RU2550291C1 - Two-stage gas burner - Google Patents
Two-stage gas burner Download PDFInfo
- Publication number
- RU2550291C1 RU2550291C1 RU2014110841/06A RU2014110841A RU2550291C1 RU 2550291 C1 RU2550291 C1 RU 2550291C1 RU 2014110841/06 A RU2014110841/06 A RU 2014110841/06A RU 2014110841 A RU2014110841 A RU 2014110841A RU 2550291 C1 RU2550291 C1 RU 2550291C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- stage
- burner
- sensor
- valve
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of Combustion (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к области энергетики, в частности к двухступенчатым газовым горелкам, и может быть использовано в устройствах для сжигания газообразного топлива в газогорелочных устройствах паровых и водогрейных котлов.The invention relates to the field of energy, in particular to a two-stage gas burners, and can be used in devices for burning gaseous fuels in gas burner devices of steam and hot water boilers.
Уровень техникиState of the art
Известна горелка бытовой газовой плиты, содержащая закрепленную на столе плиты смесительную трубу с диффузором-смесителем и огневым насадком, подпружиненным в сторону от стола пружиной с возможностью вертикального перемещения, при этом в зоне огневых отверстий горелки размещены биметаллические датчики, подвижные концы которых контактируют с упорами насадка, причем при увеличении расхода газа возрастает температура датчиков, что приводит к удалению огневого насадка от дна теплообменника, а при уменьшении расхода газа температура датчиков падает, а огневой насадок под действием пружины приближается к дну теплоприемника, в результате этого высокотемпературная зона пламени горелки всегда находится у дна теплоприемника, а на трубе перед диффузором-смесителем может быть установлен клапан с подпружиненным запорным элементом, шток которого при помощи рычага связан с насадком, при этом при погасании пламени, выкипании воды в посуде или ее снятии с решетки происходит закрытие клапана и прекращение подачи газа в горелку (см. а.с. SU №1779881, МПК F23D 14/04, опубл. 07.12.1992 г.).A well-known household gas stove burner containing a mixing pipe fixed to the stove table with a diffuser-mixer and a fire nozzle spring-loaded to the side of the table with a spring with the possibility of vertical movement, while bimetallic sensors are placed in the zone of the fire holes of the burner, the movable ends of which are in contact with the nozzle stops moreover, with an increase in gas consumption, the temperature of the sensors increases, which leads to the removal of the fire nozzle from the bottom of the heat exchanger, and with a decrease in gas consumption, the temperature Ikov falls, and the fire nozzle, under the action of a spring, approaches the bottom of the heat sink, as a result of this, the high-temperature zone of the burner flame is always at the bottom of the heat sink, and a valve with a spring-loaded shut-off element can be installed on the pipe in front of the diffuser, the rod of which is connected via a lever to the nozzle, while extinguishing the flame, boiling water in the container or removing it from the grate, the valve closes and the gas supply to the burner stops (see A.S. SU No. 1779881, IPC F23D 14/04, publ. 12/07/1992).
Недостатком данной горелки является сложность конструкции, невысокая надежность при эксплуатации.The disadvantage of this burner is the design complexity, low reliability during operation.
Известна запальная горелка, содержащая датчик пламени, установленный в корпусе с биметаллической пластиной, и датчик пламени, включающий нормально открытое сопло, импульсные трубки, систему управления газовым регулятором, при этом на корпусе датчика пламени над биметаллической пластиной установлен датчик сетевого газа с нормально закрытым клапаном и рычаг пуска газа, при этом датчик сетевого газа соединен с помощью импульсных трубок с корпусом датчика пламени, трубой, системой управления газового регулятора основной горелки (см. пат. RU №2319899, МПК F23N 5/04, от 21.07.2006 г.).A pilot burner is known that contains a flame sensor installed in a housing with a bimetallic plate and a flame sensor including a normally open nozzle, impulse tubes, a gas control system, and a gas sensor with a normally closed valve and a normally closed valve is installed on the flame sensor housing above the bimetallic plate and the gas start lever, while the network gas sensor is connected via impulse tubes to the flame sensor housing, pipe, control system of the gas regulator of the main burner (see US Pat. No. 2319899, IPC F23N 5/04, dated July 21, 2006).
Недостатком данной горелки является длительность передачи сигнала для отключения газовых клапанов основной горелки.The disadvantage of this burner is the duration of the signal transmission to turn off the gas valves of the main burner.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая автором за прототип является атмосферная газовая горелка, содержащая газовый регулятор, состоящий из блока регулирования, соединенного с датчиком температуры с помощью канала регулирования, блока контроля, соединенного с датчиком пламени, тяги, каналом контроля, при этом она снабжена вторым газовым регулятором, состоящим из блока регулирования, соединенного с датчиками температуры воды и наружного воздуха, блока контроля, при этом второй газовый регулятор установлен с возможностью параллельного подключения полостей блоков контроля и датчика температуры наружного воздуха путем соединения с блоком регулирования второго газового регулятора, причем процентное соотношение подачи газа в горелку обоими регуляторами устанавливается кранами (см. пат. RU №2196939, МПК F23N 1/00, F24D 14/60, опубл. 20.01.2003 г.).The closest in technical essence and the achieved positive effect and adopted by the author for the prototype is an atmospheric gas burner containing a gas regulator, consisting of a control unit connected to a temperature sensor using a control channel, a control unit connected to a flame sensor, draft, control channel, however, it is equipped with a second gas regulator, consisting of a control unit connected to water temperature sensors and external air, a control unit, while the second gas the regulator is installed with the possibility of parallel connection of the cavities of the control units and the outdoor temperature sensor by connecting a second gas regulator to the control unit, and the percentage of gas supply to the burner by both regulators is set by taps (see Pat. RU No. 2196939, IPC F23N 1/00, F24D 14/60, published on January 20, 2003).
Недостатками данной горелки являются длительность передачи сигнала для отключения газовых клапанов основной горелки, а также большой расход газообразного топлива, невысокая надежность.The disadvantages of this burner are the duration of the signal for shutting off the gas valves of the main burner, as well as the high consumption of gaseous fuel, low reliability.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей предлагаемого изобретения является разработка двухступенчатой газовой горелки для газогорелочных устройств с мгновенным, в течение 2-3 сек, отключением газового клапана второй ступени при исчезновении напряжения в электросети и сохранение электронезависимости первой ступени мощностью до 100 кВт, что позволит сохранить электронезависимую мощность этой ступени и обеспечить потребителей теплом и горячей водой.The objective of the invention is to develop a two-stage gas burner for gas burner devices with instant, within 2-3 seconds, turning off the gas valve of the second stage when the voltage disappears in the mains and maintaining the electrical independence of the first stage with a capacity of up to 100 kW, which will allow to maintain the electric power of this stage and provide consumers of heat and hot water.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к мгновенному, в течение 2-3 сек, отключению газового клапана второй ступени при исчезновении напряжения в электросети и сохранению электронезависимости первой ступени мощностью до 100 кВт, высокой надежности обеспечения потребителей теплом и горячей водой.The technical result that can be obtained using the present invention is reduced to instantly, within 2-3 seconds, turning off the gas valve of the second stage when the voltage disappears in the mains and maintaining the electrical independence of the first stage with a capacity of up to 100 kW, high reliability of providing consumers with heat and hot water.
Технический результат достигается с помощью двухступенчатой газовой горелки, содержащей газовые клапаны первой и второй ступени, запальную горелку, датчики рабочей и предельной температуры, датчики тяги, сетевого газа, первый и второй блоки управления, при этом газовый клапан второй ступени соединен со вторым блоком управления, последний соединен с датчиком тяги, а газовый клапан первой ступени соединен с первым блоком управления, который соединен с датчиком сетевого газа, датчиком предельной температуры, при этом блок управления второй ступени дополнительно снабжен электромагнитным клапаном последовательно соединенным с микропереключателем датчика рабочей температуры.The technical result is achieved using a two-stage gas burner containing gas valves of the first and second stage, an ignition burner, sensors of operating and limit temperature, traction sensors, network gas, the first and second control units, while the gas valve of the second stage is connected to the second control unit, the latter is connected to the draft sensor, and the gas valve of the first stage is connected to the first control unit, which is connected to the network gas sensor, the limit temperature sensor, while the control unit is second The first stage is additionally equipped with an electromagnetic valve connected in series with the microswitch of the operating temperature sensor.
Таким образом, технический результат достигается за счет того, что в блок управления газовым клапаном второй ступени встроен электромагнитный клапан, открывающий сопло при исчезновении напряжения в электросети, что приводит к мгновенному, в течение 1 сек, закрытию газового клапана второй ступени и продолжению работы первой ступени с мощностью не более 100 кВт.Thus, the technical result is achieved due to the fact that the solenoid valve is integrated in the gas valve control unit of the second stage, opening the nozzle when the voltage disappears in the mains, which leads to the instantaneous, within 1 second, closing of the gas valve of the second stage and the continued operation of the first stage with a capacity of not more than 100 kW.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На фиг.1 дана двухступенчатая газовая горелка, пневматическая схема, общий вид.Figure 1 shows a two-stage gas burner, pneumatic circuit, General view.
На фиг.2 - то же, электрическая схема.Figure 2 is the same electrical circuit.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Двухступенчатая газовая горелка состоит из газового клапана 1 второй ступени, соединенного с блоком 2 управления, последний соединен с датчиком 3 тяги, электромагнитным клапаном 4, датчиком 5 рабочей температуры, который содержит микропереключатель 6, например МР-3, причем газовый клапан 1 второй ступени соединен с основной горелкой 7 посредством шарового крана 8, при этом двухступенчатая газовая горелка содержит также газовый клапан 9 первой ступени, соединенный с блоком 10 управления, а последний соединен с датчиком 11 сетевого газа, датчиком 12 предельной температуры, последний содержит микропереключатель 13, например МР-2, а блок 10 управления соединен с блоком 2 управления, при этом оба блока 10 и 2 управления содержат жиклеры 14, а двухступенчатая газовая горелка содержит также запальную горелку 15, газовый клапан 1 первой ступени соединен с основной горелкой 7 посредством шарового крана 16, при этом запальная горелка 15 содержит термобиметаллическую пластину 17 и микропереключатель 18, например МР-1, причем все элементы двухступенчатой газовой горелки соединены импульсными трубками (не обозначены).The two-stage gas burner consists of a
Электрическая схема двухступенчатой газовой горелки состоит двух плат I и II, при этом плата I смонтирована внутри котла наружного размещения (не показан), плата II - у дежурного, причем плата I содержит автоматический выключатель F1, микропереключатель 6, например МР-3, микропереключатель 13, например МР-2, датчика предельной температуры 12, микропереключатель 18, например МР-1, под термобиметаллической пластиной 17, электрическая схема содержит также лампочки Л1, Л2.The electrical circuit of a two-stage gas burner consists of two boards I and II, with board I mounted inside the outdoor boiler (not shown), board II at the standby, and board I containing a circuit breaker F1,
Двухступенчатая газовая горелка работает следующим образом.A two-stage gas burner operates as follows.
Включают автоматический выключатель F1, поднимают термобиметаллическую пластину 17, открывается сопло датчика 11 сетевого газа, газ из газопровода (не показан) до газового клапана 1 первой ступени поступает через датчик 11 сетевого газа в блоки 10 и 2 управления и запальную горелку 15, последнюю зажигают, после прогрева термобиметаллической пластины 17, последнюю отпускают, газ по импульсным трубкам поступает в блоки 10 и 2 управления в полости над жиклерами 14, при этом газ надтекает через жиклеры 14 в подмембранные полости газовых клапанов 1 и 9 второй и первой ступени соответственно, и, преодолевая сопротивление, открывает клапаны 1 и 9, причем открытие клапанов 1 и 9 возможно только при закрытых соплах датчика 12 температуры, датчика 3 тяги, электромагнитного клапана 4, последовательно открывают шаровой кран 16, включается в работу основная горелка 7 мощностью до 100 кВт, открывают шаровой кран 8, мощность горения основной горелки 7 возрастает до проектной величины, а при исчезновении напряжения в электросети сопло электромагнитного клапана 4 открывается, давление газа в подмембранной полости клапана 1 второй ступени резко падает, клапан 1 мгновенно, в течение 1 сек, закрывается, мощность газовой горелки становится менее 100 кВт, а согласно регламенту подобные горелки могут отключаться элементами управления в течение 30 сек, при открытии сопла датчик 12 предельной температуры газовый клапан 9 первой ступени закрываются, произошло аварийное отключение основной горелки 7, требуется вмешательство обслуживающего персонала, при устранении причин аварийного отключения и закрытии сопла датчика 12 предельной температуры, блок 10 управления снова включает в работу основную горелку 7, тепловая мощность которой составляет при этом менее 100 кВт, но эта мощность не зависит от электроснабжения, при этом при появлении напряжения сопло электромагнитного датчика 4 закрывается, давление газа под мембраной газового клапана 1 второй ступени возрастает и если контакты микропереключателя 6 МР-3 датчика 5 рабочей температуры замкнуты, мощность горения основной горелки 7 снова возрастает до проектной величины, при срабатывании датчика 12 предельной температуры, замыкаются контакты микропереключателя 13 МР-2, на плате II загорается лампочка Л2, при погасании запальной горелки 15 термобиметаллическая пластина 17 остывает, замыкает контакты микропереключателя 18 МР-1, загорается лампочка Л1, сигнализируя о необходимости вмешательства обслуживающего персонала.Turn on the circuit breaker F1, raise the thermo-
Таким образом, обеспечивается надежная работа газовых горелок мощностью более 100 кВт с обеспечением всех элементов безопасной эксплуатации мощных атмосферных горелок, с сохранением энергонезависимости первой ступени горелок мощностью до 100 кВт.Thus, reliable operation of gas burners with a capacity of more than 100 kW is ensured, ensuring all elements of safe operation of powerful atmospheric burners, while maintaining the energy independence of the first stage of burners with a capacity of up to 100 kW.
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:The invention in comparison with the prototype and other known technical solutions has the following advantages:
- мгновенное, в течение 2-3 сек, отключение газового клапана второй ступени при исчезновении напряжения в электросети;- instantaneous, within 2-3 seconds, shutdown of the gas valve of the second stage when the voltage in the mains disappears;
- сохранение электронезависимости первой ступени мощностью до 100 кВт;- preservation of the electrical independence of the first stage with a capacity of up to 100 kW;
- высокая надежность обеспечения потребителей теплом и горячей водой;- high reliability of providing consumers with heat and hot water;
- повышение надежности работы запальной горелки;- improving the reliability of the pilot burner;
- упрощение конструкции;- simplification of the design;
- качественное сжигание топлива.- high-quality fuel combustion.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014110841/06A RU2550291C1 (en) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Two-stage gas burner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014110841/06A RU2550291C1 (en) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Two-stage gas burner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2550291C1 true RU2550291C1 (en) | 2015-05-10 |
Family
ID=53293919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014110841/06A RU2550291C1 (en) | 2014-03-20 | 2014-03-20 | Two-stage gas burner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2550291C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2631365C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-09-21 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-stage diffusion-kinetic burner |
RU2637597C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-12-05 | Алексей Алексеевич Сердюков | Dual-stage burner |
RU2638102C1 (en) * | 2016-11-08 | 2017-12-11 | Алексей Алексеевич Сердюков | Dual-stage diffusion-kinetic burner |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2973935A (en) * | 1957-10-21 | 1961-03-07 | Sullivan Valve & Engineering Co | Two-stage single diaphragm valve |
GB1341987A (en) * | 1971-03-04 | 1973-12-25 | Radiation Ltd | Control systems for gaseous fuel fired appliances |
FR2407429A2 (en) * | 1977-10-28 | 1979-05-25 | Saunier Duval | IMPROVEMENTS TO SAFETY AND CONTROL DEVICES FOR INSTANTANEOUS GAS HOT WATER PRODUCTION DEVICES OPERATING WITHOUT PERMANENT PILOT |
RU2196939C2 (en) * | 2000-09-05 | 2003-01-20 | Сердюков Алексей Алексеевич | Atmospheric gas burner |
RU2309331C1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-step atmospheric gas burner |
RU2319899C1 (en) * | 2006-07-21 | 2008-03-20 | Алексей Алексеевич Сердюков | Igniting burner |
RU2324113C1 (en) * | 2006-09-18 | 2008-05-10 | Алексей Алексеевич Сердюков | Double-stage air compound gas burner |
RU2365820C2 (en) * | 2007-10-18 | 2009-08-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Double-stage gas burner |
-
2014
- 2014-03-20 RU RU2014110841/06A patent/RU2550291C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2973935A (en) * | 1957-10-21 | 1961-03-07 | Sullivan Valve & Engineering Co | Two-stage single diaphragm valve |
GB1341987A (en) * | 1971-03-04 | 1973-12-25 | Radiation Ltd | Control systems for gaseous fuel fired appliances |
FR2407429A2 (en) * | 1977-10-28 | 1979-05-25 | Saunier Duval | IMPROVEMENTS TO SAFETY AND CONTROL DEVICES FOR INSTANTANEOUS GAS HOT WATER PRODUCTION DEVICES OPERATING WITHOUT PERMANENT PILOT |
RU2196939C2 (en) * | 2000-09-05 | 2003-01-20 | Сердюков Алексей Алексеевич | Atmospheric gas burner |
RU2309331C1 (en) * | 2006-03-29 | 2007-10-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-step atmospheric gas burner |
RU2319899C1 (en) * | 2006-07-21 | 2008-03-20 | Алексей Алексеевич Сердюков | Igniting burner |
RU2324113C1 (en) * | 2006-09-18 | 2008-05-10 | Алексей Алексеевич Сердюков | Double-stage air compound gas burner |
RU2365820C2 (en) * | 2007-10-18 | 2009-08-27 | Алексей Алексеевич Сердюков | Double-stage gas burner |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2638102C1 (en) * | 2016-11-08 | 2017-12-11 | Алексей Алексеевич Сердюков | Dual-stage diffusion-kinetic burner |
RU2631365C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-09-21 | Алексей Алексеевич Сердюков | Two-stage diffusion-kinetic burner |
RU2637597C1 (en) * | 2016-11-30 | 2017-12-05 | Алексей Алексеевич Сердюков | Dual-stage burner |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2419679T3 (en) | Procedure for controlling the ignition of a gas appliance | |
RU2550291C1 (en) | Two-stage gas burner | |
CA2694080A1 (en) | Burner flashback detection and system shutdown apparatus | |
CN103939874A (en) | Fuel gas steam generator | |
RU2319899C1 (en) | Igniting burner | |
MX2012007938A (en) | Electronically-controlled tankless water heater with pilotless ignition. | |
RU2596081C1 (en) | Diffusion-kinetic burner | |
RU2449218C1 (en) | Pilot burner | |
IT201800005549A1 (en) | Heating appliance with combustible gas burner | |
US9618205B2 (en) | Gas flow controller for use in gas fired apparatus | |
JP2016011808A (en) | Boiler device and boiler system | |
CN103892699A (en) | Steam generator capable of improving heat energy efficiency | |
RU2631365C1 (en) | Two-stage diffusion-kinetic burner | |
RU2485403C2 (en) | Pilot burner | |
RU2309331C1 (en) | Two-step atmospheric gas burner | |
RU2518759C1 (en) | Oil-gas burner | |
CN207006259U (en) | Decoct the control circuit of oil cauldron | |
US1060638A (en) | Water-heater. | |
JP2010014336A (en) | Gas cooking stove | |
RU160237U1 (en) | TWO-CIRCUIT WALL GAS BOILER | |
RU83596U1 (en) | WATER BOILER | |
RU2516071C2 (en) | Ignition burner | |
RU2630365C1 (en) | Ignition burner | |
ES2766699T3 (en) | Heating device and procedure for its operation | |
US1008077A (en) | Water-heater. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200321 |