Способ управления водонагревательным котлом

Способ управления водонагревательным котлом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение позволяет повысить точность управления водогрейным котлом за счет того, что заданное значение температуры воды на выходе из котла непрерывно корректируется по разности текущего значения теплопотребления и значения заданной в соответствии с графиком нагрузки, а подачу сетевой воды корректируют по величине результата потенциальной функции, вычисляемой по выражению F = (1 - (T<SB POS="POST">о.с.</SB> - T<SB POS="POST">3</SB>) LN [(T<SB POS="POST">вых.</SB> - T<SB POS="POST">3</SB>)/(T<SB POS="POST">вх</SB> - T<SB POS="POST">3</SB>)]/T<SB POS="POST">вых.</SB> - T<SB POS="POST">вх.</SB>) <SP POS="POST">.</SP> 100, где T<SB POS="POST">о.с.</SB>, T<SB POS="POST">3</SB>, T<SB POS="POST">вых.</SB>, T<SB POS="POST">вх.</SB> - соответственно температуры текущая наружного воздуха, минимальная для данного региона, воды на выходе из котла и воды на выходе из тепловой сети. 1 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 24 D 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4429913/06 (22) 25.05,88 (46) 23.08.91. Бюл. М 31 (71) Тюменский индустриальный институт им.Ленинского комсомола (72) Н,В.Подборнов (53) 621.182,3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1188460, кл. F 24 0 3/00, 1985. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЬНЫМ КОТЛОМ (57) Изобретение позволяет повысить точность управления водогрейным котлом за,„,. рЦ „, 1672133 А1 счет того, что заданное значениетемпературы воды на выходе из котла непрерывно корректируется по разности текущего значения теплопотребления и значения заданной в соответствии с графиком нагрузки, а подачу сетевой воды корректируют по величине результата потенциальной функции, вычисляемой по выражению fu = (1-(то.с. тз)х

xi ((твых ТЗ)/(tex 1З)) (telex t вх) Х 100, ГДЕ

to.с., тэ. telex. tex cooTBBTGTBeHHQ температуры текущая наружного воздуха, минимальная для данного региона, воды на выходе из котла и воды на выходе из тепловой сети. 1 ил.

1672133

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в системе управления водогрейными котлами, вырабатывающими горячую воду для отопительных целей, и на тепловых электростанциях, осуществляющих комбинированную выработку электроэнергии и теплоты.

Цель изобретения — повышение точности, На чертеже представлена структурная схема автоматической системы для реализации способа.

На схеме изображены водогрейный когел

1, содержащий систему труб 2, соединенных с потребительской сетью, систему горелок 3, имеющую подвод газа и воздуха, контур регулирования давления в топке котла, содержащий датчики 4 давле«ия с преобразователем 5, элемент 6 сравнения, входы которого соединены с преобразователем 5, задатчик 7 и дифференциатор 8. подключенные к выходу элемента 6 сравнения, выход которого соединен с регулятором 9, воздействующим через исполнительный механизм 10 на направляющий аппарат дымососа 11, контур регулирования температуры на выходе из котла. содержащий датчик 12 температуры с преобразователем 13, выход которого соединен с элементом 14 сравнения, соединенным с задатчиком 15, выход элемента 14 сравнения соединен с входом регулятора

16, подключенного к исполнительному механизму 17 регулирующего органа 18 подачи газа, установленный на линии подачи газа датчик 19 расхода с преобразователем

20, выходы которого соединены с дифференциатором 8 и элементом 21 сравнения, соединенным через преобразователь 22 с датчиком 23 расхода, установленным на линии подачи воздуха, и эадатчиком 24 соотношения гаэ — воздух, выход элемента 21 сравнения соединен с входом регулятора

25, подключенного к исполнительному механизму 26 регулирующего органа 27 подачи воздуха, систему регулирования скорости циркуляции воды в контуре котелсеть, содержащую датчик 28 расхода воды с преобразователем 29, элементом 30 сравнения, регулятором 31, исполнительным механизмом 32 регулирующего органа 33 подачи сетевой воды, вычислительный блок

34, выход которого соединен с входом элемента 30 сравнения, а входы — через преобразователь 35 соединены с датчиком 36 температуры, установленным на линии возврата теплоносителя .",з сети, через преобразователь 37 с датчиком 38 температуры наружного воздуха и через преобразователь 13 с датчиком 12 температуры воды на

55 выходе из котла, содержит вычислительный блок 39, входами соединенный с преобразователями 13, 29 и 35, а выходами — с входом элемента 40 сравнения. подключенного другим входом к программатору 41 суточной (сезонной) производительности, а выход элемента 40 сравнения соединен с входом задатчика 15 регулятора температуры воды на выходе из котла.

Способ осуществляют следующим образом, Разрежение в топке котла поддерживается на уровне заданной величины (задатчик 7) путем воздействия исполнительным механизмом 10 на направляющий аппарат дымососа 11, Регулирующее воздействие исполнительный механизм 10 получает от регулятора 9, на вход которого поступает сигнал рассогласования от элемента 6 сравнения, который вычисляет разность между измеренной величиной давления в верхней части топочной камеры. измеренного датчиком 4, и преобразователем 5 и заданной задатчиком 7 и возможным мгновенным изменением расхода газа по сигналам датчика 19 расхода газа, преобразователя 20 и дифференциатора 8, Регулирование теплоп роизводительности котла осуществляется путем изменения количества газа, подаваемого на горелки, в зависимости от заданного параметра— температуры воды на выходе иэ котла, измеряемой датчиком 12 температуры и преобразователем 13 с последующим сравнением в элементе 14 с заданным значением. поступающим из задатчика 15. Регулятором 16 формируются по определенному закону регулирующие командные импульсы на исполнительный механизм 17 регулирующего органа 18 подачи газа.

Регулирование экономичности процесса горения или соотношения газ — воздух выполнено по следующей схеме. Датчиком 19 с преобразователем 20 измеряется расход газа, а датчиком 23 с преобразователем 22— расход воздуха. сигналы от которых поступают в элемент 21 сравнения, в котором на основе заданного задатчиком 24 соотношения формируется сигнал рассогласования, поступающий на регулятор 25, формирующий по определенному закону командные импульсы на исполнительный механизм 26 регулирующего органа 27 подачи воздуха.

В блоке 34 п роизводится формирование задания для изменения скорости циркуляции воды в системе по сигналам, поступающим от датчика 36 через преобразователь

35 датчика 12 через преобразователь 13, датчика 38 через преобразователь 37 по выражению

1672133

Формула изобретения

Составитель M.Ëàýóòîâ

Техред М,Моргентал

Редактор Н.Тупица

Корректор О. Кравцова

Заказ 2825 Тираж 371 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

f„100(1 (to.с. сз)!п((живых 1з)/(свх тз))(живых .х> 100, где t« — температура наружного воздуха.

OC — температура воды на выходе из тепловой сети, С; живых температура воды на Выходе из котла, С; гз — минимальная температура наружного воздуха региона.

Коррекция заданной температуры воды на выходе из котла осуществляется блоком

39 и элементом 40 сравнения, производящим сравнение (Рального теплопотребления, вычисленного по сигналам от преобразователя 29, преобразователя 35, и заданной программатором 41 величиной в соответствии с графиком суточной и сезонной нагрузок.

B блоке 39 реализуется соотношение

Q =CG (твых 1вх), где 0 — количество тепла, отданного потребителю;

G — расход сетевой воды;

1вых, 1вх — температуры воды на выходе и входе котла;

С вЂ” коэффициент пропорциональности.

Если реальная потребность в тепле ниже задаваемой программатором 41, то задание на задатчик 15 температуры уменьшается с определенным коэффициентом, полученным на основе опытной эксплуатации, и наоборот, с повышением потребности в потребляемом тепле задание регулятору температуры увеличивается.

Способ управления водонагревательным котлом путем измерения расходов газа

5 и воздуха к котлу и изменения по ним подачи воздуха, измерения температуры воды на выходе иэ котла и поддержания ее заданного значения изменением подачи газа к котлу, измерения расхода и температуры се10 тевой воды и изменения ее подачи, о т л ич а ю шийся тем. что, с целью повышения точности, измеряют температуру наружного воздуха, определяют минимально возможное ее значение для данного региона, опре15 деляют значение потенциальной функции f по выражению

fu= (1 — (to c -t3)In((ts x — тз)/(tax — тз)Ктвых

Свх) 100, 20 где т с — температура наружного воздуха, ОС;

1з — минимальная температура наружного воздуха для региона, С; твы — температура на выходе иэ котла.

25 С;

t», — температура на выходе из тепловой сети, C; и по нему корректируют подачу сетевой воды к котлу, определяют по измеряемым

30 температурам воды на входе и выходе из котла и ее расходу количество потребляемого тепла, сравнивают его с заданным значением нагрузки и по результату сравнения корректируют заданное значение темпера35 туры на выходе из котла.