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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
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Bei
bekannten derartigen Verfahren erfolgt die Regelung des Durchsatzes
in einer Gasarmatur lediglich in Abhängigkeit vom Gasdruck und von
der Gastemperatur.
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Dabei
ergibt sich jedoch der Nachteil, dass eine allenfalls unterschiedliche
Gasqualität
nicht berücksichtig
wird und das Heizgerät
auf die jeweils zur Verfügung
stehende Gasqualität
eingestellt werden muss.
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Aus
der
DE 27 42 755 C2 ist
ein Magnetventil für
Brenner von Haushaltsheizanlagen bekannt, bei dem zum Wechsel von
einer Gasart auf eine andere Gasart eine Gasauslassöffnung geöffnet und
gleichzeitig eine andere geschlossen wird. Hierdurch ist jedoch
keine Feinjustierung möglich,
welche wünschenswert
wäre, um
der gesamten Spannbreiten der Gasarten gerecht zu werden. So hat
beispielsweise Erdgas H einen Wobbeindex-Bereich von 12,8 bis 15,7
kWh/m
3.
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Ziel
der Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden
und ein Verfahren der eingangserwähnten Art vorzuschlagen, bei
dem ein Heizgerät
problemlos mit unterschiedlichen Gasqualitäten versorgt werden kann.
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Weiter
mit den Ursprungsunterlagen Seite 1 mit dem 5. Absatz (Erfindungsgemäß wird dies
...) Erfindungsgemäß wird dies
bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruches 1 erreicht.
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Durch
die vorgeschlagenen Maßnahmen
ist es möglich,
ein Heizgerät
werkmäßig einzustellen. Die
Anpassung an die jeweils vorhandene Gasqualität kann dann bei der Inbetriebnahme
am Montageort erfolgen.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Heizgerät zur Durchührung des erfindungsgemäßen Verfahrens
vorzuschlagen.
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Bei
bekannten Heizgeräten
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 2 ist es erforderlich, die Brenner auf eine bestimmte
Gasqualität
einzustellen. Eine Anpassung der Regelung der Gas- und Luftzufuhr
zum Brenner erfolgt dann nur in Abhängigkeit vom Gasdruck und von
der Temperatur des Gases.
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Dabei
ergibt sich jedoch der Nachteil, daß solche Heizgeräte für jeden
Gasversorgungsbereich, in dem sie aufgestellt werden sollen, separat
eingestellt werden müssen,
was mit einem erheblichen Aufwand verbunden ist.
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Ziel
der Erfindung ist es, diesen Nachteil zu vermeiden und ein Heizgerät der eingangs
erwähnten
Art vorzuschlagen, bei dem eine separate Anpassung an unterschiedliche
Gasqualitäten
nicht mehr erforderlich ist.
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Erfindungsgemäß wird dies
bei einem Heizgerät
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 2 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches
2 erreicht.
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Durch
die vorgeschlagenen Maßnahmen
ist sichergestellt, daß nach
einer einmaligen Einstellung das Heizgerät mit jedem Gas versorgt werden
kann. Die erforderliche Änderung
der Gas- und Luftzufuhr erfolgt in Abhängigkeit von der vom Gasanalysesensor
erfaßten
Gasqualität
und der Temperatur des zuströmenden
Gases und dessen Druckes. Dadurch kann auch mit unterschiedlichen
Gasqualitäten
die vorgesehene Leistung des Brenners eingehalten werden.
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Durch
die Merkmale des Anspruches 3 ergibt sich der Vorteil einer in konstruktiver
Hinsicht sehr einfachen Lösung,
die eine Anpassung des Heizgerätes
an unterschiedliche Gasqualitäten
ermöglicht.
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Dabei
ergibt sich durch die Merkmale des Anspruches 4 der Vorteil einer
sehr einfachen und feinfühligen
Verstellung der variablen Düse.
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Durch
die Merkmale des Anspruches 5 ist es möglich, den Brenner auch bei
sehr stark wechselnden Bedingungen mit einem optimalen Gemisch zu versorgen.
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Die
Merkmale des Anspruches 6 ermöglichen
es, entsprechende Kennwerte für
verschiedene Gasqualitäten
in die zugeordneten Speicherplätze einzuschreiben
und durch einen Vergleich mit den ermittelten Werten die jeweilige
Gasqualität
zu erkennen.
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Die
Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 schematisch
einen Umlauf-Wasserheizer,
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2 ein
Blockschaltbild des Wasserheizers nach der 1 und
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3 schematisch
einen Prüfstand.
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Gleiche
Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten.
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Ein
Umlauf-Wasserheizer 50 nach der 2 weist
ein Gehäuse 51 auf,
in dessen Innerem 52 ein Wärmetauscher 53 angeordnet
ist. Dieser Wärmetauscher 53 ist
von einem Gebläsebrenner 54 beheizt,
der über
eine Gasleitung 55 mit Gas versorgbar ist, wobei in ihr
ein Stetigmagnetventil 56 angeordnet ist. Dieses Stetigmagnetventil
weist einen piezoelektrischen Antrieb auf, der von einer Gasarmatur 48 angesteuert
ist. Die Gasarmatur 48 ihrerseits wird über eine Stelleitung 58 vom
Mikroprozessor angeregt.
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An
den Wärmetauscher 53 ist
eine mit einer Umwälzpumpe 59 versehene
Rücklaufleitung 60 angeschlossen,
weiterhin ist an ihn eine mit einem Temperaturfühler 61 versehene
Vorlaufleitung 62 angeschlossen. Vor- und Rücklaufleitung 60 und 62 sind über ein
Heizkörpersystem 63 miteinander
verbunden, das mindestens einen Raum 64 eines zu beheizenden
Hauses erwärmt.
In den Innenraum 52 wird Luft über eine Zuluftleitung 65 unter
Zuhilfe nahme eines Gebläses 66 eingeblasen.
Das Gebläse 66 wird von
einem Elektromotor 67 angetrieben, dessen Leistung über eine
Stelleitung 68 von dem Mikroprozessorregler 41 gesteuert
ist. Auf dem Mikroprozessorregler 41 ist ein Soll-Wert-Geber 69 über eine
Leitung 70 angeschlossen, wobei dieser Soll-Wert-Geber 69 durch
einen Außentemperaturfühler gebildet sein
kann, der einen Soll-Wert nach Art einer Heizkurve vorgibt. Eine
weitere Stelleitung 71 wirkt auf einen Antriebsmotor 72 der
Umwälzpumpe 59 ein.
Diese ist in Abhängigkeit
des vom Umlauf-Wasserheizer 50 aufzubringenden Wärmeflusses
drehzahlgesteuert.
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Die
vom Brenner erzeugten Abgase durchsetzen eine Brennkammer 73,
streichen durch den Wärmetauscher 53 und
gelangen in eine Abgassammelkammer 74, aus der sie über einen
Abgasstutzen 75 in eine freie Atmosphäre entweichen. Es ist sowohl
möglich,
Brenner 54 und Wärmetauscher 53 so auszulegen,
daß es
sich um ein rein kondensierendes Gerät handelt. Es wäre auch
möglich,
den Brenner 54 als Sturzbrenner zu konzipieren und dann oberhalb
des Wärmetauschers 53 anzuordnen.
Der Lufteinlaß 65 mit
dem Gebläse 66 müßte dann
oberhalb des Brenners angeordnet sein, der Abgasauslaß 75 dann
an der Unterseite, dann würde
es sich um ein kondensierendes Gerät handeln.
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Das
Gehäuse 51 schließt eine
Unterdruckkammer 30 ein, wobei das Gebläse 66 aus der Unterdruckkammer über den
Einlaßstutzen 65 entnimmt und
in den Brenner 54 drückt.
Die Gasarmatur 48 weist einen Gaseinlaß 1 auf, dem unmittelbar
nachgeschaltet ein Gasfilter 2 nachgeordnet ist. Auf den Gasfilter 2 folgt
ein Temperaturfühler 3,
der die Temperatur des in den Gasanschluß strömenden Gases ermittelt und
den Ist-Wert dieser Temperatur über
einen Leitungsarm 4 an einen Steckanschluß 5 liefert. Den
Druck an dieser Stelle führt
ein Drucktransmitter 6 ab, der über eine Leitung 7 an
den Innenraum des Gasanschlusses 2 angeschlossen ist. Dieser
Drucktransmitter 6 besteht aus einem Gehäuse 8,
in dessen Innenraum 9 zwei Membranen 10 und 11 angeordnet
sind. Diese Membranen 10, 11 wirken über Distanzstücke 12 und 13 auf
einen Hebel 14 ein, der mit einer Elektronik 15 verbunden
ist, die auf ihren Ausgangsleitungen 16 ein Spannungssignal
abgibt, das mit der Lage des Hebels 14 proportional variabel ist.
Die Ausgangsleitungen 16 münden in eine Steckverbindung 17.
In die der Leitung 7 abgewandten Kammer 18 führt eine
Leitung 19, die stromab einer Blende 20 wieder
zurück
an die Gasleitung 21 sich vom Gaseinlaß 1 durch die gesamte
Gasarmatur 48 fortsetzt.
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Stromab
des Temperaturfühlers 3 beziehungsweise
der Leitung 7 ist ein erstes Magnetventil 22 in
der Leitung 21 angeordnet, das von einer Stellstange 23 betätigbar ist
und von einem Elektromagneten 24 auch in die Auf- oder
Geschlossenstellung steuerbar ist. Der Elektromagnet 24 wird über ein
Leitungspaar 25 vom Mikroprozessorregler 21 angesteuert.
Zwischen Magnetventil 22 und der Blende 20 geht
eine Leitung 26 von der Gasleitung 21 ab, die
zu einem Gasanalysesensor 27 führt. Dieser Gasanalysesensor
ist in der Lage qualitativ festzustellen, aus welchen Gasen das
in der Leitung 21 strömende
Gas besteht. Weiterhin kann er auch quanttiv feststellen, wie hoch
der Anteil der jeweiligen Gase ist. Dies ist wichtig, weil damit
der Heizwert des Gases bestimmt werden kann. Die Leitung 26 ist
mit dem Gasanalysesensor über
einen Filter 28 verbunden, auf dessen der Leitung 26 abgewandten
Seite eine weitere Leitung 29 mündet, die mit der Atmosphäre verbunden ist
und in der sich eine Engstelle 30 befindet.
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Stromab
der Einmündung 19 ist
in der Gasleitung 21 ein zweites Magnetventil 31 angeordnet, das
mit einer Stellstange 32 versehen ist und von einem Elektromagneten 33 über Stelleitungen 34 ansteuerbar
ist, wobei auch dieser Elektromagnet 33 das Ventil 31 entweder
voll öffnend
oder schließend hält.
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Die
Leitungen 34 sind über
eine Steckverbindung mit dem Mikroprozessorregler 41 verbunden.
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Stromab
des zweiten Magnetventiles 31 ist ein Gasdruckregler 35 in
der Leitung mit seinem Stellglied angeordnet, dessen Antrieb 36 über eine Stellstange 37 auf
den nicht dargestellten Ventilkörper
des Gasdruckreglers 35 wirkt. Es handelt sich bei diesem
Druckregler um einen Membrandruckregler, der mit einem Servoantrieb 38 verbunden
ist, der zwei Membranen 39 und 40 sowie eine Rückstellfeder 41 enthält. Von
den beiden Membranen 39 und 40 wird ein Differenzdruck
gebildet, der über
eine Stellstange 42 auf die eigentliche Steuermembran des
Gasdruckreglers 35 wirkt. Ein zwischen den Membranen 39 und 40 liegender
Raum 43 ist über eine
Leitung 44, in der ein von Hand zu öffnendes Ventil 45 angeordnet
ist, mit der Atmosphäre
verbunden. Die Gasleitung 21 setzt sich stromab des Gasdruckreglers 35 fort
und führt
zu einer in ihrem Querschnitt variablen Gasdüse 47.
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Diese
ist über
eine Stellstange 80 von einem Stellmotor 81 angetrieben,
der entweder als Piezo-Stellantrieb oder als elektromagnetischer
Antrieb oder als Schrittmotor ausgebildet ist, wobei im letzteren
Falle dann ein Drehwinkel-Linearumsetzer vorgesehen sein muß. Der Motor
wird jedenfalls über
ein Leitungsbündel 82 angesteuert,
das mit einem Stecker 83 versehen ist, der seinerseits
mit einem Mikroprozessorregler 40 verbunden ist. Die sich
auch stromab der variablen Gasdüse 47 fortsetzende
Gasleitung 21 ist stromab der Gasdüse mit einer Meßleitung 84 versehen,
die über
ein Ventil 85 mit der Atmosphäre verbunden ist.
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Auch
stromauf der variablen Gasdüse
ist eine solche Meßleitung 86 vorgesehen,
die gleichermaßen über ein
Ventil 87 von Hand gesteuert mit der Atmosphäre oder
einer Meßarmatur
verbindbar ist. Stromab der Meßleitung 84 ist
ein Temperaturfühler 88 vorgesehen,
der in das Innere der Gasleitung 21 hineinragt und die
Temperatur des Gases stromab den beiden Ventilen 22 und 31 und
den beiden Drosselquerschnitten 35 und 47 führt. Dieser
Temperaturfühler 88 ist über ein
Leitungspaar 89 mit einem Stecker 90 verbunden,
der seinerseits mit dem zweiten Mikroprozessorregler 91 verbunden
ist.
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Stromab
dieses Temperaturfühlers 88 mündet die
Gasleitung 21 in den Ansaugstutzen des Gebläses 66.
Die Gasleitung durchtritt hierbei die Unterdruckkammer 30.
Zwischen der Gasleitung und einer sie konzentrisch umgebenden weiteren
Leitung 92 ist ein Ringspalt 93 ausgebildet, der
als Druckmeßleitung
dient und über
eine Leitung 94 zu einer Verzweigung 95 führt. Von
der Verzweigung 95 führt
eine weitere Leitung 96 zu dem Raum 43. Die ab zweigende Leitung 97 führt zu einem
weiteren Drucktransmitter 98, der einen Innenraum 99 aufweist,
der von einer Membran 100 unterteilt ist. Die Leitung 97 ist
mit dem Teil des Innenraumes 99 verbunden, der auf der
einen Seite der Membran 100 liegt, der abgewandte Raum
ist über
eine Leitung 101 an einer Leitungsverzweigung 102 angeschlossen,
die über
eine Leitung 103 mit dem Servoantrieb verbunden ist. Die
Leitungsverzweigung 95 kann über ein Ventil 104 entlüftet werden,
an die Leitungsverzweigung 102 ist eine weitere Leitung 105 angeschlossen,
die den Druck innerhalb der Unterdruckkammer 30 mißt und auf den
Servoantrieb des Druckreglers 35 wirkt. Die Membran 100 überträgt ihre
Stellung über
einen Abstandshalter 106 auf einen Hebel 107,
der mit einer Auswerteelektronik 108 verbunden ist, die über die Leitung 109 mit
einem Stecker 110 verbunden ist, der seinerseits über ein
Leitungsbündel 111 mit
dem Mikroprozessorregler 41 verbunden ist. Abzweigende Leitungen 112 verbinden
beide Mikroprozessorregler.
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Das
ausströmseitige
Ende 113 in der Gasleitung ragt in den Luftansaugstutzen 65 des
Gebläses 66 hinein,
und über
den zwischen beiden vorhandenen Ringspalt 114 wird die
Luft für
das Gebläse
aus der Unterdruckkammer 30 angesaugt. Im Bereich des einströmseitigen
Endes 115 des Luftansaugstutzens 65 ist ein Temperaturfühler 116 angeordnet,
der die Temperatur der in den Stutzen 65 einströmenden Luft
mißt.
Dieser Temperaturfühler 116 ist über eine Leitung
mit dem Mikroprozessorregler 91 verbunden. Der Gasanalysesensor 27 ist über eine
Leitung und eine Steckverbindung 118 und weitere Leitungen 119 mit
dem Mikroprozessorregler 91 verbunden. Dieser Mikroprozessorregler 91 weist
eine Reihe von Speicherplätzen
auf, von denen der Speicherplatz 120 für die Geräteleistung verwendet wird und
der Speicherplatz 121 für
den KV-Wert der variabalen Gasdüse 47.
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Die 3 stellt
einen Prüfstand
dar. Dieser Prüfstand 123 weist
den Umlauf-Wasserheizer 50 mitsamt der Gasarmatur 48 auf,
wobei das eine Gebläse 124 über eine
Verteilleitung 125 sowohl in den Gaseinlaß 1 Luft
fördert
wie auch in eine Bypass-Strecke 126, in der pneumatisch
in Serie ein Magnetventil 127 mit seinem Antrieb 128 und
einer Differenzdüse 129 lie gen.
Das Ausströmende 130 der
Bypassleitung 26 ist mit der Atmosphäre verbunden, genauso wie der
Auslaß 113 der
Gasarmatur 48.
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Es
wird im folgenden für
die Funktion davon ausgegangen, daß das Gerät lediglich montiert ist.
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Das
montierte Gerät
gelangt dann auf einen Prüfstand,
wobei der Gaseinlaß 1 für diese
erste Messung auf den Prüfstand
mit der Atmosphäre
verbunden ist. Auf dem Prüfstand
werden sodann die Ventile 85 und 87 geöffnet. Die
restlichen Ventile sind geschlossen. Die Magnetventile 22 und 31 sind
geschlossen, die variablen Drosselstellen 35 und 47 befinden
sich in einer irgendwie gelagerten Drosselstellung.
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Von
der Montage des Umlauf-Wasserheizers 50 wird als bekannt
vorausgesetzt, daß dieser
Umlauf-Wasserheizer eine bestimmte Leistung erzeugen soll, beispielsweise
10 kW. Zu dieser Leistung gehört
ein bestimmter Gas- und Luftdurchsatz zur vollständigen Verbrennung des Gas-Luft-Gemisches und
zu seiner Umsetzung in die gewünschte
Leistung. Somit wird die Referenzdüse 129 für diese
gewünschte
Leistung als für
10 kW ausgewählt.
Bei der jetzt zu schildernden Prüfung
mit Luft muß aber
darauf geachtet werden, daß bei
geöffnetem
Magnetventil 22 und 31 in der Gasarmatur 48 sowohl
durch die Referenzdüse 129 wie
auch durch die Gasarmatur Luft fließt. Die Luftströmung beider
zusammen müssen
dem Wert entsprechen, der sich bei bekanntem Brenngas ergeben würde, um
die Leistung von 10 kW zu erzielen. Der Luftstrom ist also größer.
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Zur
Einstellung der Gasarmatur werden nunmehr die Ventile 22 und 31 geöffnet, da
die Öffnungsquerschnitte,
insbesondere der variablen Gasdüse 47,
nicht bekannt sind, stellt sich eine beliebige Luftabströmverteilung
auf den Leitungen 1 beziehungsweise 126 ein. Nunmehr
wird der Motor 81 betätigt und
die variable Gasdüse 47 so
eingestellt, daß über die
Abströmenden 113 beziehungsweise 130 der gleiche
Luftdurchsatz strömt.
Damit sind die Brücken sowohl
in der Referenzdüse 129 wie
auch in der gesamten Gasarmatur 48 gleich.
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Damit
steht die variable Gasdüse 47 in
ihrer Voreinstellung, die gleichzeitig der Stellung für maximale
Leistung entspricht. Der vorgesehene Luftwert entspricht gleichzeitig
dem maximalen Öffnungsquerschnitt
für das
Prüfgas
G 20, das Methan entspricht, und zwar in technisch möglicher
Reinheit. Somit wird die Geräteleistung
von 10 kW bei der Speisung des Gerätes mit Methan über die
beschriebene Stellung der variablen Gasfühler 47 so erreicht. Die
Stellung der variablen Gasdüse 47 ist
nunmehr als typische Geräteleistung
im Speicherplatz 120 abgespeichert. Gleichzeitig ist es
möglich,
durch Abfühlen
der an den Leitungen 86 und 84 anstehenden Druckwerte
den KV-Wert der variablen Gasdüse
auf den Speicherplatz 121 zu hinterlegen.
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Nunmehr
wird der Gasanschluß 1 vom
Gebläse 124 weggenommen
und an eine Gasquelle gelegt. Dieser Gasquelle kann ein Brenngas
im Grunde beliebiger Zusammensetzung entnommen werden. In der Regel
wird es sich um Erdgas handeln, dessen genaue Zusammensetzung und
dessen Heizwert sowie dessen Vordruck nicht bekannt sind. Bei dem
geschlossenen Magnetventil 22 steht der Gaseinlaß 1 über die
Leitung 7 mit dem ersten Drucktransmitter 6 in
Verbindung. Unter Wirkung des Vordrucks wird die Membran 11 nach
unten ausgelenkt, verschwenkt den Hebel 14 und liefert über die
Elektronik 15 an den Mikroprozessorregler 91 ein
Signal entsprechend dem herrschenden Gasvordruck, das auf dem Speicherplatz 122 gespeichert
wird. Gleichzeitig kann die Temperatur des einströmenden Gases über den Temperaturfühler 3 gemessen
werden. Diese wird über
die elektrischen Leitungen 4 beziehungsweise den Stecker 5 demselben
Mikroprozessorregler 91 mitgeteilt. Dann wird auf dem Prüfstand das
erste Magnetventil 22 geöffnet, um mit Gas über die
Leitungen 26 zum Gasanalysesensor 27 nach Passieren
des Filters 128 zu gelangen. Das Gas wird von diesem Sensor
nach seiner qualitativen und quantitativen Zusammensetzung bestimmt.
Die entsprechenden Werte werden über
die Leitung 119 dem Mikroprozessorregler 91 zugeführt, wobei
der Gasanalysesensor 27 einen Speicher 131 enthält, um die
gemessenen Ist-Werte des Gases mit abgelegten Soll-Werten zu vergleichen
und die Information herauszugeben, daß es sich um Gas einer festgelegten
Qualität handelt.
Hierbei handelt es sich um Erdgas nach der Art von G 25, 21 und
dergleichen. Das sind typische Gase in zur Verfügung stehenden Erdgasnetzen
oder Unternetzen, mit denen Gasgeräte üblicherweise gespeist werden
und die von Landschaft zu Landschaft unterschiedlich sind. Auch
in den einzelnen Staaten der europäischen Gemeinschaften pflegen
diese Erdgaswerte unterschiedlich zu sein. Damit liegt der Heizwert
des Gases fest, mit dem Brenner und Wärmetauscher gespeist werden.
Damit liegt aber auch der Gasdurchsatz fest, der zur Erzielung der
gewünschten
Geräteleistung,
hier 10 kW, durchgelassen werden muß.
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Weil,
wie eingangs beschrieben, ursprünglich
bei der ersten Prüfung
auf dem Prüfstand
auf einen KV-Wert für
das Prüfgas
G 20 der Öffnungsquerschnitt
der variablen Gasdüse 47 festgelegt
wurde, muß nun
dieser Öffnungsquerschnitt
zur Erzielung der gleichen Leistung je nach dem Ist-Wert des zur Anwendung
kommenden Gases korrigiert werden. Dies tut der Mikroprozessorrechner 91,
indem der Motor 81 und damit der Öffnungsgrad der variablen Gasdüse auf den
Ist-Wert des Gases korrigiert werden.
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Nunmehr
wird in einem weiteren Prüfschritt das
Magnetventil 31 geöffnet.
Damit entsteht an der Blende 20 ein Differenzdruck, und
der Druckwert stromab der Drosselstelle 21 wird über die
Leitung 19 dem Drucktransmitter 6 mitgeteilt.
Hiermit wird eine Zurückbeaufschlagung
des Hebels 14 bewirkt, weil in der Kammer 18 ein
Gegendruck aufgebaut wird. Über
den Vordruck, vor der Drosselstelle 20 gemessen, abgeführt über die
Leitung 7, und den Druck stromab dieser Drosselstelle 21,
abgeführt über die Leitung 19,
ist es möglich,
in dem Drucktransmitter 6 nach dem Wirkdruckverfahren den
Ist-Wert des durchströmenden
Gasdurchsatzes zu ermitteln und dem Mikroprozessorregler 91 mitzuteilen.
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Da
im Schritt vorher der eingestellte Wert der variablen Gasdüse korrigiert
wurde und eigentlich stimmen müßte, müßte sich
ein Wirkdruckwert am Drucktransmitter 6 ergeben, der diesem
voreingestellten Druck entspricht. Ist dies nicht der Fall, wird der
KV-Wert der variablen Gasdüse 47 erneut
korrigiert.
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Zugleich
mit diesem Vorgang wird die Temperatur ausströmseitig der Gasarmatur durch
den Temperaturfühler 88 gemessen
und auf den Mikroprozessorregler 91 gegeben. Da die Temperatur
zuflußseitig
der Gasarmatur durch den Temperaturfühler 3 gemessen ist,
kann aus der Differenz bei der Temperatur eine weitere Korrektur
der Grundeinstellung der variablen Gasdüse 47 vorgenommen
werden. Allein die Widerstände
im Zuge der gesamten Gasleitung 21 wie auch die Erwärmung des
Innenraumes der Gasarmatur schon über die Erregerspulen 24 und 33 der
Magnetventile bewirken eine Aufheizung des Gasstromes. Diese Aufheizung
des Gasstromes bewirkt eine Verminderung des Durchsatzes und damit
eine Leistungsverminderung sowohl auf dem Prüfstand wie auch später im Betrieb.
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Damit
ist die Einstellung des Gerätes
für die gewünschte Nenn-
oder Maximalleistung beendet.
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Das
Gerät kann
mit dieser Einstellung ausgeliefert werden und kommt in irgendein
Land und wird mit irgendeiner Gasqualität versorgt. Wird dieses Gerät dort in
Betrieb genommen, so wird beim Erststart der hier beschriebene Vorgang,
das heißt die
Korrektur der Gasarmatur auf das am Aufstellungsort des Gerätes kommende
Gas, erneut durchgeführt.
Gleichzeitig läuft
aber bei einer Wärmeanforderung
das Gebläse 66 an.
Dieses Gebläse
saugt Luft über
den Einlaß 115 in
den Ansaugstutzen 65 an. Die Temperatur der eingesaugten
Luft wird von dem Temperaturfühler 116 gemessen.
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Vor
Anlauf des Gebläses
ist es möglich,
den atmosphärischen
Luftdruck zu messen. Dies geschieht über die auf atmosphärischem
Druck befindliche Unterdruckkammer 30 und die Leitung 105,
die durch die Leitungsverzweigung 102 mit dem zweiten Drucktransmitter 98 verbunden
ist. Durch den Ist-Zustand der Auslenkung der Membran 100 wird
der Hebel 107 in eine bestimmte Stellung verschwenkt, der über die
Elektronik 108 und die Leitung 109 beiden Mikroprozessorreglern 41 und 91 mitgeteilt.
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Nach
Anlauf des Gebläses
baut sich ein Differenzdruck zwischen dem Ringspalt 93 und
dem Innenraum der Unterdruckkammer 30 auf. Diese Druckdifferenz
steht an dem Servoantrieb 38 des Druckreglers 35 an
und steuert den Durchlaßquerschnitt
in eine bestimmte Position, die von der gewünschten Geräteleistung abhängt und
maximal die bereits beschriebenen 10 kW betragen kann. Wie groß die Geräteleistung
ist, hängt
von der Soll-Ist-Wert-Differenz der gemessenen Vorlauftemperatur
durch den Fühler 61 und
dem Soll-Wert, vorgegeben durch den Soll-Wert-Geber 69,
ab. Dieser Soll-Wert wird korrigiert durch einerseits den barometrischen
Luftdruck und andererseits die Temperatur der zuströmenden Luft.
Es versteht sich, daß mit
steigendem barometrischem Luftdruck der Luftdurchsatz in der Zeiteinheit
größer wird
und daß er
mit sinkender Einlaßtemperatur
der zuströmenden
Luft gleichfalls größer wird.
Deswegen müssen
diese beiden Werte korrigiert werden. Die Korrektur geschieht durch
eine Drehzahlvariation des Motors 67. Somit ist es möglich, die
Gas-Luft-Verhältnissteuerung
leistungsunabhängig
auf ein Optimum zu fahren, indem passend zur gewünschten Geräteleistung zunächst eine
bestimmte Drehzahl des Motors und damit ein bestimmter Luftdurchsatz
vorgegeben wird. Über
den zweiten Drucktransmitter wird der Luftdurchsatz nach dem Wirkdruckverfahren
abgefühlt
und in einen Soll-Wert für
den Servodruckregler 38 umgewandelt, der den Öffnungsquerschnitt
des Druckreglers 35 entsprechend steuert.