Устройство контроля пламени Советский патент 1987 года по МПК F23N5/24 

Изобретение относится к автоматизации процесса горения, а именно к контролю наличия пламени в топках.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - принципиальная пневматическая схема устройства; на фиг. 3 - динамические зависимости сигналов схемы устройства.

Устройство контроля пламени содержит (фиг. 1) пневматический мост 1, соединенный с масштабным преобразователем 2, к которому подсоединены два компаратора 3 и 4. Выходы компараторов подключены

10

случае в отрицательную камеру элемента 17 сравнения поступает единичный сигнал от триггера, который отключает элемент 17 сравнения. Последнее необходимо для исключения возможности появления на входах триггера запрещенной логической комбинации выходных сигналов компараторов, равных 1.

Сигнал с выхода масштабного преобразователя поступает также в камеры А и Б элемента сравнения. При этом инерционность давления Рд регулируют переменным дросселем 18. В статике, при отсутствии помех, величина сигнала Р равна величине РБ . Разность сигналов РА -РБ равна

ко входам RS-триггера 5, выход которого нулю (меньше давления подпора R, ). В

этом случае на выходе элемента 16 сравнения давление РХ равно нулю.

При наличии помех давление Р не равно РБ . Однако разность Рд-Рв при любых

соединен с последовательно включенным усилителем 6 и исполнительным механизмом 7. Исполнительный механизм 7 связан с клапаном-отсекателем 8.

Пневматический мост содержит (фиг. 2) дроссели 9-11 и датчик-капилляр 12, масш- 20 табный преобразователь включает элемент 13 сравнения, постоянный и переменный дроссели 14 и 15. Компараторы реализованы на элементах 16 и 17 сравнения и переменном

эксплуатационных изменениях тепловой нагрузки топки меньше давления подпора РТ, . Это достигается настройкой при помощи переменного дросселя 18. На выходе компаратора сохраняется давление, равное нулю. При погасании пламени сигнал на выдросселе 18, элементе 19 ИЛИ, задатчи- 25 оде масштабного преобразователя резко

ке 20. Задатчик является общим для обоих компараторов.

На фиг. 3 приведены следующие обозначения: Рд - давление в камере А элемента сравнения 16; РБ - давление в камере Б элемента сравнения 16; Р„ - давление подпора, определяемое задатчиком 20; Рц - давление после компаратора 3; PS - давление после компаратора 4; Ртр - давление после RS-триггера. По оси ординат отложено время ч: .

у.меньщается. Это приводит к тому, что некоторое время разность Р -Р становится больше давления подпора Р-п . На выходе компаратора 3 давление Ртр становится равным единице, что приводит к отключению 30 RS-триггера 5. ДаЕ ление Ртр становится равным нулю и исполнительный механизм 7 при помощи клапана-отсекателя 8 прекращает подачу топлива в горелку.

Таким образом, один из компараторов фиксирует факт появления пламени, второй

Устройство контроля пламени работает 35 срабатывает при его погасании, что позвоследующим образом.

При отсутствии пламени пневматический мост 1 уравновешен.

При появлении пламени нагревается датчик-капилляр 12, в результате чего увеличивается перепад давления в диагонали пневматического моста, и на выходе масштабного преобразователя 2 появляется быстро нарастающее до определенного уровня давление. Когда оно превышает давление подпора РЧ , создаваемое задатчиком 20, срабатывает компаратор 4 на элементе 17 сравнения. На выходе компаратора появляется единичный пневматический сигнал PS, который включает RS-триггер 5.

Единичный сигнал о наличии пламени Яр с выхода триггера поступает на вход усилителя 6 и одновременно на вход элемента 19 ИЛИ. Элемент ИЛИ пропускает на выход больший из сигналов на входах, в данном

ляет повысить мени.

надежность контроля плаФормула изобретения

40

1. Устройство контроля пламени, содержащее датчик-капилляр, включенный в одно из плеч пневматического моста, соединенного с масштабным преобразователем, усилитель и исполнительный механизм, от- личающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено двумя динамическими компараторами и RS-триггером, причем входы компараторов подключены к выходу масштабного преобразователя, а выходы - к входам RS-триггера, выход

50

которого соединен с усилителем.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что масштабный преобразователь выполнен на пятимембранном эле.менте сравнения, постоянном и переменном дросселях.

случае в отрицательную камеру элемента 17 сравнения поступает единичный сигнал от триггера, который отключает элемент 17 сравнения. Последнее необходимо для исключения возможности появления на входах триггера запрещенной логической комбинации выходных сигналов компараторов, равных 1.

Сигнал с выхода масштабного преобразователя поступает также в камеры А и Б элемента сравнения. При этом инерционность давления Рд регулируют переменным дросселем 18. В статике, при отсутствии помех, величина сигнала Р равна величине РБ . Разность сигналов РА -РБ равна

эксплуатационных изменениях тепловой нагрузки топки меньше давления подпора РТ, . Это достигается настройкой при помощи переменного дросселя 18. На выходе компаратора сохраняется давление, равное нулю. При погасании пламени сигнал на масштабного преобразователя резко

у.меньщается. Это приводит к тому, что некоторое время разность Р -Р становится больше давления подпора Р-п . На выходе компаратора 3 давление Ртр становится равным единице, что приводит к отключению RS-триггера 5. ДаЕ ление Ртр становится равным нулю и исполнительный механизм 7 при помощи клапана-отсекателя 8 прекращает подачу топлива в горелку.

Таким образом, один из компараторов фиксирует факт появления пламени, второй

срабатывает при его погасании, что позволяет повысить мени.

надежность контроля плаФормула изобретения

40

1. Устройство контроля пламени, содержащее датчик-капилляр, включенный в одно из плеч пневматического моста, соединенного с масштабным преобразователем, усилитель и исполнительный механизм, от- личающееся тем, что, с целью повышения надежности, оно снабжено двумя динамическими компараторами и RS-триггером, причем входы компараторов подключены к выходу масштабного преобразователя, а выходы - к входам RS-триггера, выход

50

которого соединен с усилителем.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что масштабный преобразователь выполнен на пятимембранном эле.менте сравнения, постоянном и переменном дросселях.

Фиг. /

Изобретение относится к автоматизации процесса горения и позволяет повысить надежность контроля. Устройство содержит пневматический мост 1, масштабный преобразователь 2, компараторы 3 и 4,RS-триггер 5, усилитель 6, исполнительный механизм 7, клапан-отсекатель 8. При появлении пламени выходит из равновесия мост 1 и на выходе преобразователя 2 появляется быстро нарастающее до определенного уровня давление. В момент, когда оно превышает давление подпора, срабатывает компаратор 4 на элементе 17 сравнения. Включается RS-триггер, на выходе которого появляется сигнал о наличии пламени. При погасании пламени сигнал на выходе преобразователя 2 резко уменьшается, что приводит к отключению RS-триггера. Давление после RS-триггера становится равным нулю, и исполнительный механизм при помощи клапана-отсекателя прекращает подачу топлива в горелку. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. оо О5 00 го

PA,PS

Погасание пламен и

PA

fpuz.3

Составитель И. Алексенов

Редактор Н. ГорватТехред И. ВересКорректор М. Пожо

Заказ 3265/32Тираж 494Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР поделай изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4