[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses
eines Gebläses eines Heizgerätes, ein Computerprogrammprodukt, ein Regel- und Steuergerät,
ein Heizgerät und eine Verwendung einer erfassten Größe.
[0002] In Heizgeräten werden im Allgemeinen Sensoren z. B. für Temperatur, Licht- oder Wärme-Strahlung,
Druck, Volumenstrom und dergleichen eingesetzt, um die Heizgeräte zu regeln und deren
sicheren Betrieb zu gewährleisten. Eine wichtige Aufgabe ist das Feststellen des Vorhandenseins
von stabilen Flammen (ein sogenannter Flammenwächter), eine andere die Einstellung
eines für eine stabile und umweltschonende Verbrennung geeigneten Verhältnisses von
Verbrennungsluft zu Brenngas (Lambda-Wert). Auch werden konstruktive und regelungstechnische
Maßnahmen getroffen, um möglichst sicher zu verhindern, dass es zu sogenannten Flammenrückschlägen
aus einem Verbrennungsraum, in dem bestimmungsgemäß eine Verbrennung stattfinden soll,
in das Zufuhrsystem von noch unverbranntem Gemisch aus Luft und Brenngas kommt. Trotzdem
können solche Ereignisse, die unterschiedliche Ursachen und Abläufe haben können,
nicht vollständig ausgeschlossen werden, insbesondere auch bei Verwendung von wasserstoffhaltigem
Brenngas, welches höhere Flammengeschwindigkeiten bewirkt und mehr Energie pro Volumen
freisetzt als herkömmliche Brenngasgemische.
[0003] Im Falle eines Flammenrückschlages oder einer Rückzündung entsteht im Zufuhrsystem
ein Druckstoß, der sich bis in ein Gebläse, welches das Gemisch aus Luft und Brenngas
fördert, fortpflanzen kann. Dabei kann, insbesondere durch gleichzeitig entstehende
Hitze, ein (möglicherweise aus Kunststoff bestehendes) Laufrad verformt werden. Noch
schwerwiegender können die Folgen sein, wenn ein Flammenrückschlag auch noch Gemisch
im Gehäuse des Gebläses entzündet. Dann kann sich ein Druckstoß bis weit in das Gehäuse
ausbreiten und dessen Wände verformen oder Undichtigkeiten zur Umgebung hervorrufen.
Typische Gehäuse von Gebläsen bestehen aus Druckguss und/oder Blechteilen, wobei besonders
Fugen, Schweißnähte oder Verbindungen durch einen Druckstoß beschädigt werden können.
[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Beschädigungen des Gehäuses des Gebläses
einer Heizungsanlage, insbesondere verursacht durch vorangegangene (möglicherweise
nicht durch eine übliche Sensorik registrierte) Flammenrückschläge, zu erkennen, um
erforderlichenfalls geeignete Sicherheits-Maßnahmen ergreifen zu können.
[0005] Zudem soll die Erfindung die Komplexität eines Heizgerätes zumindest nicht wesentlich
erhöhen und nur geringe bauliche Veränderungen an der Einrichtung erfordern und eine
einfache Integration in einen bestehenden Produktionsprozess ermöglichen.
[0006] Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den unabhängigen
Patentansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den abhängigen
Patentansprüchen aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise
miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren.
Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung
näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung
dargestellt werden.
[0007] Zur Lösung der Aufgabe trägt ein Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines
Gehäuses eines Gebläses eines Heizgerätes bei, wobei das Gebläse einer Brennkammer
des Heizgerätes ein Gemisch aus Luft und Brenngas zuführt, und mindestens eine vom
Zustand des Gehäuses abhängige Größe erfasst wird und bei Erreichen (insbesondere
einem Überschreiten und/ oder Unterschreiten) eines Grenzwertes durch die Größe auf
eine Beschädigung geschlossen wird.
[0008] Bei dem Heizgerät handelt es sich insbesondere um ein Gasheizgerät, das dazu eingerichtete
ist, ein Brenngas (beispielsweise Erdgas oder Wasserstoff), unter Zufuhr von Umgebungsluft
zu verbrennen und Wärmeenergie, beispielsweis zur Erwärmung eines Wärmeträgers eines
Heizkreislaufes oder auch zur Bereitstellung einer Warmwasserversorgung zu erzeugen.
Insbesondere kann es sich bei dem Heizgerät um ein Brennwertgerät handeln. Das Heizgerät
weist in der Regel eine Brennkammer und ein Gebläse auf, das ein Gemisch von Brenngas
und Verbrennungsluft in eine Brennkammer fördern kann. Die Verbrennungsprodukte können
anschließend durch eine Abgasanlage abgeführt werden.
[0009] In der Brennkammer kann ein Brenner angeordnet sein, häufig umfassend gelochte Bleche,
die flach, gewölbt oder zylinderförmig ausgeführt sein können. Das Gemisch aus Brenngas
und Verbrennungsluft kann durch die gelochten Bleche strömen und anschließend gezündet
und verbrannt werden. Ist die Flammengeschwindigkeit der Verbrennung größer als die
Ausströmgeschwindigkeit des Gemisches kann es zu einem Flammenrückschlag in die Leitungswege
des Gemisches aus Brenngas und Verbrennungsluft kommen. Ein derartiges Problem kann
auch während eines Zündvorganges auftreten, oder wenn die Temperatur des gelochten
Bleches auf der der Brennkammer abgewandten Seite höher als der der Brennkammer zugewandten
Seite ist.
[0010] In Folge eines beschriebenen Flammenrückschlages bzw. einer Rückzündung können die
Leitungswege des Gemisches aus Brenngas und Verbrennungsluft, sowie das Laufrad des
Gebläses als auch das Gebläse selbst, beschädigt werden. Die Erfindung dient insbesondere
einem Erkennen einer Beschädigung des Gehäuses des Gebläses, insbesondere einer Beschädigung,
die ein Eindringen von Fremdluft und/ oder Austreten des Gemisches aus Brenngas und
Verbrennungsluft ermöglicht, mit anderen Worten einer Undichtigkeit/ Leckage des Gehäuses.
Häufig tritt infolge eines Flammenrückschlages eine Beschädigung des Gehäuses auf
der Druckseite des Gebläses auf, die mit einem Austreten des Gemisches aus Brenngas
und Verbrennungsluft einhergehen kann. Mit anderen Worten wird hier insbesondere ein
Verfahren angegeben, welches das ein Eindringen von Fremdluft und/ oder Austreten
von Brenngas und/oder Verbrennungsluft aus dem Gebläsegehäuse und/oder eine Undichtigkeit/
Leckage des Gebläsegehäuses erkennt. Insbesondere ist es möglich, eine solche Beschädigung
des Gehäuses des Gebläses von beispielsweise anderen Beschädigungen, wie unerwartete
Strömungsengpässe, Verstopfungen, etc. zu unterscheiden.
[0011] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann bei einem Überschreiten eines oberen
oder unteren Grenzwertes durch die erfasste Größe auf eine Beschädigung geschlossen
werden. Oberer und unterer Grenzwert können dabei einen Referenzbereich der zu erfassenden
Größe angeben bzw. beschränken, bei dem auf ein intaktes Gehäuse geschlossen werden
kann. Durch eine Einbeziehung eines oberen und unteren Grenzwertes kann die Sicherheit
eines hier vorgeschlagenen Verfahrens erhöht werden, wobei dies im Hinblick auf die
konkrete zu erfassende Größe beurteilt werden sollte.
[0012] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die vom Zustand des Gehäuses abhängige
Größe insbesondere mindestens eine der folgenden sein.
[0013] Die vom Zustand des Gehäuses abhängige Größe kann eine Durchflussmenge (Gasvolumenstrom
oder Gasmassestrom) im Leitungsweg zum Brenner sein. Diese kann beispielsweise durch
einen Durchflusssensor (Luftmassestromsensor) ermittelt werden. Bei einem defekten
(undichten) Gehäuse des Gebläses sinkt der Druckverlust, den das Gebläse überwinden
muss, und somit kann bei gleicher Drehzahl des Gehäuses eine größerer Durchflussmenge
gefördert werden. Somit kann bei einem Überschreiten eines Grenzwertes auf ein beschädigtes
Gehäuse geschlossen werden.
[0014] Allerdings kann bei einem erheblich beschädigten Gehäuse, bei dem ein Druckaufbau
durch das Laufrad nicht mehr möglich ist, auch eine sehr geringe Durchflussmenge bei
gleicher Drehzahl auftreten. Daher kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung
auch bei einem Unterschreiten eines unteren Grenzwertes der Durchflussmenge auf ein
beschädigtes Gehäuse geschlossen werden.
[0015] Die vom Zustand des Gehäuses abhängige Größe kann eine elektrische Leistungsaufnahme
des Gebläses sein. Diese kann beispielsweise durch Erfassen eines Ansteuerungssignals,
insbesondere eines PWM-Signals (Pulsweitenmodulierten Signals) erfolgen. Ein PWM-Signal
kann beispielsweise in Prozent einer Nennleistung des Gebläses angegeben werden. So
kann ein defektes Gehäuse und ein damit verbunden sinkender Druckverlust desselben
zu einer geringeren Leistungsaufnahme des Gebläses und damit einem Unterschreiten
eines unteren Grenzwertes führen.
[0016] Allerdings kann, wie oben bereits ausgeführt, bei einem erheblich beschädigten Gehäuse,
bei dem ein Druckaufbau durch das Laufrad nicht mehr möglich ist, auch eine sehr hohe
Leistungsaufnahme auftreten, da die Regelung versucht, auf einen Nennvolumenstrom
zu regeln, der jedoch aufgrund der Beschädigung des Gehäuses nicht erreicht werden
kann. Somit kann eine Beschädigung des Gehäuses auch durch Überschreiten eines oberen
Grenzwertes der Leistungsaufnahme des Gebläses angezeigt werden.
[0017] Die vom Zustand des Gehäuses abhängige Größe kann (bevorzugt) auch eine thermische
Leistung des Heizgerätes sein. Bei einem beschädigten Gehäuse des Gebläses des Heizgerätes
kann die zugeführt Gasmenge aufgrund eines geringeren Steuerdruckes an der Mischeinheit
(beispielsweise einer Venturi-Einrichtung) sinken und damit auch die thermische Leistung
des Heizgerätes. Dabei kann die thermische Leistung des Heizgerätes beispielsweise
anhand einer erfassten Vorlauf- und Rücklauftemperatur des Heizgerätes bestimmt werden:
mit Pth ... thermische Leistung
ṁ ... Massestrom Wärmeträger
cp ... spezifische Wärmekapazität Wärmeträger, und
TVor, TRück ... Vorlauf - und Rücklauf temperatur
[0018] Eine so ermittelte thermische Leistung des Heizgerätes kann mit einer, aufgrund der
Gebläsedrehzahl zu erwartenden, thermischen Leistung verglichen werden und bei einer
Abweichung (außerhalb eines Toleranzbereiches), insbesondere eines Unterschreitens
der zu erwartenden thermischen Leistung, auf ein beschädigtes Gehäuse des Gebläses
geschlossen werden.
[0019] Die vom Zustand des Gehäuses abhängige Größe kann (bevorzugt) eine Aufheizzeit eines
Heizungswasserkreislauf sein. Der Heizungswasserkreislauf kann dabei ein mit dem Heizgerät
verbundener Heizkreis sein, in dem ein Wärmeträger zirkulieren kann. In vorteilhafter
Weise kann der Heizungswasserkreislauf dabei insbesondere über einen im Heizgerät
angeordneten Wärmetauscher zur Warmwasserbereitstellung geschlossen, da bei einem
derartigen heizgerätinternen Heizkreis eine gute Vergleichbarkeit einer ermittelten
Aufheizzeit, aufgrund fehlender bzw. nur geringer äußerer Einflüsse, gegeben ist.
Bei einem beschädigten Gehäuse und einer, wie oben beschrieben, damit verbundenen
sinkenden thermischen Leistung des Heizgerätes, kann sich eine Aufheizzeit des Heizungswasserkreislaufes
(für eine definierte Temperaturdifferenz) verlängern, und somit eine zu erwartende
Aufheizzeit als Grenzwert übersteigen.
[0020] Die vom Zustand des Gehäuses abhängige Größe kann (bevorzugt) ein Differenzdruck
sein, der an zwei Punkten der Leitungswege für Brenngas bzw. Verbrennungsluft in Strömungsrichtung
vor und hinter dem Gebläse ermittelt wird. Hierfür können beispielsweise Drucksensoren
an zwei entsprechenden Punkten angeordnet sein.
[0021] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung können auch mehrere Größen erfasst und ggf.
bewertet werden und so andere Umstände, die zu einem Über- oder Unterschreiten eines
Grenzwertes einer Größe führen, ausgeschlossen werden.
[0022] In vorteilhafter Weise werden die genannten Größen häufig bei Heizgeräten im Rahmen
der Regelung und Steuerung ohnehin erfasst, wodurch eine Umsetzung der Erfindung als
reine softwareseitige Implementierung ermöglich wird.
[0023] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann zusätzlich der vom Zustand des Gehäuses
abhängigen Größe eine Drehzahl des Gebläses erfasst werden und der mindestens eine
Grenzwert in Abhängigkeit der Drehzahl des Gebläses gegeben sein.
[0024] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann ein Weiterbetrieb und/oder ein Zünden
der Heizungsanlage (automatisch) verhindert werden, wenn die erfasste Größe mindestens
einen Grenzwert über- oder unterschritten hat. Mit anderen Worten kann bei einer erkannten
Beschädigung des Gehäuses des Gebläses des Heizgerätes der Betrieb des Heizgerätes
gestoppt werden und eine erneute Inbetriebnahme unterbunden werden, so dass diese
nur von einer anlagenkundigen Person durchgeführt werden kann.
[0025] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann eine Information über ein erkanntes
beschädigtes Gehäuse über eine Anzeigeeinrichtung angezeigt und/ oder über ein Netzwerk
zum Abruf bereitgestellt und/ oder als Nachricht versandt werden. Die Anzeigeeinrichtung
kann dabei eine Anzeigeeinrichtung des Heizgerätes oder die eines (drahtlos) verbundenen
Gerätes, beispielsweise eines Mobiltelefons, sein. Das Netzwerk kann insbesondere
das Internet sein. Vorteilhaft kann durch eine Nachricht über das Netzwerk oder ein
Bereitstellen der Information ein Betreiber oder betreuender Fachbetrieb informiert
werden und einen Servicetermin selbstständig planen und durchführen.
[0026] Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Computerprogramm vorgeschlagen, welches
zur (zumindest teilweisen) Durchführung eines hier vorgestellten Verfahrens eingerichtet
ist. Dies betrifft mit anderen Worten insbesondere ein Computerprogramm (-produkt),
umfassend Befehle, die bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, diesen
veranlassen, ein hier vorgeschlagenes Verfahren auszuführen.
[0027] Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein maschinenlesbares Speichermedium vorgeschlagen,
auf dem das Computerprogramm gespeichert ist. Regelmäßig handelt es sich bei dem maschinenlesbaren
Speichermedium um einen computerlesbaren Datenträger.
[0028] Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Regel- und Steuergerät eines Heizgerätes
(insbesondere wie hier offenbart) vorgeschlagen, eingerichtet zur Durchführung eines
hier vorgeschlagenen Verfahrens. Das Regel- und Steuergerät kann hierzu beispielsweise
einen Prozessor aufweisen, und/ oder über diesen verfügen. In diesem Zusammenhang
kann der Prozessor beispielsweise das auf einem Speicher (des Regel- und Steuergeräts)
hinterlegte Verfahren ausführen. In vorteilhafter Weise können auf dem Speicher des
Regel- und Steuergeräts auch Betriebsdaten (beispielsweise (obere und/ oder untere)
Grenzwerte der erfassten Größe(n)) zur Durchführung eines hier vorgestellten Verfahrens
hinterlegt werden oder sein. Zudem kann das Regel- und Steuergerät zum Erfassen der
vom Zustand des Gehäuses des Gebläses des Heizgerätes abhängigen Größe eingerichtet
sein.
[0029] Nach einem weiteren Aspekt wird auch ein Heizgerät (insbesondere wie hier offenbart)
vorgeschlagen, aufweisend ein hier vorgeschlagenes Regel- und Steuergerät.
[0030] Nach einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung einer erfassten Größe ausgewählt
aus:
- ein stromabwärts des Gebläses ermittelter Volumenstrom
- eine Leistungsaufnahme des Gebläses,
- eine thermische Leistung des Heizgerätes,
- eine Aufheizzeit eines mit dem Heizgerät verbundenen Heizungswasserkreislaufes,
- ein Differenzdruck zwischen zwei Punkten stromaufwärts und stromabwärts vom Gebläse
zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses eines Gebläses eines Heizgerätes, vorgeschlagen.
Ganz besonders erfolgt die Verwendung derart, dass eine Beschädigung aufgrund eines
Flammenrückschlages oder einer Rückzündung schnell erkannt und ggf. Sicherungsmaßnahmen
ergriffen werden. Es ist auch möglich, dass damit auch das Erkennen eines Flammenrückschlages
oder einer Rückzündung identifiziert oder bestätigt werden kann.
[0031] Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften
Ausgestaltungen können entsprechend auch bei dem hier vorgestellten Computerprogramm,
dem Regel- und Steuergerät, der Einrichtung zur Warmwasserbereitstellung und/oder
der Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen
zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen.
[0032] Hier werden somit ein Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses eines
Gebläses eines Heizgerätes, ein Computerprogramm(-produkt), ein Regel- und Steuergerät,
ein Heizgerät und eine Verwendung einer erfassten Größe angegeben, welche die mit
Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen.
Insbesondere tragen das Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses eines
Gebläses eines Heizgerätes, das Computerprogrammprodukt, das Regel- und Steuergerät,
ein Heizgerät und die Verwendung einer erfassten Größe zumindest dazu bei, eine einfache
und sichere Möglichkeit zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses eines Gebläses
eines Heizgerätes bereitzustellen und somit den Betrieb eines Heizgerätes sicherer
zu gestalten.
[0033] Zudem kann die Erfindung besonders einfach und kostengünstig umgesetzt werden, da
in der Regel lediglich eine Anpassung einer Computersoftware notwendig ist. Somit
ist die Erfindung auch geeignet zur Nachrüstung an bestehenden Heizgeräten.
[0034] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden
Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten
Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht
explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten
Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der
vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass
die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch
sind. Es zeigen:
- Fig. 1:
- ein hier vorgeschlagenes Heizgerät, und
- Fig. 2-5:
- Parameterverläufe, die sich bei Durchführung eines hier vorgeschlagenen Verfahrens
einstellen können.
[0035] Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein hier vorgeschlagenes Heizgerät 1. Dieses
kann ein Luftzufuhr 4 für Verbrennungsluft aufweisen, in der ein Massestromsensor
16 zur Messung des angesaugten Massestromes Verbrennungsluft angeordnet sein kann.
In der Luftzufuhr 4 kann eine Venturieinrichtung 15 angeordnet sein, die eine Gasmenge
entsprechend einem durch den Massestrom Verbrennungsluft erzeugten Steuerdruck beifügt.
In der Zuführung des Brenngases kann zudem ein Brenngasventil 5 angeordnet sein.
[0036] In einer Strömungsrichtung 18 der Luftzufuhr 4 gesehen der Venturieinrichtung 15
nachgeordnet kann ein Gebläse 2 angeordnet sein mit einem Gehäuse 8, das das Gemisch
aus Brenngas und Verbrennungsluft über einen Gemischkanal 12 einem Brenner 3 zuführen
kann. Das Gebläse 2 kann mit einer Drehzahlsteuerung 19 verbunden sein. Am Brenner
3 kann ein Wärmetauscher 13 angeordnet sein, der bei der Verbrennung entstehende Wärme
auf einen Heizungswasserkreislauf 14 übertragen kann. Der Heizungswasserkreislauf
14 kann einen Vorlauf 26 mit einem Temperatursensor 6 und einen Rücklauf 27 mit einem
Temperatursensor 11 umfassen, über die Verbraucher wie Heizkörper oder Flächenheizungen
verbindbar sind. Der Heizungskreislauf 14 kann mittels eines Dreiwegeventils 24 über
einen zwischen Vorlauf 26 und Rücklauf 27 angeordneten Wärmetauscher 25 zur Warmwasserbereitstellung
geschlossen werden, wobei eine Aufheizzeit des über den Wärmetauscher 25 geschlossenen
Heizungskreislaufes 14 sehr gut vergleichbar ist, da keine oder nur geringe äußere
Einflüsse einwirken. Im Heizungswasserkreislauf 14 kann zudem ein Massestromsensor
9 angeordnet sein, der den Massestrom Wärmeträger (in der Regel Heizungswasser) erfassen
kann.
[0037] Dem Brenner 3 nachgeordnet kann ein Abgasrohr 10 entstehende Verbrennungsprodukte
einer Abgasanlage zuführen. Ein Regel- und Steuergerät 7 des Heizgerätes 1 kann mit
der Drehzahlsteuerung 19 des Gebläses 2, dem Brenngasventil 5, dem Massestromsensor
16 in der Luftzufuhr 4, dem Massestromsensor 9, dem Temperatursensor 6 im Vorlauf,
dem Temperatursensor 11 im Rücklauf des Heizungswasserkreislaufes 14, dem Dreiwegeventil
24 sowie einem Netzwerk 17 (insbesondere dem Internet) elektrisch verbunden sein.
[0038] Fig. 2 zeigt beispielhaft und schematisch Parameterverläufe eines Massestromes
ṁ Verbrennungsluft in Abhängigkeit der Zeit t, ermittelt durch den Massestromsensor
16 in der Luftzufuhr 4 des Heizgerätes 1 bei einem Startvorgang des Heizgerätes 1.
Eine erfasste Größe 20 liegt zwischen einem unteren Grenzwert 21 und einem oberen
Grenzwert 22, womit ein intaktes Gehäuse 8 des Gebläses 2 erkannt werden kann.
[0039] Fig. 3 zeigt beispielhaft und schematisch Parameterverläufe einer elektrischen Leistungsaufnahme
Pel in Abhängigkeit der Zeit t bei konstanter Drehzahl des Gebläses 2. Die erfasste Größe
20 liegt hierbei zwischen einem unteren Grenzwert 21 und einem oberen Grenzwert 22,
womit ein intaktes Gehäuse 8 des Gebläses 2 erkannt werden kann.
[0040] Fig. 4 zeigt beispielhaft und schematisch Parameterverläufe einer thermischen Leistung
Pth in Abhängigkeit der Zeit t bei konstanter Drehzahl n des Gebläses 2. Die thermische
Leistung kann dabei anhand des Zusammenhanges
Pth =
ṁ ×
cp × (
TVor -
TRück) ermittelt worden sein. Die erfasste Größe 20 (bzw. ermittelte thermische Leistung)
liegt oberhalb eines unteren Grenzwertes 21, womit auch hier auf ein intaktes Gehäuse
8 des Gebläses 2 geschlossen werden kann.
[0041] Fig. 5 zeigt beispielhaft und schematisch Parameterverläufe einer Aufheizzeit t bis
zum Erreichen eines Zieltemperatur 23 des Heizungswasserkreislaufes 14. Eine erfasste
Größe 20 (erfasste Aufheizzeit) liegt unterhalb eines oberen Grenzwertes 22, womit
auch hier auf ein intaktes Gehäuse 8 des Gebläses 2 geschlossen werden kann.
Bezugszeichenliste
[0042]
- 1
- Heizgerät
- 2
- Gebläse
- 3
- Brenner
- 4
- Luftzufuhr
- 5
- Brenngasventil
- 6
- Temperatursensor Vorlauf
- 7
- Regel- und Steuergerät
- 8
- Gehäuse
- 9
- Massestromsensor Brauchwasserkreislauf
- 10
- Abgasrohr
- 11
- Temperatursensor Rücklauf
- 12
- Gemischkanal
- 13
- Wärmetauscher
- 14
- Heizungswasserkreislauf
- 15
- Venturieinrichtung
- 16
- Massestromsensor Luftzufuhr
- 17
- Netzwerk
- 18
- Strömungsrichtung
- 19
- Drehzahlsteuerung
- 20
- erfasste Größe
- 21
- unterer Grenzwert
- 22
- oberer Grenzwert
- 23
- Zieltemperatur
- 24
- Dreiwegeventil
- 25
- Wärmetauscher Warmwasserbereitstellung
- 26
- Vorlauf
- 27
- Rücklauf
1. Verfahren zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses (8) eines Gebläses (2) eines
Heizgerätes (1), wobei das Gebläse (2) einem Brenner (3) des Heizgerätes (1) ein Gemisch
aus Luft und Brenngas zuführt, und mindestens eine vom Zustand des Gehäuses (8) abhängige
Größe (20) erfasst wird und bei Erreichen eines Grenzwertes (21, 22) durch die Größe
(20) auf eine Beschädigung des Gehäuses (8) geschlossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Beschädigung eine Verformung und/oder eine Leckage
des Gehäuses (8) zur Umgebung ist.
3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei bei Erreichen eines oberen
Grenzwertes (22) oder unteren Grenzwertes (21) durch die erfasste Größe (20) auf eine
Beschädigung des Gehäuses (8) des Gebläses (2) geschlossen wird.
4. Verfahren, nach Anspruch 3, wobei zusätzlich der vom Zustand des Gehäuses (8) abhängigen
Größe (20) eine Drehzahl des Gebläses (2) erfasst wird und oberer Grenzwert (22) und/
oder unterer Grenzwert (21) in Abhängigkeit der Drehzahl gegeben ist.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erfasste Größe (20) mindestens
eine der folgenden, von der Drehzahl des Gebläses (2) abhängigen, Größen (20) ist:
- ein ermittelter Massestrom oder Volumenstrom des Gebläses (2),
- eine Leistungsaufnahme des Gebläses (2),
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erfasste Größe (20) eine
thermische Leistung des Heizgerätes (1) ist.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erfasste Größe (20) eine
Aufheizzeit eines mit dem Heizgerät (1) verbundenen Heizungswasserkreislaufs (14)
ist.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die erfasste Größe (20) ein
Differenzdruck zwischen zwei Punkten stromaufwärts und stromabwärts des Gebläses (2)
ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Weiterbetrieb und/oder
ein Zünden des Heizgerätes (1) verhindert wird, wenn die erfasste Größe (20) einen
Grenzwert (21, 22) erreicht hat.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Information über ein
erkanntes beschädigtes Gehäuse (8) über eine Anzeigeeinrichtung angezeigt und/ oder
über ein Netzwerk (17) zum Abruf bereitgestellt und/ oder als Nachricht versandt wird.
11. Computerprogrammprodukt, umfassend Befehle, die bewirken, dass ein Verfahren nach
einem der vorangehenden Ansprüche ausgeführt wird.
12. Regel- und Steuergerät (7) eines Heizgerätes (1), wobei ein Gebläse (2) einem Brenner
(3) des Heizgerätes (1) ein Gemisch aus Luft und Brenngas zuführt, eingerichtet zur
Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
13. Heizgerät (1), aufweisend ein Gebläse (2), welches einem Brenner (3) des Heizgerätes
(1) ein Gemisch aus Luft und Brenngas zuführen kann, mit einem Regel- und Steuergerät
(7) nach Anspruch 12.
14. Verwendung mindestens einer erfassten Größe (20) ausgewählt aus:
- ein stromabwärts des Gebläses (2) ermittelter Volumenstrom oder Massenstrom,
- eine Leistungsaufnahme des Gebläses (2),
- eine thermische Leistung des Heizgerätes (1),
- eine Aufheizzeit eines mit dem Heizgerät (1) verbundenen Heizungswasserkreislaufs
(14), und / oder
- ein Differenzdruck zwischen zwei Punkten stromaufwärts und stromabwärts vom Gebläse
(2)
zum Erkennen einer Beschädigung eines Gehäuses (8) eines Gebläses (2) eines Heizgerätes
(1).