DE4340534A1 - Verfahren zur Regelung und Überwachung - Google Patents
Verfahren zur Regelung und ÜberwachungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung
und Überwachung der Verbrennung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Zur Energieeinsparung und Vermeidung von Umweltschäden ist
die Überwachung bzw. Regelung von Verbrennungsprozessen in
Verbrennungsanlagen unbedingt notwendig. Die Messung des
Sauerstoffgehalts in Abgasen allein kann keinen Hinweis auf
eine unvollständige Verbrennung liefern. Deshalb ist es be
sonders wichtig, die Anteile der im Abgas enthaltenen nicht
verbrannten Bestandteile zu erfassen und zu minimieren. Zu
diesen unverbrannten Bestandteilen gehören Kohlenmonoxid und
Wasserstoff. Tritt eine unvollständige Verbrennung ein, so
treten im Abgas Wasserstoff- und Kohlenmonoxidemissionen im
mer gemeinsam auf. Das genaue Verhältnis von Wasserstoff zu
Kohlenmonoxid kann dagegen je nach Brennereinstellung, Last
faktor, Brennstoffbeschaffenheit sowie Lufttemperatur und
Luftdruck schwanken. Als Leitgröße, an der sich erkennen
läßt, ob eine unvollständige Verbrennung einsetzt, kann das
Auftreten von Wasserstoff ebenso wie das Auftreten von Koh
lenmonoxid im Abgas herangezogen werden.
In der DE-A-25 10 717 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem
mit Hilfe von zwei Sauerstoffsensoren das Abgas geprüft
wird. Die Menge an unverbrannten Bestandteilen wird direkt
nach der Flamme aus den Spannungssignalen dieser Sensoren
ermittelt. Nachteilig hierbei ist, daß die Sensoren bei Ver
brennungen mit Luftüberschuß den Gehalt an unverbrannten Be
standteilen nur mit sehr kleinen Signalen anzeigen, die
nicht leicht auswertbar sind, so daß mit dieser Anordnung
nur schwerwiegende Defekte der Verbrennungsanlage nachge
wiesen werden können.
Aus der DE-B-34 35 902 ist eine Vorrichtung bekannt, welche
die Schadstoffemissionen, insbesondere den Gehalt an Kohlen
monoxid, direkt bestimmen kann. Das Brennstoff-/Luftverhält
nis wird dadurch geregelt, daß über einen Sauerstoffsensor
ein Sauerstoffsollwert im Abgas eingestellt wird. Der Sauer
stoffsollwert wird durch das Signal eines Sensors für brenn
bare Bestandteile vorgegeben, in dem der minimale Luftüber
schuß bestimmt wird, bei dem unverbrannte Bestandteile, vor
zugsweise im Bereich von 200 bis 400 ppm auftreten. Als Sen
sor für die unverbrannten Bestandteile wird ein halbleiten
der Metalloxidsensor verwendet, dessen Leistungsfähigkeit
vom Gehalt an brennbaren Bestandteilen abhängt. Da eine Kon
zentration an Kohlenmonoxid von mehr als 100 ppm heute be
reits als Fehlfunktion einer Verbrennungsanlage gilt, der
verwendete Halbleitersensor jedoch nur zur einer Regelung
der unverbrannten Bestandteile in einem Bereich von 200 bis
400 ppm geeignet ist, entspricht diese Vorrichtung den heu
tigen Anforderungen nicht mehr.
In der DE-A-38 07 752 ist eine Vorrichtung mit zwei kera
mischen Sensoren beschrieben, wobei der ein erster Sensor
für die Bestimmung von brennbaren Bestandteilen im Abgas und
der zweite für die Ermittlung von gasförmigem Sauerstoff
vorgesehen ist. Der erste Sensor wird durch einen Festelek
trolyten aus Zirkoniumdioxid gebildet. Dieser ist mit einer
einem Referenzgas ausgesetzten Elektrode und einer vom Meß
gas beaufschlagten Elektrode aus Molybdändisilikat versehen.
Der zweite Sensor weist ebenfalls einen Festelektrolyten
aus Zirkondioxid auf. Der erste Sensor wird auf eine Be
triebstemperatur erwärmt, die sich von der Betriebstempera
tur des zweiten Sensors unterscheidet. Auf diese Weise läßt
sich ein breiter Konzentrationsbereich der brennbaren Be
standteile in einem zu messenden Abgas durch Berechnung auf
der Basis der Abgabeleistung der beiden Sensoren für den
gasförmigen Sauerstoff bestimmen.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, mit
dem es möglich ist, das Abgas einer Verbrennungsanlage der
eingangs genannten Art ständig schadstofffrei zu halten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa
tentanspruches 1 gelöst.
Weitere erfindungswesentliche Merkmale sind in den Unteran
sprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Regel- und Überwachungs
vorrichtung,
Fig. 2 die zyklische Kontrolle des Arbeitspunktes im
Diagramm,
Fig. 3 den sprunghaften Anstieg des Wasserstoffanteils
im Abgas bei Änderung der Verbrennung,
Fig. 4 den Verlauf des Meßsignals eines Wasserstoff
sensors,
Fig. 5 eine Variante des in Fig. 2 dargestellten Dia
gramms,
Fig. 6 die Überprüfung der O₂-Regelung im Diagramm,
Fig. 7 die Überprüfung der O₂- und H₂-Sensoren im
Diagramm.
Fig. 1 zeigt eine Regel- und Überwachungsvorrichtung 1, die
einen Sauerstoffsensor 2, einen Wasserstoffsensor 3, eine
Verarbeitungseinheit 4 sowie eine Regeleinrichtung 5 auf
weist. Der Sauerstoffsensor 2 und der Wasserstoffsensor 3
sind in den Abgaskanal 21 einer Verbrennungsanlage 20 einge
baut. Der Aufbau und die Funktionsweise des Sauerstoff
sensors 2 sind in der DE-C-29 45 698 offenbart. Ein Wasser
stoffsensor 3, wie er in der Vorrichtung 1 verwendet wird,
ist in der DE-A-40 21 929 beschrieben. Der Wasserstoffsensor
3 weist die Eigenschaft auf, daß er für den Fall, daß das
Abgas keine brennbaren Bestandteile aufweist, ebenfalls als
Sauerstoffsensor betrieben werden kann. Die Signalein- und
Ausgänge der beiden Sensoren 2 und 3 sind mit den Signalein-
und -ausgängen der Verarbeitungseinheit 4 verbunden, von der
unter anderem alle Störmeldungen ausgegeben werden. Das Aus
gangssignal der Verarbeitungseinheit 4 wird der Regelein
richtung 5 zugeführt. Diese kann mit einem Ausgangssignal,
das einem Stellglied 6 zugeleitet wird, die Luftzufuhr für
die Verbrennungsanlage 20 mit Hilfe einer Luftklappe 7 steu
ern.
Damit das aus der Verbrennungsanlage 20 kommende Abgas 22
keinen, oder nur einen sehr geringen Anteil an brennbaren
Bestandteilen aufweist, wird dem Brennstoff, der über die
Leitung 9 zugeführt wird, gerade so viel Luft beigemischt,
daß das Brennstoff-/Luftgemisch, das der Verbrennungsanlage
20 über die Leitung 8 zugeführt wird, gerade noch eine voll
ständige Verbrennung ermöglicht. Ändert sich die Brenner
kennlinie, was auf Grund von Heizwertänderungen des Brenn
stoffs, von Luftdruck- und Temperaturschwankungen, Düsenver
stopfungen oder auch Laständerungen der Verbrennungsanlage
hervorgerufen werden kann, so setzt eine unvollständige Ver
brennung ein. Um diese zu vermeiden, werden zyklische Über
prüfungen des Arbeitspunktes der Verbrennungsanlage durch
geführt. Bei Abweichung von einer vollständigen Verbrennung
wird sofort eine Neueinstellung des Arbeitspunktes durchge
führt. Kann kein neuer Arbeitspunkt gefunden werden, so gibt
die Verarbeitungseinheit 4 eine entsprechende Störmeldung
aus.
In Fig. 2 ist in einem Diagramm die zyklische Kontrolle des
Arbeitspunktes und dessen Neueinstellung dargestellt. Bei
der Kontrolle wird von dem Istzustand ausgegangen, d. h. von
dem augenblicklichen Arbeitspunkt der Verbrennungsanlage 20.
Mit Hilfe der Regeleinrichtung 5 wird die Luftzufuhr über
die Leitung 8 zur Verbrennungsanlage 20 so reduziert, daß
der Rest des Sauerstoffs im Abgas um einen Betrag von X%, z. B.
um 0,1% reduziert wird. Die Abnahme des Restsauerstoffs
im Abgas 22 kann mit Hilfe der Sauerstoffsonde 2 erfaßt wer
den. Gleichzeitig wird das Spannungssignal der Wasserstoff
sonde 3 überprüft. Durch die Reduzierung der Sauerstoffzu
fuhr wird die Verbrennungsanlage 20 von einer vollständigen
Verbrennung zu einer unvollständigen Verbrennung übergehen.
Dies bedeutet, daß das Spannungssignal U des Wasserstoff
sensors 3 ansteigt. In der Verarbeitungseinheit 4 wird die
Differenz Ud = Un - Uv zwischen dem Spannungssignal Uv vor
der Reduzierung der Sauerstoffzufuhr und dem Spannungssignal
Un nach der Reduzierung der Sauerstoffzufuhr gebildet. Wie
anhand der Fig. 3 und 4 zu sehen ist, steigt der Anteil
des Wasserstoffs im Abgas 22 beim Übergang von einer voll
ständigen Verbrennung zu einer unvollständigen Verbrennung
sprunghaft an. Wie Fig. 4 zeigt, gilt das auch für das
Spannungssignal, das sich zwischen den beiden Elektroden des
Wasserstoffsensors 3 ausbildet. Die zwischen den beiden
Spannungssignalen Un und Uv gebildete Differenz Ud wird mit
einem Schwellwert bzw. Grenzwert verglichen. Dieser Grenz
wert ist in der Verarbeitungseinheit 4 gespeichert und hat
bei dem hier beschriebenen Beispiel einen Wert von 100 mV.
Ist die Differenz Ud kleiner, so wird die Sauerstoffzufuhr
für die Verbrennungsanlage 20 nochmals reduziert, derart,
daß sich der Sauerstoffanteil im Abgas 22 nochmals um 0,1%
reduziert. Dieser Vorgang wird solange durchgeführt, bis die
Differenz Ud größer als der Grenzwert ist. Ist das der Fall,
so wird die Arbeitspunkteinstellung fortgesetzt. Die Luftzu
fuhr für die Verbrennungsanlage 20 wird jetzt um einen Be
trag von D% erhöht, so daß gerade wieder eine vollständige
Verbrennung erfolgt. Dieser Wert kann beispielsweise bei
0,3% liegen. Damit ist der neue Arbeitspunkt eingestellt.
Die Verbrennungsanlage wird nun mit dieser Arbeitspunktein
stellung bis zur nächsten Prüfung betrieben.
Fig. 5 zeigt eine andere Möglichkeit, der Arbeitspunkt
kontrolle und -einstellung. Hierfür wird die Sauerstoffzu
fuhr gemindert, und zwar so, daß der restliche Anteil des
Sauerstoffs im Abgas 22 um X%, z. B. um 0,1% reduziert wird.
In der Verarbeitungseinheit 4 wird wiederum die Differenz Ud
zwischen den Spannungssignalen Uv und Un gebildet, die vor
und nach der Reduzierung des Sauerstoffs im Abgas an der
Wasserstoffsonde 3 abgegriffen werden. Anschließend bildet
die Verarbeitungseinheit 4 den Quotienten Ud/X% aus der
Spannungsdifferenz Ud und dem prozentualen Anteil X% der Re
duzierung des Restsauerstoffes im Abgas. Nun wird von der
Verarbeitungseinheit 4 geprüft, ob dieser Quotient größer
oder kleiner als ein Grenzwert ist, der in der Verarbei
tungseinheit 4 gespeichert ist. Bei dem hier beschriebenen
Beispiel ist der Grenzwert auf 2000 mV/% festgelegt. Ist der
Quotient Ud/X% kleiner, so wird die Sauerstoffzufuhr zur
Verbrennungsanlage 20 nochmals reduziert, und zwar derart,
daß sich der Anteil des restlichen Sauerstoffs im Abgas um
nochmal 0,1% reduziert. Anschließend wird wieder der Quo
tient Ud/X% gebildet und mit dem Grenzwert verglichen.
Diese Verfahrensschritte werden solange durchgeführt, bis
der Quotient Ud/X% größer ist als der Grenzwert. Anschlie
ßend wird die Luftzufuhr zur Verbrennungsanlage 20 um D%, z. B.
um 0,3% erhöht, so daß gerade wieder eine vollständige
Verbrennung erfolgt. Die Verbrennungsanlage wird dann bis
zur nächsten Überprüfung mit diesem Überschuß an Sauerstoff
betrieben. Die besonderen Vorteile dieser hier beschriebenen
Quotientenbildung als Kriterium zur Erkennung des Einsetzens
einer unvollständigen Verbrennung liegen darin, daß kleine
Änderungen der Spannung U des Wasserstoffsensors keinen Ein
fluß auf die Funktionen haben, da ja nur relative Signalän
derungen betrachtet werden. Die Verringerung der absoluten
Sensorempfindlichkeit durch Elektrodenalterung hat zudem
keinen Einfluß auf die Funktion, da die Steigung der Sensor
kennlinie, die in Fig. 4 dargestellt ist, auch noch deut
lich zwischen vollständiger und unvollständiger Verbrennung
unterscheidet, wenn der absolute Signalwert im steilen Ast
der Kennlinie auf Grund von Elektrodenalterung abnimmt. Vor
teilhaft ist weiterhin, daß die Steigung der Sensorkennlinie
nach Fig. 4 bereits ansteigt, sobald der Übergang zu einem
Zustand unvollständiger Verbrennung erfolgt. Mit dieser Art
der Regelung wird also die Wasserstoffemission auf Werte
unterhalb von 100 ppm begrenzt. Die Regel- und Über
wachungsvorrichtung 1 erlaubt eine stündliche Überwachung
und Neueinstellung des Arbeitspunktes.
Da sich der Arbeitspunkt nicht nur durch eine Änderung der
Kennlinie der Verbrennungsanlage 20 verschieben kann, son
dern auch auf Grund eines Fehlverhaltens einer der Sensors 2
oder 3 oder der O₂-Regelung, ist auch die periodische Über
wachung der Sensoren 2 oder 3 und der O₂-Regelung in regel
mäßigen Intervallen z. B. täglich erforderlich. Das kann
ebenfalls mit Hilfe der erfindungsgemäßen Regel- und Überwa
chungseinrichtung durchgeführt werden. Bei der Überwachung
der O₂-Regelung, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, wird
zunächst der Arbeitspunkt der Verbrennungsanlage 20 neu ein
gestellt, und zwar wie oben beschrieben. Zeigt der Wasser
stoffsensor 3 für brennbare Bestandteile einen erhöhten
Signalanstieg, so wird der Arbeitspunkt nochmals neu einge
stellt. Ist ein neuer Arbeitspunkt gefunden, so wird eine
Meldung ausgegeben, daß eine Überprüfung der Betriebspara
meter erforderlich ist. Wird kein neuer Arbeitspunkt gefun
den, so wird mit Hilfe der Regeleinrichtung 5 die Luftzufuhr
zur Verbrennungsanlage 20 soweit erhöht, daß die Verbrennung
mit Luftüberschuß erfolgt. Dies hat zur Folge, daß das Span
nungssignal U des Wasserstoffsensors kleiner wird, was
gleichbedeutend ist mit einer Verschiebung des Arbeits
punktes in Richtung einer vollständigen Verbrennung. In die
sem Fall wird eine Information ausgegeben, daß der Wasser
stoffsensor in Ordnung ist, jedoch die Sauerstoffregelung
defekt. Ferner wird eine Meldung ausgegeben, daß die Ver
brennungsanlage weiter mit mechanisch eingestelltem Luft
überschuß arbeitet. Wird durch die mechanische Erhöhung der
Luftzufuhr zur Verbrennungsanlage 20, die Größe des Span
nungssignals U am Wasserstoffsensor 3 nicht reduziert, so
ist der Sensor 3 defekt. Es erfolgt eine Meldung, daß der
Wasserstoffsensor 3 defekt und die Verbrennungsanlage 20
weiter mit mechanisch eingestelltem Luftüberschuß betrieben
wird.
Wird der Arbeitspunkt der Verbrennungsanlage 20 zyklisch ein
gestellt, und weist das Spannungssignal U des Wasserstoff
sensors 3 trotzdem einen erhöhten Anstieg auf, so ist dies
ein Hinweis darauf, daß sich die Kennlinie der Verbrennungs
anlage drastisch verändert hat, oder der Sauerstoff- bzw.
der Wasserstoffsensor defekt ist.
Die Überprüfung der beiden Sensoren 2 und 3 erfolgt, wie in
Fig. 7 dargestellt, derart, daß die Luftzufuhr zur Ver
brennungsanlage 20 soweit erhöht wird, daß der Sauerstoff
anteil im Abgas 22 einen Überschuß von V% aufweist, der bei
spielsweise zwischen 6,5% und 9% liegen kann. Nun wird ge
prüft, ob das Spannungssignal U des Wasserstoffsensors 3
innerhalb einer zulässigen Bandbreite von beispielsweise 5
bis 60 mV liegt. Ist das nicht der Fall, so wird eine Stör
meldung ausgegeben, daß der H₂-Sensor defekt ist, und der
Sauerstoffanteil des Abgases nach einem fest einprogram
mierten Kennfeld in der Verarbeitungseinheit 4 eingestellt
wird. Weist das Spannungssignal der Wasserstoffsonde 3 einen
Wert zwischen 5 und 60 mV auf, so wird die Luftzufuhr zur
Verbrennungsanlage dreimal so verändert, daß der Sauerstoff
anteil im Abgas 22 bei drei verschiedenen O₂-Werten R%, S%,
T% beispielsweise bei 7%, 5% und 3% liegt. Aus den hieraus
resultierenden Spannungssignalen UR, US und UT des Wasser
stoffsensors 3 wird der Sauerstoffanteil gemäß der Span
nungskennlinie des Wasserstoffsensors 3 mit Hilfe der Ver
arbeitungseinheit 4 berechnet. Stimmen diese Werte nicht mit
den Sauerstoffwerten überein, die von dem Sauerstoffsensor 2
ermittelt werden, wird eine Störmeldung ausgegeben, daß der
H₂-Sensor oder der O₂-Sensor defekt ist, und die Verbren
nungsanlage 20 auf festem Arbeitspunkt mit hohem Luftüber
schuß gefahren wird. Stimmen die ermittelten Sauerstoffwerte
mit den gemessenen Sauerstoffwerten des Sauerstoffsensors 2
überein, so wird die Luftzufuhr zur Verbrennungsanlage 20
kurzfristig so gedrosselt, daß der Sauerstoffanteil im Abgas
nur noch U%, beispielsweise nur noch 0,8% beträgt. Steigt
daraufhin das Spannungssignal der Wasserstoffsensor 3 an, so
wird von der Verarbeitungseinheit eine Meldung ausgegeben,
daß der O₂-Sensordefekt ist, und daß der Wasserstoffsonde
in Ordnung ist. Steigt das Spannungssignal nicht an, wird
eine Meldung ausgegeben, daß die Luftzufuhr zur Verbren
nungsanlage gemäß einer fest einprogrammierten Kennlinie
erfolgt.
Claims (7)
1. Verfahren zur Regelung und Überwachung der Verbren
nung einer Verbrennungsanlage (20) für strömende gasförmige
oder flüssige Brennstoffe, der Wasserstoff- und Sauerstoff
sensoren (2 und 3) nachgeschaltet sind, dadurch gekennzei
chnet, daß die Verbrennung so eingestellt wird, daß das
Abgas (22) den geringstmöglichen Sauerstoffüberschuß auf
weist und damit gerade noch eine vollständige Verbrennung
erfolgt, und daß die Kontrolle dieser Einstellung, einer O₂-
Regelung und der Wasserstoff- und Sauerstoffsensoren zyk
lisch erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Überprüfung des Arbeitspunktes der Verbrennungs
anlage auf eine gerade noch vollständige Verbrennung die
Luftzufuhr zur Verbrennungsanlage (20) soweit reduziert
wird, daß sich der restliche Sauerstoffanteil im Abgas um X%
reduziert, daß aus den Spannungssignalen Uv, Un, die vor und
nach der Reduzierung des Sauerstoffanteils im Abgas (22) ge
messen werden, die Differenz Ud = Un-Uv gebildet und mit
einem Grenzwert verglichen wird, daß der Sauerstoffanteil im
Abgas (22) stufenweise solange um X% reduziert wird, bis die
gebildete Differenzspannung Ud größer ist als der vorgege
bene Grenzwert, daß im Anschluß daran die Sauerstoffzufuhr
zur Verbrennungsanlage (20) soweit erhöht wird, daß der
restliche Anteil des Sauerstoffs im Abgas um D% erhöht wird
und damit gerade noch eine vollständige Verbrennung erfolgt,
und daß diese Einstellung bis zur nächsten Prüfung als neuer
Arbeitspunkt dient.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftzufuhr zur Verbrennungsanlage (20) so reduziert
wird, daß sich der restliche Anteil des Sauerstoff im Abgas
um X% reduziert, und daß aus den Spannungssignalen Uv, Un,
die vor und nach der Reduzierung ermittelt wurden, die Dif
ferenz Ud gebildet und hieraus zusammen mit dem prozentualen
Anteil von X% der reduzierten Sauerstoffmenge der Quotient
Ud/X% gebildet wird, daß dieser Quotient mit einem vorgege
benen Grenzwert verglichen und die Reduzierung des restlich
en Sauerstoffs im Abgas in Stufen von X% solange durchge
führt wird, bis der Quotient größer als der vorgegebene
Grenzwert ist, und daß anschließend die Luftzufuhr zur
Verbrennungsanlage (20) soweit vergrößert wird, daß der
restliche Anteil des Sauerstoffs im Abgas um D% erhöht wird
und damit gerade noch eine vollständige Verbrennung erfolgt,
und diese Einstellung bis zur nächsten Prüfung als neuer
Arbeitspunkt dient.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Überprüfung der O₂-Regelung bei er
höhtem Spannungssignal (U) des Wasserstoffsensors (3) eine
Neueinstellung des Arbeitspunktes vorgenommen wird, daß bei
Nichterreichen eines neuen Arbeitspunktes die Luftzufuhr zur
Verbrennungsanlage (20) mechanisch so vergrößert wird, daß
die Verbrennung mit Luftüberschuß erfolgt, daß bei einer
hieraus resultierenden Reduzierung des Spannungssignals (U)
des Wasserstoffsensors eine Meldung ausgegeben wird, daß die
Sauerstoffregelung defekt ist, und daß bei einer hierdurch
nicht erreichten Reduzierung des Spannungssignals (U) eine
Meldung ausgegeben wird, daß der Wasserstoffsensor (3)
defekt ist, und daß bei defektem Sauerstoffsensor (2) bzw.
defektem Wasserstoffsensor (3) zusätzlich eine Meldung aus
gegeben wird, daß die Verbrennungsanlage weiter auf mecha
nisch eingestelltem Luftüberschuß arbeitet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zur gegenseitigen Überprüfung der Senso
ren (2 und 3) die Luftzufuhr der Verbrennungsanlage (20) so
weit erhöht wird, daß der restliche Anteil des Sauerstoffs
im Abgas (22) auf V% ansteigt, daß bei einem hieraus resul
tierenden Spannungssignal (U) des Wasserstoffsensors (3)
außerhalb des zulässigen Intervalls eine Störmeldung H₂-
Sensor defekt ausgegeben wird, daß die Verbrennungsanlage
gemäß einem fest einprogrammierten Kennfeld mit einem ge
ringstmöglichen Sauerstoffüberschuß im Abgas betrieben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß beim Vorliegen eines Spannungssignals des Wasser
stoffsensors (3) im zulässigen Bereich nach Erhöhung des
Sauerstoffanteils in Abgas (20) auf V% die Luftzufuhr zur
Verbrennungsanlage (20) in drei Stufen auf R%, S% und T% des
restlichen Sauerstoffanteils im Abgas (20) eingestellt wird,
daß aus den jeweils gemessenen Spannungssignalen (UR, US und
UT) des Wasserstoffsensors bei R%, S% und T% Sauerstoffan
teil im Abgas der zugehörige Sauerstoffwert aus der
Kennlinie des Wasserstoffsensor (3) ermittelt wird, daß die
berechneten Sauerstoffwerte mit den gemessenen Sauerstoff
werten im Abgas verglichen und bei Nichtübereinstimmung eine
Störmeldung O₂-Sensor oder H₂-Sensor defekt und die Verbren
nungsanlage (20) arbeitet mit überhöhtem Luftüberschuß
ausgegeben wird , daß bei Übereinstimmung die Luftmengen
zufuhr der Verbrennungsanlage (20) kurzzeitig so reduziert
wird, daß der Sauerstoffanteil im Abgas auf U% reduziert
wird, daß bei steigendem Spannungssignal des Wasserstoffsen
sors (3) eine Meldung ausgegeben wird, daß Wasserstoffsensor
(3) in Ordnung, und daß im anderen Fall eine Störmeldung
ausgegeben wird, daß der Wasserstoffsensor (3) defekt ist,
und daß die Verbrennungsanlage gemäß fest einprogrammierter
Kennlinie so betrieben wird, daß das Abgas (22) den ge
ringstmöglichen Sauerstoffüberschuß aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Werte X% = 0,1%, D% = 0,3%, R% =7%,
S% = 5% , T% = 3%, U% = 0,8% und V% zwischen 6,5% und 9% ge
wählt werden.
Priority Applications (3)
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