IT202100032360A1 - Metodo e apparato per il monitoraggio e controllo della combustione in apparecchi bruciatori a gas combustibile - Google Patents

Metodo e apparato per il monitoraggio e controllo della combustione in apparecchi bruciatori a gas combustibile Download PDF

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IT202100032360A1
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fan
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burner
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IT102021000032360A
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Filiberto Rimondo
Roberto Mottola
Loris Barduca
Loris Bertoli
Panebianco Fernando Carpignani
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Sit Spa
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Description

DOMANDA DI BREVETTO PER INVENZIONE INDUSTRIALE DAL TITOLO:
?Metodo e apparato per il monitoraggio e controllo della combustione in apparecchi bruciatori a gas combustibile.?
CAMPO DELL?INVENZIONE
La presente invenzione si riferisce al campo tecnico dei bruciatori a gas combustibile. In particolare, la presente invenzione si riferisce al campo tecnico dei metodi e degli apparati per il monitoraggio e il controllo della combustione in bruciatori a gas combustibile impiegati, ad esempio, in apparecchi quali caldaie, scaldabagni, caminetti e simili.
STATO DELLATECNICA
Nel settore tecnico dei bruciatori a gas combustibile, ? noto che per mantenere una efficiente combustione, ? necessario che per ogni potenza erogata dal bruciatore il rapporto tra la quantit? di aria e la quantit? di gas combustibile immessi nel bruciatore sia mantenuto in un intorno di un predeterminato valore ottimale.
Una combustione efficiente consente di ottenere e di mantenere nel tempo importanti benefici quali la riduzione della dispersione di energia nei fumi di scarico e la riduzione della produzione di gas inquinanti, parametro quest?ultimo richiesto dalle normative riguardanti le emissioni, in vigore in un numero sempre maggiore di paesi.
Per raggiungere l?obiettivo del raggiungimento e mantenimento di un rapporto aria/gas ottimale, sono stati sviluppati, nel settore tecnico dei bruciatori a gas combustibile, apparati e metodi diversi. Sono noti metodi di monitoraggio e controllo della combustione, e, in particolare, della ionizzazione del gas nella zona di combustione della fiamma basati su analisi della fiamma stessa come il cosiddetto metodo SCOT di cui un esempio ? descritto nel brevetto europeo EP770824.
I sistemi disponibili allo stato dell?arte prevedono l?impiego di un elettrodo collocato nella zona della fiamma o in prossimit? della fiamma, collegato ad un circuito elettronico che applica all?elettrodo una tensione elettrica fissa o variabile e misura la corrente che attraversa detto elettrodo quando ? alimentato dalla suddetta tensione elettrica. Tramite elaborazione ed analisi del segnale di corrente misurato viene quindi effettuata la stima di uno o pi? parametri correlati con la combustione. Le tecniche di elaborazione impiegate possono essere di vario tipo, tutte volte a rilevare un?instabilit? della fiamma del bruciatore o una combustione non ottimale, in modo da poter predisporre delle correzioni del processo di combustione atte a riportarlo nelle condizioni desiderate (si vedano, ad esempio, i sistemi descritti nei brevetti europei EP1002997 e EP2901080).
Le tecniche in uso presentano limiti ed inconvenienti legati a diversi fattori, fra cui l?usura dell?elettrodo atto a funzionare come sensore di ionizzazione o di fiamma, che pu? avere ripercussioni sulla precisione e anche sull?affidabilit? dei dati analizzati dagli attuali algoritmi di elaborazione del segnale di corrente rilevato. Altri inconvenienti sono legati al fatto che i sistemi attuali lavorano sempre con un singolo anello di controllo chiuso, e il comando della valvola gas e del ventilatore ? strettamente dipendente dal feedback del segnale ricevuto dal sensore di ionizzazione o di fiamma. Ci? comporta due problemi:
1) una scarsa qualit? di regolazione per alti rapporti di modulazione dato che al minimo regime di funzionamento il segnale di feedback utilizzato per la chiusura dell?anello di regolazione pu? non essere sufficiente per effettuare la regolazione; 2) una certa lentezza di risposta che rende il controllo non adatto a gestire transitori o perturbazioni di breve durata.
I limiti e gli inconvenienti suddetti sono pi? gravi in sistemi c.d. penumatici in cui la portata di gas ? direttamente determinata dalla portata d?aria richiamata dal sistema ma permangono anche nei pi? recenti sistemi di controllo ove la portata di gas ? direttamente regolata da un attuatore che regola il grado di apertura di una valvola di regolazione. Nel brevetto EP3751200, ad esempio, si descrive un sistema di controllo di un bruciatore a gas in cui ? previsto che ad un certo grado di apertura di una valvola di regolazione della portata del gas combustibile corrisponda un certo valore di potenza del bruciatore; la regolazione descritta avviene ad anello aperto alle basse potenze e ad anello chiuso solamente per potenze del bruciatore pi? elevate.
Infine, tra le criticit? dei sistemi attuali vanno evidenziate, dal lato aria, le difficolt?: 1) di rilevare con precisione alterazioni nel passaggio dell?aria all?interno del sistema per ostruzione totale o parziale del camino di aspirazione dei fumi;
2) di identificare, durante il processo di installazione, modifiche nella densit? dell?aria, dovute all?altitudine o alla temperatura, che possono incidere anche considerevolmente sull?andamento della combustione.
Inoltre, posto che la potenza del bruciatore a gas ? determinata dalla quantit? d?aria immessa, le suddette difficolt? rendono imprecisa la stima della potenza effettiva del bruciatore in una data fase.
Obiettivo della presente invenzione ?, pertanto, quello di introdurre un apparato e un metodo per il monitoraggio e il controllo della combustione di un bruciatore di apparecchi a gas combustibile - attraverso una regolazione precisa della miscela di gas e aria condotta al bruciatore - che consentano di superare i limiti e gli inconvenienti connessi con la tecnica nota.
DESCRIZIONE SOMMARIA DELL?INVENZIONE
La presente invenzione concerne un apparato, e connesso metodo, per il monitoraggio e il controllo della combustione di un bruciatore di apparecchi a gas combustibile attraverso la regolazione della miscela di gas condotta al bruciatore. Detti bruciatori vengono impiegati in molte applicazioni fra cui, ad esempio, le comuni caldaie domestiche per la produzione di acqua calda sanitaria e/o di acqua calda per l?alimentazione di circuiti idraulici per il riscaldamento di ambienti.
L?apparato e il metodo secondo la presente invenzione sono atti a regolare, in un bruciatore a gas combustibile, una miscela di gas formata da un primo gas e da un secondo gas combustibile, in cui la miscela di gas ? fornita attraverso l?opportuna miscelazione di una quantit? di detto primo gas per mezzo di un primo elemento di regolazione e di una quantit? di detto gas combustibile per mezzo di un secondo elemento di regolazione. Detti primo e secondo elemento di regolazione sono gestiti, durante il funzionamento, da un controllore che elabora i dati provenienti da almeno due sensori.
In alcune forme di realizzazione dell?invenzione, il primo gas pu? essere un gas di trasporto dell'ossigeno e il secondo gas pu? essere un gas combustibile da miscelare con il gas di trasporto dell'ossigeno. Ad esempio, il primo gas pu? essere aria o una miscela di aria e gas di scarico e il secondo gas pu? essere un gas naturale come il metano o il GPL.
Detti bruciatori a gas combustibile si caratterizzano poi per il campo di portata termica specifica (per esempio da 3 kW a 30 kW) e per il fatto che detta portata termica ? indipendente dal tipo di detto secondo gas utilizzato.
Dato che gas combustibili diversi hanno indici di Wobbe differenti
ci? significa che, a parit? di potenza, la portata
volumetrica di gas sar? diversa a seconda del tipo di gas combustibile utilizzato. Inoltre, la combustione Stechiometrica di detto secondo gas richiede un apporto di detto primo gas in una quantit? che ?, in prima approssimazione, indipendente dal tipo di detto secondo gas utilizzato. Quindi: a parit? di potenza, a seconda di che tipo di detto secondo gas venga usato, si deve cambiare la portata di quest?ultimo ma non quella del detto primo gas (ad esempio l?aria).
Detto bruciatore deve poter funzionare con diversi tipi di detto secondo gas e pertanto l?apparato di controllo deve essere in grado di adattarsi per via manuale (in fase di installazione) o automatica al cambiamento di detto secondo gas.
In una realizzazione preferita dell?invenzione, detto primo elemento di regolazione comprende un ventilatore a numero di giri variabile e impostabili tramite un primo comando e detto secondo elemento di regolazione comprende una valvola regolabile tramite un secondo comando. Ad esempio, detta valvola pu? essere munita di un attuatore comprendente un motore passo-passo come descritto nella domanda di brevetto internazionale WO2019116407A1 della richiedente.
In una realizzazione preferita, inoltre, detti almeno due sensori comprendono preferibilmente un primo sensore di fiamma disposto in prossimit? della fiamma del bruciatore e atto a misurare le caratteristiche elettriche della fiamma del bruciatore tra cui, ad esempio, la resistenza, Rel, o la conducibilit? elettrica, Gel, ed un secondo sensore posizionato nel ventilatore e atto a misurare il numero di giri del ventilatore, ad esempio tramite un sensore di Hall atto a leggere la corrente di alimentazione del ventilatore o tramite altro dispositivo o metodo atto a leggere il numero di giri di detto ventilatore.
In un?altra forma realizzativa preferita, detta pluralit? di sensori comprende preferibilmente anche un terzo sensore di pressione assoluta posto preferibilmente all?ingresso o all'uscita del ventilatore. In una ulteriore realizzazione preferita detto sensore di pressione assoluta ? affiancato da un sensore atto a misurare la temperatura dell?aria, disposto anch?esso preferibilmente all?ingresso o all'uscita del ventilatore. I sensori di pressione e temperatura possono anche essere vantaggiosamente integrati in un solo sensore.
Il controllore, infine, comprende un microprocessore, o un elemento di elaborazione elettronica equivalente, e almeno un?unit? di memoria associata. Detto controllore ? atto ad effettuare letture ed elaborazioni cicliche dei segnali provenienti dai suddetti sensori e a produrre, sulla base di dette elaborazioni ed eventualmente sulla base del confronto con valori di riferimento memorizzati in tabelle poste nell?unit? di memoria, opportuni segnali di pilotaggio per detto ventilatore e detta valvola regolabile.
Per una corretta combustione l?apparato ed il metodo secondo la presente invenzione devono fornire al bruciatore una quantit? d?aria in eccesso rispetto a quella stechiometrica.
Il rapporto tra la quantit? d?aria fornita per la combustione di una certa quantit? di gas combustibile e la quantit? d?aria necessaria per la combustione della stessa quantit? di gas in condizioni stechiometriche viene tradizionalmente indicato come ??? (numero d?aria). Il valore di ? sar? pari ad 1 dove la quantit? d?aria fornita sia pari alla quantit? d?aria per una combustione stechiometrica, mentre solitamente la combustione viene considerata ottimale e sicura ove il ? sia mantenuto, in condizioni normali di funzionamento del bruciatore, tra 1,2 e 1,6.
La quantit? d?aria fornita al bruciatore varia in modo proporzionale con il variare dei giri ?n? del ventilatore ed ? influenzata dalle perdite di carico del condotto di scarico dei fumi che pu? essere differente per ogni installazione.
La quantit? di gas ? determinata dal grado di apertura della valvola azionata da un attuatore, ad esempio, da un motore passo-passo, di modo che ad un certo numero di passi ?s? dell?attuatore corrisponder? una certa sezione di apertura della valvola e quindi una certa portata di gas.
Ad una certa Potenza ?W?, mentre il numero di giri ?n? del ventilatore ? sostanzialmente costante, il grado di apertura della valvola dipende dal tipo di gas combustibile impiegato. Pertanto, dovranno essere previsti diversi (almeno due) gradi apertura differenti della valvola e quindi diversi numeri ?s? di passi dell?attuatore della valvola, in genere comprendente un motore passo-passo.
Nella fase di sviluppo dell?apparato secondo la presente invenzione vengono memorizzate nel suddetto controllore diverse tabelle ?standard?, ciascuna delle quali, per ciascuno di tipo di gas e per ogni potenza tra la potenza minima Wmin e la potenza massima Wmax del bruciatore, riporta i valori di ?n? e di ?s? atti ad assicurare il valore di ? desiderato in condizioni di installazione, per l?appunto, ?standard?. In sede di installazione, l?installatore del bruciatore pu? manualmente determinare il tipo di gas e quindi la tabella da impiegare tra quelle memorizzate oppure pu? essere impiegato un metodo automatico di riconoscimento del gas basato sul sensore di ionizzazione scelto tra i metodi gi? noti nello stato della tecnica. Queste tabelle servono al controllore per generare i corretti pilotaggi per il ventilatore e l?attuatore della valvola che fanno seguito ad una certa richiesta di potenza al bruciatore. Inoltre, dette tabelle possono essere ?dinamicamente? aggiornate dal suddetto controllore con nuovi valori calcolati secondo il metodo dell?invenzione, nel caso in cui questi nuovi valori calcolati siano diversi da quelli memorizzati nelle suddette tabelle ?standard? a causa del fatto che le condizioni di installazione e/o operative contingenti, anche successive all?installazione, siano diverse da quelle ?standard? considerate durante i collaudi di fabbrica della caldaia o del bruciatore.
Secondo il metodo dell?invenzione, i segnali di pilotaggio e le misure dei sensori che li hanno determinati, potranno dunque essere memorizzati nell?unit? di memoria associata al microprocessore, in modo da aggiornare e completare ciclicamente dette tabelle contenenti i settaggi ottimali del ventilatore e della valvola dell?apparato, in funzione delle mutate condizioni operative al contorno. In questo modo la presente invenzione consente di realizzare un apparato per il monitoraggio e il controllo della combustione di un bruciatore, e un metodo connesso a detto apparato, che sia in grado di auto-apprendere e auto-regolarsi in modo da raggiungere le condizioni di lavoro ottimali del bruciatore in termini di efficienza, stabilit? e sicurezza per l?utente.
Al variare della potenza termica richiesta al bruciatore, oppure nel caso in cui, a parit? di potenza termica richiesta al bruciatore, venga rilevata una variazione delle condizioni operative sulla base della lettura dei segnali provenienti dai sensori dell?apparato, il controllore provvede a variare i segnali di pilotaggio del ventilatore e/o della valvola in modo da ripristinare le condizioni ottimali di combustione corrispondenti ad un valore desiderato dell?eccesso d?aria, ?.
Vantaggiosamente, il controllore secondo l?invenzione potr? essere munito di una unit? di memoria o di una pluralit? di unit? di memoria atte a contenere i segnali di pilotaggio per detto ventilatore e detta valvola regolabile e le corrispondenti misure dei sensori che li hanno determinati in condizioni di funzionamento note. In questo modo potranno essere disponibili unit? di memoria ? e corrispondenti tabelle di valori di impostazione ? diverse, da utilizzarsi, ad esempio, in circostanze diverse come la fase di collaudo finale oppure la fase di prima accensione, oppure ancora una fase di calibrazione o di funzionamento in emergenza da impostare a seguito di un malfunzionamento.
Il funzionamento del controllore secondo la presente descrizione prevede diverse routine di controllo in base al tipo di funzionamento e alle condizioni di utilizzo del bruciatore, riuscendo a distinguere tra accensione, prima installazione, calibrazione e normale funzionamento, consentendo di adattare il funzionamento del bruciatore a mutate condizioni in modo da ottimizzarne il funzionamento e segnalare eventuali situazioni di allarme. In una realizzazione preferita, il metodo di controllo applicato dal controllore secondo la presente descrizione prevede, inoltre, l?impiego di diversi anelli di controllo retroazionati, basati ciascuno sulle rilevazioni effettuate dai suddetti sensori e caratterizzati da velocit? diverse in modo da reagire opportunamente sia a transitori e a necessit? di regolazione rapida come nel caso di una variazione di potenza termica richiesta al bruciatore, sia a derive lente delle condizioni e dei parametri di funzionamento come nel caso di cambiamenti della composizione della miscela di gas combustibile.
BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell?invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione dettagliata seguente, fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l?ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate, in cui:
Fig. 1 illustra uno schema a blocchi funzionale di una realizzazione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 2 illustra uno schema a blocchi funzionale di una realizzazione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 3 illustra un diagramma di flusso di una realizzazione preferita di una parte del metodo secondo la presente invenzione, relativa alla procedura di prima accensione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 4 illustra un diagramma di flusso di una realizzazione preferita di una parte del metodo secondo la presente invenzione relativa alla procedura di calibrazione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 5 illustra un diagramma di flusso di una realizzazione preferita di una parte del metodo secondo la presente invenzione relativa ad un primo anello di controllo della procedura di funzionamento post-calibrazione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 6 illustra un diagramma di flusso di una realizzazione preferita di una parte del metodo secondo la presente invenzione relativa ad un secondo anello di controllo della procedura di funzionamento post-calibrazione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 7 illustra un diagramma di flusso di una realizzazione preferita di una parte del metodo secondo la presente invenzione relativa ad un terzo anello di controllo della procedura di funzionamento post-calibrazione dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 8 illustra un esempio di tabella contenente i parametri di funzionamento dell?apparato secondo la presente invenzione;
Fig. 9 illustra un grafico dell?andamento della resistenza R della fiamma del bruciatore in funzione del grado di apertura della valvola di regolazione del gas combustibile;
Fig. 10 illustra un grafico dell?andamento della resistenza R della fiamma del bruciatore in funzione della velocit? di rotazione del ventilatore, fissato il valore del numero d?aria ?;
Fig. 11 illustra un grafico del grado di apertura della valvola di regolazione del gas combustibile in funzione della velocit? di rotazione del ventilatore, fissato il valore del numero d?aria ?, per uno specifico gas;
Fig. 12 illustra un grafico che mette in relazione la potenza del bruciatore W con il numero di giri n del ventilatore, la quantit? d?aria Qa erogata dal ventilatore e la variazione di pressione ?P, e
Fig. 13 illustra un grafico che mette in relazione il numero di giri n del ventilatore, la quantit? d?aria Qa erogata dal ventilatore, la portata volumetrica dell?aria erogata dal ventilatore, Q e la densit? dell?aria ?.
La seguente descrizione di forme di realizzazione esemplificative si riferisce ai disegni allegati. Gli stessi numeri di riferimento in diversi disegni identificano gli stessi elementi o elementi simili. La seguente descrizione dettagliata non limita l'invenzione. L'ambito dell'invenzione ? definito dalle rivendicazioni allegate.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL?INVENZIONE
[Regolazione della combustione con almeno due sensori]
In riferimento alla Fig. 1, allegata, in una realizzazione preferita dell?invenzione l?apparato per il monitoraggio e il controllo della combustione di un bruciatore di apparecchi a gas combustibile comprende un primo elemento di regolazione 5 di un primo gas 3, un secondo elemento di regolazione 6 di un secondo gas combustibile 4, un bruciatore 2 a gas combustibile atto a bruciare una miscela di gas formata da detto primo gas e da detto secondo gas combustibile, almeno due sensori per rilevare parametri di funzionamento dell?apparato, e un controllore 9 atto a gestire detti primo elemento di regolazione 5 e detto secondo elemento di regolazione 6 sulla base dell?elaborazione dei segnali provenienti da detti almeno due sensori di parametri di funzionamento dell?apparato.
Detto elemento di regolazione 5 pu? essere posto indifferentemente a valle o a monte del punto di miscelazione 11 tra detto primo gas 3 e detto secondo gas combustibile 4.
Detto primo elemento di regolazione 5 comprende un ventilatore a numero di giri variabile e impostabili tramite un primo comando di pilotaggio e detto secondo elemento di regolazione 6 comprende una valvola regolabile tramite un secondo comando di pilotaggio.
In una realizzazione preferita dell?invenzione detti almeno due sensori comprendono un primo sensore 12 atto a misurare il numero di giri del ventilatore 5 ed un secondo sensore di fiamma 8 associato alla fiamma del bruciatore 2, come illustrato in Fig.1.
In ulteriore dettaglio, detto secondo sensore di fiamma 8 ? preferibilmente disposto in prossimit? della fiamma del bruciatore ed ? atto a misurare la resistenza, Rel, o la conducibilit? elettrica, Gel, o altri parametri elettrici, della fiamma del bruciatore 2; detto primo sensore 12 ? preferibilmente posto all?interno del ventilatore 5 ed ? atto a misurare la velocit? di rotazione del motore elettrico di detto ventilatore 5, ad esempio espressa in numero di giri al minuto.
In un?altra realizzazione preferita dell?invenzione detto elemento di regolazione 5 ? associato ad un terzo sensore di pressione assoluta, o di pressione assoluta e di temperatura 7. Detto sensore 7 ? posto preferibilmente all'ingresso o all'uscita del ventilatore 5 che, a sua volta pu? essere posto sia a monte che a valle del punto di miscelazione 11.
Detto controllore 9 comprende preferibilmente un microprocessore, o un elemento di elaborazione elettronica equivalente, e almeno un?unit? di memoria 13 associata. Detto controllore 9 ? atto ad effettuare letture ed elaborazioni cicliche dei segnali provenienti dai suddetti sensori 7, 8, 12 e a produrre, sulla base di dette elaborazioni e del loro confronto con valori di riferimento memorizzati in tabelle allocate nell?unit? di memoria 13, opportuni segnali di pilotaggio per detto ventilatore 5 e detta valvola regolabile 6.
I segnali di pilotaggio e/o le misure dei sensori che li hanno determinati e/o i vari parametri operativi che vengono calcolati per stimare il punto di lavoro ottimale, potranno inoltre essere memorizzati nell?unit? di memoria 13 associata al microprocessore del controllore 9, in modo da aggiornare e completare ciclicamente dette tabelle contenenti i settaggi ottimali del ventilatore 5 e della valvola 6 dell?apparato e anche creare e memorizzare nuove tabelle, in funzione delle mutate condizioni operative al contorno. In questo modo la presente invenzione consente di realizzare un metodo per il monitoraggio e il controllo della combustione di un bruciatore che ? in grado di auto-apprendere e auto-regolarsi per raggiungere le condizioni di lavoro ottimali del bruciatore in termini di efficienza, stabilit? e sicurezza per l?utente.
La Fig.8 allegata illustra un esempio delle suddette tabelle e le relative grandezze, in esse riportate, che vengono impiegate nel funzionamento del metodo secondo la presente invenzione. Le suddette tabelle, in fase di sviluppo, potranno comprendere una prima tabella T1, memorizzata nell?unit? di memoria 13, la quale per ogni valore di potenza ?W? assumibile dallo specifico bruciatore 2 impiegato, individua i valori di pilotaggio del ventilatore, ?n?, e della valvola, ?s?, atti ad assicurare il valore di ? desiderato considerando valori ritenuti ?standard? di densit? dell?aria e lunghezza del camino. In una realizzazione preferita dell?invenzione, per ogni tipo ?x? di gas impiegabile dal bruciatore 2 esister?, nell?unit? di memoria 13, una prima tabella T1x corrispondente.
[Calibrazione accensione in primo avviamento]
In riferimento alla Fig.3 allegata, alla prima accensione 30, quindi, sulla base della potenza di accensione letta W<acc >31 (impostata di solito ad un valore compreso tra un 1/3 e 2/3 della potenza massima), si legge 32 dalla tabella T1 - memorizzata nell?unit? di memoria 13 associata al microprocessore del controllore 9 - il numero di giri nacc del ventilatore 5 e il posizionamento sacc dell?attuatore della valvola 6 (ad esempio il passo del motore passo-passo) da impostare 33 per accendere 34 il bruciatore 2 e ottenere la potenza termica impostata. Nel caso in cui il bruciatore non si accenda, (circostanza che pu? essere rilevata, ad esempio, attraverso l?assenza di segnale elettrico proveniente dal sensore 8) si agisce 35 sul valore di s per aumentare la quantit? di gas e si tenta una nuova accensione; tale ciclo si ripete sino all?effettiva accensione del bruciatore ed alla individuazione del corretto valore sacc.
[Calibrazione iniziale e costruzione tabella T2]
In riferimento alla Fig. 4 allegata, una volta effettuata la prima accensione dopo l?installazione della caldaia, viene generata una seconda tabella, T2, che ha origine da detta prima tabella, T1, aggiornando il valore di alcuni parametri (ad esempio il valore sacc) in modo da renderli pi? aderenti alle condizioni al contorno dell?ambiente in cui la caldaia ? stata installata.
Attraverso l?impiego del primo sensore di fiamma 8 disposto in prossimit? della fiamma del bruciatore 2 e un secondo sensore 12 del numero di giri n del ventilatore 5, si possono aggiornare i valori della colonna R ed s come descritto nel seguito: fissato il valore del numero di giri del ventilatore 5, n, corrispondente ad una certa potenza termica W, si rintraccia il valore di R tale per cui si ha il valore di eccesso d?aria, ?*, desiderato, sulla base della sequenza di calibrazione seguente:
- si imposta un numero di giri al minuto, n, del ventilatore 5, e si mantiene costante; - si aumenta (o si diminuisce) 40 il valore della portata del gas, agendo sulla posizione s dell?attuatore della valvola regolabile 6, sino ad individuare un valore s1 che corrisponde al minimo del valore della resistenza elettrica di fiamma R (o altro parametro elettrico di fiamma misurato), corrispondente a sua volta ad un valore dell?eccesso d?aria, ?, pari a 1, secondo l?andamento della curva illustrata in Fig.9; - si diminuisce 41 il valore della portata del gas, agendo sulla posizione s dell?attuatore della valvola regolabile 6, fino a raggiungere un valore s* che corrisponde all?eccesso d?aria, ?*, desiderato; l?individuazione di ?* ? possibile perch? conosciamo, da test di laboratorio, (i) la variazione di sezione del regolatore di portata al variare della posizione dell?attuatore, cio? al variare dei passi del motore passo-passo che regola l?apertura della valvola di regolazione 6, e, grazie all?individuazione del valore minimo di R di cui sopra, conosciamo anche (ii) a quale valore di s, e cio? a quale posizione di detto motore passo-passo, abbiamo ?=1; - si rileva 42 il valore di R* corrispondente al valore di eccesso d?aria voluto, ?* il cui valore viene sostituito 43 nella tabella T2;
- si ripete la procedura per altri valori del numero di giri n in modo da raccogliere una pluralit? di valori R* e s* che giacciono sulle curve R = f(n) e s = f(n) illustrate nella Fig.10 e nella Fig.11 allegate e che vengono utilizzati per popolare la tabella T2;
- si pu? ricavare 44, inoltre, una pluralit? di valori del rapporto ?R/?s = f(n) calcolando la variazione di R rispetto alla variazione di s nel passaggio del valore dell?eccesso d?aria, ?, da 1 a ?*. Anche questi valori possono venire memorizzati nella tabella T2.
Costruita e aggiornata la tabella T2, come descritto, in fase di calibrazione, questa rester? memorizzata nell?unit? di memoria 13 e verr? costantemente aggiornata durante il funzionamento del bruciatore, come descritto nel seguito.
[Sequenze di controllo della combustione ? aggiornamento tabella T2]
La sequenza di controllo prevede un primo anello di regolazione veloce e almeno un secondo anello di regolazione lento.
[Anello veloce]
In riferimento alla Fig. 5 allegata e come descritto in precedenza, un esempio di detto primo anello di regolazione ? basato sull?impostazione del numero di giri n di detto ventilatore 5 e del grado di apertura della valvola 6 determinato dalla posizione, s, dell?attuatore di detta valvola 6. Al valore di potenza termica W1 richiesto al bruciatore 2 corrisponder?, infatti, un certo valore di numero di giri, n, del ventilatore 5 e un certo grado di apertura della valvola 6 determinato dalla posizione, s, dell?attuatore di detta valvola 6, secondo la tabella T2 in uso.
Il ventilatore 5 viene quindi pilotato 50 ad un numero di giri n1 corrispondente alla quantit? d?aria necessaria per la potenza richiesta W1 e, analogamente, l?attuatore della valvola 6 verr? portato 50 sulla posizione di apertura s1. Ad ogni valore di potenza termica richiesta al bruciatore corrispondono, nella tabella T2 in uso, valori corrispondenti di n e di s al fine di ottenere nella combustione il ? desiderato, ?*. [Anello lento_1 ? verifica corretta combustione e regolazione dinamica fine dell?apertura valvola]
In riferimento alla Fig.6 allegata, un esempio di detto secondo anello di regolazione ? volto a controllare la stabilit? della combustione ottimizzata in atto e ad operare un?eventuale regolazione fine del funzionamento del sistema.
Secondo questo secondo anello di regolazione si effettua ciclicamente un primo monitoraggio della combustione sfruttando le rilevazioni di detto primo sensore di fiamma 8, verificando che il valore attuale di R non si discosti dal valore R1, previsto nella tabella T2 per W1 e corrispondente a n1 e s1 e al valore dell?eccesso d?aria ?*, desiderato.
Se R misurato ? uguale o sufficientemente vicino a R1 della tabella in uso, ad esempio se la distanza tra R misurato e R1 ? inferiore al 10% del valore originario di R1, non vengono svolte azioni ulteriori; se R misurato, invece, non risulta sufficientemente vicino a R1, ad esempio se la distanza tra R misurato e R1 ? superiore al 10% del valore originario di R1, allora, mentre il valore di n viene mantenuto costante, l?attuatore della valvola 6 viene spostato in posizioni diverse sino a raggiungere un valore s1n per cui c?? corrispondenza tra R misurato ed il valore di R1 previsto per detta potenza. Il valore s1n, quindi, sostituisce in tabella il valore precedente di s1.
[Anello lento_2 ? ulteriore verifica corretta combustione]
In riferimento alla Fig.7 allegata, in una realizzazione preferita del metodo secondo l?invenzione ? presente la seguente fase di controllo, atta ad ovviare alla mancanza di sensibilit? della corrente di ionizzazione nei casi di potenza termica in uscita bassa, oppure a correggere i casi in cui il valore R1 potrebbe non essere rappresentativo del ? ottimale, ad esempio a causa della variazione della composizione del gas combustibile in ingresso al sistema nel corso del funzionamento. Questa fase di controllo pu? essere implementata come secondo anello di regolazione oppure come terzo anello di regolazione in aggiunta al secondo anello di regolazione descritto in precedenza e illustrato nella Fig. 6 allegata.
In riferimento alla Fig. 7 allegata, per verificare la stabilit? della combustione del bruciatore 2 si opera come segue:
- ad intervalli di tempo predeterminati, viene comandata 70 una variazione del grado di apertura della valvola 6 tramite una variazione della posizione s dell?attuatore di detta valvola 6 di una quantit? ?s;
- si leggono 71 le informazioni provenienti da detto primo sensore di fiamma 8; - si elaborano le informazioni provenienti da detto primo sensore 8 per determinare 72 la variazione di un parametro elettrico della fiamma, ?R, corrispondente alla variazione ?s imposta in precedenza;
- si calcola 73 il rapporto ?R/?s;
- si confronta 74 il rapporto ?R/?s con il valore presente nella tabella T2: nel caso in cui i due valori siano uguali o la loro differenza sia minore di una soglia di accettabilit? e all?aumento della portata di gas risulti una diminuzione della resistenza elettrica di fiamma, allora si mantiene 75 il grado di apertura attuale, s; in caso contrario viene segnalata un?anomalia o un allarme e si provvede a lanciare 76 un nuovo processo di calibrazione per determinare una nuova curva R = f(n) e una nuova curva s = f(n), oppure si provvede a fermare le operazioni del bruciatore 2.
In ulteriore dettaglio, si rileva la corrispondente variazione ?R della resistenza elettrica di fiamma e si confronta con i corrispondenti valori tabellati nella tabella T2, verificando che il rapporto ?R/?s corrisponda al valore ed al segno tabellato nella tabella T2 per il valore attuale del numero di giri n. Infatti, qualora il valore del rapporto ?R/?s rilevato risultasse di segno opposto a quello riportato nella tabella T2 allora l?eccesso d?aria ? sarebbe < 1 e la caldaia si potrebbe trovare a lavorare in una situazione di potenziale pericolo producendo un eccesso di CO.
La procedura sopra descritta pu? essere utile anche per verificare eventuali intervenute occlusioni, anche parziali, del camino e produrre di conseguenza adeguati segnali di allarme per l?utente. Ci? pu? avvenire semplicemente controllando la congruit? del valore del numero di giri al minuto del ventilatore 5: qualora si verificasse che il numero di giri attuale ? superiore a quello che sarebbe richiesto, la causa potrebbe essere un diminuito tiraggio del camino. In riferimento alla Fig.9, infatti, ?R/?s rappresenta l?inclinazione delle curve illustrate che, a loro volta, rappresentano l?andamento della resistenza di fiamma per uno specifico numero di giri del ventilatore. Se, ad esempio, accade che ad un certo numero di giri viene rilevato un valore di ?R/?s caratteristico o molto prossimo a un valore presente su curve corrispondenti ad un numero di giri inferiore significa che alla miscela di gas sta arrivando meno aria del previsto e che probabilmente si sta verificando un problema, quale ad esempio, un?occlusione del camino del sistema. Nel caso in cui si renda necessaria una ricalibrazione:
- si aggiorna la tabella T2 in uso, contenuta in detta unit? di memoria 13 associata a detto controllore 9.
- si inviano opportuni segnali di pilotaggio alla valvola 6 atti a produrre il grado di apertura della valvola 6, s, calcolato in precedenza.
Al posto della resistenza elettrica di fiamma, R, altri parametri elettrici di fiamma rilevati da detto primo sensore possono venire impiegati, come, ad esempio, la conducibilit? di fiamma G oppure la capacit? di fiamma C.
Il metodo per il monitoraggio e il controllo della combustione di un bruciatore di apparecchi a gas combustibile secondo l?invenzione consente di stabilire in modo continuo le condizioni ottimali di lavoro del bruciatore, garantendo la potenza termica richiesta in un intervallo molto ampio che va dal 100% del valore di potenza nominale del bruciatore a circa il 5% di detto valore nominale. Inoltre, attraverso il metodo secondo l?invenzione ? possibile far lavorare il bruciatore con un eccesso d?aria, ?, desiderato che pu? essere impostato da un valore minimo pari a 1 fino ad un valore massimo anche superiore a 2 e, in particolare, pu? essere impostato ad un valore ottimale di poco superiore a 1, ad esempio pari a 1.25.
Inoltre, il metodo e l?apparecchio per il monitoraggio ed il controllo della combustione di un bruciatore a gas combustibile secondo l?invenzione consente la verifica della sicurezza dell?apparecchio ed in particolare del ?, in particolare garantendo sempre che il ? sia maggiore di 1 su tutto lo spettro di funzionamento, attraverso una misurazione diretta e non attraverso una stima oppure un test di plausibilit?.
[Realizzazione con terzo sensore ? calibrazione valore n]
Nel caso della realizzazione preferita dell?invenzione che impiega un primo sensore 12 atto a misurare il numero di giri al minuto del ventilatore 5, un secondo sensore di fiamma 8 disposto in prossimit? della fiamma del bruciatore 2 e un terzo sensore di pressione assoluta 7 associato alla miscela di gas, la calibrazione pu? prevedere anche l?aggiornamento, nella tabella T2, del valore del parametro n.
In riferimento alla Fig. 13 allegata, dato che, per un dato valore desiderato dell?eccesso d?aria ?, la potenza termica W del bruciatore 2 ? funzione della massa d?aria e quindi del numero di giri, n, del ventilatore 5, sulla base dei dati forniti dal sensore di pressione 7 (mediante i quali ? possibile determinare, ad esempio, la densit? dell?aria e la lunghezza del camino della caldaia che ospita il bruciatore 2) si pu? determinare un valore del parametro n aggiornato.
? necessario che la correlazione tra potenza termica W e numero di giri n del ventilatore 5 sia esatta altrimenti si corre il rischio di avere meno aria di quanta necessaria e quindi gas in eccesso e una combustione caratterizzata da un numero d?aria ? non ottimale. Pertanto, il prodotto tra la densit? ? e la portata volumetrica dell?aria Q deve essere mantenuto costante in modo che se la densit? dell?aria diminuisce deve aumentare il volume d?aria per garantire che la massa d?aria immessa nel bruciatore 2 sia sempre quella corretta.
Sempre in riferimento alla Fig.13 allegata, il grafico nel primo quadrante esprime la curva di carico cio? la relazione tra il numero di giri n del ventilatore 5 e la portata volumetrica dell?aria, Q. Il grafico nel terzo quadrante esprime la relazione tra la pressione atmosferica (per una specifica temperatura t1 misurata dal sensore) e la densit? dell?aria ?, mentre i grafici nel quarto quadrante esprimono la relazione tra la densit? dell?aria ? e la portata volumetrica dell?aria, Q, quando la portata di massa, pari al prodotto ?Q e proporzionale alla potenza W, ? mantenuto costante.
Per controllare ed aggiornare, nella tabella T2, il valore del parametro n si pu?, ad esempio, effettuare una prima lettura del sensore di pressione 7 per misurare la pressione atmosferica P0 e la temperatura ambiente T0 a ventilatore fermo, e una seconda lettura del sensore di pressione 7 per misurare la pressione Pn1, dopo aver acceso il ventilatore 5 a velocit? n1 costante, e quindi valutare la variazione di pressione ?P = Pn1 ? P0 rappresentativa delle condizioni iniziali di installazione della caldaia. In questo modo si fissa in modo stabile il rapporto tra P e n; partendo infatti dal presupposto che a una certa potenza W1 corrisponder? sempre una quantit? di aria Qa1 (indipendentemente dal gas), si provvede, in sostanza, a rintracciare la corretta curva di carico a caldaia installata e quindi il corrispondente valore n1. Nel caso in cui questa procedura venga ripetuta periodicamente pu? essere utile anche per verificare eventuali intervenute occlusioni, anche parziali, del camino e produrre di conseguenza adeguati segnali di allarme per l?utente.
Riepilogando, se il sistema dispone di detto sensore di pressione 7, ad ogni avvio si verificano densit? e temperatura dell?aria nonch? l?eventuale intasamento del camino aggiornando, se necessario, nella tabella T2 in uso, il dato relativo al numero di giri del ventilatore 5, n, aggiornando quindi l?andamento della curva che lega la potenza termica del bruciatore al numero di giri del ventilatore 5, W = f(Qa) = f(n).
Nel caso in cui il sistema sia provvisto di un sensore di fiamma 8 e di un sensore di velocit? di rotazione 12 del ventilatore 5, allora ad ogni avvio e ad ogni nuova richiesta di potenza termica W1, si determina, tramite un anello di controllo veloce riferito alla tabella corrente T2, un numero di giri del ventilatore 5, n1, e un grado di apertura della valvola 6, s1, cui dovrebbe corrispondere sia la potenza termica richiesta che un valore di resistenza elettrica di fiamma R1 corrispondente ad un valore di eccesso d?aria ottimale.
Se un primo anello di controllo lento basato sulla misura della resistenza elettrica di fiamma R = f(n) rileva che, in corrispondenza dell?apertura della valvola 6, s1, in tabella T2 ? presente un valore R1? diverso da quello atteso, allora si provvede a modificare il grado di apertura s della valvola 6 sino ad un valore s1? che consente il raggiungimento del valore R1 desiderato e si provvede ad aggiornare la tabella T2 sostituendo il nuovo valore s1? al precedente s1. Nel caso la differenza tra s1 e s1? sia superiore ad una certa soglia, si pu? prevedere di effettuare una nuova calibrazione del sistema, dato che probabilmente le condizioni di funzionamento sono cambiate, oppure fermare il bruciatore dato che le condizioni attuali di combustione sono ritenute poter essere pericolose.
Inoltre, un secondo anello di controllo lento ad intervalli di tempo predeterminati, verifica ulteriormente che la combustione proceda in maniera ottimale mediante il controllo del rapporto ?R/?s attraverso la seguente sequenza:
- si diminuisce (o si aumenta) leggermente la quantit? di gas imponendo una variazione del grado di apertura della valvola 6, ?s;
- si rileva la corrispondente variazione ?R della resistenza elettrica di fiamma e si confronta con i corrispondenti valori tabellati in T2, verificando che il rapporto ?R/?s corrisponda al valore ed al segno tabellato in T2 per il valore attuale del numero di giri n. Qualora il valore del rapporto ?R/?s rilevato risultasse anche solo di segno opposto a quello riportato nella tabella T2 allora l?eccesso d?aria ? sarebbe < 1 e la caldaia si potrebbe trovare a lavorare in una situazione di potenziale pericolo producendo un eccesso di CO. Il vantaggio determinante del secondo anello di controllo ? che esso funziona in modo affidabile anche a potenze minime ove il primo anello di controllo risulta impreciso od ? pressoch? impossibile la corretta rilevazione dei parametrici elettrici della fiamma.
Il metodo secondo la presente invenzione, in ognuna delle sue realizzazioni, pu? essere impiegato, con alcune eventuali variazioni, in ogni fase del funzionamento del bruciatore: in fase di calibrazione iniziale, in fase di prima accensione a seguito di messa in opera, oltre che in fase di normale funzionamento.
Il metodo secondo la presente invenzione, in ognuna delle sue realizzazioni, ? atto, inoltre, ad essere impiegato per monitorare le condizioni di funzionamento attuali e aggiornare le tabelle contenenti i settaggi ottimali del ventilatore 5 e della valvola 6 dell?apparato in funzione delle mutate condizioni operative al contorno, in modo da garantire il funzionamento ottimizzato del bruciatore in un numero sempre pi? ampio di situazioni, riuscendo a prevenire malfunzionamenti potenzialmente pericolosi sia per il bruciatore che per gli utenti.

Claims (13)

RIVENDICAZIONI
1. Metodo per il controllo della composizione di una miscela di gas per un bruciatore (2), detta miscela comprendendo un primo gas (3), regolato da un ventilatore (5) di cui si controlla il numero di giri al minuto, n, e un secondo gas combustibile (4), regolato da una valvola (6) di cui si controlla il grado di apertura, s; in cui un primo sensore (12) ? atto a fornire un segnale proporzionale al numero di giri al minuto del ventilatore (5) e un secondo sensore di fiamma (8) ? atto a fornire un segnale proporzionale ad una caratteristica elettrica della fiamma del bruciatore (2), e in cui detto metodo comprende tre anelli di regolazione della potenza termica, W, erogata dal bruciatore (2): un primo anello di regolazione veloce atto ad impostare il numero di giri n di detto ventilatore (5) e la posizione, s, dell?attuatore di detta valvola (6) sulla base di valori di riferimento contenuti in una tabella, T1, T2, e associati al valore di potenza termica, W, richiesta al bruciatore (2), un secondo anello di regolazione lento atto a monitorare la combustione attraverso le rilevazioni di detto primo sensore di fiamma (8) e un terzo anello di regolazione lento atto a monitorare la combustione attraverso il calcolo del rapporto tra la variazione della rilevazione di detto primo sensore di fiamma (8) e la variazione della posizione, s, dell?attuatore di detta valvola (6) che l?ha provocata.
2. Metodo secondo la rivendicazione 1 in cui i valori di riferimento contenuti in detta tabella, T, sono scelti in modo tale da imporre una combustione avente un numero d?aria, ?, prefissato.
3. Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 2 comprendente una procedura di calibrazione iniziale in cui si svolgono i seguenti passi: impostazione di un numero di giri al minuto, n, del ventilatore (5) e di una posizione s dell?attuatore della valvola (6) e accensione del bruciatore (2), detto numero di giri al minuto, n, e detta posizione s essendo contenuti in una tabella, T1, di valori di riferimento misurati in laboratorio; accensione del bruciatore (2);
modifica (40) della composizione di detta miscela di gas, agendo sulla posizione s dell?attuatore della valvola (6), e corrispondente lettura di detto almeno un parametro elettrico della fiamma del bruciatore (2), R, sino ad individuare un valore s1 che corrisponde ad un minimo di detto parametro elettrico della fiamma del bruciatore (2), Rmin, corrispondente a sua volta ad un valore dell?eccesso d?aria, ?, pari a 1;
modifica ulteriore (41) della composizione di detta miscela di gas, agendo sulla posizione s dell?attuatore della valvola (6), fino a raggiungere un valore s* che corrisponde all?eccesso d?aria, ?*, desiderato;
rilevazione (42) del valore di detto parametro elettrico della fiamma del bruciatore (2), R*, corrispondente al valore di eccesso d?aria voluto, ?*; aggiornamento di detta tabella, T1, con il valore s*;
ripetizione dei passi precedenti per diversi valori di numero di giri al minuto, n, e di posizione s dell?attuatore della valvola (6).
4. Metodo secondo la rivendicazione 3 comprendente i seguenti passi:
misura, tramite un terzo sensore di pressione (7) associato a detto ventilatore (5), della pressione atmosferica, P0, in condizioni di ventilatore (5) fermo; accensione del ventilatore (5) ad un numero di giri al minuto n1;
misura, tramite detto terzo sensore di pressione (7) la pressione di detto primo gas (3), Pn1;
calcolo della variazione di pressione ?P = Pn1 ? P0;
aggiornamento di detta tabella, T1, con il valore Pn1 e ?P = Pn1 ? P0.
5. Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 4 comprendente una fase di regolazione in cui si svolgono i seguenti passi:
lettura del valore di potenza termica, W1, richiesta al bruciatore (2);
lettura del valore del numero di giri, n, del ventilatore (5);
lettura, da una tabella, T1, T2, di un numero di giri, n1, del ventilatore (5) e di un grado di apertura, s1, della valvola di regolazione (6) corrispondenti al valore di potenza termica, W1, richiesta al bruciatore (2);
se n ? diverso da n1, impostazione del motore del ventilatore (5) ad un numero di giri uguale a n1;
impostazione dell?attuatore della valvola di regolazione (6) per realizzare un grado di apertura, s1.
6. Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 5 comprendente una fase di regolazione in cui si svolgono i seguenti passi:
lettura della rilevazione del sensore di fiamma (8), R;
confronto tra R e il valore, R1, presente nella tabella, T1, T2 corrispondente a W1, n1 e s1;
se |R-R1| ? inferiore ad una certa tolleranza predefinita si mantengono n1 e s1;
altrimenti si agisce sull?attuatore della valvola di regolazione (6) fino a raggiungere un valore s1n per cui c?? corrispondenza tra R misurato ed il valore di R1 previsto per la potenza W1;
si imposta l?attuatore della valvola di regolazione (6) in modo da realizzare un grado di apertura, s1n.
7. Metodo secondo una o pi? delle rivendicazioni da 1 a 6 comprendente una fase di regolazione in cui si svolgono i seguenti passi:
variazione della posizione, s, dell?attuatore di detta valvola (6) di una quantit? ?s;
lettura della rilevazione del sensore di fiamma (8), R2;
calcolo di ?R=R2-R e di ?R/?s;
calcolo della differenza tra ?R/?s misurato e valore presente nella tabella T; se la differenza ? inferiore ad una certa tolleranza predefinita ed il segno ? lo stesso si mantengono n1 e s1;
altrimenti si produce un segnale di allarme oppure si opera una nuova procedura di calibrazione.
8. Apparato per il monitoraggio e il controllo della composizione di una miscela di gas comprendente un primo gas (3) e un secondo gas combustibile (4), detto metodo comprendente: un ventilatore (5) per la regolazione del flusso di un primo gas (3), una valvola (6) atta a regolare la composizione di detta miscela di gas, un bruciatore (2) atto a bruciare detta miscela di gas, un primo sensore (12) atto a misurare il numero di giri del ventilatore (5), almeno un secondo sensore (8) disposto in prossimit? della fiamma del bruciatore (2) e atto a misurare almeno un parametro elettrico della fiamma del bruciatore (2), un controllore (9) atto a pilotare detto ventilatore (5) e detta valvola (6) sulla base dell?elaborazione dei segnali provenienti da detto primo sensore (12) e da detto almeno un secondo sensore (8).
9. Apparato secondo la rivendicazione precedente in cui detto controllore (9) comprende almeno un?unit? di memoria (13) configurata per memorizzare tabelle, T1, T2, comprendenti valori di numero di giri al minuto, n, del ventilatore (5) e valori di apertura, s, della valvola di regolazione (6), corrispondenti a valori di potenza termica, W, del bruciatore (2) e atti a consentire alla combustione di procedere con un valore di numero d?aria, ?, desiderato.
10. Apparato secondo la rivendicazione precedente in cui dette tabelle, T1, T2, comprendono valori di almeno un parametro elettrico della fiamma del bruciatore (2) corrispondenti a detti valori di numero di giri al minuto, n, del ventilatore (5) e a detti valori di apertura, s, della valvola di regolazione (6).
11. Apparato secondo una o pi? delle rivendicazioni da 8 a 10 in cui detto controllore (9) ? atto ad aggiornare il contenuto di dette tabelle, T1, T2.
12. Apparato secondo una o pi? delle rivendicazioni da 8 a 11 comprendente un ulteriore sensore di pressione assoluta (7) associato a detto ventilatore (5) e atto a misurare la pressione di detta miscela di gas.
13. Apparato secondo una o pi? delle rivendicazioni da 8 a 11 comprendente un ulteriore sensore di pressione assoluta e di temperatura (7) associato a detto ventilatore (5) e atto a misurare la temperatura e la pressione di detta miscela di gas.
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