PL176190B1 - Układ do zapalania i kontroli płomienia palnika z wykorzystaniem jednej elektrody zapalająco-jonizacyjnej - Google Patents

Abstract

Układ do zapalania i kontroli płomienia palnika z wykorzystaniem jednej elektrody zapalająco-jonizacyjnej oparty na efekcie ogniwa jonizacyjnego układu palnik-płomień-elektroda, zawierający znane elementy układów elektrycznych i elektronicznych jak generator iskry, zasilacz prądu stałego i wzmacniacz operacyjny, znamienny tym, że uzwojenie wtórne (T1) cewki (WN) generatora iskry jest połączone z jednej strony z elektrodą zapalająco-jonizacyjną (S1), a z drugiej strony zwarte do masy poprzez kondensator (C1) i diody (D1, D2) w układzie antyrównoległym, a przez rezystory (R1, R2), pomiędzy którymi jest włączony, zwierający do masy, kondensator (C2), z wejściem odwracającym (2) wzmacniacza operacyjnego (IC1), którego wejście nieodwracające (3) jest zwarte bezpośrednio do masy, przy czym wyjście sterujące (1) wzmacniacza (IC1) połączone jest z wejściem (2) poprzez rezystor (R3), a układ zasilany jest z zasilacza (NN) prądu stałego napięciem dodatnim względem masy

Description

Przedmiotem wynalazkujest układ do zapalania i kontroli płomienia palnika z wykorzystaniem jednej elektrody zapalająco-jonizacyjnej mający zastosowanie w powszechnie używanych do celów gospodarczych piecach gazowych lub olejowych.

Znane są z opisów patentowych polskich 150 262 i 145 248 czy też niemieckiego 2 507 811, układy wykorzystujące do kontroli płomienia w piecach gazowych i olejowych czujniki w postaci elektrodjonizacyjnych. W tych znanych układach do obszaru płomienia przykłada się napięcie stałe lub przemienne analizując składową stalą prądu płynącego przez płomień, przekształcając ją na stały sygnał napięciowy, który wzmacnia się do wartości umożliwiającej sterowanie urządzeniami włączającymi lub odcinającymi dopływ paliwa do palników.

Celem wynalazku jest zwiększenie bezpieczeństwa i pewności użytkowania pieców gazowych i olejowych przez zbudowanie układu opartego na fizycznym zjawisku naturalnego ogniwa jonizacyjnego jakie tworzy układ palnik-płomień-elektroda, które ma określoną siłę motoryczną i rezystancję wewnętrzną i w którym elektroda jest zawsze biegunem o polaryzacji ujemnej względem masy.

Istota układu, według wynalazku, posiadającego generator wysokiego napięcia, zasilacz prądu stałego i wzmacniacz operacyjny, polega na tym, że wtórne uzwojenie cewki wysokiego napięcia generatora iskry jest połączone z jednej strony z elektrodą zapalająco-jonizacyjną, a z drugiej strony jest zwarte do masy poprzez pierwszy kondensator i dwie diody w układzie antyrównoległym. Poprzez dwa, usytuowane szeregowo, rezystory uzwojenie wtórne cewki wysokiego napięcia jest połączone z wejściem odwracającym wzmacniacza operacyjnego. Pomiędzy pierwszym i drugim rezystorem włączony jest drugi kondensator zwierający do masy. Wejście odwracające i wyjście sterujące wzmacniacza operacyjnego połączone sąpoprzez trzeci rezystor a wejście nieodwracające wzmacniacza jest zwarte bezpośrednio do masy. Układ zasilany jest ze wzmacniacza prądu stałego napięciem dodatnim względem masy.

Przedmiot wynalazku uwidoczniono na rysunku przedstawiającym układ z generatorem iskry, palnikiem roboczym i zasilaczem.

Sonda zapalająco-jonizacyjna S1, wprowadzona w strefę palnika P1, jest połączona za pośrednictwem uzwojenia wtórnego T1 cewki WN generatora iskry i rezystorów R1 i R2 z wejściem odwracającym 2 wzmacniacza operacyjnego IC1, a poprzez uzwojenie T1, kondensator C1 i diody D1 i d2 jest zwarta do masy. Pomiędzy rezystorami R1 i R2 włączony jest kondensator C2 zwierający do masy. Wyjście sterujące 1 z wejściem odwracającym 2 wzmacniacza 1C1

176 190 połączone są poprzez rezystor R3 a wejście nieodwracalne 3 zwarte jest do masy. Układ zasilany jest z zasilacza NN.

Działanie układu jest następujące: w trakcie generowania iskry elektroda zapalająca S1, poprzez uzwojenie wtórne T1, kondensator C1 i diody D1 i D2, zwarta jest do masy. Pojawienie się płomienia z palnika P1 powoduje, że elektroda S1 rozpoczyna pracować jako biegun ogniwa jonizacyjnego. Układ samoczynnie oddziela wysokie impulsowe napięcia powstające przy generowaniu iskry od stałych, o niewielkich wartościach, napięć z ogniwa jonizacyjnego, mniejszych od napięcia przewodzenia diod i kieruje je bez strat do wzmacniacza operacyjnego IC1. Sygnał sterujący na wyjściu 1 wzmacniacza w punkcie C przyjmuje wartość dodatniątylko wtedy gdy na wejściu nieodwracającym 3 pojawi się napięcie o wartości niższej od potencjału masy. Układ według wynalazku, eliminuje konieczność stosowania elementów stykowych co zwiększa pewność działania. Brak płomienia, rozwarcie lub zwarcie elektrody S1 z dowolnym punktem układu o napięciu wyższym od potencjału masy powoduje, że w punkcie C wyjścia sterującego 1 wzmacniacza operacyjnego sygnał utrzymuje wartość “0.

176 190

ΙΛ ή4-Δ

44SONDA

ZAPALAJCOJON1ZACYJHA y<

-K

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ do zapalania i kontroli płomienia palnika z wykorzystaniem jednej elektrody zapalająco-jonizacyjnej oparty na efekcie ogniwa jonizacyjnego układu palnik-płomień-elektroda, zawierający znane elementy układów elektrycznych i elektronicznych jak generator iskry, zasilacz prądu stałego i wzmacniacz operacyjny, znamienny tym, że uzwojenie wtórne (T1) cewki (WN) generatora iskry jest połączone z jednej strony z elektrodą zapalająco-jonizacyjną (S1), a z drugiej strony zwarte do masy poprzez kondensator (C1) i diody (D1, D2) w układzie antyrównoległym, a przez rezystory (R1, R2), pomiędzy którymi jest włączony, zwierający do masy, kondensator (C2), z wejściem odwracającym (2) wzmacniacza operacyjnego (IC1), którego wejście nieodwracające (3) jest zwarte bezpośrednio do masy, przy czym, wyjście sterujące (1) wzmacniacza (IC1) połączone jest z wejściem (2) poprzez rezystor (R3), a układ zasilany jest z zasilacza (NN) prądu stałego napięciem dodatnim względem masy.