| (19) |
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(11) |
EP 0 197 334 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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06.02.1991 Patentblatt 1991/06 |
| (22) |
Anmeldetag: 08.03.1986 |
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| (54) |
Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle
Circuit to control a fuel-heated heat source
Circuit de commande pour une source de chaleur chauffée au carburant
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| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
| (30) |
Priorität: |
13.03.1985 DE 8507718 U
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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15.10.1986 Patentblatt 1986/42 |
| (73) |
Patentinhaber: |
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- Joh. Vaillant GmbH u. Co.
42810 Remscheid (DE) Benannte Vertragsstaaten: DE IT LU SE
- n.v. Vaillant s.a.
1620 Drogenbos (BE) Benannte Vertragsstaaten: BE
- VAILLANT S.A.R.L
94537 Rungis Cedex (FR) Benannte Vertragsstaaten: FR
- VAILLANT Ges.m.b.H
1233 Wien (AT) Benannte Vertragsstaaten: AT
- Vaillant Ltd.
Rochester
Kent ME2 4EZ (GB) Benannte Vertragsstaaten: GB
- SCHONEWELLE B.V.
1099 BX Amsterdam (NL) Benannte Vertragsstaaten: NL
- Vaillant GmbH
8953 Dietikon 1 (CH) Benannte Vertragsstaaten: CH LI
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| (72) |
Erfinder: |
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- Hangauer, W., Dr. Ing.
D-5609 Hückeswagen (DE)
- Bark, Dieter
D-5600 Wuppertal 21 (DE)
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| (74) |
Vertreter: Heim, Johann-Ludwig, Dipl.-Ing. |
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c/o Joh. Vaillant GmbH u. Co
Postfach 10 10 20 42810 Remscheid 42810 Remscheid (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
US-A- 3 340 527 US-A- 4 336 791
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US-A- 4 189 296 US-A- 4 403 942
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- PATENTS ABSTRACTS OF JAPAN, Band 8, Nr. 124 (M-301)[1561], 9, Juni 1984; & JP - A
- 59 27 124
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorligende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten
Wärmequelle.
[0002] Aus der US-PS 4 189 296 sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung des
Schornsteinzuges für eine brennstoffbeheizte Wärmequelle bekanntgeworden, bei der
im Schornstein eine Abgasklappe vorgesehen ist, die von einem Motor in eine Öffnungs-
und Schließstellung gebracht werden kann. Es ist eine Druckdose vorhanden, mit der
ein ausreichender Unterdruck im Schornstein zwischen dem Wärmetauscher, der brennstoffbeheizten
Wärmequelle aund der Abgasklappe abgeführt werden kann. Es ist sichergestellt, daß
die brennstoffbeheizte Wärmequelle nur nach Vorhandensein eines ausreichenden Schornsteinzuges
beziehungsweise Schornsteinunterdrucks in Betrieb gehen kann.
[0003] Insbesondere bei gebläseunterstützten brennstoffbeheizten Wärmequellen ergibt sich
die Forderung, vor Freigabe des Brennstoffwegs sicherzustellen, daß das Gebläse angelaufen
ist und weiterhin daß ein für die jeweilige Verbrennung notwendiger Luftdurchsatz
gewährleistet ist.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung anzugeben,
mit der der Anlauf eines solchen Gebläses Überwacht und das Vorhandensein eines ordnungsgemäßen
Luftdurchsatzes sichergestellt werden kann. Bei gebläselosen Geräten reduziert sich
demgemäß die Aufgabe auf das Vorhandensein eines ordnungsgemäßen Luftdurchsatzes,
der dann natürlich erst durch den Brenner und dessen thermischen Auftrieb erzwungen
wird.
[0005] Die Lösung der Aufgabe gelingt mit den Merkmalen der nebengeodneten, unabhängigen
Patentansprüche.
[0006] Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
sind Gegenstand der Unteransprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Beschreibung
hervor, die 5 Ausführungsbeispiele anhand der Figuren 1 bis 6 näher erläutert.
[0007] Es zeigen:
Figur 1 eine erste Schaltung,
Figur 2 eine zweite Schaltung,
Figur 3 eine dritte Variante zu den Schaltungen gemäß Figur 1 und 2 und
die Figuren 4 und 5 weitere Varianten, die alle bezüglich des Grundprinzips gleichwertig,
hinsichtlich spezieller weiterer Anforderungen allerdings unterschiedliche Bedeutung
aufweisen,
Figur 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Logikschaltung gemäß Figur 4 und Figur
5.
[0008] Bei der Schaltung gemäß Figur 1 handelt es sich um einen gasbeheizten Wasserheizer
mit atmosphärischem Brenner 1, der im Zuge einer Gasleitung 2 liegt, die von einem
Ventil 3 beherrscht ist, das von einem Elektromagneten 4 geöffnet oder geschlossen
wird. Dieser Elektromagnet 4 ist in eine Leitung 5 eingebunden. Die Leitung 5 führt
zu einem ersten Verzweigungspunkt 7 und zu einem zweiten Verzweigungspunkt 8. Von
dem Verzweigungspunkt 7 führt eine mit einem Widerstand 9 versehene Leitung zu positiver
Betriebsspannung +UB und eine weitere Leitung 10 zu einem Kontakt 11 eines Umschalters
12, dessen Wurzel mit dem Verzweigungspunkt 8 verbunden ist. Der andere Kontakt 13
des Umschalters 12 ist Teil einer Leitung 14, die auch an positive Betriebsspannung
UB angeschlossen ist. Vom Verzweigungspunkt 8 führt eine mit einer Relaisspule 15
versehene Leitung über eine Kollektor-Emitter-Strecke 16 eines Transistors 17 an
Masse 18. Der Transistor 17 wird als elektronischer Schalter betrieben, er kann daher
ebenso durch einen weiteren Relaiskontakt dargestellt werden. Die Steuerelektrode
19 des Transistors ist über eine Leitung 20 an eine Einrichtung angeschlossen die
ein Signal zum Inbetriebgehen des Wasserheizers abgibt. Der Umschalter 12 ist von
der Relaisspule 15 betätigt. Weiterhin wird von der Relaisspule 15 über die Wirkverbindung
27 ein Zeitglied 26 betätigt, das seinerseits über die Wirkverbindung 28 einen Schaltkontakt
25 betätigt. Statt eines Kontaktes 25 kann auch ein steuerbarer Halbleiterschalter
Verwendung finden.
[0009] Der Verzweigungspunkt 7 ist über einen Kondensator 21 mit Masse 18 verbunden, wobei
über eine Leitung 22 ein Anemometerkontakt 23 parallelgeschaltet ist. Statt eines
Kontaktes 23 kann auch ein steuerbarer Halbleiter eingesetzt werden. Der Kontakt
23 wird jedenfalls dann betätigt, wenn ein für den Brennstoffdurchsatz vom Brenner
1 ausreichender Luftdurchsatz in der Zufuhrleitung oder Abgasleitung festgestellt
wird. Statt eines Anemometers kann auch ein anderer beliebiger Luftdurchsatzmesser
verwendet werden. Der Schaltkontakt 25 ist über eine Leitung zu dem Anemometerkontakt
23 parallelgeschaltet.
[0010] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das ordnungsgemäße Arbeiten
dieses Kontaktes 23 oder seiner technischen Äquivalente zu überwachen. Es kann hierbei
davon ausgegangen werden, daß während des laufenden Betriebs der Wärmequelle oder
bei Stillstand diese Überwachung nicht stattfinden kann, sondern nur bei einem Wechsel
des Zustandes, wobei hierbei der Zustandswechsel des Kontaktes 23 überwacht wird.
Wesentlich für die Schaltung ist, daß sowohl der Anemometerkontakt 23 wie der Kondensator
21 als auch die Spule 15 des Relais parallel zueinander liegen, wobei die Spule 15
ihrerseits mit einem Schalter 17 in Reihe liegt und wobei der Verzweigungspunkt 7
von der Relaisspule über einen Schaltkontakt 11 entkoppelbar ist und die Spule 4
des Gasmagnetventils parallel zu diesem Kontakt 11/12 liegt.
[0011] Zur Funktion der Schaltung gemäß Figur 1 ist folgendes auszuführen, ausgehend vom
Ruhezustand (Kontakte 23 und 25 geöffnet, Umschalter 12 am Kontakt 11, Spule 15 stromlos,
Schalter 17 geöffnet, Magnetventil 4 stromlos):
[0012] Das Anliegen von positiver Betriebsspannung +UB führt über den Widerstand 9 zum Aufladen
des Kondensators 21, sofern die Schalter 23 und 25 offen sind, was aber bei nichtströmender
Verbrennungsluft aufgrund des erloschenen Brenners und des nicht angesteuerten Zeitgliedes
26 der Fall ist. Der elektronische Schalter 17 ist gesperrt, damit kann die Spule
15 nicht stromdurchsetzt werden und das Magnetventil 4 nicht geöffnet werden. Die
Höhe des Widerstandswertes des Widerstandes 9 ist so bemessen, daß weder das Magnetventil
4 noch das Relais 15/12 über den Widerstand zum Um- beziehungsweise Einschalten gebracht
werden kann. Andererseits muß der Widerstand 9 möglichst klein bemessen werden, um
ein schnelles Aufladen des Kondensators 21 zu ermöglichen. Ist der Kondensator 21
aufgeladen und wird der elektronische Schalter 17 durch ein entsprechendes Signal
auf der Leitung 20 leitend geschaltet, so bewirkt sowohl der sich nun entladende
Kondensator 21 wie der zusätzliche Stromfluß über den Widerstand 9 ein Erregen der
Spule 15 und damit ein Umschalten des Umschalters 12 auf den Kontakt 13. Damit wird
zunächst der Anzugspfad für die Spule 15 abgeschaltet, andererseits ein Selbsthaltekreis
für diese Spule geschaltet, indem nunmehr die Selbsthaltung über die Leitung 14 und
den Kontakt 12/13 erfolgt. Dabei wird vorausgesetzt, daß das Relais in Figur eins
den einmal begonnenen Umschaltvorgang trotz Öffnen des Kontaktes 11 zu Ende führt,
das heißt, der Kontakt 11 öffnet erst nach dem Schließen des Kontaktes 13. Das Relais
bleibt nun so lange in diesem Schaltzustand, wie der elektronische Schalter 17 leitend
ist. Gleichzeitig mit dem Umschalten des Schalters 12 wird über die Wirkverbindung
27 das Zeitglied 26 angesteuert mit der Folge, daß über die Wirkverbindung 28 der
Schalter 25 für eine bestimmte Verzögerungszeit geschlossen wird.
[0013] Nunmehr wird die Spule 4 von +UB über die Leitung 14, über den Kontakt 12/13, den
Punkt 8, die Leitung 5, den Punkt 7, die Leitung 24 und den mittlerweile geschlossenen
Kontakt 25 erregt. Nach Ablauf der im Zeitglied initiierten Verzögerungszeit öffnet
der Kontakt 25 wieder. Ist aufgrund des am Brenner 1 austretenden Brennstoffs, der
gezündet wird, und der damit entstehenden Thermik ein ausreichender Luftdurchsatz
eingetreten, so ist der Kontakt 23 des Anemometers inzwischen betätigt und übernimmt
die Leitungsverbindung für den öffnenden parallelgeschalteten Kontakt 25.
[0014] Ist kein ausreichender Luftdurchsatz zustandegekommen, so schließt der Anemometerkontakt
23 nicht und das Magnetventil wird mit dem Öffnen des Kontaktes 25 wieder geschlossen.
[0015] Das Magnetventil 4 beziehungsweise das Relais 15 können bei ausreichendem Luftdurchsatz
nur noch durch Verschwinden des Regelabweichungssignals auf der Leitung 20 entregt
werden. Bei jedem neuen Anlauf der Schaltung beziehungsweise jedem Starten des Brenners
wird demgemäß ein Kontaktwechsel des Kontakts 23 dringend notwendig und auch überwacht,
da anderenfalls bei geschlossen bleibendem Kontakt 23 die Ladung des Kondensators
nicht möglich ist, die aber ihrerseits Voraussetzung für die Erregung der Spule 15
ist. Das Erregen dieser Spule und damit das Umschalten des Umschalters 12 sind aber
ihrerseits Voraussetzung für einen Stromfluß durch den Magneten 4 des Ventils 3.
[0016] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist die Schaltung insoweit abgewandelt worden,
als daß der Umschalter 12 durch einen reinen Arbeitskontakt in Verbindung mit einer
Diode 30 ersetzt wurde. Diese Diode liegt in Durchlaßrichtung vom Punkt 7 in Richtung
auf den Punkt 8. Ist die Polarität zwischen UB und Masse vertauscht, muß die Diode
in Sperrichtung geschaltet sein. Das gleiche gilt auch für die Polarität des Transistors
17.
[0017] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 ist in die Leitung 20 ein Widerstand 40 eingeschleift
und das Relais 15 mit einem zusätzlichen Arbeitskontakt 41 versehen, der in die Leitung
5 des Elektromagneten 4 eingeschleift ist. Die Leitung 5 verläuft vom Verzweigungspunkt
7 über den Elektromagneten des Magnetventils und den Kontakt 41 an +UB.
[0018] Diese Schaltung hat den Vorteil, daß auch eine Fehlfunktion des Transistors 17 überwacht
werden kann, da bei diesem Ausführungsbeispiel der Energiebedarf des Selbsthaltekreises
aus dem Ansteuersignal auf der Leitung 20 entnommen wird. Die Spule 15 erhält nach
Betätigung des zugehörigen Selbsthaltekontaktes 13 ihre Erregungsenergie über den
Pfad des Transistors 17, den Kontakt 13 und die Leitung 42.
[0019] Das Ausführungbeispiel gemäß Figur 4 bezieht sich auf einen gasbeheizten Umlaufwasserheizer
mit Verbrennungsluftzufuhr beziehungsweise -abfuhr über ein Gebläse. Der Unterschied
zu den Figuren 1 bis 3 liegt darin, daß hier keine selbsttätige Luftzufuhr infolge
Thermik stattfindet. Das heißt, daß der Anemometerkontakt ohne Gebläseansteuerung
offen bleibt, daß aber andererseits eine ordnungsgemäße Luftzufuhr und damit ein
Schließen des Anemometerkontaktes Voraussetzung für eine Freigabe des Brennstoffweges
ist. Das Anemometer wird demgemäß nicht durch die Thermik des Brenners, sondern durch
einen gesonderten Gebläsemotor indirekt betätigt. An den Punkt 7 ist über einen
in einer Leitung 51 liegenden Widerstand 52 ein Ladezustandsmesser 53 angeschlossen,
der auf seiner anderen Seite über eine Leitung 54 mit einer Logik 55 verbunden ist,
deren Ausgangsleitung 56 auf die Basis 19 des Transistors 17 geschaltet ist. Ein
anderer Eingang 57 der Logik 55 ist an einen Verbindungspunkt 58 angeschlossen, der
an den Emitter des Transistors 17 angeschlossen ist, wobei zwischen dem Letzterwähnten
und Masse 18 ein Widerstand 59 liegt. An den Kollektor des Transistors 17 ist über
eine Leitung 60 eine Steuerung 61 angeschlossen, mit der ein Motor des Gebläses 62
in Betrieb gesetzt werden kann, der für die Verbrennungsluftzufuhr zum Brenner 1 verantwortlich
ist, die in einem Kanal 63 verläuft, wobei in diesem Kanal das Anemometer 64 vorgesehen
ist. Im Zuge der Leitung 5 ist zusätzlich ein Arbeitskontakt 6 vorgesehen, der von
einem Regler 65 betätigbar ist. Er wird geschlossen, wenn eine Brennereinschaltung
erfolgen soll. Die Logik 55 weist eine weitere Eingangsleitung 66 auf, die einmal
an den Regler 65 angebunden ist und zum zweiten über die Leitung 42 an den Arbeitskontakt
13 angeschlossen ist.
[0020] Bezüglich der Funktion der Schaltung nach Figur 4 ist zu bemerken, daß die Leitung
66 zur Logik 55 ein zur Vorbereitung des Inbetriebgehens der Wärmequelle dienendes
Signal führt, das dem eigentlichen Brennereinschaltsignal auf der Wirkungsleitung
67 voreilt, insbesondere um beispielsweise den Luftdurchsatz und die Vorspülzeiten
sicherzustellen. Dieses Signal kann auch der Nachentlüftung des Feuerraums dienen.
[0021] Die Funktion der Schaltung nach Figur 4 ist folgende:
[0022] Unter der Voraussetzung, daß, zurückgreifend auf Figur 3, ein Einschaltsignal auf
der Leitung 20 erfolgt, bevor der Kondensator 21 geladen ist, so kann die Relaisspule
15 nicht erregt werden, da durch das Einschalten des Tansistors 17 über die Leitung
60 gleichermaßen ein Einschaltsignal an die Steuerung 61 des Gebläses 62 gelegt wird,
was infolge der sich im Luftkanal 63 einstellenden Luftströmung das Nichtöffnen des
Anemometerkontaktes 23 bewirkt. Um das auszuschließen, wird über den Ladezustandsmesser
53 die Spannung des Kondensators 21 erfaßt und ein Betätigen des elektronischen Schalters
17 erst dann zugelassen, wenn ein für das Anziehen des Relais ausreichender Ladezustand
des Kondensators erreicht ist. Das Einschalten der Relaisspule 15 führt aber zu einem
Stromfluß im Widerstand 59 und damit zu einem Spannungspotential am Punkt 58, womit
über die Leitung 57 der Logik 55 ein Signal zugeführt wird, durch das die von der
Ladekontrolle 53 des Kondensators abgegebenen Signale hinsichtlich ihrer Auswirkung
auf den elektronischen Schalter 17 unwirksam gemacht werden. Es wird nämlich, da über
die Leitung 60 der Lüfter mittlerweile angelaufen ist, durch Einschalten des Kontaktes
23 des Anemometers der Kondensator entladen, wobei die Ladezustandskontrolle 53 über
die Leitung 54 wieder ein Sperrsignal abgibt, das nach erfolgtem Relaisanzug jedoch
unwirksam bleiben muß. Durch entsprechende Beschaltung der Steuerung 61 wird sichergestellt,
daß der Lüfter 62 nur dann anlaufen kann, wenn der Transistor 17 leitend geworden
ist. Nunmehr kann durch Betätigen des Schalters 6 die Wärmequelle durch Öffnen des
Gasventils in Betrieb gehen.
[0023] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Figur 5 ist die Schaltung insoweit abgewandelt, als
daß der Widerstand 9 in zwei Widerstände 70 und 71 aufgespalten ist und die Leitung
51 an den Verbindungspunkt 72 beider Widerstände angeschlossen ist. Der Widerstand
52 ist entfallen, die Ladespannungskontrolle 53 ist über eine Leitung 73 unmittelbar
mit +UB verbunden. Der Vorteil dieser Schaltung liegt darin, daß im Gegensatz zum
Ausführungsbeispiel nach Figur 4, bei dem beide Widerstände 9 und 52 kurzschlußfest
ausgebildet sein müssen, hier nur der Widerstand 71 kurzschlußfest gestaltet sein
muß.
[0024] Die Schaltung 53 ist so ausgebildet, daß die als Schmitt-Trigger wirkt und nur bei
Überschreiten eines bestimmten Spannungsabfalls am Widerstand 71 ausschaltet, das
heißt ein Ausschaltsignal auf die Leitung 54 gibt und erst bei einem kleineren Spannungsabfall
am Widerstand 71 als einen Einschaltspannungswert wieder einschaltet.
[0025] Figur 6 zeigt das Ausführungsbeispiel einer Logikschaltung 55, die zur Aufgabe hat,
einerseits bei nicht angezogenem Relais und ungenügendem Ladezustand des Kondensators
21 das Einschalten des Transistors 17 zu verhindern, andererseits aber
nach erfolgtem Anzug das Wiederausschalten des Transistors 17 bei Entladung des Kondensators
21 zu blockieren. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Gebläse bei abgefallenem
Relais, etwa durch kurzzeitiges Unterbrechen des Wärmeanforderungssignals auf Leitung
20, ausgeschaltet wird und bleibt. Nach Ablauf der mechanischen Nachlaufzeit des Gebläses
meldet das Anemometer 64 wieder Luftmangel, das heißt der Schalter 23 öffnet. Damit
erst sind die Voraussetzungen für einen erneuten Anlaufvorgang wieder gegeben, beinhaltend
das Aufladen des Kondensators, Einschalten des Relais und Ansteuerung des Lüfters.
[0026] Weiter ist es vorstellbar, die Logikschaltung mit einem weiteren Eingang 87 zu versehen,
an dem ein Signal eingespeist werden kann, das zum Abschalten des Transistors 17
führt. Dieser Eingang wird unter Zwischenschaltung eines flankengetriggerten Zeitgliedes
mit dem Anemometerausgang (23) verbunden, so daß beim Öffnen des Kontaktes 23 ein
kurzer Ausschaltimpuls an die Basis des Transistors 17 geschaltet wird. Mit dieser
Maßnahme wird nach einer Luftmangelmeldung (23 öffnet) während des Brennerbetriebs
ein erneuter Anlauf erzwungen, wie bereits oben erläutert.
1. Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle mit einem Relais,
dessen Spule (15) über wenigstens einen Widerstand (9) an einer Betriebsspannung
liegt, wobei parallel zur Spule (15) des Relais sowohl ein Kondensator (21) wie auch
ein erster Schalter (23) einer Luftmangelsicherung angeordnet sind und das Relais
einen Selbsthaltekreis (12/13) aufweist, wobei in Serie mit der Relaisspule (15) ein
zweiter Schalter (11-13; 30) liegt, der bei Selbsthaltung die Relaisspule vom Kondensator
und vom ersten Schalter trennt und mit einem mit der Relaisspule in Reihe geschalteten
dritten Schalter (17) sowie einem Magnetventil im Brennstoffweg (3), das mit seinem
Elektromagneten (4) parallel zum zweiten Schalter (11-13; 30) angeordnet ist, wobei
der Widerstand (9) so beschaffen ist, daß das Relais nicht über den Widerstand betätigt
werden kann und wobei sich beim Starten der Wärmequelle der Kondensator durch Schließen
des dritten Schalters (17) über die Relaisspule (15) entlädt, wodurch der zweite Schalter
(11-13) den Selbsthaltekreis schließt, wobei durch den bei ausreichender Luftzufuhr
zur Wärmequelle betätigten ersten Schalter (23) der zum zweiten Schalter (11/12; 30)
parallel angeordnete Elektromagnet betätigt wird (Figur 1 und 2).
2. Schaltung zur Steuerung einer brennstoffbeheizten Wärmequelle mit einem Relais,
dessen Spule (15) über wenigstens einen Widerstand (9) an einer Betriebsspannung
liegt, wobei parallel zur Spule (15) des Relais sowohl ein Kondensator (21) wie auch
ein erster Schalter (23) einer Luftmangelsicherung angeordnet sind und das Relais
einen Selbsthaltekreis (12/13) aufweist, wobei in Serie mit der Relaisspule (15) ein
zweiter Schalter (12; 30) liegt, der bei Selbsthaltung die Relaisspule vom Kondensator
und vom ersten Schalter trennt, das Relais weiter einen zweiten Arbeitskontakt (41)
aufweist und mit einem mit der Relaisspule in Reihe geschalteten dritten Schalter
(17) sowie einem Magnetventil im Brennstoffweg (3), dessen Elektromagnet (4) mit dem
zweiten Arbeitskontakt (41) in Reihe geschaltet und mit dem ersten Schalter (23)
verbunden ist, wobei der Widerstand (9) so beschaffen ist, daß das Relais nicht über
den Widerstand betätigt werden kann und wobei der Kondensator sich beim Starten der
Wärmequelle durch Schließen des dritten Schalters (17) über die Relaisspule (15)
entlädt, wodurch der zweite Schalter (12/13) den Selbsthaltekreis schließt, wobei
durch den bei ausreichender Luftzufuhr zur Wärmequelle betätigten ersten Schalter
(23) und den ebenfalls geschlossenen zweiten Arbeitskontakt (41) der Elektromagnet
(4) betätigt wird (Figur 3).
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung einen
Steuereingang (20) aufweist und daß der dritte Schalter (17) ein steuerbarer Schalter
ist, der durch das Signal am Steuereingang (20) betätigbar ist.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Selbsthalterkreis des
Relais aus dem Steuereingang (20) gespeist wird.
5. Schaltung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Schalter (30) ein steuerbarer Halbleiterschalter ist.
6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitglied
(26) vorhanden ist, das von der Relaisspule (15) betätigt ist, und daß ein weiterer
Schalter (25) parallel zum Schalter (23) der Luftmangelsicherung angeordnet ist,
der durch das Zeitglied betätigt wird.
7. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Logikschaltung
(55) im Ansteuerkreis (56) des dritten Schalters (17) vorgesehen ist, die einen Signaleingang
(66) für das Signal am Steuereingang (20) der Schaltung aufweist sowie weitere Eingänge
(54, 57) für Zustandssignale der Schaltung.
8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ladezustandsgeber (53)
zur Überwachung des Ladezustandes des Kondensators (21) vorgesehen ist und daß der
Ausgang (54) des Ladezustandsgebers mit einem Eingang der Logikschaltung (55) verbunden
ist.
9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladezustandsgeber (53)
die Spannung am Kondensator (21) überwacht.
10. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladezustandsgeber
(53) den Ladestrom des Kondensators oder den Spannungsabfall am Widerstand (9) überwacht.
11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (9) als
Spannungsteiler (70, 71) ausgebildet ist, dessen Ausgangssignal ein Eingangssignal
für den Ladezustandsgeber (53) darstellt.
12. Schaltung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
Ladezustandsgeber (53) Schmitt-Trigger-Verhalten besitzt.
13. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß Schaltungsmittel
(59) vorgesehen sind, die bei Anzug des Relais ein Signal abgeben, und daß der Ausgang
dieser Schaltungsmittel mit einem Eingang (57) der Logikschaltung (55) verbunden ist.
14. Schaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsmittel
(59) aus einem Shuntwiderstand bestehen, der vom Spulenstrom des Relais durchflossen
wird.
15. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgang
(60) des dritten Schalters (17) ein Ansteuersignal für ein Frischluft- oder Abgasgebläse
(62) abgenommen wird.
16. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das
Ansteuersignal für den dritten Schalter (17) aus einem Spannungsteiler (82, 84) abgeleitet
wird, dessen Teilerverhältnis durch einen steuerbaren Widerstand (80) veränderbar
ist.
17. Schaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ansteuersignal für
den steuerbaren Widerstand (80) aus einem Spannungsteiler (85, 86) abgeleitet wird,
dessen Teileverhältnis durch einen steuerbaren Widerstand (81) veränderbar ist, dessen
Steuerelektrode an einem Eingang (57) der Logikschaltung angeschlossen ist.
18. Schaltung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Logikschaltung (55) einen weiteren Eingang (87) aufweist, dessen Betätigung das Einschalten
des dritten Schalters (17) verhindert.
19. Schaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein flankengetriggertes
weiteres Zeitglied vorgesehen ist, das an den Schalter (23) der Luftmangelsicherung
angeschlossen ist und durch Öffnen dieses Schalters (23) ausgelöst wird und dessen
Ausgangssignal mit dem Eingang (87) der Logikschaltung (55) verbunden ist.
20. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe
mit dem Kondensator (21) ein weiterer Widerstand geschaltet ist.
1. Montage pour la régulation d'une source de chaleur chauffée par un combustible,
avec un relais dont la bobine (15) se trouve reliée à une tension de service par
l'intermédiaire d'au moins une résistance (9), un condensateur (21) ainsi qu'un premier
contact (23) d'un dispositif de sûreté à manque d'air étant mis en parallèle à la
bobine (15) du relais qui comporte un circuit d'auto-alimentation (12/13), un deuxième
contact (11-13; 30) étant disposé en série avec la bobine (15), lequel sépare, en
cas d'auto-alimentation, la bobine du relais du condensateur et du premier contact,
et avec un troisième contact (17) en série avec la bobine du relais, ainsi qu'avec
une électrovalve dans la conduite de combustible (3), dont l'électro-aimant (4) est
mis en parallèle avec le deuxième contact (11-13; 30), la résistance (9) étant de
nature que le relais ne puisse pas être commandé par l'intermédiaire de la résistance,
et le condensateur (21) étant déchargé, à la mise en marche de la source de chaleur,
par fermeture du troisième contact (17) et par l'intermédiaire de la bobine (15),
ce qui a pour conséquence que le deuxième contact (11-13) ferme le circuit d'auto-alimentation
provoquant la mise sous tension de l'électro-aimant en parallèle avec le deuxième
contact (11/13; 30), le premier contact (23) étant commandé en cas d'alimentation
suffisante en air de la source de chaleur fig. 1 et 2).
2. Montage pour la régulation d'une source de chaleur chauffée par un combustible,
avec un relais dont la bobine (15) se trouve reliée à une tension de service par
l'intermédiaire d'au moins une résistance (9), un condensateur (21) ainsi qu'un premier
contact (23) d'un dispositif de sûreté à manque d'air étant mis en parallèle à la
bobine (15) du relais qui comporte un circuit d'auto-alimentation (12/13), un deuxième
contact (12; 30) étant disposé en série avec la bobine (15), lequel sépare, en cas
d'auto-alimentation, la bobine du relais du condensateur et du premier contact, le
relais présentant un deuxième contacteur (41) et avec un troisième contact (17) en
série avec la bobine du relais, ainsi qu'avec une électrovalve dans la conduite de
combustible (3), dont l'électro-aimant (4) est mis en parallèle avec le deuxième contacteur
(41) et relié au premier contact (23), la résistance (9) étant de nature que le relais
ne puisse pas être commandé par l'intermédiaire de la résistance, le condensateur
étant déchargé, à la mise en marche de la source de chaleur, par fermeture du troisième
contact (17) et par l'intermédiaire de la bobine (15), ce qui a pour conséquence que
le deuxième contact (12/13) ferme le circuit d'auto-alimentation provoquant la mise
sous tension de l'électro-aimant (4) par le premier contact (23) commandé en cas d'alimentation
suffisante en air de la source de chaleur, et par le deuxième contacteur (41) également
actionnés (fig. 3).
3. Montage suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le montage
comporte une entrée (20) et que le troisième contact (17) peut être commandé par un
signal appliqué à l'entrée (20).
4. Montage suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que le circuit d'auto-alimentation
du relais est alimenté par l'entrée (20).
5. Montage suivant l'une des revendications 2 à 4, caractérisé par le fait que le
deuxième contact (30) est un organe à semi-conducteur réglable.
6. Montage suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il
existe une base de temps (26) commandé par la bobine (15) du relais et qu'un autre
contact (25) est disposé en parallèle avec le contact (23) du dispositif de sûreté
à manque d'air, sur lequel agit la base de temps.
7. Montage suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il
est prévu dans le circuit de commande (56) du troisième contact (17) un circuit logique
(55) qui présente une entrée (66) pour le signal sur l'entrée (20) du montage ainsi
que d'autres entrées (54, 57) pour des signaux d'état du montage.
8. Montage suivant la revendication 7, caractérisé par le fait qu'il est prévu un
contrôleur (53) qui surveille l'état de charge du condensateur (21), et que la sortie
(54) dudit contrôleur est reliée à une entrée du circuit logique (55).
9. Montage suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que le contrôleur (53)
surveille la tension du condensateur (21).
10. Montage suivant la revendication 8, caractérisé par le fait que le contrôleur
(53) surveille le courant de charge du condensateur ou la chute de tension sur la
résistance (9).
11. Montage suivant la revendication 10, caractérisé par le fait que la résistance
(9) est conçue comme diviseur de tension (70, 71) dont le signal de sortie représente
un signal d'entrée pour le contrôleur (53).
12. Montage suivant l'une des revendications 8 à 11, caractérisé par le fait que
le contrôleur (53) fonctionne en bascule de Schmitt.
13. Montage suivant l'une des revendications 7 à 12, caractérisé par le fait que
des organes de commande (59) sont prévus qui, à la fermeture du relais, émettent un
signal, et que la sortie de ces organes est reliée à une entrée (57) du circuit logique
(55).
14. Montage suivant la revendication 13, caractérisé par le fait que les organes de
commande (59) sont un shunt parcouru par le courant de bobine du relais.
15. Montage suivant l'une des revendications 7 à 14, caractérisé par le fait qu'à
la sortie (60) du troisième contact (17) un signal est prélevé commandant un ventilateur
d'air frais ou de gaz de combustion (62).
16. Montage suivant l'une des revendications 7 à 15, caractérisé par le fait que
le signal commandant le troisième contact (17) est pris sur un diviseur de tension
(82, 84) dont le rapport de division est réglable à l'aide d'une résistance (80) variable.
17. Montage suivant la revendication 16, caractérisé par le fait que le signal commandant
la résistance (80) est pris sur un diviseur de tension (85, 86) dont le rapport de
division peut être réglé à l'aide d'une résistance (81) variable dont l'électrode
de commande est reliée à une entrée (57) du circuit logique.
18. Montage suivant l'une des revendications 7 à 17, caractérisé par le fait que
le circuit logique (55) présente une autre entrée (87) qui, à l'état activé, empêche
la mise en circuit du troisième contact (17).
19. Montage suivant la revendication 18, caractérisé par le fait qu'il est prévu une
autre base de temps à fonctionnement par transition, reliée au contact (23) du dispositif
de sûreté à manque d'air et déclenchée par l'ouverture de ce contact (23) et dont
le signal de sortie est appliqué à l'entrée (87) du circuit logique (55).
20. Montage suivant l'une des revendications 1 à 19, caractérisé par le fait qu'en
série avec le condensateur (21) il est prévu une autre résistance.
1. A circuit for controlling a fuel-firing heat source comprising a relay having
a coil (15), which is connected by at least one resistor (9) to a supply voltage source,
a capacitor (21) and a first switch (23) of an air-deficiency protective device connected
in parallel to the coil (15) of the relay, which comprises a self-holding circuit
(12/13); a second switch (11-13; 30), which is connected in series with the relay
coil (15) and which in a self-holding mode disconnects the relay coil from the capacitor
and from the first switch, further comprising a third switch (17), which is connected
in series with the relay coil, and a solenoid valve which is provided in the fuel
flow path (3) and has an electromagnet (4) connected in parallel to the second switch
(11-13; 30), wherein the resistor (9) is such that the relay cannot be operated via
the resistor and a starting of the heat source will result in a closing of the third
switch (17) to effect a discharge of the capacitor through the relay coil (15) so
that the second switch (11-13) closes the self-holding circuit and the first switch
(23), which is operated in case of a sufficient supply of air to the heat source,
is caused to operate the electromagnet, which is connected in parallel to the second
switch (11, 12; 30) Figures 1) and 2).
2. A circuit for controlling a fuel-firing heat source comprising a relay having
a coil (15), which is connected by at least one resistor (9) to a supply voltage source,
a capacitor (21) and a first switch (23) of an air-deficiency protective device connected
in parallel to the coil (15) of the relay, which comprises a self-holding circuit
(12/13); a second switch (12; 30), which in a self-holding mode disconnects the relay
coil from the capacitor and from the first switch; wherein the relay further comprises
a second make contact (41); further comprising a third switch (17), which is connected
in series with the relay coil, and a solenoid valve which is provided in the fuel
flow path (3) and has an electromagnet (4) connected in series with the second make
contact (41) and connected to the first switch (23), in parallel to the second switch
(11-13; 30), wherein the resistor (9) is such that the relay cannot be operated via
the resistor and a starting of the heat source will result in a closing of the third
switch (17) to effect a discharge of the capacitor through the relay coil (15) so
that the second switch (12/13) closes the self-holding circuit and the first switch
(23), which is operated in case of a sufficient supply of air to the heat source and
the also closed second make contact (41) causes the electromagnet (4) to be operated
(Figure 3).
3. A circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the circuit comprises
a control input (20) and the third switch (17) is a controllable switch, which is
operable by the signal delivered to the control input (20).
4. A circuit according to claim 3, characterized in that the self-holding circuit
of the relay is fed from the control input (20).
5. A circuit according to any of claims 2 to 4, characterized in that the second switch
(30) is a controllable semiconductor switch.
6. A circuit according to any of claims 1 to 5, characterized in that a timer (26)
is provided, which is operated by the relay coil (15), and a further switch (25) is
connected in parallel to the switch (23) of the air-deficiency protective device and
is operated by the timer.
7. A circuit according to any of claims 1 to 5, characterized in that the circuit
(55) for controlling the third switch (17) includes a logic circuit (55), which has
a signal input (66) for the signal delivered to the control input (20) of the circuit
and further inputs (54, 57) for signals inidcating the state of the circuit.
8. A circuit according to claim 7, characterized in that a state-of-charge signal
generator (53) is provided for monitoring the state of charge of the capacitor (21)
and the output (54) of the state-of-charge signal generator is connected to one input
of the logic circuit (55).
9. A circuit according to claim 8, characterized in that the state-of-charge signal
generator (53) monitors the voltage across the capacitor (21).
10. A circuit according to claim 8, characterized in that the state-of-charge signal
generator (53) monitors the current for charging the capacitor or the voltage drop
across the resistor (9).
11. A circuit according to claim 10, characterized in that the resistor (9) consists
of a voltage divider (70, 71), the output signal of which constitutes an input signal
for the state-of-charge signal generator (53).
12. A circuit according to any of claims 8 to 11, characterized in that the state-of-charge
signal generator (53) exhibits a Schmitt trigger behavior.
13. A circuit according to any of claims 7 to 12, characterized in that circuit means
(59) are provided for delivering a signal as the relay is operated and the output
of said circuit means is connected to an input (57) of the logic circuit (55).
14. A circuit according to claim 13, characterized in that the circuit means (59)
consist of a shunt resistor, which is flown through by the coil current of the relay.
15. A circuit according to any of claims 7 to 14, characterized in that a signal for
activating a fresh air or exhaust gas fan (62) is taken from the output (60) of the
third switch (17).
16. A circuit according to any of claims 7 to 15, characterized in that the circuit
for controlling the third switch (17) is derived from a voltage divider (82, 84)
having a ratio of division which is variable by a controllable resistor (80).
17. A circuit according to claim 16, characterized in that the signal for controlling
the controllable resistor (80) is derived from a voltage divider (85, 86), which has
a ratio of division that is variable by a controllable resistor (81) having a control
electrode which is connected to one input (57) of the logic circuit.
18. A circuit according to any of claims 7 to 17, characterized in that the logic
circuit (55) has a further input (87), which is operable to prevent the closing of
the third switch (17).
19. A circuit according to claim 18, characterized in that an edge-triggered further
timer is provided and is connected to the switch (23) of the air-deficiency protective
device and is triggered in response to the opening of said switch (23) and delivers
an output signal to the input (87) of the logic circuit (55).
20. A circuit according to any of claims 1 to 19, characterized in that a further
resistor is connected in series with the capacitor (21).