Устройство для контроля и регулирования газового теплоагрегата

 

Союз Советскмх

Соцмалмстмческмх

Республмк

К ABTOPCNOhAY СВИДатЕJlbCTSY (61) Дополнительное к авт. свир-ву (22) Заявлено 20.03.81 (21) 3264366/24-06 (5l)M. Кл.

F 23 N 5/24 с присоединением заявки.%

Гооударетоеииый комитет

СССР (23) Приоритет по делам изобретеиий и открытий

Опубликовано 07.10.82. Бкэллетень М 37

Дата опубликования описания 07.10.82 (53) УДК 621.!83. .3 (088.8) (72) Автор изобретения

Э. А. Исмиев (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ

ГАЗОВОГО ТЕПЛОАГРЕГАТА

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к автоматизации контроля топочного процесса газового агрегата.

Известно устройство для контроля и регулирования газового теплоагрегата, содержащее мембранный клапан с запорным органом и двумя полостями, одна из которых соединена с атмосферой, а другая, загерметизированная — с датчиками топочного процесса, причем магистраль подачи газа, на которой установлен мембранный клапан, соединена с горелкой и запальником (1J.

Однако известное устройство недостаточно надежно.

Цель изобретения — повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит мембранный клапан, включенный параллельно первому, и имеет два дросселя, загерметизированную и дополнительную полости, последняя из которых связана через первый дроссель с горелкой и через второй дроссель — с загерметизированной полостью второго клапана, а последняя — с датчиками.

На чертеже приведена конструктивная схема устройства.

Устройство содержит исполнительный орган, собранный из корпусных шайб 1 — 5, между которыми зажаты две прокладки 6 и 7 и две мембраны 8 и 9, при этом образованы полос- ти 10 — 15. Полости 11 и 14 сообщаются с ат10 мосферой через окна 16 и 17. Полость 10 сообщается с полостью 12 через гидродроссель

18, установленный в канале 19. Полость 10 одновременно через импульсную трубку 20 соединена с соплами 21 и 22 датчиков пла15 мени и тяги, имеющими биметаллические заслонки 23 и 24, которые в свою очередь через гидродроссель 25 сообщаются с полостью 15.

На входном канале 26 исполнительного органа установлены два обратных клапана номинального 27 и малого 28 режимов с пружинами 29 и 30 и седлами 31 и 32. причем клапан 28 малого режима помещен в ста» кан 33 с окнами 34. Клапаны номинального

964359 и малого режимов через штоки 35 и 36 и плавающие тарелки 37 и 38 жестко связаны с мембранами 8 и 9. Штоки уплотняют прокладками 39 .и 40, зажатыми втулками 41 и

: 42.

Полость 15 через импульсную трубку 43 соединена с соплами 44 и 45 дилатометрических датчиков 46 и 47 с дренажными отверстиями 48 и 49, причем один из дилатометрических датчиков установлен в теплоносителе

50, а второй — непосредственно в отапливаемом помещении, Вход исполнительного органа через канал 51, полость 52 с соплом 53 и канал 54 сообщается с полостью 13, причем полость 52 загерметизирована мембраной SS, над которой образована вторая полость 56, сообщающаяся с атмосферой, в которой помещена заслонка 57 с пружиной 58, жестко связанная с пусковым рычагом 59. Полость

12 соединена через калибровочное отверстие 26

60 с выходом 61 исполнительного органа, к которому через запорный кран 62 подключена горелка 63 теплотехнического агрегата с дымоотводящим узлом 64. Горелка находится в огневой связи с запальником 65, 25 подключенным газопроводом 66 к полости 12.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии сопло 53 закрыто подпружиненной заслонкой 57, эакрьпы также седла 31 и 32 подпружиненными клана- ЗЕ нами и газ со входа 26 на выход 61 не поступает.

При пуске кран 62 должен быль закрыт, так как сечение сопла 53 рассчитано на работу только запальника 65; в противном случае разжечь запальник и подогреть биметаллическую заслонку 23 не удастся, что и обеснечивает самоконтроль положения запорного крана 62 перед горелкой, исключающий работу газового аппарата с отключенной автоматикой.

При воздействии на рычаг 59 подпружиненная заслонка 57 отходит вверх, освобождая мембрану 55, и газ через канал 51, полость

52, сопло 53 и канал 54 с входа 26 поступает в полость 13 и на выход 61, а так как краи 62 закрыт, то через калибровочное отверстие 60 газ поступает в полость 12 и через газопровод 66 на запальник 65, который зажигают. От нагрева пламени эапальника биметаллическая заслонка 23, деформируясь, закрывает сопло 21, а так как сопло 22 нормально закрыто, то в импульсной трубке

20 и в полости 10 давление газа возрастает . дб входного значения за счет натекания из полости 12 через гидродроссель 18 и.канал

19. Мембрана 9 через тарелку 38 и ппок 36 отводит клапан 28 от седла 32 и газ, минуя пусковую кнопку, продолжает поступать к запальнику и в полость 10, поддерживая достигнутое пусковое состояние автоматики.

Поэтому с этого момента рычаг пуска 59 можно освободить. Одновремечко гаэ из импульсной трубки 20 через гидродроссель 25 натекает в полость 15, и если сопла 44 и 45 датчиков температуры закрыты, что обычно имеет место перед пуском агрегата, то в полости 15 давление также возрастает, что приводит аналогично описанному выше, к открытию седла 31 клапана 27 номинального режима. После этого, открыв кран 62, подают газ на горелку 68, которая воспламеняется от запальника. Таким образом, реализуется пуск автоматизированного газового агрегата.

Свободно плавающие тарелки 37 и 38 и свободно перемещающаяся центральная часть прокладок 39 и 40, которые зажаты втулками 41 и 42 только. по краям, исключают перекос штоков 35 и 36, что облегчает сбор- ку и наладку устройства, а также обеспечивает высокую чувствительность исполнительно-, го органа. Кроме того повышаются надежность и долговечность устройства.

При открытии сопла одного иэ дилатометрических датчиков 46 и 47 температуры с достижением температуры теплоносителя либо . отапливаемого помещения заданного значения давление в полости 15 падает за счет сброса газа через сопло 44 либо 45 и дренажное отверстие 48 либо 49 в канал эвакуации газа (не показан) и клапан 27 закрывает седло 31 под действием пружины 29. Так как седло 32 прУ этом остается открытым, то запальник 65 продолжает нормально работать, а горелка 63 переходит на малый режим работы вследствие ограничения подачи газа к неи калибровочным отверстием 60. С закрытием сопла датчика температуры при снижении регулируемой температуры ниже заданного значения давление в полости 15 вновь возрастает и клапан 27, открыв седло 31, переводит горелку 63 на номинальный режим работы. Таким образом реализуется поддержание регулируемой температуры вблизи заданного значения.

При случайном погасании пламени либо нарушении тяги заслонка 23 или 24 соответст-. вующего сопла 21 или 22 открывается, так как происходит изменение температурных режимов работы биметаллической заслонки: при погасании пламени биметаллическая заслонка 23 охлаждается, а при нарушении тяги биметиллическая пластина 24 нагревается от направляющихся на нее продуктов сгорания газа. Это приводит к резкому падению давления газа в полостях 10 и 15 оба клапана

27 и 28,закрыв свои седла, полностью прекрашают подачу газа на выход исполнительного

964359

5 органа. Работа газового агрегата прекращается, обеспечивая безопасность эксплуатации.

Число контролируемых и регулируемых параметров предлагаемого устройства может быть увеличено беэ ограничения добавлением S соответствующего датчика типа "сопло-заслонка".

Формула изобретения устройство для контроля и регулирования газового теплоагрегата, содержащее мембранный клапан с запорным органом н двумя полостями, одна из которых соединена с атмосферой, а- другая, загерметизированная, — c датчиками топочного процесса, причем магистраль

6 подачи газа, на которой установлен мембранный клапан, соединена с горелкой и запальником, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности оно содержит дополнительныи мембранный клапан, включенный параллельно первому, и имеет два дрос,селя, загерметизированную и дополнительную полости, последняя из которых связана через первый дроссель с горелкой и через второй дроссель — с загерметизированной полостью второго клапана, а последняя — с датчиками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР й= 3809.15, кл. F 23 М 5 04, 3970,