DE611243C

DE611243C - Electrically controlling safety device for gas or oil firing systems operated with compressed air or induced draft

Info

Publication number: DE611243C
Application number: DEB143079D
Authority: DE
Original assignee: FRANZ BAESSLER
Current assignee: FRANZ BAESSLER
Priority date: 1929-04-13
Filing date: 1929-04-13
Publication date: 1935-03-25

Description

Elektrisch steuernde Sicherheitsvorrichtung für mit Druckluftzuführung oder mit Saugzug betriebene Gas- oder ölfeuerungsanlagen Bei Gas- und Ölfeuerungsanlagen, namentlich für größere Leistungen, ist bereits die Notwendigkeit erkannt worden, durch Sicherheitsvorrichtungen Vorkehrung gegen Betriebsunfälle und Explosionen zu treffen.Electrically controlled safety device for with compressed air supply or gas or oil firing systems operated with induced draft For gas and oil firing systems, especially for larger services, the need has already been recognized precaution against industrial accidents and explosions by means of safety devices hold true.

Dementsprechend sind für Feuerungen, denen die erforderliche Verbrennungsluft durch Druck oder Saugzug zugeführt wird, Sicherheitsvorrichtungen vorgeschlagen, die bei vorübergehendem Aussetzen der Gas-bzw. Ölzufuhr oder des Luftdruckes bzw. Saugzuges das Brennstoffventil schließen.Accordingly, for furnaces that have the required combustion air is supplied by pressure or induced draft, safety devices proposed, the temporary suspension of the gas or. Oil supply or air pressure or Induced draft close the fuel valve.

Wenn diese Druckänderungen der Verbrennungsluft durch Ausbleiben des elektrischen Stromes für den Gebläsemotor verursacht werden, wie es oft geschieht; wird das Brennstoffventil erst dann geschlossen, wenn - geraume Zeit nach dem Ausbleiben des Stromes - der Druck allmählich so weit gesunken ist, daß die Sicherheitsvorrichtung auf diese Druckänderung anspricht. Während dieser ganzen Zeit des Absinkens des Druckes ist aber der ordnungsmäßige Betrieb der Feuerung durch das Fehlen der Antriebskraft für den Gebläsemotor bereits stark gefährdet.If these pressure changes in the combustion air are caused by the absence of the electric current for the fan motor, as it often happens; the fuel valve is only closed if - some time after it has not been used of the current - the pressure has gradually decreased so far that the safety device responds to this change in pressure. All this time of the sinking of the But pressure is the proper operation of the furnace due to the lack of driving force already endangered for the fan motor.

Bei anderen Sicherheitsvorrichtungen ist man davon ausgegangen, daß eine ordnungsgemäße Verbrennung so lange gesichert sei, als dem Gebläsemotor elektrischer Strom zugeführt wird, und daß es infolgedessen genüge, ,das Brennstoffventil selbsttätig zu schließen, wenn neben dem Gas- bzw. Öldruck der elektrische Strom für den Gebläsemotor aussetzt. Bei dieser Überlegung ist aber übersehen, daß z. B. bei Beschädigungen der Ventilatorflügel oder der Kupplung zwischen Motor und Gebläse der Motor zwar Strom erhält und weiterläuft, aber trotzdem die Zuführung der Verbrennungsluft unterbrochen ist. Derartige Sicherheitsvorrichtungen versagen ferner bei gewissen Kesselbauarten, die mit Sicherungsklappen oder mehreren ausschwenkbaren Brennern versehen sind, vollkommen, wenn beim Anzünden eines Brenners eine Fehlzündung erfolgt, weil die Stromzuführung zum Gebläsemotor dadurch nicht beeinflußt wird.Other safety devices are believed to be proper combustion is assured as long as the blower motor is electrical Current is supplied, and that it suffices as a result, the fuel valve automatically to close if, in addition to the gas or oil pressure, the electric current for the fan motor suspends. In this consideration it is overlooked that z. B. in the event of damage the fan blades or the coupling between the motor and the fan of the motor Electricity receives and continues to run, but the supply of combustion air is still interrupted is. Such safety devices also fail with certain types of boiler, which are provided with safety flaps or several swing-out burners, perfect if it misfires when lighting a burner because the This does not affect the power supply to the fan motor.

Es sind ferner Belastungs- und Feuerungsregler bekannt, die mit einer Sicherheitsvorrichtung verbünden sind. Hierbei ist der Hauptwert auf die Belastungs- und Feuerungsregelung gelegt. Die Sicherheitsvorrichtung schließt zwar bei Ausbleiben der Verbrennungsluft auf elektrischem Wege mit Hilfe einer zwischengeschalteten hydraulischen Übertragung das Brennstoffventil selbsttätig ab, bei Brennstoffmangel aber, der nur durch ein Signal angezeigt wird, muß dieser durch Umschaltung von Hand auf einen anderen Brennstoffbehälter ausgeglichen werden. Hierin liegt naturgemäß ein schwerer Mangel dieser Vorrichtung.There are also known load and combustion controller with a Safety device are allied. The main emphasis here is on the stress and firing control. The safety device closes in the event of failure the combustion air by electrical means with the help of an intermediate hydraulic transmission, the fuel valve automatically switches off in the event of a lack of fuel but that is only indicated by a signal, it must be indicated by switching from Hand on another fuel container to be balanced. This naturally lies a serious shortcoming of this device.

Alle diese bekannten Sicherheitsvorrichtungen können infolge der erwähnten Mängel einen ordnungsgemäßen Betrieb der Feuerung nicht sicherstellen.All these known safety devices can owing to the mentioned defects fail to ensure proper operation of the furnace.

Die nachstehend beschriebene Sicherheitsvorrichtung vermeidet die Mängel der bisherigen Vorrichtungen und gewährleistet erstmalig dadurch -einen geregelten Betrieb, daß sie zuverlässig und augenblicklich bei allen nur möglichen Störungen, die eine Gefahr für den Feuerungsbetrieb bedeuten können, eingreift.The safety device described below avoids this Defects of the previous devices and guarantees for the first time a regulated one Operation so that they can be reliably and instantly in the event of all possible faults, which could pose a risk to the furnace operation intervenes.

Gemäß der Erfindung wird die völlige Sicherung des -Betriebes bei Gas- oder Ölfeuerungen mit Druckluftzuführung oder Saugzug dadurch erreicht, daß drei Impulsempfänger vorgesehen sind, von denen einer auf das Ausbleiben oder Sinken des Gas- oder Öldruckes, der zweite auf das Ausbleiben oder Sinken des Luftdruckes oder Saugzuges und der dritte auf Störungen in der Zuführung des elektrischen Stromes für den Gebläsemotor anspricht.According to the invention, the operation is completely secured Gas or oil firing with compressed air supply or induced draft achieved in that three pulse receivers are provided, one of which on the absence or sinking the gas or oil pressure, the second to the absence or decrease of the air pressure or induced draft and the third for disturbances in the supply of electric current responds to the fan motor.

Da die Störungen in der Stromzuführung zum Gebläsemotor verschiedener Art sein können und der Druck in der Verbrennungsluftleitung bz-"r. der Unterdruck in der Saugzugleitung sowie der Druck in der Brennstoffleitung oft nur wenige Millimeter Wassersäule beträgt und deshalb der Abschluß des oft sehr groß bemessenen Brennstoffventils auf direktem Wege unzuverlässig ist sowie mit Rücksicht auf möglichst schnelle Übertragung, bewirken die Impulsempfänger zweckmäßig über von ihnen gesteuerte Kontakte auf elektrischem Wege das Schließen des Brennstoffventils.Since the disturbances in the power supply to the fan motor are different Kind and the pressure in the combustion air line or the negative pressure in the induced draft line and the pressure in the fuel line are often only a few millimeters Water column and therefore the end of the fuel valve, which is often very large is unreliable in a direct way and with regard to the fastest possible transmission, effect the impulse receivers expediently via contacts controlled by them on electrical Ways to close the fuel valve.

Dabei geht man zweckmäßig so vor, daß das Brennstoffventil durch elektrischen Strom, und zwar zweckmäßig durch Ruhestrom, offen gehalten und durch Unterbrechung desselben durch Freiwerden des Eigengewichtes oder durch Federwirkung geschlossen wird.It is advisable to proceed in such a way that the fuel valve is operated electrically Current, expediently by quiescent current, kept open and by interruption it is closed by releasing its own weight or by spring action will.

Die Unterbrechung des Ruhestromes erfolgt also gemäß der Erfindung erstens im Falle des Sinkens oder Ausbleibens des Gasdruckes durch öffnen eines mit dem Impulsempfänger - z. B. einer Membran - in Verbindung stehenden Kontaktes, zweitens im Fall des Sinkens oder Ausbleibens des Saugzuges bzw. Luftdruckes durch Öffnen eines mit dem Saugzug- bzw. Luftdruckixnpulsempfänger in Verbindung stehenden Kontaktes, drittens bei Störungen oder Ausbleiben des elektrischen Stromes durch die Auslösung eines elektrisch beeinflußten Schalters, der in die Stromzuführung zu einem zweiten, mit dem Gasdruckimpulsempfänger in Verbindung stehenden Kontakt eingeschaltet ist, viertens durch Öffnen eines in diese Stromleitung eingeschalteten Hebelschalters, der auch als Fernsteuerung ausgebildet sein kann. In allen diesen Fällen wird gemäß der Erfindung nicht nur das Gasventil geschlossen, sondern gleichzeitig durch die dabei eintretende Stromunterbrechung der Saugzuä ventilator bzw. der Kompressor stillgesetzt.The interruption of the quiescent current thus takes place according to the invention firstly, in the event of a drop in gas pressure or failure of the gas pressure, by opening one with the impulse receiver - z. B. a membrane-related contact, second, in the event of a sinking or failure of the induced draft or air pressure Opening of one connected to the induced draft or air pressure pulse receiver Thirdly, in the event of malfunctions or failure of the electrical current the triggering of an electrically influenced switch, which is in the power supply to a second contact connected to the gas pressure pulse receiver is switched on, fourthly, by opening a switched on in this power line Lever switch, which can also be designed as a remote control. In all of these Cases, according to the invention, not only the gas valve is closed, but at the same time due to the resulting power interruption of the suction fan or the compressor shut down.

Für Ölfeuerungen wird die Sicherheitsvorrichtung sinngemäß entsprechend ausgebildet. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel und Anwendungsbeispiel für einen Gasbrenner mit Zuführung des Gases unter Druck und Saugzugventilator für die Abgase bei Dampfkesseln schematisch dargestellt.The safety device is analogous to that for oil firing educated. In the drawing is an embodiment and application example for a gas burner with gas supply under pressure and an induced draft fan for the exhaust gases from steam boilers are shown schematically.

Vori der Hauptgasleitung a gelangt das Gas durch das elektrisch in der Offenstellung gehaltene Brennstoffventil b zu dem Gasbrenner c, der vor dem Kessel d angeordnet ist. Die Verbrennungsgase werden durch die Abgasleitung e von dem Saugzugventilator f, der durch den Elektromotor g angetrieben wird, angesaugt und ins Freie gedrückt.Before the main gas line a, the gas passes through the fuel valve b, which is electrically held in the open position, to the gas burner c, which is arranged in front of the boiler d. The combustion gases are sucked in through the exhaust line e by the induced draft fan f, which is driven by the electric motor g, and forced into the open air.

In die Gasleitung a ist eine Membran h als Impulsempfänger eingebaut, die bei Öffnen des Hauptgashahnes infolge der dabei eintretenden Drucksteigerung zwei Kontakte i und k schließt. ' Das Brennstoffventil b ist so eingerichtet, daß es nur von Hand geöffnet werden und von einem Elektromagneten 1 so lange offen gehalten wird, als derselbe vom Strom durchflossen wird. . _ .A membrane h is built into the gas line a as a pulse receiver, when the main gas valve is opened as a result of the increase in pressure that occurs two contacts i and k close. 'The fuel valve b is set up so that it can only be opened by hand and held open by an electromagnet 1 for so long when the current flows through it. . _.

In. die Saugzugleitungc ist eine Membran an als Impulsempfänger eingebaut, die einen Kontakt n schließt, solange auf die Membran der Saugzug einwirkt.In. the induced draft linec is a membrane installed as an impulse receiver, which closes a contact n as long as the induced draft acts on the membrane.

Von der elektrischen Hauptleitung o geht der Strom über einen Fernschalter q -durch den Kontakt i der. Gasmembran lt und die Spule des Elektromagneten y (oder Solenoides) eines Schalters zur Hauptleitung p.The current goes from the main electrical line o via a remote switch q through the contact i of the. Gas membrane lt and the coil of the electromagnet y (or solenoid) of a switch to the main line p.

Der mit. dem Elektromagneten r versehene Schalter ist so eingerichtet, daß die beiden Kontakte s und t so lange geschlossen gehalten werden, als die Spule des Elektromagneten r vom Strom durchflossen wird. Sobald Störungen in der Stromzufuhr auftreten, werden dadurch die Kontakte s und t ebenfalls unterbrochen.The one with. The switch provided with the electromagnet r is set up in such a way that that the two contacts s and t are kept closed as long as the coil of the electromagnet r is traversed by the current. As soon as faults in the power supply occur, the contacts s and t are also interrupted.

Das Schließen der Kontakte s und t erfolgt im allgemeinen von Hand und. ist nur möglich, wenn die Stromzuführung -in Ordnung ist, also der Elektromagnet erregt ist.The contacts s and t are generally closed by hand and. is only possible if the power supply is OK, i.e. the electromagnet is excited.

Von der Hauptleitung o geht der Strom über den Kontakt s, den Kontakt k der Gasmembran lt und den Kontakt n der Saugzugmembran m durch den Elektromagneten L des Brennstoffventils b über den Kontakt t zur Leitung p zurück.From the main line o the current goes back through the contact s, the contact k of the gas membrane lt and the contact n of the induced draft membrane m through the electromagnet L of the fuel valve b via the contact t to the line p.

Von der Hauptleitung o geht der Strom ferner über den Kontakts, den Anlasser zs zum Motör g und von dort über den Kontakt t zur Hauptleitung p zurück. Die Inbetriebsetzung der Feuerung geschieht wie folgt: Durch Öffnen des Hauptgashahnes wird die Gasleitung a unter Gasdruck gesetzt. Infolge dieser Drucksteigerung schließt die Membran k die beiden Kontakte i und k.From the main line o the current also goes back via the contact, the starter zs to the motor g and from there via the contact t to the main line p . The furnace is started up as follows: By opening the main gas cock, gas line a is put under gas pressure. As a result of this increase in pressure, the membrane k closes the two contacts i and k.

Der Strom geht nun von der Hauptleitung o über den Fernschalter q, den Kontakt i und den Elektromagneten r zur Hauptleitung p zu- rück. Da der Elektromagnet r nun erregt wird, werden die Kontakte s und t entweder, wie dargestellt, selbsttätig oder von Hand geschlossen.The current now starts from the main line via the remote switch o q, the contact i and the electromagnets to the main line r p to-back. Since the electromagnet r is now excited, the contacts s and t are closed either automatically, as shown, or by hand.

Nachdem die Kontakte s und t geschlossen sind, kann mit Hilfe des Anlassers is der Motor g und damit der Ventilator f in Betrieb gesetzt werden.After contacts s and t are closed, the The starter is the motor g and thus the fan f is put into operation.

Dadurch entsteht in der Saugzugleitung e ein Unterdruck. Infolge dieses Unterdruckes schließt die Membran m den Kontakt n. Dadurch fließt der Strom von der Leitung o über den Kontakt s, den. Kontakt k der Membran lt und den Kontakt ia der Membran in durch den Magneten l des Brennstoffventils b über den Kontakt t zur Leitung p zurück.This creates a negative pressure in the induced draft line e. As a result of this negative pressure, the membrane m closes the contact n. As a result, the current flows from the line o via the contact s, den. Contact k of the membrane lt and the contact ia of the membrane in through the magnet l of the fuel valve b via the contact t to the line p back.

Wird nun das Brennstoffventil b von Hand geöffnet, so wird es von dem Magneten Z so lange offen gehalten, als dieser vom Strom durchflossen ist.If the fuel valve b is now opened by hand, it is opened by the magnet Z kept open as long as the current flows through it.

Nun erst hat das Gas Zutritt zum Kessel d, und die Brenner können angezündet werden. Sobald irgendeine Störung im Betriebe eintritt, durch gänzliches oder teilweises Ausbleiben des Gasstromes oder des Saugzuges oder des elektrischen Stromes, schließt sich das Brennstoffventil, und der Motor wird stillgesetzt, wie bereits beschrieben.Only now does the gas have access to boiler d and the burners can be lit. As soon as any malfunction occurs in the operation, through a thorough one or partial absence of the gas flow or the induced draft or the electrical Current, the fuel valve closes and the engine is stopped, as is already described.

Die Sicherung ist beim Ausbleiben des Gasdruckes doppelt, da das Brennstoffventil b durch Unterbrechung des den Magneten L des Brennstoffventiles durchfließenden Stromes beim Öffnen der durch die Membran h betätigten Kontakte i, k geschlossen wird und andererseits infolge Stromunterbrechung durch den vom Magneten r beeinflußten Schalter.If there is no gas pressure, the safety device is doubled because the fuel valve b by interrupting the flow through the magnet L of the fuel valve Current closed when the contacts i, k actuated by the membrane h open and, on the other hand, as a result of current interruption by the one influenced by the magnet r Counter.

Erhöht werden kann die Sicherheit noch dadurch, daß die Kontakte i und k statt durch eine in die Gasleitung eingebaute Membran lt durch zwei voneinander getrennte Membranen gesteuert werden.The safety can be further increased in that the contacts i and k are controlled by two separate diaphragms instead of a diaphragm lt built into the gas line.

Bei Verzicht auf die Doppelsicherung kann andererseits der Kontakt k fortfallen.- In diesem Falle wird der den Magnetenl des Brennstoffventiles b durchfließende Ruhestrom dadurch unterbrochen, daß bei sinkendem Gasdruck der Elektromagnet r stromlos wird und dadurch die Kontakte s und t öffnet, wodurch alle hinter diesem Schalter liegenden Leitungen stromlos werden.On the other hand, if the double fuse is not used, the contact k omitted.- In this case, the one flowing through the solenoid of the fuel valve b Quiescent current interrupted by the fact that the electromagnet r is de-energized when the gas pressure drops and thereby the contacts s and t opens, whereby all behind this switch lying lines are de-energized.

In diesem Falle schließt sich auch das Brennstoffventil b, wobei gleichzeitig auch der Motor g des Saugzugventilators f ausgeschaltet wird.In this case, the fuel valve b also closes, with at the same time the motor g of the induced draft fan f is also switched off.

Die Feuerung kann erst wieder in Betrieb genommen werden, wenn die Ursachen der Störung beseitigt sind.The furnace can only be put back into operation when the The causes of the malfunction have been eliminated.

Claims

PATENT CLAIMS: e.g. Electrically controlled safety device for gas or oil firing systems operated with compressed air or induced draft, which closes the fuel valve in the event of malfunctions in the system, characterized by the simultaneous use of three pulse receivers, of which the first (e.g. a membrane h) opens the absence of gas or oil pressure, the second (e.g. a membrane zia) to the absence of the air supply or the induced draft, the third (e.g. a solenoid r) responds to the absence of electrical current from the fan motor. a. Electrically controlled safety device according to claim r for a powered suction gas combustion system, characterized in that parallel to the supply lines (o, p) of the drive motor (g) for the induced draft fan (f) an auxiliary circuit (v, w) with the coil of the electromagnet ( l), which holds the fuel valve (b) in the open position when it is excited, and with contacts (k and n), which are influenced by the two membranes (la and m) influenced by the fuel pressure and the negative pressure in the discharge line. are opened and closed, is switched and, further away from the drive motor (g), a second auxiliary circuit (x, y) , also connected in parallel to the feed lines (o, p) of the drive motor, branches off at the same time as the first auxiliary circuit is closed or opened by the membrane (1a) influenced by the fuel pressure and contains the coil of an electromagnet (r) which, when energized, causes one in the supply lines of the drive motor switches (s, t) arranged between the branch points of the two auxiliary circuits connected in parallel.