Lángszabályozó érzékelők - jellemzők, eszköz és működési elv

2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 10:30

Mivel a kemencéket széles körben használják az iparban különféle anyagok előállítására, nagyon fontos ellenőrizni azok stabil működését. Ennek a követelménynek a teljesítéséhez lángfigyelőt kell használni. Egy bizonyos érzékelőkészlet lehetővé teszi a jelenlét szabályozását, amelynek fő célja a szilárd, folyékony vagy gáznemű tüzelőanyagot égető különféle típusú berendezések biztonságos működésének biztosítása.

A hangszer leírása

Amellett, hogy a lángvezérlő érzékelők a kemence biztonságos működését biztosítják, a tűz meggyújtásában is részt vesznek. Ez a lépés végrehajtható automatikusan vagy félautomatikusan. Ugyanabban az üzemmódban üzemelve biztosítják, hogy az üzemanyag minden előírt körülménynek és védelemnek megfelelően égjen. Más szóval, a kemencék folyamatos működése, megbízhatósága és működésének biztonsága teljes mértékben a lángvezérlő érzékelők helyes és problémamentes működésétől függ.

Vezérlési módszerek

A mai napig változatosságszenzorok lehetővé teszik különféle vezérlési módszerek alkalmazását. Például a tüzelőanyagok folyékony vagy gáz halmazállapotú égetési folyamatának szabályozására közvetlen és közvetett szabályozási módszerek alkalmazhatók. Az első módszer olyan módszereket foglal magában, mint az ultrahang vagy az ionizáció. Ami a második módszert illeti, ebben az esetben a lángrelé-vezérlő érzékelők kissé eltérő mennyiségeket - nyomást, vákuumot stb. A kapott adatok alapján a rendszer arra a következtetésre jut, hogy a láng megfelel-e a megadott kritériumoknak.

Például a kis méretű gázfűtőknél, valamint a háztartási fűtési kazánoknál fotoelektromos, ionizációs vagy hőmérős lángszabályozási módszeren alapuló berendezéseket használnak.

Fotoelektromos módszer

Ma a leggyakrabban a fotoelektromos vezérlési módszert alkalmazzák. Ebben az esetben a lángvezérlő eszközök, jelen esetben ezek a fényérzékelők, rögzítik a látható és láthatatlan lángsugárzás mértékét. Más szavakkal, a berendezés rögzíti az optikai tulajdonságokat.

Magukat az eszközöket illetően ezek reagálnak a bejövő fényáram intenzitásának változására, ami lángot bocsát ki. A lángvezérlő érzékelők, ebben az esetben a fotoszenzorok, olyan paraméterben különböznek egymástól, mint a lángtól kapott hullámhossz. Ezt a tulajdonságot nagyon fontos figyelembe venni a műszer kiválasztásakor, mivel a láng spektrális típusának jellemzője nagyon eltérőmilyen típusú tüzelőanyagot égetnek el a kemencében. Az üzemanyag elégetése során három spektrumban képződik sugárzás - ezek infravörös, ultraibolya és látható. A hullámhossz 0,8 és 800 mikron között lehet, ha infravörös sugárzásról beszélünk. A látható hullám 0,4-0,8 mikron lehet. Ami az ultraibolya sugárzást illeti, ebben az esetben a hullám hossza 0,28-0,04 mikron lehet. Természetesen a kiválasztott spektrumtól függően a fotóérzékelők infravörös, ultraibolya vagy fényerősség-érzékelők is.

Azonban van egy komoly hátrányuk, ami abban rejlik, hogy az eszközök túl alacsony szelektivitási paraméterrel rendelkeznek. Ez különösen észrevehető, ha a kazán három vagy több égővel rendelkezik. Ebben az esetben nagy az esélye a hibás jelzésnek, ami vészhelyzeti következményekhez vezethet.

Ionizációs módszer

A második legnépszerűbb módszer az ionizáció. Ebben az esetben a módszer alapja a láng elektromos tulajdonságainak megfigyelése. A lángszabályozó érzékelőket ebben az esetben ionizációs érzékelőknek nevezzük, és működési elve azon a tényen alapul, hogy rögzítik a láng elektromos jellemzőit.

Ennek a módszernek van egy meglehetősen erős előnye, hogy a módszernek szinte nincs tehetetlensége. Más szóval, ha a láng kialszik, a tűz ionizációs folyamata azonnal megszűnik, ami lehetővé teszi az automata rendszer számára, hogy azonnal leállítsa az égők gázellátását.

Eszköz megbízhatóság

Ezekkel az eszközökkel szemben a megbízhatóság a fő követelmény. A maximális hatékonyság elérése érdekében nemcsak a megfelelő berendezés kiválasztására, hanem a megfelelő felszerelésére is szükség van. Ebben az esetben nemcsak a megfelelő rögzítési mód kiválasztása fontos, hanem a rögzítési hely is. Természetesen minden típusú érzékelőnek megvannak a maga előnyei és hátrányai, de ha például rossz telepítési helyet választ, akkor a hamis jel valószínűsége jelentősen megnő.

Összefoglalva elmondhatjuk, hogy a rendszer maximális megbízhatósága érdekében, valamint a hibás jelzés miatti kazánleállások számának minimalizálása érdekében többféle érzékelőt kell beszerelni, amelyek teljesen eltérő módszereket fognak használni a lángszabályozásról. Ebben az esetben a teljes rendszer megbízhatósága meglehetősen magas lesz.

Kombinációs eszköz

A maximális megbízhatóság igénye például az Archives kombinált lángvezérlő relék feltalálásához vezetett. A fő különbség a hagyományos eszközökhöz képest az, hogy az eszköz két alapvetően eltérő regisztrációs módszert használ: ionizációs és optikai.

Ami az optikai rész működését illeti, ebben az esetben kiválasztja és felerősíti a változó jelet, amely a folyamatban lévő égési folyamatot jellemzi. Az égő égése során a láng instabil és pulzál, az adatokat a beépített fotóérzékelő rögzíti. Rögzítetta jelet a mikrokontrollerhez küldik. A második érzékelő ionizációs típusú, amely csak akkor tud jelet fogadni, ha az elektródák között elektromos vezetőképességi zóna van. Ez a zóna csak láng jelenlétében létezhet.

Így kiderül, hogy az eszköz két különböző módon működik a láng szabályozására.

SL-90 jelzésű érzékelők

Ma az egyik meglehetősen sokoldalú fotóérzékelő, amely képes érzékelni a láng infravörös sugárzását, az SL-90 lángvezérlő relé. Ez a készülék mikroprocesszorral rendelkezik. A félvezető infravörös dióda a fő munkaelem, azaz a sugárzás vevője.

A berendezés elemalapja úgy van megválasztva, hogy a készülék -40 és +80 Celsius fok közötti hőmérsékleten megfelelően működjön. Ha speciális hűtőkarimát használ, akkor az érzékelőt akár +100 Celsius fokos hőmérsékleten is működtetheti.

Ami az SL-90-1E lángvezérlő érzékelő kimeneti jelét illeti, ez nem csak LED jelzés, hanem "száraz" típusú reléérintkezők is. Ezen érintkezők maximális kapcsolási teljesítménye 100 W. E két kimeneti rendszer jelenléte lehetővé teszi az ilyen típusú rögzítőelemek használatát szinte bármilyen automatikus típusú vezérlőrendszerben.

Égővezérlés

Elég gyakori lángvezérlő érzékelőkégők acél készülékek LAE 10, LFE10. Ami az első eszközt illeti, olyan rendszerekben használják, ahol folyékony üzemanyagot használnak. A második érzékelő sokoldalúbb, és nem csak folyékony, hanem gáznemű üzemanyagokkal is használható.

Leggyakrabban mindkét eszközt olyan rendszerekben használják, mint például a kétégős vezérlőrendszer. Sikeresen használható olajtüzelésű kényszerlevegős gázégőkben.

Ezeknek az eszközöknek a megkülönböztető jellemzője, hogy tetszőleges pozícióban felszerelhetők, valamint közvetlenül magához az égőhöz, a vezérlőpultra vagy a kapcsolótáblára rögzíthetők. Ezen eszközök telepítésekor nagyon fontos az elektromos kábelek megfelelő lefektetése, hogy a jel veszteség és torzítás nélkül jusson el a vevőkészülékhez. Ennek eléréséhez az ebből a rendszerből származó kábeleket a többi elektromos vezetéktől elkülönítve kell fektetni. Ezekhez a vezérlőérzékelőkhöz külön kábelt is kell használnia.