Электронные учебники
<<  Электронный гражданин “Электронные генераторы”  >>
Электронный регулятор горения
Электронный регулятор горения
Источники возникновения вопроса
Источники возникновения вопроса
Дровяные воздушные отопительные аппараты при фиксированных положениях
Дровяные воздушные отопительные аппараты при фиксированных положениях
Выставление рабочей точки действующего камина или печи в номинальном
Выставление рабочей точки действующего камина или печи в номинальном
Эксплуатация топок в режимах, отличных от расчетного, значительно
Эксплуатация топок в режимах, отличных от расчетного, значительно
Экономичность работы каминов и тепловых печей характеризуется
Экономичность работы каминов и тепловых печей характеризуется
При достаточном количестве дров, избыточный приток воздуха приводит к
При достаточном количестве дров, избыточный приток воздуха приводит к
Когда камера сгорания заполнена топливом, то недостаток поступающего
Когда камера сгорания заполнена топливом, то недостаток поступающего
Направления оптимизации
Направления оптимизации
Подача воздуха
Подача воздуха
Параметр регистрации
Параметр регистрации
Оптимальная тяга в дымоходе имеет малое значение и порывы ветра могут
Оптимальная тяга в дымоходе имеет малое значение и порывы ветра могут
Температура, по определению являющаяся усреднённой энергетической
Температура, по определению являющаяся усреднённой энергетической
Микропроцессорная техника
Микропроцессорная техника
Добавление дров
Добавление дров
Задача поддержания минимального расхода дров напрямую связана с
Задача поддержания минимального расхода дров напрямую связана с
При завершении горения, если дрова не будут добавляться, потребуется
При завершении горения, если дрова не будут добавляться, потребуется
Система управления горением
Система управления горением
Электронный регулятор горения оповещает о нехватке дров или слишком
Электронный регулятор горения оповещает о нехватке дров или слишком
Особенности электронного регулятора ERS-01
Особенности электронного регулятора ERS-01
Контроллер оснащен дистанционным управлением
Контроллер оснащен дистанционным управлением
Схема работы меню контроллера
Схема работы меню контроллера
Графическая временная диаграмма регулирования
Графическая временная диаграмма регулирования
Розжиг, фаза I
Розжиг, фаза I
Розжиг, фаза II
Розжиг, фаза II
Поддержание, фаза I
Поддержание, фаза I
Поддержание, фаза II
Поддержание, фаза II
Поддержание, фаза III
Поддержание, фаза III
Гашение
Гашение
Алгоритм определения нехватки топлива
Алгоритм определения нехватки топлива
Электронный регулятор горения
Электронный регулятор горения
Механические особенности установки электронного регулятора
Механические особенности установки электронного регулятора
Дроссель внешнего воздуха не ориентирован, в связи с чем, не имеет
Дроссель внешнего воздуха не ориентирован, в связи с чем, не имеет

Презентация: «Электронный регулятор горения». Автор: JotulService. Файл: «Электронный регулятор горения.pptx». Размер zip-архива: 3717 КБ.

Электронный регулятор горения

содержание презентации «Электронный регулятор горения.pptx»
СлайдТекст
1 Электронный регулятор горения

Электронный регулятор горения

Космические преимущества для воздушных каминов и печей

2 Источники возникновения вопроса

Источники возникновения вопроса

Современные бытовые воздушные (конвекторные) камины и печи представляют собой генераторы значительной тепловой энергии, выделяемой с мощностями от 5 до 20 кВт. И соответствующие им расходы дров от 2 до 7 кг/ч. За 18 часов (3/4 суток – без подкладывания ночью) при таких режимах, соответственно, от 36 до 126 кг/сутки. Это значительные количества – любая экономия хороша.

3 Дровяные воздушные отопительные аппараты при фиксированных положениях

Дровяные воздушные отопительные аппараты при фиксированных положениях

регуляторов работают со значительной динамикой мощности. А равномерное тепловыделение без непрерывного контроля обеспечить непросто, потому что количество топлива в камере сгорания всегда меняется.

4 Выставление рабочей точки действующего камина или печи в номинальном

Выставление рабочей точки действующего камина или печи в номинальном

режиме требует регистрации текущего состояния, а также его периодической коррекции.

5 Эксплуатация топок в режимах, отличных от расчетного, значительно

Эксплуатация топок в режимах, отличных от расчетного, значительно

увеличивает пожароопасность дымовых каналов, а также уменьшает время жизни отопительных аппаратов.

6 Экономичность работы каминов и тепловых печей характеризуется

Экономичность работы каминов и тепловых печей характеризуется

коэффициентам полезного действия. КПД любого теплового аппарата определяется из теплового баланса, т.е. равенства между теплотой, образовавшейся при сжигании топлива, и расходом этой теплоты на полезный обогрев. ? = 100 Qпол / Qр, где Qпол — количество полезно используемой теплоты, МДж/кг; Qрр — располагаемая теплота, МДж/кг. Тепловой коэффициент полезного действия камина или печи является максимальным лишь в диапазоне номинальных (паспортных) параметров горения. Сжигание в отличных от запроектированных условий всегда сопровождается увеличенным расходом дров вследствие падения КПД по физико-химическим причинам.

7 При достаточном количестве дров, избыточный приток воздуха приводит к

При достаточном количестве дров, избыточный приток воздуха приводит к

неоптимальной газодинамике с уменьшением зон турбулентности, к увеличению коэффициента избытка воздуха в топке. Как следствие, падение равномерности температуры в объёме камеры сгорания и лишние относительные затраты по нагреву объёма. А также увеличение длины пламени выводит его за пределы топки, где производится дожигание газов. Неравномерный нагрев приводит к появлению опасных зон конфликтов терморасширения.

8 Когда камера сгорания заполнена топливом, то недостаток поступающего

Когда камера сгорания заполнена топливом, то недостаток поступающего

на горение воздуха отрицательно влияет не только на газодинамику, но и на незаконченность возможных химических реакций. В процессе пиролиза древесины выделяются и разлагаются летучие компоненты. Если они не получат для реагирования кислород, то удалятся через выходной патрубок без сжигания. Это приводит не только к падению теплового КПД, но и к значительному отложению несгоревших остатков в топке и дымовом канале. Негативный эффект недостатка воздуха сильнее снижает КПД и увеличивает пожароопасность дымового канала.

9 Направления оптимизации

Направления оптимизации

Номинальный режим горения камина или печи всегда заявлен в паспорте производителя. Он определен значением разряжения в канале дымохода, температурой выхода дымовых газов, расходом топлива за единицу времени.

Также заявляются соответствующие режиму значения скорости тепловыделения (мощности) и коэффициент полезного действия отопительного аппарата.

10 Подача воздуха

Подача воздуха

Основные регулировки современных каминов выполняют изменение сечения подачи воздуха на горение, и через это производится уменьшение-увеличение подачи окислителя, что сонаправленно изменяет тепловыделение внутри, а как следствие, температуру дымовых газов и разряжение в дымовом канале. Выполнение конструкции печи или камина с единым входным патрубком подачи позволяет выполнять регулировку и упрощённо, и без противоречий для оптимизации горения.

11 Параметр регистрации

Параметр регистрации

Вследствие прямой связанности (корреляции, синфазности) основных характеристик каминов и печей, возможно контролирование для управления сжиганием какого-либо одного энергетического параметра: или разряжение в канале, или температуру, или мощность. Вместо всех трёх.

12 Оптимальная тяга в дымоходе имеет малое значение и порывы ветра могут

Оптимальная тяга в дымоходе имеет малое значение и порывы ветра могут

создавать значительные относительные девиации, соизмеримые по абсолютным числам с самим номиналом. Причём безинерционно. При этом контроль процессов сгорания по измеряемому значению может потребовать или двух датчиков или сильного демпфирования.

Мощность отопительного аппарата – наиболее сложно определяемая технически характеристика, доступная к определению лишь специализированным лабораториям.

13 Температура, по определению являющаяся усреднённой энергетической

Температура, по определению являющаяся усреднённой энергетической

характеристикой, измеряется малогабаритным и недорогим датчиком - термопарой.

А также, влияние внешней среды, в том числе порывов ветра и наружной температуры, минимально на измеряемое значение. Поэтому относительная девиация от воздействия внешних факторов при регистрации температуры значительно меньше, чем при регистрации тяги.

14 Микропроцессорная техника

Микропроцессорная техника

Использование температурных данных состояния дымовых газов представляется наиболее стабильной и дешёвой методикой для управления горением дров. Современная микропроцессорная техника позволяет при слаботочном электрическом питании создавать электрические сигналы регулирования. Размер блока управления получается не более 10х15 сантиметров.

15 Добавление дров

Добавление дров

Мощность теплогенерирующего аппарата - это скорость поступления энергии с поверхности топки, которая напрямую связана с тепловой энергией, выделяемой внутри. Каждое полено при горении создает энергию с поверхности реагирования с воздухом. Чем больше одновременно горит поленьев, тем больше выделяется энергии внутри, тем больше текущее значение мощности камина. Количество топлива в камере сгорания наравне с количеством воздуха для сжигания выступает определяющим параметром теплоотдачи.

16 Задача поддержания минимального расхода дров напрямую связана с

Задача поддержания минимального расхода дров напрямую связана с

работой теплогенератора в номинальном режиме. Для обеспечения мощности, приближенной к номинальной, требуется осуществлять непрерывный контроль количества топлива в камере сгорания. Если при избытке топлива достаточно обеспечить уменьшенную подачу подачу воздуха на горение, то при недостатке дров увеличение поддува не поможет для выделения номинального тепла. Поэтому требуется команда на добавление поленьев. Иначе топка должна будет охлаждена и придётся осуществлять переходный, неоптимальный прогрев. Использование микропроцессорного контроллера позволяет этот момент определять по дивергенции (расхождению) между увеличением поддува и уменьшением при этом температуры дымовых газов.

17 При завершении горения, если дрова не будут добавляться, потребуется

При завершении горения, если дрова не будут добавляться, потребуется

постепенное закрытие подачи воздуха для сохранения тепла в камине без выхолаживания изнутри. Контроллер также способен подать соответствующие этой задаче сигналы регулирования.

18 Система управления горением

Система управления горением

Результатом многолетнего анализа использования дровяных воздушных каминов и печей была создана система полного управления процессом горения. С момента включения, устройство принимает на себя все функции регулировки доступа воздуха для сгорания и рекомендации на добавление топлива. После воспламенения, в соответствии с заданной программой, оно автоматически разогревает камеру сгорания и поддерживает установленную температуру, а также безопасно гасит пламя в камине.

19 Электронный регулятор горения оповещает о нехватке дров или слишком

Электронный регулятор горения оповещает о нехватке дров или слишком

низкой температуре выхлопных газов. Предупреждает об опасном перегреве камина или печи и защищает их от повреждений. В конце горения дроссельная заслонка закрывается, что предотвращает охлаждение камина и потери тепловой аккумулированной энергии.

20 Особенности электронного регулятора ERS-01

Особенности электронного регулятора ERS-01

Уникальной особенностью регулятора ERS-01, является набор специализированного программного обеспечения, который учитывает параметры горения избранных моделей печей и каминных топок марки J?tul и Scan. Регулятор дополнительно оснащен программным обеспечением „Uni 270”, которое делает пригодным его для использования в любом камине имеющим внешний доступ воздуха для горения. Контроллер имеет систему Touch&Play которая облегчает его обслуживание благодаря вращающейся ручке с кнопкой.

21 Контроллер оснащен дистанционным управлением

Контроллер оснащен дистанционным управлением

Доступ к основным функциям регулятора возможен с помощью прилагаемого пульта ДУ. Включения / выключения регулятора Изменение режима работы Изменение положения дроссельной заслонки (в ручном режиме) Изменение заданной температуры выхлопных газов (в автоматическом режиме и режиме розжига) Возможность контроля температуры дымовых газов и положения дроссельной заслонки

22 Схема работы меню контроллера

Схема работы меню контроллера

23 Графическая временная диаграмма регулирования

Графическая временная диаграмма регулирования

Фазы регулирования

24 Розжиг, фаза I

Розжиг, фаза I

Работа регулятора в первой фазе режима розжига основана на открытии дросселя входящего воздуха, тем самым облегчая розжиг топлива находящегося в топке. Когда температура превышает установленную температуру автоматического режима (текущей позиции установленной температуры в режиме «Поддержание») регулятор проведёт отсчёт времени для продления розжига. После истечении этого времени (если температура будет выше чем установленная температура автоматического режима) регулятор перейдёт во вторую фазу работы розжига.

25 Розжиг, фаза II

Розжиг, фаза II

Во второй фазе розжига регулятор будет медленно закрывать дроссель входящего воздуха, для того чтобы температура выхлопных газов стала такой же как температура автоматического режима работы. Когда температура выхлопных газов будет такая же как температура автоматического режима работы (установленная) регулятор перейдёт к режиму работы «Поддержание».

26 Поддержание, фаза I

Поддержание, фаза I

Режим работы „Поддержание” основан на такой дозировке входящего в камин воздуха чтобы поддержать установленный уровень температуры выхлопных газов. В случае когда температура выхлопных газов будет ниже чем установленная температура, регулятор станет постепенно открывать дроссель воздуха. Если же температура выхлопных газов будет выше чем заданная температура, регулятор начнёт закрывать дроссель, для того чтобы найти оптимальное положение дроссельной заслонки, подходящие текущим параметрам работы камина. Когда во время горения температура выхлопных газов станет ниже чем температура Тработа (исчезнет анимация пламени на главном экране) регулятор перейдёт во вторую фазу автоматического режима работы «Поддержание».

27 Поддержание, фаза II

Поддержание, фаза II

Когда во время работы автоматического режима работы «Поддержание» фаза I кроме низкой температуры выхлопных газов контроллер обнаружит тенденцию к снижению температуры, устройство перейдёт во вторую фазу автоматического режима работы «Поддержание». На этом этапе контроллер, обнаружив догорающие топливо, обеспечит пропорциональное закрывание дросселя что бы ограничить доступ кислорода в камин. Фаза обеспечивает сохранение тепла без добавления топлива. В этом режиме происходит анализ для возврата к первой фазе или переход к следующей. Также в этой фазе регулятор запускает дифференциальный алгоритм и будет контролировать скорость снижения температуры очага для обнаружения нехватки топлива.

28 Поддержание, фаза III

Поддержание, фаза III

Когда температура выхлопных газов станет ниже чем минимальное предустановленное значение, регулятор перейдёт в третью фазу автоматического режима работы «Поддержание». Дроссельная заслонка входящего воздуха будет закрыта в течении 5 минут. По истечении этого времени, регулятор откроет дроссель для продува камина, который займёт тоже 5 минут. Если после этого времени температура превысит минимальное предустановленное значение, регулятор вернётся в фазу I режима «Поддержание». В противном случае дроссельная заслонка вновь будет закрыта в течение 5 минут. После 3 неудачных попыток «продуть» камин регулятор перейдёт в режим работы «Гашение» или выключится, в соответствии с настройками.

29 Гашение

Гашение

Работа в режиме «Гашение» может выполняться в двух вариантах. В зависимости от установленного параметра «Автомат. выкл.» . Если будет установлено значение ДА, регулятор, после неудачной серии продуваний, если не получится поднять температуру в очаге, будет выключен. В этом случае дроссель входящего воздуха будет полностью открыт. Кстати, в отличие от ручного выключения при температуре выше минимального предустановленного значения, когда, во избежание повреждения камина, дроссель закроется . Если эта функция будет выключена, благодаря выбору НЕТ, регулятор по истечении времени продления гашения, закроет дроссель и перейдёт в режим работы «Стоп».

30 Алгоритм определения нехватки топлива

Алгоритм определения нехватки топлива

Когда в фазе «Поддержание» регулятор открывает дроссель входящего воздуха, а температура уменьшается за предел минимальной предустановленной температуры, регулятор запустит дифференциальный алгоритм и будет контролировать скорость снижения температуры очага. Если скорость снижения температуры будет в установленном диапазоне, регулятор выдаст предупреждение „Нехватка топлива” а также подтвердит его тремя короткими звуками. Очередное предупреждение появится спустя какое-то время, если опять наступят такие же условия температуры и скорости её снижения. Высокие значения спадания температуры выхлопных газов сигнализируют о нестандартном режиме в камере сгорания, например, открытая дверка. Поэтому и определяется диапазон скоростей.

31 Электронный регулятор горения
32 Механические особенности установки электронного регулятора

Механические особенности установки электронного регулятора

Регулятор реагирует на датчик термопары, который стандартно должен быть установлен рядом с местом подключения дымовой трубы в камин. Датчик поставляется вместе с проводом длинной два метра. Неправильная установка датчика температуры дымовых газов слишком близко к печи может привести к большим колебаниям температуры во время регулирования.

33 Дроссель внешнего воздуха не ориентирован, в связи с чем, не имеет

Дроссель внешнего воздуха не ориентирован, в связи с чем, не имеет

значения с какой стороны находится отрезок вход и выход. После установки камина и регулятора, надо провести калибровку дросселя, которая основана на ручной настройке дросселя и регулятора. Для проведения процесса калибровки дросселя нужна возможность осмотра внутренней части дросселя. Если во время горения в режиме «Поддержание» дроссель подачи воздуха большую часть времени будет закрыт и будет открываться только на короткое время, то это обозначает, что количество топлива по отношению к заданной температуре камина, слишком большое. Следует поднять целевую температуру или уменьшить количество топлива.

«Электронный регулятор горения»
http://900igr.net/prezentacija/informatika/elektronnyj-reguljator-gorenija-131235.html
cсылка на страницу
Урок

Информатика

130 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по информатике > Электронные учебники > Электронный регулятор горения