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EP 1 013 998 A2 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
(43) |
Veröffentlichungstag: |
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28.06.2000 Patentblatt 2000/26 |
(22) |
Anmeldetag: 04.08.1999 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: F23N 1/08 |
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
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Benannte Erstreckungsstaaten: |
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AL LT LV MK RO SI |
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Priorität: |
21.12.1998 DE 19858994
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(71) |
Anmelder: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- Bienzle, Marcus
73760 Ostfildern (DE)
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(54) |
Regelverfahren für gasbeheizte Wassererhitzer |
(57) Die Erfindung geht aus von einem Regelverfahren für gasbeheizte Wassererhitzer mit
elektrische Signale erzeugenden Temperatursensoren, von denen einer im Flammenbereich
eines Gasbrenners angeordnet ist und ein anderer eine Wassertemperatur erfaßt. Es wird vorgeschlagen, daß zu festgelegten Zeitpunkten nach Stillsetzen des Gasbrenners
eine Kalibrierung beider Sensoren durch Abgleichen ihrer erzeugten elektrischen Signale,
insbesondere Spannungssignale, erfolgt. Dadurch kann die alterungsbedingte Signaldrift
des thermisch hoch beanspruchten Flammentemperatursensors, insbesondere Thermoelementes,
auf einfache Weise weitgehend ausgeglichen werden.
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Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem Regelverfahren für gasbeheizte Wassererhitzer nach
der Gattung des Hauptanspruchs. Ein im Flammenbereich eines Gasbrenners angeordneter
Temperatursensor, z.B. ein Thermoelement oder ein die Flammenfußtemperatur oder -lage
erfassender Sensor ist Temperaturen von bis zu 800°C ausgesetzt und unterliegt daher
einer natürlichen Alterung. Dabei driftet sein nach außen abgegebenes elektrisches
Signal, wodurch das Regelverhalten nach längerer Betriebszeit beeinfluß werden kann.
Vorteile der Erfindung
[0002] Das erfindungsgemäße Regelverfahren mit den Merkmalen des Hauptanspruchs schließt
diese nachteiligen Folgen der natürlichen Alterung des thermisch hoch beanspruchten
Flammentemperatursensors weitgehend aus. Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis
aus, daß das elektrische Signal eines Wassertemperatursensors wegen seiner geringen
thermischen Beanspruchung stabil bleibt und daher als Referenz dienen kann. Die zwischen
den festgelegten Zeitpunkten liegenden Intervalle, z.B. Tage oder Wochen, sind so
bemessen, daß die darin auftretende Alterungsdrift des Flammentemperaturfühlers vernachlässigt
werden kann. Die Zeitpunkte des Abgleichens bzw. des Kalibrierens und die elektronischen
Korrekturmaßnahmen können einfach in der Software der Regeleinrichtung hinterlegt
sein, so daß sich zusätzlich Maßnahmen hierfür erübrigen.
[0003] Als Wassertemperatursensor kann vorzugsweise ein NTC-Fühler in einer Vorlaufleitung
des Wassererhitzers dienen, dessen elektrisches Signal besonders alterungsbeständig
ist. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind insbesondere bei Regeleinrichtungen mit
einem Thermoelement im Flammenbereich vorteilhaft, dessen Signal einer Alterungsdrift
unterliegt.
Zeichnung
[0004] Die Erfindung ist anhand von Schaubildern dargestellt und erläutert. Es zeigen Figur
1 den Verlauf a des Spannungssignals v eines neuen Thermoelements und den Verlauf
b des Spannungssignals v eines gealterten Thermoelementes, jeweils in Abhängigkeit
von der thermischen Belastung T. In Figur 2 ist die Drift des Spannungssignals v bei
einer bestimmten, konstanten Temperatur über der Zeit t aufgetragen.
Beschreibung
[0005] Figur 1 zeigt, daß ein gealtertes Thermoelement bei einer bestimmten Temperatur ein
höheres Spannungssignal als ein neues Thermoelement abgibt und daß sich die Temperaturdifferenz
c zwischen beiden Spannungssignalen a und b mit zunehmender thermischer Belastung
noch vergrößert.
[0006] In Figur 2 sind die einzelnen Zeitintervalle t
i abgetragen, nach denen eine Abgleichung des Spannungssignals v des Thermoelementes
mit dem Spannungssignal v des vorzugsweise als NTC-Widerstand ausgebildeten Wassertemperaturfühlers
erfolgt. Die Zeitintervalle t
i sind so bemessen, daß die darin auftretenden Abweichungen dv des Spannungssignals
beim jeweiligen Regelkonzept vernachlässigt werden können. Am Ende der Zeitintervalle
t
i wird der Gasbrenner vorübergehend stillgesetzt und nach erfolgtem Temperaturausgleich
im Gerät das Spannungssignal des Flammentemperatursensors bzw. Thermoelementes auf
das als Referenz dienende Spannungssignal des Wassertemperatursensors bzw. die Differenz
der beiden Spannungssignale gemäß einem in der Software hinterlegten Zusammenhang
abgeglichen.
1. Regelverfahren für gasbeheizte Wassererhitzer, mit elektrische Signale erzeugenden
Temperatursensoren, von denen einer irrt Flammenbereich eines Gasbrenners angeordnet
ist und ein anderer eine Wassertemperatur erfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß zu festgelegten
Zeitpunkten nach Stillsetzen des Gasbrenners eine Kalibrierung beider Sensoren durch
Abgleichen ihrer erzeugten elektrischen Signale, insbesondere Spannungssignale, erfolgt.
2. Regelverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Wassertemperatursensor
ein NTC-Widerstand in einer Vorlaufleitung des Wassererhitzers dient.