Устройство для регулирования и защиты отопительной котельной

 

q >) t

ОП ИСАИИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (t t1 53I 963

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.12.72 (21) 1859538/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.10.76. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 18.10.76 (51) М. Кл. F 23N 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.182.26 (088.8) (72) Автор изобретения

Э. А. Исмиев (71) Заявитель (54) УСТРО Й СТВО ДЛЯ РЕГУЛ И РОВА Н ИЯ

И ЗАЩИТЫ ОТОПИТЕЛЬНОЙ КОТЕЛЬНОЙ

Изобретение касается автоматизации газовых теплотехнических объектов и может быть использовано для регулирования и защиты отопительных котельных.

Известно устройство для регулирования и защиты отопительной котельной, содержащее исполнительный мембранный клапан с блоком контроля и регулирования номинального режима и блок управления запальной горелкой.

Однако такое устройство не обеспечивает достаточно широкого диапазона работы котельной и сложно по конструкции.

Целью изобретения является расширение диапазона работы отопительной котельной и упрощение конструкции.

Это достигается тем, что исполнительный клапан выполнен двухмембранным, к одной из полостей которого подключен блок регулирования минимального режима, соединенный с блоком контроля, а к последнему дополнительно подсоединен блок управления запальной горелкой.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Оно содержит исполнительный клапан 1, блок 2 контроля и регулирования номинального режима, блок 3 управления запальной горелкой и блок 4 регулирования минимального режима.

Исполнительный клапан 1 содержит седло

5, жесткие центры 6 и 7 мембран, упор 8, полости 9 и 10, контакты 11, канал 12.

Блок контроля и регулирования номинального режима содержит подпружиненную заслонку 13, мембрану 14, полость 15, канал регулирования 16, датчик перегрева 17 с заслонкой 18, датчик давления 19, датчик циркуляции воды 20, датчик дутьевого вентилятора

21 и прочие датчики 22, Блок управления запальной горелкой содержит дроссели 23 и 24, жесткие центры 25 и

26 мембран, полости 27 и 28, KQHTBKTbI 29 и

30, кнопку пуска 31, подпружиненную заслонку 32, дроссель ЗЗ, канал 34 с датчиками тяги 35, пламени 36 «37. Датчик тяги 35 содержит заслонку 38 сопла 39, помещенную на мембране, и контакты 40. 0 Блок регулирования минимального режима содержит подпружиненну.ю заслонку 41, жесткий центр 42 мембраны, полость 43, дроссель

44, канал 45 с датчиком температуры 46 с биметаллической заслонкой 47, помещенной в

25 камеру 48 и соединенно, со второй бимстал. лической пластиной 49.

Запальник 50, соединенный с выходом блока управления запалы,ой t.opeëêoé, содержит козырек 51, образующий камеру га",овоздуш

30 ной смеси, в которой помещена спираль 52

531963 розжига, параллельно которой подсоединена сигнальная лампочка 53.

Горелка 54 соединена с выходом исполнительного клапана 1, а в случае использования смесительной горелки, соединяется с регулятором подачи воздуха с камерой 55 и поворотной заслонкой 56.

Выход исполнительного клапана соединен через регулируемый дроссель 57 с узлом 58 блокировки и сигнализации с жестким центром 59 мембраны и с контактами 60 и 61.

Контакты 61 соединены с электрозвонком 62 через выключатель 63, Контакты 11, 29, 30, 40 и спираль 52 соединены последовательно и подпитываются источником 64 электроэнергии напряжением 3 В.

Устройство работает следующим образом.

Кратковременным нажатием на кнопку пуска 31 сбрасывают порцию газа в линию эвакуации, в полости 28 клапана кратковременно устанавливается атмосферное давление, жесткий центр 26 под действием давления газа снизу отрывается от седла и фиксируется в верхнем положении, замкнув контакты 30, а в полость 28 через дроссель 33 начинает поступать газ, повышая в ней давление; с выхода блока 3 управления запальной горелкой газ поступает в полости 15, 27, 43 через дроссели 23, 24, 44 и на запальник 50. При наличии разрежения в топке контакты 40 оказываются замкнутыми, а сопло 39 — прикрыто заслонкой 38 благодаря разрежению в датчике тяги 35, Остальные контакты 29 и 11 цепи розжига в исходном состоянии также замкнуты, поэтому на спираль 52 от источника 64 подается напряжение и она накаляется, загорается сигнальная лампочка 53 и газовоздушная смесь в запальнике, направляемая козырьком 51 на спираль 52, воспламеняется. Теплоизлучение и непосредственный контакт тыльной части пламени с биметаллическим датчиком пламени 36 приводят к прикрытию сопла датчика. Такое расположение датчика относительно факела в потоке газовоздушной смеси повышает его долговечность и быстродействие. В полости 27 блока 3 через дроссель 23 повышается давление, так как сопла всех датчиков канала 34 контроля оказываются прикрытыми. жесткий центр 25 мембраны, перемещаясь вниз, размыкает контакты 29, обесточивая спираль 52 и переместив заслонку 32 с верхнего на нижнее сопло, прекращает поступление газа через дроссель 33 в полость 28, связав последнюю с атмосферой. При этом, жесткий центр 26 фиксируется в верхнем положении, а на воспламененный запальник продолжается подача газа. Одновременно, если сопла датчиков каналов регулирования 45 и 16 окажутся также прикрытыми, блоки 2 и 4 срабатывают аналогичным образом, причем из-за наличия дросселя 44 сначала срабатывает блок 2, а затем — блок 4. Это приводит вначале к перемещению жесткого центра 6 от седла 5 к жесткому центру 7 второй мембраны, а затем к совместному перемещению обоих жестких центров вверх до упора. Следовательно, горелка 54 воспламенившись от запальника 50 вначале будет работать на минимальном ре5 жиме, а затем перейдет на номинальный режим работы. При достижении регулируемым параметром заданного значения сопло датчика температуры 46 открывается, и мембрана

42 с заслонкой 41, переместившись вверх, вос10 становит в полости 10 давление источника газа. В результате этого мембраны с жесткими центрами б и 7 опустятся вниз до упора 8, значительно снизив расход газа через седло

5 и горелка 54 перейдет на минимальный ре15 жим работы, Уменьшение же значения регулируемого параметра вызовет закрытие сопла датчика температуры 46 и обратное срабатывание блока 4, переводя работу горелок на номинальный режим. Таким образом, реализу20 ется поддержание регулируемого параметра вблизи заданного значения.

Лвтоматическая коррекция температуры воды, измеряемой биметаллической пластиной

49, осуществляется в зависимости от темпера25 туры наружного воздуха, измеряемой датчиком температуры 46, помещенным в потоке наружного воздуха на выходе из котла.

Датчик перегрева 17 подключен к каналу регулирования 16 и управляется заслонкой 18, 30 связанной только с биметаллической пластиной

49 для исключения перегрева воды. Открытие сопла одного из датчиков канала регулирования 16 вызывает срабатывание блока 2 в описанной выше последовательности и приводит

35 к полному прекращению подачи газа íà горелку 54 при работающем запальнике 50, так как при этом в полости 9 повышается давление газа и седло 5 закрывается жестким центром 6. При исчезновении аварийной ситуа40 ции, вызвавшей открытие сопла канала 16, например перегрева воды в котле, и повторном закрытии этого сопла, подача газа на горелку

54 автоматически восстанавливается в описанной выше последовательности.

45 При случайном погасании пламени запальника 50 под воздействием потока газовоздушной смеси датчик пламени 36 открывает сопло и во всех каналах 34, 16, 45 устанавлива50 ется давление, близкое к атмосферному. Полость 9 и 10 клапана 1 заполняются газом, и подача газа на основную горелку 54 прекращается. Запальная же горелка продолжает работать в течение времени, определяемо55 го дросселем ЗЗ и емкостью полости 28, Если за это время запальная горелка не воспламенится, то жесткий центр 26, опустившись, прикроет седло и подача газа на запальник

50 также прекратится. Однако, с установле60 нием в полости 27 атмосферного давления жесткий центр 25 под действием подпружиненной заслонки 32, перемещаясь вверх, замыкает контакты 29, при замкнутых остальных контактах цепи розжига спираль 52 вновь нака56 ляется и воспламеняет запальник, срабатыва531963 ет датчик 36 и газ поступает на основную горелку в описанной выше последовательности.

Нарушение разрежения в борове, приводит к открытию сопла 39 канала контроля 34 и размыканию контактов 40 цепи розжига, так как жесткий центр мембраны под действием силы тяжести опускается вниз. Это приводит к полному прекращению подачи газа на горелки и на запальник. ,При кратковременном нарушении разрежения в борове, не превышающем временную настройку блока управления запальной горелкой, работа объекта автоматически восстанавливается после кратковременного прекращения подачи газа на основную горелку 54.

Для дистанционного прекращения работы объекта нажимают на кнопку 37, что соответствует открытию сопла канала 34.

Любое прекращение подачи газа на горелку

54 вызывает замыкание контактов 61 и включение электрозвонка 62, Заслонка 56 дутьевсго вентилятора с мембраной применяется в случае использования на объектах горелок с принудительной подачей воздуха для обеспечения надлежащих пропорций газа и воздуха на номинальном и минимальном режимах работы.

Формула изобретения

Устройство для регулирования и защиты

ip отопительной котельной, содержащее исполнительный мембранный клапан с блоком контроля и регулирования номинального режима и блок управления запальной горелкой, отлич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения

15 диапазона работы и упрощения конструкции, исполнительный клапан выполнен двухмембранным, к одной из полостей которого подключен блок регулирования минимального режима, соединенный с блоком контроля, а к последнему дополнительно подсоединен блок управления запальной горелкой.

531963

Составитель Э. Мищенко

Редактор Н. Каменская Техред Е. Подурушина Корректор Н. Аук

Заказ 2188)19 Изд. ¹ 1668 Тираж 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2