Описание работы прибора
Двухканальный фотоэлектродный сигнализатор пламени ФЭСП-2.Р используется для контроля и сигнализации наличия пламени в системах горения. Он состоит из двух каналов:
1. Первый канал: Контролирует наличие пламени запальника с использованием ионизационного электрода. Этот метод основан на измерении электрического тока, который возникает между двумя электродами при воздействии пламени. Когда пламя присутствует, оно ионизирует газовую среду вокруг электродов, создавая ток, который регистрируется прибором.
2. Второй канал: Отслеживает наличие пламени основной горелки через фоторезистор. Фоторезистор изменяет своё сопротивление под воздействием света, излучаемого пламенем. Это изменение сопротивления фиксируется прибором, который затем преобразует сигнал в дискретную форму.
Основные функции прибора:
- Преобразование аналоговых сигналов от датчиков (ионизационный электрод и фоторезистор) в цифровые (дискретные) выходные сигналы.
- Сигнализация о наличии пламени посредством светодиодов. Один индикатор показывает состояние пламени запальника, другой — состояние пламени горелки.
Применение:
Прибор может использоваться в различных сферах, таких как промышленность, энергетика и жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ). Он монтируется на визирной трубе горелочного устройства (горелки).
Условия эксплуатации:
Для корректной работы прибора необходимо соблюдать определённые условия эксплуатации, указанные производителем. Эти требования могут включать температурный режим, влажность окружающей среды, уровень вибраций и другие параметры, влияющие на работу чувствительных элементов устройства.
Таким образом, ФЭСП-2.Р обеспечивает надёжный контроль за наличием пламени как у запальника, так и у основной горелки, что важно для безопасности и эффективности работы систем отопления и других технологических процессов.
Технические характеристики сигнализатора пламени ФЭСП-2.
Условия эксплуатации:- Температура окружающей среды: от +5°C до +50°C.
- Относительная влажность: не более 80% при температуре до +35°C (без конденсации влаги).
- Атмосферное давление: от 86 до 106,7 кПа.
- Вибрации: амплитуда не более 0,1 мм при частоте не выше 25 Гц.
- Напряжённость внешнего магнитного поля: не более 400 А/м.
- Помещения: закрытые, взрыво- и пожаробезопасные, без агрессивных паров и газов в воздухе.
Климатическое исполнение:
- Соответствует категории УХЛ4.2 по ГОСТ 15150-69.
- Степень защиты корпуса от пыли и воды: IP40 по ГОСТ 14254.
Конструктивные особенности:
- Размеры: 205×120×195 мм.
- Масса: не более 1,5 кг.
- Монтаж: фланцевое крепление на визирной трубе горелочного устройства.
- Подключение: через штепсельный разъём.
Питание:
- Тип питания: переменный ток.
- Номинальное напряжение: ~24 В ± 10%.
- Частота: от 48 до 62 Гц.
- Потребляемая мощность: не более 3,5 ВА.
Входной сигнал:
- Вид сигнала: низкочастотные пульсации света в видимом и ИК-диапазоне.
- Частота пульсаций: 6–12 Гц.
- Длина волны: от 1 до 3,2 мкм.
Выходные сигналы:
- Количество выходов: два канала.
- Принцип работы: изменение состояния контактов реле (разомкнутые контакты при отсутствии пламени, замкнутые — при наличии).
- Коммутируемая нагрузка: до 24 В, максимальный ток — 0,6 А (постоянный или переменный ток).
Этот прибор предназначен для использования в условиях умеренных климатических воздействий и обеспечивает стабильную работу в широком диапазоне условий эксплуатации.
Функциональные возможности и схема работы фотоэлектродного сигнализатора пламени ФЭСП-2.Р
Схема подключения сигнализатора пламени ФЭСП-2.Р
Принцип работы сигнализатора пламени ФЭСП-2.Р
Сигнализатор пламени ФЭСП-2.Р использует два типа датчиков для обнаружения пламени: ионизационный электрод (контрольный электрод, КЭ) и фоторезистор (ФР). Каждый из этих датчиков работает по своему принципу и формирует соответствующие выходные сигналы.
Схема преобразования сигнала от электродного датчика (КЭ):
1. Ионизация газа: Пламя ионизирует воздух или газ, образуя заряженные частицы, которые создают проводимость между двумя электродами. Обычно одним из электродов является корпус горелки.
2. Постоянная составляющая: Из-за разной площади электродов, ток, проходящий через ионизированный газ, отличается по величине в разные полупериоды питающего напряжения. Это создает постоянную составляющую напряжения между электродами, которая указывает на наличие пламени.
3. Преобразование сигнала: Если напряжение превышает установленный порог срабатывания, происходит переключение контактов реле, формирующее выходной сигнал первого канала («1»).
Быстродействие по 1 каналу:
- Время реакции на появление пламени: не более 1 секунды.
- Время реакции на исчезновение пламени: не более 2 секунд.
Схема преобразования сигнала от фоторезистора (ФР):
1. Освещенность визира: Визирное окно прибора подвергается воздействию света, исходящего от пламени. Световой поток в диапазоне длин волн от 0,5 до 3 мкм воспринимается фоторезистором ФР 202 (или другим аналогичным).
2. Изменение сопротивления: Величина светового потока влияет на сопротивление фоторезистора. При изменении освещения визирного окна меняется величина напряжения на фоторезисторе.
3. Переменная составляющая: Переменное напряжение, вызванное изменениями освещённости, проходит через фильтр, выделяя частоты в диапазоне 6-12 Гц, характерные для пульсаций пламени.
4. Формирование сигнала: Полученный сигнал вызывает переключение контактов реле второго канала («2»), сигнализируя о наличии пламени.
Быстродействие по 2 каналу:
- Время реакции на включение пульсирующего света: не более 1 секунды.
- Время реакции на выключение пульсирующего света: от 1 до 2 секунд.
Индикаторы:
В корпусе прибора есть окна для светодиодных индикаторов, которые показывают состояние пламени:
- Индикатор «КЭ» сигнализирует о состоянии пламени запальника.
- Индикатор «Ф» сигнализирует о состоянии пламени горелки.
Эти индикаторы помогают визуально контролировать работу системы зажигания и горения.
Монтаж, габаритные и монтажно-присоединительные размеры сигнализатора пламени ФЭСП-2.Р фотоэлектродного
1. Ионизация газа: Пламя ионизирует воздух или газ, образуя заряженные частицы, которые создают проводимость между двумя электродами. Обычно одним из электродов является корпус горелки.
2. Постоянная составляющая: Из-за разной площади электродов, ток, проходящий через ионизированный газ, отличается по величине в разные полупериоды питающего напряжения. Это создает постоянную составляющую напряжения между электродами, которая указывает на наличие пламени.
3. Преобразование сигнала: Если напряжение превышает установленный порог срабатывания, происходит переключение контактов реле, формирующее выходной сигнал первого канала («1»).
Быстродействие по 1 каналу:
- Время реакции на появление пламени: не более 1 секунды.
- Время реакции на исчезновение пламени: не более 2 секунд.
Схема преобразования сигнала от фоторезистора (ФР):
1. Освещенность визира: Визирное окно прибора подвергается воздействию света, исходящего от пламени. Световой поток в диапазоне длин волн от 0,5 до 3 мкм воспринимается фоторезистором ФР 202 (или другим аналогичным).
2. Изменение сопротивления: Величина светового потока влияет на сопротивление фоторезистора. При изменении освещения визирного окна меняется величина напряжения на фоторезисторе.
3. Переменная составляющая: Переменное напряжение, вызванное изменениями освещённости, проходит через фильтр, выделяя частоты в диапазоне 6-12 Гц, характерные для пульсаций пламени.
4. Формирование сигнала: Полученный сигнал вызывает переключение контактов реле второго канала («2»), сигнализируя о наличии пламени.
Быстродействие по 2 каналу:
- Время реакции на включение пульсирующего света: не более 1 секунды.
- Время реакции на выключение пульсирующего света: от 1 до 2 секунд.
Индикаторы:
В корпусе прибора есть окна для светодиодных индикаторов, которые показывают состояние пламени:
- Индикатор «КЭ» сигнализирует о состоянии пламени запальника.
- Индикатор «Ф» сигнализирует о состоянии пламени горелки.
Эти индикаторы помогают визуально контролировать работу системы зажигания и горения.
Указания по размещению электродного ионизационного датчика пламени
Для обеспечения надежной и устойчивой работы системы контроля пламени с использованием электродных ионизационных датчиков необходимо правильно установить контрольный электрод (КЭ). Вот несколько ключевых рекомендаций по его размещению:
1. Расположение относительно потока газовоздушной смеси:
- Контрольный электрод должен располагаться таким образом, чтобы поток газовоздушной смеси не мешал движению ионизированных частиц от электрода к корпусу горелки. Это особенно важно при высоких скоростях потоков.
2. Установка дополнительной детали:
- Рядом с контрольным электродом или непосредственно за ним по направлению потока рекомендуется устанавливать специальную деталь, соединенную с корпусом горелки. Эта деталь помогает направлять движение ионизированных частиц к корпусу горелки, обеспечивая тем самым их эффективное обнаружение датчиком.
3. Оптимизация положения электрода:
- Электрод должен находиться в зоне максимальной концентрации ионизированных частиц, чтобы обеспечить наилучшую чувствительность датчика. Это достигается путем тщательного подбора местоположения электрода внутри горелки.
4. Защита от внешних факторов:
- Необходимо защитить электрод от механических повреждений и воздействия высоких температур, которые могут возникнуть вблизи зоны горения. Использование защитных кожухов или экранов поможет продлить срок службы датчика.
Для обеспечения надежной и устойчивой работы системы контроля пламени с использованием электродных ионизационных датчиков необходимо правильно установить контрольный электрод (КЭ). Вот несколько ключевых рекомендаций по его размещению:
1. Расположение относительно потока газовоздушной смеси:
- Контрольный электрод должен располагаться таким образом, чтобы поток газовоздушной смеси не мешал движению ионизированных частиц от электрода к корпусу горелки. Это особенно важно при высоких скоростях потоков.
2. Установка дополнительной детали:
- Рядом с контрольным электродом или непосредственно за ним по направлению потока рекомендуется устанавливать специальную деталь, соединенную с корпусом горелки. Эта деталь помогает направлять движение ионизированных частиц к корпусу горелки, обеспечивая тем самым их эффективное обнаружение датчиком.
3. Оптимизация положения электрода:
- Электрод должен находиться в зоне максимальной концентрации ионизированных частиц, чтобы обеспечить наилучшую чувствительность датчика. Это достигается путем тщательного подбора местоположения электрода внутри горелки.
4. Защита от внешних факторов:
- Необходимо защитить электрод от механических повреждений и воздействия высоких температур, которые могут возникнуть вблизи зоны горения. Использование защитных кожухов или экранов поможет продлить срок службы датчика.
Фотоэлектродный сигнализатор пламени ФЭСП-2.Р находит применение в самых разных областях, где требуется надежное и точное управление процессами горения. Основные сферы применения включают:
1.Энергетика:
- На тепловых электростанциях и котельных установках для контроля работы котлов и газовых турбин.
- В системах автоматического управления горением топлива в энергетических агрегатах.
2. Промышленность:
- В металлургии для контроля печей и горелок.
- В химической промышленности для мониторинга процессов сгорания в реакторах и теплообменниках.
- В нефтехимической отрасли для контроля за работой установок переработки нефти и газа.
3. Коммунальные услуги:
- В системе теплоснабжения жилых домов и общественных зданий.
- В водонагревательных установках и бойлерах.
4. Производство строительных материалов:
- В цементных заводах для контроля процесса обжига сырья.
- В кирпичных заводах для наблюдения за процессом сушки и обжига кирпича.
5. Транспорт:
- В авиационной технике для контроля работы двигателей и топливных систем.
- В судостроении для мониторинга работы судовых котлов и двигателей внутреннего сгорания.
6. Бытовая техника:
- В газовых колонках и котлах для домашнего использования.
- В кухонных плитах и духовках с функцией автоматического розжига.
Во всех этих случаях ФЭСП-2.Р обеспечивает надежную защиту от аварийных ситуаций, связанных с отсутствием или неправильным функционированием пламени, повышая общую безопасность и эффективность работы оборудования.
1.Энергетика:
- На тепловых электростанциях и котельных установках для контроля работы котлов и газовых турбин.
- В системах автоматического управления горением топлива в энергетических агрегатах.
2. Промышленность:
- В металлургии для контроля печей и горелок.
- В химической промышленности для мониторинга процессов сгорания в реакторах и теплообменниках.
- В нефтехимической отрасли для контроля за работой установок переработки нефти и газа.
3. Коммунальные услуги:
- В системе теплоснабжения жилых домов и общественных зданий.
- В водонагревательных установках и бойлерах.
4. Производство строительных материалов:
- В цементных заводах для контроля процесса обжига сырья.
- В кирпичных заводах для наблюдения за процессом сушки и обжига кирпича.
5. Транспорт:
- В авиационной технике для контроля работы двигателей и топливных систем.
- В судостроении для мониторинга работы судовых котлов и двигателей внутреннего сгорания.
6. Бытовая техника:
- В газовых колонках и котлах для домашнего использования.
- В кухонных плитах и духовках с функцией автоматического розжига.
Во всех этих случаях ФЭСП-2.Р обеспечивает надежную защиту от аварийных ситуаций, связанных с отсутствием или неправильным функционированием пламени, повышая общую безопасность и эффективность работы оборудования.
