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Dokumentenidentifikation DE3687363T2 29.04.1993
EP-Veröffentlichungsnummer 0200549
Titel Ölbrenner mit Sicherheitsvorrichtung.
Anmelder Toyotomi Kogyo Co., Ltd., Nagoya, Aichi, JP
Erfinder Mito, Yoshio, Gifu-shi Gifu-ken, JP;
Nakanishi, Yutaka, Kounan-shi Aichi-ken, JP;
Yamada, Toshihiko, Anjou-shi Aichi-ken, JP;
Sanada, Yuji, Nagoya-shi Aichi-ken, JP;
Nakamura, Kazuharu, Nagoya-shi Aichi-ken, JP
Vertreter Matschkur, P., Dipl.-Phys., 8500 Nürnberg; Götz, G., Dipl.-Ing., Pat.-Anwälte, 8700 Würzburg; Lindner, H., Rechtsanw., 8500 Nürnberg
DE-Aktenzeichen 3687363
Vertragsstaaten AT, BE, CH, DE, FR, GB, IT, LI, LU, NL, SE
Sprache des Dokument En
EP-Anmeldetag 30.04.1986
EP-Aktenzeichen 863033023
EP-Offenlegungsdatum 05.11.1986
EP date of grant 30.12.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.04.1993
IPC-Hauptklasse F23M 11/00
IPC-Nebenklasse F23D 3/28   F24C 5/16   F23N 5/04   F23N 5/08   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ölbrenner wie z. B. einen ölbefeuerten Raumheizer, und im spezielleren auf einen Ölbrenner mit einer Sicherheitsvorrichtung, angewendet zum Ermitteln anomaler Verbrennung von Heizöl in dem Ölbrenner, die im speziellen eine ungewöhnlich verkleinerte Flamme bildet, die geeignet ist, ein unvollständiges Verbrennungsgas zu erzeugen.

Im allgemeinen umfaßt ein Ölbrenner eine automatische Feuerauslöscheinrichtung, die zum raschen Beenden der Verbrennung des Heizöls in dem Ölbrenner dient, wenn ein Notstand, wie z. B. ein Erdbeben od. dgl., auftritt. Eine solche Feuerauslöscheinrichtung wird typischerweise abhängig von einer anomalen Änderung der Verbrennungstemperatur des Ölbrenners aktiviert, die mittels eines Bimetalls oder einer Formspeicherlegierung ermittelt wird, um die Feuerauslöschung des Ölbrenners vor der anomalen Verbrennung des Ölbrenners auszuführen. Solch ein Ölbrenner ist aus der Patentinhaltsangabe aus Japan, Band 9, Nr. 183, 30.7.85, bekannt und umfaßt eine Verbrennungszylinderkonstruktion mit einem Zylinderabschnitt, der im Gebrauch Rotglut erreichen soll, und einen Flammenverbreiterungsabschnitt, der oberhalb des rotglühenden Abschnitts angeordnet ist, wobei die beiden Abschnitte Wärmestrahlen mit unterschiedlichen Eigenschaften abstrahlen und eine Sicherheitsvorrichtung mit einer Feuerauslöscheinrichtung, die so ausgebildet ist, daß sie durch eine Starteinrichtung in einen Betriebszustand ausgelöst werden kann, wobei die Starteinrichtung mit Hilfe einer Einrichtung betätigbar ist, die auf Umstände anspricht, die gefährlich für den fortgesetzten Betrieb des Ölbrenners sind.

Anomale Verbrennung umfaßt eine übermäßig erhöhte Verbrennung, die eine anomal große Flamme formt und eine übermäßig erniedrigte Verbrennung, die eine anomal kleine Flamme formt. Der letztgenannte Zustand neigt dazu, eine große Menge unvollständiges Verbrennungsgas zu verursachen. Demgemäß ist es höchst wünschenswert, eine automatische Feuerauslöscheinrichtung vor dem Auftreten einer solchen anomalen Verbrennung zu starten.

Die Beendigung einer übermäßig erniedrigten Verbrennung mittels Ermittlung der Verbrennungstemperatur des Ölbrenners in einer Weise, die analog ist zu der, die für die Ermittlung einer übermäßig erhöhten Verbrennung angewendet wird, erfordert die Ermittlung einer Erniedrigung der Temperatur des Ölbrenners von einem stabilen Zustand der Verbrennung in einen anomalen Zustand. Jedoch wird so auch unerwünschterweise eine niedrige Temperatur des Ölbrenners ermittelt, die sofort nach einer Zündung dessen auftritt, so daß auch ein wirkungsvoller Verbrennungsstart in dem Ölbrenner verhindert wird.

Die Ermittlung einer anomalen Verbrennung in dem Ölbrenner erfordert auch einen Temperatursensor oder -detektor, der in der Nähe eines Verbrennungszylinders des Ölbrenners angeordnet wird. Dies bedingt eine hochkomplizierte mechanische und elektrische Verbindung zwischen dem Temperaturdetektor und der Feuerauslöscheinrichtung, da der Verbrennungszylinder so konstruiert sein muß, daß er zum Zeitpunkt der Zündung des Ölbrenners sowohl manuell als auch automatisch betrieben wird.

Demgemäß ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Ölbrenner mit einer Sicherheitsvorrichtung zu schaffen, der imstande ist, anomale Verbrennung, die eine übermäßig verkleinerte Flamme bildet, wirkungsvoll zu ermitteln, und der ebenso wenigstens einen der genannten Nachteile mindert.

Gemäß der Erfindung ist ein Ölbrenner der obengenannten Art dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprecheinrichtung eine Einrichtung umfaßt, die so ausgebildet ist, daß sie auf die Wärmestrahlung anspricht, die vom Flammenausbreitungsabschnitt der Verbrennungszylinderkonstruktion abgestrahlt wird und die Starteinrichtung betätigt, wenn die Intensität der vom Flammenausbreitungsabschnitt abgestrahlten Wärmestrahlen unter einer vorgegebenen Größe liegt, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Betätigung der Starteinrichtung während der Anfangszündung des Ölbrenners zu verhindern, ehe die vom Flammenausbreitungsabschnitt abgestrahlten Wärmestrahlen die vorgegebene Größe erreicht haben.

Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung offenbar, wenn diese in Verbindung mit den Ansprüchen und den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird, in denen überall gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Teile kennzeichnen, worin:

Fig. 1 eine Frontrißansicht, teilweise im Querschnitt, ist, die eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung für einen Ölbrenner und ein Beispiel für einen Ölbrenner, an den die Ausführungsform zum Anbringen angepaßt ist, zeigt;

Fig. 2 eine Vertikalschnittansicht entlang der Linie II-II aus Fig. 1 ist;

Fig. 3A-3D, je eine schematische Ansicht ist, die die Betriebsweise der in Fig. 1 gezeigten Sicherheitsvorrichtung zeigen, wobei Fig. 3A die Lagebeziehung zwischen einem Vorsprung und einem Betätigungsteil nach Vollendung der Feuerauslöschung und zur Zeit der Zündung zeigt, Fig. 3B zeigt die Lagebeziehung dort zwischen für einen Zeitraum, währenddem die Temperatur eines Ölbrenners erhöht wurde, Fig. 3C zeigt die Beziehung dort zwischen während des Verbrennungsbetriebes und Fig. 3D zeigt die Beziehung dort zwischen für einen Zeitraum, währenddem die Temperatur des Ölbrenners erniedrigt wird;

Fig. 4 eine Frontrißansicht ist, die eine Modifikation der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform zeigt;

Fig. 5 eine Frontrißansicht ist, die eine andere Ausführungsform einer Sicherheitsvorrichtung für einen Ölbrenner gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;

Fig. 6 eine Frontrißansicht ist, die eine Modifikation der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform zeigt;

Fig. 7 eine Frontrißansicht ist, die eine weitere Ausführungsform einer Sicherheitsvorrichtung für einen Ölbrenner gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; und

Fig. 8 und 9 je ein Schaltungsdiagramm darstellen, das eine elektrische Schaltung zeigt, die angepaßt ist, um in der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform verwendet zu werden.

Im nachfolgenden wird eine Sicherheitsvorrichtung für einen Ölbrenner gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform einer Sicherheitsvorrichtung für einen erfindungsgemäßen Ölbrenner. Ein Ölbrenner, an den eine erfindungsgemäße Sicherheitsvorrichtung angepaßt ist um eingebaut zu werden, wird im allgemeinen mit der Bezugsziffer 10 gekennzeichnet und kann in einer in der Technik weitläufig bekannten Weise konstruiert sein. Der Ölbrenner 10 ist ein Dochtzündungstyp und umfaßt eine Verbrennungszylinderkonstruktion 12 mit einem rotglühenden Zylinderabschnitt 14 und einem Flammenausbreitungsabschnitt 16, in dem eine weiß-gelbe Flamme gebildet wird. Der rotglühende Abschnitt 14, wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt ein durchlöchertes äußeres zylindrisches Bauteil 18 und ein durchlöchertes inneres zylindrisches Bauteil 20 und wird angewendet, um die Verbrennung des von einem Docht verdampften Heizöls auszuführen. Der Flammenausbreitungsabschnitt 16 umfaßt einen Flammenausbreiter 22, der dazu dient, unvollständiges Verbrennungsgas und unverbranntes Heizölgas, das in dem in dem rotglühenden Zylinderabschnitt 14 gebildeten Verbrennungsgas verbleibt, zu verbrennen, um eine lange weiß-gelbe Flamme zu bilden. Der rotglühende Zylinderabschnitt 14 und der Flammenausbreitungsabschnitt 16 werden angewendet, um Wärmestrahlen davon durch wärmedurchlässige Zylinder 24 und 26 in das Äußere des Ölbrenners 10 abzustrahlen, um den Raum zu erwärmen. Der rotglühende Zylinderabschnitt 14 kann dabei so konstruiert sein, daß das äußere zylindrische Bauteil 18 mit Porzellanemaille überzogen ist und der innere Verbrennungszylinder 20 mit einer Deckelplatte oder einem rotglühenden, halbrunden Drahtgeflecht-Bauteil versehen ist, das rotglühend ist zur Abstrahlung von Wärmestrahlen.

Der Ölbrenner 10 umfaßt auch eine automatische Feuerauslöscheinrichtung 28, die unterhalb der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angeordnet ist. Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ölbrenner 10 ist ein Dochtzündungstyp, in dem ein Docht 30 fortwährend mit einem unteren Teil davon in das Heizöl 32, wie z. B. Kerosin, das in einem Ölreservoir 34 aufgenommen ist, welches mit einem Öltank 36 verbunden ist, der umgedreht auf dem Reservoir 34 aufgelagert ist, getaucht wird und angewendet wird, um mit einem oberen Ende davon in die Verbrennungszylinderkonstruktion 12 hochgehoben zu werden, wenn die Verbrennung ausgeführt werden soll.

Die Feuerauslöscheinrichtung 28 wird verwendet, um den Docht 30 zwangsläufig abzusenken zum Zeitpunkt der Feuerauslöschung. Die Feuerauslöscheinrichtung 28, wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt eine Dochtbetriebwelle 38, die mit einem Knauf 40 an einem Ende davon versehen ist und ein Zahnrad 42, das frei auf der Dochtbetriebswelle 38 montiert ist. Die Vorrichtung 28 umfaßt auch eine Rückstellfeder 44, die zwischen einen Brennerkörper und das Zahnrad 42 zwischengeschaltet ist und eine Sperre 46 (Fig. 1), die verwendet wird, um mit dem Zahnrad 42 einzugreifen, um die Drehung des Zahnrades zu stoppen, und dabei zu bewirken, daß die Feder 44, die, wenn die Dochtbetriebswelle 38 in die Richtung gedreht wird, daß der Docht 30 gehoben wird, aufgezogen wird, um in einem aufgezogenen Zustand zu verbleiben. Weiterhin umfaßt die automatische Feuerauslöscheinrichtung 28 ein vibrationsempfindliches Gewicht 48, das mit der Sperre 46 verbunden ist und dazu dient, die Sperre 46 von dem Zahnrad 42 auszurücken, wenn es infolge einer Erschütterung, wie z. B. einem Erdbeben, herunterfällt, so daß die Dochtbetriebswelle 38 in entgegengesetzter Richtung gedreht werden kann infolge der Kraft der aufgezogenen Feder 44, um den Docht 30 abzusenken, und um dadurch die Feuerauslöschung auszuführen. Die Verbindung der Feuerauslöscheinrichtung 28 mit dem Docht 30 kann so ausgeführt sein, daß ein Antriebszahnrad-Zahnstangenmechanismus 49 angewendet wird.

Die oben beschriebene Konstruktion einer Feuerauslöscheinrichtung 28 ist in der Technik weitgehend bekannt, wie der US-A-4,498,862 zu entnehmen ist.

Eine Sicherheitsvorrichtung für einen Ölbrenner der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist geeignet, um z. B. in solch einem Ölbrenner wie oben beschrieben verwendet zu werden, und ist im allgemeinen mit der Bezugsnummer 50 gekennzeichnet. Die Sicherheitsvorrichtung 50 der gezeigten Ausführungsform kann eine Wärmesammeleinrichtung 52 umfassen, die angeordnet ist, um von der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 abgestrahlte Wärme aufzunehmen. In der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Wärmesammeleinrichtung 52 ein aus Metallmaterial gebildetes Plattenbauteil, das am Ende gegenüber der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angeordnet wird. Ebenso umfaßt die Sicherheitsvorrichtung 50 einen Fühlermechanismus für eine anomale Verbrennung und einen Betätigungsmechanismus 54, der verwendet wird, um auf eine Änderung der Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 anzusprechen. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform umfaßt der Mechanismus 54 ein bewegliches Mittel, das verwendet wird, um infolge einer Änderung der Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 bewegt zu werden und das mechanisch und thermisch mit der Wärmesammelplatte 52 verbunden sein kann. Im besonderen besteht das bewegliche Mittel aus einem thermisch verformbaren Element 56, das aus einem Material, das abhängig von einer Änderung der Temperatur verformt wird, wie z. B. einem Bimetall oder einer Formspeicherlegierung, gebildet ist und das mechanisch und thermisch mit der Wärmesammelplatte 52 verbunden ist und einem beweglichen Bauteil 58, das so an dem verformbaren Element 56 befestigt ist, daß es sich abwärts davon erstreckt. Das bewegliche Bauteil 58 ist an geeigneter Stelle mit einer Eingriffeinrichtung 60 versehen, die, in der dargestellten Ausführungsform, aus einem Vorsprung besteht.

Der anomale-Verbrennungs-Fühler-und Betätigungsmechanismus 54 umfaßt weiterhin eine Betätigungseinrichtung 62, die beim Betrieb mit dem beweglichen Bauteil 58 verbunden ist und die nach Bedarf infolge der Bewegung des beweglichen Bauteils 58 betätigt wird. Die Betätigungseinrichtung 62 besteht in der dargestellten Ausführungsform aus einem Betätigungsbauteil, das drehbar an einem Körper des Ölbrenners 10 durch einen Bolzen 64 befestigt ist, so daß es vertikal drehend um den Bolzen 64 bewegt werden kann, wenn das bewegliche Bauteil 58 es mittels des Vorsprungs 60 betätigt.

Die Sicherheitsvorrichtung der dargestellten Ausführungsform umfaßt auch eine Starteinrichtung 66, die im Betrieb derart gekoppelt ist, daß sie nach Bedarf durch das Betätigungsbauteil 62 betrieben wird, um die Feuerauslöscheinrichtung 28 wie hierin später beschrieben zu starten, wenn eine anomale, eine übermäßig verkleinerte Flamme bildende Verbrennung auftritt. In der dargestellten Ausführungsform besteht die Starteinrichtung 66 aus einer Verlängerung der Sperre 46 der Feuerauslöscheinrichtung 28. Demgemäß sei besonders erwähnt, daß das Betätigungsbauteil 62 zwischen das bewegliche Bauteil 58 und die Starteinrichtung 66 zwischengeschaltet angeordnet ist, so daß es bei Bedarf mit dem Vorsprung 60 des beweglichen Bauteils 58 eingegriffen werden kann, um die Starteinrichtung 34 zu betätigen, wenn das sich vertikal erstreckende Bauteil 58 vertikal bewegt wird.

In der dargestellten Ausführungsform ist der Vorsprung 60 angewendet, um unterhalb des Betätigungsbauteils 62 in Stellung gebracht zu werden, wenn der Ölbrenner keine Verbrennungsoperation ausführt. Dann, wenn die Verbrennung des Ölbrenners beginnt und fortwährt, wird der Vorsprung 60 allmählich durch die durch die Verformung des verformbaren Bauteiles 56 bedingte Bewegung des beweglichen Bauteils 58 nach oben bewegt, wie durch einen Pfeil in Fig. 1 angedeutet, währenddem der Vorsprung 60 gegen das Betätigungsbauteil 62 stößt, um dieses anzuheben. Während des Verbrennungsbetriebes des Ölbrenners wird der Vorsprung 60 an einer Stelle überhalb des Betätigungsbauteils 62 gehalten, wie durch die gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt. Wenn die Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 des Ölbrenners 10 sinkt, wird der Vorsprung 60 durch die Absenkung des beweglichen Bauteils 58 abgesenkt, um das Betätigungsbauteil 62 über den Bolzen 64 entgegen dem Uhrzeigersinn drehend zu bewegen, um die Starteinrichtung 66 zu betätigen, was darin resultiert, daß die Feuerauslöscheinrichtung 22 gestartet wird, und wird dann unterhalb des Betätigungsbauteils 62 in Stellung gebracht.

Nachdem die Feuerauslöschung abgeschlossen ist, wird der Vorsprung 60 des beweglichen Bauteiles 58 weiter abgesenkt, da das thermisch verformbare Element 56 weiter auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Wenn der Verbrennungsbetrieb des Ölbrenners wieder ausgeführt werden soll, wird die Sicherheitsvorrichtung der dargestellten Ausführungsform nicht verwendet, um die Feuerauslöscheinrichtung 62 zu betätigen, selbst wenn der Vorsprung 60 unterhalb des Betätigungsbauteils 62 abgesenkt wird. Im speziellen wird, wenn der Vorsprung 60 des beweglichen Bauteils 58 auf eine Niedertemperaturstellung unterhalb des Betätigungsbauteils 62 abgesenkt wird, das Betätigungsbauteil 62, wie in Fig. 3A gezeigt, in Bögen drehend über den Bolzen 64 in der von dem Vorsprung 60 trennenden Richtung bewegt, so daß es von dem Vorsprung 60 gelöst wird.

Die Betriebsweise der Sicherheitsvorrichtung der oben beschriebenen Ausführungsform wird nun unter Bezug auf die Figuren 1 bis 3 beschrieben.

Zuerst wird die Betriebsweise von der Zündung bis zur manuellen Feuerauslöschung beschrieben.

Wenn die Dochtbetriebswelle 38 in die Richtung der Anhebung des Dochtes 30 gedreht wird, wird dieser mittels des Antriebszahnrads-Zahnstangen-Mechanismus 49 in eine solche Position wie in Fig. 2 dargestellt gehoben. Zur selben Zeit wird das Zahnrad 42 durch die Drehung der Dochtbetriebswelle 38 gedreht, um die Rückstellfeder 44 aufzuziehen, die in einem aufgezogenen Zustand durch das Eingreifen des Zahnrads 42 mit der Sperre 46 gehalten wird. Auf diese Weise ist der Docht 30 zündfertig.

Dann, wenn der Docht 30 gezündet ist, um zu bewirken, daß der Ölbrenner 10 die Verbrennung startet, wird die Temperatur des Ölbrenners 10 allmählich erhöht. Dies bewirkt, daß das thermisch verformbare Element 56 verformt wird, wie an den scheinbaren Linien in Fig. 1 angedeutet, was darin resultiert, daß der Vorsprung 60 des beweglichen Bauteils 58 nach oben bewegt wird, während er das Betätigungsbauteil 62 betätigt oder das Bauteil 62 in der Uhrzeigerrichtung in den Figuren 1 und 3 drehend bewegt, so daß der Vorsprung 60 und das Betätigungsbauteil 62 von der in Fig. 3A gezeigten Position in die der Fig. 3C verschoben werden können, und das Betätigungsbauteil in der Richtung von dem Startbauteil 66 wegbewegt werden kann. Dementsprechend erreicht der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54 solch eine Postition, wie an den scheinbaren Linien in Fig. 1 angezeigt. Während des Arbeitsvorganges von Fig. 3A zu Fig. 3C verbleibt die Feuerauslöscheinrichtung 28 feststehend, da das Betätigungsbauteil 62 das Startbauteil 66 nicht betätigt, so daß der Eingriff zwischen dem Zahnrad 42 und der Sperre 46 nicht gelöst wird. Ebenso scheitert während des Verbrennungsbetriebes, wie in Fig. 3C gezeigt, ein Kontakt des Vorsprungs 60 mit dem Betätigungsbauteil 62, da der Ort der Verschiebung des Vorsprungs 60 linear ist, wohingegen der des Betätigungsbauteils 62 gewölbt ist. Folglich ist das Betätigungsbauteil 62 in einer in Fig. 3C gezeigten Position.

Die manuelle Feuerauslöschung wird durch Drehung der Dochtbetriebswelle 38 in entgegengesetzter Richtung ausgeführt, während der der Eingriff zwischen dem Zahnrad 42 und der Sperre 46 beibehalten wird, um dadurch die Feder 44 in einem aufgezogenen Zustand zu halten.

Während des manuellen Feuerauslöschbetriebes wird der Vorsprung 60 abwärts bewegt, während er das Betätigungsbauteil 62 in dem Uhrzeigersinn entgegengesetzter Richtung drehend bewegt, wie in Fig. 3D gezeigt, und kehrt schließlich in die in Fig. 3A gezeigte Position zurück. Während diesem wird das Betätigungsbauteil 62 in dem Uhrzeigersinn entgegengesetzter Richtung wie oben beschrieben gedreht, so daß es das Startbauteil 66, wie in Fig. 3D dargestellt, betätigen kann, woraus resultiert, daß die Sperre betätigt wird. Dies bewirkt, daß das Zahnrad 42 von der Sperre 46 gelöst wird und durch die aufgezogene Rückstellfeder 44 entgegengesetzt gedreht wird, um in die ursprüngliche Position zurückzukehren. Wenn die manuelle Feuerauslöschung ausgeführt worden ist, sind der Vorsprung 60 und das Betätigungsbauteil 62 in der Position wie in Fig. 3A gezeigt; demgemäß scheitert ein Kontakt des Vorsprungs 60 mit dem Betätigungsbauteil 62, wenn dieser wieder zum Zweck der Zündung nach oben bewegt wird, da das Bauteil 62 in einer Richtung getrennt von dem Vorsprung 60 in Bögen drehend bewegt wurde.

Die Weise des Feuerauslöschbetriebes infolge der anomalen Verbrennung wird nun beschrieben.

Die Vorgänge von der Zündung bis zur Verbrennung sind im wesentlichen die gleichen wie oben beschrieben.

Wenn anomale Verbrennung infolge irgend eines Anlasses, wie z. B. einer Abnahme der Sauerstoffkonzentration in einem Raum während des Verbrennungsbetriebes, die bewirkt, daß der Ölbrenner in einen Zustand übermäßig verringerter Verbrennung eintritt, auftritt, wird das verformbare Element 56 verformt, um das bewegliche Bauteil 58 nach unten zu bewegen. Dies resultiert darin, daß der Vorsprung 60 von einer in Fig. 3C gezeigten Position über die der Fig. 3D in die der Fig. 3A in der gleichen Weise wie oben beschrieben verschoben wird, währenddem das Zahnrad 42 durch die aufgezogene Rückstellfeder 44 umgekehrt gedreht wird, so daß die Dochtbetriebswelle 38 umgekehrt gedreht werden kann. Daraus ergibt sich, daß der Docht 30 in die Ausgangsposition abgesenkt wird, um die Feuerauslöschung auszuführen.

Der Ölbrenner kann durch Wiederholen der oben beschriebenen Zündungsverfahren wieder gezündet werden.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform. Die in Fig. 4 gezeigte Abwandlung wird verwendet, um eine automatische Feuerauslöscheinrichtung 28 eines Ölbrenners 10 durch eine elektrisch ausgeführte Starteinrichtung 66 zu betreiben, wenn anomale Verbrennung auftritt. Im speziellen umfaßt die Starteinrichtung 66 der Abwandlung einen Mikroschalter 70, der über der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angeordnet ist und ein Solenoid 72, das mit dem Mikroschalter 70 elektrisch verbunden ist und angrenzend an das vibrationsempfindliche Gewicht 48 angeordnet ist, um das Gewicht 48 zu betätigen. Ein anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54 umfaßt weiterhin ein verformbares Element 56, das unterhalb des Mikroschalters 70 angeordnet ist und mechanisch und thermisch mit einer Wärmesammeleinrichtung 52, die genau über der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angebracht ist, verbunden ist, ein bewegliches Bauteil 58, das auf dem verformbaren Bauteil 56 derart befestigt ist, daß es sich davon nach oben erstreckt und das mit einem Vorsprung 60 versehen ist, und ein Betätigungsbauteil 62, das auf dem Mikroschalter 70 derart befestigt ist, daß es von dem Vorsprung 60 eingegriffen wird und im Betrieb mit dem Mikroschalter 70 verbunden ist. Die Wärmesammeleinrichtung 52 kann aus einem Plattenbauteil bestehen, das aus einem Metallmaterial in eine geeignete Form gebildet worden ist, wie z. B. eine ringförmige Form, eine kreisförmige Form od. dgl. Ferner ist die in Fig. 4 gezeigte Abwandlung in solch einer Weise konstruiert, daß eine Druckfeder 74 zwischen das bewegliche Bauteil 58 und die Wärmesammeleinrichtung 52 zwischengeschaltet ist, um das bewegliche Bauteil 58 stetig auf das Betätigungsbauteil 62 hinzudrängen. Der Vorsprung 60 ist, wie in Fig. 4 gezeigt, vorzugsweise derart geformt, daß er sich von dem beweglichen Bauteil 58 schräg nach oben erstreckt auf das Betätigungsbauteil 60 zu, um ein sanftes Eingreifen zwischen dem Vorsprung 60 und dem Betätigungsbauteil 62 sicherzustellen.

Weiterhin ist in der Abwandlung der Fig. 4 das Betätigungsbauteil 62, das auf dem Mikroschalter 70 befestigt ist, derart eingestellt, daß es die Hauptbewegung in einem kleinen Winkel ausführt, verglichen mit der Ausführungsform der Fig. 1. Im speziellen ist die Hauptbewegung des Betätigungsbauteils 62 auf einen Bereich beschränkt, innerhalb dem das Bauteil 62 durch die vertikale Bewegung des beweglichen Bauteils 58 bewegt wird, so daß, wenn das bewegliche Bauteil 58 nach oben bewegt wird, um das Betätigungsbauteil 62 anzuheben, der Vorsprung 60 des Bauteils 58, das nach oben bewegt wird, von dem Betätigungsbauteil 62 außen entweicht, während er sich an dem Bauteil 62 vorbeibewegt. Daraus ergibt sich, daß das bewegliche Bauteil 58 um sein unteres Ende leicht in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 4 gegen die Druckfeder 74 gedreht wird. Der Vorsprung 60 wird dann durch die Fortsetzung der Verbrennung des Ölbrenners in eine Position überhalb des Betätigungsbauteiles 62 nach oben bewegt. Wenn die Verbrennungstemperatur des Ölbrenners erniedrigt wird, wird das bewegliche Bauteil 58 abgesenkt, währenddessen der Vorsprung des beweglichen Bauteils 58 das Betätigungsbauteil 62 nach unten drückt, um den Mikroschalter 70 einzuschalten. Die nach unten gerichtete Drehbewegung des Betätigungsbauteils 62 ist, wie oben beschrieben, auf solch eine Position begrenzt.

Demgemäß entweicht der Vorsprung 60 von dem Betätigungsbauteil 62 während der Absenkung des beweglichen Bauteils, während er sich an dem Bauteil 62 vorbeibewegt. Daraus resultiert, daß das bewegliche Bauteil 58 um sein unteres Ende leicht in Richtung gegen den Uhrzeigersinn in Fig. 4 wider der Druckfeder 74 gedreht wird. Der Vorsprung 60 wird dann durch die Abwärtsbewegung des beweglichen Bauteiles 58 in eine Position unterhalb des Betätigungsbauteils 62 abgesenkt.

Die übrige Konstruktion der in Fig. 4 gezeigten Abwandlung ist im wesentlichen die selbe wie die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform.

In der in Fig. 4 gezeigten Abwandlung wird, wenn die Zündung und Verbrennung des Ölbrenners 10 ausgeführt worden ist, um zu bewirken, daß die Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 allmählich erhöht wird, das verformbare Element 56 infolge der daran durch das wärmesammelnde Bauteil 52 übertragenen Wärme verformt, wie durch die scheinbaren Linien in Fig. 4 angedeutet, um demzufolge das verformbare Bauteil 56 und den Vorsprung 60 nach oben zu bewegen, woraus sich ergibt, daß das Betätigungsbauteil 62 angehoben wird. Der Vorsprung 60 wird dann während der normalen Verbrennung des Ölbrenners oberhalb des Betätigungsbauteils 62 in Stellung gebracht. Wenn anomale Verbrennung, die eine übermäßig verkleinerte Flamme bildet, die ausreicht, um unvollständiges Verbrennungsgas zu erzeugen, in dem Ölbrenner auftritt, wird das verformbare Element 56 gekühlt und wie durch die ausgezogenen Linien in Fig. 4 angedeutet verformt, um den Vorsprung 60 des beweglichen Bauteils 58 abzusenken, so daß der Vorsprung mit dem Betätigungsbauteil 62 eingreifen kann, um das Bauteil 62 nach unten zu bewegen. Dies bewirkt, daß das Betätigungsbauteil den Mikroschalter 70 der Starteinrichtung 66 betätigt, um dadurch die Feuerauslöscheinrichtung 28 durch das Solenoid 72 zu betätigen.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Sicherheitseinrichtung für einen erfindungsgemäßen Ölbrenner.

In der Ausführungsform von Fig. 5 ist ein bewegliches Bauteil 58 direkt mit einem Betätigungsbauteil 62 verbunden, so daß die vertikale Bewegung des beweglichen Bauteiles 58 das Betätigungsbauteil 62 über den Bolzen 64 drehend bewegen kann. Folglich benötigt die dargestellte Ausführungsform keine Eingreifeinrichtung wie beispielsweise den Vorsprung 60 in der ersten Ausführungsform. In der Ausführungsform besteht das Betätigungsbauteil 62 aus einem Betätigungsbauteilkörper 76, der nach Bedarf an der Starteinrichtung 66 anstößt, und einer Blattfeder 78, die mechanisch mit dem Betätigungsbauteilkörper 76 verbunden ist und passend direkt mit dem beweglichen Bauteil 58 eingreift. Der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54 umfaßt ferner einen Zeitschalter 80 und einen Hebel 82 zum Betätigen des Zeitschalters, die auf dem Ölbrenner 10 befestigt sind, und eine Nockenscheibe 84, die auf eine Dochtbetriebswelle aufgesetzt ist. Die Nockenscheibe 84 bewirkt, den den Zeitschalter betätigenden Hebel 82 in die den Docht absenkende Position der Dochtbetriebswelle 38 zu bringen. Der den Zeitschalter betätigende Hebel 82 ist einteilig gebildet mit einer Nockenscheibe 86 für den Zeitschalter 80, die mit einer Ausnehmung 88 ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 90 bezeichnet einen Hebel, der mit einem Ende drehbar an dem Zeitschalter 80 befestigt ist und mit einem Vorsprung 92 versehen ist, der verwendet wird, um an der Ausnehmung 88 der Zeitschalternockenscheibe 86 einzugreifen.

Ferner ist auf dem Bolzen 64 ein Schubhebel 94 befestigt, wobei ein Ende dessen verwendet wird, um an einer unteren Fläche des Betätigungsbauteilkörpers 76 anzugreifen. Ein anomaler-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54 umfaßt ferner eine Betätigungsstange 96, die zwischen einem unteren Ende des Schubhebels 94 und einem unteren Ende des Hebels 90 angekuppelt ist. Der Schubhebel 94 dient dazu, die Betätigungseinrichtung 62 in einer Position getrennt von der Starteinrichtung 66 wider der Blattfeder 78 zum Zeitpunkt der Einstellung des Zeitschalters 80 zu halten.

Die Betriebsweise der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform wird nun im folgenden beschrieben.

Wenn die Dochtbetriebswelle 38 in Richtung der Erhebung des Dochtes (nicht dargestellt) gedreht wird und der Docht dann gezündet wird, beginnt der Ölbrenner 10 mit der Verbrennung. Dies bewirkt, daß das bewegliche Bauteil 58 angehoben wird, um die Blattfeder geradezurichten, wie durch die scheinbaren Linien in Fig. 5 angedeutet, währenddessen wird die Nockenscheibe 84 in der Richtung getrennt von dem den Zeitschalter betätigenden Hebel 82 bewegt, um den Zeitschalter 80 zu betätigen. Die dargestellte Ausführungsform ist derart konstruiert, daß, selbst wenn die Nockenscheibe 84 von dem den Zeitschalter betätigenden Hebel 82 wegbewegt wird, der Zeitschalter verwendet wird, um den den Zeitschalter betätigenden Hebel und den Zeitschalternocken in einer vorbestimmten Zeitspanne drehend zu bewegen, und demgemäß wird die Betätigungsstange 96 in einer vorgeschobenen Position für ungefähr 10 bis 15 Minuten gehalten, bis der Mechanismus 54 die hohe Temperatur ermittelt. Nach ungefähr 10 bis 15 Minuten ist der Vorsprung 92 des Hebels 90 in die Ausnehmung 88 der Nockenscheibe 86 des Zeitschalters eingepaßt, um den Schubhebel 94 in Richtung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zu drehen.

Danach, wenn der Betrieb des Ölbrenners von einer Verbrennung zu einer Feuerauslöschung durch manuelles Drehen der Dochtbetriebswelle 38 ausgeführt worden ist, dreht die Nockenscheibe 84 den den Zeitschalter betätigenden Hebel 82 in Uhrzeigerrichtung, um den Hebel 82 zurückzustellen. Dies löst den Eingriff zwischen der Ausnehmung 88 der Zeitschalternockenscheibe 86 und dem Vorsprung 92 des Hebels 90, so daß der Schubhebel 94 durch die Betätigungsstange 96 in Uhrzeigerrichtung gedreht werden kann, um in die in Fig. 5 gezeigte Position zurückzukehren.

Wenn anomale Verbrennung während des normalen Verbrennungsbetriebes des Ölbrenners auftritt, wird das bewegliche Bauteil 58 abgesenkt, währenddem der Schubhebel 94 in der infolge der oben beschriebenen Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn erhaltenen Position verbleibt. Dementsprechend befindet sich das Betätigungsbauteil 62 in einer von dem Schubhebel 94 getrennten Lage, so daß die Feuerauslöscheinrichtung startet. Dies resultiert darin, daß die Dochtbetriebswelle 38 in Richtung der Absenkung des Dochtes gedreht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Schubhebel 94 in Uhrzeigerrichtung gedreht, um die Blattfeder 78 zu biegen.

Fig. 6 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform. Die in Fig. 6 gezeigte Abwandlung ist geeignet, um eine automatische Feuerauslöscheinrichtung 28 durch eine elektrisch ausgeführte Starteinrichtung 66 zu betätigen, wenn die anomale Verbrennung auftritt, wie bei der in Fig. 4 gezeigten Modifikation. Im speziellen umfaßt die Starteinrichtung 66 bei der Abwandlung einen Mikroschalter 70, der oberhalb der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angebracht ist, und ein Solenoid 72, das elektrisch mit dem Mikroschalter 70 verbunden ist und angrenzend an ein vibrationsempfindliches Gewicht 48 der Feuerauslöscheinrichtung 28 angeordnet ist, um das Gewicht 48 zu betätigen. Der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54 umfaßt weiterhin eine Wärmesammeleinrichtung 52, die genau oberhalb der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angeordnet ist, ein verformbares Element 56, das unterhalb des Mikroschalters 70 angeordnet ist und mechanisch und thermisch mit der Wärmesammeleinrichtung 52 verbunden ist, und ein Betätigungsbauteil 62, das auf der unteren Fläche des Mikroschalters 70 derart befestigt ist, um das verformbare Element 56 gegen das Betätigungsbauteil 58 stoßen zu lassen, wenn das Element 56 infolge einer Veränderung der Temperatur verformt wird. Dementsprechend ist bei der Abwandlung zu bemerken, daß das verformbare Element ferner als ein Bauteil dient, das dem beweglichen Bauteil 58 der oben beschriebenen Ausführungsform entspricht. Die Wärmesammeleinrichtung 52 besteht aus einem Plattenbauteil, das aus einem Metallmaterial in eine geeignet Form, wie z. B. eine ringförmige Form, eine kreisförmige Form od. dgl., ausgebildet ist. Ferner ist die Modifikation in solcher Weise konstruiert, daß die Nockenscheibe 84 der Dochtbetriebswelle 38 den Zeitschalter 98 durch einen den Zeitschalter betätigenden Hebel 82 ausschaltet, wenn die Dochtbetriebswelle 38 in der den Docht absenkenden Position ist, um dadurch einen Kontakt des Zeitschalters 80 zu öffnen, so daß ein Stromkreis zwischen dem Mikroschalter 70 und dem Solenoid 72 geöffnet wird, um die Feuerauslöscheinrichtung 28 in Gang zu bringen. Ferner dient der Zeitschalter 80 bei der Modifikation dazu, einen elektrischen Strom an den Mikroschalter 70 und das Solenoid 72 in einer vorbestimmten Zeitspanne zu speisen, selbst wenn die Nockenscheibe 84 von dem Zeitschalter 98 getrennt wird und der Docht für den Verbrennungsbetrieb des Ölbrenners 10 gezündet worden ist. Folglich verbleibt der Stromkreis für 10 bis 15 Minuten in einem unterbrochenen Zustand, bis der Mechanismus 54 eine ausreichend hohe Temperatur ermittelt, um den Mikroschalter 70 zu betätigen.

Die übrige Konstruktion der in Fig. 6 gezeigten Abwandlung ist im wesentlichen die gleiche wie die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform.

In der in Fig. 6 gezeigten Modifikation wird das verformbare Element 56, wenn die Zündung und Verbrennung des Ölbrenners 10 ausgeführt wird, um zu bewirken, daß die Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 allmählich erhöht wird, infolge der durch das wärmesammelnde Plattenbauteil 52 daran übermittelte Wärme verformt, wie durch die scheinbaren Linien in Fig. 6 angedeutet, um nach oben bewegt zu werden, was darin resultiert, daß es gegen das Betätigungsbauteil 62 stößt. Wenn eine anomale Verbrennung, die eine übermäßig verkleinerte Flamme formt, die geeignet ist, unvollständiges Verbrennungsgas zu erzeugen, in dem Ölbrenner auftritt, wird das verformbare Element 56 gekühlt und wie durch die ausgezogenen Linien in Fig. 6 angedeutet verformt, um dadurch von dem Eingriff mit dem Betätigungsbauteil 62 gelöst zu werden. Dies bewirkt, daß das Betätigungsbauteil 62 den Mikroschalter 70 der Starteinrichtung 66 betätigt, um dadurch die Feuerauslöscheinrichtung 28 durch das Solenoid 72 zu betreiben.

Der verbleibende Betrieb der in Fig. 6 gezeigten Modifikation wird im wesentlichen in der selben Weise wie bei der Ausführungsform der Fig. 5 ausgeführt.

Wie anhand des vorangehenden gesehen werden kann, ist jede der oben beschriebenen Ausführungsformen imstande, eine übermäßig verringerte Verbrennung infolge von einem Verkleben des Dochtes mit viel Teer, einer übermäßigen Absenkung des Dochtes, einem Zusetzen einer luftrektifizierenden Platte und/oder eines Luftfilters mit Staub, einem Mangel an Luft in einem Raum od. dgl. wirkungsvoll zu ermitteln und zu bewirken, daß die Feuerauslöscheinrichtung automatisch betätigt wird, um dadurch den Ölbrenner mit ausreichend verbesserter Betriebssicherheit auszustatten.

Ferner sind alle oben beschriebenen Ausführungsformen geeignet, ein Plazieren der Feuerauslöscheinrichtung in eine Lage zu erlauben, um zurückgestellt zu werden, wenn die Feuerauslöschung ausgeführt ist, um dadurch mit dem Betrieb des Ölbrenners mühelos fortzufahren.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Sicherheitsvorrichtung für einen erfindungsgemäßen Ölbrenner. Bei einer Sicherheitsvorrichtung der dargestellten Ausführungsform, die im allgemeinen mit der Bezugsziffer 50 gekennzeichnet wird, verwendet der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus, gekennzeichnet durch 54', eine wärmestrahlenempfindliche Einrichtung, die im allgemeinen mit der Bezugsziffer 100 gekennzeichnet wird.

Im speziellen kann die Sicherheitsvorrichtung 50 der dargestellten Ausführungsform eine Wärmereflexionsplatte 52' umfassen, die gegenüber einer Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angeordnet ist. Der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54' umfaßt eine wärmeempfindliche Einrichtung 100, die bei der dargestellten Ausführungsform hinter der Wärmereflexionsplatte 52' und genau gegenüber der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 durch eine Öffnung 102 der Wärmereflexionsplatte 52' angeordnet ist. In der dargestellen Ausführungsform ist die Fühlereinrichtung 100 gegenüber dem rotglühenden Zylinderabschnitt 14 der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 angeordnet. Die wärmestrahlenempfindliche Einrichtung 100 weist ein Führungsrohr 104 auf, das auf der Frontfläche dessen befestigt ist und dazu dient, eine wärmestrahlenemittierende Position des Zylinderabschnitts 14 zu spezifizieren.

Die wärmeempfindliche Einrichtung 100 dient dazu, von dem rotglühenden Abschnitt emittierte Wärmestrahlen zu ermitteln und die so ermittelten Wärmestrahlen in ein elektrisches Signal umzuwandeln. Die wärmeempfindliche Einrichtung 100 erzeugt ferner ein Signal für die Nichtermittlung von Wärmestrahlen, solange es keine Wärmestrahlen ermittelt und ein Ermittlungssignal für Wärmestrahlen, solange es Wärmestrahlen ermittelt. Als ein Fühlerelement für die wärmeempfindliche Einrichtung 100 wird zweckdienlich ein Element verwendet, das imstande ist, sowohl sichtbare Strahlen als auch Wärmestrahlen zu ermitteln, wie z. B. eine fotoelektrische Zelle, die einen Fototransistor, eine Cadmiumsulfidzelle u. dgl. umfaßt. Jedoch kann ebenso ein Element, das geeignet ist, nur Wärmestrahlen wahrzunehmen, für die wärmeempfindliche Einrichtung 100 verwendet werden.

Der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54' umfaßt ferner eine Betätigungseinrichtung 62 zum Starten der Feuerauslöscheinrichtung 28 des Ölbrenners durch eine Starteinrichtung 66, wobei die Betätigungseinrichtung 62 angewendet wird, um mittels eines Signals, das von der wärmeempfindlichen Einrichtung 100 über eine Ausgangsklemme 106 deren geliefert wird, betätigt zu werden. Bei der dargestellten Ausführungsform besteht die Betätigungseinrichtung 62 aus einer Heizvorrichtung 108, die tätig wird, wenn ein elektrischer Strom (Signal der Nichtermittlung von Wärmestrahlen) dorthin durch die Ausgangsklemme 106 der wärmeempfindlichen Einrichtung 100 geliefert wird, einem Vorsprung 110, und einem verformbaren Bauteil 112, das aus einem Bimetall gebildet ist und geeignet ist, in ein oder zwei Sekunden zum Anheben des Vorsprungs 110 umgekehrt bewegt zu werden, wenn es durch die Heizvorrichtung 108 erwärmt wird. Die Betätigungseinrichtung 62 ist geeignet, ein Ende der Starteinrichtung 66 durch den Vorsprung 110 anzuheben und zu betätigen, wenn der Vorsprung hochgeschoben wird, um dadurch die Feuerauslöscheinrichtung 28 zu betätigen.

Der anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54' umfaßt ferner eine Nockenscheibe 84, die an der Dochtbetriebswelle 38 der Feuerauslöscheinrichtung 28 eingebaut ist, wobei die Nockenscheibe 84 dazu dient, den Hauptschalter 98 zur Steuerung des Starts des Zeitschalters 80, was hierin später beschrieben wird, auszuschalten, wenn die Dochtbetriebswelle 38 in der den Docht abgesenkten Position ist. Der Hauptschalter 98 ist angeschalten, wenn die Dochtbetriebswelle in eine Position zur Dochtzündung, wie in Fig. 7 gezeigt, gedreht wird.

Die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsform kann so konstruiert sein, daß sie einen zweiten anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 114 beinhaltet, der geeignet ist, eine anomale Verbrennung zu ermitteln, die eine übermäßig vergrößerte Flamme bildet, und die einer Überhitzung des Ölbrenners und/oder eines Feuers Gefahr läuft. Der zweite Mechanismus 114 umfaßt eine zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116, die ein Fühlerelement besitzt und gegenüber der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 vor einer Öffnung der Wärmereflexionsplatte 52' angeordnet ist. In der dargestellen Ausführungsform ist die zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116 über der ersten wärmeempfindlichen Einrichtung 100 und gegenüber des Flammenausbreitungsabschnitts 16 angeordnet. Ebenso weist die zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116 ein Führungsrohr 120 auf, das auf der Frontfläche dessen befestigt ist und zum Spezifizieren einer wärmestrahlenemittierenden Position auf dem Flammenausbreitungsabschnitt 16 dient. Die zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116 dient zum Ermitteln der Höhe der an dem Flammenausbreitungsabschnitt gebildeten Flammen, weshalb sie vorzugsweise eine größere Genauigkeit besitzt als die erste 100. Jedoch sind Wärmestrahlen, die in das Führungsrohr 120 derart eingefallen sind, daß sie bezüglich der Öffnung des Rohres 120 schräg verlaufen, geeignet, eine Funktionsstörung des Fühlers 116 zu verursachen, da die Wärmestrahlen den Fühler 116 erreichen, obgleich sie an einer inneren Oberfläche des Rohres 120 reflektiert werden. Besonders die Flammenspitze entfaltet große Helligkeit. Dementsprechend ist das Führungsrohr 120 wünschenswerterweise mit einem kleinen Durchmesser ausgebildet.

Die zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116 ist geeignet, Wärmestrahlen zu ermitteln, die von einer Flamme, die an dem Flammenausbreitungsabschnitt 16 gebildet ist, emittiert werden, um ein Ermittlungssignal der Wärmestrahlen zum Betätigen des Betätigungsbauteils 62 zu erzeugen, wenn die Flamme übermäßig auf ein Maß vergrößert ist, das ausreichend ist, eine vorbestimmte Position zu erreichen. Die zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116 ist elektrisch mit dem Betätigungsbauteil 62 mittels einer Anschlußdrahtvorrichtung (nicht dargestellt) wie bei der ersten wärmeempfindlichen Einrichtung 100 verbunden.

Der zweite anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 114 kann ferner eine Warnvorrichtung 122, wie z. B. einen Summer od. dgl. umfassen, die geeignet ist, betätigt zu werden, wenn ein Wärmestrahlenermittlungssignal von der zweiten wärmeempfindlichen Einrichtung 116 erzeugt worden ist. Die Warnvorrichtung 122 kann in jeglicher gewünschten Weise konstruiert sein. Beispielsweise kann sie so konstruiert sein, daß sie in einer vorbestimmten Zeitspanne betätigt wird, bevor die Betätigungseinrichtung 62 betätigt wird, um dadurch die Aufmerksamkeit des Benutzers zu fordern. Solche eine Konstruktion erlaubt es, daß die manuelle Einstellung der Verbrennung infolge einer den Docht absenkenden Bedienung wirkungsvoll ausgeführt wird, wenn der Bediener nahe dem Ölbrenner ist, bevor die automatische Feuerauslöschfunktion durch die Betätigungseinrichtung 62 ausgeführt wird.

Fig. 8 zeigt ein Beispiel eines Stromkreises, welcher bei der Ausführungsform der Fig. 7 bezüglich des ersten und zweiten anomale-Verbrennungs-Fühler- und Betätigungsmechanismus 54' und 114 verwendet werden kann. In Fig. 8 bewirkt das Anschalten des Hauptschalters 98, daß der Zeitschalter 80 mit einer Stromquelle (nicht dargestellt) verbunden wird. Der bei der dargestellten Ausführungsform verwendete Zeitschalter 80 ist ein CR-Zeitschalter, bei dem ein Kondensator und Widerstände verwendet werden. Im speziellen umfaßt der Zeitschalter 80 eine Serienschaltung umfassend einen Widerstand R1 und einen Kondensator C, die parallel mit einer Ausgangsklemme der Stromquelle (nicht dargestellt) verbunden sind, eine Diode Dl, eine Zenerdiode ZD, von der eine Kathode mit einer Verbindung zwischen dem Widerstand R1 und dem Kondensator C verbunden ist, einen Transistor Tr1, von dem ein Kathodenemitter-Schaltkreis in Reihe mit dem Schalter 98 geschaltet ist, ein Widerstand R2, dessen eines Ende an eine Basis des Transistors Tr1 verbunden ist, und einen Transistor Tr2, dessen Kollektor mit dem anderen Ende des Widerstands R2 verbunden ist, dessen Basis mit der Anode der Zenerdiode ZD verbunden ist und dessen Emitter geerdet ist. Die Funktionsweise des Zeitschalters 80 wird nun im folgenden beschrieben.

Wenn der Schalter 98 geschlossen wird, wird der Kondensator c über den Widerstand R1 geladen, so daß, wenn die Spannung über den Kondensator C ein Zener-Niveau der Zenerdiode ZD erreicht, der Transistor Tr2 einschaltet. Dies resultiert darin, daß der Transistor Tr1 eingeschalten wird. Folglich schaltet der Zeitschalter 80, wenn ein von einer Zeitkonstante, bestimmt durch den Widerstand R1 und den Kondensator C, abhängiges Zeitintervall verstreicht, einen Ausgang der Stromquelle (nicht dargestellt) zu der ersten und zweiten wärmeempfindlichen Einrichtung 100 und 116, dem Betätigungsbauteil 62 und der Warnvorrichtung 122 durch. Der Zeitschalter 80 ist festgelegt, daß er ein Zeitintervall besitzt, das länger ist als die Zeit, die von der Zündung bis zur Erzeugung von Wärmestrahlen einer vorbestimmten Intensität in einem Bereich der Verbrennungszylinderkonstruktion, gegenüber welcher die erste wärmeempfindliche Einrichtung 100 angeordnet ist, benötigt wird.

Die erste wärmeempfindliche Einrichtung 100 umfaßt einen Fototransistor PTr1, der als Element für die Ermittlung von von der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 emittierten Wärmestrahlen dient. Der Fototransistor PTr1 ist über einen Widerstand R41 mit dem Kollektor des Transistors Tr1 des Zeitschalters 80 verbunden. Ebenso ist ein Kollektor-Emitter- Schaltkreis des Fototransistors PTr1 parallel mit dem Basis- Kollektor-Schaltkreis des Transistors Tr41 zur Verstärkung geschaltet. Ein Kollektor des Transistors Tr41 ist über einen Widerstand R42 mit einem positiven Ausgang eines Funktionsverstärkers OP1, der als Gleichheitsprüfer dient, verbunden. An dem negativen Ausgang des Funktionsverstärkers OP1 ist die Verbindung zwischen einem Widerstand R43 und einem Widerstand R44 angeschlossen. Eine Reihenschaltung umfassend die Widerstände R43 und R44 begründet einen eine Referenzspannung erzeugenden Schaltkreis, welcher dazu dient, eine Referenzspannung für die Durchführung der Unterscheidung zwischen zu ermittelnden Wärmestrahlen und an der Basis des Fototransistors PTr1 eintretendem Störlicht dient. Die so erzeugte Referenzspannung ist festgesetzt, daß sie einen größeren Wert als die Ermittlungsspannung aufweist, die an den positiven Ausgang des Funktionsverstärkers OP1 geliefert wird, wenn nur Störlicht am Fototransistor eintritt und die kleiner ist als die an den positiven Anschluß gelieferte Ermittlungsspannung, wenn Wärmestrahlen eintreten.

Der Ausgang des Funktionsverstärkers OP1 wird auf ein Niedrigniveau oder ein Grundniveau reduziert, wenn die an den positiven Anschluß gelieferte Eingangsspannung gleich oder über der an den negativen Anschluß zugeführten Referenzspannung liegt, und wird auf ein hohes Niveau gesteigert, wenn die Eingangsspannung niedriger als die Referenzspannung ist. Wenn es beispielsweise der Fototransistor PTr1 versäumt, von dem rotglühenden Zylinderabschnitt 14 emittierte Wärmestrahlen zu ermitteln oder wenn übermäßig erniedrigte Verbrennung, die ausreicht, um ein unvollständiges Verbrennungsgas zu erzeugen, durchgeführt wird, wird der Spannungseingang an dem positiven Anschluß des Funktionsverstärkers OP1 unter die Referenzspannung erniedrigt. Dies bewirkt, daß ein elektrischer Strom von der Stromquelle über die Widerstände R45, R46 und R47 fließt, so daß ein Strom über die Basis des Transistors Tr42 fließen kann, um den Transistor Tr42 anzuschalten. Zu dieser Zeit, wenn der Transistor Tr1 des Zeitschalters 80 angeschalten wird, fließt ein Strom von der Stromquelle über den Heizer 108 des Betätigungsbauteiles 62 (Fig. 7), eine Diode D2 und den Ausgangsanschluß 106 der wärmeempfindlichen Einrichtung 100, um die Betätigungseinrichtung 62 für die Zeitspanne, während der der Transistor Tr42 eingeschalten ist, zu betätigen.

Ebenso wird, wenn der Fototransistor PTr1 Wärmestrahlen ermittelt, die dem positiven Anschluß zugeführte Spannung über die Referenzspannung abgesenkt. Dies bewirkt, daß ein Ausgang des Funktionsverstärkers OP1 auf einem Grundniveau ist, um den Transistor Tr42 auszuschalten, so daß die Betätigungseinrichtung 62 nicht betätigt werden kann.

Die zweite wärmeempfindliche Einrichtung 116 ist im wesentlichen in der selben Weise wie die erste 100 konstruiert, ausgenommen, daß die Art des Eingangs an den positiven und negativen Anschlüssen des Funktionsverstärkers OP2 der bei dem Operationsverstärker OP1 entgegengesetzt ist und daß die Art des Ausgangs des Funktionsverstärkers OP2 zu der des Funktionsverstärkers OP1 entgegengesetzt ist. Wenn, bei der dargestellten Ausführungsform, eine an dem Flammenausbreitungsabschnitt 16 gebildete Verbrennungsflamme während des Verbrennungsbetriebes des Ölbrenners 10 übermäßig oder anomal vergrößert ist, wird ein Fototransistor PTr2 der zweiten wärmeempfindlichen Einrichtung 100 angeschalten, um zu bewirken, daß eine Eingangsspannung, die einem negativen Anschluß des Funktionsverstärkers OP2 zugeführt wird, über eine einem positiven Anschluß des Funktionsverstärkers OP2 zugeführte Referenzspannung erhöht wird. Dies resultiert darin, daß ein Ausgang von dem Funktionsverstärker OP2 auf ein hohes Niveau, das ausreicht, um einen Transistor Tr92 anzuschalten, erhöht wird, so daß ein Strom von der Warnvorrichtung 122 und der Betätigungseinrichtung 62 über Dioden D3 und D4 fließen kann. Folglich kann, wenn die Betätigungseinrichtung 62 betätigt wird, die Feuerauslöscheinrichtung 28 über die Starteinrichtung 66 betrieben werden, um die anomale Verbrennung zu stoppen.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind, selbst wenn der Hauptschalter 98 bedingt durch die Nockenscheibe 84 zum Zeitpunkt der Zündung geschlossen ist, die wärmeempfindlichen Einrichtungen 100 und 116, die Betätigungseinrichtung 62 und die Warnvorrichtung 122 von der Stromquelle elektrisch isoliert, außer wenn der Zeitschalter 80 eine vorbestimmte Zeitspanne oder ein Intervall abzählt. Folglich wird, selbst wenn die Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 niedrig bleibt, weil sofort nach der Zündung oder Verbrennung sie nicht ausreichend ist, um die wärmeempfindliche Einrichtung 100 zu veranlassen, Wärmestrahlen zu ermitteln, die Feuerauslöschung nicht durchgeführt, da die wärmeempfindliche Einrichtung 100 in einem nicht betriebsbereiten Zustand bleibt. Ebenso wird, wenn es der Ölbrenner nicht schafft, normale Verbrennung zu erreichen, selbst wenn die Zündung durchgeführt wurde, die Temperatur der Verbrennungszylinderkonstruktion 12 niedriggehalten, selbst nachdem der Zeitschalter 80 die Zähloperation beendet hat. Dies bewirkt, daß die wärmeempfindliche Einrichtung 100, welche einen betriebsbereiten Zustand erreicht hat, ein Signal von dem Ausgangsanschluß 106 erzeugt, so daß die Betätigungseinrichtung 62 betätigt werden kann, um die Feuerauslöscheinrichtung 28 durch die Starteinrichtung 66 zu betreiben.

Fig. 9 ist ein Schaltkreisdiagramm, das eine Veränderung des Zeitschalters 80 zeigt. Bei dem in Fig. 9 gezeigten Zeitschalter 80 fließt, wenn der Hauptschalter 98 geschlossen ist, ein Strom durch ein Heizelement 124 umfassend einen Widerstand, so daß das Heizelement 124 ein dazu angrenzendes Bimetall 126 erwärmt. Das so erwärmte Bimetall dehnt sich geradewegs in wenigen Minuten aus, um einen beweglichen Kontakt 130 mit einem festen Kontakt 120 zu kontaktieren, um dadurch die wärmeempfindlichen Einrichtungen 100 und 116 mit der Stromquelle zu verbinden. Folglich ist festzuhalten, daß der Zeitschalter 80 aus Fig. 9 ein Bimetallzeitschalter ist, bei dem das Bimetall 126 zur Bestimmung eines Zeitintervalls verwendet wird.

Jede der wärmeempfindlichen Einrichtungen 100 und 116 kann einen Filter enthalten, welcher imstande ist, nur Licht einer vorbestimmten Wellenlänge durchzulassen, um nur Wärmestrahlen zu ermitteln.

Folglich ist die Ausführungsform, gezeigt in Fig. 7, als auch die in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsformen imstande, übermäßig verringerte Verbrennung, die ein unvollständiges Verbrennungsgas, wie z. B. Kohlenstoffmonoxid, infolge der Haftung von viel Teer am Docht, der übermäßigen Absenkung des Dochtes beim Verbrennungsbetrieb, dem Zusetzen einer luftrektifizierenden Platte oder eines Luftfilters mit Staub, dem Mangel von Sauerstoffin einem Raum, bildet, effektiv zu ermitteln, um die Feuerauslöscheinrichtung automatisch zu betreiben, so daß der Ölbrenner mit deutlich erhöhter Sicherheit ausgestattet ist.

Ferner ist die Ausführungsform konstruiert, um Wärmestrahlen zur Ermittlung einer anomalen Verbrennung in dem Ölbrenner zu verwenden. Dies ermöglicht es, daß die wärmeempfindliche Einrichtung an irgend einer beliebigen Position angeordnet ist, solange sie Wärmestrahlen ermitteln kann, um so den Aufbau des Ölbrenners zu vereinfachen.

Weiterhin ist die Ausführungsform imstande, sowohl eine anomale Verbrennung, die eine übermäßig verkleinerte Flamme bildet, als auch die, die eine übermäßig vergrößerte Flamme bildet, zu ermitteln, da die Ermittlung von Wärmestrahlen einen Ölbrenner schafft, mit einer Stelle, die ausreichend ist, um der wärmeempfindlichen Einrichtung sowohl die Ermittlung übermäßig erniedrigter Verbrennung zu erlauben, als auch sie dermaßen zur Ermittlung übermäßig erniedrigter Verbrennung anzuordnen.


Anspruch[de]

1. Ölbrenner, umfassend eine Verbrennungszylinderkonstruktion (12) mit einem Zylinderabschnitt (14), der im Gebrauch Rotglut erreichen soll, und einen Flammenverbreiterungsabschnitt (16), der oberhalb des rotglühenden Abschnitts angeordnet ist, wobei die beiden Abschnitte Wärmestrahlen mit unterschiedlichen Eigenschaften abstrahlen, und eine Sicherheitsvorrichtung mit einer Feuerauslöscheinrichtung (28), die so ausgebildet ist, daß sie durch eine Starteinrichtung (66) in einen Betriebszustand ausgelöst werden kann, wobei die Starteinrichtung mit Hilfe einer Einrichtung betätigbar ist, die auf Umstände anspricht, die gefährlich für den fortgesetzten Betrieb des Ölbrenners sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprecheinrichtung eine Einrichtung (52, 56, 100) umfaßt, die so ausgebildet ist, daß sie auf die Wärmestrahlung anspricht, die vom Flammenausbreitungsabschnitt (16) der Verbrennungszylinderkonstruktion (12) abgestrahlt wird und die Starteinrichtung (66) betätigt, wenn die Intensität der vom Flammenausbreitungsabschnitt (16) abgestrahlten Wärmestrahlen unter einer vorgegebenen Größe liegt, und daß eine Einrichtung vorgesehen ist, um die Betätigung der Starteinrichtung (66) während der Anfangszündung des Ölbrenners zu verhindern, ehe die vom Flammenausbreitabschnitt abgestrahlten Wärmestrahlen die vorgegebene Größe erreicht haben.

2. Ölbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprecheinrichtung ein Element (56) enthält, welches durch die vom Flammenausbreitabschnitt (16) abgestrahlte Hitze deformiert wird und dabei eine mechanische Bewegung erzeugt.

3. Ölbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprecheinrichtung einen optischen Sensor (100) umfaßt, der den Zustand eines elektrischen Signals entsprechend dem Empfang von Wärmestrahlen verändert.

4. Ölbrenner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprecheinrichtung zwei optische Sensoren (110, 116) umfaßt, wobei der erste optische Sensor (100) Wärmestrahlung vom Abschnitt (14) des Zylinders empfängt, der im Gebrauch rotglühend werden soll, und der zweite optische Sensor (116) so angeordnet ist, daß er Wärmestrahlung vom Flammenausbreitungsabschnitt des Zylinders empfängt, wobei der erste Sensor (100) auf einen exzessiven Abfall in der Verbrennungsflamme und der zweite Sensor (116) auf ein exzessives Anwachsen der Verbrennungsflamme anspricht und beide Sensoren (100, 116) so angeordnet und verschaltet sind, daß sie die Starteinrichtung betätigen.

5. Ölbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Betätigung der Starteinrichtung (66) ein mechanisches Einweg-Kupplungsgestänge (58, 60, 62) umfaßt, welches zwischen dem thermisch verformbaren Element (56) und der genannten Starteinrichtung (66) angeordnet ist, wodurch die Starteinrichtung nur durch eine Bewegung des thermisch verformbaren Elements (56) in derjenigen Richtung betätigt wird, die einer Abkühlung des Elements von einer höheren Temperatur entspricht.

6. Ölbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Verhinderung einer Betätigung der Starteinrichtung ein Zeitglied (80) enthält, welches die Betätigung der Starteinrichtung (66) während einer vorgegebenen Zeit nach dem Zünden des Brenners verhindert.

7. Ölbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Starteinrichtung eine Sperrklinke (66) umfaßt, um in die Feuerlöscheinrichtung in einem gespannten Zustand einzuhaken, und daß eine Fortsetzung der Sperrklinke so ausgebildet und angeordnet ist, daß sie in Eingriff mit einer mechanischen oder elektrischen Betätigungseinrichtung (62) gelangen kann, die mit der genannten Ansprecheinrichtung (52, 56, 100) gekoppelt ist.

8. Ölbrenner nach einem der Ansprüche 2, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Starteinrichtung eine Sperrklinke (66) umfaßt, um in die Feuerlöscheinrichtung in gespanntem Zustand einzuhaken, und ein kippbar gelagertes Gewicht (48) abstützt, um die Sperrklinke (66) bei übermäßigen Vibrationen freizugeben, und daß ein Solenoid (72) in einem Schaltkreis mit einem Mikroschalter (70) vorgesehen ist, welches vom Ansprechelement (56) betätigbar ist, um im Falle seiner Betätigung das Gewicht wegzukippen.

9. Ölbrenner nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (80) so angeordnet ist, daß es ein mechanisches Teil (76) zum Freigeben der Starteinrichtung (66) zurückhält, gegen eine Bewegung, und daß eine mechanische Transmission zwischen dem deformierbaren Element (56) und dem mechanischen Teil (76) eine Federkupplung (78) umfaßt, die nachgeben kann, wenn das mechanische Teil (76) zurückgehalten wird.







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