Hoří plyn? Detektory plamene ADP-01
Senzory detekce plamene ADP-01 vyvinuté a vyrobené konstrukční kanceláří AGAVA se používají k automatizaci tepelných jednotek. V současné době linka zahrnuje 9 zařízení, lišících se principem činnosti a vstupy/výstupy. Zvláštní pozornost je věnována dvěma novým zařízením z této řady: ultrafialovým senzorům ADP-01.9 a ADP-01.10.
Palivové jednotky pracující na plynné a kapalné palivo musí být vybaveny systémem detekce plamene. Plamen ve spalovací zóně není vždy stabilní, v některých situacích může prasknout. V tomto okamžiku se spalování zastaví, ale plyn je nadále dodáván, což vytváří hrozbu výbuchu směsi plynu a vzduchu v peci.
Přítomnost hořáku je monitorována a indikována čidlem plamene. Pokud plamen zhasne, senzor vyšle do systému poplachový signál, na který se aktivuje bezpečnostní zařízení (uzavírací ventily).
Navzdory skutečnosti, že moderní systémy detekce plamene jsou dobře vyvinuty, mají řadu nevýhod, jako je maximální spolehlivost a spolehlivost detekce plamene nebo její absence, selektivita a citlivost na vnější světlo. Některá zařízení jsou drahá.
Poslední faktor je nezbytný pro bydlení a komunální služby, a proto je v této oblasti tak důležitý vzhled levných zařízení, která splňují všechny moderní požadavky. Společnost LLC KB „AGAVA“ z Jekatěrinburgu, která implementuje automatizované systémy řízení procesů a vyvíjí pro ně přístrojovou a řídicí techniku, je známá právě takovými řešeními: vysoce kvalitními, ale za rozumnou cenu, vytvořenými na základě vlastních dvaceti let zkušenosti a v souladu s potřebami spotřebitelů.
Hlavním obchodním segmentem projekční kanceláře AGAVA je automatizace tepelných celků (kotlů, pecí, pecí) a vývoj řídicí a měřicí techniky pro toto odvětví. Dnes se zaměříme na takové zařízení, jako je snímač plamene.
Senzory ADP-01
Účelem senzoru-relé kontroly plamene ADP-01 (obr. 1) je detekovat přítomnost plamene v topeništi kotle, a pokud zmizí, generovat signál pro automatickou ochranu.
Obr. 1. Senzor kontroly plamene-relé ADP-01 (snímač plamene)
Snímače řady ADP-01 se vyrábí již několik let. K dnešnímu dni obsahuje řada 9 zařízení, lišících se především citlivými prvky: jedná se o optické senzory (fotodiody a fotorezistory), ionizační senzor a (nejnověji) ultrafialový senzor.
V těle malého zařízení (celkové rozměry snímače jsou 98 × 56 mm, hmotnost – 125 g) je umístěn plošný spoj, na kterém jsou osazeny elektronické součástky. Na zadním krytu jsou tři LED diody, výstupní konektor a proměnný rezistor určený k nastavení citlivosti zařízení. Na přední straně krytu je snímací prvek.
Pulsace nebo záření plamene jsou převáděny snímacím prvkem na elektrický signál, který je po zpracování porovnáván s prahovou úrovní. Pokud je signál větší než prahová úroveň, rozsvítí se zelená LED na senzoru, pokud je menší, rozsvítí se červená LED: to je znamení, že není plamen a je přiváděn plyn. Zbývající LED indikují intenzitu plamene. Také při překročení prahové hodnoty je generován výstupní signál.
Pro připojení k automatizačnímu systému je každý snímač plamene vybaven výstupem jednoho ze dvou typů: může to být otevřený kolektor nebo reléové kontakty.
Snímače plamene ADP-01.9 a ADP-01.10
Na přání konstruktérů a seřizovačů, kteří se často potýkají s problémy s nastavením režimů spalování kotlů a topenišť, zvládla společnost AGAVA výrobu nových produktů: snímače plamene ADP-01.9 a ADP-01.10. Tyto snímače se od zařízení předchozích řad liší citlivým prvkem, který reaguje na ultrafialové záření.
Proč byl nový vývoj potřeba? Faktem je, že optické detektory plamene, které mají jako senzory fotodiody a fotorezistory, reagují na pulzaci hořáku. V 90 % případů se tento princip fungování ospravedlňuje, ale někdy se stane, že svítilna zhasne a optický senzor stále ukazuje přítomnost plamene, protože zaznamenává falešné pulzace zbývající v důsledku vibrací vzduchu nebo plynů proti pozadí horké stěny pece.
Dalším problémem známým všem výrobcům a provozovatelům kotlů je nízká selektivita čidel plamene, typická zejména pro tří a více hořákové kotle (pec). To je spojeno minimálně s výbuchem plynu a maximálně s rozsáhlou havárií kotelny nebo kotelny.
Nové senzory ADP-01.9 a ADP-01.10 reagují na přítomnost ultrafialového záření, a to pouze při hoření plynového hořáku. Tím je odstraněn problém „žhavé stěny topeniště“.
Tabulka 1. Použití čidla plamene ADP-01 pro různé typy kotlů
Kromě toho, protože ultrafialová zařízení prakticky nereagují na vnější světlo ve viditelné části spektra, snižuje se pravděpodobnost, že senzor zaznamená pochodeň „mimozemského“ hořáku, to znamená selektivita systému detekce plamene jako celek je vylepšen.
Ultrafialový senzor je poprvé použit v zařízeních řady ADP-01. Jedná se o univerzální zařízení pro jakékoli plynové hořáky a zapalovače, včetně kotlů a topenišť s efektem lehkého topeniště a se zvýšenými požadavky na selektivitu.
Je třeba dodat, že náklady na zařízení z řady ADP-01 jsou dnes o něco více než 7 tisíc rublů.
Tabulka 1 shrnuje doporučení pro použití všech snímačů plamene řady ADP-01.
Místo doslovu. Krátký rozhovor s Olegem Vladimirovičem Poltavtsevem, obchodním ředitelem společnosti KB AGAVA LLC
Automatizace tepelných jednotek je natolik specifická oblast, že není snadné porozumět všem pojmům, pojmům a situacím s tím spojeným. Proto jsme se obrátili na specialistu, abychom mu položili pár otázek ohledně čidel plamene používaných pro automatizaci kotlů.
PMIS: Vaše hlásiče plamene mají dva typy výstupů: otevřený kolektor a reléové kontakty. Které se objednávají nejčastěji?
O. V. Poltavcev: S reléovým výstupem. Jedná se o univerzálnější a spolehlivější řešení.
ISUP: Senzor ADP-01.6 má řídicí elektrodu, která není součástí výrobku. Na jakém principu funguje?
O. V. Poltavtsev: V případech, kdy není možné instalovat ADP-01 tak, aby neviděl plameny sousedních hořáků, se používá model ADP-01.6 s řídící elektrodou. Plamen hořáku nebo zapalovače se „dotýká“ elektrod a mezi nimi vzniká ionizační proud, který po zesílení, zpracování a porovnání s prahovou hodnotou tvoří diskrétní signál.
ISUP: Jak odolné je pouzdro snímače plamene ADP-01 vůči vysokým teplotám?
O. V. Poltavtsev: Maximální provozní teplota snímačů ADP-01 je 60 °C. Pokud je teplota v místě zamýšlené instalace vyšší, doporučujeme dodatečně použít přírubu AGSF.716673.001.
ISUP: Řekněte nám více o problému horké stěny pece.
O. V. Poltavtsev: Fotodiodové a fotorezistorové snímače plamene reagují na pulsace, které mohou vznikat nejen plamenem, ale také (v jeho nepřítomnosti) vibracemi vzduchu nebo plynu na pozadí horkého topeniště, pokud je vzdálenost od stěny topeniště k čidlu malý. V tomto případě je třeba nainstalovat buď ionizační senzory nebo modifikace ADP-01.9 nebo ADP-01.10 (pro plynové hořáky).
PMIS: Co je nedostatečná selektivita řízení plamene?
O. V. Poltavtsev: To je případ, kdy zařízení „vidí“ plamen cizího hořáku a zaměňuje jej za svůj. To znamená, že pokud se hořák z nějakého důvodu nezapálí a senzor „zachytí“ záři hořáku sousedního nebo protějšího hořáku, pak si automatika „myslí“, že je vše v pořádku a nezastaví přívod plynu. včas. V nejlepším případě je to plné výbuchu plynu, ale může to také vést k rozsáhlé poruše kotle nebo kotelny.
Materiály byly publikovány v časopise „ISUP“, č. 5(65)_2016
LLC KB „AGAVA“, Jekatěrinburg,
tel.: +7 (343) 262-9276,
e-mail: [email protected],
webové stránky: kb-agava.ru