196490. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés gáztüzelésű berendezések égési instabilitásának diagnosztizálására
7 196490 8-funkciót megvalósító áramkör másik bemenetével van összekötve. A 21 vezérlő áramkör további kimenete a 22 elövezérlő áramkörön át 25 áttöltö áramköre csatlakozik, melynek kimenete a 28 tároló engedélyező bemenetére, valamint 24 időzítő áramkörön keresztül 23 törlőáramkör bemenetére van kötve. A 23 törlóáramkör egyrészről a 27 számláló törlőbemenetére, másrészről pedig a 21 vezérlő áramkör, valamint a 22 elővezérlö áramkör további bemenetéivel van összekötve. A találmány szerinti berendezés az alábbiak szerint működik részletesen. A gáztüzelésű berendezés tüzterének falába van beépítve az 1 nyomásérzékelö. Az 1 nyomásérzékelő érzékeli az égés instabilitásából, annak változásából létrejövő nyomásingadozásokat, amely például hengeres, differenciakapcsolású zárt mágnesterü induktiv átalakító. Önmagában ismert módon az 1 nyomásérzékelö, vele megegyező menetszámú két tekerccsel 2 mérőhidat alkot. A 2 méróhíd váltakozóáramű táplálását előnyösen 1 kHz-es 6 oszcillátor látja el. A 40 jelformáló egység egyes részegységei fázisérzékeny egyenirányítót alkotnak, amely lehetővé teszi a kimeneti feszültségnek a hidkapcsolás tápfeszültségéhez viszonyított fázishelyzetének meghatározását. így a 2 méróhíd kiegyenlitetlenségének változása tehát a tüztéri nyomásingadozások nagyságával és irányával arányos kimeneti feszültség megváltozását idézi elő. A tüztéri nyomásingadozással arányos kimeneti feszültség 9 leválasztó fokozaton (például impedancia-transzformátoron) keresztül jut egyidöben a 10 feszültségcsűcsdetektorra, a 12 feszültség-átlagértékdetektorra, valamint a 17 komparátorra. A 10 feszültség-csúcsdetektor a 11 integrátor segítségével a 2 méróhíd kimeneti feszültségét csúcsegyenirányitja, amelynek mindenkori legmagasabb értékét a 13 tartóáramkör tárolja. A 13 tartóáramkör nullázását önmagában ismert 14 kisütő áramkör végzi. A 12 feszültség-átlagérték-detektor a 11' integrátor segítségével a kimeneti feszültség integrálközépértékét állitja elő. A közös 20 átkapcsolón keresztül vagy a nyomáslengéssel arányos jel csúcsértéke, vagy pedig az integrálközépértéke jut a 15 áramgenerátoron keresztül a 16 mérőműszerre, amelyen ezek az értékek leolvashatók és a szükséges beavatkozás elvégezhető. A találmány szerinti berendezés működésekor igen fontos annak ismerete, hogy a nyomásingadozásokban fellelhetö-e megfelelő periodicitás - karakterisztikus frekvencia - , vagy a nyomásingadozások sztochasztikus lefolyásúak. Berendezésünk esetén a frekvencia mérése a következők szerint történik. A mérés időtartamát a 19 kvarcgenerátor és a hozzácsatlakozó, előnyösen dekadikus 18 frekvenciaosztó segítségével állítjuk be. A 19 kvarcgenerátor időalap impulzusa átbillenti az alapállapotban lévő 22 elővezérlö áramkört kvázistabil helyzetbe s az ezáltal keletkező impulzus a 21 vezérlő áramkörön keresztül kinyitja a logikai NAND-funkciót megvalósító további 26' áramkört. Ennek következtében a 26 áramkörön keresztül a mért nyomásjel, amelyet a 17 komparátor uniformizál, a 27 számlálóra kerül. A 19 kvarcgenerátor következő impulzusa visszabillenti a 21 vezérlő áramkört alaphelyzetbe, amely igy lezárja a 26 áramkört. Ezzel egyidejűleg a 22 elövezérlő áramkör átbillen, amely letiltja a 21 vezérlő áramkör bemenetét. A letiltás után a 21 vezérlő áramkör érzéketlen marad az ezt követő időalap-jelekre. A 21 vezérlő áramkör alaphelyzetbe történő visszabillenésekor vezérlő jelet ad a 25 áttöltö áramkörnek, amely kvázistabil állapotba billen. A kvázistabil állapot ideje például 5.10~G s A 25 áttöltö áramkör kvázistabil idejének letelte után alaphelyzetbe billen vissza és vezérlést ad a 28 tárolónak. Ekkor a 27 számlálóból az előző mérési ciklus eredménye a 28 tárolóba Íródik át és előnyösen a 29 dekódoló áramkörön keresztül a 30 kijelző áramkörön leolvashatóvá válik. Az áttöltéssel egyidejűleg a 25 áttöltö áramkör a 24 időzítő áramkört indítja, amelynek kvázistabil ideje például 3 s. A 24 időzítő áramkör alaphelyzetbe történő visszabillenésekor aktivizálja a 23 törlóéramkört, amely szintén kvázistabil állapotba kerül, melynek ideje például 5.1C"G s. Visszabillenésekor keletkező impulzus nullázza a 27 számlálót, ezzel egyidöben pedig alaphelyzetbe állítja a 21 vezérlő áramkört, amely ezáltal felszabadul az eddigi reteszelés alól. A következő időalap jelre az előzőek szerint ismertetett mérési ciklus újra indul. A találmány szerinti megoldást a gyakorlatban gáztüzelésű ipari tüzelőberendezéseknél próbáltuk ki (például Gyulai Húskombinát Höközpontja, Kaposvári Húskombinát Hőkőzpontja, Rákospalotai Növényolaj Hőközpontja!. Mellékelten ismertetjük a Kaposvári Húskombinát Höközpontjéban annak gáztüzelésű berendezésének égési instabilitás-vizsgálati eredményeit. Megoldásunk szerint különböző terhelésű üzemállapotoknál vizsgáltuk a tüztéri nyomásingadozés frekvenciáját, nyoirásamplitúdó csúcsértékét, illetve átlagértékét. A vizsgált tüzelőberendezésnél, annak 70%-os terhelésű üzemállapotánál a zajszint a megengedett 80 dB értéket meghaladta, alacsony frekvenciájú - 40 - 60 Hz -, nagy amplitúdójú - (3000 Pa) - nyomásingadozás volt mérhető. A mért karakterisztikus frekvencia következtében tartós üzemeltetés esetén a kazán egyes szerkezeti elemeinek rezoi anciája revén, azok kifáradásos törése következne be. A vizsgált tüzelőberendezésnél b mért égési instabilitás nagy mértéke következtében a tüzelőberendezés tovább nem volt terhelhető. Tekintettel arra, hogy a 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
