DE2510718C2 - Verbundregler für einen Gas-, Öl und Kohlestaubbrenner - Google Patents
Verbundregler für einen Gas-, Öl und KohlestaubbrennerInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
- F23N3/00—Regulating air supply or draught
- F23N3/002—Regulating air supply or draught using electronic means
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23N5/00—Systems for controlling combustion
- F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
- F23N5/242—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements using electronic means
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Description
Die Erfindung betrifft einen Verbundregler für einen Gas-, Öl- und Kohlestaubbrenner mit einer Einrichtung
zum Einstellen eines vorprogrammierten Brennstoff-Luft-Mengenverhältnisses für unterschiedliche BeIastungszustände
und mit einer im Rauchgaskanal angeordneten Sauerstoffmeßstelle zum Korrigieren des
Brennstoff-Luft-Mengenverhältnisses in Abhängigkeit eines dem Sauerstoffgehalt des Abgases entsprechenden
Signals.
Bei einem bekannten Verbundregler der eingangs genannten Art (DE-AS 17 55 299) wird an einer
Meßstelle im Rauchgaskanal eine Rauchgasprobe entnommen, die auf den Restsauerstoffgehalt analysiert
wird. Aus dem Ergebnis dieser Analyse wird ein Signal abgeleitet, das zur Korrektur des Brennstoff-Luft-Mengenverhältnisses
benutzt wird, um optimalen Verbrennungszuständen näher zu kommen. Diese Art der Korrektur eines Verbundreglers hat noch aus folgenden
Gründen einen Mangel. In den der Entnahme der Rauchgasprobe dienenden Rohren kann nur eine
begrenzte Strömungsgeschwindigkeit aufrechterhalten werden, um eine turbulente Gasbewegung zu verhindern.
Notwendigerweise führt dies zu einer beträchtlichen Totzeit zwischen der Änderung des Zustandes des
Rauchgases und der Einleitung des Steuerungsvorganges, mit dessen Hilfe diese Abweichung korrigiert
werden soll. Um das Eintreten von Verbrennungszuständen zu vermeiden, bei denen die Entstehung von
Schadstoffen oder reduzierten Brennverhältnissen nicht mehr auszuschließen sind, muß deshalb auch bei einem
derartigen korrigierten Verbundregler stets mit einem hinreichenden Luftüberschuß gefahren werden. Dies
führt zu einem erhöhten Brennstoffverbrauch einerseits und verhindert in vielen Fällen die Einstellung des
günstigsten Verbrennungsverhältnisses andererseits, z. B. bezüglich des Schwefelsäure- und Stickstoffoxidgehaltes
der Rauchgase.
Um den Sauerstoffgehalt in Gasen zu überwachen und zu messen, sind festkörperelektrolytische Sauerstoffdetektoren
bekannt (DE-OS 22 42 851). Es ist auch bekannt, derartige festkörperelektrolytische Sauerstoffdetektoren
bei der Regelung der Brennstoff- und Luftzufuhr zu einem Brenner einer Feuerungsanlage zu
verwenden (DE-OS 15 26 277), wobei dann an einer Meßstelle eines Rauchgaskanals eine Rauchgasprobe
entnommen wird. Diese festkörperelektrolytischen Sauerstoffdetektoren, die mit einer Einrichtung zum
Aufheizen auf ihre Arbeitstemperatur ausgerüstet sind, können aufgrund ihres Aufbaus nicht in einem
Rauchgaskanal angeordnet werden, in welchem explosive Gase entstehen können.
Bei einem älteren Vorschlag (DE-PS 24 00 246) ist bereits vorgesehen worden, daß der ruf einem
ίο Abstandsrohr angeordnete festkörperelektrolytische
Sauerstoffdetektor, der in einem eventuell explosibles Gas enthaltendem Rauchgaskanal angeordnet ist und
zur Steuerung eines das Brennstoffluftgemisch liefernden Dosiergerätes eines Brenners verwendet wird,
einschließlich des Heizmantels und der übrigen Teile, die auf der Arbeitstemperatur gehalten werden, zum
Explosionsschutz von einem Drahtnetz umgeben ist. Grundsätzlich war es bekannt gewesen (US-PS
29 23 603, 30 94 393), Gasmeßsonden zum Explosionsschutz mit Drahtabdeckungen zu versehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Messung eines für die Rauchgaszusammensetzung
repräsentativen Wertes unmittelbar im Rauchgaskanal vorzunehmen, um damit die Totzeiten für die Ausregelung
einzuschränken, und auch beim Anfahren des Brenners zu verhindern, daß Verbrennungszustände
auftreten, bei denen die Entstehung von Schadstoffen oder reduzierender Brennverhältnisse nicht ausgeschlossen
ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches gelöst Es wird nur Schutz für die
Gesamtkombination der Merkmale des Patentanspruches beansprucht
Durch diese Ausbildung des Verbundreglers wird sichergestellt, daß der Sauerstoffdetektor unmittelbar in dem Rauchgaskanal angeordnet werden kann, ohne daß die Gefahr einer durch seine Zusatzheizung bedingten Explosion, insbesondere auch beim Anfahren des Brenners besteht.
Durch diese Ausbildung des Verbundreglers wird sichergestellt, daß der Sauerstoffdetektor unmittelbar in dem Rauchgaskanal angeordnet werden kann, ohne daß die Gefahr einer durch seine Zusatzheizung bedingten Explosion, insbesondere auch beim Anfahren des Brenners besteht.
Ein Ausführungsbeispie'i der Erfindung ist in der Zeichnung der F i g. 1 dargestellt Darin bedeuten 1 der
Brenner, 2 der Brennraum, der in den Rauchgaskanal 3 übergeht, in dem der mit einer Zusatzheizung zur
Aufrechterhaltung der Betriebstemperatur versehene festkörperelektrolytische Sauerstoffdetektor 4 angeordnet
ist. Das dem Sauerstoffgehalt des Rauchgases eindeutig zugeordnete, vom festkörperelektrolytischen
Sauerstoffdetektor kommende elektrische Signal wird über die Leitung 5 einem dieses elektrische Signal
verarbeitenden Glied 6 zugeführt. Dieses Signalverarbeitungsglied 6 bewirkt über die Leitung 7 eine
Korrektur des Brennstoff-Luftmengenverhältnisses in dem Aggregat 8, das gegebenenfalls aus verschiedenen
Teilen zur Regelung der Brennstoff- und Luftmengen, die dem Brenner zugeführt werden müssen, besteht Die
Leitungen 9 und 10 deuten die Brennstoff- bzw. die Luftzuleitung an. In dem Signalverarbeitungsglied 6 ist
auch das Verzögerungsglied enthalten, das die Brennstoff- und/oder die Luftzufuhr zum Brenner erst freigibt,
nachdem der festkörperelektrolytische Sauerstoffdetektor durch seine Zusatzheizung seine Betriebstemperatur
erreicht hat.
Der versuchsweise Betrieb eines Gasbrenners mit dem erfindungsgemäßen Verbundregler ergab bei
mehrtägigem Betrieb bei stark wechselnden Wetterlagen und bei Benutzung zweier verschiedener Gasarten
eine Verbesserung in der Konstanz des Sauerstoffgehaltes des Rauchgases um den Faktor 10 gegenüber einer
iglich vorprogrammierten Steuerung des Brennstoff-FtmengenVerhältnisses
und um den Faktor 3 gegen-ϊγ einer vorprogrammierten Steuerung, die eine
rrektur des Brennstoff-Luftmengenverhältnisses geß einer außerhalb des Rauchgaskanals vorgenommel
Rauchgasanalyse enthielt. Unter Verbesserung wird verstanden, daß die maximalen Abweichungen von
einem Mittelwert einmal Vio und zum anderen Va kleiner
waren. Damit sind die entscheidenden Vorteile, die durch die erfindungsgemäße Verbundregelung zu
erzielen sind, eindeutig demonstriert
Claims (1)
- Patentanspruch:Verbundregler für einen Gas-, öl- und Kohlestaubbrenner mit einer Einrichtung zum Einstellen eines vorprogrammierten Brennstoff-Luft-Mengenverhältnisses für unterschiedliche Belastungszustände und mit einer im Rauchgaskanal angeordneten Sauerstoffmeßstelle zum Korrigieren des Brennstoff-Luft-Mengenverhältnisses in Abhängigkeit eines dem Sauerstoffgehalt des Abgases entsprechenden Signals, dadurch gekennzeichnet, daß im Rauchgaskanal ein mit einer Zusatzheizung auf seiner Betriebstemperatur gehaltener festkörperelektrolytischer Sauerstoffdetektor (4) angeordnet ist, daß die auf Betriebstemperatur gehaltenen Teile von einem Drahtnetz umgeben sind und daß in der Regelung ein Verzögerungsglied vorgesehen ist, das die Brennstoff- und/oder Luftzufuhr zu dem Brenner erst freigibt, nachdem der Sauerstoffdetektor auf seine Betriebstemperatur aufgeheizt ist.
Priority Applications (5)
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---|---|---|---|
DE19752510718 DE2510718C2 (de) | 1975-03-12 | 1975-03-12 | Verbundregler für einen Gas-, Öl und Kohlestaubbrenner |
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19752510718 DE2510718C2 (de) | 1975-03-12 | 1975-03-12 | Verbundregler für einen Gas-, Öl und Kohlestaubbrenner |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2510718A1 DE2510718A1 (de) | 1976-09-23 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752510718 Expired DE2510718C2 (de) | 1975-03-08 | 1975-03-12 | Verbundregler für einen Gas-, Öl und Kohlestaubbrenner |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
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- 1975-03-12 DE DE19752510718 patent/DE2510718C2/de not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE3208765A1 (de) * | 1982-03-11 | 1983-09-22 | Ruhrgas Ag, 4300 Essen | Verfahren zur ueberwachung von feuerungsanlagen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2510718A1 (de) | 1976-09-23 |
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