Устройство зажигания и контроля горения

 

УСТРОЙСтаО ЗАЖИГАНИЯ И КОНТРОЛЯ ГОРЕНИЯ, содержащее трансформатор зажигания, первичная обмот ка которого соединена последовательно с резистором и накопительным конденсатором и подключена к источнику питания, а вторичная обмотка с контрольно-запальным электродом, тиристор , подключеннь к первичной обмотке и накопительному конденсатору , блок обнаружения горения, соединенный с блоком пуска и блокировки , связанный с запорным органом ,, и генератор импульсов розжига, соединенный с управляющим электродом тиристора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено последовательно соединенными тактовым генератором и коммутационным реле с контактами, причем первый вход тактового генератора соединен с выходом блока обнаружения горения, второй вход - с выходом блока пуска и блокировки, а выход соединен с входом генератора импульсов розжига, первый нормально разомкнутый консл такт коммутационного реле включен между накопительным конденсатором с: и первым выводом первичной обмотки трансформатора зажигания, второй нормально разомкнутый контакт включен между общим проводом и соединенными между собой первичной и вторичной обмотками трансформатора, со со а между последним соединением и блоком обнаружения горения включен нормально замкнутый контакт.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.

А1

ÄÄSUÄÄ 1199013

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСИОМ,К СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЦИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 3752442/24-06 (22) 12.06,84 (46) 23.10.90. Бюл. Ф 39 (71) Волгодонское производственное объединение атомного энергетического машиностроения "Атоммаш" и Науч но-производственное объединение по технологии машиностроения иЦНИИ ЩАШи (72) А.И.Томилин, Б.Н.Лаунин, В.П.Демин, Н,Г,Афанасиади, С.Н.Петров, А.А.Астафьев, М.С,Хазанов, В.И,Мороз, С,С.Попов.и А.В,Бачурин (53) 621;182,261 (088,8) (56) Патент Великобритании 11 1387372, кль F 23 N 5/12, опублик.. 1975.

Авторское свидетельство СССР

1В 729417э. кл. F 23 Q- 5/ООе 1980 (54) (57) УСТРОЙСТВО ЗАЖИГАНИЯ И

КОНТРОЛЯ. ГОРЕНИЯ, содержащее трансформатор зажигания, первичная обмотка которого соединена последовательно с резистором и накопительным конденсатором и подключена к источнику питания, а вторичная обмотка с контрольно-запальным электродом, тиристор, подключенный.к первичной обмотке и накопительному конденсаИзобретение .предназначено для обеспечения безопасности эксплуатации промышленных газовых горелок и для автоматизации процессов дистанционного воспламенения и контроля горения газовоздушной смеси на выходе горе-. лок, имеющих контрольно-запальный электрод, например в большегрузных .газовых печах для термообработки. щ) F 23 Q 5/00, F 23 N 5/12

2. тору, блок обнаружения горения, соединенный с блоком пуска и блокировки, связанный с запорным органом,. и генератор импульсов розжига, соединенный с управляющим электродом тиристора, о т л и ч а ю щ е е— с я тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено последовательно соединенными тактовым генератором и коммутационным реле с контактами, причем первый вход тактового генератора соединен с выходом блока обнаружения горения, второй вход — с выходом блока пуска и блокировки, а выход соединен с входом генератора импульсов розжига, первый нормально разомкнутый контакт коммутационного реле включен между накопительным конденсатором и первым выводом первичной обмотки трансформатора зажигания, второй нормально разомкнутый контакт включен между общим проводом и соединенными между собой первичной и вторичной обмотками трансформатора, а между последним соединением и блоком обнаружения горения включен нормально замкнутый контакт.

Целью изобретения является повышение надежности зажигания и контроля горения.

На:.чертеже приведена блок-схема устройства зажигания и контроля горения.

Устройство, зажигания и контроля. горения содержит блок питания (непоказан ), который подключен к вход-.

1199013 ному зажиму 1 и общему проводу 2 устройства. Резистор 3, накопительный конденсатор 4, первичная обмотка

5 трансформатора 6 зажигания составляют цепь заряда, Между накопительным конденсатором 4 и первым выводом первичной обмотки 5 трансформатора зажигания включен первый нормально разомкнутый контакт 7 коммутационного реле 8. Соединенные между собой первичная обмотка 5 и вторичная обмотка 9 трансформатора зажигания 6 через второй нормально раэомкнутый контакт 10 коммутационного реле 8 подключены к общему проводу 2, а через нормально замкнутый контакт 11 соединены с входом блока 12 обнаружения горения, Второй конец вторичной обмотки 9 подключен к контрольнозапальному электроду 13. Тиристор 14 своим анодом подключен к накопительному конденсатору 4, а катод его подключен к общему проводу 2, а управляющий электрод тиристора 14 соединен 15 с выходом генератора 15 импульсов розжига. К входу управления генератора 15 импульсов розжига подключен выход тактового генератора 16, к этому же выходу подключено коммутационное реле 8. Тактовый генератор 16 имеет два управляющих входа, один из которых соединен с выходом бпока 17 управления пуском и блокировки, другой — с выходом блока, обнаружения горения, Кроме. того, выход блока 12 обнаружения горения соединен с входом блока 17 управления пуском и .блокировкой, выход которого подключен к запорному органу 18 подачи 40 газовоздушной смеси к горелке 19.

Блок 17 управления пуском и блокировкой имеет в своем составе устройство ограничения времени розжига и кнопку

20 управления пуском. 45

Включение устройства в действие производится кратковременным нажатием кнопки 20. При нажатии кнопки 20 на выходе блока 17 пуска и блокировки появляется сигнал, разрешающий работу тактового генератора 16 и открываюl0 щий запорный орган 18 для подачи газовоздушной смеси в горелку 19.

Тактовый генератор 16 начинает вырабатывать импульсы, поступающие одновременно на коммутацибнное реле 8.и на вход управления генератора 15 импульсов розжига для безыскрового пе-. реключения контактов коммутационного

4 реле 8, что повышает долговечность работы последнего.

Когда на выходе тактового генератора 16 появляется высокий потенциал, срабатывает коммутационное реле 8 и замыкает свои контакты 7, 10, а контакт 11 размыкает, подключая вторичную обмотку 9 к общему проводу 2 устройства и тем самым замыкая цепь заряда накопительного конденсатора 4, генератор 15 импульсов розжига вырабатывает импульсы управления тиристором 14 положительной полярности с периодом примерно в 10 раз меньше периода тактовых импульсов. Эти импульсы, поступая на управляющий электрод тиристора 14, открывают последний. Таким образом, точка соединения резистора 3 и накопительного конденсатора 4 практически накоротко соединяется с общим проводом 2. Начинается интенсивный разряд ранее заряженного накопительного конденсатора

4 через индуктивность первичной обмотки 5 трансформатора зажигания, Возникновению апериодического колебательного процесса препятствует четырехслойная. структура тиристора 14 (смена полярности на электродах анодкатод приводит к его запиранию). Так как активное сопротивление первичной обмотки 5 незначительно (единицы ом), а коэффициент трансформации велик (приблизительно 50), действующее знаI чение напряжения на выходе вторичной

1 обмотки 9 достигает значения порядка 20 кВ, что оказывается достаточ ным для гаран тиров аг ю го пробоя в osдушного промежутка (4-6 мм) между контрольно-запальным электродом 13 и горелкой 19. После запирания тирис тора 14 снова начинается заряд накоIïèòåëüH0ão конденсатора 4; в конце этого процесса на управляющий электрод тиристора 14 поступает очередной управляющий импульс, и процесс формирования искрового разряда, разжигающего газовоздушную смесь, повторяется.

Когда на выходе тактового генератора 16 появляется низкий уровень напряжения, блокируется работа гене- ратора 15 импульсов розжига и отпусl кается коммутационное реле 8. При этом вход блока 12 обнаружения горения через нормально замкнутый контакт

11 реле 8 и вторичную обмотку 9 трансфррматора 6 зажигания подключается

5 11990 к контрольно-запальному электроду 13, и все устройство переходит в режим контроля горения.

При воспламенении газовоздушной смеси блок 12 обнаружения горения в очередном такте контроля вырабатывает на своем выходе сигнала управления, который останавливает отсчет времени, задаваемого блоком 17 пуска и блокировки, н блокирует работу тактового генератора 16, При этом обмотка возбуждения коммутационного реле 8 обесточена, и устройство остается в режиме контроля горения. В этом состоянии устройство находится до исчезновения факела. При этом возобновляется работа тактового генератора 16, устройство циклически проходит режимы розжига и контроля 2О, до истечения установленного времени, после чего, если повторный розжиг не происходит, срабатывает блок 17 управления пуском и блокировки и вырабатывает на своем выходе сигнал управления запорным органом 18; который перекрывает магистраль подачи

13 6 газовоздушной смеси и останавливает работу тактового генератора 16. Блок

l 2 обнаружения горения имеет элементы световой индикации наличия пламени.

Все устройство становится в исходное положение и для повторного пуска необходимо нажать кнопку 20.

Снабжение устройства последовательно соединенными тактовым генератором и коммутационным реле с контактами позволяет отключать катушку индуктивности от высоковольтной цепи формирования запальной искры и подключать блок обнаружения горения через вторичную обмотку трансформатора зажигания к контрольно-запальному электроду для замера величины ионизацни в промежутке между электродом и корпусом горелки. Это позволяет с высокой степенью надежности обнаруживать наличие и отсутствие. газового факела в ионизационном промежутке, что в свою очередь повышает безопасность эксплуатации газовой горелки в целом