DE1501945C3 - Ölbrenner, insbesondere für Durchlauferhitzer - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen ölbrenner, insbesondere für einen Durchlauferhitzer, mit einem Brennerraum, einer in diesen mündenden, mit einer von einem Stellmotor bewegbaren Luftklappe versehenen Luftiührungsleitung, die von einem Gebläse gespeist ist, einer ölpumpe zum Fördern von öl in einer an den Brennerraum angeschlossene, von einem Magnetventil verschließbare Eintrittsleitung, einem im Brennerraum angeordneten Heizelement zum Vorheizen der Verbrennungsluft sowie einem die Temperatur im Brennerraum überwachenden Brennerthermostalen und einer Brennerzündvorrichtung..

Ein solcher, nicht zum Stand der Technik gehöriger Ölbrenner, ist bevorzugt als ölvergasungsbrenner gestaltet, der ö! mit nicht leuchtender blauer Flamme verbrennt, wie er beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung Sch 32373 I a/24 b näher beschrieben ist. Einem solchen ölbrenner wird Verbrennungsluft über eine steuerbare Frischluftklappe durch ein motorisch angetriebenes Gebläse zugeführt und die ölzufuhr mittels einer ölpumpe über ein steuerbares Magnetventil bewirkt. Es ist eine Sicherungseinrichtung für eine Gas- und Leichtölfeuerung, insbesondere zur Beheizung von Räumen motorisierter Fahrzeuge, bekanntgeworden, bei der eine Luftzuführunnsleitun;* zu einem Brennraum mit einer Drosselklappe versehen ist, die. im voll geöffneten Zustand einen Kontakt betätigt und die von einem hydraulischen Stellmotor über den Druck des Brennstoffs in Öffnungsrichtung angetrieben ist. Soll bei dieser bekannten Vorrichtung eine Flamme im Brennraum gezündet werden, so wird zunächst über ein ferngesteuertes Ventil der Betriebsstoffdruck auf den Stellmotor für die Luftklappe gegeben. Erst wenn die Luftklappe ihre volle Offenstellung erreicht hat,

ίο kann ein weiteres Ventil in der Brennstoffleitung betätigt werden, so daß der Brennstoff in den Brennraum gelangen kann. Bei der bekannten Vorrichtung ist kein im Brennerraum angeordnetes Heizelement zum Vorheizen der Verbrennungsluft und kein die Temperatur im Brennerraum überwachender Brennerthermostal vorhanden. Es ist weiterhin bekannt, bei einem Gasbrenner eine fotoelektrische bzw. nach dem Ionisationsprinzip arbeitende Zündüberwachung vorzusehen. Es ist weiterhin bekannt, in eine Luftzuführungsleitung eine schwenkbar aufgehängte Luftklappe einzusetzen, die sich unter dem Druck der die Leitung durchfließenden Verbrennungsluft an die Leitungswandung anlegt und der einen Quecksilberschalter schließt und damit für das öffnen eines Magnetventils Sorge trägt. Im Fall von Luftmangel schwenkt die Klappe in den freien Querschnitt der Luftführungsleitung ein, der an ihr befestigte Quecksilberschalter öffnet seine Kontakte und veranlaßt das Magnetventil in einer öl- oder Gaszuführungsleitung zum Schließen.

Es ist weiterhin ein Verdampfertopf-ölbrenner bekanntgeworden, der eine Heizwendel, eine Zündvorrichtung und einen Bimetallschalter aufweist. Dieser Bimetallschalter liegt in einer Netzspannungszuleitung und kann die Heiz- und Zündvorrichtung stromlos schalten, nachdem der Brenner angesprungen ist. Es ist schließlich noch ein ölver.dampfungs-Schalenbrenner mit einer Vorheizung der Verbrennungsschale und einer Zündvorrichtung bekanntgeworden. Zum Zünden wird über ein Zeitrelais die Aufheizung eine gewisse Zeit eingeschaltet und die Zündvorrichtung betätigt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe'zugrunde, die Steuerung eines ölbrenners der eingangs näher bezeichneten Art zu verbessern und sicherer zu machen, wobei es darauf ankommt, mit möglichst wenigen und einfachen Steuervorrichtungen auszukommen. Es ist weiterhin der Forderung Genüge zu tun, die im Verbrennungsraum vorhandene Luft schnell vorzuheizen, wobei die zugeführte Wärme nicht aus dem Brennraum vorzeitig abgeführt werden soll.

Diese Aufgaben werden bei einem Ölbrenner der eingangs näher bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der die Öffnung der Luftklappe bestimmende Stellmotor von dem Brennerthermostaten einschaltbar ist,, der auch zum Ausschalten der elektrischen Aufheizung dient.

Hierbei ist das die Ölzufuhr freigebende Magnetventil in Abhängigkeit von der Stellung der Frischluftklappe einschaltbar. Es kann dabei so eingerichtet werden, daß die ölzufuhr bei einer bestimmten Stellung der Frischluftklappe, z.B. bei etwa halb geöffneter Frischluftklappe, erfolgt, was gewisse Vorteile bringt. Es kann dann nämlich die Zündung bei einem gewissen Luftmangel erfolgen, was zur Folge hat, daß die Flamme an der noch kalten Brenneröffnung besser haftet.

In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschla- einen Schalthebel 17 aufweist. Der Schalthebel 17

gen, daß der Brennerthermostat so ausgebildet und wird mit zunehmender Temperatur im Brenner 2 von

eingestellt ist, daß die Einschaltung des Stellmotors der Schaltstellung I über Schaltstellung II in die

vor der Ausschaltung der Brenneraufheizung erfolgt. Schaltstellung III bewegt. Der Schalthebel 17 arbei-

Vielfach ist bei ölbrenner ein Flammenwächter 5 tet mit zwei Kontaktflächen 18, 19 zusammen und

vorgesehen, der nach dem Flammenionisationsprin- berührt in Schaltstellung I nur die Kontaktfläche 18,

zip arbeitet. Es hat sich gezeigt, daß die Flammenio- in Schaltstellung II beide Kontaktflächen 18, 19 und

nisation bei eingeschalteter Zündvorrichtung gestört in Schaltstellung III nur die Kontaktfläche 19. An

ist, daß also die Zündvorrichtung abgeschaltet sein die Kontaktfläche 18 ist eine im Brenner2 unterge-

muß, wenn die Flammenüberwachung durch lonisa- io brachte elektrische Heizwendel 20 angeschlossen, die

tion in Funktion treten soll. Andererseits muß die zum Aufheizen des Brenners 2 vor dessen Inbetrieb-

Zündvorrichtung nach dem Freigeben der ölzufuhr nähme dient. An die Kontaklfläche 19 ist eine zu

noch lange genug eingeschaltet bleiben, um eine einem Verteilerpunkt 22 führende Leitung 21 ange-

Zündung des Brenners sicherzustellen. In weiterer schlossen, während der Schalthebel 17 mit einem

Ausbildung der Erfindung ist daher bei einem Bren- 15 Verteilerpunkt 23 in Verbindung'steht. Der Ver-

ner mit Ionisationsflammenwächter vorgesehen, daß teilerpunkt 23 kann über ein Steuergerät 24 und

die Brennerzündvorrichtung beim Erreichen der Of- einen Hauptschalter 25 an eine Spannungsquelle ge-

fenstellung der Frischluftklappe selbsttätig abschalt- legt werden. An den Verteilerpunkt 23 ist der Mikro-

bar ist. Es wird also von der Öffnungsbewegung der schalter 13 und mit diesem in Reihe das Magnetven-

Frischluftklappe in zeitlichem Abstand sowohl die ao til 4 angeschlossen. Vom Verteilerpunkt 22 führt je

ölzufuhr eingeschaltet als auch die Brennerzündvor- eine Anschlußleitung zum Stellmotor 11 und zum

richtung ,ausgeschaltet, so daß dann im Betriebszu- - Mikroschalter 15, der in Reihe mit dem Steuergerät

stand eine ungestörte Flammenüberwachung stattfin- 24 im Stromkreis eines Zündtransformators 26 liegt,

den kann. Zweckmäßigerweise wird die Anordnung Der Zündtransformator 26 speist Zündelektroden 27, ·

so getroffen, daß die auf der Welle der Frischluft- 25 die im Brenner 2 liegen. An das Steuergerät 24 ist ein

klappe angeordnete Schaltnocke einen Ansatz auf- auf dem Flammenionisationsprinzip beruhender

weist, der bei Offenstellung der Frischluftklappe Flammenwächter 28 angeschlossen. Der Motor des

einen im Stromkreis der Brennerzündvorrichtung lie- Gebläses 6 ist über den Hauptschalter 25 einschalt-

genden Mikroschalter betätigt. bar.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Er- 30 Die Wirkungsweise der geschilderten Anordnung findung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher ist folgende: Wird der ölbrenner 2 in kaltem Zustand erläutert. in Betrieb genommen, muß der Hauptschalter 25 ge-Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau und die schlossen werden. Dadurch läuft das Gebläse6 bei Schaltung eines mit einem ölbrenner arbeitenden geschlossener Frischluftklappe8 an. Gleichzeitig entDurchlauferhitzers, wobei in 35 steht Spannung am Verteilerpunkt 23, so daß über F i g. 1 a die mit der Frischluftklappe zusammen- den Kontakthebel 17 und die Kontaktfläche 18 die hängenden Steuerorgane vergrößert herausgezogen Heizwendel 20 eingeschaltet wird und den Innensind; raum des Brenners 2 erhitzt. Die erhitzte Luft im Fig. 1 b und 1 c entsprechen der Fig. 1 a in ande- Brenner2 wird durch das Gebläse6 ohne Frischluftren Betriebsstellungen; 40 zufuhr umgewälzt und eine gleichmäßige Temperatur F i g. 2. ist ein Seitenriß der Frischluftklappensteu- erzeugt. Nachdem eine ausreichende Temperatur erervorrichtung; reicht worden ist, kommt durch den Brennerthermo-F ig. 3 stellt schematisch den Brennerthermostaten staten 16 der Schalthebel 17 in die Schaltstellung II, und dessen Schaltvorrichtung dar. bei der über die Kontaktfläche 19 auch der Verteiler-In einem Durchlauferhitzer 1 ist ein Ölvergasungs- 45 Punkt 22 Spannung erhält. Die Heizwendel 20 ist dabrenner2 eingebaut, dem öl durch eine ölpumpe 3 bei noch nicht ausgeschaltet. Über den Verteilerüber ein Magnetventil 4 und eine an eine Einspritz- punkt 22 erhält der Stellmotor 11 Spannung und düse angeschlossene Öldruckleitung 5 zugeführt wird. läuft unter langsamem öffnen der Frischluftklappe 8 Gleichzeitig wird durch ein motorisch angetriebenes an. Sobald die Frischluftklappe 8 in die in F i g. 1 b Gebläse 6 über einen Frischluftstutzen 7 angesaugte 50 dargestellte Stellung gelangt ist, wird durch die Frischluft in den Brenner 2 eingeblasen. In dem in Nocke 12' der Mikroschalter 13 betätigt und dadurch F i g. 2 vergrößert dargestellten Frischluftstutzen 7 das die ölzufuhr freigebende Magnetventil 4 eingebefindet sich eine Frischluftklappe 8, die auf einer schaltet. Durch die Pumpe 3 wird jetzt bei noch geWelle 9 befestigt ist. Die Welle 9 steht unter dem drosselter Frischluftzufuhr Öl in den Brenner 2 einEinfluß einer Rückstellfeder 10, die die Frischluft- 55 gespritzt und vergast bzw. verdampft und durch die klappe 8 in Schließstellung zu bringen trachtet. Der Zündelektroden 27 gezündet. Inzwischen ist die Rückstellfeder 10 wirkt an der Welle 9 ein elektri- Temperatur im Brenner 2 so weit angestiegen, daß scher Stellmotor 11 entgegen, der bei Erregung die der Schalthebel 17 des Brennerthermostaten 16 die Frischluftklappe 8 öffnet und offenhält. Auf der Schaltstellung III angenommen hat und dadurch die Welle 9 der Frischluftklappe 8 sitzt eine Nocken- 60 Heizwendel 20 mit Verzögerung ausgeschaltet worscheibe 12, die mit einem Schaltnocken 12' einen Mi- den ist. Die Zündung bleibt so lange in Betrieb, bis kroschalter 13 betätigt, wenn die Frischluftklappe 8, die Frischluftklappe 8 voll geöffnet ist (F i g. 1 c) und wie in Fig. 1 b dargestellt ist, halb geöffnet ist. Ein durch den Ansatz 14 der Nockenscheibe 12 der Mi-Ansatz 14 der Nockenscheibe 12 betätigt bei ganz kroschalter 15 in ausschaltendem Sinn betätigt worgeöffneter Frischluftklappe 8 einen weiteren Mikro- 65 den ist. Die Zündung ist also ausreichend lange in schalter 15. ' Betrieb, um eine sichere Zündung zu gewährleisten. Im ölbrenner 2 ist der Wärmefühler 16' eines Nach dem Ausschalten der Zündung, das durch den Brennerthermostaten 16 (F i g. 3) eingebaut, der Mikroschalter 15 in Abhängigkeit von dem vollen

öffnen der Frischluftklappe 8 erfolgt, ist der Brenner! in Betrieb und wird von dem Steuergerät 24 bzw. dem Ionisationsflammenwächter 28 in bekannter Weise überwacht., , . .

Zusammenfassend ergeben sich bei der geschilderten Anordnung folgende Vorteile:

Die ölzufuhr wird durch das Magnetventil 4 nur dann freigegeben, wenn die Frischluftklappe in ausreichendem Maß geöffnet ist. Da das Gebläse 6 vor dem Stellmotor 11 eingeschaltet wird, ist Gewähr dafür gegeben, daß der Gebläsemotor vor dem Einsetzen der ölzufuhr schon eine volle Drehzahl erreicht hat. Der Brenner 2 bleibt nur dann in vollem Betrieb, wenn die Frischluftklappe 8 voll geöffnet ist, da nur dann die Zündung ausgeschaltet ist und nur dann die Ionisatiohsüberwachung wirksam werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. ölbrenner, insbesondere für einen Durchlauferhitzer, mit einem Brennnerraum, einer in diesen mündenden mit einer von einem Stellmotor bewegbaren Luftklappe versehenen Luftzuführungsleitung, die von einem Gebläse gespeist ist, einer ölpumpe zum Fördern von öl in eine an den Brennerraum angeschlossene, von einem Magnetventil verschließbare Eintrittsleitung, einem im Brennernium angeordneten Heizelement zum Vorheizen der Verbrennungsluft sowie einem die Temperatur im Brennerraum überwachenden Brennerthermostaten und einer Brennerzündvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der die öffnung der Luftklappe (8) bestimmende Stellmotor (11) von dem Brennerthermostaten (16) einschaltbar ist, der auch zum Ausschalten der elektrischen Aufheizung (20) dient.

2. ölbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennerthermostat (16) so ausgebildet und eingestellt ist, daß die Einschaltung des Stellmotors (11) vor der Ausschaltung der Brenneraufheizung (20) erfolgt.

3. ölbrenner nach Anspruch 1 oder 2 mit einem Ionisationsflammenwächter, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerzündvorrichtung (26, 27) beim Erreichen der Offenstellung der Frischluftklappe (8) selbsttätig abschallbar ist.

4. Ölbrenner nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf einer Welle (9) der Luftklappe (8) angeordneter Schaltnocken (12) einen Ansatz (14) aufweist, der bei Offenstellung der Luftklappe einen im Stromkreis der Brennerzündvorrichtung (26, 27) liegenden Mikroschalter (15) betätigt.