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燃燒機內的火焰監測系統中傳感器應用

1,燃燒機是什么?

燃燒器根據其不同的屬性,具備多種的分類方式。按燃料方式,分為燃油燃燒機、燃氣燃燒機以及雙燃料燃燒機,還有生物質燃燒機。其中:在具體的應用,燃油燃燒器又將分為輕油燃燒機、重油燃燒機等;燃氣燃燒器則分為天然氣燃燒器、城市煤氣燃燒器等。 按燃燒機的燃燒控制方式劃分:單段火燃燒機、雙段火燃燒機、比例調節燃燒機。 按燃料霧化方式劃分為:機械式霧化燃燒器、介質霧化燃燒器; 按結構劃分為:整體式燃燒機以及分體式燃燒機。 其中分體式燃燒機主要應用于工業生產,其主要特征為燃燒系統、給風系統、控制系統等均分解安裝,該種機器主要適合于大型設備或高溫等特殊工作環境。 相對而言,商業用途的燃燒機因生產制造批量化,以及市場供應鏈中專業化程度要求不高,該產品的市場銷售價格相對低廉,而分體式燃燒機因專業化要求相對較高,以及多數需要專業安裝隊伍,市場銷售銷售價格同比則相對高出很多。

 

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燃燒機也叫燃燒器,按照燃料可分為燃油燃燒機和燃氣燃燒機、生物質燃燒機;按照使用對象分為窯爐燃燒機和鍋爐燃燒機;按照應用領域可分為工業用燃燒器、民用燃燒器及特種燃燒器。其中燃油燃燒器分為輕油(如柴油)和重油燃燒機(如廢機油),燃氣燃燒機分為天然氣燃燒機、液化氣燃燒機、城市煤氣燃燒機、沼氣燃燒機等,生物質燃燒機使用的是生物質顆粒燃燒無塵無污染。我們平常所說的燃燒機指的是鍋爐燃燒機。

2,為什么燃燒機內的火焰需要實時監測?

紫外線火焰監測器,用于燃氣、燃油工業燃燒器的火焰監測,該監測器只對產生的紫外線敏感,對燈光和爐膛高溫輻射無反應,抗干擾性強。
控制點火裝置自動點火,點火同時自動打開燃料閥。在設定時間內沒有點燃,控制器自動關閉燃料閥并報警,如點火成功則保持燃料正常供應。如果不能實時監測,則可能會發生爆炸等事故。

3,目前監測火焰的傳感器種類

燃燒器中火焰檢測一般由通過電氣信號檢測火焰存在的傳感器執行,點火裝置和控制設備可以使用此種傳感器。UV光電管采用火焰光發出的紫外光輻射原理,非常適合使用不同燃料(如液體或氣體燃料)的應用場合。

  1. 煤氣燃燒器用火焰傳感器

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本傳感器適合用在氣體或混合燃料(氣體和油類)燃燒器中檢測火焰。UV光電管由一只充滿氣體的玻璃燈泡構成,燈泡中包含兩只形狀適宜的電極。用AC給電極供電時,若紫外光電磁輻射(190~290nm)沖擊光電管,負偏置電極發出的和正偏置電極捕獲的電子將開始離子化,產生放電現象,生成電流。
目前光電管供應三種型號:UV1、UV2和UV3

光電管UV有兩種靈敏度可選:
標準靈敏度
/H :高靈敏度

技術參數:
公稱壽命:??????????? 10.000? 小時
距UV源的長距離:??????????? 1m
UV1-3 傳感器溫度范圍:????? -20~50℃
UV2?? 傳感器溫度范圍:????? -20~60℃

火焰傳感器對日光不敏感故不需要任何屏蔽,除非傳感器的安裝位置靠近會釋放氣體的燈(如氖燈或類似)的附近,因為這類燈泡會影響傳感器性能。

(2)針對燃油或發藍光的煤氣燃燒器的火焰檢測設備????????????????????????????????????????
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瓦斯油燃燒將發出非常明亮的火焰,通過采用光電管的普通傳感器即可輕易檢測;但是瓦斯油燃燒同時也會產生許多未充分燃燒(未燃燒的)的物質,它們會逐漸污染和弄臟燃燒室。通過適當調整燃燒,可以解決此問題并改善火焰質量,使其與煤氣、天然氣或丙烷燃燒(藍色火焰)相似。
由于光電管對藍色火焰光并不敏感,在多數煤氣燃燒器中對火焰的檢測是通過電離原理實現的;要達到此目的,只需簡單地將一個電極(電氣隔離金屬棒)“浸”在火焰中即可。但是在煤氣燃燒器中藥應用此原理并不簡單,因為浸在火焰中的電極很容易弄臟(終導致失效)同時也改變了燃燒室內的紊流,導致產生嚴重問題。基于上述原因,我們有必要通過紫外線敏感探測器檢測火焰的存在。
FDx傳感器采用一種硅質預放大有源元件,專為藍色火焰燃燒器應用設計;傳感器的UV光檢測極限為310nm。
為了滿足市場的廣泛要求,本傳感器提供兩種版本:FD1(前視)和FD2(側視)。在火焰遠離檢測點的應用中,需要用到高靈敏度的傳感器
注意FDx探測器對可見光的紫外線部分敏感,因此,建議將其安裝在配有燃燒器的封閉的燃燒室中,或者完全屏蔽可見光的應用環境中。

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特征
-供電電壓?????????? 220-240V/50-60Hz
-功耗?????????????? 1VA
-可見光波段???????? 290-350nm
-接收角???????????? 8°
-工作溫度?????????? -20~+60°C
-大濕度?? ????????95%
為確保FDx 傳感器使用正確和使用安全:
①,安放設備時確保火焰光能觸擊視場(8°)。
②,傳感器和待測火焰光之間請勿放置不合適的透明材料(如對紫外光組件表現出過濾<屏蔽>特性的玻璃)。
③,請勿將設備安裝在靠近熱源的地方,否則將造成傳感器內部溫度升高,終損壞傳感器。

  1. 針對燃油或帶BRAHMA Isweek代理)安全設備的煤氣燃燒器的火焰檢測設備

FDx/S傳感器采用一種硅質預放大有源元件,專為藍色火焰燃燒器應用設計;傳感器的UV光檢測極限為310nm。置于設備內部的恰當電子界面使該設備與所有適用于氣體應用
的BRAHMA設備相兼容。本傳感器尤其適合與 DS11、 DS11P、 DSM11、DSM11P 和SM592N/S
配套使用。對于單電極應用DSM11和DSM11P,強烈建議使用本傳感器。為了滿足市場的廣泛要求,本傳感器提供兩種版本:FD1/s(前視)和FD2/s(側視)。在火焰遠離檢測點的應用中,需要用到高靈敏度的傳感器。

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請注意FDx探測器對可見光的紫外線部分敏感,因此,建議將其安裝在配有燃燒器的封閉的燃燒室中,或者完全屏蔽可見光的應用環境中。

特征:
供電電壓 ???????????220-240V @ 50/60Hz
110-120V @ 50/60Hz
功耗??????????????? 1VA
可見光波段????????? 290-350nm
接收角????????????? 8°
工作溫度??????????? -20~ +60°C
大濕度??????????? 95%

FDx線纜接線時,請避免點火裝置或高壓線;使用FD/s設備時,僅能與BRAHMA生產的氣體應用類點火設備和火焰控制設備聯合使用。

  1. 控制器

RE3控制適用于驗證火焰的存在燃氣燃燒器,RE3火焰檢測器主要用于工業應用和半自動點火控制系統的安裝,當需要同時控制幾個燃燒器時。LED會給出相應的狀態指示。

僅在電源關閉時連接和斷開控制。
控制器可以安裝在任何地方。
做好防水措施。

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關于控制器的一些大致電氣連接圖:

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