ЗАПАЛЬНАЯ ГОРЕЛКА
PILOT BURNER

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к области энергетики, в частности к запальным горелкам в устройствах для сжигания газообразного топлива, и может быть использовано в газогорелочных устройствах паровых и водогрейных котлов.
Уровень техники
Известна запальная горелка, содержащая датчик пламени, установленный в корпусе с термобиметаллической пластиной, и датчик пламени, включающий нормально открытое сопло, импульсные трубки, систему управления и газовый регулятор (см. Двухступенчатая атмосферная газовая горелка. РГУ-M1 руководство по эксплуатации Са 2. 574.023. РЭ ОАО «Завод Староруссприбор», 175200, г.Старая Русса, Новгородская область, ул.Минеральная, 24).
Недостатком данной горелки является сложность конструкции, невысокая надежность, высокие затраты на производство тепла.
Известна автоматика безопасности газоиспользующих устройств, содержащая пневмогазовый блок защиты и регулирования с управляющим клапаном, имеющим мембранный привод, и связанные с ним датчики пламени, тяги и регулятор температуры воды, при этом она дополнительно содержит пусковой и блокирующий клапаны, расположенные в корпусе управляющего клапана, а также механизм управления, расположенный в корпусе верхней крышки блока, состоящий из ручки управления, жестко связанной с подпружиненной осью с флажком, имеющей возможность поворота вместе с осью, а в положении «ПУСК» - осевое перемещение при нажатии, а также торцового кулачка с прорезью под флажок, пневмогазовый блок защиты и регулирования снабжен дополнительным рабочим клапаном с одномембранным приводом, вход которого подключен к сети подвода газа, а выход соединен с коллектором газогорелочного устройства, при этом подмембранная полость клапана связана через регулятор температуры воды с выходом блокирующего клапана, а также с трубкой сброса.
В автоматике, в корпусе верхней крышки блока имеется подпружиненная кнопка «СТОП», расположенная соосно с управляющим клапаном. В автоматике подмембранная полость рабочего клапана соединена с выходом блокирующего клапана (см. пат. RU №2172447, МПК F24N 5/00, опубл. 20.08.2001 г.).
Недостатком данной автоматики является невысокая надежность и производительность.
Известна 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 F24N 1/00, F24D 14/60, опубл. 20.01.2003 г.).
Недостатком данной газовой горелки является большой расход газообразного топлива, невысокая надежность.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая автором за прототип является запальная горелка, содержащая датчик пламени, установленный в корпусе с биметаллической пластиной, и датчик пламени, включающий нормально открытое сопло, ипульсные 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 F24N 5/04, от 21.07.2006 г.).
Недостатком данной горелки является длительность передачи сигнала для отключения газовых клапанов основной горелки.
Раскрытие изобретения
Задачей предлагаемого изобретения является разработка запальной горелки для газогорелочных устройств с отключением газового клапана датчиком пламени, путем привода в действие термобиметаллической пластины, при погасании пламени запальной горелки, которая обладает упрощенной конструкцией и повышенной надежностью ее работы.
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к упрощению конструкции горелки и повышению ее надежности.
Технический результат достигается с помощью запальной горелки, содержащей корпус, на котором закреплена термобиметаллическая пластина с кронштейном, датчики пламени и сетевого газа, запальник, при этом она дополнительно снабжена микропереключателем мгновенного действия, магнитным пускателем и датчиком контроля пламени, причем микропереключатель мгновенного действия установлен под кронштейном термобиметаллической пластины, выполненной с возможностью включения магнитного пускателя для открытия дополнительного датчика контроля пламени при погасании запальной горелки.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 дана запальная горелка, общий вид.
На фиг.2 - то же, пневматическая схема запальной горелки с микропереключателем мгновенного действия под кронштейном термобиметаллической пластины.
На фиг.3 - то же, электрическая схема управления дополнительным датчиком пламени с одновременной передачей сигнала на пульт управления об аварийной ситуации.
Осуществление изобретения
Запальная горелка состоит из корпуса 1, на котором закреплена термобиметаллическая пластина 2, содержащая кронштейн 3, при этом на корпусе 1 установлен датчик 4 пламени с нормально открытым соплом, датчик 5 сетевого газа с нормально закрытым соплом и запальник 6, а под кронштейном 3 установлен микропереключатель 7 мгновенного действия, в кронштейне 3 имеется регулировочный винт 8. Пневматическая схема запальной горелки (см. фиг.2) содержит газовый клапан 9, канал 10 управления и регулирования, датчик 11 температуры, датчик 12 тяги, основную горелку 13, датчик 5 пламени, датчик 6 сетевого газа, дополнительный электромагнитный датчик 14 пламени, кран 15, при этом все элементы пневматической схемы соединеы импульсными трубками (на фиг. не обозначены).
Электрическая схема запальной горелки (см. фиг.3) содержит плату 16 автоматики, плату 17 сигнализации, при этом на плате 16 автоматики установлены FO - общий автомат, F1 - автомат освещения, Л1 - лампа освещения, F2 - автомат включения магнитного пускателя, КМ - магнитный пускатель, дополнительный датчик 14 пламени, механически соединенный с КМ, плата 17 сигнализации содержит Л2 - лампу сигнализации, все элементы соединены по схеме, а дополнительный электромагнитный датчик 14 пламени соединен импульной трубкой с каналом 10 управления и регулирования.
Запальная горелка работает следующим образом.
Поднимают кронштейн 3 термобиметаллической пластиной 2 вверх, при этом закрывается сопло датчика 4 пламени и открывается сопло датчика 5 сетевого газа, газ по импульсной трубке поступает через сопло датчика 5 сетевого газа в запальник 6 и канал 10 управления и регулирования, запальник поджигают, при этом после нагрева термобиметаллической пластины 2, кронштейн 3 отпускают, если датчики 11, 12, 5 - температуры, тяги и пламени, соответственно закрыты, открывают кран 15 - загорается основная горелка 13, при этом регулируют регулировочным винтом 8, чтобы электрическая цепь через микропереключатель 7 мгновенного действия разомкнулась и дополнительный электромагнитный датчик 14 пламени с нормально закрытым соплом оставался в закрытом положении, при достижении установленной датчиком 11 температуры сопло датчика 11 открывается, давление газа в подмембранной полости (на фиг. не обозначено) газового клапана 9 скачкообразно уменьшается, газовый клапан 9 закрывается, основная горелка 13 гаснет, запальная горелка продолжает работать, а при остывании теплоносителя сопло датчика 11 температуры закрывается, давление газа в подмембранной полости газового клапана 9 возрастает, газовый клапан 9 открывается, основная горелка 13 снова автоматически включается в работу, то же самое происходит и при срабатывании датчика 12 тяги, при этом при погасании пламени запальника 6 пламя перестает поддерживать термобиметаллическую пластину 2 в напряженном состоянии, пластина 2 омывается холодным воздухом, поступающим в топку (на фиг. не обозначена), и омывается холодным газом погасшего запальника 6, в результате воздействия двух упругих элементов: датчика 4 пламени, датчика 5 сетевого газа в течение 1-2 сек, замыкает микропереключатель 7 мгновенного действия, магнитный пускатель КМ механически перемещает дополнительный датчик 14 пламени, при этом открывается сопло электромагнитного датчика 14 пламени, в канале 10 управления и регулирования скачкообразно уменьшается давление, уменьшается давление в подмембранной полости газового клапана 9, клапан 9 закрывается, срабатывает плата 17 сигнализации и одновременно загорается лампа сигнализации Л2, автомат освещения F1 включается по необходимости при проведении наладочных и ремонтных работ, при этом загорается лампа Л1 - лампа освещения, после проведения повторного ручного розжига горелки все элементы автоматики повторно настраиваются.
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- удешевление производства тепла;
- повышение надежности работы запальной горелки;
- упрощение конструкции;
- качественное сжигание топлива.