Ионизационный электрод контроля пламени принцип работы: Прибор контроля пламени

Датчик ионизации пламени принцип работы

Назначение и принцип работы ионизационного электрода

Ионизационные электроды используют в датчиках контроля пламени газовых горелок. Их главная задача — сигнализировать блоку управления о прекращении горения и необходимости перекрыть поступление газа. Эти устройства применяют для контроля непрерывности пламени в промышленных печах, домашних котлах отопления, газовых колонках и кухонных плитах. Нередко их дублируют фотодатчиками и термопарами, но в самых простых тепловых аппаратах ионизационный электрод является единственным средством контроля за зажиганием газа и непрерывностью его горения.

Назначение, принцип работы и конструкция ионизационного электрода

Если в нагревательном устройстве по каким-то причинам пропадает пламя, то сразу же должна быть прекращена подача газа. В противном случае он достаточно быстро заполнит объем установки и помещение, что может привести к объемному взрыву от случайной искры. Поэтому все нагревательные установки, работающие на природном газе, в обязательном порядке должны оснащаться системой слежения за наличием пламенем и блокировки подачи газа. Ионизационные электроды контроля пламени обычно выполняют две функции: во время зажигания газа от запальника разрешают его подачу при наличии устойчивой искры, а при исчезновении пламени подают сигнал на отключение газа основной горелки.

Принцип работы

Принцип работы ионизационного электрода основан на физических свойствах пламени, которое по своей сути является низкотемпературной плазмой, т. е. средой, насыщенной свободными электронами и ионами и поэтому обладающей электропроводностью и чувствительностью к электромагнитным полям. Обычно на него подается положительный потенциал от источника постоянного тока, а корпус горелки и запальник присоединяются к отрицательному. На рисунке ниже показан процесс возникновения тока между корпусом запальника и электродным стержнем, возвышающийся торец которого предназначен для контроля пламени основной горелки.

Процесс зажигания газа в нагревательной установке происходит в два этапа. На первом в запальник подается небольшое количество газа и включается электроискровое зажигание. При возникновении в запальнике устойчивого воспламенения происходит ионизация и начинает протекать постоянный ток в сотые доли миллиампер. Устройство контроля электрода подает сигнал системе управления, открывается электроклапан, и происходит поджигание основного потока газа. С этого момента электрод формирует управляющий сигнал уже от ионизации его пламени. Система управления настроена на определенный уровень ионизации, поэтому, если ее интенсивность снижается до заданного предела и ток в плазме падает, происходит отключение подачи газа и гашение пламени. После этого весь цикл с использованием запальника повторяется в автоматическом режиме до тех пор, пока процесс горения не станет устойчивым.

Основные причины срабатывания сигнализации о снижении уровня ионизации в пламени:

• неправильная пропорция газовоздушной смеси, формируемой в запальнике;
• нагар или загрязнение на ионизационном электроде;
• недостаточная мощность потока пламени;
• уменьшение сопротивления изоляции из-за накопления в запальнике токопроводящей пыли.

Одним из главных достоинств ионизационных электродов является мгновенная скорость срабатывания при погасании пламени. В отличие от них термопарные датчики формируют сигнал только через несколько секунд, которые им требуются для остывания. Кроме того, ионизационные электроды недороги, т. к. имеют очень простую конструкцию: металлический стержень, изолирующая втулка и разъем. Также они очень просты в эксплуатации и обслуживании, которое заключается в очистке стержня от нагара.

К недостаткам датчиков ионизационного контроля можно отнести их ненадежность при работе с газовым топливом, содержащим большие доли водорода или окиси углерода. В этом случае в пламени генерируется недостаточное количество свободных ионов и электронов, что приводит к невозможности удержания стабильного тока. Кроме того, этот метод может оказаться непригодным при работе в условиях повышенной запыленности.

Конструктивные особенности

Металлический стержень ионизационного электрода изготовлен из хромали — сплава железа с хромом и алюминием, который имеет жаростойкость около 1400 °C. Вместе с тем температура в верхней части пламени при горении природного газа может достигать 1600 °C, поэтому контрольные электроды размещают в его корне, где температура ниже — от 800 до 900 °C. Изолирующий цоколь ионизационного электрода, с помощью которого он монтируется на запальнике, представляет собой высокопрочную и жаростойкую керамическую втулку.

Ионизационный электрод может быть только контрольным, а может выполнять сразу две функции: запальную и контрольную. Во втором случае для зажигания пламени запальника на него подается высокое напряжение, формирующее искру. Через несколько секунд оно отключается, происходит переключение на питание постоянным током и переход в контрольный режим. Если электрод выполняет только контрольную функцию, то его изоляция, разъем и кабель должны соответствовать требованиям низковольтной аппаратуры, эксплуатируемой при высоких температурах. При использовании его в качестве запального сопротивление изоляции должно выдерживать на пробой напряжение 20 кВ, а подсоединение к блоку управления производиться высоковольтным кабелем.

При установке ионизационного электрода в корпус конкретной горелки необходимо применять изделие оптимальной длины. Слишком большой стержень будет перегреваться, деформироваться и быстрее покрываться нагаром. В случае малой длины возможны ситуации, когда ионизационный поток будет прерываться при уходе пламени от конца электрода к другому краю корпуса горелки. В реальных условиях длину электрода обычно подбирают экспериментальным путем.

В бытовых газовых плитах для зажигания используют электроискровые запальные электроды, а для контроля за пламенем — термопарные датчики. А почему в бытовых устройствах не применяют ионизационные электроды в раздельном или совмещенном виде? Ведь они дешевле термопар. Если вы знаете ответ на этот вопрос, поделитесь, пожалуйста, информацией в комментариях к данной статье.

ИБП для фазозависимых котлов отопления

Как выбрать ИБП для фазозависимых котлов отопления. Принцип работы датчика пламени котла отопления

Необходимость фазировки для работы котла отопления

В современных газовых котлах отопления управление подачей топливной смеси и параметрами составления смеси газа и воздуха управляет электронный контроллер. Информацию о наличии пламени, интенсивности горения и о качестве сжигания газа контроллер получает от датчика пламени. В основе принципа работы датчика пламени лежит процесс образования свободных ионов в воздушной среде между электродами и горелкой под воздействием пламени. Корректная работа такого датчика возможна только при правильном фазном подключении котла отопления к электрической сети. Направление движения свободных электронов определяется наличием фазы на электроде.

Для чего нужен контроль наличия пламени в газовых котлах отопления?

Прежде всего для безопасности эксплуатации отопительного прибора. Для повышения эффективности сжигания топлива в современных котлах и увеличения КПД котлов используется приготовление насыщенной воздушно-газовой смеси. Чем больше воздуха направить в такую смесь, тем более эффективным будет процесс сжигания. Однако при большой мощности воздушного потока в сочетании с сильной тягой может произойти отрыв пламени. Этот процесс очень опасен, если не прекратить подачу топлива, то может произойти объемный взрыв большой мощности.

Второй важной функцией автоматики, работающей на анализе интенсивности образования свободных ионов в пламени, является управление процессом составления горючей смеси. Получая данные от датчика пламени, процессор принимает решение об изменении скорости подачи топлива в горелку и об изменении соотношения долей газа и воздуха в смеси. Добиваясь оптимального уровня горения, удаётся существенно повысить эффективность котла и улучшить экологичность работы прибора.

Принцип работы датчика пламени котла отопления

Чтобы эффективно и быстро контролировать наличие пламени в горелке газового котла отопления используются датчик пламени, построенный на принципе изменения электрической ёмкости воздуха при ионизации его пламенем. Основной принцип функционирования датчиков пламени ионизационного типа состоит в том, что в процессе горения смеси газов образуется большое количество свободных ионов. Эти свободные заряженные частицы устремляются к ионизационному электроду, образуется электрический ток ионизации. Электрический сигнал с ионизационного электрода приходит в электронный модуль управления котла отопления. Если в процессе горения топлива появляется необходимое число свободных ионов, то процессор модуля управления подтверждает подачу топлива в главную горелку котла. Если уровень свободных ионов снижается, то блок управления даёт команду на прекращение подачи топлива в горелку.

В отличие от контроля пламени с помощью теплового клапана, ионный датчик пламени даёт команду на отключение раньше. Котел будет отключен в начале процесса аварии, до того как элементы котла остынут.

Выбор ИБП для фазозависимых котлов отопления

Для работы современных фазозависимых котлов отопления необходимо использовать специализированный источник бесперебойного питания, имеющий явную фазу и нейтраль.

По этой причине нельзя применять обычные компьютерные ИБП, они не имеют выделенной фазировки. По этой же причине нельзя использовать без специального ИБП электрогенераторы, не имеющие выраженной фазировки электрического тока.

Компания БАСТИОН производит линейку специальных источников бесперебойного питания для котлов отопления. ИБП TEPLOCOM и SKAT разработаны специально для питания современных газовых котлов отопления и циркуляционных насосов.

Источники бесперебойного питания БАСТИОН имеют:

• правильную фазировку выходного сигнала;
• синусоидальный график напряжения;
• стабилизированную частоту тока.

ИБП TEPLOCOM и SKAT способны обеспечивать длительный резерв питания в случае отключения сетевого напряжения. Специализированные источники питания для оборудования систем отопления были протестированы специалистами международных электротехнических лабораторий и были рекомендованы для организации питания газового оборудования известных брендов.

Все источники бесперебойного питания TEPLOCOM и SKAT производятся в соответствии с требованиями российских и международных стандартов качества и безопасности продукции. Подробнее об ИБП для котлов отопления БАСТИОН смотрите в разделе «Источники бесперебойного питания».

Физический процесс ионизации воздуха пламенем

В физике хорошо известен эффект влияния пламени на ионизацию воздуха. Простой физический эксперимент доказывает изменение электрических свойств воздушной среды при воздействии на него открытым пламенем. Ниже приводим видеоролик такого физического эксперимента.

Ионизация газа пламени

В природе ионизация воздуха возникает при разрядах молнии. Мощные потоки ионов возникают при термоядерных взрывах на звездах. Процесс появления ионов различных веществ демонстрируется в ходе физических экспериментов. Ниже представлены красивые изображения потоков ионов.

Где купить специализированный ИБП для котла отопления

Купить качественные и проверенные временем российские источники бесперебойного питания компании БАСТИОН для газовых котлов отопления и другого оборудования можно в магазинах фирменной сети СКАТ в городах: Москва, Санкт-Петербург, Ростов-на-Дону, Новосибирск, а также в фирменном интернет-магазине “СКАТ”.

Контроль наличия пламени

Тепловые агрегаты, работающие на природном газе (печи, котлы, стенды нагрева и т.п.) должны оборудоваться системой контроля наличия пламени. В процессе работы тепловых агрегатов возможны ситуации, при которой пламя горелки (факел) потухнет, но газ будет продолжать поступать во внутреннее пространство агрегата и окружающую среду и при наличии искры или открытого огня возможно воспламенение этого газа и даже взрыв. Наиболее часто потухание пламени происходит из-за отрыва факела.

Наличие пламени контролируют либо с помощью ионизационного электрода, либо с помощью фотодатчика. Как правило, с помощью ионизационного электрода контролируют горение запальника, который, в свою очередь, в случае необходимости воспламенит основную горелку. Фотодатчиками контролируют пламя основной горелки. Фотодатчик для контроля пламени запальника не применяют ввиду малого размера пламени запальника. Применение ионизационного электрода для контроля пламени основной горелки не рационально, так как электрод, помещенный в пламя основной горелки будет быстро обгорать.

Фотодатчики различаются по чувствительности к различной длине волны светового потока. Одни фотодатчики реагируют только на видимый и инфракрасный спектр светового потока от горящего пламени, другие воспринимают только его ультрафиолетовую составляющую. Самым распространенным фотодатчиком, реагирующим на видимую составляющую светового потока, является датчик ФДЧ.

Световой поток воспринимается фоторезистором датчика, и после усиления преобразуется либо в выходной сигнал 0-10В, пропорциональный освещенности, либо подается на обмотку реле, контакты которого замыкаются, если освещенность превышает установленный порог. Тип выходного сигнала – сигнал 0-10В или контакты реле – определяется модификацией ФДЧ. Фотодатчик ФДЧ обычно работает с вторичным прибором Ф34. Вторичный прибор обеспечивает питание ФДЧ напряжением +27В, на нем также выставляются пороги срабатывания в том случае, если используется ФДЧ с токовым выходом. Кроме того, в зависимости от модификации, Ф34 может контролировать сигнал от ионизационного электрода запальной горелки, управлять розжигом и работой горелки с помощью встроенных реле.

К недостаткам фотодатчиков видимого света можно отнести то, что они реагируют на любой источник света – солнечный свет, свет фонарика, световое излучение нагретых элементов конструкции, футеровки сталеразливочных ковшей и т.п. Это ограничивает их применение, например в стендах нагрева, так как ложные срабатывания от светящейся разогретой футеровки ковшей блокируют работу автоматики (ошибка “ложное пламя”). Наиболее широко ФДЧ применяются на печах сушки песка, ферросплавов и т.п. – там где температура нагрева редко превышает 300-400°С, а значит отсутствует свечение разогретых элементов конструкции печи.

Отличительной особенностью ультрафиолетовых фотодатчиков (УФД), например UVS-1 фирмы Kromschroeder, является то, что они реагируют только на ультрафиолетовую составляющую светового потока, излучаемого пламенем горелки. В световом потоке от разогретых тел, элементов конструкций печей, футеровки ковшей ультрафиолетовая составляющая мала. Поэтому к посторонней засветке датчик “равнодушен”, как и к солнечному свету.

Основой этого датчика является вакуумная лампа – электронный фотоумножитель. Как правило, питаются эти датчики напряжением 220В и имеют токовый выходной сигнал, который меняется от 0 до нескольких десятков микроампер. К недостаткам ультрафиолетовых датчиков можно отнести то, что вакуумная лампа фотоумножителя имеет ограниченный срок службы. Через пару лет эксплуатации лампа теряет свою эмиссионную способность и датчик перестает работать. Сигнал с УФД передается на автомат горения серии IFS, функции которого аналогичны функциям Ф34.

Фотодатчики должны иметь, так сказать, визуальный контакт с пламенем горелки, поэтому они расположенны в непосредственной близости от него. Как правило, они распологаются со стороны горелки под углом 20-30° к ее оси. Из-за этого они подвержены сильному нагреву тепловым излучением от стенок агрегата и радиационному нагреву через визирное окно. Для зашиты фотодатчика от перегрева применяют защитные стекла и принудительный обдув. Защитные стекла производятся из жаропрочного кварцевого стекла и устанавливаются на некотором удалении перед визирным окном фотодатчика. Обдув датчика осуществляется либо вентиляторным воздухом (если горелка установки работает на вентиляторном воздухе), либо сжатым воздухом пониженного давления. Подаваемый объем воздуха осуществляет охлаждение фотодатчика не только за счет процессов теплоотдачи, но и из-за того, что вокруг него создается область повышенного давления, которая как бы отталкивает горячий воздух, не давая ему контактировать с датчиком.

Контроль наличия пламени запальника в большинстве случаев осуществляется ионизационным электродом. Принцип контроля пламени по ионизации основан на том, что при сжигании газа образуется множество свободных электронов и ионов. Эти частицы «притягиваются» к ионизационному электроду и вызывают протекание тока ионизации величиной в десятки микроампер. Ионизационный электрод соединяется с входом прибора контроля наличия ионизации (автоматом горения). Если при горении пламени запальника образуется достаточное количество свободных электронов и отрицательных ионов, то в автомате горения срабатывает пороговое устройство разрешающее работу (или розжиг) основной горелки. В случае если интенсивность ионизации падает ниже определенного уровня, то основная горелка отключается даже в том случае, если она работала нормально. На размещенном ниже видео показано, как благодаря нагреву воздуха между обкладками конденсатора (в нашем случае одна обкладка это контрольный электрод, другая обкладка – корпус запальника) в цепи начинает протекать электрический ток.

Основными причинами пропадания ионизации являются отсутствие требуемого соотношения газ-воздух запальника, загрязнение или обгорание ионизационного (контрольного) электрода. Еще одной причиной пропадания сигнала ионизации может являться уменьшение сопротивления между ионизационным электродом и корпусом запальника, которое чаще всего происходит из-за оседания токопроводящей пыли на запальное устройство.

Автомат горения часто выполняет не только функцию контроля наличия пламени – на нем строиться вся автоматика управления розжигом горелки, как, например, это реализовано в автомате горения ASL50P фирмы Hegwein.

Как правило, ионизационный электрод размещается вдоль оси запальной горелки, конец электрода должен находиться в «корне» пламени запальника. В некоторых запальных устройствах ионизационный электрод выполняет функцию запального электрода. В этом случае на него в течении фиксированного времени подается высокое напряжение с запального трансформатора для поджига запальника. После того как поджиг запальника произведен контрольный электрод переходит в режим контроля ионизации – цепи поджига отключаются и электрод соединяется с входом автомата горения. В этом случае возможна еще одна причина пропадания сигнала ионизации, связанная с обрывом во вторичной обмотке трансформатора. Но искра в этом случае может все равно нормально генерироваться, поэтому данную неисправность иногда трудно определить.

Большое значение для стабильной работы запального устройства имеет правильно выставленное соотношение газ-воздух. В большинстве случаев требуемые значения давления газа и воздуха приводятся изготовителем в паспорте запальной горелки. Не смотря на то, что говоря «соотношение газ-воздух» в большинстве случаев имеют в виду их объемное соотношение (один объем газа на десять объемов воздуха), но настраивают запальник, да и горелку, впрочем, тоже, по давлению, так как это сделать намного проще и дешевле. Для этого конструкцией запальника предусмотрено подключение контрольного манометра к газовому и воздушному тракту в определенных местах.

Ионизационный электрод крепиться к корпусу запальника через керамическую изолирующую втулку и соединяется с входом автомата горения экранированным одножильным кабелем. Если ионизационный электрод используется еще и в качестве запального, то с запальным трансформатором он соединяется специальным высоковольтным кабелем, например, ПВ-1. Изолирующая втулка изготавливается из керамики с большим содержанием Al2O3, которая характеризуется высокой механической прочностью, температурной стойкостью и электрической прочностью до 18 кВ . Ионизационный электрод изготавливается канталя – металлического сплава устойчивого к высоким температурам и электрохимической коррозии

Установки постоянно работающие при температурах свыше 800°С (мартеновские печи, например) могут и не оснащаться системами контроля наличия факела. Это связано с тем, что температура воспламенения газа находиться в пределах 645 – 750°С. Таким образом, в случае отрыва факела исходящий из сопла горелки газ воспламениться от разогретой кладки внутреннего пространства теплового агрегата. Очень часто перед соплом горелки выкладывают специальный горелочный камень – он воспламеняет поток газа и стабилизирует горение.

Для повышения надежности работы и уменьшения количества остановов установки из-за пропадания ионизации можно сделать контроль наличия пламени не постоянным, осуществляя его по схеме «ИЛИ». В этом случае, если установка прогрелась до температур свыше 750°С и сигнал ионизации с запальной горелки по какой то причине пропал, то основная горелка все равно продолжит работу.

Дополнительную информацию вы можете найти в разделе “Вопрос-ответ”.

По какому принципу работает датчик ионизации.

по какому принципу работает датчик ионизации.

Который используется в котлах для “видимости” пламени?

Понятное дело,он работает от нагрева,но это не есть ответ на мой первоначальный вопрос.

Не знаешь, не пиши

ПРОСТО САНЯ написал :
по какому принципу работает датчик ионизации.
Который используется в котлах для “видимости” пламени?

Принцип очень простой, пламя (низкотемпературная плазма), является полупроводником. То, что ты видишь на горелке, обычный электрод, кусок проводника в изоляции

, весь фокус в электронном блоке.

sergey 73 , спасибо,я так и думал.

ПРОСТО САНЯ – скажите, а по какой причине вас заблокировали на “Яндексе” ? ))

Контроль наличия пламени запальника в большинстве случаев осуществляется ионизационным электродом. Принцип контроля пламени по ионизации основан на том, что при сжигании газа образуется множество свободных электронов и ионов. Эти частицы «притягиваются» к ионизационному электроду и вызывают протекание тока ионизации величиной в десятки микроампер. Ионизационный электрод соединяется с входом прибора контроля наличия ионизации (автоматом горения). Если при горении пламени запальника образуется достаточное количество свободных электронов и отрицательных ионов, то в автомате горения срабатывает пороговое устройство разрешающее работу (или розжиг) основной горелки. В случае если интенсивность ионизации падает ниже определенного уровня, то основная горелка отключается даже в том случае, если она работала нормальноОсновными причинами пропадания ионизации являются отсутствие требуемого соотношения газ-воздух запальника, загрязнение или обгорание ионизационного (контрольного) электрода. Еще одной причиной пропадания сигнала ионизации может являться уменьшение сопротивления между ионизационным электродом и корпусом запальника, которое чаще всего происходит из-за оседания токопроводящей пыли на запальное устройство. Автомат горения часто выполняет не только функцию контроля наличия пламени – на нем строиться вся автоматика управления розжигом горелкиКак правило, ионизационный электрод размещается вдоль оси запальной горелки, конец электрода должен находиться в «корне» пламени запальника. В некоторых запальных устройствах ионизационный электрод выполняет функцию запального электрода. В этом случае на него в течении фиксированного времени подается высокое напряжение с запального трансформатора для поджига запальника. После того как поджиг запальника произведен контрольный электрод переходит в режим контроля ионизации – цепи поджига отключаются и электрод соединяется с входом автомата горения. В этом случае возможна еще одна причина пропадания сигнала ионизации, связанная с обрывом во вторичной обмотке трансформатора. Но искра в этом случае может все равно нормально генерироваться, поэтому данную неисправность иногда трудно определить.

Большое значение для стабильной работы запального устройства имеет правильно выставленное соотношение газ-воздух. В большинстве случаев требуемые значения давления газа и воздуха приводятся изготовителем в паспорте запальной горелки. Не смотря на то, что говоря «соотношение газ-воздух» в большинстве случаев имеют в виду их объемное соотношение (один объем газа на десять объемов воздуха), но настраивают запальник, да и горелку, впрочем, тоже, по давлению, так как это сделать намного проще и дешевле. Для этого конструкцией запальника предусмотрено подключение контрольного манометра к газовому и воздушному тракту в определенных местах. Ионизационный электрод крепиться к корпусу запальника через керамическую изолирующую втулку и соединяется с входом автомата горения экранированным одножильным кабелем. Если ионизационный электрод используется еще и в качестве запального, то с запальным трансформатором он соединяется специальным высоковольтным кабелем, например, ПВ-1. Изолирующая втулка изготавливается из керамики с большим содержанием Al2O3, которая характеризуется высокой механической прочностью, температурной стойкостью и электрической прочностью до 18 кВ. Ионизационный электрод изготавливается канталя – металлического сплава устойчивого к высоким температурам и электрохимической коррозии

Если вы считаете, что компетентность стоит дорого, у вас всегда есть шанс попробовать некомпетентность.

Датчики контроля пламени – особенности, устройство и принцип работы

Так как в промышленности сейчас очень широко используются топки для создания разного рода материала, то очень важно следить за ее стабильной работой. Чтобы обеспечить это требование, нужно использовать датчик контроля пламени. Контролировать наличие позволяет определенный набор датчиков, основное предназначение которого – это обеспечение безопасной работы разного рода установок, сжигающих твердое, жидкое или газообразное топливо.

Описание прибора

Кроме того, что датчики контроля пламени занимаются обеспечением безопасной работы топки, они также принимают участие и при розжиге огня. Этот этап может осуществляться в автоматическом или же полуавтоматическом режиме. Во время работы в этом же режиме они следят за тем, чтобы топливо сгорало с соблюдением всех требуемых условий и защиты. Другими словами, постоянное функционирование, надежность, а также безопасность работы топочных печей полностью зависят от правильной и безотказной работы датчиков контроля пламени.

Методы контроля

На сегодняшний день разнообразие датчиков позволяет применять различные методы контроля. К примеру, чтобы контролировать процесс сжигания топлива, находящегося в жидком или газообразном состоянии, можно использовать методы прямого и косвенного контроля. К первому методу можно отнести такие способы, как ультразвуковой или же ионизационный. Что касается второго метода, то в данном случае датчики реле-контроля пламени будут контролировать немного другие величины – давление, разрежение и т.д. На основе полученных данных система будет делать вывод о том, подходит ли пламя под заданные критерии.

К примеру, в газовых нагревателях небольшого размера, а также в отопительных котлах отечественного образца используются приборы, которые основаны на фотоэлектрическом, ионизационном или же термометрическом методе контроля пламени.

Фотоэлектрический метод

На сегодняшний день наиболее часто применяется именно фотоэлектрический способ контроля. В таком случае приборы контроля пламени, в данном случае это фотодатчики, фиксируют степень видимого и невидимого излучения пламени. Другими словами, аппаратура фиксирует оптические свойства.

Что касается самих приборов, то они реагируют на изменение интенсивности поступаемого потока света, которое выделяет пламя. Датчики контроля пламени, в данном случае фотодатчики, будут отличаться друг от друга по такому параметру, как длина волны, получаемой от пламени. Очень важно учитывать данное свойство при выборе прибора, так как характеристика спектрального типа пламени сильно отличается в зависимости от того, какой тип топлива сжигается в топке. Во время сгорания топлива существует три спектра, в котором формируется излучение – это инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый. Длина волны может быть от 0,8 до 800 мкм, если говорить об инфракрасном излучении. Видимая же волна может быть от 0,4 до 0,8 мкм. Что касается ультрафиолетового излучения, то в данном случае волна может иметь длину 0,28 – 0,04 мкм. Естественно, что в зависимости от выбранного спектра, фотодатчики также бывают инфракрасными, ультрафиолетовыми или датчиками светимости.

Однако у них есть серьезный недостаток, который кроется в том, что у приборов слишком низкий параметр селективности. Это особенно заметно, если котел обладает тремя или более горелками. В таком случае велик шанс возникновения ошибочного сигнала, что может привести к аварийным последствиям.

Метод ионизации

Вторым по популярности является метод ионизации. В данном случае основа метода – это наблюдение за электрическими свойствами пламени. Датчики контроля пламени в таком случае называют датчиками ионизации, а принцип их работы основан на том, что они фиксируют электрические характеристики пламени.

У данного метода есть довольно сильное преимущество, которое заключается в том, что метод практически не имеет инерции. Другими словами, если пламя гаснет, то процесс ионизации огня пропадает моментально, что позволяет автоматической системе тут же прекратить подачу газа к горелкам.

Надежность устройств

Надежность – это основное требование к данным приборам. Для того чтобы достичь максимальной эффективности работы, необходимо не только правильно подобрать оборудование, но еще и правильно его установить. В данном случае важно не только выбрать правильный метод монтажа, но и место крепления. Естественно, что любой тип датчиков обладает своими преимуществами и недостатками, однако если неверно выбрать место установки, к примеру, то вероятность возникновения ложного сигнала сильно увеличивается.

Если подвести итог, то можно сказать, что для максимальной надежности системы, а также для того, чтобы максимально сократить количество остановок котла по причине возникновения ошибочного сигнала, необходимо устанавливать несколько типов датчиков, которые будут использовать абсолютно разные методы контроля пламени. В таком случае надежность общей системы будет достаточно высокой.

Комбинированное устройство

Необходимость в максимальной надежности привела к тому, что были изобретены комбинированные датчики-реле контроля пламени Archives, к примеру. Основное отличие от обычного прибора в том, что устройство использует два принципиально разных метода регистрации – ионизационный и оптический.

Что касается работы оптической части, то в данном случае она выделяет и усиливает переменный сигнал, который характеризует протекающий процесс горения. Во время горения горелки пламя нестабильно и пульсирует, данные фиксируются встроенным фотодатчиком. Зафиксированный сигнал передается на микроконтроллер. Второй же датчик ионизационного типа, который может получать сигнал только при условии, что существует зона электропроводности между электродами. Данная зона может существовать лишь при наличии пламени.

Таким образом, получается, что устройство оперирует двумя разными способами контроля пламени.

Датчики маркировки СЛ-90

На сегодняшний день один из довольно универсальных фотодатчиков, который может регистрировать инфракрасное излучение пламени – это датчик-реле контроля пламени СЛ-90. Данное устройство обладает микропроцессором. В к

Ионизационный датчик пламени принцип работы

Назначение и принцип работы ионизационного электрода

Ионизационные электроды используют в датчиках контроля пламени газовых горелок. Их главная задача — сигнализировать блоку управления о прекращении горения и необходимости перекрыть поступление газа. Эти устройства применяют для контроля непрерывности пламени в промышленных печах, домашних котлах отопления, газовых колонках и кухонных плитах. Нередко их дублируют фотодатчиками и термопарами, но в самых простых тепловых аппаратах ионизационный электрод является единственным средством контроля за зажиганием газа и непрерывностью его горения.

Назначение, принцип работы и конструкция ионизационного электрода

Если в нагревательном устройстве по каким-то причинам пропадает пламя, то сразу же должна быть прекращена подача газа. В противном случае он достаточно быстро заполнит объем установки и помещение, что может привести к объемному взрыву от случайной искры. Поэтому все нагревательные установки, работающие на природном газе, в обязательном порядке должны оснащаться системой слежения за наличием пламенем и блокировки подачи газа. Ионизационные электроды контроля пламени обычно выполняют две функции: во время зажигания газа от запальника разрешают его подачу при наличии устойчивой искры, а при исчезновении пламени подают сигнал на отключение газа основной горелки.

Принцип работы

Принцип работы ионизационного электрода основан на физических свойствах пламени, которое по своей сути является низкотемпературной плазмой, т. е. средой, насыщенной свободными электронами и ионами и поэтому обладающей электропроводностью и чувствительностью к электромагнитным полям. Обычно на него подается положительный потенциал от источника постоянного тока, а корпус горелки и запальник присоединяются к отрицательному. На рисунке ниже показан процесс возникновения тока между корпусом запальника и электродным стержнем, возвышающийся торец которого предназначен для контроля пламени основной горелки.

Процесс зажигания газа в нагревательной установке происходит в два этапа. На первом в запальник подается небольшое количество газа и включается электроискровое зажигание. При возникновении в запальнике устойчивого воспламенения происходит ионизация и начинает протекать постоянный ток в сотые доли миллиампер. Устройство контроля электрода подает сигнал системе управления, открывается электроклапан, и происходит поджигание основного потока газа. С этого момента электрод формирует управляющий сигнал уже от ионизации его пламени. Система управления настроена на определенный уровень ионизации, поэтому, если ее интенсивность снижается до заданного предела и ток в плазме падает, происходит отключение подачи газа и гашение пламени. После этого весь цикл с использованием запальника повторяется в автоматическом режиме до тех пор, пока процесс горения не станет устойчивым.

Основные причины срабатывания сигнализации о снижении уровня ионизации в пламени:

• неправильная пропорция газовоздушной смеси, формируемой в запальнике;
• нагар или загрязнение на ионизационном электроде;
• недостаточная мощность потока пламени;
• уменьшение сопротивления изоляции из-за накопления в запальнике токопроводящей пыли.

Одним из главных достоинств ионизационных электродов является мгновенная скорость срабатывания при погасании пламени. В отличие от них термопарные датчики формируют сигнал только через несколько секунд, которые им требуются для остывания. Кроме того, ионизационные электроды недороги, т. к. имеют очень простую конструкцию: металлический стержень, изолирующая втулка и разъем. Также они очень просты в эксплуатации и обслуживании, которое заключается в очистке стержня от нагара.

К недостаткам датчиков ионизационного контроля можно отнести их ненадежность при работе с газовым топливом, содержащим большие доли водорода или окиси углерода. В этом случае в пламени генерируется недостаточное количество свободных ионов и электронов, что приводит к невозможности удержания стабильного тока. Кроме того, этот метод может оказаться непригодным при работе в условиях повышенной запыленности.

Конструктивные особенности

Металлический стержень ионизационного электрода изготовлен из хромали — сплава железа с хромом и алюминием, который имеет жаростойкость около 1400 °C. Вместе с тем температура в верхней части пламени при горении природного газа может достигать 1600 °C, поэтому контрольные электроды размещают в его корне, где температура ниже — от 800 до 900 °C. Изолирующий цоколь ионизационного электрода, с помощью которого он монтируется на запальнике, представляет собой высокопрочную и жаростойкую керамическую втулку.

Ионизационный электрод может быть только контрольным, а может выполнять сразу две функции: запальную и контрольную. Во втором случае для зажигания пламени запальника на него подается высокое напряжение, формирующее искру. Через несколько секунд оно отключается, происходит переключение на питание постоянным током и переход в контрольный режим. Если электрод выполняет только контрольную функцию, то его изоляция, разъем и кабель должны соответствовать требованиям низковольтной аппаратуры, эксплуатируемой при высоких температурах. При использовании его в качестве запального сопротивление изоляции должно выдерживать на пробой напряжение 20 кВ, а подсоединение к блоку управления производиться высоковольтным кабелем.

При установке ионизационного электрода в корпус конкретной горелки необходимо применять изделие оптимальной длины. Слишком большой стержень будет перегреваться, деформироваться и быстрее покрываться нагаром. В случае малой длины возможны ситуации, когда ионизационный поток будет прерываться при уходе пламени от конца электрода к другому краю корпуса горелки. В реальных условиях длину электрода обычно подбирают экспериментальным путем.

В бытовых газовых плитах для зажигания используют электроискровые запальные электроды, а для контроля за пламенем — термопарные датчики. А почему в бытовых устройствах не применяют ионизационные электроды в раздельном или совмещенном виде? Ведь они дешевле термопар. Если вы знаете ответ на этот вопрос, поделитесь, пожалуйста, информацией в комментариях к данной статье.

По какому принципу работает датчик ионизации.

по какому принципу работает датчик ионизации.

Который используется в котлах для “видимости” пламени?

Понятное дело,он работает от нагрева,но это не есть ответ на мой первоначальный вопрос.

Не знаешь, не пиши

ПРОСТО САНЯ написал :
по какому принципу работает датчик ионизации.
Который используется в котлах для “видимости” пламени?

Принцип очень простой, пламя (низкотемпературная плазма), является полупроводником. То, что ты видишь на горелке, обычный электрод, кусок проводника в изоляции

, весь фокус в электронном блоке.

sergey 73 , спасибо,я так и думал.

ПРОСТО САНЯ – скажите, а по какой причине вас заблокировали на “Яндексе” ? ))

Контроль наличия пламени запальника в большинстве случаев осуществляется ионизационным электродом. Принцип контроля пламени по ионизации основан на том, что при сжигании газа образуется множество свободных электронов и ионов. Эти частицы «притягиваются» к ионизационному электроду и вызывают протекание тока ионизации величиной в десятки микроампер. Ионизационный электрод соединяется с входом прибора контроля наличия ионизации (автоматом горения). Если при горении пламени запальника образуется достаточное количество свободных электронов и отрицательных ионов, то в автомате горения срабатывает пороговое устройство разрешающее работу (или розжиг) основной горелки. В случае если интенсивность ионизации падает ниже определенного уровня, то основная горелка отключается даже в том случае, если она работала нормальноОсновными причинами пропадания ионизации являются отсутствие требуемого соотношения газ-воздух запальника, загрязнение или обгорание ионизационного (контрольного) электрода. Еще одной причиной пропадания сигнала ионизации может являться уменьшение сопротивления между ионизационным электродом и корпусом запальника, которое чаще всего происходит из-за оседания токопроводящей пыли на запальное устройство. Автомат горения часто выполняет не только функцию контроля наличия пламени – на нем строиться вся автоматика управления розжигом горелкиКак правило, ионизационный электрод размещается вдоль оси запальной горелки, конец электрода должен находиться в «корне» пламени запальника. В некоторых запальных устройствах ионизационный электрод выполняет функцию запального электрода. В этом случае на него в течении фиксированного времени подается высокое напряжение с запального трансформатора для поджига запальника. После того как поджиг запальника произведен контрольный электрод переходит в режим контроля ионизации – цепи поджига отключаются и электрод соединяется с входом автомата горения. В этом случае возможна еще одна причина пропадания сигнала ионизации, связанная с обрывом во вторичной обмотке трансформатора. Но искра в этом случае может все равно нормально генерироваться, поэтому данную неисправность иногда трудно определить.

Большое значение для стабильной работы запального устройства имеет правильно выставленное соотношение газ-воздух. В большинстве случаев требуемые значения давления газа и воздуха приводятся изготовителем в паспорте запальной горелки. Не смотря на то, что говоря «соотношение газ-воздух» в большинстве случаев имеют в виду их объемное соотношение (один объем газа на десять объемов воздуха), но настраивают запальник, да и горелку, впрочем, тоже, по давлению, так как это сделать намного проще и дешевле. Для этого конструкцией запальника предусмотрено подключение контрольного манометра к газовому и воздушному тракту в определенных местах.Ионизационный электрод крепиться к корпусу запальника через керамическую изолирующую втулку и соединяется с входом автомата горения экранированным одножильным кабелем. Если ионизационный электрод используется еще и в качестве запального, то с запальным трансформатором он соединяется специальным высоковольтным кабелем, например, ПВ-1. Изолирующая втулка изготавливается из керамики с большим содержанием Al2O3, которая характеризуется высокой механической прочностью, температурной стойкостью и электрической прочностью до 18 кВ. Ионизационный электрод изготавливается канталя – металлического сплава устойчивого к высоким температурам и электрохимической коррозии

Если вы считаете, что компетентность стоит дорого, у вас всегда есть шанс попробовать некомпетентность.

ИБП для фазозависимых котлов отопления

Как выбрать ИБП для фазозависимых котлов отопления. Принцип работы датчика пламени котла отопления

Необходимость фазировки для работы котла отопления

В современных газовых котлах отопления управление подачей топливной смеси и параметрами составления смеси газа и воздуха управляет электронный контроллер. Информацию о наличии пламени, интенсивности горения и о качестве сжигания газа контроллер получает от датчика пламени. В основе принципа работы датчика пламени лежит процесс образования свободных ионов в воздушной среде между электродами и горелкой под воздействием пламени. Корректная работа такого датчика возможна только при правильном фазном подключении котла отопления к электрической сети. Направление движения свободных электронов определяется наличием фазы на электроде.

Для чего нужен контроль наличия пламени в газовых котлах отопления?

Прежде всего для безопасности эксплуатации отопительного прибора. Для повышения эффективности сжигания топлива в современных котлах и увеличения КПД котлов используется приготовление насыщенной воздушно-газовой смеси. Чем больше воздуха направить в такую смесь, тем более эффективным будет процесс сжигания. Однако при большой мощности воздушного потока в сочетании с сильной тягой может произойти отрыв пламени. Этот процесс очень опасен, если не прекратить подачу топлива, то может произойти объемный взрыв большой мощности.

Второй важной функцией автоматики, работающей на анализе интенсивности образования свободных ионов в пламени, является управление процессом составления горючей смеси. Получая данные от датчика пламени, процессор принимает решение об изменении скорости подачи топлива в горелку и об изменении соотношения долей газа и воздуха в смеси. Добиваясь оптимального уровня горения, удаётся существенно повысить эффективность котла и улучшить экологичность работы прибора.

Принцип работы датчика пламени котла отопления

Чтобы эффективно и быстро контролировать наличие пламени в горелке газового котла отопления используются датчик пламени, построенный на принципе изменения электрической ёмкости воздуха при ионизации его пламенем. Основной принцип функционирования датчиков пламени ионизационного типа состоит в том, что в процессе горения смеси газов образуется большое количество свободных ионов. Эти свободные заряженные частицы устремляются к ионизационному электроду, образуется электрический ток ионизации. Электрический сигнал с ионизационного электрода приходит в электронный модуль управления котла отопления. Если в процессе горения топлива появляется необходимое число свободных ионов, то процессор модуля управления подтверждает подачу топлива в главную горелку котла. Если уровень свободных ионов снижается, то блок управления даёт команду на прекращение подачи топлива в горелку.

В отличие от контроля пламени с помощью теплового клапана, ионный датчик пламени даёт команду на отключение раньше. Котел будет отключен в начале процесса аварии, до того как элементы котла остынут.

Выбор ИБП для фазозависимых котлов отопления

Для работы современных фазозависимых котлов отопления необходимо использовать специализированный источник бесперебойного питания, имеющий явную фазу и нейтраль.

По этой причине нельзя применять обычные компьютерные ИБП, они не имеют выделенной фазировки. По этой же причине нельзя использовать без специального ИБП электрогенераторы, не имеющие выраженной фазировки электрического тока.

Компания БАСТИОН производит линейку специальных источников бесперебойного питания для котлов отопления. ИБП TEPLOCOM и SKAT разработаны специально для питания современных газовых котлов отопления и циркуляционных насосов.

Источники бесперебойного питания БАСТИОН имеют:

• правильную фазировку выходного сигнала;
• синусоидальный график напряжения;
• стабилизированную частоту тока.

ИБП TEPLOCOM и SKAT способны обеспечивать длительный резерв питания в случае отключения сетевого напряжения. Специализированные источники питания для оборудования систем отопления были протестированы специалистами международных электротехнических лабораторий и были рекомендованы для организации питания газового оборудования известных брендов.

Все источники бесперебойного питания TEPLOCOM и SKAT производятся в соответствии с требованиями российских и международных стандартов качества и безопасности продукции. Подробнее об ИБП для котлов отопления БАСТИОН смотрите в разделе «Источники бесперебойного питания».

Физический процесс ионизации воздуха пламенем

В физике хорошо известен эффект влияния пламени на ионизацию воздуха. Простой физический эксперимент доказывает изменение электрических свойств воздушной среды при воздействии на него открытым пламенем. Ниже приводим видеоролик такого физического эксперимента.

Ионизация газа пламени

В природе ионизация воздуха возникает при разрядах молнии. Мощные потоки ионов возникают при термоядерных взрывах на звездах. Процесс появления ионов различных веществ демонстрируется в ходе физических экспериментов. Ниже представлены красивые изображения потоков ионов.

Где купить специализированный ИБП для котла отопления

Купить качественные и проверенные временем российские источники бесперебойного питания компании БАСТИОН для газовых котлов отопления и другого оборудования можно в магазинах фирменной сети СКАТ в городах: Москва, Санкт-Петербург, Ростов-на-Дону, Новосибирск, а также в фирменном интернет-магазине “СКАТ”.

Контроль наличия пламени

Тепловые агрегаты, работающие на природном газе (печи, котлы, стенды нагрева и т.п.) должны оборудоваться системой контроля наличия пламени. В процессе работы тепловых агрегатов возможны ситуации, при которой пламя горелки (факел) потухнет, но газ будет продолжать поступать во внутреннее пространство агрегата и окружающую среду и при наличии искры или открытого огня возможно воспламенение этого газа и даже взрыв. Наиболее часто потухание пламени происходит из-за отрыва факела.

Наличие пламени контролируют либо с помощью ионизационного электрода, либо с помощью фотодатчика. Как правило, с помощью ионизационного электрода контролируют горение запальника, который, в свою очередь, в случае необходимости воспламенит основную горелку. Фотодатчиками контролируют пламя основной горелки. Фотодатчик для контроля пламени запальника не применяют ввиду малого размера пламени запальника. Применение ионизационного электрода для контроля пламени основной горелки не рационально, так как электрод, помещенный в пламя основной горелки будет быстро обгорать.

Фотодатчики различаются по чувствительности к различной длине волны светового потока. Одни фотодатчики реагируют только на видимый и инфракрасный спектр светового потока от горящего пламени, другие воспринимают только его ультрафиолетовую составляющую. Самым распространенным фотодатчиком, реагирующим на видимую составляющую светового потока, является датчик ФДЧ.

Световой поток воспринимается фоторезистором датчика, и после усиления преобразуется либо в выходной сигнал 0-10В, пропорциональный освещенности, либо подается на обмотку реле, контакты которого замыкаются, если освещенность превышает установленный порог. Тип выходного сигнала – сигнал 0-10В или контакты реле – определяется модификацией ФДЧ. Фотодатчик ФДЧ обычно работает с вторичным прибором Ф34. Вторичный прибор обеспечивает питание ФДЧ напряжением +27В, на нем также выставляются пороги срабатывания в том случае, если используется ФДЧ с токовым выходом. Кроме того, в зависимости от модификации, Ф34 может контролировать сигнал от ионизационного электрода запальной горелки, управлять розжигом и работой горелки с помощью встроенных реле.

К недостаткам фотодатчиков видимого света можно отнести то, что они реагируют на любой источник света – солнечный свет, свет фонарика, световое излучение нагретых элементов конструкции, футеровки сталеразливочных ковшей и т.п. Это ограничивает их применение, например в стендах нагрева, так как ложные срабатывания от светящейся разогретой футеровки ковшей блокируют работу автоматики (ошибка “ложное пламя”). Наиболее широко ФДЧ применяются на печах сушки песка, ферросплавов и т.п. – там где температура нагрева редко превышает 300-400°С, а значит отсутствует свечение разогретых элементов конструкции печи.

Отличительной особенностью ультрафиолетовых фотодатчиков (УФД), например UVS-1 фирмы Kromschroeder, является то, что они реагируют только на ультрафиолетовую составляющую светового потока, излучаемого пламенем горелки. В световом потоке от разогретых тел, элементов конструкций печей, футеровки ковшей ультрафиолетовая составляющая мала. Поэтому к посторонней засветке датчик “равнодушен”, как и к солнечному свету.

Основой этого датчика является вакуумная лампа – электронный фотоумножитель. Как правило, питаются эти датчики напряжением 220В и имеют токовый выходной сигнал, который меняется от 0 до нескольких десятков микроампер. К недостаткам ультрафиолетовых датчиков можно отнести то, что вакуумная лампа фотоумножителя имеет ограниченный срок службы. Через пару лет эксплуатации лампа теряет свою эмиссионную способность и датчик перестает работать. Сигнал с УФД передается на автомат горения серии IFS, функции которого аналогичны функциям Ф34.

Фотодатчики должны иметь, так сказать, визуальный контакт с пламенем горелки, поэтому они расположенны в непосредственной близости от него. Как правило, они распологаются со стороны горелки под углом 20-30° к ее оси. Из-за этого они подвержены сильному нагреву тепловым излучением от стенок агрегата и радиационному нагреву через визирное окно. Для зашиты фотодатчика от перегрева применяют защитные стекла и принудительный обдув. Защитные стекла производятся из жаропрочного кварцевого стекла и устанавливаются на некотором удалении перед визирным окном фотодатчика. Обдув датчика осуществляется либо вентиляторным воздухом (если горелка установки работает на вентиляторном воздухе), либо сжатым воздухом пониженного давления. Подаваемый объем воздуха осуществляет охлаждение фотодатчика не только за счет процессов теплоотдачи, но и из-за того, что вокруг него создается область повышенного давления, которая как бы отталкивает горячий воздух, не давая ему контактировать с датчиком.

Контроль наличия пламени запальника в большинстве случаев осуществляется ионизационным электродом. Принцип контроля пламени по ионизации основан на том, что при сжигании газа образуется множество свободных электронов и ионов. Эти частицы «притягиваются» к ионизационному электроду и вызывают протекание тока ионизации величиной в десятки микроампер. Ионизационный электрод соединяется с входом прибора контроля наличия ионизации (автоматом горения). Если при горении пламени запальника образуется достаточное количество свободных электронов и отрицательных ионов, то в автомате горения срабатывает пороговое устройство разрешающее работу (или розжиг) основной горелки. В случае если интенсивность ионизации падает ниже определенного уровня, то основная горелка отключается даже в том случае, если она работала нормально. На размещенном ниже видео показано, как благодаря нагреву воздуха между обкладками конденсатора (в нашем случае одна обкладка это контрольный электрод, другая обкладка – корпус запальника) в цепи начинает протекать электрический ток.

Основными причинами пропадания ионизации являются отсутствие требуемого соотношения газ-воздух запальника, загрязнение или обгорание ионизационного (контрольного) электрода. Еще одной причиной пропадания сигнала ионизации может являться уменьшение сопротивления между ионизационным электродом и корпусом запальника, которое чаще всего происходит из-за оседания токопроводящей пыли на запальное устройство.

Автомат горения часто выполняет не только функцию контроля наличия пламени – на нем строиться вся автоматика управления розжигом горелки, как, например, это реализовано в автомате горения ASL50P фирмы Hegwein.

Как правило, ионизационный электрод размещается вдоль оси запальной горелки, конец электрода должен находиться в «корне» пламени запальника. В некоторых запальных устройствах ионизационный электрод выполняет функцию запального электрода. В этом случае на него в течении фиксированного времени подается высокое напряжение с запального трансформатора для поджига запальника. После того как поджиг запальника произведен контрольный электрод переходит в режим контроля ионизации – цепи поджига отключаются и электрод соединяется с входом автомата горения. В этом случае возможна еще одна причина пропадания сигнала ионизации, связанная с обрывом во вторичной обмотке трансформатора. Но искра в этом случае может все равно нормально генерироваться, поэтому данную неисправность иногда трудно определить.

Большое значение для стабильной работы запального устройства имеет правильно выставленное соотношение газ-воздух. В большинстве случаев требуемые значения давления газа и воздуха приводятся изготовителем в паспорте запальной горелки. Не смотря на то, что говоря «соотношение газ-воздух» в большинстве случаев имеют в виду их объемное соотношение (один объем газа на десять объемов воздуха), но настраивают запальник, да и горелку, впрочем, тоже, по давлению, так как это сделать намного проще и дешевле. Для этого конструкцией запальника предусмотрено подключение контрольного манометра к газовому и воздушному тракту в определенных местах.

Ионизационный электрод крепиться к корпусу запальника через керамическую изолирующую втулку и соединяется с входом автомата горения экранированным одножильным кабелем. Если ионизационный электрод используется еще и в качестве запального, то с запальным трансформатором он соединяется специальным высоковольтным кабелем, например, ПВ-1. Изолирующая втулка изготавливается из керамики с большим содержанием Al2O3, которая характеризуется высокой механической прочностью, температурной стойкостью и электрической прочностью до 18 кВ . Ионизационный электрод изготавливается канталя – металлического сплава устойчивого к высоким температурам и электрохимической коррозии

Установки постоянно работающие при температурах свыше 800°С (мартеновские печи, например) могут и не оснащаться системами контроля наличия факела. Это связано с тем, что температура воспламенения газа находиться в пределах 645 – 750°С. Таким образом, в случае отрыва факела исходящий из сопла горелки газ воспламениться от разогретой кладки внутреннего пространства теплового агрегата. Очень часто перед соплом горелки выкладывают специальный горелочный камень – он воспламеняет поток газа и стабилизирует горение.

Для повышения надежности работы и уменьшения количества остановов установки из-за пропадания ионизации можно сделать контроль наличия пламени не постоянным, осуществляя его по схеме «ИЛИ». В этом случае, если установка прогрелась до температур свыше 750°С и сигнал ионизации с запальной горелки по какой то причине пропал, то основная горелка все равно продолжит работу.

Дополнительную информацию вы можете найти в разделе “Вопрос-ответ”.

Датчики контроля пламени – особенности, устройство и принцип работы

Так как в промышленности сейчас очень широко используются топки для создания разного рода материала, то очень важно следить за ее стабильной работой. Чтобы обеспечить это требование, нужно использовать датчик контроля пламени. Контролировать наличие позволяет определенный набор датчиков, основное предназначение которого – это обеспечение безопасной работы разного рода установок, сжигающих твердое, жидкое или газообразное топливо.

Описание прибора

Кроме того, что датчики контроля пламени занимаются обеспечением безопасной работы топки, они также принимают участие и при розжиге огня. Этот этап может осуществляться в автоматическом или же полуавтоматическом режиме. Во время работы в этом же режиме они следят за тем, чтобы топливо сгорало с соблюдением всех требуемых условий и защиты. Другими словами, постоянное функционирование, надежность, а также безопасность работы топочных печей полностью зависят от правильной и безотказной работы датчиков контроля пламени.

Методы контроля

На сегодняшний день разнообразие датчиков позволяет применять различные методы контроля. К примеру, чтобы контролировать процесс сжигания топлива, находящегося в жидком или газообразном состоянии, можно использовать методы прямого и косвенного контроля. К первому методу можно отнести такие способы, как ультразвуковой или же ионизационный. Что касается второго метода, то в данном случае датчики реле-контроля пламени будут контролировать немного другие величины – давление, разрежение и т.д. На основе полученных данных система будет делать вывод о том, подходит ли пламя под заданные критерии.

К примеру, в газовых нагревателях небольшого размера, а также в отопительных котлах отечественного образца используются приборы, которые основаны на фотоэлектрическом, ионизационном или же термометрическом методе контроля пламени.

Фотоэлектрический метод

На сегодняшний день наиболее часто применяется именно фотоэлектрический способ контроля. В таком случае приборы контроля пламени, в данном случае это фотодатчики, фиксируют степень видимого и невидимого излучения пламени. Другими словами, аппаратура фиксирует оптические свойства.

Что касается самих приборов, то они реагируют на изменение интенсивности поступаемого потока света, которое выделяет пламя. Датчики контроля пламени, в данном случае фотодатчики, будут отличаться друг от друга по такому параметру, как длина волны, получаемой от пламени. Очень важно учитывать данное свойство при выборе прибора, так как характеристика спектрального типа пламени сильно отличается в зависимости от того, какой тип топлива сжигается в топке. Во время сгорания топлива существует три спектра, в котором формируется излучение – это инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый. Длина волны может быть от 0,8 до 800 мкм, если говорить об инфракрасном излучении. Видимая же волна может быть от 0,4 до 0,8 мкм. Что касается ультрафиолетового излучения, то в данном случае волна может иметь длину 0,28 – 0,04 мкм. Естественно, что в зависимости от выбранного спектра, фотодатчики также бывают инфракрасными, ультрафиолетовыми или датчиками светимости.

Однако у них есть серьезный недостаток, который кроется в том, что у приборов слишком низкий параметр селективности. Это особенно заметно, если котел обладает тремя или более горелками. В таком случае велик шанс возникновения ошибочного сигнала, что может привести к аварийным последствиям.

Метод ионизации

Вторым по популярности является метод ионизации. В данном случае основа метода – это наблюдение за электрическими свойствами пламени. Датчики контроля пламени в таком случае называют датчиками ионизации, а принцип их работы основан на том, что они фиксируют электрические характеристики пламени.

У данного метода есть довольно сильное преимущество, которое заключается в том, что метод практически не имеет инерции. Другими словами, если пламя гаснет, то процесс ионизации огня пропадает моментально, что позволяет автоматической системе тут же прекратить подачу газа к горелкам.

Надежность устройств

Надежность – это основное требование к данным приборам. Для того чтобы достичь максимальной эффективности работы, необходимо не только правильно подобрать оборудование, но еще и правильно его установить. В данном случае важно не только выбрать правильный метод монтажа, но и место крепления. Естественно, что любой тип датчиков обладает своими преимуществами и недостатками, однако если неверно выбрать место установки, к примеру, то вероятность возникновения ложного сигнала сильно увеличивается.

Если подвести итог, то можно сказать, что для максимальной надежности системы, а также для того, чтобы максимально сократить количество остановок котла по причине возникновения ошибочного сигнала, необходимо устанавливать несколько типов датчиков, которые будут использовать абсолютно разные методы контроля пламени. В таком случае надежность общей системы будет достаточно высокой.

Комбинированное устройство

Необходимость в максимальной надежности привела к тому, что были изобретены комбинированные датчики-реле контроля пламени Archives, к примеру. Основное отличие от обычного прибора в том, что устройство использует два принципиально разных метода регистрации – ионизационный и оптический.

Что касается работы оптической части, то в данном случае она выделяет и усиливает переменный сигнал, который характеризует протекающий процесс горения. Во время горения горелки пламя нестабильно и пульсирует, данные фиксируются встроенным фотодатчиком. Зафиксированный сигнал передается на микроконтроллер. Второй же датчик ионизационного типа, который может получать сигнал только при условии, что существует зона электропроводности между электродами. Данная зона может существовать лишь при наличии пламени.

Таким образом, получается, что устройство оперирует двумя разными способами контроля пламени.

Датчики маркировки СЛ-90

На сегодняшний день один из довольно универсальных фотодатчиков, который может регистрировать инфракрасное излучение пламени – это датчик-реле контроля пламени СЛ-90. Данное устройство обладает микропроцессором. В качестве основного рабочего элемента, то есть приемника излучения, выступает полупроводниковый инфракрасный диод.

Элементная база данного оборудования подобрана таким образом, чтобы устройство могло нормально функционировать при температуре от –40 до +80 градусов по Цельсию. Если использовать специальный охлаждающий фланец, то эксплуатировать датчик можно при температуре до +100 градусов по Цельсию.

Что касается выходного сигнала датчика контроля пламени СЛ-90-1Е, то это не только светодиодная индикация, но и контакты реле “сухого” типа. Максимальная коммутационная мощность данных контактов составляет 100 Вт. Наличие этих двух выходных систем позволяет использовать приспособление этого типа практически в любой системе управления автоматического типа.

Контроль горелки

Достаточно распространенными датчиками контроля пламени горелки стали приборы LAE 10, LFE10. Что касается первого прибора, то он применяется в системах, где используется жидкое топливо. Второй датчик более универсален и может применяться не только с жидким топливом, но и с газообразным.

Чаще всего оба эти устройства применяются в таких системах, как двойная система контроля горелок. Может успешно применяться в системах жидкотопливных воздуходувных газовых горелок.

Отличительной особенностью данных устройств стало то, что можно устанавливать их в любом положении, а также крепить непосредственно к самой горелке, на пульте управления или же на распределительном щите. При монтаже этих устройств очень важно правильно уложить электрические кабели, чтобы сигнал доходил до приемника без потерь или же искажений. Чтобы этого достичь, нужно укладывать кабели от этой системы отдельно от других электрических линий. Также нужно использовать отдельный кабель для этих датчиков контроля.

Схема контроля пламени газового котла

Ионизационный электрод контроля наличия и состояния пламени. Автоматическое отключение подачи газа при погасшем пламени горелки. Отслеживание состояния воздушно-газовой смеси и восстановление процесса горения. Совмещение в одном устройстве запальной и контрольной функций.

Ионизационные электроды используют в датчиках контроля пламени газовых горелок. Их главная задача — сигнализировать блоку управления о прекращении горения и необходимости перекрыть поступление газа. Эти устройства применяют для контроля непрерывности пламени в промышленных печах, домашних котлах отопления, газовых колонках и кухонных плитах. Нередко их дублируют фотодатчиками и термопарами, но в самых простых тепловых аппаратах ионизационный электрод является единственным средством контроля за зажиганием газа и непрерывностью его горения.

Назначение, принцип работы и конструкция ионизационного электрода

Если в нагревательном устройстве по каким-то причинам пропадает пламя, то сразу же должна быть прекращена подача газа. В противном случае он достаточно быстро заполнит объем установки и помещение, что может привести к объемному взрыву от случайной искры. Поэтому все нагревательные установки, работающие на природном газе, в обязательном порядке должны оснащаться системой слежения за наличием пламенем и блокировки подачи газа. Ионизационные электроды контроля пламени обычно выполняют две функции: во время зажигания газа от запальника разрешают его подачу при наличии устойчивой искры, а при исчезновении пламени подают сигнал на отключение газа основной горелки.

Принцип работы

Принцип работы ионизационного электрода основан на физических свойствах пламени, которое по своей сути является низкотемпературной плазмой, т. е. средой, насыщенной свободными электронами и ионами и поэтому обладающей электропроводностью и чувствительностью к электромагнитным полям. Обычно на него подается положительный потенциал от источника постоянного тока, а корпус горелки и запальник присоединяются к отрицательному. На рисунке ниже показан процесс возникновения тока между корпусом запальника и электродным стержнем, возвышающийся торец которого предназначен для контроля пламени основной горелки.

Процесс зажигания газа в нагревательной установке происходит в два этапа. На первом в запальник подается небольшое количество газа и включается электроискровое зажигание. При возникновении в запальнике устойчивого воспламенения происходит ионизация и начинает протекать постоянный ток в сотые доли миллиампер. Устройство контроля электрода подает сигнал системе управления, открывается электроклапан, и происходит поджигание основного потока газа. С этого момента электрод формирует управляющий сигнал уже от ионизации его пламени. Система управления настроена на определенный уровень ионизации, поэтому, если ее интенсивность снижается до заданного предела и ток в плазме падает, происходит отключение подачи газа и гашение пламени. После этого весь цикл с использованием запальника повторяется в автоматическом режиме до тех пор, пока процесс горения не станет устойчивым.

• неправильная пропорция газовоздушной смеси, формируемой в запальнике;
• нагар или загрязнение на ионизационном электроде;
• недостаточная мощность потока пламени;
• уменьшение сопротивления изоляции из-за накопления в запальнике токопроводящей пыли.

Одним из главных достоинств ионизационных электродов является мгновенная скорость срабатывания при погасании пламени. В отличие от них термопарные датчики формируют сигнал только через несколько секунд, которые им требуются для остывания. Кроме того, ионизационные электроды недороги, т. к. имеют очень простую конструкцию: металлический стержень, изолирующая втулка и разъем. Также они очень просты в эксплуатации и обслуживании, которое заключается в очистке стержня от нагара.

К недостаткам датчиков ионизационного контроля можно отнести их ненадежность при работе с газовым топливом, содержащим большие доли водорода или окиси углерода. В этом случае в пламени генерируется недостаточное количество свободных ионов и электронов, что приводит к невозможности удержания стабильного тока. Кроме того, этот метод может оказаться непригодным при работе в условиях повышенной запыленности.

Конструктивные особенности

Ионизационный электрод может быть только контрольным, а может выполнять сразу две функции: запальную и контрольную. Во втором случае для зажигания пламени запальника на него подается высокое напряжение, формирующее искру. Через несколько секунд оно отключается, происходит переключение на питание постоянным током и переход в контрольный режим. Если электрод выполняет только контрольную функцию, то его изоляция, разъем и кабель должны соответствовать требованиям низковольтной аппаратуры, эксплуатируемой при высоких температурах. При использовании его в качестве запального сопротивление изоляции должно выдерживать на пробой напряжение 20 кВ, а подсоединение к блоку управления производиться высоковольтным кабелем.

При установке ионизационного электрода в корпус конкретной горелки необходимо применять изделие оптимальной длины. Слишком большой стержень будет перегреваться, деформироваться и быстрее покрываться нагаром. В случае малой длины возможны ситуации, когда ионизационный поток будет прерываться при уходе пламени от конца электрода к другому краю корпуса горелки. В реальных условиях длину электрода обычно подбирают экспериментальным путем.

В бытовых газовых плитах для зажигания используют электроискровые запальные электроды, а для контроля за пламенем — термопарные датчики. А почему в бытовых устройствах не применяют ионизационные электроды в раздельном или совмещенном виде? Ведь они дешевле термопар. Если вы знаете ответ на этот вопрос, поделитесь, пожалуйста, информацией в комментариях к данной статье.

Кравцова Виталия Николаевича.

Представленные конструкции уникальны

и разработаны только автором

Устройства контроля погасания горелки для газовых приборов.

Газовое оборудование значительно улучшает качество нашей жизни — это возможность приготовить пищу и обогреть жильё, но газ требует к себе повышенного внимания. При случайном погасании пламени конфорки газовой плиты или горелки отопительного котла — а это может случиться, когда конфорку заливает кипящая жидкость из кастрюли или пламя задуло сквозняком — газ может заполнить помещение и достаточно небольшой искры, чтобы случился взрыв. Этого не случится, если ваши газовые приборы оборудованы системой безопасности Gas Control , которая состоит из термоэлектрического датчика, располагаемого в пламени горелки и защитного электромагнитного клапана. При наличии пламени на горелке термоэлектрический датчик, а попросту термопара, вырабатывает небольшое напряжение, которое подаётся на катушку электромагнитного клапана и обеспечивает его удержание в открытом положении. При погасании пламени термопара остывает, ток прекращается и клапан отпускает, перекрывая газ. Некоторые модели газового оборудования содержат схемы автоматического повторного розжига горелки при её погасании, но после нескольких попыток такие схемы автоматически отключаются, т.к. такой авторозжиг может повлечь большие неприятности. Если газовая плита не оснащена заводской системой безопасности — изготовить её в домашних условиях вряд ли удастся. Можно только оснастить её системой контроля пламени с выдачей предупредительной сигнализации.

Для контроля пламени в котлах промышленных котельных чаще всего используют инфракрасные или ультрафиолетовые фотодатчики и ионизационные контрольные электроды. Хотя схема с использованием фотодатчика наиболее универсальна (контролирует горение любых видов топлива), она мало подходит для «домашнего» применения, т.к. электрическая схема достаточна сложна. Фотодатчик не должен реагировать на иные источники излучения, кроме пламени горелки и чувствительность его не должна меняться от температуры и прямой засветки от посторонних источников . Чтобы этого не случилось, в схеме используется глубокая АРУ, стабилизация рабочей точки фотодатчика, а также низкочастотный полосовой фильтр, пропускающий только пульсации сигнала, формируемые языками пламени. Для самостоятельного изготовления гораздо лучше подходит ионизационный метод. Он широко используется в промышленных котельных, работающих на газе. Устройство представляет собой контрольный электрод из нихромовой проволоки диаметром 2 … 3 мм , закреплённый на изолирующей подставке из керамики или фторопласта, недалеко от горелки. Кончик электрода должен находиться в верхней трети языка пламени, но не должен касаться дна кастрюль. На контрольный электрод подаётся абсолютно безопасный, очень слабый сигнал переменного тока напряжением 220 В. При горении газового пламени происходит ионизация частиц газа и в зоне контрольного электрода , когда на нём положительная полуволна напряжения , тяжёлые положительно заряженные частицы опускаются к горелке, а электроны устремляются к электроду. В цепи протекает очень слабый электрический ток . При отрицательной полуволне тока в цепи нет . Из-за несимметричности токов на контрольном электроде возникает слабый отрицательный потенциал напряжением 3 … 8 В, который усиливается усилителем на полевом транзисторе и используется для сигнализации наличия пламени. Схема одного из устройств приведено на рисунке:

На основе этой схемы можно построить различные устройства контроля пламени и автоматической отсечки газа . Если в схему добавить триггер — можно автоматизировать запуск схемы сигнализации погасания пламени при первом его появлении . Добавив в схему таймер, можно автоматизировать начало отсчёта времени приготовления продукта или периодически включать напоминающий звуковой сигнал для забывчивых людей. Автор разрабатывал множество подобных устройств, но ввиду их относительной сложности они не здесь приводятся .

Вернуться в начало темы:

На главную сайта

На главную раздела

Справочные материалы

Полезные ссылки

Вариант для печати

Вопрос автору

Уважаемые посетители!
Все материалы сайта в случае их некоммерческого использования предоставляются бесплатно, хотя автор затрачивает достаточно большие средства на их обновление расширение и размещение.
Если Вы хотите, чтобы автор отвечал на Ваши письма, обновлял и добавлял новые материалы — активней используйте контекстную рекламу, размещённую на страницах — для себя Вы узнаете много нового и полезного,
а автору позволит частично компенсировать собственные затраты чтобы уделять
Вам больше внимания.

Вам нужно разработать сложное электронное устройство?

Автоматический контроль горения может быть осуществлен различными способами. К наиболее известным методам контроля относятся термометрический, ионизационный и фотоэлектрический.

Устройства контроля горения, основанные на тепловом действии пламени (использование металлической термопары, биметаллической пластины, дилатометра и т.д.), обладают значительной инерционностью срабатывания после погасания пламени, поэтому их применяют в проточных водонагревателях и в отопительных установках малой мощности.

В отопительных водогрейных котельных средней мощности применяются устройства контроля горения, использующие ионизационные свойства пламени. Ионизация при горении связана с тем, что пламя обладает способностью проводить электрический ток. При определенном размещении двух электродов в пламени между ними появляется вентильный эффект (способность межэлектродных переходов в пламени выпрямлять переменный электрический ток). Вентильные явления в пламени отмечаются на переходе «электрод — факел — корпус горелки».

На рис. 4.28 приведена принципиальная электрическая схема устройства, примененного в системе автоматики АГОК-ВН, которое

Рис. 4.28. Принципиальная электрическая схема блока контроля за наличием пламени в автоматике безопасности АГОК-ВН: Я_Г..Я₄ — резисторы; С_Г..С₄ — конденсаторы; Р— реле;

Л — электронная лампа контролирует наличие горения в топке котла. Принцип работы устройства основан на вентильном эффекте перехода «электрод — пламя — корпус горелки». Усилительным элементом служит электронная лампа — двойной триод. В анодную цепь правого по схеме триода в качестве нагрузки включена обмотка реле Р. К электронному датчику подводится напряжение переменного тока 50 В. Поскольку электронный датчик обладает вентильными свойствами, при наличии пламени через цепочку сопротивлений R_<, R₂ течет выпрямленный ток. Падение напряжения, снимаемое с сопротивления R₂, минусом подается на управляющую сетку левого триода лампы и запирает его. Правый триод в это время открыт, в его анодной цепи и обмотке реле течет ток, достаточный для удержания якоря в притянутом к сердечнику положении. При погасании контролируемого факела разрывается электрическая цепь датчика. Через цепочку

и R₂ будет протекать только переменный ток, но вход левого триода зашунтирован по переменному току конденсатора С,. Отрицательное смещение с сетки левого триода снимается. Триод отпирается, и в его анодной цепи начинает протекать выпрямленный ток. Падение напряжения, снимаемое с сопротивления R₃, плюсом подается на катод, а минусом — на управляющую сетку правого триода и запирает его. Обмотка реле обесточивается, реле срабатывает и своими контактами подает команду в блок автоматики безопасности котла на закрытие газовых клапанов, через которые осуществляется подача газа в топку котла. При этом срабатывает аварийная (предупредительная) сигнализация.

Ионизационные явления в пламени газовой горелки проявляются в том, что на границе соприкосновения металлического электрода с факелом возникает собственный электрический потенциал, электрод при этом заряжается отрицательно. Если в зону горения ввести два электрода, которые нагреются до разной температуры, то возникающие на них электрические потенциалы будут иметь разный уровень. Разность этих потенциалов — ЭДС межэлектродного перехода — будет постоянной по знаку, но пульсирующей по амплитуде. Это явление можно использовать для безынерционного контроля за наличием факела и для поддержания качества горения.

В мощных котельных установках, работающих в условиях высоких температур и раскаленной топочной камеры, для автоматического контроля горения применяются приборы с фотоэлектрическими датчиками. Фотоэлектрический датчик помещают в трубу-тубус, который визируется на зону факела в топке котла. При наличии горения под действием излучения факела электрическое сопротивление фотодатчика значительно снижается, через цепь датчика протекает электрическим сигнал, который усиливается до величе- ны достаточной для срабатывания реле. При погасании факела электрическое сопротивление фотодатчика увеличивается, что приведет к уменьшению тока в его цепи, снижается напряжение и на выходе усилителя, что приводит к обесточиванию реле. Реле, сработав, своими контактами подает команду на отключение подачи газа в котлах.

Основная масса взрывов в котельных происходит при розжиге горелок. Поэтому в системе автоматики предусматривается оснащение горелок электрическими запальниками и устройствами автоматической пусковой блокировки, с помощью которых обеспечивается определенная последовательность в выполнении операций розжига запальной и рабочей горелок. В системе автоматической пусковой блокировки котла наиболее ответственна роль прибора контроля за наличием пламени, так как прибор фиксирует наличие в топке факела запальной горелки и дает разрешение на пуск газа в рабочую горелку.запальной горелки и одновременно на катушку зажигания 5электрозапального устройства. Между свечами электрозапального устройства возникает искра, которая поджигает выходящий из запальника горелки газ. Фотодатчик зафиксирует появление в топке запального факела и подаст электрический сигнал в прибор контроля факела. При этом сработает исполнительное реле Р прибора контроля факела, которое своими контактами замкнет цепь питания обмотки соленоидного клапана 10 рабочей горелки. Клапан откроется, в рабочую горелку начнет поступать газ, который будет подожжен факелом запальной горелки. При отпускании оператором кнопки пуска 7разорвется цепь подачи напряжения постоянного тока на катушку зажигания и на обмотку клапана 8. Подача газа в запальную горелку будет прекращена. После этого автоматический контроль горения в топке котла будет осуществляться по рабочей горелке. В случае погасания по какой- либо причине факела рабочей горелки срабатывает прибор контроля факела. Реле Робесточится, и своими контактами Р_х разорвет цепь питания соленоидного клапана. Подача газа в рабочую горелку автоматически прекратится.

ИБП для фазозависимых котлов отопления

09-03-2013

Необходимость фазировки для работы котла отопления

В современных газовых котлах отопления управление подачей топливной смеси и параметрами составления смеси газа и воздуха управляет электронный контроллер. Информацию о наличии пламени, интенсивности горения и о качестве сжигания газа контроллер получает от датчика пламени. В основе принципа работы датчика пламени лежит процесс образования свободных ионов в воздушной среде между электродами и горелкой под воздействием пламени. Корректная работа такого датчика возможна только при правильном фазном подключении котла отопления к электрической сети. Направление движения свободных электронов определяется наличием фазы на электроде.

Для чего нужен контроль наличия пламени в газовых котлах отопления?

Прежде всего для безопасности эксплуатации отопительного прибора. Для повышения эффективности сжигания топлива в современных котлах и увеличения КПД котлов используется приготовление насыщенной воздушно-газовой смеси. Чем больше воздуха направить в такую смесь, тем более эффективным будет процесс сжигания. Однако при большой мощности воздушного потока в сочетании с сильной тягой может произойти отрыв пламени. Этот процесс очень опасен, если не прекратить подачу топлива, то может произойти объемный взрыв большой мощности.

Второй важной функцией автоматики, работающей на анализе интенсивности образования свободных ионов в пламени, является управление процессом составления горючей смеси. Получая данные от датчика пламени, процессор принимает решение об изменении скорости подачи топлива в горелку и об изменении соотношения долей газа и воздуха в смеси. Добиваясь оптимального уровня горения, удаётся существенно повысить эффективность котла и улучшить экологичность работы прибора.

Принцип работы датчика пламени котла отопления

Чтобы эффективно и быстро контролировать наличие пламени в горелке газового котла отопления используются датчик пламени, построенный на принципе изменения электрической ёмкости воздуха при ионизации его пламенем. Основной принцип функционирования датчиков пламени ионизационного типа состоит в том, что в процессе горения смеси газов образуется большое количество свободных ионов. Эти свободные заряженные частицы устремляются к ионизационному электроду, образуется электрический ток ионизации. Электрический сигнал с ионизационного электрода приходит в электронный модуль управления котла отопления. Если в процессе горения топлива появляется необходимое число свободных ионов, то процессор модуля управления подтверждает подачу топлива в главную горелку котла. Если уровень свободных ионов снижается, то блок управления даёт команду на прекращение подачи топлива в горелку.

В отличие от контроля пламени с помощью теплового клапана, ионный датчик пламени даёт команду на отключение раньше. Котел будет отключен в начале процесса аварии, до того как элементы котла остынут.

Выбор ИБП для фазозависимых котлов отопления

Для работы современных фазозависимых котлов отопления необходимо использовать специализированный источник бесперебойного питания, имеющий явную фазу и нейтраль. 

По этой причине нельзя применять обычные компьютерные ИБП, они не имеют выделенной фазировки. По этой же причине нельзя использовать без специального ИБП электрогенераторы, не имеющие выраженной фазировки электрического тока.

Компания БАСТИОН производит линейку специальных источников бесперебойного питания для котлов отопления. ИБП TEPLOCOM  и SKAT разработаны специально для питания современных газовых котлов отопления и циркуляционных насосов.

Источники бесперебойного питания БАСТИОН имеют:

• правильную фазировку выходного сигнала;
• синусоидальный график напряжения;
• стабилизированную частоту тока.

ИБП TEPLOCOM и SKAT способны обеспечивать длительный резерв питания в случае отключения сетевого напряжения. Специализированные источники питания для оборудования систем отопления были протестированы специалистами международных электротехнических лабораторий и были рекомендованы для организации питания газового оборудования известных брендов.

Все источники бесперебойного питания TEPLOCOM и SKAT производятся в соответствии с требованиями российских и международных стандартов качества и безопасности продукции. Подробнее об ИБП для котлов отопления БАСТИОН смотрите в разделе «Источники бесперебойного питания». 

Физический процесс ионизации воздуха пламенем

В физике хорошо известен эффект влияния пламени на ионизацию воздуха. Простой физический эксперимент доказывает изменение электрических свойств воздушной среды при воздействии на него открытым пламенем. Ниже приводим видеоролик такого физического эксперимента.

Ионизация газа пламени

 

В природе ионизация воздуха возникает при разрядах молнии. Мощные потоки ионов возникают при термоядерных взрывах на звездах. Процесс появления ионов различных веществ демонстрируется в ходе физических экспериментов. Ниже представлены красивые изображения потоков ионов.

Где купить специализированный ИБП для котла отопления

Купить качественные и проверенные временем российские источники бесперебойного питания компании БАСТИОН для газовых котлов отопления и другого оборудования можно в магазинах фирменной сети СКАТ в городах: Москва, Санкт-Петербург, Ростов-на-Дону, Новосибирск, а также в фирменном интернет-магазине «СКАТ».

Продукция реализуется и в магазинах партнеров компании производителя в городах: Аксай, Александров, Армавир, Астрахань, Барнаул, Белгород, Бийск, Биробиджан, Брянск, Великий Новгород, Владикавказ, Владимир, Вологда, Воронеж, Волгоград, Всеволожск, Гатчина, Геленджик, Горно-Алтайск, Донецк, Екатеринбург, Ижевск, Искитим, Иваново, Йошкар-Ола, Калининград, Казань, Калуга, Кемерово, Кимры, Киров, Кисловодск, Ковров, Коломна, Копейск, Краснодар, Красноярск, Крымск, Кумертау, Курган, Курск, Ленск, Липецк, Ломоносов, Москва, Магнитогорск, Махачкала, Минеральные Воды, Муром, Набережные Челны, Находка, Нижний Новгород, Новороссийск, Новосибирск, Октябрьский, Омск, Оренбург, Орел, Орловский, Орск, Павлово, Пенза, Пермь, Петрозаводск, Приморско-Ахтарск, Псков, Пушкин, Пятигорск, Ростов-на-Дону, Рязань, Санкт-Петербург, Самара, Саранск, Саратов, Серов, Смоленск, Ставрополь, Старый Оскол, Сысерть, Тамбов, Тверь, Томск, Туймазы, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Хабаровск, Чебоксары, Челябинск, Шадринск, Энгельс, Южно-Сахалинск, Якутск.

Читайте также по теме:

---

Тех. поддержка

Бастион в соц. сетях

Канал Бастион на YouTube

Детектор ионизации пламени — Flame ionization detector

Тип газового детектора, используемого в газовой хроматографии

Схема пламенно-ионизационного детектора для газовой хроматографии.

Пламенно — ионизационный детектор (ПИД) представляет собой научный прибор , который измеряет аналитов в газовом потоке. Его часто используют в качестве детектора в газовой хроматографии . Измерение иона в единицу времени делает этот прибор чувствительным к массе. Автономный FIDS можно также использовать в приложениях , таких как мониторинг газа из органических отходов , неорганизованных выбросов мониторинга и двигателя внутреннего сгорания выбросов измерения в стационарных или переносных приборов.

История

Первые пламенно-ионизационные детекторы были разработаны одновременно и независимо в 1957 году Маквильямом и Дьюаром в Центральной исследовательской лаборатории Imperial Chemical Industries Австралии и Новой Зеландии (ICIANZ, см. Историю компании Orica ), Аскот-Вейл, Мельбурн , Австралия . и Харли и Преториус из Университета Претории в Претории , Южная Африка .

В 1959 году Perkin Elmer Corp. включила пламенно-ионизационный детектор в свой паровой фрактометр.

Принцип работы

Работа ПИД основана на обнаружении ионов, образующихся при горении органических соединений в водородном пламени . Генерация этих ионов пропорциональна концентрации органических веществ в потоке анализируемого газа.

Измерения FID обычно обозначаются как «метан», что означает количество метана, при котором будет такой же отклик. Углеводороды обычно имеют молярные факторы отклика, равные количеству атомов углерода в их молекуле, в то время как оксигенаты и другие разновидности, содержащие гетероатомы, как правило, имеют более низкий коэффициент отклика. Окись углерода и двуокись углерода не обнаруживаются FID.

Измерения FID часто обозначаются как «общее содержание углеводородов» или «общее содержание углеводородов» (THC), хотя более точное название было бы «общее содержание летучих углеводородов» (TVHC), поскольку конденсированные углеводороды не обнаруживаются, даже если они важно, например, для безопасности при работе со сжатым кислородом.

Для обнаружения этих ионов используются два электрода , обеспечивающие разность потенциалов. Положительный электрод служит головкой сопла, где образуется пламя. Другой отрицательный электрод расположен над пламенем. Первоначально отрицательный электрод представлял собой кусок платины в форме капли или угловой части. Сегодня конструкция была преобразована в трубчатый электрод, обычно называемый коллекторной пластиной. Таким образом, ионы притягиваются к пластине коллектора и, ударяясь о пластину, индуцируют ток. Этот ток измеряется пикоамперметром с высоким импедансом и подается на интегратор . Способ отображения окончательных данных зависит от компьютера и программного обеспечения. Обычно отображается график, на котором время по оси x и общее количество ионов по оси y.

Измеренный ток примерно соответствует доле восстановленных атомов углерода в пламени. В частности, не обязательно понятно, как образуются ионы, но отклик детектора определяется количеством атомов (ионов) углерода, попадающих в детектор в единицу времени. Это делает детектор чувствительным к массе, а не к концентрации, что полезно, потому что на отклик детектора не сильно влияют изменения скорости потока газа-носителя.

Описание

Конструкция пламенно-ионизационного детектора варьируется от производителя к производителю, но принципы одинаковы. Чаще всего FID присоединяется к системе газовой хроматографии.

Элюент выходит из колонны газовой хроматографии (A) и поступает в печь детектора FID (B). Печь необходима, чтобы гарантировать, что как только элюент покидает колонку, он не выходит из газовой фазы и не осаждается на границе раздела между колонкой и FID. Это осаждение приведет к потере элюента и ошибкам в обнаружении. По мере продвижения элюента вверх по ПИД он сначала смешивается с водородным топливом (C), а затем с окислителем (D). Смесь элюент / топливо / окислитель продолжает двигаться до головки сопла, где существует положительное напряжение смещения. Это положительное смещение помогает отталкивать восстановленные ионы углерода, создаваемые пламенем (E), пиролизирующим элюент. Ионы (F) отталкиваются вверх к пластинам коллектора (G), которые подключены к очень чувствительному амперметру, который обнаруживает ионы, попадающие на пластины, а затем подает этот сигнал на усилитель, интегратор и систему отображения (H). Наконец, продукты пламени выводятся из детектора через выхлопное отверстие (J).

Преимущества и недостатки

Преимущества

Детекторы ионизации пламенем очень широко используются в газовой хроматографии из-за ряда преимуществ.

• Стоимость: детекторы ионизации пламени относительно недороги в приобретении и эксплуатации.
• Низкие требования к техническому обслуживанию: помимо очистки или замены жиклера ПИД, эти детекторы не требуют значительного технического обслуживания.
• Прочная конструкция: ПИД относительно устойчивы к неправильному использованию.
• Линейность и диапазоны обнаружения: FID могут измерять концентрацию органических веществ при очень низких (10 ^-13 г / с) и очень высоких уровнях, имея линейный диапазон отклика 10 ⁷ г / с.

Недостатки

Детекторы ионизации пламени не могут обнаруживать неорганические вещества, а некоторые сильно оксигенированные или функционализированные вещества, такие как инфракрасные и лазерные технологии, могут. В некоторых системах CO и CO ₂ могут быть обнаружены в FID с использованием метанизатора , который представляет собой слой Ni-катализатора, восстанавливающего CO и CO ₂ до метана, который, в свою очередь, может быть обнаружен FID. Метанатор ограничивается его неспособностью уменьшить другие , чем СО и СО соединений ₂ и его тенденции быть отравлен рядом химических веществ , обычно встречаются в сточных водах газовой хроматографии.

Другой важный недостаток состоит в том, что пламя ПИД окисляет все проходящие через него окисляемые соединения; все углеводороды и оксигенаты окисляются до диоксида углерода, а вода и другие гетероатомы окисляются в соответствии с термодинамикой. По этой причине FID, как правило, являются последними в цепочке детекторов, а также не могут использоваться для подготовительных работ.

Альтернативное решение

Усовершенствованием метанизатора является реактор Polyarc , который представляет собой последовательный реактор, который окисляет соединения перед их восстановлением до метана. Этот метод может быть использован для улучшения отклика FID и позволяет обнаруживать гораздо больше углеродсодержащих соединений. Полное преобразование соединений в метан и теперь эквивалентный отклик в детекторе также устраняет необходимость калибровки и стандартов, поскольку все факторы отклика эквивалентны показателям метана. Это позволяет проводить быстрый анализ сложных смесей, содержащих молекулы, где стандарты недоступны.

Смотрите также

Ссылки

Источники

Устройство и прицип работы газовой колонки. Из чего он состоит?

Часто случается так, что в домах отсутствует горячее водоснабжение, и в таких ситуациях приходится устанавливать дополнительные устройства, которые занимаются приготовлением горячей воды. Жить без горячей воды не совсем комфортно, и самым распространённым водонагревателем по праву считается газовая колонка, про устройство и принцип работы котором мы поговорим.

Для чего нужен газовый водонагреватель

Этот водонагреватель является самым эффективным устройством, которое приготавливает горячую воду. Подогрев воды путем сжигания природного газа намного дешевле, нежели греть воду в электрическом бойлере. Газовая колонка относятся к водонагревательным приборам проточного типа и имеет простейшие устройство. Этот прибор является не только экономичным, но и безопасным. При надлежащем обслуживании газовый водонагреватель способен безотказно работать в течение нескольких десятилетий, а если в квартире или доме используется водяной фильтр или картридж для смягчения воды, то колонка служит ещё дольше.

Устройство газовой колонки

Этот водонагревательный прибор имеет довольно простую конструкцию, и состоит из таких элементов как:

1. Датчик тяги (установлен на тех моделях, которые оборудованы принудительной вытяжкой).
2. Датчик ионизации.
3. Электромагнитный клапан.
4. Горелка.
5. Электрод для розжига.
6. Вытяжной дымоход.
7. Отсек для батареек (не на всех моделях).
8. Теплообменник.
9. Камера сгорания.
10. Запальник.
11. Датчик перегрева.
12. Вытяжная турбина (устанавливается не на всех моделях).
13. Штуцер для подключения к газовой магистрали.
14. Водяной узел.
15. Штуцер для подключения к водной магистрали.
16. Штуцер для подключения к магистрали ГВС.
17. Блок управления.
18. Корпус.

Разберем устройство каждой детали газовой колонки подробно.

Датчик тяги

Этот элемент служит для того, чтобы контролировать воздушный поток в вытяжном дымоходе. Данный датчик устанавливается на газовых колонках, которые оборудованы вытяжной турбиной.  Датчик реагирует на уровень разреженности воздуха, которая создается в момент работы вытяжного вентилятора. Если тяга отсутствует, то также будет отсутствовать и разрежение. Датчик фиксирует отсутствие тяги, и передает сигнал на контроллер. Тот в свою очередь перекрывает подачу газа.

Датчик ионизации

Данное устройство служит для того, чтобы фиксировать наличие пламени в горелке. Если розжиг газовой колонки произошёл успешно, то датчик ионизации фиксирует пламя, и передает сигнал на блок управления. Данный блок отключает подачу электричества на блок розжига, и подача искры прекращается. Датчик ионизации устанавливается на тех моделях газовых водонагревателей, которые оборудованы электронной системой розжига.

Электромагнитный клапан

Данный элемент служит для включения и отключения подачи газа к горелке, и устанавливается этот клапан также на моделях газовых колонок, которые оборудованы системой электронного управления. Электромагнитный клапан включается при помощи микропереключателя, который управляется штоком водяного узла.

Горелка

Этот элемент играет важную роль в работе газового водонагревателя, так как при помощи горелки происходит нагрев воды в теплообменнике. Газ в горелку подаётся при помощи электромагнитного и/или механического клапана, и главная задача горелки состоит в том, чтобы равномерно распределять тепловую энергию по всей поверхности теплообменника.

Электрод для розжига

Данный электрод служит для того, чтобы поджечь газ, который выходит из сопел горелки. Электрод для розжига устанавливается в тех моделях газовых колонок, которые оборудованы электронной системой управления. От блока розжига, по высоковольтному проводу, на этот электрод ритмично подается искра, которая воспламеняет газ в камере сгорания.

Вытяжной дымоход

Этот элемент служит для отвода продуктов сгорания. Вытяжка может быть как естественной, так и принудительной. Газовые колонки с принудительной вытяжкой оснащены вытяжной турбиной.

Отсек для батареек

В водонагревательных газовых приборах проточного типа может быть использована электронная система управления, которая питается от батареек. Эти батарейки устанавливаются в специальный отсек. Данный отсек находится в удобном месте, и замена батареек осуществляется в считанные минуты.

Теплообменник

Данный элемент является одним из важнейших в газовой колонке, поскольку от его правильного функционирования зависит эффективность работы всего устройства. В теплообменнике происходит нагрев воды, и он является единственным местом, где может скапливаться накипь.

Камера сгорания

Камера сгорания является тем местом, где установлена газовая горелка вместе с теплообменником. К камере сгорания подсоединяется вытяжной дымоход, а в нижней части камеры расположены отверстия, которые обеспечивают доступ воздуха к горелке.

Запальник

В газовых колонках, которые не оборудованы электронной системой управления, всегда горит запальник, который обеспечивает розжиг горелки в момент подачи воды.

Датчик перегрева

Данный элемент устанавливается только в колонках, которые управляются при помощи электроники. Этот датчик фиксирует перегрев на выходном патрубке теплообменника, и передает сигнал на блок управления. Этот блок отключает подачу газа.

Вытяжная турбина

Данное устройство устанавливается на газовые колонки, которые оборудованы принудительной системой отведения продуктов сгорания.

Штуцер для подключения к газовой магистрали

К этому штуцеру подключается газовый шланг, который соединен с газовой магистралью.

Водяной узел

Это устройство служит для включения газовой колонки. Водяной узел реагирует на наличие протока – включает и отключает подачу газа к горелке.

Штуцер для подключения к водной магистрали

При помощи данного штуцера газовая колонка подключается к центральному водопроводу.

Штуцер для подключения к магистрали ГВС

К этому штуцеру подключается водопровод, который раздает горячую воду потребителям.

Блок управления

Данное устройство управляет не только подачей газа к горелке, но и регулирует подачу искры на электрод розжига. Блок управления устанавливается лишь на тех моделях газовых колонок, которые управляются электроникой.

Корпус

Этот элемент водонагревателя, как правило, сделан из листовой стали, и защищает переднюю часть и боковые стороны газовой колонки от любого механического воздействия и пыли.

Принцип работы газовой колонки

В газовых водонагревателях, управление которых осуществляется при помощи электронной системы, в специальном отсеке устанавливается несколько обычных батареек. Эти батарейки питают электронный блок, который управляет всеми системами газовой колонки.

Принцип работы газовой колонки таков, что когда открывается кран горячей воды, то в водной магистрали колонки образовывается проток. Этот проток двигает мембрану, которая установлена в водяном узле. Данная мембрана соединена со штоком, который открывает механический газовый клапан и включает микропереключатель. Переключатель подает питание на электромагнитный газовый клапан, который также открывается. Оба эти клапана обеспечивают подачу газа к горелке.

Микропереключатель также подаёт напряжение и на блок розжига, а тот, в свою очередь, подает искру на разжигающий электрод. С появлением искры воспламеняется газ в камере сгорания, и пламя полностью охватывает теплообменник. Вода, что проходит через теплообменник, быстро нагревается, и через выходной штуцер колонки подаётся в магистраль ГВС. При появлении пламени в камере сгорания, датчик ионизации реагирует на это пламя, и подача искры прекращается.

При закрытии крана горячей воды, проток в водном узле мгновенно исчезает. Мембрана данного узла возвращается в свое первоначальное положение, увлекая за собой шток. Этот шток закрывает механический газовый клапан, а также отключает микропереключатель, который подает питание на газовый электроклапан. Подача газа к горелке прекращается.

Основные неисправности

Колонка не выключается

Самой распространенной причиной данной неисправности может являться – потеря подвижности штока, который включает электромагнитный и/или механический газовые клапаны. На ухудшение подвижности штока может влиять разного рода загрязнения, которые попали в зазор между штоком и корпусом водяного узла. В данной ситуации поможет – простейшая промывка данного устройства. На затрудненный возврат штока в его первоначальное положение может повлиять и севшая пружина, усилия которой стало недостаточно для возврата штока в первоначальное состояние. В данной ситуации пружина подлежит замене.

Зажигается и гаснет

Данная поломка может быть вызвана двумя причинами:

1. Неисправен датчик ионизации.
2. Вышла из строя мембрана, которая установлена в водяном узле.

Обе этих неисправности устраняются путем замены датчика или мембраны.

Не зажигается

Данная неисправность может иметь множество причин. В газовых колонках, которые оборудованы датчиком тяги, поломка данного датчика может препятствовать нормальному розжигу. Также колонка может не зажигается в том случае, если в водной магистрали низкое давление воды. То же самое может касаться и давления газа. Отсутствие поджига также может быть вызвано тем, что газовая горелка попросту засорилась. Ещё причинами данной неисправности могут являться – выход из строя мембраны водяного блока, или выход из строя одного из датчиков.

Читайте так же: Система контроля пламени

— Обзор

Компактный сканер пламени F300K

Компактный датчик пламени сочетает в себе датчик пламени и коммутирующий усилитель в цилиндрическом корпусе с осевым отверстием для излучения света.

Детали »

Расширенная оценка пламени с F300K

Компактный датчик пламени сочетает в себе датчик пламени и коммутирующий усилитель в цилиндрическом корпусе с осевым отверстием для излучения света.

Детали »

Компактный сканер пламени F200K

Компактный датчик пламени объединяет компоненты датчика пламени и переключающего усилителя в одном цилиндрическом корпусе, отверстие для падения света расположено на одной оси.

Детали »

Компактный сканер пламени F200K Ex

После успешного внедрения компактного датчика пламени F200K и доказательств его наилучшего качества при сжигании любого вида (нефть, газ, уголь и т. Д.) LAMTEC теперь предлагает этот компактный датчик пламени во взрывобезопасной конструкции для решения различных задач.

Детали »

Сканеры пламени F200K / F300K Волоконно-оптические

Компактный датчик пламени объединяет компоненты датчика пламени и переключающего усилителя в одном цилиндрическом корпусе, отверстие для падения света расположено на одной оси.

Детали »

Устройство контроля пламени F152

Детали »

Устройство контроля пламени F130I

Универсальная ионизация — Сканер пламени — Ионизация для непрерывной работы — УФ-трубка и датчик LDR для прерывистой работы

Детали »

Датчики пламени FFS07, FFS08

Датчики пламени для автомата управления горелкой ETAMATIC

Детали »

4 Как контролировать? — Методы мониторинга

Перейти к основному содержанию Министерство окружающей среды Поиск по сайту

• Вход
• О нас
• Работа в MfE
• Новости и события
• Контакт

Меню

• Воздух
  • Почему важно качество воздуха
  • Состояние нашего воздуха
    • Экологическая отчетность в эфире
    • Контроль качества воздуха
    • Загрязнители воздуха
  • Воздух: у всех нас есть своя роль
    • Роли и обязанности по качеству воздуха
    • Что ты можешь сделать
  • Воздушные правила
    • Национальные экологические стандарты качества воздуха
  • Направление воздуха и дровяные горелки
    • Домашнее отопление и разрешенные дровяные горелки
    • Руководство по внедрению национальных экологических стандартов качества воздуха
    • Рекомендации по качеству окружающего воздуха
    • Руководства по передовой практике для советов
  • Популярные страницы в эфире
    • Авторизованные горелки для древесины
    • Почему важно качество воздуха
    • О национальных экологических стандартах качества воздуха
  • Служба данных MfE
  • Кабинетные бумаги и поиск сопутствующих материалов
  • Поиск авиационных изданий
• Изменение климата
  • Почему изменение климата имеет значение
    • Свидетельства изменения климата
    • Глобальный ответ
  • Состояние нашей атмосферы и климата
    • Экологическая отчетность
    • Инвентаризация парниковых газов Новой Зеландии
    • Трекер выбросов
    • Измерение выбросов парниковых газов
  • Вероятные последствия изменения климата
    • Вероятные последствия изменения климата в Новой Зеландии
    • Как изменение климата может повлиять на мой регион?
  • Изменение климата и правительство
    • Программа по изменению климата
    • Адаптация к изменению климата
    • Целевые показатели сокращения выбросов
    • Обязательное раскрытие финансовой информации, связанной с климатом
    • Международные обязательства в отношении изменения климата
  • У всех нас есть своя роль
    • Что вы можете сделать с изменением климата
    • Видео об инициативах в области изменения климата
    • Инициативы бизнес-сообщества
    • Кто чем занимается в правительстве
  • Хе Вака Эке Ноа: Партнерство по борьбе с изменением климата в первичном секторе
  • Законы и постановления об изменении климата
    • Поправка к Закону о реагировании на изменение климата (нулевой выброс углерода)
    • Закон о реагировании на изменение климата 2002 г.
  • Руководство по изменению климата
    • Измерение, отчетность и компенсация выбросов
    • Органам местного самоуправления о подготовке к изменению климата
    • Требование кабинета министров для центральных правительственных агентств
    • Предоставление информации в соответствии с Законом о реагировании на изменение климата (нулевой выброс углерода) 2019 г.
    • О метане и других основных парниковых газах
    • Выбросы от сельского хозяйства и изменение климата
  • Схема торговли выбросами Новой Зеландии
    • О NZ ETS
    • Реформирование NZ ETS
    • Отзывы о NZ ETS
    • Законодательные и нормативные изменения
    • Участие в NZ ETS
    • Ассигнования
    • Портал рыночной информации NZ ETS
  • Кабинетные бумаги и поиск сопутствующих материалов
  • Поиск публикации
• Пресная вода
  • Почему пресная вода имеет значение
  • Состояние нашей пресной воды
    • Экологическая отчетность
    • Данные о воде на сайте LAWA
  • Пресная вода и правительство
    • Программа работы Essential Freshwater
    • Важнейшая пресная вода и обзор трех вод
    • Национальные цели по качеству воды для купания
  • У всех нас есть своя роль
    • Что вы делаете, чтобы заботиться о пресной воде
    • На земле
    • В городах и поселках
    • Выбор водосберегающих продуктов
    • Роли и обязанности по управлению пресной водой
  • Законы и постановления о пресной воде

пламенная ионизация — Испанский перевод — Linguee

Анализ по газу […] хроматография, обнаружение n b y пламенная ионизация d e te ctor. eur-lex.europa.eu	Anlisis por cromatografa de […] газы, Dete cc в mediante detecto r d e ionizacin a la llama . eur-lex.europa.eu
газовый хроматограф с th a пламенная ионизация d e te ctor и с разделением / без разделения […] инжектор eur-lex.europa.eu	газовая хроматография […] con d et ector de ionizacin de llama e i nye ctor c o n / sin [… fraccionamiento (сплит) eur-lex.europa.eu
Для газовых двигателей, работающих на ПГ, анализатор углеводородов может быть […] the non he at e d Пламенная ионизация D e te ctor (FID) […] в зависимости от используемого метода (см. Раздел 1.3 Приложения V). eur-lex.europa.eu	Para los motores de gas alimentados con GN, el analizador de […] гидрокарбюро под серией FID, детектор ООН […] d e ionizaci n a l a llama s in ele ment o calefactor, […] en funcin del mtodo utilizado (vase anexo V, punto 1.3). eur-lex.europa.eu
T h e пламенная ионизация a n al yser, который измеряет концентрацию […] углеводородов должно быть способно достигать 90% от полного […] менее чем за одну секунду. eur-lex.europa.eu	El anal iz ador de ionizacin d e llama q ue mid e la co ncentracin […] de hidrocarburos ser capaz de alcanzar el 90% de la escala […] Complete en Menos de un segundo. eur-lex.europa.eu
Для прямого отбора проб газа анализатор углеводородов должен быть […] модели he at e d пламенная ионизация d e te ctor (HFID) […] Тип с детектором, клапанами, трубопроводом, […] и т. Д., Нагретые таким образом, чтобы поддерживать температуру газа 463–10 К (190–10 ° С). eur-lex.europa.eu	Para tomar muestras de gas puro, el analizador de […] hidrocarburos deber ser del tipo de […] детектор de i на izaci n de llama ca lde ado ( HF ID), кон […] Детектор el, vlvulas, tuberas и т. Д., […] калькуляторов, позволяющих удерживать газы с температурой от 463 K до 10 K (190 C — 10 C). eur-lex.europa.eu
Для дизельного топлива и сжиженного нефтяного газа […] Двигатели , анализатор углеводородов […] должен быть из He at e d Ионизация пламенем D e te ctor (HFID) тип […] с детектором, клапанами, трубопроводом, […] и т. Д. Нагревают так, чтобы поддерживать температуру газа 463 К 10 К (190 10 С). eur-lex.europa.eu	Для двигателей, дизельных и газовых двигателей с GLP, анализатор […] hidrocarburos ser del tipo HFID, un […] Detec до r de ionizacin a la llama en c ali ente co n детектор, […] влвуласов, кондукторов и т. Д., […] лет с использованием элемента для измерения температуры газа с температурой 463 K 10 K (190 C 10 C). eur-lex.europa.eu
газовый хроматограф с th a пламенно-ионизационный d e te ctor и с разделением / без разделения […] инжектор eur-lex.europa.eu	Cromatgrafo en fase gaseosa provisto d e […] un d etec tor d e ionizacin p or llama e iny ector c on y sin […] fraccionamiento (разделение / без разделения). eur-lex.europa.eu
А капиллярный газ […] хроматограф с th a пламенная ионизация d e te ctor (FID) и интегратор […] или другая система обработки данных […] , способный измерять высоту или площадь пиков, а также автоматический пробоотборник или необходимое оборудование для ручного ввода пробы. eur-lex.europa.eu	5.1. Cromatgrafo capilar de gas […] equipado co n un d et ector de i on isaci n de llama (D IL) y un …] u otro sistema de tratamiento […] de datos que pueda medir alturas o reas de picos, as como un muestreador automtico o el equipo necesario para la inyeccin manual de muestras. eur-lex.europa.eu
3. 3. 3 . Пламенная ионизация d e te ctor и преобразователь-усилитель. eur-lex.europa.eu	3.3.3. De tect or d e ionizacin de llama y co nver tido r- ampificador. eur-lex.europa.eu
Пламенная ионизация D e te ctor (FID) echevarne.es	Ionizacin a la llama (F ID ) echevarne.es
Для отбора проб разбавленного газа анализатор углеводородов должен быть […] либо he at e d пламенная ионизация d e te ctor (HFID) тип, либо t h ionis e d e te ctor (FID) тип. eur-lex.europa.eu	Para tomar muestras de gas diluido, el analizador de hidrocarburos […] deber ser del tipo de детектор de […] ionizacin de llama ca ldea do (HFID) o del tipo de detect r de ionizacin de llama (F ID) . eur-lex.europa.eu
Статическое свободное пространство […] (VDA-norm 277) wi t h пламенная ионизация d e te ctor (FID) […] или масс-спектрометрия (МС) конденсируемых веществ (DIN […] 75201) гравиметрический метод или газовая хроматография запах выделяемых компонентов (VDA 270) обонятельная проба субкожная проба (патчтест) guide.echa.europa.eu	Anlisis de espacio de cabeza esttico (norma VDA […] 277) c на детектор ionizacin de l la ma (FID) […] o espectrometra de masas (EM) руководство.echa.europa.eu
CLD Хемилюминесцентный детектор ELR European Load […] […] Тест на отклик ESC Европейский цикл устойчивого состояния ETC Европейский переходный цикл F I D Пламенная ионизация D e te ctor Газовый хроматограф GC 9000uropa e	ELR Ensayo europeo de respuesta en carga ESC Ciclo europeo en condiciones createdizadas ETC Ciclo europeo de transicin eur-lex.europa.eu
Решения, используемые для проверки линейности […] реакция t h e пламенная ионизация d e te ctor (FID) eur-lex.europa.eu	4.5.3. Soluciones utilizadas para comprobar la linealidad de la […] respuesta del detect or de ioniza ci n d e llama ( DIL ) eur-lex.europa.eu
Конгенеры разделены по температуре […] программирование на подходящей колонке и обнаруживаются usi ng a пламенная ионизация d e te ctor (FID). eur-lex.europa.eu	Э Рон; duplicados con subniveles (duplicados con contenidos ligeramente diferentes) (*). eur-lex.europa.eu
Насос для отбора проб с подогревом He at e d пламенно-ионизационный d e te ctor (HFID) для […] определение углеводородов. eur-lex.europa.eu	De te ctor de ionizacin de llama ca le ntad o (H FI D) para […] Определитель лос-гидрокарбюро. eur-lex.europa.eu
A пламенно-ионизационный a n al yser используется для измерения […] концентрация несгоревших углеводородов в пробах, собранных в мешки S eur-lex.europa.eu	4.3.1.1. Используется для анализа […] de io ni zaci n d e llama p ara medi r la концентрат […] de hidrocarburos sin quemar en las […] muestras recogidas en las bolsas S eur-lex.europa.eu
прочный и […] простой в использовании прибор сочетает в себе превосходные измерительные свойства a пламенная ионизация d e te ctor (FID) с простотой использования газочувствительных полупроводниковых систем. sewerin.com	Это новаторское оборудование включает в себя превосходные пропитанные лекарственные средства детектора FID, соответствующие l manejo p rctico de sistemas semiconductores, чувствительные к газу. sewerin.com
Электроды: одиночные, двойные […] электроды или блоки электродов одно- или многополюсные […] зажигания и f o r пламя m o ni toring u si n g Ionisation l ec trodes beru.com	Электроды: отдельные электроды, электроды и блоки […] электроды для поло с различными полосками о […] para el co ntrol de l a llama m ed ian te el ec trodo s d ion 9iz611 9
блок управления, электромагнитный клапан и электродный блок, действующие как зажигание […] элемент a nd a пламя s e ns или через t h e т воздух fraccaro.it	unidad de control, una electrovlvula para el gas y de un equipo de electrodos, que es el elemento […] de encendido y como sensor d e control de llama a i oniza ci n fraccaro.это
Их система зажигания […] работает в среднем с o f ионизация a n d электромагнитный клапан, что позволяет избежать ap il o t t t a n d повышение безопасности. fagordominicana.com	Su sistema […] de encen di do es po r ionizacin y v lvula e lectromagntica , evit ando 3 903 y ga na ndo en […] seguridad. fagordominicana.com
Этот газовый клапан был специально разработан для атмосферных горелок с […] автоматический розжиг a n d ионизационное пламя d e te ction. acv.com	Est vlvula de gas ha sido desarrollada especialmente para quemadores atmosfricos, con encendido […] automtico y de cci n de llama po r ionizacin . acv.com
(FR) Этот отчет без комментариев по содержанию — преимущества […] для потребителей т ч e ионизация p r oc ess, что делает […] not contest — выделяет число […] опасностей и случаев злоупотреблений в этой сфере. europarl.europa.eu	(FR) Este informe, sin comentar el […] contenido — las ventajas para los […] consumi do res del pro ces o de ionizacin , que n o refuta […] — определение номера […] de peligros y ejemplos de abuso en este campo. europarl.europa.eu
Настоящая проблема […] не возникает из t h e ионизация p r oc ess себя как […] с момента использования, для которого он предназначен. europarl.europa.eu	El проблема реальная № […] всплеск ta nto del propio pro ceso d e ionizacin s in o del […] uso que se haga de ste. europarl.europa.eu
Ну именно из-за т ч е ионизация т ч по может быть произведено. евроопар.europa.eu	Pues Precis am ente por la ionizacin que se pued e producir. europarl.europa.eu
Другие, более или менее широкополосные источники шума являются «обычными подозреваемыми», например, […] электронное устройство s o r ионизация o n i nsulators high […] ЛЭП напряжения. antenna.wimo.de	Отрас-фуэнтес-де-руидо-де-Майор-о-Менор, анчо-де-банда-сон-лос-спечосос […] Habituales ‘, como los dispositivos […] electrni co s o l a ionizacin q ue se производят e n los aisladores […] de las lneas de alta tensin. antenna.wimo.de
Этот эффект вызван барьером, препятствующим цепной реакции моль cu l e ионизация r e qu ired для электрического пробоя в воздухе. nojapower.com.au	Esto es generado por una barrera que entorpece la reaccin en cadena de la ionizacin молекулярная потребность в сальто-де-ла корриенте в путешествии по воздуху. nojapower.com.au
Детекторы дыма — Точечные детекторы, использующие рассеянный свет, […] передаваемый свет т o r ионизация eur-lex.europa.eu	Detectores de humo — Detectores puntuales que funcionan segn el Principio de luz diffusa, luz […] transm it ida o po r ionizacin eur-lex.europa.eu
По этой причине резонанс an c e ионизация m a ss спектроскопия (RIMS) […] в сочетании с «ионным распылением» было предложено решить эту проблему. eur-lex.europa.eu	Por ello, se sugiri que la espectroscopia […] de mas as de ionizacin de re son an cia (RIMS) en co mbinacin […] con un can de bombardeo de […] iones Solventara el проблема. eur-lex.europa.eu
T h e ионизация i s t курица импульсная […] в дрейфовую трубку, где электрическое поле ускоряет ионы к коллекторному электроду. eur-lex.europa.eu	L os iones as o bt enidos se impulsan […] entonces hacia un tubo de divera en el que un campo elctrico los acelera y Consumer hacia un electrodo colector. eur-lex.europa.eu

Емкостные датчики приближения

Техническое описание и принципы работы

Емкостные датчики приближения Техническое описание и работа Принципы

емкостный Близость Датчики Технический Описание и эксплуатации Принципы

● Маленький размер ● Высоко точность повтор ● Разные внешние формы ● Хороший вмешательство сопротивление ● Многие выходные формы ● Высоко переключение частота ● Широкий диапазон напряжения ● Запечатанный против пыли, вибрация устойчивый, герметичный против воды и масло ● Защищено против коротких цепь и обратная проводка ● Длинный жизнь

Вернуться в начало ▲

Индукция поверхностный емкостной датчик состоит из два коаксиальных металла электрод включая конденсатор подключен к RC колебательный цепь, как конденсатор с открытый емкостной электрод.Прикрепив мощность RC осциллятор не за работой. Когда тема близка к электроду емкость, электролитический конденсаторы увеличивается, а осциллятор колеблется.С участием обработка сигналов В следующих схемы старт и остановка осциллятор конвертирован в переключение сигналов который проверяет присутствие (существование) объект.Этот датчик обнаруживает металлический и неметаллических объекты. Для металлических предметов максимальное расстояние может быть достигнут, в то время как с неметаллических обнаружение объектов расстояние зависит от диэлектрик постоянный — с высшая константа более длительное обнаружение расстояние может быть достигнуто.

Вернуться в начало ▲

Измерение уровень жидкость в пластике или стекло суд Измерение материал Проверьте перерыв Граф бутылка Обнаружение напряжение ремень конвейер Обнаружение и счет

Вернуться в начало ▲

Описание и модель датчика именование

Нет. Описание кодов и определения 1 Категория переключателя СМ: Емкостный тип 2 Форма □: цилиндр типа F: квадратный и плоский тип 3 Операционная напряжение 30 : 6 ~ 36 В постоянного тока 310: 5 ~ 24 В постоянного тока 320: 12 ~ 60 В постоянного тока 20: 90 ~ 250 В переменного тока 210: 24 ~ 250 В переменного тока 220 : 380 В переменного тока 4: 12 ~ 240 В постоянного тока / 24 ~ 240 В переменного тока 5: Специальный напряжение 4 Обнаружение расстояние 5 Выход формат N: 3-х проводный DC NPN выход Т: 3-х проводный DC PNP выход Л: 2-х проводный ОКРУГ КОЛУМБИЯ выход □ : 2-х проводный Выход переменного тока Вт: 3-х проводный Выход переменного тока J: Реле выход NP: NPN + PNP двойной выход 6 Состояние выхода А: Как обычно открытый (НЕТ) А: Как обычно закрытый (NC) К: Как обычно открыть + Как обычно закрыто (NO + NC) MU: Напряжение MI: Текущий 7 Дополнение особенности Т: С участием разъем Y: Непроницаемый поливать и масло Я: От специальный запрос Н: Стойкий к высокому температура Р: Кольцо тип

Вернуться в начало ▲

Материал диэлектрик постоянная Материал диэлектрик постоянная Синтетика смола 3,6 Вода 80 Слюда 6 Спирт 25,8 Эбонит 4 Стекло 5 Мрамор 8 Картон 4,5 Бумага 2,3 Кабель резиновая смесь 2,5 Органический стекло 3,2 Бензиновый 2,2 Стирол 3 Поливинил 2,9 Фарфор 4,4 Кварц стекло 3,7 Воск 2,2 Кремний

3.3 Энергия ионизации | A * Химия

Что такое энергия ионизации?

• 1-я энергия ионизации, Δ H i1 — это энергия, необходимая для удаления одного электрона из каждого атома в одном моле атомов элемента в газообразном состоянии для образования одного моля газообразного 1+ ионы

• Общая единица измерения энергии ионизации — кДж моль⁻¹.

Ca (г) → Ca⁺ (г) + e⁻; Δ H i1 = +590 кДж моль⁻¹

• Если второй электрон удаляется из газообразных ионов 1+, это вторая энергия ионизации, Δ H i2.

Ca⁺ (г) → Ca²⁺ (г) + e⁻; Δ H i2 = +1150 кДж моль⁻¹

• 2-я энергия ионизации, Δ H i2 — это энергия, необходимая для удаления одного электрона из каждого газообразного иона 1+ в одном моле ионов для образования одного моля газообразного иона 2+.

• Непрерывное удаление электронов до тех пор, пока не останется только ядро, приведет к последовательным энергиям ионизации

Факторы, влияющие на энергию ионизации

1) Заряд на ядре (число протонов)

— Чем больше количество протонов в ядре, тем больше положительный заряд.

• Чем больше положительный заряд, тем больше сила притяжения между ядром и внешними электронами
• Чтобы преодолеть привлекательность, нужно больше энергии. Итак, энергия ионизации выше.

— Чем больше заряд ядра, тем выше энергия ионизации.

2) Расстояние между ядром и внешними электронами (размер атома / иона)

• Чем больше размер атома, тем больше расстояние между ядром и внешними электронами
• Чем больше расстояние между ядром и внешними электронами, тем слабее сила притяжения между ядром и внешними электронами.

• Кроме того, внешние электроны испытывают больший экранирующий эффект со стороны внутренних электронов
• Чтобы преодолеть привлекательность, требуется меньше энергии. Таким образом, энергия ионизации ниже.

— Чем больше расстояние между ядром и внешними электронами, снижает энергию ионизации.

3) Эффект экранирования внутренними электронами

• Все электроны заряжены отрицательно, поэтому они отталкиваются от каждого. Электроны в полной внутренней оболочке отталкивают внешние электроны и, таким образом, не позволяют внешним электронам ощущать полный заряд ядра.Это называется экранированием или экранированием.
• Чем больше экранирующий эффект, тем слабее сила притяжения между ядром и внешними электронами
• Чтобы преодолеть привлекательность, требуется меньше энергии. Таким образом, энергия ионизации ниже.

— Чем больше экранирующий эффект, тем ниже энергия ионизации.

Схема ионизации по группе

• Первая энергия ионизации уменьшается на по группе

• Это происходит потому, что размер атома увеличивается, и, следовательно, увеличивается расстояние между ядром и внешними электронами.Внешние электроны также испытывают больший экранирующий эффект

• Эти два фактора перевешивают возрастающий ядерный заряд

• Вышеупомянутые факторы вызывают уменьшение силы притяжения между ядром и внешними электронами, требуется меньше энергии для преодоления более слабого притяжения. Следовательно, энергия ионизации ниже.

График энергии ионизации за период

• Общая тенденция энергии ионизации за период: , возрастающая .

• Это связано с тем, что за период количество протонов в ядре увеличивается на единицу, следовательно, заряд ядра увеличивается на

• Однако расстояние между ядром и внешними электронами уменьшается в течение периода, и внешние электроны испытывают такое же количество экранирования

• Вышеупомянутые факторы вызывают увеличение силы притяжения между ядром и внешними электронами, требуется больше энергии, чтобы преодолеть более сильное притяжение. Следовательно, энергия ионизации выше.

Перепад между (Be-B) и (Mg-Al)

• Имеется небольшое уменьшение энергии первой ионизации между бериллием и магнием-алюминием.

• Это потому, что пятый электрон в боре расположен в подоболочке 2p, которая находится немного дальше от ядра. Внешний электрон в боре экранирован как 1s², так и 2s² электронами

Be: 1s²2s² B: 1s²2s² 2p¹

• Уменьшение первой энергии ионизации между магнием и алюминием имеет ту же причину, за исключением того, что все происходит на третьем уровне энергии

Mg: 1s²2s²2p⁶3s² Al: 1s²2s²2p⁶3s² 3p¹

Перепад между (N-O) и (P-S)

• Имеется небольшое уменьшение энергии первой ионизации между азотом-кислородом и фосфор-серой.

• Это потому, что электрон, удаляемый в кислороде, находится на орбитали, которая содержит пару электронов. Дополнительное отталкивание между парой электронов приводит к меньшей энергии, необходимой для удаления электрона. Это называется отталкивание спиновых пар .

N: 1s²2s²2px¹2py¹2pz¹ O: 1s²2s² 2p x ² 2py¹2pz¹

• Уменьшение первой энергии ионизации между фосфором и серой имеет ту же причину, за исключением того, что все происходит на третьем энергетическом уровне

P: 1s²2s²2p⁶3s²3px¹3py¹3pz¹ S: 1s²2s²2p⁶3s² 3p x² 3py¹3pz¹

Последовательная энергия ионизации

• По энергии последовательной ионизации можно получить следующие данные:
  1. Общее количество электронов в атоме

— равно количеству отдельных энергий ионизации, которыми обладает атом.

• Число занятых основных квантовых оболочек и число электронов в каждой

— глядя на большую разницу между двумя последовательными энергиями ионизации.

• Количество занятых подоболочек и количество электронов в каждой

• Энергии последовательной ионизации становятся больше, потому что удаление электрона из положительного иона с увеличением положительного заряда будет более трудным из-за увеличения силы притяжения

• Существует относительно большое увеличение энергии ионизации между первым и вторым электроном. Это говорит о том, что второй удаляемый электрон находится на основной квантовой оболочке ближе к ядру.

• Большой скачок происходит трижды, поэтому у этого атома четыре основных квантовых оболочки

• После больших скачков энергия ионизации неуклонно растет, это говорит о том, что удаляемые электроны приходят из одной и той же основной квантовой оболочки

• Электронную конфигурацию этого атома можно записать как 2,8,8,1.

Рассмотрим выкройку более подробно

• Электронная конфигурация хлора: 1с²2с²2p⁶3s²3px²3py²3pz¹.