Wie funktioniert ein Ofenflammensensor?

Flammensensoren, ob in einem Haushaltsofen oder in einem großen Industriekessel, zeigen das Vorhandensein einer Flamme an und sind Teil des Sicherheitskreises. Wenn die Flammen erlöschen und der Ofen oder Kessel das Gerät weiterhin mit Brennstoff versorgt, kann es zu einer katastrophalen Explosion kommen. Der Flammensensor sendet ein elektrisches Signal an eine zentrale Steuerung. Diese zentrale Steuerung betätigt die Gas- oder Brennstoffventile zum Ablassen der brennbaren Materialien in die Brennkammer des Ofens oder Kessels. Bei einem ersten Signal wird der Flammensensor auf einen Timer gestellt. Während dieser "Zündperiode" wird der Messwert vom Flammensensor ignoriert, bis eine große Flamme vom Sensor "gesehen" werden kann. Nach Ablauf des Timers wird das Signal vom Flammensensor ständig abgelesen, um das Verbrennen der brennbaren Materialien zu überwachen.

Es gibt zwei Grundtypen von Flammensensoren: einen Bimetallstreifen und einen optischen Leser. Beide Sensoren geben bei Vorhandensein einer Flamme eine kleine Spannung aus. Der Bimetallstreifen gibt eine sehr kleine Spannung in Form von Mille Volt aus, die als ".001" gelesen wird Volt "oder" 1 mV ". Wenn die in Röhren eingeschlossenen Streifen mit einer Wärmequelle in Kontakt kommen, liegt eine Spannung an generiert. Je größer die Wärme, desto mehr Spannung wird von diesen beiden elektrisch gegenüberliegenden Metallstücken erzeugt. Im Allgemeinen ist der Flammensensor vom Typ Bimetallstreifen der am häufigsten in Haushaltsöfen verwendete Flammensensor. Diese Flammensensoren sind relativ kostengünstig und äußerst genau zum Erfassen der Flamme. Da Bimetallstreifen eine so kleine Spannung ausgeben, müssen sie mit einem Verstärkertyp verbunden werden, um die Spannung zu erhöhen, damit die Steuerung die Flamme lesen kann. Optische Lesegeräte werden im Allgemeinen bei großen Industrieöfen und Kesseln verwendet. Diese Art von Flammensensoren kann die Flamme "sehen" und eine viel größere Spannung erzeugen. Diese Spannung liegt im Bereich von 2 bis 5 Volt Gleichstrom. Optische Lesegeräte verwenden eine Fotozelle, die bei Belichtung mit ultraviolettem Licht tatsächlich eine Spannung von der Lichtquelle erzeugt. Je größer die Intensität des Lichts ist, desto größer ist die erzeugte Spannung. Optische Flammensensoren reagieren sehr empfindlich auf Staub oder Schmutz, der sich in der Brennkammer ansammeln kann. Das Sensorfenster muss vollständig der Flamme ausgesetzt sein, sonst kann es die Intensität nicht "sehen" und erzeugt daher keine Spannung, die an die Steuerung gesendet werden kann.

Die meisten Haushaltsöfen verwenden auch einen Pilotflammensensor. Der Pilotsensor wurde ähnlich wie der größere Flammensensor entwickelt und verwendet und überwacht das Vorhandensein der Zündflamme vor der Zündung. Die Zündflamme wird verwendet, um die größere Hauptflamme des Ofens zum Erhitzen zu entzünden. Ältere Ofeneinheiten können eine konstante Zündflamme für den Zündprozess verwenden. Neuere Ofeneinheiten verwenden jetzt einen Echtzeit-Pilotmechanismus, der einen Funken erzeugt, um die Ofenflamme zu entzünden. Bei diesen Gerätetypen wird kein Pilotsensor mehr verwendet, und die Hauptflamme ist die einzige, die mit dem Bimetallsensor aufgezeichnet wurde.