Patent RU-111259-U1 (RU)
Title: Автоматика безопасности газоиспользующих устройств
IPC: F23N5/24
Filed: 2011-07-28
Granted: 2011-12-10
Abstract: Заявляемая полезная модель относится к автоматизации теплоэнергетических процессов и может быть использована как автоматика безопасности и регулирования газифицированных отопительных котлов, водонагревателей, отопительных печей, технологических установок и т.п. Автоматика обеспечивает безопасную работу газоиспользующей установки (в дальнейшем - котел), осуществляет регулирование температуры воды на выходе из котла, прекращает подачу газа при погасании пламени запальника, отсутствии тяги, при понижении давления газа в сети ниже минимального. 
     Технической задачей заявляемой полезной модели автоматика безопасности газоиспользующих устройств является: 
     1. Энергосбережение и уменьшение расхода газа. 
     2. Повышение безопасности газоиспользующих устройств при работе котла. 
     3. Увеличение надежности и долговечности конструкции устройства автоматики. 
     4. Улучшение эксплуатационных характеристик, так автоматика позволяет производить повторный Розжиг котла при температуре теплоносителя в рубашке котла до 90 градусов. 
     5. Упрощение конструкции устройства автоматики безопасности газоиспользующих устройств. 
     Технический результат заявляемой полезной модели достигается тем, что по сравнению с полезной моделью принятой за прототип, автоматикой безопасности газоиспользующих устройств, содержащей блок управления, включающий блок безопасности с клапаном безопасности, имеющим мембранный привод и связанные с ними датчики пламени и тяги и регулятор температуры воды, при этом блок управления снабжен рабочим клапаном с мембранным приводом, вход которого подключен к сети подвода газа, а выход соединен с коллектором газогорелочного устройства, причем выходная полость рабочего клапана связана с регулятором температуры воды, при этом блок управления дополнительно содержит блок регулирования давления газа и блок регулирования температуры воды, причем блок регулирования давления газа включает регулировочный винт с пружиной, расположенной в верхней полости, подпружиненную мембрану, верхнюю и нижнюю полости, при этом блок регулирования температуры воды, содержит терморегулирующий двухпозиционный клапан и упомянутый регулятор температуры воды, выполненный в виде датчика температуры воды, управляемого термосильфонным преобразователем температуры воды, причем датчик температуры воды содержит термобаллон, соединенный посредством капиллярной трубки со штоком сильфона, установленным внутри корпуса термосильфонного преобразователя температуры воды, содержащего ручку управления, винт крепления ручки управления, ходовой винт, воздействующий на шток сильфона, который опирается на элемент, другой конец которого жестко закреплен в пазу штока упомянутого терморегулирующего двухпозиционного клапана, выполненного с возможностью горизонтального перемещения посредством упомянутого элемента управляемого упомянутой ручкой управления термосильфонного преобразователя температуры воды, перекрывающей с одной стороны правое сопло и перекрывающей с другой стороны левое сопло, при этом упомянутый клапан безопасности разделен на четыре полости, включающих верхнюю полость, расположенную над клапаном безопасности, который жестко соединен с малой мембраной, нижнюю полость, расположенную под нижней большой мембраной, сообщающуюся каналами с упомянутыми датчиками пламени, тяги, верхнюю среднюю полость, расположенную между, малой мембраной и клапаном безопасности, нижнюю среднюю полость, расположенную между верхней малой мембраной и нижней большой мембраной и имеющую отверстие для связи с атмосферой, в заявляемой полезной модели автоматика безопасности газоиспользующих устройств выполнена в виде устройства, содержащего, размещенные последовательно снизу вверх в газовом тракте корпуса блока управления, блок безопасности, с клапаном безопасности, рабочий клапан, блок регулирования температуры воды и блок регулирования давления газа, выполненный в виде регулятора давления газа, причем упомянутая верхняя полость клапана безопасности сообщается каналом с верхней частью «Розжига», упомянутая верхняя средняя полость упомянутого клапана безопасности с одной стороны сообщается каналом с нижней частью «Розжига», а с другой стороны, сообщается через канал, штуцер и трубку запальника с запальником, а снизу через дроссель сообщается через импульсные трубки с датчиками пламени, тяги, а с другой стороны с кнопкой «Пуск», при этом упомянутая нижняя полость клапана безопасности, расположена между большой мембраной и основанием корпуса блока безопасности, через штуцер сообщается каналом с одной стороны с упомянутой кнопкой «Пуск», а также сообщается посредством импульсных трубок с одной стороны с упомянутыми датчиками пламени и тяги, а с другой стороны через дроссель и канал сообщается с упомянутой верхней средней полостью клапана безопасности, причем упомянутый рабочий клапан, расположенный над клапаном безопасности, разделен стенкой, седлом и клапанным затвором на три полости, включающих входную и внутреннюю полости, а также упомянутую выходную полость выхода газа на коллектор, прячем упомянутая внутренняя полость рабочего клапана и упомянутая верхняя средняя полость упомянутого клапана безопасности выполнены как единая полость, сообщающаяся через канал, штуцер и трубку запальника с упомянутым запальником, а снизу через канал, дроссель и через импульсные трубки сообщающаяся с одной стороны с кнопкой «Пуск», а с другой стороны с упомянутыми датчиками пламени и тяги, при этом верхняя часть внутренней полосок рабочего клапана через свой клапанный затвор сообщается с упомянутой выходной полостью выхода газа на коллектор, при этом мембрана рабочего клапана жестко соединена с его клапанным затвором, выполненным с возможностью вертикального перемещения его клапанным затвором вверх и вниз для открывания и закрывания упомянутого терморегулирующего двухпозиционного, причем внутренняя полость терморегулирующего двухпозиционного клапана через упомянутое расположенное с левой стороны сопло «Подача» сообщается каналом с нижней частью «Розжига», а также с верхней средней полостью упомянутого клапана безопасности, а через расположенное с правой стороны сопло «Сброс» сообщается каналом с выходной полостью рабочего клапана, при этом упомянутый элемент, на который опирается упомянутый шток упомянутого сильфона выполнен в виде биметаллической пластины, причем упомянутый блок регулирования давления газа снабжен, расположенными в упомянутой нижней полости запорным клапаном и седлом, на которое опирается запорный клапан, при этом нижняя полость блока регулирования давления газа через упомянутый запорный клапан сообщается центральным каналом с внутренней полостью упомянутого терморегулирующего двухпозиционного клапана, закрывающим сопло «Подача», а боковым каналом нижняя полость блока регулирования давления газа с одной стороны сообщается с упомянутой выходной полостью рабочего клапана, а с другой стороны и терморегулирующим двухпозиционным клапаном, закрывающим сопло «Сброс», причем регулятор давления газа выполнен с возможностью с автоматического регулирования давления газа путем изменения высоты щели между клапанным затвором и седлом рабочего клапана при снижении или увеличении давления газа в выходной полости рабочего клапана и в нижней полости блока регулирования давления газа, а также с возможностью поддержания на канале выхода газа на коллектор газогорелочного устройства постоянного давления газа Р вых. 900+-150 Па., а упомянутый блок безопасности выполнен с возможностью регулирования закрытия рабочего клапана при понижении давления ниже номинального или кратковременном отключении подачи газа, путем регулирования разности площадей большой мембраны и малой мембраны клапана безопасности. 
     Кроме того, дополнительный технический результат увеличение долговечности и надежности конструкции сильфона блока регулирования температуры автоматики безопасности газоиспользующих устройств, достигается тем, что упомянутый блок регулирования температуры воды снабжен демпфером, установленным между упомянутыми регулировочным винтом и сильфоном, причем демпфер выполнен с возможностью поддержание постоянного давления в сильфоне посредством уменьшения размеров демпфера путем его сжатия на штоке, при увеличении в сильфоне давления более допустимого - 19 кгс. 
     Кроме того, дополнительный технический результат улучшение огневой связи запальника с основной горелкой достигается тем, что автоматика безопасности газоиспользующих устройств снабжена закрепленным на панели посредством трубки запальника блоком запальника, выполненным с возможностью улучшения огневой связи с основной горелкой, за счет потока пламени, разгоняющегося по каналу блока запальника.