Устройство для регулирования соотношения топливо-воздух Советский патент 1983 года по МПК F23N1/02 

Изобретение относится к устройст вам, регулирукяцим соотношение двух потоков, и может найти применение в металлургической промышленности, в нагревательных устройствах при рет гулировании процессом сжигания топлива и поддержания заданного соотношения топливо-воздух.

Известно устройство для регулирования соотношения топливо-воздух/ содержащее задатчик, датчики температуры смеси и двух,смешиваемых потоков, датчик расхода и клапан подачи одного из потоков, связанные между собой через регулятор, к которому также подключены встречно указанные датчики температуры 1.

Недостатком известного устройства является снижение точности поддержания соотношения потоков вследствие неучета зависимости теплофизических свойств потоков от температуры. Кроме того, оно предназначено для регулирования соотношения двух потоков, имеющих разную температуру.

Цель изобретения - повышение точности при использовании устройства для регулирования процесса горения.

Поставленная цель достигается тем, что оно дополнительно содержит

три функциональных блока, включенных в линию связи датчиков температуры с регулятором, и блок определения плотности смеси, .вход которого связан с датчиком температуры смеси, а выход - с регулятором, при этом задатчик выполнен в виде датчика .расхода газа.

На чертеже показана схема устрой10ства для регулирования соотношения расход газа - расход воздушной смеси.

Схемасодержиттермопары 1, 2 и 3, установленные в трубопроводе 4 подачи эжектирукяцего (компрессорного)

15 воздуха, , канале 5 рециркуляции продуктов сгорания и камере б смешения соответственно. Датчики 1,2, и 3 соединены с функциональными блоками 7,8 и 9 соответственно,а датчик 3 с блоком 10 определенияплотности смеси. Регулятор 11 содержит блок 12 вычисления коэффициента эжекции, выход которого через корректирующий блок 13 подключен к регулирующему

25 блоку 14. Выход блока 14 через исполнительный механизм 15 соединен с регулирующей заслонкой 16, установленной на трубопроводе 4 подачи .эжекТирующего (компрессорного) воз30 .духа. К блоку 12 подключены встречно

функциональные блоки 7,8,9, а к блоку 13 выходы блока 12 и блока 10. Схема содержит датчики 17 и 18 расхода газа и воздуха со своими вторичными приборами 19 и 20. Выход прибора 19 соединен с регулирующим блоком 14, а прибора 20 - с корректирующим блоком 13.

Схема работает следующим образом. . Сигналы от трех термопар 1,2 и 3, пропорциональные температурам компрессорного ( сжатого ), рекуператорйого и смешанного воздуха, поступают в соответствующие функциовальные блоки 2,3 и 4, которые формируют сигналы, пропорциональные произведению теплоемкости на температуру соответствующего потока. В связи е тем, что выходы блоков 7 и 9, 8 и 7 соединены встречно, формирующийся сигнал, пропорциональный разности вышеуказанных сигналов, поступав на вход блока 12 формирования сигнала,. пропорционального коэффициенту эжекции. Далее сигнал поступае на вход блока 13, где формируется сигнал корректировки расхода воздуха. На вход последнего блока, кроме того, подается сигнал с блока 10, пропорциональный плотности смешанного воздуха в зависимости от изменения температуры. Сигнал с выхода блока 13 корректировки расхода воздушной смеси поступает на регулирующий блок 14. Расходы газа и воздуха контролируются датчиками 17 и 18, вторичными приборами 19 и 20. Сигналы с выхода вторичного прибора 20 поступают на вход блока 13, а с выхода прибора 19 пропорциональный расходу газа на вход регулирующего блока 14. Далее, с выхода блока 13 сигнал поступает на вход регулирующего блока 14..

С выхода регулятора соотношения топливо-воздух сигнал подается на, исполнительный механизм 15, который приводит в действие регулирующую заслонку воздуха 16.При изменении температуры воздуха какого-нибудь из компонентов, изменяется соответствующим образом электрический сигнал, проходящий через систему функциональных блоков,, и устройством соотношения топливо-воздух корректирует расход, поступающий для окисления топлива в рабочее пространство нагревательного колодца. Включение функциональных блоков и блока определения плотности позволяет повысить точность работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для регулирования соотношения топливо-воздух, содержащее задатчик, датчики температурил смеси и двух смешиваемых потоков, датчик расхода и клапан подачи одного из потоков, связанные между собой через регулятор, к которому также подключены встречно указанные датчики температуры, отличающееся тем, что, с целью повышения точности при использовании устройства для регулирования процесса горения, оно дополнительно содержит три функциональных блока, включенных в линию связи датчиков температуры с регулятором, и блок определения плотности смеси, вход которого связан с датчиком, .температуры смеси, а выходс регулятором, при этом задатчик выполнен в виде датчика расхода газа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 334555, кл. 6 05 D 11/16, 1970.