Устройство для контроля неполноты сгорания топлива Советский патент 1984 года по МПК F23N5/24 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в областях народного хозяйства, использующих котельные агрегаты, печи и топливные устройства, работающие на твердом топливе, и предназначено для контроля величин химического и механического недожога в составе продуктов сгорания в уходящих газах.

Известно устройство для контроля неполноты сгорания в золовом уносе котельных агрегатов, включающее пробоотборники, анализатор состава уноса и систему сброса проанализированной пробы. Неполнота сгорания в этом устройстве определяется по изменению диэлектрической проницаемости пробы уноса в зависимости от содержания в ней углерода 1.

Недостатком данного устройства является низкая точность.

Наиболее близким к изобретению является устройство для контроля неполноты сгорания топлива, содержащее пробоотборник, побудитель расхода, дожигательную камеру с электронагревателем, пористую огнеупорную насадку, датчики концентрации кислорода до и после насадки и вторичный прибор 2.

Недостатком известного устройства является низкая точность, связанная с наличием ошибки в измерении величины механического недожога при наличии в составе продуктов сгорания химического недожога, поскольку, в результате дожигания пробы, кислород расходуется как на дожигание углерода, так и окиси углерода и измерение сводится к определению величины суммарного химического и механического недожога.

Цель изобретения - повышение точности измерения путем раздельного определения химического и механического недожога.

Поставленная цель достигается тем, что устройство содержит дополнительную дожигательную камеру с электронагревателем, отсекающие клапаны, связанные с побудителем расхода и программное устройство, соединенное с побудителем расхода, электронагревателями, датчиками концентрации кислорода и вторичным прибором, причем датчик концентрации кислорода после насадки установлен в дополнительной дожигательной камере.

Причем электронагреватели дожигательных камер содержат регуляторы температуры.

На чертеже показана схема устройства для контроля неполноты сгорания топлива.

Пробоотборник 1 установлен в газоходе котлоагрегата. В пробоотборнике размещены дожигательная камера 2 для дожигания уноса и дополнительная дожигательная камера 3 для дожигания окиси углерода, между которыми установлена пористая огнеупорная насадка 4. В дожигательных камерах размещены нагревательные элементы 5 и 6,

датчики 7 и 8 концентрации кислорода. К корпусу пробоотборника прикреплен побудитель 9 расхода, состоящий из сильфона 10, соленоида 11, пружины 12, которые образуют возвратно-поступательный механизм, связанный с помощью щтока 13 с отсекающими клапанами 14-16.

Программное устройство 17 связано с побудителем 9 расхода, датчиками 7 и 8 концентрации кислорода, электронагревателями 5 и 6, и вторичным прибором 18.

В цепь электронагревателей включены регуляторы 19 и 20 температуры, датчики 21 и 22 которых расположены в дожигательных камерах 2 и 3.

Устройство для контроля неполноты сгорания топлива работает следующим образом.

Программное устройство 17 производит последовательное включение цикла операции. Включается соленоид 11 и щток 13 перемещается вниз, открывая отсекающие клапаны 14-16, при этом сильфон 10 сжимается и вытесняет из своего объема оставщийся газ, таким образом осуществляя продувку дожигающих камер. При этом нагревательные элементы 5 и 6 выключаются.

Датчики 7 и 8 концентрации кислорода включаются для измерения исходной концентрации кислорода в пробе до дожигания.

0 Соленоид 11 выключается и под действием пружины 12 щток 13 возвращается в исходное положение, при этом сильфон 10 расщиряется и проба забирается на анализ. Операция заверщается полным закрытием дожигательных камер 2 и 3.

5 При просачивании пробы побудителем расхода через пористую огнеупорную насадку 4 в дополнительную камеру 3 проходит часть пробы, освобожденная от золового уноса, а в дополнительной камере 2 остается часть пробы с золовым уносом.

0

Датчики 7 и 8 концентрации кислорода выключаются и включаются нагревательные элементы 5 и 6, происходит дожигание пробы в замкнутом объеме дожигательных камер в течение заданного времени. При этом

5 температура в дожигательных камерах измеряется датчиками 21 н 22 и регулируется регуляторами 19 и 20. Включаются датчики 7 и 8 концентрации кислорода и осуществляется измерение концентрации кислорода в дожигательных камерах.

По сигналам датчиков 7 и 8 концентрации кислорода, произведенным до дожигания и после того, поступающим через программное устройство во вторичный прибор 18, производится определение величины хи5 мического недожога (по убыли концентрации кислорода в дополнифельной дожигательной камере 3), суммарной величины химического и механического недожога (поубыли

j1106960д

концентрации к-ислорода в дожигательнойРабота устройства для контроля неполкамере 2) и величины механического недо-ноты сгорания топлива позволяет осущестжога по разности суммарной величины хи-вить одновременное измерение величин химнмического и механического недожога и ве-ческого и механического недожога и повыличины химического недожога.сить тем самым точность измерения.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ НЕПОЛНОТЫ СГОРАНИЯ ТОПЛИВА, содержащее пробоотборник, побудитель рас хода, дожигательную камеру с электронагревателем, пористую огнеупорную насадку, датчики концентрации кислорода до и после насадки и вторичный прибор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, устройство содержит дополнительную дожигательную камеру с электронагревателем, отсекающие клапаны, связанные с побудителем расхода и программное устройство, соединенное с побудителем расхода, электронагревателями, датчиками концентрации кислорода и вторичным прибором, причем датчик концентрации кислорода после насадки установлен в дополнительной дожигательной камере. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электронагреватели дожигательных камер содержат регуляторы температуры. f-i