|
|
Навигация:  Автоматические устройства газовой аппаратуры и приборов
Автоматические устройства газовой аппаратуры и приборов В настоящее время количество информации, которое необходимо переработать отдельным работникам в единицу времени, оказывается столь значительным, что они не успевают следить за агрегатами и процессами.
Рис. 1. Устройство воздухонагревателя «Огонек»: Появляется возможность не только автоматически управлять отдельными машинами и агрегатами, что характерно для частичной автоматизации, но и осуществлять комплексную автоматизацию и далее переходить к полной автоматизации. При комплексной автоматизации создается взаимосвязанная система операций с объединением в единый комплекс процессов и агрегатов в котельных, цехах, заводах. При полной автоматизации обеспечивается не только автоматизация всех основных и вспомогательных участков, но и автоматизация процессов получения, передачи, хранения и обработки информации с помощью автоматизированных систем управления (АСУ) с применением средств вычислительной техники. Различают следующие основные виды автоматизации: измерения и контроль; сигнализацию; защиту; управление; регулирование. Автоматические измерения и контроль позволяют с помощью контрольно-измерительных приборов периодически или непрерывно контролировать показатели технологического процесса (давление газа, наличие пламени, разрежения, полноту сгорания газа и т. д.), передавать эти данные на пульт диспетчера и при необходимости регистрировать измеряемые параметры. Для газовых приборов и агрегатов, работа которых характеризуется непрерывностью и требованиями безопасности, автоматический контроль является важным фактором бесперебойной и высококачественной работы. Автоматическая сигнализация служит для передачи командных, информационных и контрольных сигналов диспетчеру или оператору. Автоматическая защита предназначена для предотвращения повреждений оборудования при аварийных ситуациях. Автоматическая защита либо прекращает контролируемый процесс при возникновении ненормальных режимов, либо обеспечивает другие меры устранения опасности. Автоматическое управление служит для автоматического пуска и установки различных приборов и двигателей, запуска и остановки отдельных узлов оборудования и агрегатов. Автоматическое регулирование служит для автоматического поддержания в течение определенного промежутка времени с требуемой точностью заданных режимов технологического процесса. Применительно к газовым приборам и агрегатам автоматические устройства можно разделить на следующие группы.
Рис. 2. Блок питания газовый (БПГ): Рассмотрим устройство и принцип работы наиболее распространенных автоматических устройств для газовых приборов и агрегатов. Блок питания газовый (БПГ). Является запорным устройством, позволяющим производить не только подачу и отсечку газа, но и ступенчатое регулирование расхода, а также включение или отключение газового запальника. Блок монтируется на горизонтальных участках трубопровода электромагнитами вверх. Применяется при рабочем давлении газа 0,8… 5,0 кПа с температурой До 50 °С и напряжении переменного тока 220 В. Привод клапана осуществляется специальными электромагнитами. В корпусе олока имеется два отверстия с седлами, перекрываемыми клапатта-ми большого и малого горения, которые могут перемещаться в основной полости крышки. В правой части крышки имеется дополнительная полость, в которой расположен клапан запальника. Все три клапана с помощью штоков, соединены с сердечниками электромагнитов и с помощью цружин прижимаются к седлам. Для предотвращения проникновения газа из основной и дополнительной полостей крышки в коробку, где находятся электромагниты, служит мембрана. В исходном положении, когда электромагниты обесточены, все три клапана находятся в закрытом состоянии, вследствие чего газ не подается к основной горелке и запальнику. В этом случае газ выходного давления, поступающий через отверстие в клапане большого горения из корпуса в основную полость крышки, дополнительно поджимает клапан малого горения к седлу, обеспечивая его герметичность. Через штуцер диаметром 6 мм газ подается к клапану запальника. При подаче газа на электромагнит в него втягивается сердечник, вследствие чего поднимается клапан и газ направляется к запальному устройству через штуцер. Подача газа к основной горелке для работы ее на малом режиме присходит при подаче тока на электромагнит и подъеме клапана. В этом случае расход газа определяется диаметрами отверстия в клапане. При переводе основной горелки на номинальный режим на электромагнит подается ток и открывается клапан большого горения, диаметр условного прохода которого равен 40 мм для блока питания типа БПГ-I и 65 мм для БПГ-П. Регулировка хода каждого клапана производится путем вращения соединительного узла после отсоединения от тяги электромагнита. Регуляторы температуры. Автоматическое регулирование температуры в бытовых газовых приборах осуществляется с помощью дилатометрических, термометрических, манометрических и термобиметаллических датчиков. Для духовых шкафов газовых плит, водяных отопительных приборов и автоматических водонагревателей используются дилатометрические и термометрические датчики, а также регулирующие устройства, не требующие для работы дополнительного источника энергии. Некоторые из этих регулирующих устройств рассмотрены в предыдущих параграфах. В водонагревателе АГВ-120 используется манометрический регулятор температуры, сочетаемый в одном узле с электромагнитным клапаном МК-15. В этом устройстве датчиком является жидкостный термобаллон, который при нагревании находящейся в нем жидкости передает давление через капиллярную трубку и сильфон на толкатель и тем самым воздействует на рычаги. Крючок перекидного рычага перемещает клапан вверх или вниз, открывая или закрывая доступ газа к основной горелке. Для котлов ВНИИСТО применяется дилатометрический терморегулятор, у которого инваровый стержень датчика посредством пружинного механизма размыкает или замыкает клеммы в цепи соленоидного клапана. Соленоидный клапан в зависимости от положения клапана пропускает то или иное количество газа на основную горелку, регулируя теплопроизводительность прибора.
Рис. 3. Терморегулятор ТДД-1: Для духовых шкафов газовых плит высшего класса используют терморегуляторы ТДД-1. Принцип его работы заключается в следующем. Датчик терморегулятора — дилатометрическая трубка вводится в зону духового шкафа. Подвижной стержень датчика в латунной трубке зажат снизу донышком, а сверху упирается в конусный клин. Клин находится в Зазоре между двумя шариками. Правый шарик упирается в регулирующий стержень ограничителя, а левый шарик прижат к клину пружиной газового клапана посредством стержня. Размеры латунной трубки и стержня выбраны так, что в холодном состоянии клин максимально раздвигает шарики, при этом клапан открыт. По мере нагревания трубка удлиняется, а стержень с клином опускаются. Вследствие этого пружина стремится закрыть клапан, что ограничивает доступ газа к горелке. При охлаждении латунной трубки стержень поднимается, клин раздвигает шарики и максимально открывает газовый клапан. С помощью опорного винта можно регулировать движение стержня. Установка требуемого температурного режима достигается поворотом рукоятки ограничителя И, при этом изменяется положение правого шарика и ограничивается ход газового клапана. Автоматика контроля по горению. Автоматические устройства контроля по горению подразделяются на термомеханические, термоэлектрические и пневматические. Некоторые из этих устройств были рассмотрены в предыдущих параграфах. Она применяется на проточных водонагревателях ВПГ, печных горелках и емкостных водонагревателях. Принцип работы такой автоматики заключается в следующем. В зону горения запальной горелки вводится термопара. Вследствие нагревания термопары возникает э. д. е., которая передается на обмотку электромагнита, связанного с клапаном. Электромагнит удерживает клапан в открытом положении и обеспечивает доступ газа к горелке прибора. При прекращении горения пламени запальника происходит охлаждение термопары, электромагнит перестает удерживать клапан и он под воздействием пружины перекрывает проход газа к горелке.
Рис. 4. Электромагнитные клапаны: Для проточных водонагревателей ВПГ-18М, некоторых каминов и печных горелок применяют электромагнитный клапан ЭМК-П-15. Этот клапан отличается от клапана МК-15 более сильным электромагнитом и компоновкой корпуса.
Рис. 5. Датчик тяги для водонагревателя ВПГ-18:
Рис. 6. Схемы автоматики по тяге: В плитах высшего класса для контроля горения на горелках используют комбинированный кран-клапан, устанавливаемый для каждой горелки отдельно. В корпусе смонтирован унифицированный пробковый кран и электромагнит МК-15. Каждый клапан имеет отдельную хромель-копелевую термопару, обеспечивающую при нагреве напряжение тока до 25 мВ. По оси пробки крана имеется шток, упирающийся в стержень и уплотненный сальником. При нажатии и повороте ручки юрана толкатель отодвигает клапан, при этом открывается доступ газа к горелке и прижимается якорь магнита к сердечнику. После зажигания горелки слой термопары возбуждает на электромагните эдс. Вследствие этого электромагнит удерживает клапан в открытом состоянии. При закрытии крана клапан, не удерживаемый электромагнитом, перекрывает проход газа к горелке. Для духовых шкафов с двумя горелками применяют трехходовой кран со сдвоенной термопарой, горелки в этом случае работают раздельно. Автоматика по тяге. Принцип работы устройств, обеспечивающих отключение подачи газа на горелку при отсутствии тяги, заключается в следующем. При отсутствии или нарушении тяги продукты сгорания газа начинают поступать в помещение и нагревают смонтированный на их пути биметаллический датчик. Вследствие этого биметаллическая пластина изменяет свое положение и обеспечивает отвод газа от запальника, в результате чего термопара охлаждается, либо размыкает цепь термопара — электромагнит. В обоих случаях электромагнитный клапан перекрывает проход газа к основной горелке или к основной и запальной (ВПГ-18М). В качестве исполнительного органа используется электромагнитный клапан, совмещающий функции контроля наличия пламени и контроля наличия тяги. На рис. 6 показаны схемы автоматики контроля тяги с отводом газа от запальной горелки и с разъединением цепи электромагнита. Как показывает опыт, при использовании схемы разъединения датчиком электромагнитного клапана микровыключателя в зоне возникает необходимость установки отвода продуктов сгорания. Автоматическое зажигание газа. В бытовых газовых приборах наряду с зажиганием газа от источников огня и спиралей накаливания получают распространение пьезоэлектрический и электроискровой способы зажигания. Рассмотрим принцип действия пьезоэлектрического зажигания. Этот принцип действия основан на использовании эффекта генерирования высоковольтных импульсов малой длительности, т. е. пьезоэффекта. В корпусе размещены два пьезоэлемента с высоковольтным проводом. Боек с пружиной взводится при повороте ручки крана с помощью штока. При каждом повороте крана боек ударяет по торцу пьезоэлемента и вызывает импульсы тока. Эти импульсы достаточны для получения искры в разряднике, установленном у зоны факелов горелки. Система пьезозажигания используется для настольных и напольных плит, а также для проточных водонагревателей. Разрядник помещается в общей коробке вместе с термопарой и запальником. Коробка пьезоэлемента закрепляется на фланце тройника горелки. Зажигание производится нажатием специальной кнопки.
Рис. 7. Схема устройства пьезозажигания: Похожие статьи: Навигация: Статьи по теме:
Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум |
|
|
|
|
Информационный сайт о строительных материалах и технологиях. Контакты: Никита Королёв - © 2008-2014 |
© Все права защищены.
Копирование материалов невозможно. |
|