Устройство для защиты и регулирования отопительных котельных
2l8367
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соеетских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 15.XI I.1965 (№ 1042780/24-6) Кл. 24m, 1/01 с присоединением заявки №
МПК Е 23п
УДК 621.182.261(088.8) Приоритет
Опубликовано 17.V.1968. Бюллетень № 17
Комитет по делам иаобретений и открытий
IlpH Сосете Министров
СССР
Дата опубликования описания 26.VIII.!968
Автор изобретения
Э. А. Исмиев
Заявитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ И РЕГУЛИРОВАНИЯ
ОТОПИТЕЛЬНЪ|Х КОТЕЛЬНЫХ
Изобретение относится к области контроля и регулирования работы газовых теплотехническихх об ьектов.
Известны устройства для защиты и регулирования отопительных котельных, содержащие исполнительный мембранный клапан с двумя полостями, управляемый реле-инвертором, связанным с датчиком типа «сопло заслонка» через каналы контроля и пропорционального регулирования. Такие устройства требуют дополнительных источников энергии (электрических, пневматических) и имеют другие недостатки.
Предлагается устройство, совмещающее функции контроля и регулирсвания в одном исполнительном элементе-клапане, Сущность изобретения заключается в том, что реле-инвертор, управляемый датчиками самоконтролируемого канала защиты типа
«сопло — заслонка», подключает полости клапана к каналам схем пропорционального регулирования, и, соответственно, к источнику давления для выключения газа и датчику регулирования для возможности подключения полостей клапана к схеме пропорционального регулирования при закрытых соплах датчиков контроля. В аварийнсм положении при открытых соплах датчиков контроля полости клапана подключаются к источнику давления и датчику регулирования, отключенному от источника давления.
На чертеже показана принципиальная автоматическая схема предлагаемого устройства.
Пусковая кнопка 1 при перемещении вниз фиксируется в открытом положении за счет усилия на эффективной площади подпружиненной мембраны, развиваемого давлением
10 газа, поступающего через сопло 2. Гидравлическое сопротивление дросселя 8 рассчитано только на переносную 4 и запальную 5 горелки. Поэтому при зажигании переносной горелки необходимо, чтобы кран б основной горел1 ки 7 был закрыт. Если пусковая кнопка 1 запущена при открытом кране б основной горелки, то давление газа на выходе клапана 8 и в камере 9 ББЗ (блок безопасности при запуске) резко падает, и газ через сопло 10 пере20 пускается из нижней в верхнюю полость пусковой кнопки, а сопло 2 под действием пружины прикрывается. Таким образом, перекрывается подача газа через пусковую кнопку на горелки. При закрытом кране б, нажав на
25 пусковую кнопку, открыв кран 11 и воспламенив переносную горелку, устанавливают се в гнездо в кладке топки. Затем, открыв кран
12, подают газ на запальную горелку, которая воспламеняется от переносной горелки. В га30 зовоздушном потоке у устья запальной горел218367 ки на определенном рассгоянии от пламени устанавливают нормально открытый биметаллический датчик 18 типа «сопло — заслонка», которьй, нагрсвшись от лучей пламени, прикрываег сопло. При этом, сслп сопла остальных датчиков —;lавле" ия газа И, циркуляции воды 15, тяги 16 и TeìHepaTópû воды
17 — прикрыты, то пос1упающий через дроссели 18 и 19 в падмсмбранную полость релеинвертора 20 I aa повышает давление. Кегткий центр рслс-инвсртора перемещаясь вниз, перекладь1вает подпру>кпненну10 заслонку 21 с сопла 22 на сопло 28, и в надмембранном пространсгве 24 клапана-отсекателя-регулятора (КОР) 8 уста:1авливается выходное давление. Одноврсмснно подпружиненная заслонка
25 под дсйстьч1см жесткого центра реле-инвертора отводипгся от своего сопла, и газ от Icточника поступает на вход задатчика давления
26. Последнии устанавливает в подмембранной по70CTH 27 КОР заданное затяжкой пружины 28 давление и поддеря<ивает заданное давление с помощью дросселя 29.
После запуска клапана-отсекателя-регулятора открьписм крана 6 можно зажечь от запальной основную горелку. Запуск КОР при открытом кране 6 не удается не только из-за выключеной пусковой кнопки, но и потому, что даже при открытой пусковой кнопке в релеинверторе не устанавливается необходимого давления, так как давление на выходе КОР резко понижается с открытием крана 6. В данном случае дроссель !8 необходим не только для сглаживания флюктуаций давления на выходе КОР, но и для согласования времени переходных процессов в над и подмембранных камерах КОР.
Еслн при запуске исчезло пламя на запальной горелке и датчик пламени не успел запустить систему в работу, то во избежание загазования топочного пространства через запа:Iьну 10 ГОрслк) пред) clloTpeHo выкл!Оченпе пусковой кнопки по истечении установленного на ББЗ времени (2 — 5 лик). Это время завпCHT 0T затяи<ки п », >I
Пневматический детектор 85 по прекращении подачи газа через КОР на газогорелочныс устройства возвращает пусковую кнопку в исходнос состояние.
Прп налнчии одного из контролирусмыхпарамстров (погасанпи пламени, отклонении давления газа за допустимые пределы, прекращении циркуляции воды, понижении тяги ниже допустимого или при выхлопе в топке, превышении температуры воды максимально допустимого значения и др.), а также обрывах импульсных линий канала защиты давление l3 реле-инверторе падает, подпружиненная за5
65 слонка 21 перекладывается с сопла 28 на соп70 22, в 1адмс>мбранной полости КОР устанавливается давление источника питания, и подача газа на горелки прекращается. Одновременно по;1пружинснпая заслонка 25 прикрывает свое сопло, подача газа на задатчик давления 26 прекращается и в подмембранной полости КОР устанавливается атмосферное давление. Это обеспечивает надежное закрытие клапана КОР.
Величина выходного .1авления КОР определястся затяжкой пружины задатчика давления и не зависит от величины входного давления. Затяжкой этой пружины управляют датчики регулируемых величин.
Предлагаемую систему можно использовать для водогрейных котлов. В данном случае вместо HCHBJå>I<íûõ и неудобных в эксплуатации жидкостных термобаллонов применяются две жестко связанные биметаллические пластины. установленные в потоке подогреваемой воды и наружного воздуха. Обе пластины при повышении температуры, прогибаясь, освобождают пружину, при понижении температу ры зажимают ес. Таким образом, величина усилия затяжки пружины 28 оказывается равной сумме усилий двух биметаллических пластин, которые изменяются в зависимости от температуры подогреваемой воды и наружного воздуха. Поэтому при понижении температуры воды и наружного воздуха давление на выходе КОР повышается, при повышении же этих температур — падает. Кроме того, на задатчике давления предусмотрен регулируемый упорный винт 86, с помощью которого устанавливается минимально допустимое дав,Ie;IHe газа на выходе КОР.
Затчик тяги для совмещения контроля тяги и отсутствия выхлопа выполнен в виде камеры с подпружиненной мембраной, полость которой связана через пневматический детектор 85 и дроссель 87 с дымоходом или с топочным пространством. При понижении тяги ниже заданного значения подпружиненная мембрана, перемещаясь, открывает обратное сопло 88, связанное с каналом защиты, и КОР прекращает подачу газа на горелки. При выхлопах камера датчика тяги быстро наполняется через детектор и медленно опорожняется
1ерез дроссель, что приводит в соответствие переходные процессы в камерах датчика тяги и реле-инвертора. Лналогично срабатывает
КОР.
Сопло датчика циркуляции воды 15, связанное с кана 70iil защиты, открывается при
i IIeHI II1eHHII перепада давлений циркулируемой воды до (Р„„) и после Р„„насоса (Р,„—
Р„„) ниже ус гановленной величины, подача газа .Ia горелки прекращается. То же происходит нри открытии сопла датчика температуры воды 17, «огда IC»IHepaTypa биъ1еталличсской заслонки, омываемой подогреваемой
1:Одой, прсьышает установленное значение. датчик контроля давления газа обеспечивает работ, газогорелочных устройств в допусти218367
Пр едм ет изобретения
Составитель М. Миримский
Редактор П. А. Вербова Те:ред Т. П. Курилко Корректор А. П. Васильева
Заказ 2361)10 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Тип огр а фи и, ир. Сапунов а, 2 мом диапазоне давления. При давлении газа выше или ниже допустимого открывается соответствующее -опло. Минимальное значение давления газа, контролируемое также релеинвертором, зависит от эффективной площади его мембраны и зятяжки пружин его заслонок.
Поэтому можно ограничиться только одной половиной датчика давления газа 14 по максимуму. Дроссель 39 обеспечивает самоконтроль импульсной линии до датчика и сглаживает флюктуации давления, Биметаллдатчика пламени 18, как указывалось выше, находится в благоприятных условиях обтекающего газа и работае1 в разгруженном режиме, что обуславливает достаточно высокое быстродействие.
Устройство для защиты и регулирования отопительных котельных, содержащее исполнительный мембранный клапан с двумя полостями, упр",âëÿåìûé реле-инвертором, связанным с датчиками типа «сопло — заслонкаъ через каналы контроля и пропорционального
5 регулирования, от.1ачппа11ееея тем, что, с целью совмещения функций контроля и р гулирования В Одном клапане для упрощееlия конструкц1П! и повыи;ения надежности, полоГТИ КЛЯПЯНЯ ПОДКЛКН!ЕНЫ ll КЯНЯЛЯМ СХЕМЫ
10 пропорционального рсгулирозания и, соответственно. и источниK) дяВлеilHB для Выключення IаЗа И датЧИКу рЕГулирОВаНИя С ПОМОщЬ1О укязянчого рс.lе-ииВертора для Возможност подклlОчения полостсй 1.ляпана к схеме Ilpo15 порционяльного регулкрования при закрытых соплях датчиков контроля, а также и к источнику давления и датчику регу.11!рования, отключенному от источника давления, в аварийном положении при открытых соплах датчп20 ков контроля.
