Парогенератор на природном газе (начало )

Рассказать в:

Приводится описание парогенератора на природном газе, пере­деланного из серийного Д-900 и рассчитанного на работу на дизельном топливе.                                     Парогенератор на природном газе Производство пара для индус­триальных целей экономичнее по­лучать, сжигая природный газ вме­сто дизельного топлива, на которое рассчитан котел - парообразова­тель Д-900, российского производ­ства. Конечно, существуют много аналогичных, современных котлов, которые отлично справляются с этой задачей. Но цены на них весь­ма высоки. Из-за экономической неоправданности котлы на жидком топливе в большинстве случаев вышли из эксплуатации (конечно, за исключением тех случаев, ког­да котлы на жидком топливе стоят в резерве у котлов на природном газе или нет газопровода), но мо­гут быть пригодны к дальнейшей эксплуатации на природном газе. При этом на котел ставится го­релка природного газа нужной мощности промышленного изго­товления. В нашем случае была ис­пользована горелка иранского про­изводства [1], которая на протяже­нии 6 лет безупречно работала на другом переделанном котле КТ- 500. Тут приходится подогнать фланцы котла и горелки для мон­тирования горелки на котел. Эта задача отводится специалистам по металлообработке и прямого отно­шения к предмету данной статьи не имеет. Мы же рассматриваем разра­ботку новой электронной начинки, которая должна замещать старую, рассчитанную на работу со специ­фичной форсункой дизельного топ­лива. Нам от старого хозяйства котла понадобятся электроды за­мера уровня воды, контактные ма­нометры давления пара и, пожа­луй, один насос для подачи воды для резервной подпитки котла от резервуара, при отключении маги­стральной воды или при недоста­точном давлении в последнем. На­сос воды имеет резервное значение по следующим далее причинам. Рабочее давление пара в котле ко­леблется от 0,4-0,6 кгс/смг (соот­ветственно, атмосфер или бар). Мы принимаем (если что, организовы­ваем, чтобы было именно так), что давление магистральной воды с избытком хватает для притока воды в котел под рабочим внутрен­ним давлением, без добавочного нагнетания насосом. А исполни­тельное устройство - кран мы де­лаем из обычного шарового крана, маховик которого приводится в действие с помощью электричес­кой отвертки или шуруповерта, до­статочной мощности. Конечно, су­ществуют электрические краники, работающие на индукционных ка­тушках. Но им присущи такие не­достатки как ненадежное перекры­тие воды из-за попадания механи­ческих включений воды под рабо­чий шток, а также перегорание ка­тушки, если давление воды в ма­гистрали по каким-то причинам возросло. Электрический клапан совершает непрерывную работу против механической мощности воды, являющейся произведением площади перекрывающего штока и давления воды. А мощность, рас­траченная на поворот шарового затвора крана, почти одинаковая при всем диапазоне давлении воды. Итак, алгоритм работы котла сводится к: 1.   Поддержанию постоянного уровня воды в котле. 2.   Отключении горелки и/или воды при: - недопустимом возрастании давления пара в котле; - пропадания воды подпитки, когда выпаренная вода не воспол­няется; -     при срабатывании таймера; -     при останове горелки по внут­ренним причинам горелки, например, при неправильном соотношение смеси газа и поддуваемого воздуха. 3. Сигнализировать об аварий­ном останове котла как по выше изложенным (кроме останова вруч­ную и по команде реле времени, ко­торые являются нормальными), так и по причине пропадания сетевого напряжения. Работа системы сигнализации и перекрытия воды должна быть на­дежно защищена от пропадания напряжения сетевого питания. По части перекрытия воды, как было приведено выше, кран работает импульсами, по времени достаточ­ными для перевода затвора с од­ного положения на противополож­ный. Если напряжение сети пропа­дет тогда, когда кран открыт для восполнения испаренной воды, при не соблюдении нужных мер резер­вного питания водяного крана, вода бесконтрольно поступит в ко­тел при потушенной горелке (сама горелка не имеет резервного пита­ния), а далее по паровым трубам хлынет туда, куда должен посту­пать пар. Использованы: готовый импуль­сный источник питания 12 В, 15 А; электрическая отвертка с двигате­лем на 4,5 В; аккумуляторы на 6 В, 7 А в количестве 3 штук; часы-тай- мер китайского производства. Органы управления составляют один сетевой автомат-выключа­тель на 6 А, кнопки «Старт», «Стоп» для газовой горелки, тумб­лер блокировки нижнего уровня воды (его назначение будет объяс­нено позже), тумблер звуковой сиг­нализации и переключатель выбора исполнительного устройства, между электрифицированным шаровым краном или водяным насосом.Парогенератор на природном газе (начало ) Как видно, схема (рис. 1) реали­зована на КМОП логике и полевых транзисторах. Благодаря высокому входному сопротивлению логичес­ких элементов через электроды ровня воды текут ничтожно малые постоянные токи, что оберегает ме­талл электродов от электро-корозии, снижена общая потребляемая мощность, конденсатор в одновиб- раторе - определителе временно­го интервала действия электрифи­цированного затвора можно ста­вить малым номиналом, а силовые полевые транзисторы могут быть запараллелизованы в сколь угод­ном количестве. При этом токи на переключение транзисторов опять ничтожно малы и полевые транзи­сторы легче удержать в ключевом, нелинейном режиме, когда ток ис­тока довольно ощутим. В данном случае единственная проблема по­левых транзисторов - их критичес­кая подверженность перенапряже­ниям от индуктивной нагрузки. Хотя в данном случае моторчик электро-отвертки рассчитан на 4,5 В постоянного напряжения, пере­напряжения на клеммах в момент прохождения щеток через зазоры контактов ротора так высоки, что при отладке было выведено из строя несколько штук транзисто­ров на 40, 80 и 180 В и это несмот­ря на то, что все использованные транзисторы имели в своем соста­ве встречно-параллельные скоро­стные диоды. В итоге пришлось ставить транзисторы на 200 В и включить последовательно дрос­сель-демпфер. В связи с тем, что у высоковольтных транзисторов от­носительно высокое сопротивле­ние канала исток-сток (в данном случае, для IRF640 0,18 Ом), при­шлось на каждое плечо ставить по три транзистора. Это делается для того, чтобы, учитывая потери в ключе и соединительных проводах, все же получить необходимую мощность в двигателе под 4,5 В, при питании от 6 В.Парогенератор на природном газе (начало ) А как видно из схемы, двуполярное 6 В питание у нас получено от аккумуляторов Bat1 и Bat2 (рис. 2), на которых на­гружен двуполярный выпрямитель, который одновременно заряжает ак­кумуляторы. Аккумуляторы действу­ют как активный фильтр от пульса­ции выпрямленного напряжения, а также являются единственным ис­точником энергии при пропадании сетевого напряжения. Постоянное питание получается нестабилизированные -6, +6 В и стабилизиро­ванное +12 В. Следует отметить, что двуполярное 6 В надо поменять в соответствии с нужным питани­ем электроотвертки. Резисторы R1, R2 (рис. 2) ограничивают ток подзарядки аккумуляторов. А встречно шунтирующие диоды по­зволяют аккумуляторам отдавать свою мощность в нагрузку без де­ления. Резисторы нужно подобрать опытным путем, из расчета того, что через них должен практически перестать течь ток подзарядки по достижении аккумуляторами пол­ной зарядки. Селектор S2 предназначен для выбора исполнительного устройства водной подпитки (электроотвертка- затвор либо водяной насос). Газовая горелка имеет свой ал­горитм работы и самоблокируется при аварийных ситуациях, что зак­лючается в перекрытии поступаю­щего газа и отключении вентиля­тора поддува воздуха. Таких потен­циальных причин останова много, и мы не будем их рассматривать. Важно лишь отметить, что обрат­ная связь (Loop-back) от горелки была взята с клемы вентилятора. Если при поданном питании на го­релку пропало напряжение -220 В на вентиляторе, это событие обра- батывется логикой нашей схемы и включается звуковая сигнализа­ция. При этом схема слежения уровня воды работает в штатном режиме. Ресурсы 1. Сайт производителя - http://www.iran-radiator.com Ваге Аракелян г. Ванадзор, Армения
Раздел: [Схемы]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:


Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!
Тясячи схем в категориях:
-> Прочее
-> Измерительная техника
-> Приборы
-> Схемыэлектрооборудования
-> Источники питания (прочие полезные конструкции)
-> Теоретические материалы
-> Справочные материалы
-> Устройства на микроконтроллерах
-> Зарядные устройства (для батареек)
-> Зарядные устройства (для авто)
-> Преобразователи напряжения (инверторы)
-> Все для кулера (Вентилятора)
-> Радиомикрофоны, жучки
-> Металоискатели
-> Регуляторы мощности
-> Охрана (Сигнализация)
-> Управление освещением
-> Таймеры (влажность, давление)
-> Трансиверы и радиостанции
-> Конструкции для дома
-> Конструкции простой сложности
-> Конкурс на лучшую конструкцию на микроконтроллерах
-> Конструкции средней сложности
-> Стабилизаторы
-> Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах)
-> Блоки питания (импульсные)
-> Усилители мощности высокой частоты
-> Приспособления для пайки и конструирования плат
-> Термометры
-> Борт. сеть
-> Измерительные приборы (тахометр, вольтметр итд)
-> Железо
-> Паяльники ипаяльные станции
-> Радиопередатчики
-> Вспомогательные устройства
-> Телевизионная техника
-> Регуляторы тембра, громкости
-> Блоки питания (лабораторные)
-> Усилители мощности низкой частоты (на микросхемах)
-> Другие устройства для усилителей
-> Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала
-> Глушилки
-> Телефонные жуки
-> Инфракрасная техника
-> Медицинская техника
-> Телефония
-> Для животного мира
-> Конструируем усилители
-> Антенны и усилители к ним
-> Звонки
-> Электронные игрушки
-> Усилители мощности низкой частоты (ламповые)
-> Управление двигателями (питание от однофазной сети)
-> Программаторы микроконтроллеров
-> Сверлилки
-> Изучаем микроконтроллеры
-> Радиоприемники
-> Сигнализации
-> Сотовая связь
-> USB-устройства
-> Блоки питания (трансформаторные)
-> Радиостанции простые в изготовлении
-> Источники питания (для усилителей)
-> Прочеее
-> защита от короткого замыкания (электронные предохранители)
-> Зарядные устройства (для радиостанций)
-> Мигалки
-> Cварочное оборудование
-> Кодовые электронные замки
-> Блоки питания (бестрансформаторные)
-> Часы
-> Управление поворотниками
-> Зажигание
-> Управление водой (насосы для скважин или колодцев, полив растений)
-> Моделирование
-> Блоки управления стеклоочистителями
-> Предварительные усилители
-> Защита от перегрузки и перегрева
-> Динамики
-> Ремонт бытовой техники
-> Дистанционное управление компьютером
-> Акустические микрофоны и преобразователи
-> Спутниковое ТВ
-> Gsm антенны, примочки, усилители, ретрансляторы.
-> Пищалки
-> Роботы
-> Ретрансляторы
-> Паяльники и паяльные станции
-> Звуковые сигнализаторы
-> Рули и джойстики
-> Схемы электрооборудования
-> Все для "кулера" (Вентилятора)
-> Работа с BGA микросхемами
-> Фильтры
-> Сабвуферы
Рейтинг@Mail.ru