Способ регулирования процесса горения в тепловой установке и устройство для его осуществления Советский патент 1988 года по МПК F23N5/00 

(21)4053783/25-06

(22),04о86

(46) 07о05,88„ Ещп, № 17 (72) В.Т.Смирнов, СоАрГромцев и М.Я.Пурмал

(53)621.182„26 (088,8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 601526, кл„ F 23 N 1/02, 1976,

(54)СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ В ТЕПЛОВОЙ УСТАНОВКЕ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57)Изобретение позволяет повысить КПД тепловой установки и снизить концентрации вредных вещ-в в уходящих дымовых газах Устр-во содержит газоанализаторы 1 и 2 кислорода и Двуокиси углерода, отборник 3 проб дымовых газов, датчики 4,6 т-ры теплоносителя, регулирующее устройство 7, исполнительный механизм 8, блок 9 питания разрядника, Устр-во 7 выполнено в виде последовательно соединенных

первого cyMNmpyroitero блока, блока сравнения, регулятора подготовки сигнала и второго суммирующего блока, задатчика программы изменения напряжения, подключенного выходами к блоку сравнения и втopo fy суммирующему блоку Датчики 4 и 6 и газоанализаторы подключены к первому суммирзтоще- му блоку. Полученный в последнем сигнал передается на блок сравнения Последний по программе, заданной зада т- чиком программы изменения, в определенном интервале изменяет выходное напряжение блока питания, изменяя тем самым параметры системы, и сравнивает последовательность сигналов первого суммирующего блока между собой, определяя оптимальное напряжение по макс о сумме. Поддерживая необходимое напряжение разрядника, поддерживают оптимальньй режим горения и теплоотдачи, 2 с,По ф-лы, З ил. J

(Л

со со

4

Изобретение относится к теплотехнике, в частности быть использовано в топочных устройствах, в водо грейных и паровых котлах„

Целью изобретения является повы шение КОД тепловой установки и снижение концентрации вредных вешеств в - З одящих дымовых гэзаХо

На фиг„1 представлена схема теп- ловой установки с устройством регулирования процесса горения топлива путем изменения напряжения в разряднике для обработки воздуха: на - стр5 ктур1шя схема регулирующего уст- ройства; на фиг„3 графики зависи : мостей разности температур на входе и выходе тепловой установки, температуры д t уходящих дымовых газов , содержания кислорода 0 и двуо- киси углерода СО в гходящйх дымовых газах от напряжения разрядника Uo

Устройство для рагулировання процесса горения в тепловой установке (фиг.) содержит газоанализаторы 1 и 2 кислорода и двуокиси углерода, связанные с отборником 3 проб уходящих дьмовых газовэ и датчик 4 температуры теплоносителя. Тепловая установка имеет электричесгсий разрядник 55 датчик 4 температуры теплоносителя установлен на входе тепловой установки, а устройство дополнительно содержит второй датчик 6 те шера- туры, установленный на выходе тепло- вой установки, и последовательно соединенные регулирующае устройство 7, исполнительньш механизм 8 и блок 9 ПИТЭ.НИЯ разрядника,, Регулирующее устройство 7 (фиг о 2) ззьшолнено в виде последовательно соединенных первого суммирующего блока Ю, блока 11 сравнения, регулятора 12 подготовки сигнала и второго суммирующего блока 3, задатчика 14 програмг ы изменения напряжения, подключенного вы к блоку 11 сравнения и второму суммирующему блоку 13, первый и второй датчики 4 и б температуры теплоносителя и газоанализаторы 1 и 2 г:ислсрода и двуокиси углерода под™ кл эчены к первому суммирующему блоку 10„

Способ регулирования п зоцесса горения в тепловой установке осуществляется следующим образом,

В топку тепловой установки () при циркз ляции теплоносителя через разрядник 5,- при .включенном

-s

0

o 5 0

5

блоке 9 питания разрядника подаетоя воздух, а затем подается топливо и смесь воспламеняетсяо Первый 4 и второй 6 датчики температуры теплоносителя подают сигналы в первый суммирующий блок 10 (фиг.2),где определяется разность температур ut теплоносителя на входе и выходе тепловой установки Уходящие дымовые газы прохо-: дят по дымоходу (фиг.1), где установлен отборник 3 проб уходящих дымовых газов для газоанализаторов 1 и 2 кислорода и двуокиси углерода. Сигналы о содержании в дымовых газах кислорода и двуокиси углерода также посту пают в первый суммирующий блок 10, который передает сигнал алгебраической суммы на блок 11 сравнения (фиг о 2),

Суммирующий блок 10 суммирует сигналы от газоанализаторов 1 и 2 и первого 4 и второго 6 датчиков температуры теплоносителя по формуле

„

сигнал, характеризующий разность температур теплоносителя на входе и выходе тепловой установки; сигнал,характеризующий содержание кислорода в уходящих дымовых газах сигнал,, характеризующий содержание двуокиси углерода р уходящих дымовых га,х„

и U

где и

и

и со.

0

Блок 11 сравнения по программе, , заданной задатчиком 14 (фиг„2), в

0 определенном интервале изменяет выходное напряжение блока 9 питания разрядника (фигН) изменяя тем самым параметры системы, и сравнивает последовательность сигналов первого

- с ммирующего блока 10 между собой, определяя оптимальное напряжение по максимальной сумме

Далее сигнал передается на регулятор 12 подготовки сигнала (фиго2)5 который подготавливает сигнал для передачи на исполнительный механизм 8 через второй суммирующий блок 13 Второй суммирующий блок 13 () суммкрует сигнал регулятора 12 подготовки сигнала задатчика 14 програмю.1 изме11ения напряжения и передает сигнал ка исполнительный механизм 8 (фиГоО, которьй, регулируя блок 9 питания разрядника, меняет мапряжение разрядника 5 в зависимости от значения суммы сигналов на входах первого суммирующего блока Ю,

При работе на установке, собран ной по схеме (фиг,1), получены графики (фиГоЗ) зависимости разности температур &t теплоносителя, уходящих дьмовых газов и t содержания кислорода Og и двуокиси углерода СО5 в,уходящих газах от напряжения разрядника U,

Таким образом, поддерживая с помощью предлагаемого способа и устройства необходимое напряжение разрядника и тем самым поддерживая оптимальный режим горения и теплоотдачи, можно добиться повыщения КПД тепловой установки.

Формула изобретения

1.Способ регулирования процесса горения в тепловой установке путем измннения подачи топлива по содержанию кислорода и двуокиси углерода в зосодящих дымовых газах, о т л и - чающийся тем, что, с целью повьшения КПД тепловой установки, определяют температуру теплоносителя на входе и выходе тепловой установки и обрабатывают воздух для горения электрическим полем в электрическом разряднике, при этом изменяют напряжение между электродами разрядника в зависимости от температуры теплоносителя на входе и выходе тепловой установки и содержания кислорода и

двуокиси углерода в уходящих дымовых газах, поддерживая.алгебраическую сумму сигналов температур теплоносителя на входе и выходе тепловой установки и сигналов содержания кислорода и д вуокиси углерода в дымовых газах на максимальном значении. 2. Устройство для регулирования

процесса горения в тепловой установке, содержащее газоанализаторы кислорода, и двуокиси углерода, связанные с отборником проб уходящих дымовьк газов , и первьй датчик температуры

теплоносителя . о т л и ч а ю щ е.- е с я тем, что, в устройстве для регулирования процесса горения тепловой установки, имеющей электрический разрядник, первый датчик 1.температуры теплоносителя установлен на входе тепловой установки, а устройство дополнительно содержит второй датчик температуры, установленный на выходе теловой установки, и последовательно

соединенные регулируннцее устройство, исполнительный механизм и блок питания разрядника, причем регулирующее устройство выполнено в виде последовательно соединенных первого ;

мирующего блока, блока сравнения, регулятора подготовки сигнала и второго суммирующего блока, задатчика программы изменения напряжения, подключенного выходами к блоку сравнения

; и второму суммирзпощему блоку, первый и второй датчики температуры теплоносителя и газоанализаторы кислорода и двуокиси углерода подключены к первому суммирующему блоку.

1394000

к uctro/iHume/ibHONi/ мехомизмуФиг. 2

J

2

О

-1

5 ,0

qs о

-0,5