[发明专利]用于控制具有气密燃烧室的常压锅炉的方法及装置

说明书

技术领域

本发明的目的是根据独权的前序部分的用于控制设置有常压燃烧器的锅炉的方法。本发明的另一目的是用于实现上述方法的装置。

背景技术

已知，普通的上述类型的燃烧器包括用于控制给送至燃烧器的燃气的阀、用于检测燃烧器中的火焰的装置、燃烧器的功能部件的控制装置，例如，该功能部件如存在于燃烧器中的致动器、由其自己的电动马达驱动的风扇(通常用在密闭燃烧室锅炉中)、循环器、三通换向阀、温度探头等。

市场上通常存在“低端”锅炉，可以预知，通过机械类型的部件，如放置在燃烧用空气入口侧或废气排放侧的压力开关，来确保燃烧用空气的必要提供(以及因此的最佳且无污染燃烧)。除了高昂的成本，其还涉及正常参数之外的燃烧的可能性等的限制，如在主要燃气压力(即使在规则中不提供仍然可以产生污染且可能对人类有害的燃烧)过度变化的情况下或者主要燃气质量改变的情况下，或者在存在排放装置的特殊故障或制造或设计或其他公差的情况下。

此外，也由于服务人员所进行的对于阀本身的校准的干预或者疏忽，离开馈送阀的燃气的压力可能经历变化；因此，如上所述，在锅炉的设计阶段确定的操作参数在锅炉的使用期间并且随着时间的推移可能不能够如确保正确的燃烧(无污染)。

最后，为了防止锅炉在缺水的情况下操作而随后出现损坏热交换部件或者甚至损坏锅炉本身或者损坏周围环境的危险，通过机械部件(单独接触)来检验加热系统和/或主要的液压回路中是否还存在水，使成本增加的该机械部件在这种情况下可能发生故障并且因此损失它们的被指定的“安全”功能。

还已知，在上述类型的锅炉中，在火焰信号水平(更确切地，检测到的以千欧为单位的它的阻抗或者与火焰信号成比例的电流或电压值)与燃烧量之间存在相关性，即，CO、CO₂和类似燃气的水平，上述相关性由与各种工作能力对应的多条曲线限定，根据这些工作能力，可以限定火焰与燃烧质量之间的关系，并且可以识别与对于锅炉的正确操作所需的燃烧用空气/燃气比对应的值的范围(即，在这样的参数范围内燃烧，以没有污染)。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于控制上述类型的锅炉的方法和装置，使得其在无污染的燃烧水平工作。

具体地，本发明的目的是省去用于控制锅炉的通风装置的机械部件并且确保甚至在上述异常的工作条件下燃烧的清洁性。

本发明的另一目的是能够获得对排放装置的长度和类型的控制的自适应性和/或增加效率，同时在没有另外的传感器辅助的情况下考虑燃烧清洁度。

本发明的又一目的是，为了使得上述锅炉的控制最佳化，省去用于控制系统的水压和控制水的存在及其以动态方式循环以确保安全操作的机械部件。

对于本领域技术人员清楚的这些及其它目的通过根据所组合的权利要求的方法和装置来实现。

附图说明

为了更好地理解本发明，给出了以下附图，这些附图仅作为示例而非限定提供，其中：

图1示出了与各种工作能力相对应的锅炉的可能的工作曲线的示例曲线图，这些曲线是燃烧(由λ(Lambda)值限定)和火焰阻抗的函数；

图2示出了根据本发明的方法的流程图；

图3A、3B和3C示出了曲线图，该曲线图表示在马达去激活之后的时间内，锅炉的风扇的马达上的检测电压随时间变化的函数，其中，密闭燃烧室分别从高的、低的和空的旋转速度之前的条件开始；

图4示出了根据本发明的装置的框图。

具体实施方式

参照所述附图，关于图1、2和4描述对锅炉的通风装置以及因此的燃烧的控制。很长时间以来已经知道，在锅炉中，通常借助于浸没在火焰中的电极以及用于激励它并且测量火焰水平的限定的电子电路，来控制来自火焰本身的信号，以检验燃烧的“质量”，从而检验其是否在没有产生污染物的情况下并且在规定的限度内进行。