Подключение электропитания и управление горелкой.

 

Выше отмечалось, что в состав горелок средней и большой мощности входят устройства, которым требуется электропитание напряжением 380 В:

· вентилятор;

· эл. подогреватель жидкого топлива;

· насос для перекачивания жидкого топлива.

Кроме того, на автоматику необходимо подать напряжение 230 В.

В небольших моноблочных горелках, где электрическое питание однофазное, оба типа потребителей питаются от одной единственной линии.

Если моноблочная горелка имеет среднюю или высокую мощность, силовое питание отделено от цепи управления.

В горелках моноблочного типа, как правило, электрооборудование устанавливается непосредственно на горелке. В блочных горелках распределительный щит электропитания устанавливается отдельно.

Для моноблочных горелок схема подключения электропитания представлена в инструкциях по монтажу и эксплуатации, поставляемых вместе с горелкой. В блочных горелках схема подключения электропитания определяется для каждого конкретного случая индивидуально, т.к. электрическая схема теплогенератора с блочной горелкой может включать в себя элементы различного назначения и мощности.

Автоматика регулирования и контроля процесса горения выполняет следующие функции:

1. автоматический розжиг и контроль наличия пламени;

2. регулирование тепловой нагрузки.

В зависимости от типа горелки, нормы безопасности предусматривают применение специальных устройств для контроля за её работой.

В основу безопасной работы горелки заложены следующие принципы;

a) После того, как из форсунки или сопла начало поступать топливо, через определённый интервал времени должно появиться пламя. После чего оно должно гореть постоянно;

b) Для всех горелок устанавливается максимальное время, в течение которого топливо поступает в камеру сгорания теплогенератора до момента образования пламени. Этот достаточно короткий интервал времени называют безопасным временем;

c) Если по истечении безопасного времени пламя не появляется, происходит аварийная блокировка горелки и подача топлива прерывается;

d) Если во время работы горелки, пламя по какой-либо причине пропадает, его восстанавливают только посредством нового розжига;

e) При появлении в каких либо устройствах горелки неисправности, которая может повлиять на безопасность работы самой горелки или теплогенератора, работа горелки автоматически прекращается. Такая остановка считается аварийной; на горелке должна загореться сигнальная лампа; заново запустить горелку можно только вручную.

Для соответствия этим принципам горелка должна содержать следующие компоненты:

a) Устройство для прекращения подачи топлива, например, электромагнитный клапан;

b) Устройство для электрического розжига;

c) Устройство контроля наличия пламени; в газовых горелках, как правило, устанавливается датчик ионизации, а в комбинированных и жидкотопливных горелках в качестве датчика обнаружения пламени обычно выступает фотоэлемент;

d) Таймер, который отсчитывает безопасное время;

e) Цикл аварийной остановки в случае неисправности.

На рис 69 показана последовательность розжига газовой горелки, а на рис. 70 показана принципиальная схема соединения основных элементов, отвечающих за регулировку мощности и контроль работы горелки.

 

Рисунок 69. Последовательность розжига газовой горелки

 

Рисунок 70. Схема основных устройств, необходимых для управления и безопасной работы горелки

 

В зависимости от мощности, типа топлива и от конкретных обстоятельств, подачу воздуха и топлива регулируют следующими режимами (см. параграф 2.1):

· одноступенчатый;

· многоступенчатый (двух или трехступенчатый);

· прогрессивный двухступенчатый;

· модуляционный (плавное регулирование).

Для запуска или остановки горелки в одноступенчатом режиме достаточно простейшего пульта, который, по сути, прерывает подачу электропитания на горелку, как правило, в них устанавливается обычный термостат, который регулирует, например, температуру котловой воды. При понижении температуры воды ниже заданной на термостате контакты замыкаются и горелка запускается. И наоборот, когда температура в котле поднимается выше заданной, контакты размыкаются, и горелка останавливается.

Если в течение безопасного времени розжиг не происходит, горелка останавливается и подаётся сигнал о неисправности (аварийная остановка)

На теплогенераторах средней и большой мощности одноступенчатое регулирование экономически нецелесообразно. Обычно на таких теплогенераторах применяют двухступенчатое регулирование. В этом случае для управления горелкой используются два разных термостата: термостат первой ступени и термостат второй ступени. Каждый из них управляет соответствующей ступенью, включая или выключая подачу напряжения на устройства

Эти два термостата настроены на разные температуры. Термостат первой ступени должен быть настроен на более высокую температуру, чем термостат второй ступени. Причем разница температур должна составлять около 10°С.

Такую разность температур бывает трудно выставить на двух термостатах. В связи с этим, целесообразнее использовать двухпороговые термостаты (с фиксированным дифферен­циалом). Кроме того, бытовые водогрейные котлы некоторое время в течение года работают только на производство горячей воды, и у них существует так называемое летнее отключение второго предельного значения температуры, во время которого вторая ступень не работает.

Конструкция бытовых горелок предусматривает мгновенный переход с одной ступени мощности на другую. В то время как на горелках средней и большой мощности этот процесс несколько растянут во времени. В некоторых технологических процессах требуется плавный переход с одной мощности на другую. В таких случаях используются прогрессивные или модуляционные горелки.

В прогрессивных двухступенчатых или модуляционных горелках регулятор расхода топлива обеспечивает плавный розжиг. После чего, при совместном регулировании соотношения топливо-воздух, серводвигатель медленно открывает регулятор расхода топлива, увеличивая мощность горелки до максимального значения.

Затем серводвигатель управляет производительностью горелки, устанавливая либо максимальную, либо минимальную мощность.

Разница между прогрессивным и модуляционным режимом работы состоит в том, что последний позволяет устанавливать промежуточные значения мощности в диапазоне от максимального до минимального значений. Для того, чтобы осуществлять эту регулировку, у серводвигателя горелки должен быть более медленный ход, чем в прогрессивной двухступенчатой горелке. Кроме того, должен использоваться электронный регулятор (модулятор) с ПИД (пропорционально - интегрально - дифференциальным) или ПИ (пропорционально - интегральным) регулированием в комплекте с датчиками температуры или давления. В моноблочных горелках модулятор обычно устанавливается в клеммную колодку.

Рисунок 71. Программирование заданных температур для двухступенчатой горелки подачи топлива и воздуха соответствующей ступени

Рисунок 72. Электрическая схема модуляционной горелки с электронным регулятором

 

⇐ Предыдущая20212223242526272829Следующая ⇒

Поделиться: