Автоматика управления ТТ котлами своими руками

А вот это уже интересно
Так куда двигаться?

 

Так это могло оказаться особенностями конструкции.

 

Уважаемый Иван, к сожалению, не внимательно читал этот раздел поэтому не судите строго: в данный момент Вас интересует контроль качества горения и розжиг твердого топлива? Если да, то:
- источники ИВН-01 и прибор БЗК-01 используются только для розжига газовых горелок тепловой мощностью предположительно не более 300кВт,
- на данном этапе развития приборов ионизационного контроля нельзя рекомендовать эти приборы для контроля горения ТТ: ни для контроля качества горения, ни для регистрации непосредственно горения - то есть вообще топливо горит или нет.
Написал несколько занудно: как мог, так и написал.

 

Это давно известный факт. Максимальный КПД достигается при альфе чуть меньше 1.
Но сгорание при этом не полное, а дыма предостаточно. Так всегда дымили паровозы и пароходы, когда шли на полной скорости.
А чистота сгорания фактор многоплановый. Тут и малые выбросы СО, и абсолютно полный дожиг всех смол, которые могут оказаться в дымовых газах.
Поэтому малые выбросы СО не единственный показатель полноты сгорания.

 

@avia,
В кратце:
В автоматики применён пид регулятор по температуре теплоносителя на подаче из котла.
Добавлены обратные связи по температуре дымовых газов (косвенная характеристика качества горения)

На пиролизном котле чётко отслеживается срыв факела по дымовым газам просадка более 40 град.

Обратная связь по дымовым газом корректирует минималку - не даёт сорваться в тление.
Обратная связь по дымовым газом корректирует максималку- не даёт разогнаться больше номинала.

Это позволяет работать котлу на поддержание заданной температуры теплоносителя, в рабочем коридоре по температуре дымовых газов (допустим от 170 град до 240 град).

Народ хочет ввести регулирование по альфе.
Вот сейчас на этапе обсуждения и принятия решения находится этот вопрос.

Сделать надо надёжно, повторяемо, недорого.

 

Уважаемый Анатолий Ростиславович, давно хотел дополнить Ваши сообщения по поводу стехиометрии и кпд. Вы совершенно правы - максимальный кпд получается при небольшом недостатке кислорода и с выделением сажи в топке. Я вроде бы знаю этот факт более 30-ти лет все равно стремлюсь обеспечить у себя дома сгорание пеллет без сажи, а зря. Увидев сажу в котле либо даже потемнение факела на выходе из горелки рука так и тянется поднять избыток воздуха.
Нужно отметить, что сей феномен имеет место в любой отрасли техники, связанной с сжиганием топлив. Например, при проектировании кислород-керосиновых ракетных двигателей принимают альфа =0,8...0,85, а при расчете кислород-водородных альфа и вовсе равна 0,7. То есть при выводе на орбиту космонавтов порядка 20% керосина просто вылетает из сопла не сгорев, а при старте Шаттла или французского Ариана не сгоревшего водорода - порядка 30%. Но написать, что это впустую - рука не подымается: кпд в этих случаях максимальный (вернее, не кпд, а удельный импульс - это и скорость истечения газов из сопла, и количество килограммов тяги, создаваемое одним килограммом сгоревшего топлива). Так что процессы горения в различных технических устройствах - близнецы-братья.

 

Коррекция минимальной температуры - согласен. А зачем корректировать макс. температуру? Ведь теплообменник один и тот же - значит, при макс. температуре дымовых газов имеем и максимальную температуру пламени. Другое дело, что при максимальной температуре дымовых газов имеем не максимальный кпд системы горелка-котел. Но нужно ли к стремится к макс. кпд путем снижения альфа и выделения сажи? Ведь сажа может накопится и загореться, как это произошло у участника форума vladimirgodvin (могу ошибиться - пишу по памяти).

 

Вот для этого, когда большая разница уставка и текущая температура. Котёл просто более полого выходит на уставку. Немного растягиваем во времени, но сохраняем кпд.

 

Это когда котёл всегда работает в номинале. И другие меры становятся не эффективны (температура дымовых газов) На что тогда ориентироваться ?

 

Нужно подумать; прошу прощения - мгновенно сообразить не могу.

 

Пока не знаю, вернее, об этом крепко не задумывался. Обязательно отвечу. Но это будет лишь мое частное мнение и более ничего.

 

Чем больше мнений будет озвучено по этому вопросу, тем больше будет понятна конечная цель- и средства её достижения.

Пока вот такая видяшка.
Есть у меня кондуктрометрический прибор для измерения влажности древесины.
измеряет сопротивление от нескольких Ом до ГигаОм (на базе этого показывает влажность древесины) попробовал на нем померить пламя спички.
Диапазон измерения стоит от 4% до 18%

Может стоит порыскать в этом направлении?

 

Я бы разделил максимальную мощность и максимальное КПД. Чаще всего бьются за мощность, которая получается при альфа меньше 1.

 

Контроль пламени по току ионизации

Контроль пламени в горелке в большинстве современных котлов осуществляется с помощью ионизационного электрода. Принцип контроля пламени по току ионизации основан на том, что при сжигании газа образуется множество свободных электронов и ионов. Эти частицы «притягиваются» к ионизационному электроду и вызывают протекание тока ионизации величиной в десятки микроампер (зависит от модели котла). Ионизационный электрод соединяется с входом блока контроля тока ионизации (автоматом горения). Если при горении пламени запальника образуется достаточное количество свободных электронов и отрицательных ионов, то автомат горения разрешает работу (розжиг) основной горелки. В случае если интенсивность ионизации падает ниже определенного уровня, то основная горелка отключается даже в том случае, если она работала нормально. В простейших котлах оценивается наличие тока ионизации. Причиной выхода значения тока ионизации из заданного диапазона обычно является отсутствие требуемого соотношения газ/воздух в запальнике, загрязнение или обгорание ионизационного (контрольного) электрода, но также может являться уменьшение сопротивления между ионизационным электродом и корпусом запальника, которое чаще всего происходит из-за оседания токопроводящей пыли на запальное устройство. В современных котлах автомат горения выполняет не только функцию контроля наличия пламени, - на нём строиться вся автоматика управления горелки. По величине тока ионизации блок контроля пламени понимает, как происходит горение и, основываясь на этих данных, управляет скоростью вентилятора и клапаном подачи газа. В некоторых запальных устройствах ионизационный электрод выполняет функцию запального электрода. В этом случае на него в течение фиксированного времени подается высокое напряжение с запального трансформатора для поджига запальника. После того как поджиг запальника произведен, контрольный электрод переходит в режим контроля тока ионизации – цепи поджига отключаются и электрод соединяется с входом автомата горения. В этом случае возможна еще одна причина пропадания сигнала ионизации, связанная с обрывом во вторичной обмотке трансформатора. Но искра в этом случае может, все равно, нормально генерироваться, поэтому данную неисправность иногда трудно определить.

 

Как бы в алгоритме заложено противоречие. Управляемый параметр 1: обороты вентилятора или положение залонки, что суть одно и тоже. А изменяемых два: Тт и Тг. Как они одновременно уживаются? И главное зачем?