Устройство для автоматического регулирования подачи воздуха в горелки котлоагрегата Советский патент 1991 года по МПК F23N1/08 

VJ о

К)

О 00

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системах автоматического регулирования котлоэгре- гата.

Цель изобретения - повышение точности регулирования.

На фиг, 1 показано устройство для автоматического регулирования подачи воздуха в горелки котлоагоегята; нэ фиг. 2 - временная диаграмма выходных сигналов элементов устройства.

Устройство содеожит бучкер 1 для угольной пыли с течкой 2, установленный в трубопроводе 3 подачи воздуха я горэпки регулирующий орган с сервомотором 4. Датчик расхода топлива выполнен в виде двух высокочастотных измерителей 5 и 6 плотности, размещенных последовательно по высоте течки 7 и подключенных к параметрическим генераторам 8 и 9, и кольцевого высоковольтного электрода 10, установленного изолированно в течке между ними и соединенного с выходом высоковольтного блока 11 питания. Регулирующий прибор выполнен в виде первого параметрического генератора 8, вход которого сое- динен с верхним высокочастотным измерителем 5 плотности, а выход - с элементом И 12, второй вход которого соединен с выходом первого генератора 13 прямоугольных импульсов, а выход - с пер- БЫМ входом первого элемента 14 сравне- нич, вторым входом соединенным с первым ементом 15 памяти и выходом через второй элемент 16 памяти с первым входом rv f -ruiiKa 17, выход которого соединен через ц.1ф|)оан логссын преобразователь 18 с пезвнм входом делителя 19, выходом под- кточе - чим к сервомотору 4 и вторым вхо- ЛРМ - ч выход/ второго параметрического генератора 9 и первому входу второго элемента И 20, второй вход которого соединен с выходом второго генератора 21 прямо- угольгих импульсов и выход - с первым входом второго элемента 22 сравнения, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента 23 памяти, а выход - к второму входу счетчика 17, запускающий вход которого через схему 24 задержки соединен с первым входом третьего генератора 25 импульсов, второй вход которого подключен через делитель 26 к первому входу 27, в-орым входом соединенным с выходом элемента питания 28.

Устройство работает следующим образом. Генератор 25 формирует импульсы, поступающие через делитель на ключ 27, который при поступлении на его вход импульса открывается и определяет поступление высоковольтного импульса от блока 11

на кольцевой электрод 10. Угольная пыль, истекающая из бункера 1 через течки 2 в зоне копьцепого электрода 10 в этот момент электризуется, что обусловливает изменение диэлектрических свойств ее частиц, т.е. в результате подачи электрического импупь- са н электрод 10(8-10 кВ) в потоке угольной пыли формируется метка с изменением диэлектрической проницаемости, соотоетствующей форме импульса (при прямоугольном импульсе малой длительности имеющем экстремальную зависимость). Полученная метка в потоке пыли перемещается со скоростью ее потока и достигает

высокочастотного датчика 6, выходной сигнал которого определяется

(о/а . о ,

где ы и ль - резонансные частота д тчика соответственно заполненного и незаполненного контролируемой средой;

Е - ди электрическая проницаемость контролируемой среды.

Электризованные частицы угольной пыли экстремально изменяют выходные параметры датчика 0 и, следовательно, выходной сигнал параметрического генератора 9 (Up). На временной диагрэмме это изменение обозначено в момент ц Генератор 21 выдает прямоугольные импульсы, дли;еп1но- стью приближенно равные половине времени экстремального изменения сигнала ид (ча диаграмме U2i). В момент вхождения прямоугольного импульса U21 на

входе элемента 20 последний открывается и поспускает сигнал 11Д только в период длительностью прямоуголык о импульса U21. За этот период нарастание сигнала ид сравнивается с опорным сигналом элемента 23

памяти, если это нарастание его превышает, то на счетчик 17 проходит сигнал. Иначе говоря, этой схемой измеряется градиент изменения сигнала 1)д и сравнивается с опорным, соответствующим градизнту изменения сигнала 1)д только при измерении электростатической метки рведенной вы- соковольтяым импульсом Un. Этот импульс Un управляется генератором 25 и частота следования определяется делителем 26, которая по крайней мере на два порядка ниже на электроде 10. чем на выходе генератора 25, поступающего через схему задержки 24 на счетчик 17. В момент пуска генератора 25 одновременно поступает единичный импульс на электрод 10 и серия импульсов (непрерывно поступающих) на схему задержки 24, которая задерживает качало счета импульсов счетчиком 17. Это необходимо для исключения ложного сброса счетчика 17 за счет наведения помехи высоковольтным

элект о я 10 н .пепл. 6. Пр. Формировании импульса на электрод 10 в измерительной линии может сформироваться гигнял г градиента гпгг- вепстт/ющ - м сигналу -прмета 3 пэм «и, поэтому на скетчи : придет сигнал сброса счетл. 3 связи : эт/м начало счета временного промехутка между моментом фопми м°тки эл 10 м постоянную аелп .чну (1-5 мс; схемой 24 -задержки. Счет шпульсов с генератор 25 (о.гнг л U2d) продолжается до момента прихода смгнэ -э сбросе с элемента Сом. ди- агоам иэ U25, U22). Число этих импул-хоч соотиетств т скорсг.ти потока угольно пили, а величина плотности определяется ,ю сигналу ид с параметрического генератора 9, который преобразуется R до/и- те 19 и поступает длч рггупироп:.гпя .. воздуха НЭ CPpEOMQfOp Л.

В рабочих режимах пог,;нл угольной пыли суи .ес ;зуют процессы, . ляюшие обратный поток пыли (из теыки в бункер) л с«ет перепада давления полостью трубопровода 3 и бучкерэ 1. Этч процессу в основном обусловливаются нестационарном истечением УГОЛЬНОЙ пыли по трубопроводу 3.

Для исключения подачм ложного сигнала о расходе угольной пыли в упомянутый выше t юмент (пои существовании обрат него потока) введена схема из генераторов 8 и 13 и элементов 12. 14, 15 и 16.

Работа элементов с згом случае осуществляется следующим образом. При форми розании метки электродом 10 последняя движется вверх и достигает генеоатора 8, выходной сигнал с которого после соавне- ния по величине градиента в генераторе 13 и элементах 12, 14 и 15 поступает через элемент 16 памяти на сброс счетчика 17.

Этой операцией исключается счет импульсов на счетчике 17 при прохождении метки, например, от электрода 10 к измерителю 5 и далее к измерителю 6 и, следовательно, регулирование подачи воздуха по ложному сигналу.

Параметрический генератор может быть выполнен по стандартной схеме генератора, выходные параметры (амплитуда или частота) зависят от входной индуктивности и емкости, в качестве которой используется, например, стержень, длина которого соизмерима с длиной волны генератора.

Пуск генератора 25 возможно осуществлять или вручную (для каждого измерения), или автоматически, например, подачей управляемого сигнала преобразователя 18 на управляющий вход генератора 25.

Элемент 1Г) памчти определяв- г-гс..- тичегкий сброс на счетчике 17 до м. i прихода ложного сигнала с измег.г- с, т.е. кпгда МРТКЯ проходит noc.vior r - но от пектпс п.з 10 i- измерите г ь и i к 13мяоитрлю С. Это времч уст чг-БЛ /лле ч ь ог Г чет геии со средним суммлр; ч-1 гфс мене - упомй -уто о перемен1-.mv М,-ЧКР с ормулз изобретения Устройстг о д/.р автомат 1 егког 1 f

ЛИрСЗЗИМР П-ДачИ ВОЗДУХА 2 ТОЛКИ 0 ЛПагрегг.т .его бункер чг.1 ny,i о течкой солэржащсе усгдмо .е - 1 в трубопроводе подачи воздуха о. -.- щий орган с сервомотором, подклю зчн . .- к регулирующему прибору, и соедии ч.1. i с последним датчик расхода ГОПЛИСР о т i г га щ е а с я тем, что, с целью пг и.и. п- точности рег/лирог:ания, оно доитимтс содержат высоковольтный блоч п, i -и : пусковым входом, датчик расхода го,1 лип выполнен в виде двух высокочасто ми MI мерителей плотности, размещенных РОС го дооательно по высоте течки, и ог.ьиеег с высоковольтного электрода устгчоеленно- го изолированно в течке между измсгуте ч ми плотности и соединенного с высоковольтным блоком пптаьич, рлг, м рующий прибор выполнен р вице деух п о - метрических генераторов, двух элП -ifH -) И, счетчика, схемы задержки, ДВУХ JH .- тов сравнения, трех генераторов nonfi- у г о л к ых им п у п ь с о в, трех э т е монiо памят, твух делителей, ключа, иифрпч,-- лотового преобразователя и этемгь з пи-л- ния, причем параметрические генера с0 соединены с измерителями плот1 ости летчика расхода топлива, выход первого и нгх подключен к входу OfleMef та И второй которого соединен с выходом перзсг .; раторз прямоугольных ИМПУЛЬСОВ, а В ,Р д - с первым входом первого элемента ния, вторым входом соединенным с пер м элементом памяти и выходом чере зт оои элемент памяти с первым входом С1|ет ч- - . выход которого соединен чере логовый поеобразователь с первым входом делителя, выходом подключенным к сервомотору и вторым входом к выходу второго параметрического генератора и персом./ входу второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом второго генератора прямоугольных импульсов и выход - с первым входом второго элемента сравнения, второй вход которого подключен к выходу третьего элемента памяти, а выход второму входу счетчика, запускающий которого через схему задержки соединен с первым выходом третьего генератор импульсов, второй вход которого подключен

через делитель к первому входу ключа, вторым входом соединенным с выходом элемента питания и выходом - с пусковым входом высоковольтного блока питания.

Изобретение относится к теплоэнергетике и позволяет повысить точность регули V рования за счет выполнения датчика расхода топлива в виде двух высокочастотных измерителей 5, 6 плотности, размещенных последовательно по высоте течки 7 и кольцевого высоковольтного электрода 10. На электрод 10 подают высоковольтный импульс, создающий диэлектрическую метку. Время прохождения этой метки определяется по числу импульсов в счетчике 17 между моментами создания метки и ее прохождения около измерителя 5. Элемент И 12, генератор 13, элемент 14 сравнения и элемент 16 памяти осуществляют выделение метки среди шумового сигнала по градиенту изменения диэлектрической проницаемости. 2 ил. СП

ий

г

и,

2

U..

2ti

и,

11

tsod

Фиг

и,

П