Устройство для розжига котла
Задачей полезной модели является повышение безопасности розжига котла путем автоматического контроля направления и скорости изменения ионизации в топке. Для этого устройство для розжига котла содержит последовательно соединенные контрольный электрод 1, датчик 2 тока, усилитель 3 тока, дифференцирующее звено 4, пороговое устройство 5 и промежуточное реле 6. Управляющий выход промежуточного реле соединен с управляющей обмоткой силового реле 7, а его сигнальный выход с сигнальной лампочкой 8 индикаторной панели 9. На индикаторной панели 9 также установлен стрелочный индикатор 10, соединенный по сигнальному входу с выходом усилителя 3 тока. Тяговый выход силового реле 7 соединен с задвижкой отсечного клапана 11 магистрали 12 подачи топлива в топку котла. Контрольный электрод 1 предназначен для контроля наличия пламени в топке по степени тепловой ионизации в его факеле. Датчик тока 2 содержит источник тока 2.1, включенный в цепь между нагрузочным сопротивлением 2.2 и электродами (центральным тугоплавким стержнем 1.1 и корпусом 1.2) контрольного электрода 1. 1 ил.
Полезная модель относится к котельному оборудованию, конкретно к устройствам для розжига котла.
Известно устройство для розжига котла (Справочник эксплуатационника газифицированных котельных. Под ред. Е.Б.Столпера. - Л.: Недра, 1988, с.388-391), содержащее силовое реле для управления отсечным клапаном подачи газа, а также последовательно соединенные контрольный электрод, датчик тока, усилитель тока, промежуточное реле и сигнальную лампочку.
При этом силовое реле содержит соленоид, внутри которого установлен втягиваемый якорь, снабженный кинематическим звеном для соединения с задвижкой отсечного клапана, а промежуточное реле - электромагнитное реле, нормально разомкнутые контакты которого соединены с сигнальной лампочкой и источником тока. Обмотка соленоида силового реле соединена через нормально замкнутые (при включенном котле) электрические контакты электромеханического включателя (тумблер или кнопочный переключатель), расположенного на щите управления котлом, с выходом промежуточного реле.
Известное устройство не обладает достаточной безопасностью розжига и контроля работы котла, связанные с возможностью загазованности при розжиге топки котла и взрыва последней. Возможность загазованности топки котла связана с трудностью определения момента переключения отсечного клапана подачи топлива в топку по горению сигнальной лампочки из-за релейного режима ее включения (топка горит - топка погасла) и из-за инерционности контрольного электрода. Желательно при розжиге топки точнее контролировать процесс ее розжига, не дожидаясь полного погасания факела топки.
Задачей полезной модели является повышение безопасности розжига котла.
Техническим результатом, обеспечивающим решение поставленной задачи, является автоматический контроль направления и скорости изменения ионизации в топке.
Поставленная задача и указанный технический результат достигаются тем, что устройство для розжига котла, содержащее силовое реле для управления отсечным клапаном подачи газа, а также последовательно соединенные контрольный электрод, датчик тока, усилитель тока, промежуточное реле и сигнальную лампочку, согласно полезной модели оно дополнительно содержит стрелочный индикатор, а также последовательно соединенные дифференцирующее звено и пороговое устройство, причем стрелочный индикатор соединен с выходом усилителя тока, дифференцирующее звено и пороговое устройство установлены между усилителем тока и промежуточным реле.
Введение последовательно соединенных дифференцирующего звена и порогового устройства, а также установка их между усилителем тока и промежуточным реле позволяет автоматически контролировать направление и скорость изменения ионизации в топке. Следствием этого является увеличение точности измерения момента переключения отсечного клапана подачи топлива в топку, уменьшения загазованности последней и повышение безопасности розжига топки котла. Одновременно повышается точность индикации моментов загорания и погасания индикаторной лампочки при визуальном контроле розжига котла. Ведение стрелочного индикатора, соединенного с выходом усилителя тока, дополнительно позволяет повысить безопасность розжига котла за счет возможности визуального контроля абсолютной величины ионизации в его топке и направление отклонения ионизации от нормального значения.
На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для розжига котла.
Устройство для розжига котла содержит последовательно соединенные контрольный электрод 1, датчик 2 тока, усилитель 3 тока, дифференцирующее звено 4, пороговое устройство 5 и промежуточное реле 6. Управляющий выход промежуточного реле соединен с управляющей обмоткой силового реле 7, а его сигнальный выход с сигнальной лампочкой 8 индикаторной панели 9. На индикаторной панели 9 также установлен стрелочный индикатор 10, соединенный по сигнальному входу с выходом усилителя 3 тока. Тяговый выход силового реле 7 соединен с задвижкой отсечного клапана 11 магистрали 12 подачи топлива в топку котла. Контрольный электрод 1 предназначен для контроля наличия пламени в топке по степени тепловой ионизации в его факеле, выполнен по известной схеме (RU 42878, кл. F23N 5/18, 2004) и трудностей для реализации не представляет. Датчик тока 2 содержит источник тока 2.1, включенный в цепь между нагрузочным сопротивлением 2.2 и электродами (центральным тугоплавким стержнем 1.1 и корпусом 1.2) контрольного электрода 1.
Устройство для розжига котла работает следующим образом.
При розжиге котла после продувки его топки, подачи топливной смеси в топку и включения запальной смеси контрольный электрод 1 контролирует процесс воспламенения и горения топливной смеси в топке котла по степени тепловой ионизации (проводимости) газовой среды, а датчик тока 2 преобразует энергию тепловой ионизации в топке в электрический ток следующим образом. Электрический ток от источника 2.1 протекает по пути «плюс источника 1 - нагрузочное сопротивление 2.2 - корпус 1.2 электрода 1 - ионизированная среда между электродами 1.2 и 1.1 электрода 1 - электрод 1.1 - минус источника 2.1. Выделенное напряжение на нагрузочном сопротивлении 2.2, пропорциональное степени ионизации (количества носителей тока: ионов и электронов) и силе тока между электродами 1.2 и 1.1, передается на усилитель 3. Усиленное напряжение тока поступает на дифференцирующее звено 4 и на стрелочный индикатор 10, отображающий абсолютное текущее значение степени ионизации в топке котла. Оператор котельной при розжиге котла по величине и направлению отклонения стрелки индикатора 10 от «метки» нормальной температуры факела, нанесенной на шкалу индикатора, следит за процессом розжига и горения топливной смеси в топке котла. Одновременно дифференцирующее звено 4 выделяет скачки тока и направление его изменения в топке котла, характеризующие процессы возрастания температуры или затухания пламени в топке. Указанное сигнальное напряжение с выхода дифференцирующего звена 4 передается на пороговое устройство 5. Пороговое устройство 5 сравнивает поступившие сигналы с пороговыми значениями и случае пропадания факела в топке или при грубых отклонениях процесса розжига от контрольных значений выдает сигнал «авария» на световой индикатор 8 и на включение силового реле 7. Силовое реле 7 срабатывает и закрывает задвижку отсечного клапана 11, перекрывая магистраль 12 подачи топлива в топку котла. По сигналу «авария» вызывается диспетчерская смена для выяснения причин аварии. После устранения причины аварии производится повторная продувка топки котла, подача топливной смеси в топку и включение запальной смеси и процесс розжига топки повторяется.
Автоматический режим розжига котла и одновременное визуальное наблюдение оператором за показаниями индикаторов 8 и 10 панели 9 обеспечивают повышение надежности розжига котла и безопасность его ввода в рабочий режим.
Полезная модель разработана на уровне технического предложения.
Устройство контроля наличия пламени в топке котла, содержащее силовое реле для управления отсечным клапаном подачи газа, промежуточное реле и сигнальную лампочку, а также последовательно соединенные контрольный электрод, датчик тока и усилитель тока, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит стрелочный индикатор, а также последовательно соединенные дифференцирующее звено и пороговое устройство, причем стрелочный индикатор соединен с выходом усилителя тока, дифференцирующее звено и пороговое устройство установлены между усилителем тока и промежуточным реле, управляющий выход которого соединен с входом силового реле.
