РЕГУЛЯТОР ГАЗОВЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ Российский патент 2007 года по МПК F23D14/60 F23N1/10 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к энергетике, в частности к регуляторам газовым универсальным, и может быть использовано в газогорелочных устройствах паровых и водогрейных котлов.

Уровень техники

Известна газовая горелка, содержащая корпус, соединенный с вентилятором, имеющим регулятор расхода воздуха, соосно размещенный в корпусе газообразный узел, снабженный регулятором расхода газа, при этом горелка дополнительно снабжена блоком управления, исполнительным электрическим механизмом, выходной вал которого соединен с регулятором расхода газа посредством шарнирно-рычажной связи, блок управления соединен электрической связью с исполнительным электрическим механизмом, кроме того, регулятор расхода воздуха установлен на всасывающем патрубке вентилятора, газоразделяющий узел снабжен радиальными выходными отверстиями. К газораздающему узлу подключен дополнительный газовый тракт, снабженный регулятором расхода газа (см. а.с. СССР №1802273, кл. F23D 14/60).

Недостатком данной газовой горелки является невысокая точность пропорционирования расхода газа и воздуха при изменении мощности горелки.

Известна атмосферная газовая горелка, содержащая газовый регулятор, состоящий из блока регулирования, соединенного с датчиком температуры с помощью канала регулирования, блока контроля, соединенного с датчиком пламени, тяги каналом контроля, при этом она снабжена вторым газовым регулятором, состоящим из блока регулирования, соединенного с датчиками температуры воды и наружного воздуха, блока контроля, при этом второй газовый регулятор установлен с возможностью параллельного подключения полостей блоков контроля и датчика температуры наружного воздуха путем соединения с блоком регулирования второго газового регулятора, причем процентное соотношение подачи газа в газовую горелку обоими регуляторами устанавливается кранами (см. Пат. РФ №2196939, кл. F23N 1/10, F23D 14/60).

Недостатком этой горелки является низкая мощность из-за применения газовых регуляторов с пропускной способностью 12 м³/час каждого (газовые регуляторы с большей мощностью промышленностью не выпускаются). Вторым недостатком данной горелки является отсутствие электрического сигнала на включение - отключение горелки в зависимости от работы циркуляционных насосов, электродвигателей дымососов и других электрических агрегатов отопительной системы.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятый автором за прототип является регулятор газовый универсальный, содержащий блок контроля и регулирования, датчик пламени, датчик тяги, кран, запальник, соединенный с горелкой и топку, терморегулятор с датчиком терморегулятора, импульсные трубки, причем блок контроля и регулирования состоит из пусковой кнопки к сетевому газу, мембраны с жестким центром, седла клапана, надмембранной полости, мембраны, соединенной с подпружиненной заслонкой, дренажного сопла и сопла - источника давления, дросселями с каналом (см. «Регулятор газовый универсальный», РГУ-M1, руководство по эксплуатации. С а 2.574.023. РЭ, ОАО «Завод Староруссприбор», 175200, г.Старая Русса, Новгородская обл., ул. Минеральная, 24).

Недостатком данного регулятора является отсутствие функции регулирования температуры воды (воздуха) с выключением подачи газа при нагреве теплоносителя выше установленного значения и автоматического включения при понижении температуры, а также сложность устройства и, как следствие этого, сравнительная ненадежность в эксплуатации, требуется более квалифицированный персонал газовых служб для его обслуживания.

Раскрытие изобретения

Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к автоматическому регулированию теплоносителя, упрощению конструкции и повышению надежности.

Технический результат достигается с помощью регулятора газового универсального, содержащего блок контроля и регулирования, датчик пламени, датчик тяги, кран, запальник, соединенный с горелкой, и топку, терморегулятор с датчиком температуры, импульсные трубки, причем блок контроля и регулирования состоит из пусковой кнопки к сетевому газу, мембраны с жестким центром, седла клапана, надмембранной полости, мембраны, соединенной с подпружиненной заслонкой, дренажного сопла и сопла - источника давления, дросселя с каналом, при этом он снабжен датчиком сетевого газа, причем датчик пламени, датчик тяги и датчик терморегулятора соединены импульсными трубками с блоком контроля и регулирования, а датчик сетевого газа - с импульсной трубкой запальника, при этом биметаллическая пластина датчика пламени выполнена с возможностью открытия датчика сетевого газа и одновременного закрытия сопла датчика пламени, соединенного с сетевым газом, запальником, каналом с дросселем и надмембранной полостью блока контроля и регулирования.

Краткое описание чертежей

На чертеже дан регулятор газовый универсальный, общий вид, принципиальная схема.

Осуществление изобретения

Регулятор газовый универсальный содержит блок 1 контроля и регулирования, состоящий из пусковой кнопки 2 к сетевому газу (на фиг. не обозначена), мембраны 3 с жестким центром, седла 4 клапана, надмембранной полости 5, мембраны 6, соединенной с подпружиненной заслонкой 7, дренажного сопла 8 и сопла 9 источника давления, дросселя 10 с каналом 11, датчик 12 пламени, датчик 13 тяги, кран 14, запальник 15, соединенный с горелкой 16, и топку 17, датчик 18 сетевого газа, терморегулятор 19 с датчиком 20 терморегулятора 19, импульсные трубки (на фиг. не обозначены), при этом датчик 12 пламени, датчик 13 тяги и датчик 20 терморегулятора 19 соединены импульсными трубками с блоком 1 контроля и регулирования, а датчик 18 сетевого газа - с импульсной трубкой запальника 15, причем биметаллическая пластина датчика 12 пламени выполнена с возможностью открытия датчика 18 сетевого газа и одновременного закрытия сопла датчика 12 пламени, соединенного с сетевым газом, запальником 15, каналом 11 с дросселем 10 и надмембранной полостью 5 блока 1 контроля и регулирования.

Регулятор газовый универсальный работает следующим образом. Включение в работу и срабатывание регулятора РГУ1-М1 происходит следующим образом: при закрытом кране 14 горелки 16 нажатием на кнопку 2 блока 1 контроля и регулирования осуществляется подача газа на запальник 15, который зажигают. Газ одновременно через дроссель 10 и канал 11 поступает в надмембранную полость 5, где происходит повышение давления при закрытии сопла биметаллической пластиной датчика 12 пламени от пламени запальника 15, при закрытых соплах датчика 13 тяги и сопла датчика 20 терморегулятора 19, при этом мембрана 6 перемещается вниз и заслонка 7 перемещается с дренажного сопла 8 на сопло 9 источника давления, происходит опорожнение надмембранной полости 5 с помощью клапана мембраны 3, мембрана 3 с этим клапаном отходит от седла 4, одновременно с закрытием сопла датчика 12 пламени открывается сопло датчика 18 сетевого газа, газ поступает через это сопло в запальник 15, кнопку 2 опускают, запальник 15 будет продолжать гореть и в канал 11, надмембранную полость 5 через дроссель 10 поступает газ. Открывая кран 14, осуществляют подачу газа на горелку 16. При уменьшении тяги в топке 17 сопло датчика 13 открывается, давление в надмембранной полости скачкообразно уменьшается, при этом подпружиненная заслонка 7 перекладывается с сопла 9 на сопло 8, надмембранная полость мембраны 3 с жестким центром заполняется газом и мембрана 3, опускаясь на седло 4, прекращает подачу газа на горелку 16. То же самое происходит при достижении предельной температуры и открытия сопла датчика 20 терморегулятора 19, но при этом газ через сопло датчика 18 сетевого газа продолжает поступать и в запальник 15, и в канал 11. При восстановлении тяги и понижении температуры теплоносителя надмембранная полость 5 заполняется газом, мембрана 6 переместится вниз и заслонка 7 переместится с сопла 8 на сопло 9 источника давления, надмембранное пространство мембраны 3 опорожнится, мембрана 3 с клапаном отойдет от седла 4 и на горелку 16 автоматически поступит газ, горелка 16 заработает снова. Таким образом, стабильно работает функция автоматического регулирования температуры теплоносителя.

При погасании пламени запальника 15 биметаллическая пластина датчика 12 пламени остынет, сопло датчика 12 пламени откроется, а сопло датчика 18 сетевого газа закроется, давление в надмембранной полости 5 скачкообразно уменьшится, при этом подпружиненная заслонка 7 перекладывается с сопла 9 на сопло 8, надмембранная полость мембраны 3 заполнится газом и мембрана 3, опускаясь на седло 4, прекратит подачу газа на горелку 16, прекратится подача газа и на запальник 15. Это аварийное выключение горелки 16, для восстановления работоспособности горелки 16, после устранения причин погасания запальника 15 горелку 16 необходимо снова зажечь вручную.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:

- автоматическое регулирование температуры теплоносителя;

- упрощение конструкции;

- повышение надежности и мощности;

- наличие электрического сигнала на включение-отключение горелки;

- точность пропорционирования расхода газа и воздуха при изменении мощности горелки.

Изобретение относится к энергетике, в частности к регуляторам газовым универсальным, и может быть использовано в газогорелочных устройствах паровых и водогрейных котлов. Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к автоматическому регулированию теплоносителя, упрощению конструкции и повышению надежности. Регулятор газовый универсальный содержит блок 1 контроля и регулирования, состоящий из пусковой кнопки 2 к сетевому газу (не показан), мембраны 3 с жестким центром, седла 4 клапана, надмембранной полости 5, мембраны 6, соединенной подпружиненной заслонкой 7, дренажного сопла 8 и сопла 9 источника давления, дросселя 10 с каналом 11, датчик 12 пламени, датчик 13 тяги, кран 14, запальник 15, соединенный с горелкой 16 и топку 17, датчик 18 сетевого газа, терморегулятор 19 с датчиком 20 терморегулятора 19, импульсные трубки (не показаны), при этом датчик 12 пламени, датчик 13 тяги и датчик 20 терморегулятора 19 соединены импульсными трубками блоком 1 контроля и регулирования, а датчик 18 сетевого газа - с импульсной трубкой запальника 15, причем биметаллическая пластина датчика 12 пламени выполнена с возможностью открытия датчика 18 сетевого газа и одновременного закрытия сопла датчика 12 пламени, соединенного с сетевым газом, запальником 15, каналом 11 с дросселем 10 и надмембранной полостью 5 блока 1 контроля и регулирования. 1 ил.

Регулятор газовый универсальный, содержащий блок контроля и регулирования, датчик пламени с биметаллической пластиной, датчик тяги топки, кран, запальник, соединенный с горелкой, терморегулятор с датчиком терморегулятора, импульсные трубки, причем блок контроля и регулирования состоит из пусковой кнопки к сетевому газу, мембраны с жестким центром, седла клапана, надмембранной полости, мембраны, соединенной подпружиненной заслонкой, дренажного сопла и сопла источника давления, дросселя с каналом, отличающийся тем, что датчик пламени снабжен датчиком сетевого газа, при этом датчик пламени, датчик тяги топки и датчик терморегулятора соединены импульсными трубками с блоком контроля и регулирования, а датчик сетевого газа - с импульсной трубкой запальника, причем биметаллическая пластина датчика пламени выполнена с возможностью открытия датчика сетевого газа и одновременного закрытия сопла датчика пламени, соединенного с сетевым газом, запальником, каналом с дросселем и надмембранной полостью блока контроля и регулирования.