Flammenüberwachungssensoren - Merkmale, Gerät und Funktionsprinzip

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Da Öfen in der Industrie weit verbreitet sind, um verschiedene Arten von Materialien herzustellen, ist es sehr wichtig, ihren stabilen Betrieb zu überwachen. Um diese Anforderung zu erfüllen, muss ein Flammenwächter verwendet werden. Eine bestimmte Reihe von Sensoren ermöglicht die Anwesenheitskontrolle, deren Hauptzweck darin besteht, den sicheren Betrieb verschiedener Arten von Anlagen zu gewährleisten, die feste, flüssige oder gasförmige Brennstoffe verbrennen.

Instrumentenbeschreibung

Neben der Tatsache, dass die Flammenüberwachungssensoren dazu beitragen, den sicheren Betrieb des Ofens zu gewährleisten, sind sie auch an der Zündung des Feuers beteiligt. Dieser Schritt kann automatisch oder halbautomatisch durchgeführt werden. Während sie im gleichen Modus arbeiten, stellen sie sicher, dass der Kraftstoff unter Einh altung aller erforderlichen Bedingungen und Schutzbedingungen verbrennt. Mit anderen Worten, die dauerhafte Funktion, Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit von Öfen hängen vollständig von der korrekten und störungsfreien Funktion der Flammenüberwachungssensoren ab.

Kontrollmethoden

Bis heute, AbwechslungSensoren ermöglicht es Ihnen, verschiedene Steuerungsmethoden anzuwenden. Um beispielsweise den Prozess der Verbrennung von Brennstoffen in flüssigem oder gasförmigem Zustand zu steuern, können direkte und indirekte Steuerungsmethoden verwendet werden. Das erste Verfahren umfasst Verfahren wie Ultraschall oder Ionisation. Bei der zweiten Methode steuern in diesem Fall die Flammenrelais-Steuersensoren leicht unterschiedliche Größen - Druck, Vakuum usw. Anhand der empfangenen Daten schließt das System, ob die Flamme die angegebenen Kriterien erfüllt.

Zum Beispiel werden in kleinen Gasheizgeräten, aber auch in Heizkesseln für den Haush alt Geräte verwendet, die auf einem photoelektrischen, ionisierenden oder thermometrischen Flammenüberwachungsverfahren basieren.

Photoelektrisches Verfahren

Heute ist es die photoelektrische Methode der Steuerung, die am häufigsten verwendet wird. Dabei erfassen Flammenüberwachungsgeräte, in diesem Fall Fotosensoren, den Grad der sichtbaren und unsichtbaren Flammenstrahlung. Mit anderen Worten, das Gerät erfasst die optischen Eigenschaften.

Die Geräte selbst reagieren auf eine Änderung der Intensität des einfallenden Lichtstrahls, der eine Flamme aussendet. Flammenkontrollsensoren, in diesem Fall Fotosensoren, unterscheiden sich voneinander in einem solchen Parameter wie der von der Flamme empfangenen Wellenlänge. Es ist sehr wichtig, diese Eigenschaft bei der Auswahl eines Instruments zu berücksichtigen, da die Charakteristik des Spektr altyps der Flamme je nach sehr unterschiedlich istwelche Art von Brennstoff im Ofen verbrannt wird. Bei der Verbrennung von Kraftstoff gibt es drei Spektren, in denen Strahlung entsteht - das sind Infrarot, Ultraviolett und sichtbar. Die Wellenlänge kann 0,8 bis 800 Mikrometer betragen, wenn wir von Infrarotstrahlung sprechen. Die sichtbare Welle kann 0,4 bis 0,8 Mikrometer betragen. Bei ultravioletter Strahlung kann die Welle in diesem Fall eine Länge von 0,28 bis 0,04 Mikrometer haben. Fotosensoren sind natürlich je nach gewähltem Spektrum auch Infrarot-, Ultraviolett- oder Helligkeitssensoren.

Sie haben jedoch einen gravierenden Nachteil, der darin besteht, dass die Geräte einen zu niedrigen Selektivitätsparameter haben. Dies macht sich besonders bemerkbar, wenn der Kessel drei oder mehr Brenner hat. In diesem Fall besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit eines fehlerhaften Signals, was zu Notfallfolgen führen kann.

Ionisationsverfahren

Die zweitbeliebteste Methode ist die Ionisation. Grundlage des Verfahrens ist dabei die Beobachtung der elektrischen Eigenschaften der Flamme. Flammenüberwachungssensoren werden in diesem Fall Ionisationssensoren genannt, und ihr Funktionsprinzip beruht darauf, dass sie die elektrischen Eigenschaften der Flamme erfassen.

Diese Methode hat einen ziemlich großen Vorteil, nämlich dass die Methode fast keine Trägheit hat. Mit anderen Worten, wenn die Flamme erlischt, verschwindet der Ionisierungsprozess des Feuers sofort, wodurch das automatische System die Gaszufuhr zu den Brennern sofort stoppen kann.

Gerätezuverlässigkeit

Zuverlässigkeit ist die Hauptanforderung an diese Geräte. Um eine maximale Effizienz zu erreichen, ist es nicht nur notwendig, die richtige Ausrüstung auszuwählen, sondern sie auch richtig zu installieren. In diesem Fall ist es wichtig, nicht nur die richtige Montagemethode, sondern auch den Montageort zu wählen. Natürlich hat jeder Sensortyp seine Vor- und Nachteile, aber wenn Sie beispielsweise den falschen Einbauort wählen, steigt die Wahrscheinlichkeit eines Fehlsignals stark an.

Zusammenfassend können wir sagen, dass es für maximale Systemzuverlässigkeit sowie zur Minimierung der Anzahl von Kesselabsch altungen aufgrund eines fehlerhaften Signals notwendig ist, mehrere Arten von Sensoren zu installieren, die völlig unterschiedliche Methoden verwenden der Flammenüberwachung. In diesem Fall ist die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems recht hoch.

Kombigerät

Die Forderung nach maximaler Zuverlässigkeit hat zum Beispiel zur Erfindung der kombinierten Flammenüberwachungsrelais von Archives geführt. Der Hauptunterschied zu einem herkömmlichen Gerät besteht darin, dass das Gerät zwei grundlegend unterschiedliche Registrierungsmethoden verwendet - Ionisation und optische.

Was den Betrieb des optischen Teils betrifft, selektiert und verstärkt er in diesem Fall das variable Signal, das den ablaufenden Verbrennungsprozess charakterisiert. Während des Brennens des Brenners ist die Flamme instabil und pulsiert, die Daten werden vom eingebauten Fotosensor aufgezeichnet. FestDas Signal wird an den Mikrocontroller gesendet. Der zweite Sensor ist vom Ionisationstyp, der nur dann ein Signal empfangen kann, wenn zwischen den Elektroden eine Zone elektrischer Leitfähigkeit vorhanden ist. Diese Zone kann nur in Gegenwart einer Flamme existieren.

So stellt sich heraus, dass das Gerät auf zwei verschiedene Arten funktioniert, um die Flamme zu steuern.

Sensoren markieren SL-90

Heute ist das Flammenüberwachungsrelais SL-90 einer der ziemlich vielseitigen Fotosensoren, die Infrarotstrahlung von einer Flamme erkennen können. Dieses Gerät verfügt über einen Mikroprozessor. Die Halbleiter-Infrarotdiode fungiert als Hauptarbeitselement, also als Strahlungsempfänger.

Die Elementbasis dieses Gerätes ist so gewählt, dass das Gerät bei Temperaturen von -40 bis +80 Grad Celsius normal funktionieren kann. Wenn Sie einen speziellen Kühlflansch verwenden, können Sie den Sensor bei Temperaturen bis +100 Grad Celsius betreiben.

Das Ausgangssignal des Flammenüberwachungssensors SL-90-1E ist nicht nur eine LED-Anzeige, sondern auch ein "trockener" Relaiskontakt. Die maximale Sch altleistung dieser Kontakte beträgt 100 W. Das Vorhandensein dieser beiden Ausgangssysteme ermöglicht die Verwendung dieser Art von Vorrichtung in fast jedem automatischen Steuersystem.

Brennersteuerung

Ziemlich übliche FlammenüberwachungssensorenBrenner Stahlgeräte LAE 10, LFE10. Das erste Gerät wird in Systemen verwendet, in denen flüssiger Brennstoff verwendet wird. Der zweite Sensor ist vielseitiger und kann nicht nur mit flüssigen Kraftstoffen, sondern auch mit gasförmigen verwendet werden.

Am häufigsten werden diese beiden Geräte in Systemen wie z. B. einem Doppelbrennersteuerungssystem verwendet. Kann erfolgreich in Ölgebläse-Gasbrennern eingesetzt werden.

Diese Geräte zeichnen sich dadurch aus, dass sie in beliebiger Lage eingebaut, sowie direkt am Brenner selbst, am Sch altpult oder am Sch altschrank angebracht werden können. Bei der Installation dieser Geräte ist es sehr wichtig, die elektrischen Kabel richtig zu verlegen, damit das Signal ohne Verluste oder Verzerrungen den Empfänger erreicht. Dazu ist es erforderlich, die Kabel dieses Systems getrennt von anderen elektrischen Leitungen zu verlegen. Auch für diese Kontrollsensoren müssen Sie ein separates Kabel verwenden.