202639. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés gázkészülékek egyidejű működtetésének megakadályozására
1 HU 202 639 B 2 A találmány tárgya áramköri elrendezés gázkészülékek egyidejű működtetésének megakadályozására egykéményes kialakítás, illetve kis légtér esetén, amelynél a másodlagos gázkészülék (pl. lakásfűtő gázkészülék) fűtő gázáramot vezérlő bemenettel van ellátva, amelynek két kivezetésére egy, az elsődleges gázkészülék (pl. vízmelegítő készülék) működése által vezérelt, a kivezetéseket rövidre záró, vagy megszakító kapcsoló van kötve. Két vagy több gázkészülék (vízmelegítő, lakásfűtő stb.) egykéményes vagy kis légterű kialakításnál nem üzemelhet egyszerre a gázkészülékek üzemeltetésére vonatkozó biztonsági előírások szerint Ennek megakadályozására több megoldás is létezik. Ezeknek közös feladata, hogy egy adott prioritási elv szerint egyszerre csak az egyik gázkészülék működését engedélyezzék. Ilyen ismert készülék például a csehszlovák gyártmányú, MORAVIA típusú „reteszelő” berendezés, amely vízoldali bekötést igényel és emiatt beépítése körülményes. A MORAVIA reteszelő mechanikus működésű (fontosabb elemei: membrán, tömszelence, mikrokapcsoló), ezért meghibásodási lehetősége nagy, szervizigénye is jelentős. Ez a megoldás nagy vízoldali ellenállása miatt fokozottan érzékeny a rajta áthaladó víz tisztaságára, ami gyakori üzemzavart okozhat Másik ismert eszköz a magyar gyártmányú, R3 u'pusú reteszelő berendezés, amely a fentihez hasonlóan szintén mechanikus működésű, így meghibásodási lehetősége fokozott és emiatt szervizigényessége szintén jelentős. A technika állásához tartoznak ezenkívül olyan elektronikus áramkörök, amelyek alkalmasak a gázégőkben a gyújtóláng figyelésére és ennek megfelelően képesek beavatkozni a fő gázáramba. A DE 34 01 603 olyan önfigyelő lángőrt ismertet, amely transzformátor nélkül közvetlenül a hálózati feszültségről működtethető. A kapcsolási elrendezés tartalmaz többek között egy lángőrző jelfogót, amely mindaddig meghúzva marad, amíg a gyújtóláng ég. A gyújtóláng jelenlétét viszonylag bonyolult kapcsolás felügyeli, amely erősítőt, integrátort és impulzusgenerátort tartalmaz. Az alkalmazott egységek bármelyikének meghibásodása a jelfogó bontását eredményezi. Ez a kapcsolás tehát csak gázömlés megakadályozására alkalmas, mivel akkor aktív a kimeneté, ha bármilyen üzemzavar fellép. Csak a gázláng jelenléte még nem határozza meg egyértelműen a kimeneti állapotot. Ezenkívül a kapcsolás két különböző tápfeszültséget igényel: az érzékelőkor váltóárammal, a mérőkör pedig egyenárammal van táplálva. A DE 29 38 786 is váltakozó feszültségre csatlakozó, olaj- és gázégők felügyeletére alkalmas lángőrt ismertet, amely ionizációs érzékelőt, erősítőt és lángőrző jelfogót tartalmaz, ahol a váltakozó tápfeszültségű körbe tekercsből, kondenzátorból és ellenállásból kialakított soros rezgőkör van beiktatva, amely a láng jelenléte esetén a hálózati feszültségnél magasabb feszültséget szolgáltat azáltal, hogy a láng állapota a rezgőkört elhangolja. Mivel ez a kapcsolás is csak valamilyen üzemzavart képes biztonsággal regisztrálni, ez a megoldás sem alkalmas elsőbbségi üzem vezérlésére. A CH 492 170 olyan automatikus gázkazánok vezérlésére alkalmas lángőrt ismertet, amely FET bemenetű erősítőt, lángőrző jelfogót tartalmaz, ahol az érzékelőkor váltóárammal, a mérőkör pedig egyenárammal van táplálva. A leírás szerint ez a megoldás is automatikus tüzelőberendezések vezérlőegységeihez csatlakoztatható bemeneti egységként, tehát csak egy készülék figyelését és vezérlését látja el. A GB 2 075 218 lángőrző és begyújtó készüléket ismertet, amely váltakozó feszültséggel táplált impulzusgenerátoron keresztül állítja elő a nagyfeszültségű gyújtószikrát és a láng egyenirányító hatását használja ki a kapcsolás másik része, amely váltakozó feszültségű feszültségforrást, transzformátort, neon lámpát, aluláteresztő szűrőt és lángfigyelő erősítőt tartalmaz. A leírás szerint ez a megoldás is automatikus tüzelőberendezések vezérlésére alkalmas, hátrányos viszont a különböző feszültségek alkalmazása és a kapcsolás bonyolult kialakítása. A DE 33 08 675 olyan automatikus tüzelőberendezés vezérlésére alkalmas lángőrzőt ismertet, amely invertáló feszültségerősítőt és a feszültségerősítő kimenetére kötött lángőrző jelfogót tartalmaz. Ez a kapcsolás is két különböző tápfeszültséget igényel és a kimeneti lángőrző jelfogó érintkezője akkor zárt, ha nincs láng az érzékelő előtt, tehát a gázégő gázellátásának lezárására alkalmas csak. A találmány célja az ismert áramköri és szerkezeti elrendezések hátrányos jellemzőinek kiküszöbölése és egy olyan áramköri elrendezés kialakítása, amelynek élettartama gyakorlatilag korlátlan, üzemeltetése biztonságosabb az ismert berendezéseknél, tehát szervizigénye elhanyagolható és nem igényel karbantartást. A találmány alapját az a felismerés képezi, hogy a kitűzött feladat egy olyan megoldással valósítható meg, amelynél az elsőbbséget élvező gázkészülékben egy, a fő gázlángot ellenőrző ionizációs áramfigyelő van elhelyezve, amely megfelelő logikai kapcsoláson keresztül vezérli az alárendelt gázkészülék működését, azaz letiltja annak működését, ha az elsőbbségi gázkészülék fő gázlángja ég. A találmány célkitűzését a legáltalánosabban olyan áramköri elrendezéssel érjük el, amelynél az elsőbbséget élvező gázkészülék, előnyösen vízmelegítő gázkészülék a fő gázláng ionizációs áramát érzékelő elektródákkal van ellátva, az elektródákhoz kapcsolójelet előállító komparátor áramkör, a komparátor áramkör kapcsolójelet adó kimenetére jelfogó, a jelfogó záró émitkezőinek kivezetéseire pedig a második gázkészülék, előnyösen lakásfűtő gázkészülék működését szabályozó jelet megszakító vezérlő bemenet kivezetései vannak kötve. A találmány szerinti áramköri elrendezésben a komparátor áramkör célszerűen 555-ös típusú integrált áramkörből van kialakítva. A találmányt a továbbiakban a mellékelt rajzon ábrázolt példaképpeni kiviteli alak alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra a találmány szerinti áramköri elrendezés elvi kapcsolási vázlata. Az 1. ábrán látható reteszelő berendezést megvalósító áramköri elrendezés két gázkészülék közé van beiktatva. A rajzon bal oldalt látható gázkészülék egy lakásfűtő berendezés, a jobb oldali gázkészülék pedig egy vízmelegítő berendezés. A rajz szerinti elrendezésben a VM vízmelegítő gázkészülék élvez elsőbbséget az LF lakás5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2