CS259105B1 - Zařízení k měření obsahu kyslíku ve spalinách - Google Patents

Abstract

Řešení spadá do oboru regulace a řízení spalování. Zařízení Je tvořeno odběrovým zařízením sestávajícím z násosky tepelného čidla a chladiče spalin s filtrem. K chladiči spalin je napojeno přívodním potrubím čerpadlo. Zařízení je dále tvořeno měrnou komorou ve které je elektrický papalovač napojený na zapalovací jednotku β hořákem a signálním čidlem, přičemž měrná komora je propojena s ventilátorem. Na výstup čerpadla je přes elektroventil napojená měrná komora. Na Její výstup je napojen přes druhý elektroventil ventilátor. Signální čidlo měrné komory je napojeno na zesilovač výstupního signálu měrné elektroniky napojené navzájem s řídicí elektronikou.

Description

Vynález se týká zařízení k měření obsahu kyslíku ve spalinách·

Pro měření obsahu kyslíku v kouřových plyneoh se v současná době používají zařízení, která používají v podstatě tří metod. Je to jednak metoda odporová, kdy se platinový drát ohřeje na určitou teplotu, která je vyšší než maximální teplota kouřových plynů. Ochlazování drátu je přímo úměrná obsahu kyslíku v kouřových plynech· Další metoda je založená na principu galvanických článků, chemickoelektrioká metoda, kdy kysličník zirkonu váže na sebe atomy kyslíku a vytváří chemickou reakci; jejímž důsledkem je elektrické napětí, které je úměrné množství kyslíku v kouřových plynech· Zařízení používaná pro tyto metody jsou vhodná jen pro laboratorní účely· Jsou poměrně nákladná a přitom lehce zranitelná, nehodící se pro provoz v agresivním prostředí spalin· Zařízení se často zanášejí a musí se často čistit a vyměňovat. Také je známá metoda založená na absorpci infračerveného záření· Při této metodě se využívá závislosti ab sorpce na konoentraci analyzovaného plynu· Protože všechny látky mají větší nebo menší absorpční schopnost, mohou se naměřené hodnoty prd různé látky překrývat, je třeba používat zařízeni se složitou optikou a filtry, které se zanášejí a dále je třeba drahého infračerveného zářiče, jehož zdroj ' musí být stabilizován· S tím souvisí vysoká cena zařízení a nesnadná dostupnost*

Shora uvedené nevýhody odstraňuje vynález, kterým je zařízení k měření obsahu kysliku ve spalinách tvořené odběrovým zařízením sestávajícím z násosky» tepelného čidla

- 2 a chladiče spalin s filtrem/na který je napojeno přívodním potrubím čerpadlo a dále tvořená měrnou komorou, ve které je elektrický zapalovač napojený na zapalovací jednotku, dále hořák a signální čidlo, přičemž měrná komora je propojena dále s ventilátorem a jeho podstata spočívá v tom, že na výstup čerpadla je přes první elektroventil napojena měrná komorajna jejíž výstup je napojen přes druhý elektroventil ventilátor a kde signální čidlo měrné komory je napojeno na zesilovač výstupního signálu měrné elektroniky propojené navzájem s řídicí elektronikou.

z

Další podstatou vynálezu je, že měrná elektronika sestává ze zesilovače výstupního signálu propojeného s čítačem dále propojeným s převodníkem času na obsah kyslíku ve spalinách,jenž je propojen s ukazatelem naměřené hodnoty propojeným dále na oddělovací obvod, který je propojen ze zásuvkou pro.zapisovač a kde k čítači je současně z jedné strany napojen výstupní obvod a z druhé strany generátor časové základny propojený s řídicí elektronikou.

Konečně je podstatou vynálezu, že řídicí elektronika je tvořena generátorem časové základny propojeným se synchronizátorem,na který je napojen zesilovací blok a kde k synchronizátoru je současně připojen programátor s přívodem dálkového řídioího signálu.

Vyššího účinku se dosahuje podle vynálezu tím, že zařízení pracuje s malými tlaky a podtlaky. Výstup je názorně zobrazen na display, kde je zaznamenán objemový obsah kyslí- ku, čímž se zjištuje kvalita spalování. Způsob je jednoduchý a elektrické signály ze zařízení mohou sloužit jako vstupní údaje počítače pro řízení optimální spalovacího procesu. Digitální forma výstupu je použitelná pro číslicové řídicí systémy. Výstupní informace je možno předávat na dálku.

Příklad konkrétního provedení vynálezu je schematicky znázorněn na připojeném výkrese, který představuje blokové schéma zařízení podle vynálezu.

Zařízení podle vynálezu sestává z odběrového zařízení 2 napojeného na kouřovod χ. Odběrové zařízení 2 sestává z násosky 211 tepelného čidla 212 a chladiče 213 spalin s filtrem. Na chladič 213 je napojeno přívodním potrubím čerpadlo Jjna jehož 259105

- 3 výstup je přes první elektroventil £ napojena měrná komora 5> Měrná komora 2 obsahuje elektrický zapalovač 511. hořák 512 a signální čidlo 513. Součástí měrné komory 2 je také bezpečnostní ventil 514. Na výstupu z měrné komory 2 3® umístěn druhý elektroventil 6 napojený na ventilátor X a dále do výfuku £♦ Elektrický zapalovač 511 je propojen se zapalovací jednotkou Hořák 512 je propojen přes třetí elektroventil 11 a nádrží 10 paliva. Na signální čidlo 513 je napojena měrná elektronika 12. Tato sestává ze zesilovače 121 výstupního signálu propojeného s čítačem 122« který je dále napojen na převodník 123 času na obsah kyslíku ve spalinách. Na převodník 123 je dále napojen ukazatel 124 naměřené hodnoty a oddělovací obvod 126 propojený dále se zásuvkou 127 pro zapisovač. K čítači 122 je z jedné strany napojen výstupní obvod 125 a z druhé strany generátor 131 Časové základny propojený s řídící elektro· nikou 13. Tato sestává ze synchronizátoru 132jna který je napojen zesilovací blok 133 ze šesti výstupy. K synchronizátoru 132 je současně připojen programátor 134 s přívodem 135 řídícího signálu. Po zapnutí napájecího napětí a ustálení řídící elektroniky 13 a měřioí elektroniky 12 zapne čerpadlo 2 ^a ventilátor X při otevřených elektroventileoh |a £, čímž dojde k provětrání měrné komory 2·

Spaliny z kouřovodu 1 jsou nasávány čerpadlem 2 přeé odběrové zařízení 2, elektroventil £ éo měrné komory £ a z měrné komory odsávány ventilátorem X přes elektroventil 6, do výfuku 8. Cyklus měření započne příchodem řídicího signálu 135 na programátor 134. Programátor přes zesilovací blok 133 uzavře elektroventily £ a 6, vypne čerpadlo 2 ^a ventilátor X, dále nastartuje zapalovací jednotku 2 ^a otevře elektroventil přívodu plynu 11.

Elektrický zapalovač 511 zapálí hořák 512. Hoření hořáku zaregistruje čidlo plamene 513. Signál z čIcřTa plamene přes zesilovač 121 spustí čítač 122. který začne načítávat impulzy přicházející z generátoru časové základny 131. Načítávání trvá tak dlouho, dokud čidlo plamene 513 vysílá signál. Po zhasnutí plamene se čítač 122 zablokuje a jeho údaj se dostane přes převodník 123 na indikátor 124 a zároveň přes oddělovací obvod 126 na zásuvku 127 pro zapisovač na připojení záznamového zařízení. 2 čítače 122 přes výstupní obvod 125 je možno odebí259105

- 4 rat signál pro další zpracování·

Po zhasnutí plamene se uzavře elektroventil přívodu plynu 11. otevře elektroventily £, 6, zapne čerpadlo 2 ^a ventilátor £ a cyklus se může opakovat podle nastavená četnosti měření.

Předmětu vynálezu je možno využít jako snímače u kotlů a získaný údaj může být využit aa provedení ruční nebo automatická regulace.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení k maření obsahu kyslíku ve spalinách tvořené odběrovým zařízením sestávajícím z násosky, tepelného čidla a chladiče spalin s filtrem, na který je napojeno přívodním potrubím čerpadlo a dále tvořené měrnou komorou, ve které je elektrický zapalovač napojený na zapalovací jednotku, dále hořák a signální čidlo, přičemž měrná komora je propojena dále s ventilátorem^vyznačující se tím, že na výstup čerpadla (3) je přes první elektroventil (4) napojena měrná komora (5)» na jejíž výstup je napojen přes druhý elektroventil (6) ventilátor (7) a kde signální čidlo (513) měrné.komory (5) je napojeno na zesilovač (121) výstupního signálu měrné elektroniky (12) propojené navzájem s řídící elektronikou (13)·
2. 2* Zařízení podle bodu 1/vyznačující se tím, že měrná elektronika (12) sestává ze zesilovače (121) výstupního signá· lu propojeného s čítačem (122) dále propojeným s převodníkem (123) času na obsah kyslíku ve spalinách,jenž je propojen s ukazatelem (l24) naměřené hodnoty propojeným dále na oddělovací obvod (126), který je propojen se zásuvkou (127) / pro zapisovač a kde k čítači (122) je současně z jedné strany napojen výstupní obvod (125) a z druhé strany generátor (131) časové základny propojený s řídicí elektronikou (13)·
3. 3. Zařízení podle bodů 1 a 2,vyznačující se tím, že řídicí elektronika (13) je tvořena generátorem (131) časové základny propojeným sé synchronizátorem (132), na který je napojen zesilovací blok (133) a kde k synchronizátoru (132) je současně připojen programátor (134) a přívodem (135) dálkového řídicího signálu.