennungsluftstrom nach dem Zünden relativ rasch wieder auf den vollen Wert erhöht werden, so daß sich lediglich während einer relativ kurzen Zeit­ spanne ein erhöhter Schadstoffausstoß ergibt.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Ablaufschema eines Verfahrens zum Starten der Verbrennung und
Fig. 2 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Wie aus der Fig. 1 zu ersehen ist, wird vor einem Startversuch Z der Verbrennungsluftstrom durch Einstellung eines diesen bewirkenden Gebläses 4 auf dessen Nenndrehzahl nn auf den Nennwert gebracht. Dabei wird nach dem Ablauf einer vorgegebenen Vorspülzeit die Brennstoffzufuhr geöffnet und die Zündung eingeschaltet.
Wird danach eine ausreichende Flamme erkannt, so bleibt der Brenner 3 in Betrieb.
Ist dies nicht der Fall, beginnt wieder die Vorspülzeit zu laufen, während der der Brennstoff aus dem Brennraum 2 ausgetrieben wird. Nach dem Ablauf der Vorspülzeit wird der Ver­ brennungsluftstrom durch Reduzierung der Drehzahl des Gebläses 4 vermindert und das Gasmagnetventil 6 abermals geöffnet und die Zündung eingeschaltet.
Wird danach eine ausreichende Flamme erkannt, so wird der Verbrennungsluftstrom wieder auf den Nennwert erhöht, wobei die Drehzahl des Gebläses 4 auf die Nenndrehzahl nn er­ höht wird und der Brenner 3 in Betrieb bleibt.
Wird keine Flamme erkannt, so wird nach einer Überprüfung der Anzahl der erfolgten Start­ versuche Z in einem Zähler Zv der Verbrennungsluftstrom wieder auf seinen Nennwert gebracht, falls eine vorgegebene Zahl von Startversuchen Z nicht überschritten ist. Nach Ablauf einer weiteren Vorspülzeit wird der Verbrennungsluftstrom wieder vermindert, das Gasmagnetventil 6 geöffnet und die Zündung eingeschaltet.
Wird nun eine ausreichende Flamme erkannt, so wird der Verbrennungsluftstrom auf seinen Nennwert erhöht, und der Brenner 3 bleibt in Betrieb. Ist dies nicht der Fall, so kommt es zu einer Störungsmeldung und einer Stillsetzung des Brenners 3.
Die Heizeinrichtung 1 nach der Fig. 2 weist den Brennraum 2 auf, in dem der Brenner 3 angeordnet ist. Dieser wird über ein das Gebläse 4 mit einem Verbrennungsluftstrom ver­ sorgt, in den über eine Gasleitung 5 Gas einbringbar ist, so daß es zu einer Vermischung der Verbrennungsluft mit dem Gas kommt, wenn das die Gaszufuhr steuernde Gasmagnet­ ventil 6 geöffnet ist.
Im Brennraum 2 ist weiter ein Wärmetauscher 7 angeordnet, der von dem zu erwärmenden Medium durchströmt ist.
Weiter sind in dem Brennraum 2 Elektroden 8 zur Zündung und Erkennung der Flammen des Brenners 3 angeordnet, die mit einer Steuerung 9 verbunden sind. Diese Steuerung 9 regelt über einen Ausgang 11 das Gasmagnetventil 6 und das Gebläse 4 sowie eine das zu erwärmende Medium treibende Umwälzpumpe 10.
Dabei wird das Gebläse 4 so gesteuert, daß dieses während der Vorspülzeit vor jedem Startversuch Z mit der Nenndrehzahl nn betrieben wird. Erst nach einem erfolglosen Start­ versuch Z wird bei einem weiteren Startversuch die Drehzahl des Gebläses 4 herabgesetzt, so daß der Verbrennungsluftstrom entsprechend reduziert wird, wie dies bereits erläutert wurde.
Die Steuerung 9 weist einen Geber für die Nenndrehzahl nn, einen Geber für eine reduzierte Drehzahl nv, einen Störungsmelder St, einen Zeitgeber tv für die Vorspülzeit, den Zähler Zv für Startversuche Z und eine Zündspannungsquelle Uz auf, die über die Leitungen 12, 13 mit den Elektroden 8 verbunden ist, die auch ein Flammenerkennungssignal an die Steuerung 9 rückmelden.

Claims (2)

1. Verfahren zum Starten der Verbrennung eines Brennstoff-Luft- Gemisches in einem Brennraum, bei dem unabhängig von der Temperatur im Brennraum ein Startversuch mit dem vollen, bei Betriebstemperatur vorgesehenen Verbrennungsluftstrom eines Gebläses durchführbar ist, welches neben dem Nennförderstrom mit einem reduzierten Förderstrom betreibbar ist, dadurch ge­ kennzeichnet, daß bei einem Fehlschlag dieses Startversuches ein weiterer mit reduziertem Förderstrom, gegebenenfalls mehrmals mit jeweils weiter reduziertem Förderstrom, unternommen wird.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem einem Brennraum (2) zugeordneten Brenner (3) sowie einer Steuerung (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung (9) eine Vorrichtung zur Einstellung der Gebläsedreh­ zahl auf eine Nenndrehzahl (nn) und eine reduzierte Drehzahl (nv), gegebenenfalls weitere abermals reduzierte Drehzahlen, ei­ nen Zähler (Zv) für die Startversuche (Z), einen Zeitgeber (tv) für die Vorspülzeit sowie eine Zündspannungsquelle (Uz), einen Aus­ gang (11) für ein Brennstoff-Magnetventil (6) und einen Stö­ rungsmelder (St) aufweist, der vom Zähler (Zv) angesteuert ist.
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