DE1499348B2 - DEVICE FOR DETERMINING THE TOTAL HEAT AMOUNT AND THE TOTAL AIR DEMAND OF A FUEL MIXTURE - Google Patents

DEVICE FOR DETERMINING THE TOTAL HEAT AMOUNT AND THE TOTAL AIR DEMAND OF A FUEL MIXTURE

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DE1499348B2
DE1499348B2 DE19651499348 DE1499348A DE1499348B2 DE 1499348 B2 DE1499348 B2 DE 1499348B2 DE 19651499348 DE19651499348 DE 19651499348 DE 1499348 A DE1499348 A DE 1499348A DE 1499348 B2 DE1499348 B2 DE 1499348B2
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Description

Rc B2 · C1 — B1 · C2 + B1 R c B 2 • C 1 - B 1 • C 2 + B 1

Rä = C1 ι B2 \ Rä = C 1 ι B 2 \

Rc 1-B2-C2 \ B2- C1-B1- C2 + B1 jR c 1-B 2 -C 2 \ B 2 - C 1 -B 1 - C 2 + B 1 j

B1 B 1

B2 · C1 — B1 · C2 + B1 B 2 • C 1 - B 1 • C 2 + B 1

1,1,

5555

6060

worin (B1) eine Konstante proportional dem Kaloriengehalt des ersten Brennstoffes (z. B. in Kilokalorien pro Stunde) und (B2) eine Konstante proportional dem Kaloriengehalt des zweiten Brennstoffes, (C1) eine Konstante proportional dem Luftbedarf des ersten Brennstoffes (z. B. in Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Ermittlung der Gesamtwärmemenge und des Gesamtluftbedarfes eines Brennstoffgemisches mit veränderlichem Mischungsverhältnis aus den Werten des Heizwertes bzw. des Luftbedarfes der einzelnen Brennstoffe für Feuerungen von öfen, die mit zwei verschiedenen Brennstoffen in verschiedenen Mengenverhältnissen gespeist werden, enthaltend Meßwertgeber zur Erzeugung von den je Zeiteinheit zugeführten Mengen der beiden Brennstoffe proportionalen Strömen I1 und I1. where (B 1 ) a constant proportional to the calorie content of the first fuel (e.g. in kilocalories per hour) and (B 2 ) a constant proportional to the calorie content of the second fuel, (C 1 ) a constant proportional to the air requirement of the first fuel ( e.g. in The invention relates to a device for determining the total amount of heat and the total air requirement of a fuel mixture with a variable mixture ratio from the values of the calorific value or the air requirement of the individual fuels for furnaces of stoves that are fed with two different fuels in different proportions, Containing transducers for generating currents I 1 and I 1 proportional to the quantities of the two fuels supplied per unit of time .

Werden für eine Feuerung gleichzeitig zweierlei Brennstoffe verwendet, die verschiedenen Kaloriengehalt Nbl, Nb2 (in kcal/h) und verschiedenen Luftbedarf Ncl, Nc2 in normal -7— besitzen und die bei derIf two types of fuel are used for a furnace at the same time, which have different calorie content N bl , N b2 (in kcal / h) and different air requirements N cl , N c2 in normal -7- and those with the

Verbrennung in verschiedenen, durch Regler einstellbaren Mengenverhältnissen durch die elektrische Ströme I1, I2 angezeigt werden, gemischt werden, so ist es für die Feuerungsregelung wichtig, jederzeit an einem Instrument den Kaloriengehalt Nb (in kcal/h) des Brennstoffgemisches und an einem anderen Instrument den LuftbedarfNc (in normal ?~-j des Brennstoffgemisches ablesen zu können.Combustion can be mixed in various proportions that can be set by regulators through which the electrical currents I 1 , I 2 are displayed, so it is important for the combustion control to have the calorie content N b (in kcal / h) of the fuel mixture on one instrument and on one another instrument to be able to read the air requirement N c (in normal ? ~ - j of the fuel mixture.

Bei einer bekannten Einrichtung der eingangs genannten Bauart, die für eine Feuerungsanlage einer Gasturbinenanlage bestimmt ist, wird ein Signal gebildet, das der Summe der gegebenenfalls mit einer vom Heizwert oder vom Luftbedarf des oder der Brennstoffe abhängigen Größe korrigierten Mengenströme der Brennstoffe entspricht, wobei dieses Signal sodann mit einem Sollwert entsprechend der abzugebenden Leistung verglichen wird und in Abhängigkeit von der Regelabweichung der Mengenstrom des Ergänzungsbrennstoffs beeinflußt wird. Zur Durchführung dieser Regelung sind im bekannten Falle mehrere komplizierte Multiplikationsorgane in Verbindung mit Additionsorganen erforderlich. Eine solche Einrichtung ist daher sehr aufwendig und teuer.In a known device of the type mentioned, which is for a furnace Gas turbine system is determined, a signal is formed, which is the sum of the possibly with a Volume flows corrected for the calorific value or the air requirement of the fuel (s) corresponds to the fuels, this signal then having a setpoint corresponding to the value to be emitted Performance is compared and depending on the control deviation of the volume flow of the supplementary fuel is affected. To carry out this regulation are in the known case several complicated multiplication organs in connection with addition organs required. Such Establishment is therefore very complex and expensive.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, die lediglich mit passiven Bauelementen eine Bestimmung der gesamten zugeführten Wärmemenge und des Luftbedarfs ermöglicht. The invention is therefore based on the object of creating an arrangement that only uses passive Components enables the total amount of heat supplied and the air requirement to be determined.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Einrichtung der eingangs genannten Bauart dadurch gelöst, daß ein Widerstandsnetzwerk R1,, Rb, Rc, Rd, Re vorgesehen ist, welches aus drei mit je einem Ende miteinander verbundenen, unveränderbaren Längswiderständen Ra, Rb, Rc besteht, von denen der mittlere Längswiderstand Rh an seinem anderen Ende über zwei unveränderbare Querwiderstände Rd, Re mit den beiden anderen Längswiderständen Ra, Rc verbunden ist und die beiden Ströme I1 und I2 an den Knotenpunkt der letztgenannten Längswiderstände R11 und Rc mit den Querwiderständen Rd und Re zugeführt werden und die Stromableitung am Knotenpunkt der drei Längswiderstände Ra, Rb, Rc erfolgt und daß in Reihe mit zwei der drei Längswiderstände je ein Strommesser Ab, Ac geschaltet ist, die eine derAccording to the invention, this object is achieved in a device of the type mentioned at the outset in that a resistor network R 1 , R b , R c , R d , R e is provided, which consists of three invariable series resistors R connected to one another at one end a , R b , R c , of which the mean series resistance R h is connected at its other end via two unchangeable cross resistances R d , R e to the other two series resistances R a , R c and the two currents I 1 and I 2 are fed to the junction of the last-mentioned series resistors R 11 and R c with the cross resistors R d and R e and the current is diverted at the junction of the three series resistors R a , R b , R c and that in series with two of the three series resistors an ammeter A b , A c is connected, which is one of the

Gesamtwärmemenge bzw. den Gesamtluftbedarf analoge Größe Ih bzw. Ic liefern.The total amount of heat or the total air requirement provide analogous values I h and I c.

Die gestellte Aufgabe wird also durch Summierung von Stromwerten /M, Ib2 und /cl, Ic2 gelöst, die den zwei vorgegebenen Stromwerten I1, I2 proportional sind, gemäß den BeziehungenThe problem posed is thus achieved by adding up current values / M , I b2 and / cl , I c2 , which are proportional to the two specified current values I 1 , I 2 , according to the relationships

h = hi + hi = B1-I1 +B2-12 h = hi + hi = B 1 -I 1 + B 2 -1 2

h = hi + hi = C1-11 + C1-12, h = hi + hi = C 1 -1 1 + C 1 -1 2 ,

wobei die Ströme I1 und I2 den je Zeiteinheit zugeführten Mengen der Brennstoffe proportional sind.where the currents I 1 and I 2 are proportional to the quantities of fuel supplied per unit of time.

Es ist Ib proportional dem Kaloriengehalt Nh (in kcal/h) des Brennstoffgemisches, Z61 = B1 · Z1 proportional dem Kaloriengehalt Nbl (in kcal/h) des ersten Brennstoffes I b is proportional to the calorie content N h (in kcal / h) of the fuel mixture, Z 61 = B 1 · Z 1 proportional to the calorie content N bl (in kcal / h) of the first fuel

1 =T~ = ~T~' 1 = T ~ = ~ T ~ '

11 JlLJlL

Nbl N bl

hi — B2- I2 proportional dem Kaloriengehalt Nb2 (in kcal/h) des zweiten Brennstoffes hi - B 2 - I 2 proportional to the calorie content N b2 (in kcal / h) of the second fuel

r )ur) u

blbl 1^b 1 ^ b

■>. = ~ΐ— — —;— ■>. = ~ ΐ— - -; -

Es ist zwar bereits eine Widerstandsschaltung zur Lösung von simultanen Gleichungen bekannt, bei der die Variablen in Form von Strömen eingegeben werden, wobei jedem Koeffizienten des Gleichungssystems ein ganz bestimmter einzelner Widerstand zugeordnet ist. Die Aufgabenstellung der Einrichtung zur Lösung einer unbeschränkten Anzahl von entsprechenden Gleichungssystemen erfordert hierbei den Aufwand von neuen veränderbaren und einer Vielfalt von unveränderbaren Widerständen. Ein solcher kostspieliger Aufwand ist jedoch für Einrichtungen, die eine ganz bestimmte Rechenaufgabe zu erfüllen haben, viel zu aufwendig und kann auch keine Anregung zur Lösung der im vorliegenden Fall gestellten Aufgabe bieten.A resistor circuit for solving simultaneous equations is already known in of which the variables are entered in the form of currents, with each coefficient of the system of equations a very specific individual resistance is assigned. The task of the institution to solve an unlimited number of corresponding systems of equations requires here the effort of new changeable and a variety of unchangeable resistances. Such a However, it is costly for facilities that perform a very specific computing task have been far too expensive and can not provide any suggestions for solving the problem posed in the present case Offer task.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung liegt der eine Strommesser Ab zur Lieferung der analogen Größe/,, für die Gesamtwärmemenge in dem Zweig des mittleren Längswiderstandes Rb, und der andere Strommesser Ac zur Lieferung der analogen Größe Zc für die gesamte Luftmenge liegt im Zweig des außenliegenden Längswiderstandes Rc. According to a further embodiment of the invention, one ammeter A b for supplying the analog variable / ,, for the total amount of heat is located in the branch of the mean series resistance R b , and the other ammeter A c is for supplying the analog variable Z c for the total amount of air in the branch of the external series resistance R c .

Bei dieser Anordnung weisen die Größen von vier Widerständen (Ra, Rb, Rd, Re) des Widerstandsnetz-Werkes Ra, Rb, R^ Rd, Re bei willkürlicher Wahl des fünften Widerstands Rc folgende Werte auf:In this arrangement, the sizes of four resistors (R a , R b , R d , R e ) of the resistor network R a , R b , R ^ R d , R e with an arbitrary choice of the fifth resistor R c have the following values :

N,N,

blbl

und Ic proportional dem Luftbedarf NA in normal -v— J des Brennstoffgemisches,and I c proportional to the air requirement NA in normal -v- J of the fuel mixture,

/a = C1-11 / a = C 1 -1 1

proportional dem Luftbedarf Ncl I in normaler-) des ersten Brennstoffesproportional to the air requirement N cl I in normal-) of the first fuel

C1 = A = -ψ- C 1 = A = -ψ-

und schließlichand finally

hl = C2- I2 . 3 . hl = C 2 - I 2 . 3 .

proportional dem Luftbedarf Nc2 (in normal-^-J
des zweiten Brennstoffesproportional to the air requirement N c2 (in normal - ^ - J
of the second fuel

Die Erfindung schafft demgemäß die Möglichkeit, mit einem reinen Widerstandsnetzwerk, d. h. passiven Schaltungselementen, die Gesamtwärmemenge und den Gesamtluftbedarf eines Brennstoffgemisches zu ermitteln. Die Erfindung stellt demgemäß nicht eine Vorrichtung zur Ermittlung der Größe von Widerständen dar, die gegebenenfalls mit Hilfe der Stromverzweigungsgesetze durchgeführt werden könnte, sondern der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß an Stelle von Recheneinrichtungen, die Multiplikationen durchführen, ein reines Widerstandsnetzwerk in der Lage ist, die erforderlichen Ermittlungen durchzuführen. The invention accordingly creates the possibility of using a pure resistor network, i. H. passive Circuit elements, the total amount of heat and the total air requirement of a fuel mixture determine. Accordingly, the invention does not provide a device for determining the size of resistors which could possibly be carried out with the help of the electricity branching laws, but the invention is based on the knowledge that instead of computing devices, the multiplications carry out, a pure resistor network is able to carry out the necessary determinations.

1-B2-C2 1-B 2 -C 2

C1 C 1

B2-C — B1- C2 + B1 B 2 -C - B 1 - C 2 + B 1

1-B2-C2 1-B 2 -C 2

11 J'J '

B2 · C1 — B1 · C2 + B1 B 2 • C 1 - B 1 • C 2 + B 1

- 1- 1

Darin ist wiederum B1 eine Konstante proportional dem Kaloriengehalt des ersten Brennstoffes (z. B. in Kilokalorien pro Stunde) und B2 die Konstante proportional dem Kaloriengehalt des zweiten Brennstoffes, C1 die Konstante proportional dem Luftbedarf des ersten Brennstoffes (z. B. in normal cbm/Std.), und C2 ist die Konstante proportional dem Luftbedarf des zweiten Brennstoffes.Here, in turn, B 1 is a constant proportional to the calorie content of the first fuel (e.g. in kilocalories per hour) and B 2 is the constant proportional to the calorie content of the second fuel, C 1 is the constant proportional to the air requirement of the first fuel (e.g. in normal cbm / hour), and C 2 the constant is proportional to the air requirement of the second fuel.

Die Figur der Zeichnung zeigt ein Schaltbild der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Ermittlung der Gesamtwärmemenge und des Gesamtluftbedarfs eines Brennstoffgemisches.The figure of the drawing shows a circuit diagram of the device according to the invention for determining the Total amount of heat and the total air requirement of a fuel mixture.

A1 ist ein Amperemeter, das den Strom I1 mißt. Mit dem Regler 1 wählt man die Menge des zu verbrennenden ersten Brennstoffes und bestimmt hierdurch die Größe des eingeprägten Stromes I1, so daß am Instrument A1 unmittelbar die Menge des ersten Brennstoffes abgelesen werden kann (I1 ist proportional der Menge des ersteh Brennstoffes). A2 ist ein Amperemeter, das den Strom I2 mißt. Mit dem Regler 2 wählt man die Menge des zu verbrennenden zweiten Brennstoffes und bestimmt hierdurch die Größe des eingeprägten Stromes I2, so daß am Instrument A2 unmittelbar die Menge des zweiten Brennstoffes abgelesen werden kann (Z2 ist proportional der Menge des zweiten Brennstoffes). A 1 is an ammeter that measures the current I 1. The controller 1 is used to select the amount of the first fuel to be burned and thereby determine the size of the impressed current I 1 , so that the amount of the first fuel can be read off directly on the instrument A 1 (I 1 is proportional to the amount of the first fuel) . A 2 is an ammeter that measures the current I 2. The controller 2 is used to select the amount of the second fuel to be burned and thereby determine the size of the impressed current I 2 , so that the amount of the second fuel can be read off directly on the instrument A 2 (Z 2 is proportional to the amount of the second fuel) .

Im Widerstandsnetzwerk Ra, Rb, Rc, Rd, Re sind drei Widerstände Ra, Rb, Rc mit je einem Ende zumIn the resistor network R a , R b , R c , R d , R e there are three resistors R a , R b , R c , each with one end to the

Knotenpunkt 3 miteinander verbunden, der mit den Reglern 1 und 2 verbunden ist. Dem Knotenpunkt 4 der Widerstände Ra und Rd wird der Strom Z1 zugeführt, und dem Knotenpunkt 5 der Widerstände Rc und Re wird der Strom I2 zugeführt. Die anderen Enden der Widerstände Rd, Rb, Re sind zum Knotenpunkt 6 zusammengeführt.Interconnected node 3, which is connected to controllers 1 and 2. The node 4 of the resistors R a and R d is supplied with the current Z 1 , and the node 5 of the resistors R c and R e is supplied with the current I 2 . The other ends of the resistors R d , R b , R e are brought together to form node 6.

Zwischen den Knotenpunkten 3 und 6 liegt das AmperemeterAb, dessen Strom/,, proportional dem Kalorienegehalt des Brennstoffgemisches ist. Zwischen den Knotenpunkten 3 und 5 liegt das Amperemeter An dessen Strom/c proportional dem Luftbedarf des Brennstoffgemisches ist. Zufolge der Proportionalitäten kann man am Instrument Ah sofort den Kaloriengehalt des Brennstoffgemisches und am Instrument Ac sofort den Luftbedarf des Brennstoffgemisches ablesen. Ammeter A b , whose current / ,, is proportional to the calorie content of the fuel mixture, is located between nodes 3 and 6. Between the nodes 3 and 5 is the ammeter A n whose current / c is proportional to the air requirement of the fuel mixture. As a result of the proportionalities, the calorie content of the fuel mixture can be read off immediately on the instrument A h and the air requirement of the fuel mixture can be read off immediately on the instrument A c.

Zur Ableitung der Bemessungsregel für die Widerstandsgrößen Ra, Rb, Rc, Rd, Re im Widerstandsnetzwerk werden die Kirchhoffschen Gesetze für die drei Knotenpunkte 4, 5 und 6 und für die zwei Kreise, gebildet durch die Widerstände Ra, Rb, Rd und Rh, Rc, Re, angewendet:To derive the sizing rule for the resistance values R a , R b , R c , R d , R e in the resistor network, Kirchhoff's laws for the three nodes 4, 5 and 6 and for the two circles, formed by the resistances R a , R b , R d and R h , R c , R e , applied:

Die Widerstände Ra, Rb, Rc, Rd und Re müssen so eingestellt (gewählt) werden, daß die Verhältnisse der Teilströme Ibl und /cl bzw. Ib2 und Ic2 zu den sie hervorrufenden Strömen I1 und I2 konstant sind:The resistors R a , R b , R c , R d and R e must be set (selected) so that the ratios of the partial currents I bl and / cl or I b2 and I c2 to the currents I 1 and I causing them 2 are constant:

LlLl hH

LlLl hH

LlLl

IiIi

LlLl hH

= B1 = B 1

= Ct = C t

= C7 = C 7

Fließen die Ströme I1 und I2 gleichzeitig, so müssen die Teilströme /M und Ib2, die durch den Widerstand Rh fließen, zu dem Gesamtstrom Ib = Ibl + Ib2 in bestimmten Verhältnissen (anders als zu Z1 und I2) stehen, nämlichIf the currents I 1 and I 2 flow at the same time, the partial currents / M and I b2 that flow through the resistor R h must be related to the total current I b = I bl + I b2 in certain proportions (in contrast to Z 1 and I 2 ) stand, namely

6262

-R„h-ReIe -R "hR e I e

Nach Elimination der Ströme Ia, ld und le ergeben sich die beiden folgenden Gleichungen I und IIAfter eliminating the currents I a , l d and l e , the following two equations I and II result

Rb + Rd) ■ I„ - (Ra + Rd) ■ I2 + (Ra + Rd)-Ic- R0-I1 = 0. R b + R d ) ■ I "- (R a + R d ) ■ I 2 + (R a + R d ) -I c - R 0 -I 1 = 0.

I {Ra
II -R6 -I11-R6-12 + (Re + RJ · Ic = 0 .I {R a
II -R 6 -I 11 -R 6 -1 2 + (R e + RJ * I c = 0.

Fließt dem Widerstandsnetzwerk Ra, R1,, Rd, R1, nur der Strom Z1 zu, ist also I2 = 0, so fließt im Widerstand Rb der Teilstrom /M, und im Widerstand Rc fließt der Teilstrom Jd. Angewendet auf die Gleichungen I und 11 ergeben sich die folgenden Gleichungen 111 und IVIf only the current Z 1 flows into the resistor network R a , R 1 ,, R d , R 1 , i.e. if I 2 = 0, the partial current / M flows in the resistor R b , and the partial current J flows in the resistor R c d . Applied to equations I and 11, the following equations 111 and IV result

LlLl hH

-Rb -R b

- 0. - 0.

Fließt dem Widerstandsnetzwerk R11, R,„ R1., Rd, R1, nur'der Strom I2 zu, ist also Z1 =0, so fließt im Widerstand Rb der Teilstrom Ib2, und im Widerstand Rc fließt der Teilstrom Ic2. Angewendet auf die Gleichungen I und II ergeben sich die folgenden Gleichungen V und VI.If only the current I 2 flows into the resistor network R 11 , R, R 1. , R d , R 1 , ie if Z 1 = 0, the partial current I b2 flows in the resistor R b and the partial current I b2 in the resistor R c the partial current I c2 flows . Applied to equations I and II, the following equations V and VI result.

LlLl hH

wobei N61 den Kaloriengehalt (in kcal/h) des ersten Brennstoffes, Nb2 den Kaloriengehalt (in kcal/h) des zweiten Brennstoffes, Nb den Kaloriengehalt (in kcal/h) des Brennstoffgemisches bedeutet.where N 61 is the calorie content (in kcal / h) of the first fuel, N b2 the calorie content (in kcal / h) of the second fuel, N b the calorie content (in kcal / h) of the fuel mixture.

Ebenso müssen bei gleichzeitigem Fließen der Ströme I1 und I2 die Teilströme /cl und /c2, die durch den Widerstand Rc fließen, zu dem Gesamtstrom lc = /cl + Ic2 in bestimmten Verhältnissen (anders als zu I1 und I2) stehen, nämlichLikewise, when the currents I 1 and I 2 flow at the same time, the partial currents / cl and / c2 that flow through the resistor R c must be in certain proportions to the total current l c = / cl + I c2 (in contrast to I 1 and I 2 ) stand, namely

Ncl N cl

LlLl hH

wobei JVcl den Luftbedarf I in normal -γ- J des erstenwhere JV cl is the air requirement I in normal -γ- J of the first

Brennstoffes, Nc2 den Luftbedarf I in normal -^r-] desFuel, N c2 the air requirement I in normal - ^ r-] des

zweiten Brennstoffes, Nc den Luftbedarf I in normal-r-j des Brennstoffgemisches bedeutet.second fuel, N c means the air requirement I in normal-rj of the fuel mixture.

Bei Bemessung der Widerstände des Widerstandsnetzwerkes ist daher mit obigen KonstantenWhen dimensioning the resistances of the resistor network, use the above constants

hlSt.

D _ *61 _ *' O D _ * 61 _ * 'O

l~~h ~ ~T~' l ~~ h ~ ~ T ~ '

-(R0 +RJ + (R11 + R11). If- =- (R 0 + RJ + (R 11 + R 11 ). If- =

-R„-R "

Ll I2 C1 = Ll I2 C 1 =

LlLl

Nc N c

hH hlSt. Nb N b hH hH NtiNti hH hlSt. NcNc

von 1,17-10from 1.17-10

H2_H2_

; wobei der der ölmenge ; where with the amount of oil

C,=C, =

in die Gleichungen III, IV, V und VI einzugehen.to enter into equations III, IV, V, and VI.

III (Ra + Rb + Rd) ■ B1 + (Ra + R^-C1-R0= III (R a + R b + R d ) ■ B 1 + (R a + R ^ -C 1 -R 0 =

IV - Rb ■ B1 + (Rc + Re)-C1
V (Ra + Rb + Rd) ■ B2 + (R IV - R b ■ B 1 + (R c + Re) -C 1
V (R a + R b + R d ) ■ B 2 + (R

IO entsprechende Strom J2 bei einer Stärke von 25 mA eine ölmenge von 3000 ^^-= 2880-y-.darstellt. IO corresponding current J 2 at a strength of 25 mA represents an amount of oil of 3000 ^^ - = 2880-y-.

Der der Gasmenge zugeordnete Strom J1 repräsentiert bei einer Stärke von 10OmA einen Kaloriengehalt von The current J 1 assigned to the amount of gas represents a calorie content of at a strength of 100 mA

Nbl= (4200 ^L*) ■ (7000 kcaI N bl = (4200 ^ L *) ■ (7000 kcaI

normal nr1
kcalnormal nr 1
kcal

normal nr1 normal nr 1

VI - Rb ■ B2 + (Rc + Re) ■ C2 VI - R b ■ B 2 + (R c + R e ) ■ C 2

=0= 0

Rd) -C2 R d ) -C 2

- (Ra + Rd) = 0 -Re =0. - (R a + R d ) = 0 -R e = 0.

= 29,4-106 = 29.4-10 6

1111th

und einem Luftbedarf von
NA = (l,08 ■ 10and an air requirement of
N A = (l, 08 ■ 10

_3 normal m3 _3 normal m 3

= 31752= 31752

kcal
normal m3 kcal
normal m 3

)· (29,4-) · (29.4-

Der der ölmenge entsprechende Strom I2 stellt bei einer Stärke von 25 mA einen.Kaloriengehalt von The current I 2 corresponding to the amount of oil represents a calorie content of at a strength of 25 mA

2020th

Da zur Bestimmung der Größen der fünf Widerstände Ra, Rb, Rn Rd, Re nur obige vier Gleichungen III, IV, V und VI zur Verfügung stehen, kann ein Widerstand, z. B. der Widerstand Rc, willkürlich vorgegeben werden, so daß sich dann aus den obigen vier Be-Stimmungsgleichungen III, IV, V und VI die Größen der vier Widerstände Ra, Rb, Rd, Re ermitteln lassen, wobei sich die folgenden Werte ergeben:Since only the above four equations III, IV, V and VI are available to determine the sizes of the five resistors R a , R b , R n, R d , R e, a resistor, e.g. B. the resistance R c , can be specified arbitrarily, so that the sizes of the four resistors R a , R b , R d , R e can then be determined from the above four Be-tuning equations III, IV, V and VI, with result in the following values:

= 9500= 9500

27,36 · 106 27.36 · 10 6

und einem Luftbedarf von
Nc2=(u7-10-3i^|lBl).(27j and an air requirement of
N c2 = (u7-10-3i ^ | lBl). ( 27j

= 32011= 32011

kcal
normal m3 kcal
normal m 3

36 -36 -

dar.represent.

1 -B7- Cy 1 -B 7 - Cy

Die Stromwerte für die Ströme Ib und Ic sind willkürlich so festgelegt, daß ein Strom J6 in der Stärke von 1 mA einen Kaloriengehalt des Brennstoffgemisches von N6 = 27,2 · 106 ^- und ein Strom Ic in der Stärke von 20 mA einen Luftbedarf des BrennThe current values for the currents I b and I c are arbitrarily set so that a current J 6 in the strength of 1 mA has a calorie content of the fuel mixture of N 6 = 27.2 · 10 6 ^ - and a current I c in strength of 20 mA an air requirement of the fuel

normal m3 normal m 3

B,C-B, C-

B1 B 1

C1 C 1

1 -B1 1 -B 1

^i-^ i-

B-,B-,

C1-B1 C 1 -B 1

C2 + B1 1J C 2 + B 1 1 y

B1 B 1

40 Stoffgemisches von Nc = 34 000 40 mixture of substances of N c = 34,000

Daraus ergeben sich die KonstantenThe constants result from this

B1 = 27,2 · IQ6 = 0,01081 , 100B 1 = 27.2 * IQ 6 = 0.01081, 100

darstellt.represents.

B2-C1 — B1 · C2 + B1 B 2 -C 1 - B 1 * C 2 + B 1

- 1- 1

Schließlich folgt noch ein Zahlenbeispiel: Es liegt eine Feuerungsregelung an einem Ofen mit zwei Brennstoffen vor, die bei der Verbrennung je nach Anfall und Bedarf verschieden gemischt werden, und zwar soll sein der eine Brennstoff ein Gas mit 29,4 ■ 106 Finally, a numerical example follows: There is a combustion control on a furnace with two fuels, which are mixed differently during combustion depending on the amount and need, namely one fuel should be a gas with 29.4 ■ 10 6

C1 = 34 000 = 0,1866, 100C 1 = 34,000 = 0.1866,100

einem Heizwert von 4200
Luftbedarf von 1,08 · 10~3 a calorific value of 4200
Air requirement of 1.08 · 10 ~ 3

kcalkcal

normal nr*normal no *

normal m3 normal m 3

iccaiiccai

und mit einem , wobei der der 31752and with one, where the 31752

B2 = 27,2 · IQ6 = 0,04023 , 25 B 2 = 27.2 * IQ 6 = 0.04023.25

Gasmenge zugeordnete Strom Z1 bei einer Stärke von Stream Z 1 assigned to the amount of gas at a strength of

100 mA eine Gasmenge von 7000100 mA a gas quantity of 7000

normal m3 normal m 3

rePra" re P ra "

5555

sentiert, und der andere Brennstoff ein öl mit einem kcalsent, and the other fuel an oil with one kcal

27,36 · 106 27.36 · 10 6

20
C2 = 34 000 = 0,753 . 20th
C 2 = 34,000 = 0.753.

Heizwert von 9500Calorific value of 9500

kg"kg "

und mit einem Luftbedarf 32 011and with an air requirement of 32 011

Bei einer willkürlichen Wahl der Größe des WiderstandesWith an arbitrary choice of the size of the resistance

Rc = 150 0hm R c = 150 ohms

ergeben sich die Größen der Widerständethe sizes of the resistances result

R11 = 150 R 11 = 150

0,18660.1866

1 - 0,04023 - 0,7531-0.04023-0.753

= 135 0hm, 209 538/39= 135 0hm, 209 538/39

Rh = 150 R h = 150

Rd = 150 R d = 150

0,18660.1866

0,04023 · 0,1866 - 0,01081 · 0,753 + 0,010810.04023 * 0.1866 - 0.01081 * 0.753 + 0.01081

0,1866 / 0,040230.1866 / 0.04023

= 2750 Ohm ,= 2750 ohms,

1 - 0,04023 - 0,753 V 0,04023 · 0,1866 - 0,01081 · 0,753 + 0,01081 0,010811 - 0.04023 - 0.753 V 0.04023 0.1866 - 0.01081 0.753 + 0.01081 0.01081

-0 =-0 =

1 ) =397 Ohm,1) = 397 Ohm,

0,04023 · 0,1866 - 0,01081 · 0,753 + 0,01081 = 9,750 Ohm.0.04023 x 0.1866 - 0.01081 x 0.753 + 0.01081 = 9.750 ohms.

Endlich sei noch bemerkt, daß die vorliegende Einrichtung sich nicht auf eine Verwendung bei Feuerungsreglern für öfen mit zwei verschiedenen Brennstoffen, die bei der Verbrennung je nach Anfall und Bedarf in verschiedenen Mengenverhältnissen gemischt werden, beschränkt. Sie kann ganz allgemein Anwendung finden für verschiedene physikalische und bzw. oder chemische Prozesse, z. B., wenn von zwei Stoffen mit je zwei Kenngrößen ausgegangen wird, diese gemischt werden oder zur Einwirkung aufeinander kommen und es von Interesse ist, die entsprechenden zwei Kenngrößen des Gemisches bzw. des Endproduktes abzulesen, sobald die zwei in der Zeiteinheit dem Prozesse zugeführten Stoffmengen eingestellt sind.
Darüber hinaus kann die erfindungsgemäße Einrichtung dazu dienen, lineare Gleichungssysteme der Art: Z6 = B1-J1-I-B2-J2 Finally, it should be noted that the present device is not limited to use in combustion controls for stoves with two different fuels, which are mixed in different proportions during combustion depending on the amount and need. It can be used very generally for various physical and / or chemical processes, e.g. B., if two substances with two parameters each are assumed, they are mixed or act on each other and it is of interest to read off the corresponding two parameters of the mixture or the end product as soon as the two quantities of substance added to the process in the time unit are set.
In addition, the device according to the invention can be used to generate linear systems of equations of the type: Z 6 = B 1 -J 1 -IB 2 -J 2

Jc = C1 · J1 + C2 ■ I2 J c = C 1 · J 1 + C 2 ■ I 2

zahlenmäßig auszuwerten, wobei zwei Ströme vorgegeben sind, die den Variablen J1 und J2 proportional sind, ferner den Größen J1 und J2 die Festwerte B1 und C1 bzw. B2 und C2 zugeordnet sind. Die Ströme Ib und Ic stellen dann das Ergebnis dar.to be evaluated numerically, whereby two currents are specified which are proportional to the variables J 1 and J 2 , and the fixed values B 1 and C 1 or B 2 and C 2 are assigned to the variables J 1 and J 2. The currents I b and I c then represent the result.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zur Ermittlung der Gesamtwärmemenge und des Ge^amtluftbedarfes eines Brenn- Stoffgemisches mit veränderlichem Mischungsverhältnis aus den Werten des Heizwertes bzw. des Luftbedarfes der einzelnen Brennstoffe für Feuerungen von öfen, die mit zwei verschiedenen Brennstoffen in verschiedenen Mengenverhältnissen ge- ίο speist werden, enthaltend Meßwertgeber zur Erzeugung von den je Zeiteinheit zugeführten Mengen der beiden Brennstoffe proportionalen Strömen I1 und I2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerstandsnetzwerk (R0, Rb, Rc, Rd, Re) vorgesehen ist, welches aus drei mit je einem Ende (3) miteinander verbundenen, unveränderbaren Längswiderständen [Ra, Rb, Rc) besteht, von denen der mittlere Längswiderstand (Rh) an seinem anderen Ende (6) über zwei unveränderbare Querwiderstände (Rd, Re) mit den beiden anderen Längswiderständen (Ra, Rc) verbunden ist und die beiden Ströme (I1 und I2) an den Knotenpunkt (4 und 5) der letztgenannten Längswiderstände (Ra und Rc) mit den Querwiderständen (Rd und Re) zugeführt werden und die Stromableitung am Knotenpunkt (3) der drei Längswiderstände {Ra, Rb, Rc) erfolgt und daß in Reihe mit zwei der drei Längswiderstände je ein Strommesser (Ab, Ac) geschaltet ist, die eine der Gesamtwärmemenge bzw. dem Gesamtluftbedarf analoge Größe (Ih bzw. Ic) liefern.1. Device for determining the total amount of heat and the total air requirement of a fuel mixture with a variable mixture ratio from the values of the calorific value or the air requirement of the individual fuels for furnaces of stoves that are fed with two different fuels in different proportions, Containing transducers for generating the currents I 1 and I 2 proportional to the quantities of the two fuels supplied per unit of time , characterized in that a resistor network (R 0 , R b , R c , R d , R e ) is provided which consists of three with at each end (3) there is unchangeable series resistances [R a , R b , R c ) connected to one another, of which the mean series resistance (R h ) at its other end (6) has two unchangeable transverse resistances (R d , R e ) is connected to the other two series resistors (R a , R c ) and the two currents (I 1 and I 2 ) to the node (4 and 5) of the last-mentioned series resistance erstands (R a and R c ) with the transverse resistances (R d and R e ) are supplied and the current is diverted at the node (3) of the three series resistors {R a , R b , R c ) and that in series with two of the three Series resistances each have an ammeter (A b , A c ) connected, which supply a quantity (I h or I c ) analogous to the total amount of heat or the total air requirement. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Strommesser (Ab) zur Lieferung der analogen Größe (Ib) für die Gesamtwärmemenge in dem Zweig des mittleren Längswiderstandes (Rb) und der andere Strommesser (Ac) zur Lieferung der analogen Größe (/c) für die Gesamtluftmenge im Zweig des außenliegenden Längswiderstandes (Rc) liegt. .2. Device according to claim 1, characterized in that one ammeter (A b ) for supplying the analog value (I b ) for the total amount of heat in the branch of the mean series resistance (R b ) and the other ammeter (A c ) for delivery the analog value (/ c ) for the total air volume is in the branch of the external series resistance (R c ) . . 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Größen von vier Widerständen (Ra, Rb, Rd, Re) des Widerstandsnetzwerkes (Ra, Rh, Rc, Rd, Re) bei willkürlicher Wahl des fünften Widerstandes (Rc) folgende Werte aufweisen:3. Device according to claim 2, characterized in that the sizes of four resistors (R a , R b , R d , R e ) of the resistor network (R a , R h , R c , R d , R e ) with an arbitrary choice of the fifth resistor (R c ) have the following values: normal cbm/Std.) und (C2) eine Konstante proportional dem Luftbedarf des zweiten Brennstoffes bedeutet.normal cbm / h) and (C 2 ) means a constant proportional to the air requirement of the second fuel.
DE19651499348 1964-04-29 1965-04-20 Device for determining the total amount of heat and the total air requirement of a fuel mixture Expired DE1499348C (en)

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DE1499348A1 DE1499348A1 (en) 1970-02-12
DE1499348B2 true DE1499348B2 (en) 1972-09-14
DE1499348C DE1499348C (en) 1973-04-12

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Publication number Publication date
AT246465B (en) 1966-04-25
GB1101835A (en) 1968-01-31
DE1499348A1 (en) 1970-02-12

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