Flammenwächter: Funktion und Anwendung

Sicher, zuverlässig und wartungsarm – die Anforderungen an die Flammenüberwachung sind groß. Immerhin erfüllt der Flammenwächter eine entscheidende Funktion: Er stellt den gefahrlosen Betrieb eines Brenners sicher, indem er die Anlage überwacht und diese bei einer Störung abschaltet. In diesem Beitrag möchten wir Ihnen den Aufbau, das Funktionsprinzip und die Anwendungsbereiche unserer Flammenwächter vorstellen.

Der Aufbau

Flammenwächter bestehen aus verschiedenen Baugruppen. Damit Flammenwächter eine Flamme erkennen können, benötigen sie einen Sensor (Flammenfühler). Dieser Fühler wandelt die Flammenstrahlung in ein Spannungs- bzw. Stromsignal um. Dieses Signal wird anschließend von einem Verstärker für die Signalauswertung aufbereitet. In dieser Signalauswertung, die beispielsweise aus einem Mikroprozessor besteht, wird anhand des Signals entschieden, ob die Flamme „An“ oder „Aus“ ist. Ein Relais wird dann entsprechend „An“ oder „Aus“ geschaltet. Damit bei den unterschiedlichen Anwendungen (UV-, Tageslicht- und Infrarotbereiche) stets das optimale Flammensignal erfasst werden kann, können folgende Fühler verwendet werden:

  • optische Sensoren
  • Ionisationselektroden (auch Überwachungselektrode)
  • Thermoelemente (Thermosicherung)
  • akustische Sensoren

Die Aufgabe des Flammenwächters ist es, bei schwacher oder erloschener Flamme rechtzeitig auszuschalten. Sollte ein Fehler vorliegen, sprich die Flamme ist zu schwach oder erloschen, wird ein Signal an die Brennersteuerung ausgegeben, die dann die gesamte Anlage aus Sicherheitsgründen abschaltet. So kann beispielweise verhindert werden, dass Gas unkontrolliert in den Brennraum gespeist wird und damit die Explosionsgefahr steigt. Um diese Funktion zu erfüllen, nutzen Flammenwächter die oben genannten Fühlervarianten. Anschließend wird das Signal an eine Auswerteeinheit weiter geleitet. Das besondere hierbei ist, dass jeder unserer Flammenwächter eine eigenständige Zulassung hat und somit an der vorhandenen Brennersteuerung einfach mit eingebunden werden kann.

Das Funktionsprinzip unserer Flammenwächter

Wir verwenden bei unseren Flammenwächtern eine optische Flammenüberwachung. Die Sensoren setzen hierbei Flammenstrahlung in den unterschiedlichsten Wellenlängenbereichen in elektrische Signale um, sodass sich das Flammensignal digital auswerten lässt. Dadurch können auch Anlagen überwacht werden, die sich nicht für andere Verfahren eignen. Hierzu gehören beispielswiese Anlagen, die Biomasse verbrennen. Hinzukommen weitere Vorteile:

  • Schnelle Flammenerkennung
  • Distanz zur Flamme
  • Geeignet für alle Arten von Brennstoffen mit kohlenstoffhaltigen bis hin zu kohlenstofffreien Flammen
  • Weniger störanfällig aufgrund der Robustheit gegenüber Verschmutzung durch Stäube, Fette usw. aus der Umgebung oder Bestandteilen aus Biomasse, Deponiegas, Klärgas, Biogas und Gasen Fracking-Prozessen
  • Verschleißfrei (unsere Modelle KLC20/2002; IFR/IFC400)
  • Die richtige Wahl der Sensoren ergibt die optimale Balance zwischen Sicherheit und Verfügbarkeit

Sicherheit ist die erste wesentliche Funktion unserer Flammenwächter. Sobald ein Fehler vorliegt, schalten diese die Anlage zuverlässig ab. Sollte der Flammenfühler jedoch zu sensibel eingestellt sein, bedeutet dies, dass Geräte ohne tatsächliche Notwendigkeit abgeschaltet werden. Das kann in privaten Haushalten für kalte Wohnungen und im Bereich industrieller Anwendungen für kostspielige Ausfallzeiten sorgen. Deswegen bewegt sich das Funktionsprinzip von Flammenwächtern immer auch im Spannungsfeld von Sicherheit und Verfügbarkeit.

Hohe Qualität für eine sichere Verfügbarkeit

Um dieses Spannungsfeld zu lösen, entwickeln wir unsere Flammenwächter unter höchsten Qualitätsansprüchen und mit modernster Technik. Dabei kommen verschiedene Verfahren zum Einsatz:

  • Vollständige Endprüfung aller Geräte
  • Baugruppenprüfung aller von uns verbauten Komponenten
  • Qualitätsanspruch bereits in der Entwicklungsphase
  • Beratung und individuelle Produktentwicklung für unsere Kunden

Bevor wir ein System zur Flammenüberwachung für einen Kunden entwickeln, erfolgt eine detaillierte Anwendungsanalyse und darauf aufbauend eine umfangreiche Beratung. Auf dieser Basis konzeptionieren wir unsere Geräte als präzise, aber auch robuste Lösungen. Damit stellen wir die zuverlässige Funktion unserer Flammenwächter für den jeweiligen Anwendungsfall sicher.

Anwendungsbereiche

Unsere Flammenwächter sind unabhängig von festgelegten Feuerungsautomaten universell einsetzbar. Da wir uns auf kundenspezifische Ausführungen konzentrieren, profitieren Erstausrüster von einer flexiblen Einbindung unserer Lösung in ihre speziellen Feuerungsanlagen. BST Flammenwächter sind autark zugelassen und können direkt in verschiedenste Steuerungsprozesse integriert werden. Dadurch eignen sie sich für ein breites Anwendungsspektrum, vom heimischen Gasbrenner bis hin zum Einsatz in Großanlagen wie beispielweise in industriellen Pizzaöfen.