DE865501C

DE865501C - Verfahren zur Regelung der Verbrennungsluftmenge bei Kesselanlagen

Info

Publication number: DE865501C
Application number: DEZ1925A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl-Ing Zuppke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1951-06-07
Filing date: 1951-06-07
Publication date: 1953-02-02

Description

Verfahren zur Regelung der Verbrennungsluftmenge bei Kesselanlagen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regehmg der Verbrennungsluftmenge bei Kesselanlagen.
Für einen wirtschaftlichen Kesselbetrieb ist es von großer Wichtigkeit, die Feuerung mit dem günstigsten Luftüherschuß zu betreiben. Bisher wurde die Luftmenge entsprechend dem CO@-Gehalt der Rauchgase eingestellt. Da der CO.-Gehalt innerhalb einfies Rauchgasquerschnittes stark schwankt, ist es im praktischen Betrieb unmöglich, den erforderlichen mittleren CO.-Gehalt festzustellen.
Ein weiteres Verfahren, Rauchgas-oder Luftmenge zu ermitteln und diese in ein bestimmtes Verhältnis zur Dampfmenge zu setzen, hat den Nachteil, daß das für die Verbrennung günstigste Verhältnis sich mit Heizwert, Feuchtigkeitsgehalt, Zusammensetzung der Kohle und Kesselwirkungsgrad stark ändert. Unabhängig von den erwähnten Faktoren ist immer die Luftmenge die günstigste, mit der die niedrigste Abgastemperatur gefahren wird. Wird bei gleicher Last und gleichem Brennstoff die Luftmenge größer oder kleiner als die günstigste eingestellt, dann steigt die Abgastemperatur. Wenn man an geeigneter Stelle ein Widerstandsthermometer spannt und die Luftmenge so einstellt, daß die mittlere Abgastemperatur einen niedrigsten Wert erreicht, dann führt man der Feuerung mit Sicherheit die günstigste Luftmenge zu.
Bei Feuerungen, die mit Unterwind arbeiten, kann man vor und hinter dem Luftvorwärmer :eine geringe, der Gesamtluftmenge etwa, proportionale Teilluftmenge abzweigen, diese an geeigneter Stelle quer durch den Rauchgasstrom führen und die A'ufwärmung der kalten Luft (Abnahme vor dem Luftvorwärmet ) -oder die Abkühlung der warmen Luft (Abnahme `hinter dem Luftvonvärmer) in den Rauchgasen miessen. Bei dem wirtschaftlichsten Luftüb:ezis,ch uß ist die Temperaturdifferenz , der Teilluftmienge zwischen dem. Ein- und Austritt des Rauchgaskanales am niedrigsten. Bei Abweichung von -der günstigsten Luftmengie nach oben rund unten @steigt- die Temperaturdifferenz noch stärker an als die Abgastiemp;eratun Mit Hilfe einer einfachen Regelung ist ges möglich, die Luft der jeweils verbrannten Brennstoffmenge im günstigsten, Verhältnis nachzufahren.
Dia bei ieiner bestimmten Last ein Ansteigen der. Abgastemperatur bzw. ein Wachsen der Ternperaturdifferenz der Teilluftmenge entweder zuviel oder zuwenig Luft bedeuten kann., ist gemäß vorliegender Erfindung eine Regelung vorgesehen, bei der, z. B. in einer Wheatstornes,chen Brücke, die Abgastemperatur oder die Temperaturdifferenz der Teilluftmenge über einen veränderlichen, Widerstand auf die Luftmengenregulierung einwirkt. Wenn die Regelung im richtigen Sinn arbeitet, wird ein Ansteigen der Abgas-,oder Teillufianengenbempieratur die Luftmenge so regeln, daß die erwähnte Temperatur sinkt. Steigt diese jedoch, so betätigt die ansteigende Temperaturanzeige einen Kontakt, !der den Brückenstrom oder den Antrieb der Luftmengenriegelung umpolt und so die Regehmg wieder im Sinn fallender Temperatur arbeiten läßt: Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiele zwei Schalts,chem@en des neuen Regelungsverfahnens. Ein Regler B in Formeiner Wheats:toneschen Brücke besitzt zwei Nullmesserwerke N' und N", von denen das Meßwerk N' die Verstell- und Umschaltimpulse für die Brückenspannung und einen den WiderstandA betätigenden Regelmotor M und das andere Meßwerk N" die Abbildung eines einem Zweig der Brücke B bildenden, in den Rauchgaskanal K einer Feuerung F eingehenden Widerstands -theruniomefiers W hält. Dias Nullm@eßwerk N' betätigt einen linpulskontaktschalter f und das Nullmeß; wierk N" einen solchen I".
Bei, einem Steigen der Abgastemperatur bewirkt der unter dem Einfuß des in. den Rauchgaskanal l( eingebauten Widerstandsthermometers W durch das Nullmießwerk N" fließende Strom ein Schließen des Kontaktes I", wodurch eint von einem Motor M ,betätigte Klappe L die Luftzufuhr drosselt. Durch die veränderte Lufzufulu- sinkt 'bei richtiger Arbeitsweise der Regelung :die Raucbgastemperatur, und das Nvllm#eßwerk N' wird bei seinem jetzt folgenden Impulskontakt den Widerstand A so abbilden, daß b'ei weitener Betätigung des. Impulskontaktes I" .die Luftklappe L im gleichen Dmehsimn sich verändert.
Findet jedoch hei der Luftklappeneinstellung ein Ansteigen der Rauchgastemperatur statt' so daß die Regelung nicht im richtigen Sinn arbeitet, dann polt das Nullrneßwerk N" über ein Relais ,R die Brücken- lind Regelmotorspannung um, und die Luftregelung arbeitet wieder im richtigen Sinn auf die niedrigste Abgastemperatur hin.
Eine andere Ausführung der die Regelung bewirkenden Temperaturmessung zeigt Fi,g. 2, bei der an Stelle seines im Rauchgasstrom liegenden Widerstandsthermometers bei künstlich zugeführter Luft ein der Gesamtluftmenge proportionaler Teilstrom T abgezweigt wird. Der Teilstrom wird durch einen vom Abgasstrom beheizten Kanal H geleitet, in dessen Ein- und Austrittskanal je ein Widerstandsthermometer W' und Weingebaut ist. In diesem Fall wird die Temperaturdifferenz nvischen den beiden W iderstandsthermometern als Regelimpuls benutzt.
Die Hauptiuftmenge der durch die Leitung U zugeführten Luft gelangt über einen Vorwärmer V, der ebenfalls von den Abgasen. bespült wird, in die Feuerung F.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Regelung der Verbrennuhgsluftmenga bei Kesselanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß :die Zufuhr der Verbrennungsluft in Abhängigkeit vom Minimalwert der Abgastemperatur geregelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelung der Verbrennungsluftm@enge in Abhängigkeit von der niedrigsten mittleren Abgastemperatur erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei künstlich zugeführter Luft ,ein der Gesamtluftmengeetwa proportionaler Teilstrom abgezweigt und durch den Abgaskanal geführt wird, wobei: das Minimum der Temperaturdifferenz zwischen Eiaa- und Austritt als Regelimpuls benutzt wird. q..
Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand eines quer durch den Abgasstrom gelegten Widerstandsthermometers intermittierend ermittelt und jeweils bei Widerstandsänderung die Luftklappenregelung derart betätigt wird, @daß bei sinkender Temperatur die Bewegungsrichtung heibehalfien und bei steigender Temperatur umgekehrt wird.
5. Verfahren nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrung ,der Bewegungseinrichtung für die Luftzufuhr durch Urinpolen der Spannung ieiner elektrischen Brückenregelung erfolgt.
6. Verfahren nach seinem der Ansprüche i bis q, dadurch gekennzeichnet, daß (die Regelung als Korrekturregelung Anwendung findet.