Система автоматического регулирования процесса горения

Авторы патента:

F23N5/20 - с программным управлением с помощью электрических средств, например с использованием реле времени

Изобретение относится к регулированию процесса горения. Целью изобретения является повышение надежности. Это достигается тем, что регулируемая центробежная форсунка 3 управляется по системам плазменно-ионных детекторов 1 с помощью последовательно соединенных аналогового коммутатора 11, аналого-цифрового преобразователя 12, процессора 13 и цифроаналогового преобразователя 9. Последний подсоединен к индуктивной катушке 10, управляющей положением ферромагнитного стержня 7, на конце которого выполнена дроссельная игла 8 в форме цилиндра или гиперболоида вращения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 1553793 А 1 (51)5 F 23 N 5/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

N) ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

2 изобретения является повышение надежности. Это достигается тем, что регулируемая центробежная форсунка 3 управляется по системам плазменно-ионных детекторов 1 с помощью последовательно соединенных аналогового коммутатора 11, аналого-цифрового преобразователя 12, процессора 13 и цифроаналогового преобразователя 9.

Последнии подсоединен к индуктивной катушке 10, управляющей положением ферромагнитного стержня ?, на конце которого выполнена дроссельная игла 8 в форме цилиндра или гиперболоида вращения. 1 s.í.ô-лы, 4 ил. (21) 4364096/24-06 (22) 18. 01. 88 (46) 30. 03.90. Бюл. И 12 (71) Казанский авиационный институт ж. А.H. Туполева (72) В.В. Головков, P.À. Гафуров, В.А. Шулаков и Г.В. Зуева (53) 621.182.26(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1229522, кл. F 23 N 5/20, 1984. (54) СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ (57) Изобретение относится к регулироваваиию процесса горения. Целью

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ - --...

1553791

Изобретение относится к области регулирования процессом горения и мож т быть использовано в энерг тичесх установках для стабилизации тре5 б емого режима горения, защиты от возгорания элементов конструкции и бОрьбы с возникшими в камере сгорания высоко- и низкочастотными акустическими колебаниями. 1G

Цель изобретения - повышение надежности функционирования.

На фиг. 1 представлена функциональн я схема системы автоматического релирования процессом горения; на г. 2 вЂ” дроссельная. игла, выполнен-н ая в форме цилиндра; на фиг. 3вЂ” т « же, в форме гиперболоида вращения; н фиг. 4 вЂ” блок-схема алгоритма раб ты процессора.

Система содержит плазменно-ионные д текторы 1, установленные на камере

2 сгорания и центробежную регулируую форсунку 3. Центробежная регули-. р емая форсунка 3 содержит корпус 4 25 к еры закручивания и цилиндрический фрпус 5, внутри которого по оси размещен излучатель колебан:ий, выполнен-н ий в виде индуктивной катушки 6 и п дпружиненного стержня 7„ Последнии «G в аполнен из ферромагнитного материала с, кОнусООбразным накОнечником« Обранным к срезу центробежной peI ëHð -" îÀ форсунки, на острие которого иМеется дроссельная игла 8. Дроссельная игла 8 s зависимости от конкрет35 ного выполнения камеры сгорания энерг зтической установки может иметь фор." му цилиндра (см.фиг. 2) или гиперболоида вращения (см.фиг.3). Стержень 7 расположен внутри индукт п ной катушки 6. Управление индуктивной катушки 6 осуществляется от цифроаналогового преобразователя (ЦАП) 9. Плазменно-ионные детекторы 1 параллельно подключены через амплитудные детекторЫ 10 к последовательно соединенным аналоговому коммутатору 11, аналогоцифровому преобразователю (АЦП) 12, процессору 13, ЦАП 9 и индуктивной

Б;атушке 6, Система работает следующим обра9I0M, При распыпивании ионными де-екторами 1 сигнал через амплитудные детекторы 10 поступает на вход аналогового коммутатора 11. Аналоговый коммутаaîð 11 с высокой частотой поочередно г одключает выход амплитудных детекторов к входу АЦП 12, где формируются коды, отражающие распределение энергии вдоль реакционной зоны. Анализ информации производится процессором 13. В результате формируется код, который поступает в ЦАП 9. Напряжение с выхода ЦАП 9 подается на индуктивную катушку .6. Величина магнитного поля, создаваемого катушкой; определяет положение ферромагнитного стержня 7, а значит расход и геометрию факела распыливания.

Воздействие внешних возмущающих факторов приводит к отклонению профиля энерговыделения от требуемого, вследствие этого вЂ” изменение информации, поступающей в процессор. В результате под действием управляющей программы формируется код, вызывающий перемещение стержня, а значит и такое изменение геометрии распыливания, которое компенсирует внешнее воздействие и устанавливает требуемое распределение энергии вдоль реакционной зоны.

Алгоритм работы процессора 13 представлен на блок-схеме. Работа происходит путем выпопнения следующих операций.

Ввод матрицы заданных значений энерговыделения по оси камеры сгорания в память процессора. Формирование кода установки стержня в начальное положение для выдачи - ЦАП. Выдача кода в ЦАП. Опрос детекторов 1 и запись кодов их показаний в память процессора (ОЗУ). Сравнение информации с детектора 1 с заданным распределением. Если максимум значений смещается к форсунке, код IMII для компенсации возмущения увеличивается на ве-. личину, определенную исходя из характеристики форсунки. Сравнение информации с детекторов 1 с заданным распределением. Если максимум значений смещается от форсунки, код ЦАП для компенсации возмущения уменьшается на упомянутую величину, Если распределение энерговыделения соответствует заданному, изменение кода ЦАП не производится. Выдача нового кода ЦАП.

Проверка условия:, требуется изменение начальных условий. Если начальное условие требуется изменить„ то переход к следующей операции. Если их не требуется изменять,.то переход на дальнейший опрос детекторов 1, Выборка из памяти процессора новых значе1553791 ний матрицы вЂ” распределение энерговыделения. Переход на опрос детекторов 1.

Цикл выполняется с частотой, существенно превышающей частоты процес5 сов, происходящих в камере сгорания, в результате чего происходит подавление высоко-. и низкочастотных колебаний уже на стадии их возникновения, когда отклонения зоны энерговыделения от заданной минимально. Эффективность регулирования повышается также за счет использования информации о характеристиках конкретно реализованной форсунки. Характеристика форсуики определяется экспериментально и хранится в ОЗУ процессора в виде матрицы чисел, на основании которой вычисляется код, определяющий положе- 20 ние стержня.

Определение характеристики осуществляется путем перемещения стержня по всему диапазону регулирования и измерения сигналов с датчиков.

Формула и з о б р е т е н и я

1. Система автоматического регули- 30 рования процесса горения, содержащая центробежную регулируемую форсунку, установленную на камере сгорания, имеющую цилиндрический корпус и корпус камеры закручивания и снабженную излучателем колебаний, выполненным в виде индуктивной катушки, размещенной в цилиндрическом корпусе, и стержня из ферромагнитного материала, установленного внутри индуктивной катушки корпуса камеры закручивания и имеющего наконечник, обращенный к срезу Аорсунки на выходе из камеры закручивания, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она дополнительно содержит плазменно-ионные детекторы, установленные в камере сгорания, амплитудные детекторы, соединенные с плазменно-ионными детекторами, и последовательно соединенкые аналоговый коммутатор, аналого-цифровой преобразователь, процессор и цифроаналоговый преобразователь, выход которого подключен к индуктивной катушке, амплитудные детекторы подключены к входам аналогового коммутатора, а наконечник стержня из ферромагнитного материала дополнительно снабжен дроссельной иглой.

2. Система по п. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что дроссельная игла выполнена в форме гиперболоида вращения или цилиндра.

1553791

Ъ /

Корректор Э. Лоичакова

Составитель А. Зосимов

Техред Л.Сердокова

Редактор О. Спесивых »

Заказ 448 .Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 ф ° ю »

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужпород, ул. Гагарина, 101

Система автоматического регулирования процесса горения

Способ автоматического управления процессом горения // 626316

Всесоюзная . ;патг11т1шit-llttth turll;: 1.библио7[;:к, // 343116

Устройство управления электронного цифрового термостата и электронное устройство многопозиционного регулирования температуры // 2156495

Способ эффективного сжигания топлива и устройство для его осуществления // 2448300

Изобретение относится к теплоэнергетике, огневым технологиям и может найти широкое применение в теплоэнергетических установках (котельные, домны и т.д.), а также в реактивных и газотурбинных двигателях, использующих также топливные горелки для преобразования тепловой энергии горения топлива в реактивную кинетическую энергию струи пламени и отходящих газов

Система автоматического регулирования процесса горения // 1553792

Изобретение относится к процессу горения и может быть использовано в энергетических установках

Устройство розжига и контроля пламени // 1576786

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для розжига и контроля пламени при автоматическом управлении газовыми горелками

Система подачи горячего мазута в горелку // 1714297

Изобретение относится к энергетическому машиностроению

Система подачи горячего мазута в горелку // 1813991

Таймер бытовой газовой горелки // 2511865

Изобретение относится к энергетике. Таймер бытовой газовой горелки, предназначенный для установки в газовую плиту, в которой имеется термоэлемент, являющийся предохранительным элементом, предотвращающим утечку газа при открытом клапане и погасшем пламени и автоматически приводящим в действие клапан, при этом таймер последовательно соединен с цепью, содержащей термоэлемент и катушку клапана газовой горелки. Таймер расположен вне корпуса плиты, предпочтительно в управляющей рукоятке бытового прибора так, что канал связи достигает управляющего клапана через отверстие в корпусе бытового прибора. Изобретение позволяет задавать продолжительность работы газовой горелки без ухудшения функциональности встроенного элемента безопасности газовой горелки. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Обработка пламенем подложки // 2582135

Настоящие изобретения относятся к способу оптимизации адгезии за счет обработки пламенем подложки, которое направляется на подложку, и к системе управления обработкой пламенем подложки. Способ содержит управление массовым расходом топлива и воздуха, подаваемых к горелке, и получение данных по излучению радикалов за счет отслеживания радикалов, исходящих из пламени. Система содержит горелку и анализатор пламени, выполненный с возможностью приобретения данных по излучению радикалов от пламени. Технический результат, достигаемый при использовании способа и системы по изобретениям, заключается в обеспечении заданного качества обработки подложки в непрерывном процессе. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 2 ил.

Запальная горелка // 2630365

Изобретение относится к области энергетики, в частности к запальной горелке, и может быть использовано в устройствах для сжигания газообразного топлива в горелках диффузионно-кинетических. Запальная горелка содержит корпус, запальник, биметаллическую пластину, электромагнитный клапан, импульсную трубку подачи газа. Горелка дополнительно снабжена двумя микропереключателями, установленными над биметаллической пластиной, модулем GSM с блоком питания и воздушной трубкой, соединенной с дутьевым вентилятором основной горелки, при этом один из микропереключателей одним контактом соединен с включателем, а другим с электромагнитным клапаном с возможностью управления электромагнитным клапаном подачи газового топлива в основную горелку, а другой микропереключатель с помощью контактов установлен в модуле GSM с блоком питания с возможностью передачи сигнала на диспетчерский пункт и постоянного охлаждения биметаллической пластины воздухом от дутьевого вентилятора основной горелки с помощью воздушной трубки. Технический результат - постоянное обеспечение охлаждения биметаллической пластины запальной горелки, управление электрической схемой горелки по отключению подачи газового топлива при погасании запальной горелки, а также возможность передачи сигнала на удаленный пульт с помощью GSM. 2 ил.