安全管理网

自动点火与自动控制

  
评论: 更新日期:2015年04月26日


  2.连续电脉冲点火装置
  连续电脉冲点火装置是指当技下燃具点火开关时,点火装置可以连续不断地放出电脉冲火花。此点火装置与单脉冲点火装置相比,其优点是操作方便,点火着火率高,达到100%。
  目前用在燃气用具上的连续电脉冲点火装置的种类较多,但用于民用燃具上的此类装置有以干电池作电源的晶体管电子电路点火装置和以市电作电源的自动点火控制系统。总结这些点火装置,大致可分为可控硅式(图3—10—5(a))和电压开关管式(图3—10—5(b))两种形式。它们的工作原理基本相同,唯一不同之处是在放电频率的控制形式上。
 

 


 
图3-10-5 连续电脉冲点火装置
(a)可控硅式;(b)电压开关管式


  图3—l0—5(a)线路工作原理是:点火开关S闭合,由R1、Vl和T1初级线圈组成的振荡电路起振,经T1的次级线圈升压,二极管V2整流后,一路到电容C1储能,另一路通过R2对C2进行充电。因双向触发二极管V3的阻断特性,当C2两端的电压达到V3的开通电压时,V3导通,C2储存的能量击发可控硅导通,C1通过可控硅V4和T2的初级线圈回路放电,在T2的次级线圈中感应出一个高压脉冲,击穿两极间隙产生一个电火花。C2在触发V4后,因其端电压低于V3的开通电压,V3关断,电路进行第二次充放电过程。改变R2、C2的大小,可以改变高压放电火花的放电频率。
  图3—10—5(b)线路工作原理基本上与(a)线路相同,不同是在电火花放电频率的控制上。本线路利用一只电压开关管的通断来控制放电频率。当C1充电储能,电压开关管V3两端电压达到其开通电压时,其立即导通,C1通过V3、T2的初级线圈回路放电,在T2的次级线圈中感应出一个高压电脉冲。此时,V3两端电压降低,即关断,电路进行第二次充放电过程。此线路的放电频率基本不可调,放电频率的快慢完全取决于V3的电压开关值。

  二、自动控制装置

  (一)燃气压力控制器
  控制燃气压力,通常用压力调节器来实现。对大多数燃气工业炉窑及燃气锅炉来说,为保持炉前压力稳定,都应安装压力调节器。按阀芯的形状它可分为两类:
  1.单阀型(图3—10—6) 其工作原理是当燃气出口压力超过调定值时,薄膜下部所受压力增加使阀芯升高,燃气通路减小,燃气压力下降达到额定值。反之,燃气出口压力降低,阀芯动作相反。
  单阀型压力调节器具有当用户不需用燃气时,能可靠地切断燃气的优点。其缺点是出口压力与前压及耗气量有关,即阀座不减载,因此在前压上升时,背压反而下降。
  2.双阀型(图3—10—7) 它的工作原理是:当燃气出口压力超过调定值时,薄膜下部所受压力增加使阀芯升高,燃气通路减小使出口压力下降达到调定值。反之,燃气出口压力降低,阀芯动作相反。它的优点是阀芯本身具有减载作用,可消除前压对背压的影响。其缺点是用户不用燃气时,阀孔关闭不严密。因此,它多用于不间断使用燃气的地方。
 

>
图3-10-6 单阀调压器
1-阀芯;2-重块;3-薄膜;4-空气孔>
图3-10-7 双阀调压器
1-双座阀;2-薄膜;3-空气孔;4-重块


  (二) 燃气流量控制器
  在燃气压力调节器中薄膜仅一面与燃气接触,靠背压的变化使阀芯位移;而在流量调节器中,则要利用安装在阀前的节流孔板的前后压力,使其作用在薄膜的上下两侧,靠流量改变时产生的压差变化推动阀芯。
  燃气流量调节器的构造示于图3—10—8。其作用原理如下:当燃气流量超过调定值时,孔板产生的压差增大,薄膜上下负荷变化而向下移动,阀口燃气流通面积减小,从而使燃气流量恢复至调定值。
  (三)燃气—空气比例控制器
  在鼓风式燃烧器上通常使用的燃气—空气混合比例调节装置如图3—10—9所示,它为气动调节装置。另外,还有电动及液动等调节装置。
  这种调节装置能保持燃烧器前燃气和空气压力比值一定,从而使燃气与空气量按一定比例混合。其工作原理如下:当阀门1关小,空气量减少,阀l后压力降低,通过脉冲管8经喷嘴7使薄膜上空间压力也降低。燃气调压器的阀芯上升,燃气量随之减少,从而使两者按调定比例混合。确定气量比例的平衡压力是靠节流装置6来实现的。燃烧器生产率过完全取决于空气压力的变化。
 

图3-10-8 燃气量调节器
1-节流孔板;2-阀芯;3-薄膜;4-连通管;5-弹膜>


图3-10-9 燃气-空气混合比例调节装置
1-改变生产率的阀;2-空气调节阀;3-双管混合式燃烧器;4-燃气调节阀;5-燃气调压器
6-节流装置;7-喷嘴;8-脉冲管;9-薄膜


  三、自动控制系统

  燃气工业炉自动控制系统大致由测量显示仪部分、调节器部分及执行器部分所组成。自动控制的主要内容是炉温、炉压及空燃比的控制。
  (一)炉内压力控制系统
  为了保持炉膛内微正压,控制炉底正压为10Pa,国外已普遍采用炉压自动控制,目前国内也有一些大中型燃气工业炉采用。其工作原理是通过微压变送器和压力调节器,经电动执行器控制烟道烟闸,调节排烟量。
  图3—10—10所示为加热炉炉压控制系统。用压力变送器测量出来的炉膛压力信号,输送到调节器里,利用输入信号与设定值的偏差值,去调节烟道闸板,控制炉膛压力为恒定值。
 


图3-10-10 加热炉的炉压控制


  调节器多数采用比例积分微分(PID)动作。在烟道闸板的驱动上,一般多使用油压执行机构或者气动执行机构。
  (二)空燃比控制系统
  不管流量值如何,通常为保持空燃比一定,就要对燃气流量与燃烧需要的空气流量进行控制。在图3—10—11上,用燃气流量乘上空燃比Fr,作为空气流量调节器的设定值,即按照La=FrLg或La/Lg=Fr进行空燃比的控制。式中Lg为燃气流量。La为燃烧用空气流量;Fr空燃比。通常Fr的值用比例设定器设定,这时空气流量要略高于理论空气流量。另外,还可以与烟气中O2分析器相配合,根据实际燃烧的结果进行自动设定。
  图3—10—12所示是用炉内温度调节器进行串级设定时的并联设定式空燃比控制系统图。当负荷变动时,燃气流量与空气流量同时进行增减,因此空燃比随时都能保持一定。

网友评论 more
创想安科网站简介会员服务广告服务业务合作提交需求会员中心在线投稿版权声明友情链接联系我们