EP0822376A2 - Sicherheitsanordnung für einen Brenner - Google Patents

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EP0822376A2
EP0822376A2 EP97113092A EP97113092A EP0822376A2 EP 0822376 A2 EP0822376 A2 EP 0822376A2 EP 97113092 A EP97113092 A EP 97113092A EP 97113092 A EP97113092 A EP 97113092A EP 0822376 A2 EP0822376 A2 EP 0822376A2
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burner
fuel
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test unit
valves
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Henrich Hartmut
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Elster Kromschroeder GmbH
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G Kromschroeder AG
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/24Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
    • F23N5/242Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements using electronic means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2225/00Measuring
    • F23N2225/04Measuring pressure
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2231/00Fail safe
    • F23N2231/18Detecting fluid leaks

Definitions

  • the invention relates to a safety arrangement for a burner connected to a fuel line connected and controlled by a burner control, with two valves arranged one behind the other in the fuel line and with actuators are provided, a pressure sensor for detecting the pressure between the Valves, at least one leak test device connected to the pressure sensor and the actuators for the valves are connected and at least one fuel test unit, to the burner control and to the upstream in the direction of flow Valve is connected.
  • the leak test unit and the fuel test unit are circuits that meet the requirements the DIN standards for fail safety are sufficient.
  • the leak test unit is used to check the tightness of the two valves.
  • a suitable program sequence checks the tightness of the valves by means of time measurement the pressure drop or increase within certain test times after a short period Open individual valves and calculate and check the maximum allowable Leakage rate at these valves. Such a method is described in DE 37 08 471.
  • the fuel test unit is used in the burner control when there is a heat request only release the program sequence at the start of the burner when a Sensor reports the presence of fuel.
  • the fuel test unit effects a shutdown of the burner if the signal during operation of the sensor fails. With the presence of the fuel, an automatic Allows the burner to restart. In addition, if there is insufficient Fuel pressure prevents a possible pollutant-rich combustion.
  • the invention is therefore based on the object of simpler and less expensive To create security arrangement.
  • the safety arrangement mentioned at the outset is according to the invention characterized in that the fuel test unit to the pressure sensor the leak test unit is connected.
  • the output signal of the pressure sensor is therefore used several times by not only used for the leak test unit, but also for the fuel test unit the relevant requirements of the DIN standards are met.
  • a fuel gas line 1 leads to a gas burner 2 by a burner control 3 is controlled.
  • two valves 4 are arranged, each having an actuator 5.
  • a pressure sensor 6 which detects the pressure in the fuel gas line 1 recorded.
  • the pressure sensor 6 is connected to a leak test unit 7, which in turn is connected to the Actuators 5 for the valves 4 is connected.
  • the safety arrangement further comprises a fuel test unit 8 which is connected to the burner control 3 and connected to the pressure sensor 6.
  • the signal of the pressure sensor 6 is thus used several times, and specifically at different ones Operating states.
  • the burner control 3 turns on Commissioning program continued. If the pressure sensor 6 reports no signal the inlet valve 4 is opened for a short time in order to reduce the fuel pressure to the sensor. If the pressure sensor 6 still reports no signal, is the inlet valve 4 is closed again and the electric burner control starts a suitable time delay to this program section after this Repeat time cyclically.
  • the leak test unit 8 can after the fuel shortage check before the burner start or be activated after the burner has run.
  • the pressure sensor can also be designed as a pressure switch.
  • the control of the gas burner as well as the tests for leaks and for the presence of fuel can be from a single control unit in the form of a microprocessor with the associated Circuits are carried out.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Regulation And Control Of Combustion (AREA)
  • Feeding And Controlling Fuel (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung für einen Brenner (2), der an eine Brennstoffleitung (1) angeschlossen ist und der mittels einer Brennersteuerung (3) gesteuert wird. In der Brennstoffleitung (1) sind hintereinander zwei Ventile (4) angeordnet, die mit Stellgliedern (5) versehen sind. Eine Dichtheit-Prüfeinheit (7), die an einen Drucksensor (6) angeschlossen ist, dient dazu, den Dichtsitz der beiden Ventile (4) zu prüfen. Mittels einer Brennstoff-Prüfeinheit (8) wird in der Brennersteuerung (3) bei einer Wärmeanforderung der Programmablauf zum Start des Brenners erst dann freigegeben, wenn ein Sensor das Vorhandensein von Brennstoff meldet. Erfindungsgemäß ist die Brennstoff-Prüfeinheit (8) an den Drucksensor (6) der Dichtheits-Prüfeinheit (7) angeschlossen, so daß das Ausgangssignal des Drucksensors (6) mehrfach ausgenutzt wird. Der Verzicht auf mindestens einen zusätzlichen Drucksensor und den zugehörigen Verdrahtungsaufwand führt zu einer Kostensenkung. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung für einen Brenner, der an eine Brennstoffleitung angeschlossen ist und der mittels einer Brennersteuerung gesteuert wird, mit zwei hintereinander in der Brennstoffleitung angeordneten Ventilen, die mit Stellgliedern versehen sind, einem Drucksensor zum Erfassen des Druckes zwischen den Ventilen, mindestens einer Dichtheit-Prüfeinrichtung, die an den Drucksensor und an die Stellglieder für die Ventile angeschlossen ist und mindestens eine Brennstoff-Prüfeinheit, die an die Brennersteuerung und an das in Strömungsrichtung stromauf liegende Ventil angeschlossen ist.
Die Dichtheit-Prüfeinheit und die Brennstoff-Prüfeinheit sind Schaltungen, die den Anforderungen der DIN-Normen an die Fehlersicherheit genügen.
Die Dichtheit-Prüfeinheit dient dazu, den Dichtsitz der beiden Ventile zu prüfen. Ein geeigneter Programmablauf überprüft den Dichtsitz der Ventile mittels der Zeitmessung des Druckabfalls bzw. Anstieges innerhalb bestimmter Prüfzeiten nach kurzzeitigem Öffnen einzelner Ventile und der Errechnung und Überprüfung der maximalen zulässigen Leckrate an diesen Ventilen. Ein derartiges Verfahren ist in der DE 37 08 471 beschrieben.
Die Brennstoff-Prüfeinheit dient dazu, in der Brennersteuerung bei einer Wärmeanforderung den Programmablauf zum Start des Brenners erst dann freizugeben, wenn ein Sensor das Vorhandensein von Brennstoff meldet. Außerdem bewirkt die Brennstoff-Prüfeinheit eine Abschaltung des Brenners, wenn während des Betriebes das Signal des Sensors ausfällt. Bei Wiedervorhandensein des Brennstoffes wird ein automatisches Wiederanlaufen des Brenners ermöglicht. Außerdem wird bei nicht ausreichendem Brennstoffdruck eine dann mögliche schadstoffreiche Verbrennung verhindert.
Bei den bisher bekannten Brennstoffmangel-Prüfverfahren ist es üblich, der Brennstoff-Prüfeinheit einen gesonderten Drucksensor zuzuordnen, der stromauf der Ventile angeordnet ist. Dies bedingte einen erheblichen apparativen Aufwand, verbunden mit einem erhöhten Verdrahtungsaufwand, wodurch zusätzliche Kosten entstehen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfachere und kostengünstigere Sicherheitsanordnung zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Sicherheitsanordnung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff-Prüfeinheit an den Drucksensor der Dichtheits-Prüfeinheit angeschlossen ist.
Das Ausgangssignal des Drucksensors wird also mehrfach ausgenutzt, indem es nicht nur für die Dichtheit-Prüfeinheit, sondern auch für die Brennstoff-Prüfeinheit genutzt wird, wobei die diesbezüglichen Anforderungen der DIN-Normen erfüllt werden.
Der Verzicht auf mindestens einen zusätzlichen Drucksensor und den zugehörigen Verdrahtungsaufwand führt zu einer beträchtlichen Kostensenkung.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung die Sicherheitsanordnung.
Eine Brenngasleitung 1 führt zu einem Gasbrenner 2, der von einer Brennersteuerung 3 gesteuert wird. Aus Sicherheitsgründen sind in der Brenngasleitung hintereinander zwei Ventile 4 angeordnet, die jeweils ein Stellglied 5 aufweisen. Zwischen den beiden Ventilen 4 befindet sich ein Drucksensor 6, der den Druck in der Brenngasleitung 1 erfaßt.
Der Drucksensor 6 ist mit einer Dicht-Prüfeinheit 7 verbunden, die wiederum an die Stellglieder 5 für die Ventile 4 angeschlossen ist.
Die Sicherheitsanordnung umfaßt ferner eine Brennstoff-Prüfeinheit 8, die an die Brennersteuerung 3 sowie an den Drucksensor 6 angeschlossen ist.
Das Signal des Drucksensors 6 wird also mehrfach ausgenutzt, und zwar bei verschiedenen Betriebszuständen.
Beim Start des Brenners 2 wird zunächst das Vorhandensein von Brennstoff geprüft. Falls der Drucksensor 6 schon ein Signal meldet, wird in der Brennersteuerung 3 ein Inbetriebsetzungsprogramm fortgesetzt. Falls der Drucksensor 6 kein Signal meldet wird das eingangsseitige Ventil 4 für eine kurze Zeit geöffnet, um den Brennstoffdruck an den Sensor zu leiten. Falls der Drucksensor 6 immer noch kein Signal meldet, wird das eingangsseitige Ventil 4 wieder geschlossen und die elektrische Brennersteuerung startet eine geeignete Zeitverzögerung, um diesen Programmschnitt nach Ablauf dieser Zeit zyklisch zu wiederholen.
Fällt im laufenden Brennerbetrieb das Signal des Drucksensors 6 aus, schaltet die Brennstoff-Prüfeinheit 8 den Brenner 2 sofort aus. Danach läuft das Verfahren wie unter Brennerstart beschrieben ab.
Die Dichtheit-Prüfeinheit 8 kann nach der Brennstoffmangelüberprüfung vor dem Brennerstart oder auch nach dem Brennerlauf in Funktion gesetzt werden.
Im Rahmen der Erfindung sind durchaus Abwandlungsmöglichkeiten gegeben. So kann der Drucksensor auch als Druckwächter ausgebildet sein. Die Steuerung des Gasbrenners sowie die Prüfungen auf Dichtheit und auf Vorhandensein von Brennstoff kann von einer einzigen Steuereinheit in Form eines Mikroprozessors mit den dazugehörigen Schaltkreisen durchgeführt werden.

Claims (1)

  1. Sicherheitsanordnung für einen Brenner (2), der an eine Brennstoffleitung (1) angeschlossen ist und der mittels einer Brennersteuerung (3) gesteuert wird, mit
    zwei hintereinander in der Brennstoffleitung angeordneten Ventilen (4), die mit Stellgliedern (5) versehen sind,
    einem Drucksensor (6) zum Erfassen des Druckes zwischen den Ventilen (4),
    mindestens einer Dichtheit-Prüfeinheit (7), die an den Drucksensor und an die Stellglieder für die Ventile angeschlossen ist und
    mindestens eine Brennstoff-Prüfeinheit (8), die an die Brennersteuerung (3) und an das in Strömungsrichtung stromauf liegende Ventil angeschlossen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Brennstoff-Prüfeinheit (8) an den Drucksensor (6) der Dichtheits-Prüfeinheit (7) angeschlossen ist.
EP97113092A 1996-07-31 1997-07-30 Sicherheitsanordnung für einen Brenner Withdrawn EP0822376A3 (de)

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DE19630875 1996-07-31

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