Система регулирования газогорелочного устройства

 

СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ГАЗОГОРЕЛОЧНОГО УСТРОЙСТВА, содержащая вентилятор, г1Озицио пый регулятор , трехходовый управляющий к.чапан, мембранные исполнительные мехаинз.мы подачи газа и воздуха с жесткими центрами. связанные со своими заслонками, отлышющаяся тем, что, с целью снижения рас.хода топлива и упрощения конструкции, в ме.мбранном исполнительном механизме подачи газа на жестком центре установлен пакет грузовых дисков, при этом его налмембранная полость соединена через трехходовой управляющий клапан с газопроводом до исполнительного механизма и с вентилятором , а подмембранная полость соединена с газопроводом после этого исполнительного механизма, а в мембранном исполнительном механизме воздуха подачи надмембранная полость соединена с газопроводом после исполнительного механизма газа и через дроссель переменного сечения с вентилятором , а подмембранная полость - с воздухопроводом после этого исполнитель-, 8 ноге механизма. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

g g F 23 N 5/24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3370984/24-06 (22) 23. 12.81 (46) 15.08.83. Бюл. № 30 (72) Е. А. Папуш, И. С. Фельдман, В. П. Мельниченко и В. Б. Каневский (71) Украинский государственный проектный и научно-исследовательский институт по газоснабжению, теплоснабжению и комплексному благоустройству городов и поселков Украины (53) 621. 183.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 294042, кл. F 16 К 17/00, 1969. (54) (57) СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ

ГАЗОГОРЕЛОЧНОГО УСТРОИСТВА, содержащая вентилятор. позиционный регулятор, трехходовый управляющий клапан, мембранные исполнительные механизмы подачи газа и воздуха с жесткими центрами, ÄÄSUÄÄ 1035344 А связанные со своими заслонками, отличающаяся тем. что, с целью снижения расхода топлива и упрощения конструкции, в мембранном исполнительном механизме подачи газа на жестком центре установлен пакет грузовых дисков, при этом его надмембранная полость соединена через трехходовой управляющий клапан с газопроводом до исполнительного механизма и с вентилятором, а подмембра иная полость соединена с газопроводом после этого исполнительного механизма, а в мембранном исполнительном механизме воздуха подачи над мембранная полость соединена с газопроводом после исполнительного механизма газа и через дроссель переменного сечения с вентилятором, а подмембранная полость — с воздухопроводом после этого исполнительного механизма.

1035344

Изобретение относится к энергетике и, в частности, к автоматизации процесса горения газа.

Известна система регулирования газогорелоч,ного устройства, содержащая вентилятор, позиционный регулятор, трехходовый управляющий клапан, мембранные исполнительные механизмы подачи газа и воздуха с жесткими центрами, связанные со своими заслонками (1).

Однако известные системы не позволяют снизить расход топлива и упростить конструкциюю.

Целью изобретения является упрощение конструкции и снижение расхода топлива.

Поставленная цель достигается тем, что в мембранном исполнительном механизме подачи газа на жестком центре установлен пакет грузовых дисков, при этом его надмембранная полость соединена через трехходовой управляющий клапан с газопроводом ло исполнительного механизма и с вентилятором, а подмембранная полость соединена с газопроводом после этого исполнительного механизма, а в мембранном исполнительном механизме воздуха подачи надмембранная полость соединена с газопроводом после исполнительного механизма газа и через дроссель переменного сечения с вентилятором, а подмсморайная полость с воздухопроводом после этого исполнительного механизмаа.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежом.

Система регулирования газогорелочного устройства содержит регулятор двухпозиционного действия 1, воздействующий на трехходовый управляющий клапан с электромагнитным приводом 2, связанный с мембранным исполнительным механизмом газа

3 и мембранным исполнительным механизмом воздуха 4.

Мембранный исполнительный механизм газа 3 содержит мембранный привод 5, на жестком центре которого установлены груI I задания 6. Шток 7 одним концом неподвижно соединен с мембранным приводом 5, а вторым изогнутым концом шарнирно соеzIlIIeII с кронштейном, выполненном в надосевой части регулирующей заслонке 8. Нижняя часть корпуса мембранного исполнительного механ зма газа, в которой расположена регулирующая заслонка 8, установлена

Il раесечку газопровода 9, по которому газгоплпво поступает к горелке 10. Выход што-!

ë, пз подмембранной полости загермети,.р,;l!4ll уплотнительной мембраной 11. По:е „корпуса под мембранным приводом 5 . iIlIf(IIà импульсной линией 12 с треххоуправляющим клапаном 2, две дру.,пульсные линии 13 и 14 соединяют клапан соответственно с газопроводом у астке ло заслонки 8 (по ходу газа) 40

50 . и исполнительный механизм газа работает как регулятор давления газа прямого дей55

35 и с всасывающим патрубком вентилятора

15. Полость под мембранным приводом соединена через дроссельное отверстие 16 с газопроводом после регулирующей заслонки 8.

Мембранный исполнительный механизм воздуха 4 содержит мембранный привод 17 с жестким центром, шток 18 которого одним концом неподвижно соединен с мембранным приводом 17, а вторым изогнутым концом шарнирно соединен с кронштейном на регулирующей заслонке 19. Нижняя часть корпуса мембранного исполнительного механизма воздуха 4, в которой расположена регулирующая заслонка 19, установленная в рассечку воздуховода 20, по которому воздух-окислитель поступает к горелочному устройству 10. Выход штока 18 из подмембранной полости загерметизирован уплотнительной мембраной 21. Полость корпуса над мембранным приводом 17 соединена импульсной линией через дроссель 22 с газопроводом после мембранного исполнительного механизма газа 3, т.е. перед горелочным устройством 10. Полость корпуса под мембранным приводом через дроссельное отверстие 23 соединена с воздухопроводом после заслонки 19. Кроме того, полость корпуса над мембранным приводом

17 соединена импульсной линией через дроссель переменного сечения 24 с всасывающей полостью вентилятора.

Направление движения газа из сети показано стрелкой 25, а направление движения воздуха от группового вентилятора 15 к другим котлам котельной — стрелкой 26.

Величина дросселей определяется исходя из . условий выбора и согласования времени переходных процессов обоих исполнительных механизмов.

Устройство работает следующим образом.

При необходимости поддержания нагрузки котла на нижнем уровне двухпозиционный регулятор нагрузки 1 прекращает подачу электропитания к электроприводу трехходового управляющего клапана 2. В этом режиме трехходовой управляющий клапан соединяет надмембраную полость исполнительного механизма газа 3 с всасывающим патрубком вентилятора 15. В надмембранной полости устанавливается давление, практически не отличающееся от атмосферного ствия с грузовым заданием, поддерживаю щий давление за собой, т.е. перед горелкой. Величина давления определяется количеством востановленных дисков 6. Это давление выбирается с учетом величины коэффициента полезного действия агрегата, поскольку при знач;Iòåëüíoì. снижении на руз1035344

ВНИИПИ Заказ 5802/37 Тираж 583 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ки из-за роста потерь в окружающую среду, от химического недожога КПД начинает падать. Заданное давление не меняется при колебаниях давления газа на входе (при изменении давления газа в сети, изменении количества или нагрузки соседних агрегатов и т.п.) . .В режиме «малого горения» исполнительный механизм воздуха 4 получает по импульсной трубке с дросселем 22 командный импульс постоянного уровня давления. В соответствии с чем в надмембранной полости этого исполнительного механизма в статике также устанавливается одно и то же давление. Мембранный исполнительный механизм воздуха работает в следующем режиме, т.е. поддерживает давление воздуха за собой в соответствии с командным давлением газа в надмембранной полости. Это давление также поддерживается постоянным, несмотря на изменение давления воздуха на входе, т.е. в воздуховоде перед котлом (при изменении количества работающих котлов или их нагрузки). Например, если давление на входе снизится, то при измененном положении заслонки это приведет к снижению давления за ней (по ходу воздуха). Это снижение давления (по импульсной линии с дросселем 23) приведет к некоторому падению давления под мембранным приводом 17, что вызовет опускание мембранного привода и увеличение открытия связанной с ним воздушной заслонки

19. Процесс продолжается до тех пор пока не восстановится давление воздуха после заслонки (с точностью, ог;ределяемой неравномерностью регулирования.

Если значение регулируемого технологического параметра котла изменяется таким образом, что необходимо повысить нагрузку, регулятор 1 подает электропитание на электропривод трехходового управляющего клапана 2. При этом надмембранное пространство исполнительного механизма газа 3 оказывается подключенным к газопроводу

1О на входе, т.е. до регулирующей заслонки

8, мембранный привод 5 под действием сетевого давления опускается вместе со штоком 7, что приводит к полному открытию заслонки 8. При этом устанавливается на15 грузка агрегата максимально возможная при данном давлении в сети (режим «большого горения»). Давление воздуха поддерживается исполнительным механизмом воздуха 4 в соответствии с командным даВлением газа. В общем случае рабочее давление газа горелочного устройства не совпадает с рабочим давлением воздуха. Настройка необходимого давления воздуха производится на одном из режимов, путем изменения количества сбрасываемого импульсного газа регулируемым дросселем 24.

Предлагаемая система регулирования горелочного устройства, стабилизирующая соотношение «топливо-воздух», при изменении давления газа и воздуха на входе по своим функциональным возможностям приближается к сложным электронным системам автоматики.