Системы регулирования режима варки газовых

Автоматика безопасности пневмо-импульсного действия (АБ)

Автоматика безопасности пневмо-импульсного действия (АБ) не требует использования для работы электроэнергии, так как ее срабатывание про­исходит за счет статического давления газа в системе газоснабжения. Этот факт предопределяет большую надежность и экономичность системы. Пневмоимпульсная система самоконтролируема; в случае незначительной утечки газа в любой зоне газового канала за блоком безопасности полностью перекрывается газовый тракт.

Принципиальная схема устройства блока АБ представлена на рис 4.35. Основными элементами АБ являются: блок главного клапана-отсекателя, реле-инвертор и газовая горелка, а также стационарный запальник с датчиком пламени, канал зашиты, канал запальника и линия эвакуации, выполненная из медных трубочек диаметром 2...3 мм.

В допусковом положении (рис. 4.36, а) газ поступает из газопровода в полость А блока-отсекателя, и одновременно в полость В реле-инвертора. В результате, в надмембранной полости блока-отсекателя Б создается зона повышенного давления (на рис 4.36 зоны повышенного давления заштрихованы.)

Такое направление движения газа предопределяется верхним положением клапана в блоке-инверторе. Это положение клапан занимает при отсутствии пневматического усилия на мембрану реле-инвертора и под действием силы пружины. Пневматическое усилие на мембрану отсутствует при атмосферном давлении в полости Д, так как благодаря линии эвакуации, в полости Г всегда давление атмосферное.

При равенстве давлений в полостях А и Б блока - отсекателя, на мембрану этого блока пневматическое усилие не действует и он закрыт под действием силы тяжести, что исключает доступ газа как к газовой горелке, так и к стационарному запальнику.

Пуск автоматики в работу. При нажатии на пусковую кнопку, газ по пусковому каналу поступает в подмембранную полость А блока-отсекателя. При этом газ направляется к стационарному запальнику, который воспламеняется от переносного запальника или источника открытого огня.

Одновременно через дроссель газ направляется в канал защиты (импульсную трубку датчика пламени). В начальный момент датчик пламени открыт, и избыточное количество газа вытекает в атмосферу и сгорает в факеле запальника.

В этом случае (рис 4.36, б) сохраняется распределение давлений, соответствующее допусковому положению, при котором в надмембранной полости блока отсекателя Б и его подмембранной полости А сохраняется равное избыточное (сетевое) давление газа. Клапан блока-отсекателя в этом случае закрыт за счет собственного веса и доступ газа к запальнику осуществляется лишь через пусковой канал.

Если в этот момент уменьшить усилие нажатия на пусковую кнопку, то высота факела стационарного запальника уменьшится, а при полностью снятом усилии запальник погаснет и система перейдет в допусковое положение.

При достаточно продолжительном нагреве датчика пламени (20...30 с), его металлический стержень термически расширяется настолько, что клапан датчика полностью закрывает канал защиты (рис. 4.36, в). В нем, а также в надмембранной полости (Д) реле инвертора, создается избыточное сетевое давление.

В этом случае на мембрану реле-инвертора действует пневматическое усилие, так как над мембраной в полости Д создается избыточное давление, а под мембраной благодаря линии эвакуации Г – атмосферное. Сила, с которой действует газ на мембрану, превышает усилие пружины, и клапан реле инвертора перемещается вниз.

При этом закрывается нижнее сопло реле-инвертора, через которое газ уже не может поступить в полость В. Одновременно открывается верхнее сопло, соеди­няющее полости В и Г с линией эвакуации; остатки газа из полости Б, двигаясь через полости В и Г и линию эвакуации, удаляются в атмосферу. В результате при повышенном (сетевом) давлении в полости А, в полости Б реле-инвертора создается атмосферное давление и на мембрану блока-отсекателя действует пневматическое усилие, направленное вверх. Под действием этой силы, клапан блока-отсекателя поднимается и удерживается в верхнем положении. Тем самым обеспечивается доступ газа к горелкам и запальнику.

Если при этом снять усилие с пусковой кнопки, то это не отразится на работе стационарного запальника, так как он в этом случае запитывается не через пусковой, а через основной газовый канал блока-отсекателя. Этот факт свидетельствует об окончании процесса запуска автоматики в работу.

Срабатывание автоматики на отключение. При аварийном загасании горелки и запальника металлический стержень датчика пламени остывает и укорачивается, канал защиты открывается. В результате систе­ма приходит в положение, изображенное на рис. 4.36, б, при котором в канале защиты, а, следовательно, и в полости Д реле-инвертора создается атмосферное давление.

При выравнивании давлений в полостях Д и Г блока-инвертора на мембране этого блока пневматическое усилие исчезает и под действием усилия сжатия пружины клапан реле-инвертора перемещается в верхнее положение.

При этом полость В реле-инвертора изолируется от атмосферы (верхнее сопло, соединяющее полости В и Г и линию эвакуации, закрыто) и соединяется с газопроводом (нижнее сопло полости В открыто).

Установление в полости Б клапана-отсекателя такого же, как и в его полости А сетевого давления, приводит к снятию с мембраны клапана-отсекателя пневматического усилия, и под действием силы тяжести клапан опускается вниз и, тем самым, полностью отключает поступление газа к горелке и запальнику.

Таким образом, при работе блока АБ возможно лишь два состояния:

· если в канале защиты и в полости Д реле-инвертора установилось атмосферное давление, то клапан блока-отсекателя закрыт;

· если в полости Д и канале защиты давление сетевое (давление газа в системе газоснабжения), то клапан блока-отсекателя открыт.

Используя этот признак, в канал защиты включаются и другие датчики, обеспечивающие безопасную эксплуатацию газового аппарата, например: датчик тяги, датчик положения. Таким образом, система газовой автоматики АБ, в отличие от системы электромагнитного типа многофункциональна.

При подключении к системе АБ всякий дополнительный датчик, в отличие от датчика пламени, должен быть нормально закрытым. Тогда при срабатывании этих датчиков на открывание произойдет разгерметизация канала защиты, и автоматика сработает на отключение.

Датчик тяги - биметаллическая пластина, установленная в боковом ответвлении трубы для удаления продуктов сгорания газа. При нормальной тяге через этот канал в тяговое устройство инжектируется холодный воздух из помещения. Поступающий воздух охлаждает датчик тяги, который в холодном состоянии закрыт.

При нарушении тяги продукты сгорания вынуждены выходить в атмосферу через боковое отверстие и нагревать датчик тяги; его пластина деформируется, и канал защиты открывается; автоматика срабатывает на отключение.

Точно так же срабатывает автоматика при повороте варочного сосуда газового пищеварочного котла вокруг горизонтальной оси, в результате чего открывается датчик положения.

Система АБ самоконтролируема, так как при разгерметизации любого элемента блока или нарушении целостности любой из мемб­ран клапан-отсекатель закрыт.

Дата добавления: 2015-06-30