СПОСОБ КОНТРОЛЯ НАЛИЧИЯ ФАКЕЛА Советский патент 1965 года по МПК F23N5/12 G01K7/02 

Известны способы контроля наличия факела в топках, например в камерах сгорания газовых турбин, по электрической проводимости самого факела. Они заключаются в том, что в пламя вводят электроды, соединенные с релейно-усилительным устройством, фиксирующим проводимость пламени, возникающую иод действием высокой температуры. Вместе с тем, надежность контроля в условиях топок, работающих на газообразном топливе, невелика ввиду неравномерности факела, случаев беспламенного горения, разрывов в поле факела, а также весьма высокой его температуры, вызываюн1,ей обгорание и выход из строя электродов.

Предложенный способ по сравнению с известными обладает более высокой надежностью и позволяет контролировать наличие факела практически любой интенсивности. Сущность способа заключается в том, что электрическая проводимость факела используется как элемент связи электронного релейно-усилительного устройства с источником электрического или электромагнитного сигнала. Тем самым факел является своеобразной антенной, приче.м связь его с электродом релейно-усилительного устройства может осуществляться как прямым контактом, так и электрической емкостью системы электрод -

факел, без непосредственного контакта с высокотемпературной зоной факела.

Предусмотрены различные видоизменения способа использования факела в качестве «антенны в зав-исимости от специфических особенностей контролируемых топок. Так, в случае контроля факела в металлических камерах сгорания газовых турбин электропроводная зона факела является фактором, изменяющим величину электрической емкости системы электрод - корпус камеры сгорания, а в качестве источника электрического сигнала используют электрические наводки на корпус камеры сгорания, например электромагнитными полями сетей промышленной частоты 1;ли токами растекания контура заземления электрических устройств.

В случае контроля факела неэкранированных топок, например топок котлов, факел является неносредственно «антенной, воспринимающей электромагнитные наводки нромыщленных электросетей.

В случае отсутствия источника внещних электромагнитных нолей, например для камер сгорания самолетных газовых турбин, применяют искусственный источник наводок, устанавливаемый в беспламенной зоне топки (камеры сгорания), напрнмер генератор, пскровой разрядник и т. и.

Для контроля электроискрового запального устройства в качестве источника электромагнитного излучения может быть использован сам разрядник.

Использование факела как элемента связи источника электрического или элетромагнит-. ноге сигнала с рёлейно-усилительным устройством и размещение датчика-электрода (или электродов) вне зоны высоких температур значительно повышают чувствительность измерительного устройства и надежность контроля, а также позволяют предохранить электроды от обгорания.

На фиг. 1 изображена схема контроля факела в соответствии с предлагаемым способом для металлических топок; на фиг. 2 - то же, для неметаллической топки.

Релейно-усилительное устройство / с помощью экранированного кабеля 2 соединяется с электродом 3 (центральная жила) и корпусом камеры сгорания 4 (экранирующая оплетка). Электрод изолирован от корпуса камеры сгорания и введен во внутреннюю полость для электрического соединения с факелом.

.Электрические наводки на корпус вь1зывают появление разности потенциалов промышленной частоты между различными точками корпуса и «землей.

При отсутствии факела емкость системы электрод - корпус мала и на вход релёйноусилительного блока поступает незначительный сигнал. С появлением факела емкость указанной системы увеличивается и соответственно увеличивается сигнал на входе релейно-усилительного устройства, что вызывает его срабатывание.

В момент появления факела в неметаллической топке, увеличивается эффективиая длина «антенны - электрода 3, и на вход релейно-усилительного устройства / через экранированный кабель 2 поступает более интенсивный сигнал, наведенный полями сетей

промышленной частоты или специальным источником 5 электромагнитного сигнала, что также вызывает срабатывание релейно-усилительного устройства.

Таким же образом контролируется работа электрозапального устройства 6.

Предмет изoбpeteния

1. Способ контроля наличия факела в топках, например в камерах сгораний газовых турбин, ло электрич1еской проводимости пламени при помощи вводимых в топку электродов, соединенных с релейио-усилительным

устройством, воспринлмающим сигналы от генератора переменного тока. Отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля независимо от рода топлива и температуры факела, для топок с металлическим корпусом в качестве генератора используют электромагнитные или электрические наводки на корпус, например от промышленных электросетей и токов растекания контура заземления, а электрическое соединение генератора с релейно-усилительным устройством осуществляют путем емкостной связи корпуса и электродов через электропроводную зону факела.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что для топок с неметаллическим корпусом используют наводки непосредственно на факел, а электрическое соединение с рёлейно-усилительным устройством осуществляют емкостной связью между электродом и факелом.

3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения контроля при отсутствии внещних наводок, в топку вводят излучатель электромагнитных волн, например искровой разрядник или низкочастотный генератор.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что, с целью контроля исправности электрозапальных устройств, используют их электромагнитные излучения.

Управляющие сигналы

Источнин злентр чесниа наводон