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La difficulté que présente la régulation d'une chaudiè- re à circulation forcée réside moins dans la tâche consis- tant à adapter le débit du fluide moteur, destiné à la chau-' dière, à l'allure momentanée de celle-ci, que dans le problè- me consistant à maintenir en permanence le débit de combus- tible et celui du fluide moteur dans un rapport tel que la température finale demeure sensiblement constante. Ce pro- blême se complique parce que des modifications inévitables et fortuites surviennent du coté du foyer, telles que les modifications de la teneur en humidité des variations dans la qualité du combustible, des perturbations dans la distri-
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bution de ce dernier, etc., ce qui entraîne une variation de la température de la vapeur.
Il convient donc d'établir une régulation permettant de compenser les influences qui rom- pent volontairement ou non, l'équilibre entre l'eau alimen- taire et la chaleur, cette compensation devant se faire avec une rapidité telle que des fluctuations importantes ne puis- sent se produire. Ce problème est extrêmement difficile à résoudre, car la perturbation survenue se traduit ,par une modification de la température, non pas immédiatement, mais avec un retard plus ou moins grand, compte tenu du temps re- . quis par la circulation. D'autre part, l'action de réglage effectuée à la suite d'une perturbation ne produit pas un résultat immédiat, mais agit également avec un retard consi- dérable.
La grandeur de réglage dérivée de la température perturbée ne peut donc pas, en général, empêcher des f@@c- tuations importantes. On peut réduire le décalage dans le temps entre la rupture de l'équilibre et le résultat de l'action de réglage, si l'on produit, dans la surface de chauffe, dite secondaire, constituée par une conduite de mesure chauffée, en quelque sorte une image de la températu- re de l'ensemble de la chaudière. Les perturbations se ma- nifestent plus rapidement dans la surface de chauffe secon- daire et peuvent être neutralisées avec une rapidité accrue en conséquence, en utilisant une grandeur de réglage dérivée à partir de cette surface.
Toutefois, les fluctuations de la température ne peuvent être atténuées que dans une mesure li- mitée à l'aide de ce système de régulation.
L'invention est basée sur un phénomène nouveau découvert par l'inventeur, à savoir, la dépendance de la pression vis-à- vis de l'équilibre troublé entre l'apport de chaleur et la quantité de fluide moteur. L'inventeur a constaté qu'une telle rupture se traduit par une modification notable de la pression avec un retard très minime.
Ainsi, lorsque par exe -
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ple pour une pression de chaudière donnée, la quantité de chaleur dégagée dans la chambre de combustion diminue, , parce que l'alimentation comprend un charbon pulvérisé d'une puissance calorifique moindre, il se produit presque instan- tanément une baisse de la pression dans la partie eau de la chaudière, sensiblement à l'entrée de cette dernière, alors que la modification de température résultant de cette modi- fication du combustible ne s'établit à la sortie de la chaudière qutavec un retard de plusieurs minutes. La régula- tion selon l'invention se base sur ce phénomène et consiste à régler la quantité de combustible en fonction de cette modification de la pression.
L'invention établit donc, pour la première fois, une régulation où une modification de la pression produite par une modification de l'équilibre entre l'alimentation en combustible et le débit de fluid moteur sert à produire une grandeur de régulation pour le dé- bit de combustible, avant que la modification de la quantité de chaleur apportée ne se traduise par une modification de la température.
Un système de régulation établi de cette façon suppose toutefois que l'instrument de: mesure qui contrôle la pression à l'entrée de la chaudière ou, de façon générale, dans la partie eau du circuit, est à même de recueillir avec une sû- reté suffisante les fluctuations relativement faibles de la pression. Par conséquent, l'appareil de mesure doit être à même, pour une pression de service de 150 atm. par exemple, de fonctionner avec une précision suffisante dans des limi- tes de variations de pression de 6 atm. environ. Ce problè- me peut être résolu surtout si l'on introduit un amortisse- ment en vue de supprimer les inévitables petites fluctua- tions de la pression qui résultent de la manipulation de l'eau par la pompe d'alimentation.
Toutefois, l'établissement d'un tel appareillage n'est pas très aisé du point de vue technique.
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Grâce à une caractéristique de l'invention, ces diffi- cultés peuvent être contournées si l'on contrôle la pression en deux points du système de circulation, dont un se situe dans la partie eau, avantageusement au voisinage de l'en- trée de la chaudière. L'autre point peut se situer par exem- ple à la sortie du surchauffeur.ou au voisinage de celle-ci.
On mesure alors non pas les écarts de la pression de travail par rapport à sa valeur nominale, mais bien les modifica- tions d'une pression différentielle. Il pourrait sembler à première vue que ceci risquerait de nuire à la précision du réglage, étant donné que le fluide moteur demande un cer- tain temps, non négligeable, pour parvenir d'un point de raccordement à un autre. L'inventeur a cependant constaté que ceci n'est pas le cas.
Les variations de pression surve- nues à l'entrée de la chaudière se propagent à la vites--- du son,qui est d'environ 120 m/sec. dans l'eau; elles appa- raissent donc en pratique simultanément dans les deux points de.mesure. Lorsque, dans ces conditions, on intercale dans une conduite de communication non chauffée, prévue entre les deux points de mesure, un diaphragme de mesure(ou un autre débitmètre), la mesure du débit du flux dans la conduite de dérivation fournit une image de la modification de la pressim survenue à la suite de la modification dans l'apport de cha 'leur,
la mesure fournie par ce débitmètre pouvant être en- suite utilisée comme grandeur de réglage appelée à agir sur l'alimentation en combustible. Etant donné que, dans ce cas, il s'agit de mesurer non pas une modification relativement minime d'une pression relativement élevée, mais bien une mo- dification du débit en tant que résultat d'une pression dif- férentielle modifiée, on peut désormais constater également de faibles écarts de pression, sans difficulté et avec une précision suffisante. Le fait de mesurer le débit déterminé par la pression différentielle, au lieu de mesurer la diffé- rence de pression, offre l'avantage de se rapprocher plutôt
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d'une mesuré de valeur moyenne et d'être donc plus simple.
Afin de mieux faire ressortir la différence par rap- port aux dispositifs de réglage connus, on fera remarquer ce qui suit: On a déjà proposé, pour les chaudières à circu- lation for@@e et à pression de soutirage constante, de con- tr8ler la température de sortie par un thermomètre agissant sur le réglage du débit de l'eau d'alimentation dans un sens tel que ce débit augmente et diminue avec la température.
On prévoit en outre un système de réglage où la pression dans la conduite de vapeur vive est comparée avec celle de l'eau d'alimentation, système qui réduit l'arrivée de com- bustible lorsque la différence de pression augmente par suite de l'augmentation du débit d'eau d'alimentation sous l'action du régulateur de température, et inversement. Il est vrai que l'on se trouve ici également en présence d'une action s'exerçant sur l'amenée de combustible, en fonction de la différence de pression entre la conduite d'eau d'ali- mentation et la conduite de vapeur vive; toutefois, cette action s'exerce postérieurement à la modification de tempé- rature déjà survenue dans la conduite de vapeur vive, et uniquement en vue de la correction du processus de réglage déterminé par le régulateur de température.
Par contre, dans le cas de la présente invention, on fait appel directe- ment, en vue de réaliser le processus de réglage, à 1'écarta de pression qui résulte d'une modification dans l'apport de chaleur, cela avant que cette modification ne se traduise par un écart de la température de vapeur. Pour autant que le nouveau système de 'régulation comporte un réglage d'appoint quelconque de la température, ce dernier ne précède pas la modification de la pression, mais suit cette modification.
Il convient de distinguer deux cas en ce qui concerne l'application du nouveau principe de régulation.
Dans le premier cas, on suppose qu'aucun changement
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n'est survenu dans l'allure de la chaudière ou dans la puis- sance imposée à celle-ci. Dans ce cas, la modification sur- venue au point de mesure ou dans la section de mesure est provoquée par une modification dans l'arrivée du combustible.
Toujours dans ce cas, la mesure de débit dérivée constitue une indication directe, qui détermine la grandeur de réglage.
Il existe cependant encore un deuxième cas d'exploita- tion possible, à savoir celui où l'allure de la chaudière est modifiée volontairement, parce que la charge de la machine motrice a été ou doit être modifiée. Il convient donc de ré- duire ou d'augmenter le débit d'eau d'alimentation, et d'a- dapter la consommation de combustible à ce débit. Ceci con- duirait à un déplacement du rapport des pressions dans la chaudière. Afin de faire ressortir ce cas d'exploitation, il est nécessaire d'introduire un réglage par la valeur no- minale, réglage qui sera de préférence dérivé du débit du fluide moteur.et qui peut être recueilli dans la partie eau ou la partie vapeur.
Ainsi, par exemple, on intercale au voisinage de l'entrée de la chaudière un diaphragme de mesure et l'on met la mesure relevée ici en rapport avec la mesure recueillie dans le tronçon de mesure. Lorsque le débit de com- bustible est correctement adapté au débit d'eau, les deux va- leurs de débit sont en équilibre dans un instrument de mesure.
Toutefois, lorsque le débit de combustible et le débit dteau ne sont pas correctement accordés l'un sur l'autre, le régula- teur-comparateur envoie une impulsion vers le régulateur d'a- menée de combustible, cette impulsion pouvant être complètée dans certains cas par une autre, destinée à influencer le dé- bit du fluide moteur. Cet appareil fonctionne jusqu'à ce que l'équilibre entre le débit du combustible et le débit, sciem- ment-modifié, du fluide moteur, soit rétabli.
Chaque chaudière est en,outre sujette à l'influence de grandeurs perturbatrices qui ne peuvent pas être directement
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mis en évidence, notamment à l'influence de l'encrassement de la surface de chauffe et des parois intérieures des tubes.
Une telle perturbation a pour effet une modification de.la température de la vapeur, modification qui peut être désor- mais utilisée sous la forme d'une impulsion de correction.
L'invention sera exposée en regard des fig. 1 et 2.
La chaudière à circulation forcée et les dispositifs de ré- glage n'ont été représentés que d'une façon schématique, vu que l'une et les autres sont généralement connus comme tels dans la technique.
La chaudière A comporte l'économiseur a, le réchauffeur à rayonnement b, la surface de chauffe de transformation ,±, dans laquelle le fluide moteur, pour autant qu'il soit encore liquide, se transforme en vapeur (cette surface a été omise dans la fig. 2), le surchauffeur à rayonnement d et le @@- surchauffeùr e. L'eau alimentaire est amenée par la conduite f, tandis que. la valeur est envoyée à la turbine par la con- duite g. On suppose que la pression dans la chaudière est maintenue constante par une soupape de soulagement h, comman- dée par un manomètre i. Le charbon pulvérisé est fourni aux brûleurs 1 à l'aide d'un distributeur réglable k. Ce dernier est entraîné par un moteur à vitesse réglable Mk dont le régu- lateur est indiqué schématiquement en Rk.
Ce régulateur est ajusté par un moteur Rm, lui-même commandé par un régulateur R (fig. la). Le moteur R est réversible, de sorte que,lors- qu'il est enclenché, il peut ajuster le régulateur Rk de fa- çon à augmenter ou à réduire la vitesse du moteur Mk et donc celle du distributeur k. L'émetteur d'impulsions qui, selon l'invention, contr8le et transmet les écarts de pression résultant des modifications de l'apport de chaleur, est dési- gné par P. Il est raccordé à la conduite d'eau alimentaire f, en aval du régulateur d'alimentation m, et agit sur la régu- lateur R dans un sens tel que, lorsque la pression augmente¯
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le débit du combustible amené par le distributeur diminue, et inversement.
Dans la fig. la, on a supposé que l'émetteur d'impulsions P sert à ajuster une résistance P' d'un.pont de Wheatstone. Dans la diagonale du pont est intercalé un relais commutateur r qui, à l'état d'équilibre, est désexcité et maintient son contact s ouvert. Suivant que la pression dans la conduite f croit ou diminue, la résistance P' est ajustée dans l'un ou dans l'autre sens.
De ce fait, l'équi- libre du pont est rompu, le relais commutateur est excité dans l'un ou dans l'autre sens, en fermant l'un de ses con- tacts t', t", de sorte que le moteur Rm démarre avec un sens de rotation correspondant et modifie l'ajustement de la ré- sistante Rk, à savoir, lors d'une baisse de la pression, dans le sens d'une réduction de la vitésse du moteur et donc de celle du distributeur k et d'une diminution du aebit de combustible et, en cas d'une baisse de pression, dans le sens d'une augmentation de ces vitesses et de ce débit.
Lorsque le débit de vapeur de la chaudière se modifie, augmente par exemple, le régulateur d'alimentation m fournit à cette chaudière un débit d'alimentation accru, qui produit une pression accrue en conséquence au niveau de l'émetteur d'impulsions P. Compte tenu de ce qui précède, cet émetteur agirait dans le sens de la diminution du débit de combusti- ble. Ceci serait évidemment inacceptable. Afin d'adapter le régulateur R au.débit accru de l'eau alimentaire, on inter- cale dans la conduite f un débitmètre Q qui sert à ajuster le régulateur R suivant une nouvelle valeur nominale, compte tenu du débit de vapeur accru de la chaudière.
Le débitmètre Q déplace la prise Q" d'une résistance Q' du pont dans le sens de la compensation de l'ajustement de la résistance P' opéré sous l'effet de l'accroissement de la pression. Il s'en- suit que l'émetteur d'impulsions P ne peut intervenir que lorsque la pression s'écarte de la nouvelle valeur nominale.
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La régulation reste la même lorsque la première impulsion provient non pas du débit d'eau alimentaire, mais du débit' de combustible.
Vu les diverses influences qui peuvent agir sur la tem- pérature de la vapeur, notamment en considérant l'influence exercée par un encrassement de la surface de chauffe de la chaudière, il est avantageux de surveiller la température finale de la vapeur produite.On prévoit à cet effet un ther- momètre T raccordé à la conduite de vapeur vive et servant à ajuster la résistance T' du pont. Lorsque la température dépasse une valeur déterminée, l'ajustement de la résista. ce T' se modifie, en réglant le distributeur k, par l'en- tremise du moteur à vitesse réglable Rm, dans le sens d'un moindre débit de combustible, et inversement.
La fig. 2 montre une autre réalisation possible du sys- tème de régulation selon l'invention. Ici également, la pres- sion 2 dans la conduite f est surveillée, mais de plus, le point P1 de la conduite f et le point P de la conduite g sont reliés par une conduite non chauffée L dans laquelle est intercalé un débitmètre Mo. Dans le cas le plus simple, ce débitmètre consiste en un diaphragme de mesure. On peut ce- pendant utiliser un autre appareil mesureur de débit.. Ce débitmètre (fig. 2a) sert, comme dans le cas de la fig. la, à modifier l'ajustement de la résistance M'. d'un montage électrique en pont.
Lorsque la pression P2 dans la conduiet g est maintenue constante (soupape de soulagement h, i) le dé- bit dans le conduite L est déterminé directement par la modi- fication de la pression P1,modification qui résulte d'une modification dans l'apport de chaleur. Il s'ensuit qu'un dé- bit accru dans la conduite L est la conséquence d'un plus grand apport de chaleur, de sorte que le moteur Mk et le dis- tributeur k sont commandés dans le sens d'une réduction de l'amenée de combustible, par l'entremise de la résistance M'
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et du moteur RM, tandis que l'amenée de combustible est aug- mentée lorsque le débit dans la conduite L diminue.
Le thermo- mètre T intercalé dans la conduite g et le débitmètre Q prévu dans la conduite f remplissent les mêmes fonctions que , dans les fig. 1, la.
A titre de variante, le débitmètre Q peut être raccordé à la conduite g; il semble cependant qu'il soit préférable de le raccorder à la conduite f, étant donné que les écarts de débit se manifestent ici plus rapidement qu'à l'entrée de la chaudière.
Dans les exemples d'exécution décrits on a supposé que la pression de la chaudière est maintenue constante par une soupape de soulagement h, 1. L'omission de cette soupape ne modifie en rien le principe de ltinvention. Toutefois, dans ce cas, le débit d t eau alimentaire et le débit de com- bustible doivent être réglés directement, de façon connue, en fonction de la charge de la turbine, dont la pression dans la conduite g, par exemple, fournit une image.
Une diminution de la pression signifie une élévation de la puissance absorbée par la turbine, et inversement, de sorte que l'on peut agir sur les régulateurs du débit de combustible et du débit d'eau alimentaire par l'entremise d'un manomètre intercalé dans la conduite g.l Les régulateurs de ce genre sont généralement connus, de sorte qu'il est superflu de les décrire en détail-
En ce qui concerne les types de régulateurs applicables ici, on se référera par exemple à la revue "Siemens-Zeitschrift" 1951, page 192.
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The difficulty in regulating a forced circulation boiler lies less in the task of adapting the flow rate of the driving fluid intended for the boiler to the momentary speed of the latter, than in the problem of constantly maintaining the flow rate of fuel and that of the working fluid in a ratio such that the final temperature remains substantially constant. This problem is complicated because inevitable and fortuitous changes occur on the fireplace side, such as changes in the moisture content, changes in fuel quality, disturbances in the distribution
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bution of the latter, etc., resulting in a variation in the temperature of the vapor.
It is therefore necessary to establish a regulation making it possible to compensate the influences which break voluntarily or not, the balance between the food water and the heat, this compensation having to be done with such rapidity that significant fluctuations cannot be achieved. - feels happening. This problem is extremely difficult to solve, because the disturbance which has occurred results in a modification of the temperature, not immediately, but with a greater or lesser delay, taking into account the time re-. quis by traffic. On the other hand, the adjustment action carried out following a disturbance does not produce an immediate result, but also acts with a considerable delay.
The manipulated variable derived from the disturbed temperature therefore cannot, in general, prevent large fluctuations. The time lag between the break in balance and the result of the adjustment action can be reduced if one produces, in the so-called secondary heating surface, formed by a heated measuring pipe, in some gives an image of the temperature of the entire boiler. The disturbances manifest themselves more quickly in the secondary heating surface and can be neutralized with increased speed accordingly, using a manipulated variable derived from this surface.
However, temperature fluctuations can only be attenuated to a limited extent using this control system.
The invention is based on a new phenomenon discovered by the inventor, namely, the dependence of the pressure on the disturbed balance between the heat input and the quantity of working fluid. The inventor has observed that such a rupture results in a notable modification of the pressure with a very minimal delay.
So when for exe -
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Ple for a given boiler pressure, the amount of heat released in the combustion chamber decreases, because the feed includes pulverized coal of less heat output, there is almost instantaneously a drop in pressure in the combustion chamber. the water part of the boiler, substantially at the inlet of the latter, while the temperature change resulting from this change in the fuel is only established at the outlet of the boiler with a delay of several minutes. The regulation according to the invention is based on this phenomenon and consists in adjusting the quantity of fuel as a function of this modification of the pressure.
The invention therefore establishes, for the first time, a regulation where a modification of the pressure produced by a modification of the balance between the fuel supply and the flow rate of motor fluid serves to produce a regulating quantity for the discharge. bit of fuel, before the change in the amount of heat input translates into a change in temperature.
A regulation system established in this way assumes, however, that the measuring instrument which controls the pressure at the inlet to the boiler or, in general, in the water part of the circuit, is able to collect with The relatively small fluctuations in pressure are sufficient. Therefore, the measuring device must be even, for an operating pressure of 150 atm. for example, to operate with sufficient precision within pressure variation limits of 6 atm. about. This problem can be solved especially if damping is introduced in order to suppress the inevitable small fluctuations in pressure which result from the handling of the water by the feed pump.
However, the establishment of such an apparatus is not very easy from a technical point of view.
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Thanks to one characteristic of the invention, these difficulties can be circumvented if the pressure is controlled at two points of the circulation system, one of which is located in the water part, advantageously in the vicinity of the inlet. Boiler. The other point can be located, for example, at the outlet of the superheater. Or in the vicinity thereof.
We do not then measure the deviations of the working pressure from its nominal value, but the changes in a differential pressure. At first glance, it might seem that this could affect the precision of the adjustment, since the working fluid requires a certain time, which is not negligible, to reach from one connection point to another. The inventor has however found that this is not the case.
The pressure variations at the inlet of the boiler propagate at the speed of sound, which is about 120 m / sec. in water; they therefore appear in practice simultaneously in the two measurement points. When, under these conditions, a measuring diaphragm (or another flowmeter) is inserted in an unheated communication pipe, provided between the two measuring points, the measurement of the flow rate in the bypass pipe provides an image of the modification of the pressim occurring following the modification in the heat input,
the measurement supplied by this flowmeter can then be used as a control variable called upon to act on the fuel supply. Since in this case it is a question of measuring not a relatively small change of a relatively high pressure, but a change in flow rate as a result of a changed differential pressure, one can now also small pressure differences can be seen without difficulty and with sufficient precision. The fact of measuring the flow rate determined by the differential pressure, instead of measuring the pressure difference, offers the advantage of being closer to
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of a measured mean value and therefore to be simpler.
In order to bring out the difference more clearly with respect to known adjustment devices, the following will be observed: It has already been proposed, for boilers with forced circulation and constant withdrawal pressure, to Tr8le the outlet temperature with a thermometer acting on the feed water flow rate adjustment in such a way that this flow rate increases and decreases with temperature.
A regulating system is further provided where the pressure in the live steam line is compared with that of the feed water, which system reduces the fuel supply when the pressure difference increases as a result of the pressure. increase in the feed water flow rate under the action of the temperature regulator, and vice versa. It is true that we are also here in the presence of an action exerted on the fuel supply, depending on the pressure difference between the feed water line and the steam line. lively; however, this action takes place after the temperature change already occurred in the live steam line, and only for the purpose of correcting the adjustment process determined by the temperature controller.
In the case of the present invention, on the other hand, in order to carry out the adjustment process, recourse is had directly to the pressure difference which results from a modification in the heat input, this before this pressure difference. modification does not result in a deviation of the vapor temperature. As long as the new control system includes any additional temperature adjustment, this does not precede the change in pressure, but follows this change.
Two cases should be distinguished as regards the application of the new regulatory principle.
In the first case, we assume that no change
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has occurred in the rate of the boiler or in the power imposed on it. In this case, the change at the measuring point or in the measuring section is caused by a change in the fuel supply.
Also in this case, the derived flow measurement is a direct indication, which determines the manipulated variable.
However, there is still a second possible use case, namely that in which the rate of the boiler is voluntarily modified, because the load on the prime mover has been or must be modified. It is therefore advisable to reduce or increase the feed water flow rate, and to adapt the fuel consumption to this flow rate. This would lead to a shift in the pressure ratio in the boiler. In order to bring out this operating case, it is necessary to introduce an adjustment by the nominal value, adjustment which will preferably be derived from the flow rate of the motor fluid. And which can be collected in the water part or the steam part. .
Thus, for example, a measuring diaphragm is inserted in the vicinity of the inlet of the boiler and the measurement recorded here is related to the measurement collected in the measurement section. When the fuel flow is correctly matched to the water flow, the two flow values are in equilibrium in a measuring instrument.
However, when the fuel flow and water flow are not properly matched to each other, the comparator regulator sends a pulse to the fuel feed regulator, which pulse can be completed within some cases by another, intended to influence the flow rate of the working fluid. This apparatus operates until the equilibrium between the flow of fuel and the knowingly altered flow of working fluid is reestablished.
Each boiler is also subject to the influence of disturbing quantities which cannot be directly
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demonstrated, in particular the influence of the fouling of the heating surface and the inner walls of the tubes.
Such a disturbance results in a change in the temperature of the vapor, which change can now be used in the form of a correction pulse.
The invention will be explained with reference to FIGS. 1 and 2.
The forced circulation boiler and the control devices have only been shown schematically, as both are generally known as such in the art.
Boiler A comprises economizer a, radiation heater b, the transformation heating surface, ±, in which the working fluid, as long as it is still liquid, turns into vapor (this surface has been omitted in Fig. 2), the radiant superheater d and the @@ - superheater e. The feed water is brought through line f, while. the value is sent to the turbine via line g. It is assumed that the pressure in the boiler is kept constant by a relief valve h, controlled by a pressure gauge i. The pulverized coal is supplied to the burners 1 using an adjustable distributor k. The latter is driven by an adjustable speed motor Mk, the regulator of which is indicated schematically in Rk.
This regulator is adjusted by a motor Rm, itself controlled by a regulator R (fig. La). The motor R is reversible, so that, when it is engaged, it can adjust the regulator Rk so as to increase or reduce the speed of the motor Mk and therefore that of the distributor k. The pulse transmitter which, according to the invention, controls and transmits the pressure differences resulting from changes in the heat input, is designated by P. It is connected to the feed water pipe f, in downstream of the supply regulator m, and acts on the regulator R in such a way that, when the pressure increasesē
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the flow of fuel supplied by the distributor decreases, and vice versa.
In fig. 1a, it was assumed that the pulse emitter P serves to adjust a resistance P 'of a Wheatstone bridge. In the diagonal of the bridge is interposed a switching relay r which, in the equilibrium state, is de-energized and maintains its contact s open. Depending on whether the pressure in the pipe f increases or decreases, the resistance P 'is adjusted in one or the other direction.
As a result, the equilibrium of the bridge is broken, the switching relay is energized in one or the other direction, by closing one of its contacts t ', t ", so that the motor Rm starts with a corresponding direction of rotation and modifies the adjustment of the resistance Rk, namely, when the pressure drops, in the direction of a reduction in the speed of the motor and therefore that of the motor. distributor k and a decrease in the fuel flow and, in the event of a pressure drop, in the direction of an increase in these speeds and this flow.
When the steam flow rate of the boiler changes, for example increases, the feed regulator m provides this boiler with an increased feed flow, which produces a corresponding increased pressure at the pulse emitter P. In view of the above, this emitter would act in the direction of reducing the fuel flow. This would obviously be unacceptable. In order to adapt the regulator R to the increased flow rate of the feed water, a flowmeter Q is inserted in the pipe f which serves to adjust the regulator R to a new nominal value, taking into account the increased steam flow rate of the boiler.
The flowmeter Q moves the tap Q "of a resistor Q 'of the bridge in the direction of compensation for the adjustment of the resistance P' made under the effect of the increase in pressure. that the pulse generator P can only intervene when the pressure deviates from the new nominal value.
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The regulation remains the same when the first impulse comes not from the feed water flow, but from the fuel flow.
Considering the various influences which can act on the temperature of the steam, in particular considering the influence exerted by a fouling of the heating surface of the boiler, it is advantageous to monitor the final temperature of the produced steam. for this purpose a thermometer T connected to the live steam line and serving to adjust the resistance T 'of the bridge. When the temperature exceeds a determined value, the adjustment of the resistance. this T 'is modified, by adjusting the distributor k, via the adjustable speed motor Rm, in the direction of a lower flow of fuel, and vice versa.
Fig. 2 shows another possible embodiment of the regulation system according to the invention. Here too, the pressure 2 in the pipe f is monitored, but in addition, the point P1 of the pipe f and the point P of the pipe g are connected by an unheated pipe L in which is interposed a flowmeter Mo. In the simplest case, this flowmeter consists of a measuring diaphragm. However, another flow meter can be used. This flowmeter (fig. 2a) is used, as in the case of fig. 1a, to modify the adjustment of resistance M '. an electrical bridge assembly.
When the pressure P2 in the line g is kept constant (relief valve h, i) the flow in the line L is determined directly by the change in the pressure P1, which change results from a change in the heat input. It follows that an increased flow in the line L is the consequence of a greater heat input, so that the motor Mk and the distributor k are controlled in the direction of a reduction of l 'supply of fuel, through resistor M'
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and the RM engine, while the fuel supply is increased when the flow rate in the line L decreases.
The thermometer T inserted in the pipe g and the flowmeter Q provided in the pipe f perform the same functions as in figs. 1, the.
As a variant, the flowmeter Q can be connected to the pipe g; it seems, however, that it is preferable to connect it to the pipe f, given that the differences in flow rate appear here more quickly than at the boiler inlet.
In the embodiments described, it has been assumed that the pressure of the boiler is kept constant by a relief valve h, 1. The omission of this valve in no way modifies the principle of the invention. However, in this case, the feed water flow rate and the fuel flow rate must be adjusted directly, in a known manner, as a function of the load of the turbine, of which the pressure in the pipe g, for example, provides an image. .
A decrease in pressure means an increase in the power absorbed by the turbine, and vice versa, so that the regulators of the fuel flow and the feed water flow can be acted on through an interposed pressure gauge. in driving gl Regulators of this kind are generally known, so it is unnecessary to describe them in detail-
As regards the types of regulators applicable here, reference will be made, for example, to the review "Siemens-Zeitschrift" 1951, page 192.