NL1009879C1 - Verwarmingsinstallatie. - Google Patents

Description

- 1 -

Verwarmingsinstallatie

De uitvinding heeft betrekking op een verwarmings-5 installatie volgens de kop van conclusie 1.

Bij bekende installaties van de in de aanhef genoemde soort geschiedt tijdens op de gebruiksplaats een instelling van de besturing voor een bepaalde gassamenstel-ling. Daarbij is een aanpassing aan bijzonderheden van de 10 gasleverancier slechts moeizaam mogelijk.

In recente tijden heeft men steeds meer te maken met verschillen in de gassamenstelling van de verschillende gasleveranciers. Dat leidt er toe dat in vele gevallen voor verschillende gasleveringsnetten een optimaal bedrijf van 15 de verwarmingsinstallatie niet wordt bereikt.

De uitvinding heeft ten doel dit nadeel te vermijden en een verwarmingsinstallatie van de in de inleiding genoemde soort te verschaffen, waarbij een aanpassing aan de voorkomende plaatselijke gassamenstelling mogelijk is.

20 Volgens de uitvinding wordt dit bij een verwar mingsinstallatie van de in de inleiding genoemde soort bereikt door de karakteristieke kenmerken van conclusie 1.

Door de voorgestelde maatregelen wordt gegarandeerd, dat de betreffende samenstelling van het geleverde 25 gas kan worden gebruikt en een overeenkomstige aanpassing van de samenstelling van het aan de brander toegevoerde mengsel mogelijk wordt gemaakt.

Het is daardoor bijvoorbeeld mogelijk bij een gas met hoog stikstofgehalte en derhalve een geringere verwar-30 mingswaarde, de doorgang aan bijgemengd gas overeenkomstig hoger te houden dan bij een gas met een hoger gehalte aan CH4 en derhalve een hogere verwarmingswaarde. Het is daardoor mogelijk de capaciteit van de brander onafhankelijk van de samenstelling van het gas constant te houden.

35 Als de gassamenstelling bekend is, kunnen aanvul lende parameters, die betrekking hebben op het bedrijfsge-bied van de brander, worden bepaald. Zo is bijvoorbeeld de belasting, die voor een geruisloze start van een brander 1009879 - 2 - nodig is, afhankelijk van het wobbelgetal. Een maat voor de belasting is daarbij de leidingafmeting voor de gas-lucht-combinatiebesturing, waarbij de leidingafmeting bijvoorbeeld via de vernauwing, die is opgesteld in de aanzuigweg 5 van de lucht, kleiner kan worden gemaakt en waarvan de waarde met behulp van een drukverschiloverbrenger kan worden bepaald.

Een andere parameter in afhankelijkheid van het vastgestelde wobbelgetal is de onderste modulatiegrens.

10 Ook die kan variabel worden gehouden. Andere parameters zijn bijvoorbeeld de modulatiesnelheid, de verblijftijd enzovoort. Er is derhalve steeds een optimale benutting van de brandercapaciteit onafhankelijk van de betreffende gaskwaliteit mogelijk.

15 Door de kenmerken van conclusie 2 is het mogelijk, de essentiële gehaltes van het aangevoerde gas vast te stellen en aan de hand daarvan de gasdoorgang overeenkomstig te besturen.

Door de kenmerken van conclusie 3 wordt een uit 20 bouwtechnisch oogpunt zeer eenvoudige oplossing verkregen.

De uitvinding wordt nu aan de hand van de tekening nader toegelicht. Daarbij toont: fig. 1 schematisch een verwarmingsinstallatie volgens de uitvinding, 25 fig.2 een diagram van de toegelaten stromingsdoorsnede van het verschafte gas afhankelijk van het wobbelgetal en fig.3 een diagram van de vrije stromingsdoorsnede afhankelijk van de instelweg van het instelorgaan in de gasleiding.

30 Bij de verwarmingsinrichting volgens de uitvinding is een brander 11 in een verbrandingskamer 7 opgesteld, die als volledig voormengende brander is uitgevoerd, waarbij in verbrandingskamer 7 een warmtewisselaar 10 is opgesteld en verbrandingskamer 7 is aangesloten op een verbrandingsgas- 35 leiding 13.

Brander 11 kan via een mengselleiding 12 van een mengsel worden voorzien, waarbij mengselleiding 12 is aangesloten op de drukuitgang van een aanjager 6.

1009879 - 3 -

In een naar de aanzuigkant van aanjager 6 lopende zuigleiding 14 is een vernauwing 5 aangebracht, door welks opening een gasleiding 15 loopt, die uitmondt in zuigleiding 14, waarin lucht naar aanjager 6 stroomt.

5 In gasleiding 15 bevindt zich een instelorgaan, dat verbonden is met een motor 4, dat de vrije doorstro-mingsdoorsnede van de gasleiding bepaalt. Daarbij is motor 4 via een besturingsleiding 16 met een stuurinrichting 3 verbonden.

10 Verder is in gasleiding 15 een gasarmatuur 2 opgesteld, waarin zich een sensor 1 bevindt, die de samenstelling van het gas meet en via een signaalleiding 8 verbonden is met besturingsinrichting 3. Gasarmatuur 2 is voorzien van een drukverschiloverbrenger 9, die via een 15 besturingsleiding 17 verbonden is met besturing 3.

Bij bedrijf van de verwarmingsinrichting wordt de gassamenstelling van het via gasleiding 16 aangevoerde gas geanalyseerd en doorgegeven naar besturing 3. Deze besturing 3 verwerkt de signalen van sensor 1, die b.v. betrek-20 king hebben op CH«, CKHy, b.v. C3H* enzovoort en H2, en geeft al naar gelang de gassamenstelling via besturingsleiding 16 signalen af aan motor 4. Het signaalpatroon, dat de sensor afgeeft wordt vergeleken met dergelijke in de besturing vastgelegde en zo wordt de samenstelling vastgesteld. 25 Daardoor wordt de vrije stromingsdoorsnede van gasleiding 15 overeenkomstig gewijzigd, om een overeenkomstige gas-stroom, die overeenkomt met het wobbelgetal, in te stellen.

Zoals men kan zien uit fig.2 wordt de vrije stromingsdoorsnede van gasleiding 15 afhankelijk van het 30 wobbelgetal ingesteld.

Daarbij wordt een niet-lineaire samenhang tussen de instelweg en de verandering van de vrije stromingsdoorsnede verkregen, zoals te zien is uit fig.3.

Zoals verder te zien is in fig. 2, is er voor elke 35 apparaatgrootte respectievelijk nominale belasting, een karakteristiek, die in de besturing 3 is vastgelegd.

Het instelorgaan in gasleiding 15 kan door middel van een stapmotor of een elektromagnetische lineaire aan- 1009879 - 4 - drijving in werking worden gesteld.

Voorbeeld: in een verwarmingsinstallatie met de nominale belasting QNB1 wordt door middel van een sensor 1 een wobbelgetal van 13 kWh/m3 vastgesteld. Volgens de in 5 besturing 3 vastgelegde karakteristiek volgens fig. 2 moet derhalve de gasweg voor 75% worden vrijgegeven, hetgeen betekent, dat volgens fig. 3 het instelorgaan door middel van motor 4 van zijn nulstand uit 87% instelweg moet afleggen.

10 Als de gassamenstelling eenmaal bekend is, kunnen aanvullende parameters, die betrekking hebben op het bedrijfsgebied van de brander, worden bepaald. Zo is bijvoorbeeld de belasting / die voor een geruisloze start van een brander nodig is, afhankelijk van het wobbel-15 getal. Een maat voor de belasting is daarbij de leidingaf-meting voor de gas-lucht-combinatie, waarbij de leidingaf-meting bijvoorbeeld via vernauwing 5, die is opgesteld in de aanzuigweg van de lucht, kan worden verminderd en waarvan de waarde met behulp van een drukverschiloverbrenger 9 20 kan worden bepaald.

Een andere parameter in afhankelijkheid van het vastgestelde wobbelgetal is de onderste modulatiegrens.

Ook die kan variabel worden gehouden. Andere parameters zijn bijvoorbeeld de modulatiesnelheid, de verblijftijd 25 enzovoort. Er is derhalve steeds een optimale benutting van de brandercapaciteit onafhankelijk van de betreffende gaskwaliteit mogelijk.

1009879

Claims (3)

1. Verwarmingsinstallatie met een voormengende, met een aanjager ondersteunde gasbrander (11), waarbij een gasleiding (15) in een zuigleiding (14) van een aanjager 5 (6) uitmondt, waarbij een de aanjager (6) besturende stuurinrichting (3) is opgesteld, met het kenmerk, dat in gasleiding (15) een sensor (1) voor het vaststellen van de gassamenstelling is opgesteld, die verbonden is met een stuurinrichting (3), die de aandrijving (4) van een in 10 gasleiding (15) opgesteld instelorgaan bestuurt.

2. Verwarmingsinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat sensor (1) in actie komt op CH«, C,Hy en Ha.

3. Verwarmingsinstallatie volgens conclusie 1 of 15 2, met het kenmerk, dat sensor (1) is samengesteld uit metaaloxidesensoren, die zijn overtrokken met Si02 membranen van verschillende dikte, waarbij bij voorkeur verscheidene sensoren (l) op één chip zijn aangebracht. 20 1009879