Устройство контроля пламени Советский патент 1985 года по МПК F23N5/08 

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к автоматизации процессов горения и контроля наличия пламени в топках или камерах сгорания.

Известно устройство контроля наличия пламени, содержащее ультрафиолетовый детектор, триггерный диод, тиристорный ключ, резисторы и конденсаторы, реле для воздействия на электромагнитный клапан 1.

Недостатком этого устройства является то, что оно не предотвращает отключение реле при кратковременном пропадании питающего напряжения в анодной цепи тиристора.

Наиболее близким к изобретению является устройство контроля пламени, содерж щее включенный в цепь питания выпрямитель, подключенные к положительным выводам параллельно соединенные исполнительное реле и конденсатор, нагрузочный резистор, подключенный к сглаживающему конденсатору и детектору излучения, второй вывод которого через электрическую цепь, состоящую из двух резисторов, двух диодов и двух конденсаторов, соединен с управляющим электродом тиристора, к аноду которого подключены вторые кОнцы параллельно соединенных исполнительного реле и конденсатора 2.

Недостатком известного устройства является ложное срабатывание (отключение горелочного устройства) при кратковременном пропадании электроэнергии (до 5 с), что может привести к аварийной ситуации при восстановлении сетевого напряжения. ,

Цель изобретения - повыщение надежности контроля в моменты пропадания электроэнергии.

Поставленная цель достигается тем, что устройство контроля пламени, содержащее включенный в цепь питания выпрямитель, подключенные к положительному выводу параллельно соединенные исполнительное реле и конденсатор, нагрузочный резистор подключенный к сглаживающему конденсатору и детектору излучения, второй вывод которого через электрическую цепь, состоящую из двух резисторов, двух диодов и двух конденсаторов, соединен с управляющим электродом тиристора, к аноду которого подключены вторые концы параллельно соединенных исполнительного реле и конденсатора, дополнительно содержит транзистор, два резистора смещения, второй сглаживающий конденсатор и RC-цепь, при чем коллектор транзистора соединен с положительным выводом выпрямителя, эмиттер - с нагрузочным резистором, в точку соединения которых подключен второй сглаживающий конденсатор, а- база включена в точку соединения RC-цепи и резисторов смещения, последовательно соединенных

между положительным выводом выпрямителя и нагрузочным резистором. ,

На чертеже приведена принципиальная схема устройства контроля пламени. Устройство содержит включенный в цепь питания выпрямитель 1, подключенные к положительному выводу параллельно соединенные исполнительные реле 2 и конденсатор 3, вторые концы которых подключены к аноду тиристора 4. Коллектор транзистора 5 соединен с положительным выводом выпрямителя, к которому также подсоединены резисторы 6 и 7 смещения. К точке соединения этих резисторов подключены база транзистора 5 и RC-цепь, состоящая

5 из конденсатора 8 и резистора 9. Период разряда цепи больще или равен 0,02 с. Вторые концы конденсатора и резистора RCцепи соединены с отрицательным выводом 10 выпрямителя. К точке соединения эмиттера транзистора 5 и резистора 7 смеще0 ния подключены второй сглаживающий конденсатор 11, нагрузочный резистор 12. К второму выводу нагрузочного резистора подключены сглаживающий конденсатор 13 и детектор 14 излучения. Детектор излучения (фотодиод) и резистор 15 составляют делитель напряжения, к которому подключен конденсатор 16, вторым полюсом соединенный со схемой удвоения напряжения, состоящей из диодов 17 и 18, конденсатора 19 и -резистора 20. Резистор 20 задает время

0 разряда конденсатора 19, в управляющей цепи тиристора 4.

Устройство контроля пламени работает следующим образом.

При наличии пламени переменная составляющая фотоэлектрического тока через конденсатор 16 поступает на диоды 17 и 18, где происходит, ее выпрямление и заряд конденсатора 19. При достижении величины напряжения на конденсаторе 19, достаточной для открытия тиристора 4.

Q последний открывается, исполнительное реле 2 срабатывает и находится в рабочем состоянии до тех пор, пока детектор 14 излучения будет облучаться пламенем.

С выхода выпрямителя 1 на с.хему поступает положительное пульсирующее напряжение с частотой 100 Гц. Транзистор 5 проводимостью р-п-р при включении питающего напряжения закроется, так как для предотвращения пульсации к базе подключен конденсатор 8, потенциал на котором по мере заряда становится положительным и выще, чем на эмиттере. В этом случае питание на схему будет подаваться через резисторы 6 и 7.

При кратковременном пропадании напряжения в цепи питания потенциал на коллекторе транзистора 5 станет равным нулю. Через время ,02 с (время разряда конденсатора 8 через резистор 9) напряжение на базе транзистора станет меньще напряжения на эмиттере. Транзистор откроется и конденсатор 11 начнет разряжаться по цепи: «плюс конденсатора 11, параллельное сопротивление открытого транзистора 5 и резисторов 6 и 7, со.противление обмотки исполнительного реле 2, сопротивление открытого тиристора 4, отрицательный вывод 10 выпрямителя, конденсатор 11. Разрядом емкости конденсатора 11 через цепь: резистор 12, детектор 14 излучения, резистор 15 можно пренебречь ввиду большого сопротивления детектора 14 излучения при обратном его включении. Время удержания исполнительного реле 2 в рабочем состояНИИ зависит от времени разряда конденсатора 11 через сопротивление обмотки, так как оно намного больше сопротивлений открытых транзистора 5 и тиристора 4.

Включение в устройство транзистора, двух резисторов смещения, второго сглаживающего конденсатора и RC-цепи позволяет повысить надежность работы устройства путем исключения ложного срабатывания при кратковременном пропадании электроэнергии (до 5 с) в цепи питания, а также избежать ложных отключений горелочного устройства и предотвратить создание аварийной ситуации.

УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ ПЛАМЕНИ, содержащее включенный в цепь питания выпрямитель, подключенные к положительному выводу параллельно соединенные исполнительное реле и конденса.тор, нагрузочный резистор подключенный к сглаживающему конденсатору и детектору излучения, второй вывод которого через электр,ическую цепь, состоянхую из двух резисторов, двух диодов и двух конденсаторов, соединен с управляющим электродом тиристора, к аноду которого подключены вторые, концы параллельно соединенных исполнительного реле и конденсатора, отличающееся тем, что, с целью повыщени.я надежности, оно дополнительно содержит транзистор, два резистора смещения, второй сглаживающий конденсатор и RCцепь, причем коллектор транзистора соединен с положительным выводом выпрямителя, эмиттер - с нагрузочным резистором, в точку соединения которых подключен второй сглаживающий конденсатор, а база включена в точку соединения RC-цепи и резисторов смещения, последовательно сое(О диненных между положительным выводом (f выпрямителя и . нагрузочным резисторо.м. Г-Чф Т U74(Ъ Ч- -1 1 /. у Г9 20 П