189230. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés lüktető égés befolyásolására
1 .189 230 2 áramköre van, amelynek kimenete a fázisdetektor egyik bemenetére van kötve. A találmány szerinti berendezés célszerű példaként kiviteli alakját a melléklet rajzok alapján ismertetjük részletesen, ahol- a 2. ábra a berendezés blokkvázlatát,- a 3. ábra a szorzóáramkör <p-Ukl karakterisztikáját és annak lehetséges transzformálását,- a 4. ábra pedig a fázisdetektor és az összegző áramkör részletes kapcsolási elrendezését ábrázolja. A 2. ábrán a tüztérben lévő belső nyomás és az égésre jellemző további paraméter ingadozását érzékelő X, Y érzékelők kimenetei 1, 2 erősítő áramkörök bemeneteire vannak kötve, melyeknek kimenetei 3, 4 nullkomparátorokra csatlakoznak. A 3, 4 nullkomparátorok kimenetei 5 fázisdetektor bemeneteire vannak kötve és a bemenetek egyikére 180°-os fázisforgatást megvalósító 8 hitelesítő áramkör is csatlakozik. A berendezésnek szabályozható feszültségű 9 tápegysége van, az 5 fázisdetektor és a 9 tápegység kimenete pedig 6 összegző áramkör bemenetére van kötve. A 6 összegző áramkör kimenete önmagában ismert 7 kijelző egységre csatlakozik. Az X érzékelő a tüztérben uralkodó nyomást érzékeli például kapacitív úton, de az X érzékelő kialakítható egyéb más ismert elvenműködő nyomásmérőként (induktív, piezorezisztív, piezoelektromos stb.). Az x érzékelő a tüztérhez csatlakozik, előnyösen az égőfej(ek) felett van elhelyezve. Az Y érzékelő az égésre jellemző további paramétertől függő kialakítású. Amennyiben a további paraméterként a lángban felszabaduló hőenergiát (illetve annak ingadozását) érzékeljük, Y érzékelőként önmagában ismert lángionizációs detektort vagy például lángfé.nyességmérő eszközt alkalmazhatunk. A lángfényesség-érzékelőnek két követelményt is ki kell elégítenie. Az egyik követelmény, hogy kis időállandójú legyen, a másik a nagy spektrális érzékenység a szénhidrogének emissziós tartományában. A látható sugárzástartományban (t = 400-780 nm) a fényintenzitás érzékelésére a legelterjedtebben használatos eszközök a CdS- fotoellenállások. Alkalmazásukat korlátozza az a tény, hogy időállandójuk függ a megvilágítás intenzitásától, az érzékelő felület nagyságától. E hatás, mint kísérleteink is igazolták, csak 50-100 Hz feletti frekvenciatartományban jelentkezik. A lüktető égés frekvenciája 10-35 Hz között van, ezért a CdS-fotoellenállás a fényintenzitás ingadozásának mérésére jól alkalmazható. Kis frekvenciákon ugyanis a megvilágítás intenzitásának változására a fotoellenállás ellenállásváltozása már 10'3-10“J s alatt is jelentős, ami már jól érzékelhető és áramkörileg feldolgozható. Ha további paraméterként az elégetendő szénhidrogén-levegő keverék térfogatáramát érzékeljük, akkor például a tűztéri égőfej nyomóoldalán elhelyezett, célszerűen hődrótos anemométert alkalmazunk Y érzékelőként. Az 5 fázisdetektorként alkalmazott négy síknegyedes szorzóáramkör - amelynek mindkét csatornája kapcsolóüzemmódban működik - kimeneti feszültsége látható a 3. ábrán: „2 H Uk, = ïïUe (9- y) ismert összefüggés alapján, ahol Ue a beállított egységfeszültség, (p a két bemeneti jel fáziseltérése. Ukl feszültség a két bemeneti jel fáziseltérésével arányos feszültség, amely 90°-os fáziseltérésnél válik zérussá, és 0°, valamint 180°-os fáziseltérésnél veszi fel a kivezérlési viszonyokat meghatározó áramköri elemekkel beállított negatív, illetve pozitív egységfeszültséget (a 3. ábrán szaggatottan jelölve). Célszerű a szorzóáramkör kimeneti Üki feszültségét az origóba transzformálni - a 90°-hoz tartozó feszültséggel negatív jeltartomány irányba (a 3. ábrán pontvonallal jelölve). Ebben az esetben az Üki feszültség: összefüggéssel írható le. Az ismertetett transzformációval a lüktetőégés vizsgálatánál fellépő 0-180° közötti fáziseltérés egyértelműen mérhető illetve értéke kijelezhető. A szorzóáramkör 3. ábrán ábrázolt <p-Ük, karakterisztikájának transzformálását a 6 összegző áramkörrel valósítjuk meg. A 4. ábra szerint az 5 fázisdetektor kimenete Cl kondenzátort és RÍ potenciométert tartalmazó feszültségosztó osztáspontjára csatlakozik. A 6 öszszegző áramkör 10 műveleti erősítőt tartalmaz, amely neminvertáló üzemmódban működik. Az RÍ potenciométer csúszkája R5 ellenálláson keresztül a 10 műveleti erősítő neminvertáló bemenetére csatlakozik, az invertáló bemenete pedig R6 ellenálláson keresztül földelve van. A 10 műveleti erősítő kimenete R7 ellenállást és R8 potenciométert tartalmazó feszültségosztó osztáspontjára van kötve. Az R7 ellenállás másik kivezetése a 10 műveleti erősítő invertáló bemenetére van visszacsatolva, az R8 potenciométer másik kivezetése pedig a földre csatlakozik. Az R8 potenciométer csúszkája képezi a 6 összegző áramkör kimenetét. A 3. ábrán ismertetett <p-Ukj karakterisztika negatív jeltartományba való transzformálásához a 10 műveleti erősítő neminvertáló bemenetére szabályozható feszültségű 9 tápegység kimenete csatlakozik. A szabályozható feszültségű 9 tápegység negatív UT tápfeszültségről táplált beállító R9 potenciométert tartalmaz, amelynek csúszkája RIO ellenálláson át van a neminvertáló bemenetre kötve. A találmány szerinti berendezés az alábbiak szerint működik. Az X, Y érzékelők által kibocsátott jelet az 1, 2 erősítő áramkörök erösitik. Az 1, 2 erősítők célszerűen két fokozatból vannak felépítve, amelyek erősítése például 0-80 dB között 5 fokozatban változtatható. A kétfokozatú 1, 2 erősítők kimeneteihez csatlakozó 3,4 nullszintkomparátorok, amelyek kimeneti zénerdiódás megfogást tartalmaznak, a felerősített jeleket négyszögesítik. A zénerdiódás megfogás miatt a felerősített jelszinttől függetlenül állandó amplitúdójú négyszögjelek kerülnek az 5 fázisdetektor - vagyis a szorzóáramkör - bemeneteire. A négysíknegyedes szorzó-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
