Afaceri Agricultura Comunicare Constructii Contabilitate Contracte Economie Finante Management Marketing Transporturi Instalatii Qdidactic » bani & cariera » constructii » instalatii Microcentrala - circuitul hidraulic, circuitul de alimentare cu combustibil, arzatorul, sistemul de aprindere si supraveghere a flacarii Microcentrala - circuitul hidraulic, circuitul de alimentare cu combustibil, arzatorul, sistemul de aprindere si supraveghere a flacarii MICROCENTRALA Marea majoritate a microcentralelor functioneaza in sistem „Prioritate pentru A.C.M.”, adica atunci cand se solicita apa calda, functia de incalzire este intrerupta, urmand sa redevina activa atunci cand se inchide consumatorul de A.C.M Deasemenea, toate microcentralele au doua regimuri de functionare: Regim „IARNA”. LEGENDA 1 – Schimbator de caldura primar 2 – Vana deviatore cu 3 cai 3 – Schimbator de caldura secundar 4 – By-pass automat 5 - Robinet de umplere instalatie 6 – Robinet de golire microcentrala 7 – Vas de expansiune 8 – Supapa siguranta circuit de incalzire 9 – Pompa de circulatie 10 - Arzator 11 – Colector gaze arse 12 – Presostat gaze arse (P.D) 13 – Ventilator (exhaustor) 14 - Dezaerator 15 – Electro-vana pentru crcuit gaze 16 – Robinet cu cap termostatat 17 - Radiator 18 –Dozator de polifosfati(Dosaphos) 19 – Filtru fin (Depura) C.I.A – Camera inchisa de ardere G.A – Gaze arse F.M –Fluxostat magnetic pentru prioritate A.C.M E.I – electrod de ionizare E.A – electrod de aprindere R.S – Robinet siguranta gaz R – Robinet gaz F.S.R – Filtru regulator stabilizator F – Filtru tip”Y” M - Manometru Pmin – Presostat de minima presiune in instalatie S.T 1 – Sonda de temperatura pentru agentul termic primar S.T 2 – Sonda de temperatura pentru A.C.M T.S – Termostat de siguranta pentru agentul termic primar

Fig.1

A.    CIRCUITUL HIDRAULIC

A.1. Circuitul Primar

Este compus din urmatoarele subansamble:

Schimbatorul de caldura primar (poz.1)

Este confectionat dintr-o serpentina de cupru in interiorul careia se afla montate lamele profilate, din acelasi material cu al serpentinei, cu dublu rol : optimizarea procesului de transfer de caldura dintre metalul schimbatorului si agentul termic, prin realizarea unei circulatii turbionare, precum si cresterea randamentului prin marirea suprafetei de schimb de caldura.

Pe exteriorul serpentinei se afla montate „aripioare” din cupru care realizeaza aceleasi functii ca si lamelele din interior.

Pentru a rezista la temperatura inalta a flacarii arzatorului, schimbatorul primar de caldura este acoperit cu un strat de zinc.

La iesirea din schimbatorul primar de caldura este montat un termostat de siguranta ( T.S.), tip bimetal, care are rolul de a opri alimentarea cu combustibil a arzatorului, in cazul in care temperatura agentului termic depaseste valori situate in jurul a 90 – 95 sC. Interventia T.S. provoaca blocarea (avaria) microcentralei.

Pentru monitorizarea continua a temperaturii agentului termic, pe conducta de tur a schimbatorului primar se afla montata o sonda de temperatura (ST1). Aceasta este, de fapt, un termostat in cazul microcentralelor cu functionare in una sau doua trepte de putere, sau un termistor, care isi variaza rezistenta interna in functie de evolutia temperaturii agentului termic – cazul microcentralelor cu functionare modulanta. De fapt, modularea puterii arzatorului inseamna raportarea continua a acesteia la necesarul momentan de caldura din instalatie, care are ca si rezultat importante economii de combustibil (aproximativ 10 – 15%), cu consecinta scaderii costurilor de exploatare.

Dupa sonda de temperatura este montat un termometru (T), cu rolul de a indica temperatura de plecare a agentului termic din schimbator.

Pentru realizarea celor 2 functii – incalzire si preparare A.C.M. – microcentrala este dotata cu o vana deviatoare cu 3 cai (poz.2), rolul ei fiind de a directiona agentul termic in instalatia de incalzire sau in schimbatorul de caldura secundar. Aceasta poate fi de tip „presostatic”, comanda vanei fiind realizata de un dispozitiv care sesizeaza doua praguri de presiuni diferite in momentul in care se deschide robinetul de A.C.M. Al doilea tip de vana deviatoare este actionata electric cu ajutorul unui servomotor axial sau rotativ. Comanda vanei deviatoare este realizata prin intermediul tabloului de automatizare, care primeste semnal de la un fluxostat (ex:magnetic – F.M. -, presostatic)

In momentul in care se deschide un robinet de apa calda, fluxostatul sesizeaza curgerea lichidului si informeaza sistemul de automatizare ca este necesara comutarea vanei deviatoare pentru realizarea functiei de preparare A.C.M., prin efectuarea unui contact electric.

In ceea ce priveste realizarea functiei de incalzire, vana deviatoare este ultimul subansamblu de pe circuitul primar (tur) al microcentralei. Este obligatoriu ca la racordul de plecare sa se monteze un robinet de izolare, pentru a avea posibilitatea realizarii operatiunilor periodice de intretinere.

Pentru realizarea functiei de preparare A.C.M., circuitul primar are in componenta un schimbator de caldura instantaneu (poz.3). Acesta poate fi de tipul „in placi”, confectionat din otel inox, sau cu serpentina, din cupru si corpul din otel.

Primul tip de schimbator are ca principiu de functionare efectuarea schimbului de caldura dintre fluidul primar (agent termic) si fluidul secundar (apa menajera) prin intermediul placilor din OL inox. Schimbatorul este astfel proiectat (configuratia placilor, a cailor de circulatie etc.) incat pe o parte a placii circula fluidul primar, iar pe cealalta fluidul secundar, cele doua fluide neavand posibilitatea sa se amestece (vezi fig. 2).

Fig.2

Cel de-al doilea este practic inversul boilerului, adica prin interiorul serpentinei circula apa menajera, iar agentul termic prin interiorul corpului schimbatorului (vezi fig.3).

Fig.3

LEGENDA

1 – Serpentina din cupru

2 – Corp schimbator

Dupa ce s-a efectuat transferul termic, agentul termic este readus prin intermediul pompei de circulatie (poz.9) la schimbatorul de caldura primar, pentru refacerea parametrilor de regim.

Tot pe circuitul primar se mai afla montate urmatoarele subansamble:

Vasul de expansiune inchis (poz.7.), care are urmatoarele roluri functionale:

a)     preluarea dilatarilor agentului termic, datorita cresterii temperaturii

b)     mentinerea presiunii agentului termic intre limitele de lucru ( Pi – presiunea de incarcare a instalatiei, Pf – presiunea de refulare a supapei de siguranta)

c)     compensarea unor pierderi mici de agent termic din instalatie

Supapa de siguranta (poz.8) cu rol de descarcare in cazul in care presiunea agentului depaseste valoarea de 3 bar

By-pass automat (poz.4), cu rol de a proteja pompa de circulatie si schimbatorul de caldura primar, in cazul in care din diverse motive (montare robineti cu cap termostatat pe radiatoare, obturari de conducte), agentul termic se afla in imposibilitatea de a circula in instalatie. Functionarea acestui by-pass este conceputa astfel: in cazul in care din motivele enumerate mai sus apar probleme de circulatie, by-passul se deschide (datorita diferentelor de presiune dintre tur si retur), iar agentul termic va trece prin acesta si va fi recirculat de pompa in interiorul microcentralei. Se previne astfel cavitatia la nivelul rotorului pompei, supraincalzirea motorului electric si distrugerea lagarelor pompei. Deasemenea, se previne supraincalzirea si deteriorarea schimbatorului de caldura primar.

Presostatul de minima presiune agent termic, (Pmin.), cu rol de a preveni aparitia defectiunilor in principal la nivelul schimbatorului primar de caldura si al pompei de circulatie , atunci cand presiunea scade sub valoarea de 0,5 bar.

O solutie alternativa, care realizeaza aceeasi functie de protectie, o reprezinta montarea unui fluxostat pe racordul de refulare al pompei de circulatie.

Aerisitorul automat (poz.14), montat in imediata apropiere a schimbatorului de caldura primar, sau alternativ pe pompa de circulatie, cu rol de a scoate automat aerul din microcentrala

Robinetul de umplere/completare (poz.5) cu apa a circuitului primar

Robinetul de golire (poz.6) care da posibilitatea efectuarii unei interventii hidraulice in microcentrala, fara a fi nevoiti sa golim si instalatia.

Manometrul (M),cu rol de a indica valoarea presiunii agentului termic.

A.2.Circuitul Secundar

Are in componenta urmatoarele subansamble:

Fluxostatul (F.M.), cu rol de a sesiza solicitarea de A.C.M. la consumator si de a transmite aceasta informatie la tabloul de automatizare al microcentralei, in scopul comutarii functionarii pe „preparare A.C.M.”

Schimbatorul de caldura secundar (poz.3), cu rol de a efectua transferul de caldura dintre agentul termic si apa menajera

Sonda de temperatura (ST2) A.C.M., cu rol de a monitoriza continuu temperatura de preparare.

B.     CIRCUITUL DE ALIMENTARE CU COMBUSTIBIL. ARZATORUL.

SISTEMUL DE APRINDERE SI SUPRAVEGHERE A FLACARII

In componenta acestuia intra urmatoarele subansamble:

B. 1. Electrovana de alimentare cu combustibil (poz.15)

Functie de tipul microcentralei, aceasta poate functiona in urmatoarele moduri (principal):

1 treapta de putere Atunci cand exista solicitare de functionare, electrovana se va deschide lent si in cateva secunde arzatorul va fi alimentat cu debitul de gaz corespunzator puterii maxime. Cand comanda de functionare data de termostat (pentru functia de incalzire) sau de catre fluxostat si termostat (pentru functia de preparare A.C.M.) inceteaza, microcentrala se opreste (vezi graficul 1).

2 trepte de putere Atunci cand exista solicitare de functionare, electrovana se va deschide lent si in cateva secunde arzatorul va fi alimentat cu debitul de combustibil corespunzator pragului de temperatura solicitat (treapta 1 sau treapta 2). Daca s-a solicitat, de exemplu, functionarea la putere maxima, microcentrala va functiona pana se realizeaza conditia impusa, dupa care termostatul va intrerupe alimentarea cu tensiune electrica a bobinei electrovanei pentru treapta a II-a. Microcentrala va ramane in stare de functionare pe treapta I-a, la putere minima, incercand sa mentina pragul de temperatura corespunzator treptei

a II-a. Aici avem 2 posibilitati:

a)       microcentrala va trece dupa un timp, din nou pe functionare la maxim de putere, datorita faptului ca necesarul de caldura solicitat de instalatie este mai mare decat puterea realizata de treapta I a microcentralei.

b)       microcentrala se va opri datorita faptului ca, chiar si la putere minima (treapta I), necesarul de caldura solicitat de instalatie este inferior puterii termice furnizate de arzator (vezi graficul 2).

Grafic 2

Modulare continua. Conceptual, prin acest mod de functionare intelegem adaptarea continua a puterii arzatorului la necesarul de caldura instantaneu solicitat de instalatie. Acest tip de reglare a functionarii este realizat prin folosirea urmatoarelor componente:

a)        sonde de temperatura, care „citesc” continuu evolutia temperaturii agentului termic sau a apei calde menajere. Variatia de temperatura este tradusa in semnal electric (variatie de rezistenta) si apoi transmisa tabloului de automatizare a functionarii.

b)        tablou de automatizare, care analizeaza informatiile transmise de sondele de temperatura si alimenteaza cu tensiune electrica variabila (10-24 V) bobina electrovanei de modulare a debitului de combustibil.

c)        electrovana modulanta de combustibil. Acest subansamblu este compus din 3 electrovane (de siguranta, principala, de modulare). Bobina de modulatie fiind alimentata cu tensiune care variaza continuu, calea principala de combustibil va fi deschisa, in orice moment, proportional cu nivelul de temperatura citit de sonde. Se reuseste in acest fel variatia continua a debitului de combustibil si adaptarea puterii arzatorului la necesarul de caldura instantaneu din instalatie (vezi graficul 3). Consecintele sunt evidente:

economie de combustibil

prelungirea duratei de viata a microcentralei

confort

scaderea costurilor de exploatare

  Grafic 3

B. 2. Arzatorul (poz.10)

Este confectionat din otel inox si functioneaza in baza efectului Venturi. In fata arzatorului este montat un distribuitor de combustibil pe care se afla montate duze (10-15). In fata fiecarei duze se afla cate un tub cu sectiune variabila (fig.5). Atunci cand gazul circula prin interiorul tuburilor, datorita scaderii presiunii statice pe peretii tuburilor, provocata de variatia de sectiune, este aspirat si aerul necesar pentru ardere. In acest fel se realizeaza amestecul corect de aer si gaz necesar pentru ardere, iar arzatorul se numeste „cu aer aspirat”.

Fig.5

B.3. Sistemul de aprindere si supraveghere al flacarii

Elementele componente sunt urmatoarele:

Transformator ridicator de tensiune, care aduce valoarea acestui parametru la aproximativ

15 kV si alimenteaza un electrod de aprindere

Electrod de aprindere (E.A.). Este pozitionat, in general, pe mijlocul arzatorului la o distanta de aproximativ 3 – 5 mm fata de acesta. Cand microcentrala se afla in faza de aprindere, datorita diferentei mari de potential (15 kV) dintre electrod si arzator (legat la nulul de protectie), se produce descarcarea electrica care aprinde amestecul combustibil/aer.

Electrod de ionizare (E.I.). Este pozitionat, in general, la extremitatea arzatorului. Rolul functional al acestuia este de siguranta. Atunci cand exista probleme pe circuitul de alimentare cu combustibil sau cand flacara arzatorului nu se formeaza corect, microcentrala este pusa in stare de avarie (blocare). Fenomenul de ionizare inseamna, de fapt, creearea posibilitatii conductiei electronilor liberi care apar in urma procesului de ardere (atomii substantelor din camera de ardere se „sparg” in ioni si electroni liberi). Conductia electronilor si aparitia unui curent cu intensitate de 5 – 10 µA devine posibila datorita existentei unei diferente de potential (220 V) intre electrodul de ionizare si arzator (conectat la nulul de protectie).

C.     CIRCUITUL DE EVACUARE GAZE DE ARDERE

SI DE ASPIRATIE AER

Componentele acestui circuit sunt urmatoarele:

C. 1. Colectorul de gaze arse (poz.11)

Are ca rol functional concentrarea intr-o anumita zona a gazelor care rezulta in urma arderii.

C.2.Exhaustorul (poz.13)

Are ca rol functional evacuarea fortata a gazelor arse. Datorita acestui subansamblu, microcentrala nu mai trebuie racordata la cos, ci este suficienta montarea unui kit coaxial sau a unui ansamblu compus din doua tuburi separate, unul pentru evacuarea gazelor arse si unul pentru aspiratia aerului pentru intretinerea arderii.

C.3.Kit-ul coaxial

Este compus dintr-un cot coaxial la 90 s, tubulatura concentrica, terminatii, garnituri (vezi fig.6).

Dupa cum se observa in schita, prin tubulatura interioara sunt refulate gazele arse, iar prin spatiul dintre tubul interior si cel exterior este aspirat aerul necesar pentru ardere.

Terminatiile au dublu rol : de a preveni amestecarea gazelor arse cu aerul necesar pentru ardere si de a impiedica patrunderea in interiorul camerei de aspiratie a diverse materiale sau substante din atmosfera.

C.4.Camera inchisa de aspiratie aer pentru ardere (C.I.A.)

Este astfel configurata incat sa asigure o distributie uniforma a aerului la nivelul fiecarui tub Venturi. Aerul necesar pentru ardere este aspirat din exterior datorita depresurizarii camerei atunci cand functioneaza exhaustorul, care este montat pe circuitul de evacuare a gazelor arse.

C.5.Presostatul diferential (P.D.)

Este elementul care controleaza functionarea corecta a intregului circuit.

Presostatul este dotat cu doua prize de masura – una pentru depresiune pe partea de aspiratie a exhaustorului, si una de suprapresiune pe partea de aspiratie a aerului necesar pentru ardere.

Impreuna, cele doua valori realizeaza comutarea contactului presostatului de pe pozitia normal inchis, pe pozitia normal deschis,confirmand functionarea corecta a tuturor subansamblelor din acest circuit. Daca dimpotriva nu se realizeaza comutarea, microcentrala intra „in avarie” (se blocheaza).

Se realizeaza in acest fel siguranta, atat in ceea ce priveste evacuarea gazelor arse, cat si in ceea ce priveste asigurarea aerului necesar pentru ardere.

Pentru a oferi informatia completa, mentionez ca exista si alte moduri de pozitionare a prizelor de masura ale presostatului diferential, dar regula este data de cele prezentate anterior.

Contact |- ia legatura cu noi -|
Adauga document |- pune-ti documente online -|
Termeni & conditii de utilizare |- politica de cookies si de confidentialitate -|
Copyright © |- 2024 - Toate drepturile rezervate -|

Instalatii

Arhitectura Cadastru Casa gradina Desen Electrica Instalatii Protectia muncii

Esee pe aceeasi tema Stingerea incendiilor pe timp de noapte Zgarie-nori(skycraper) Procedura de punere in functiune - cazan de apa calda Stingerea incendiilor la depourile de locomotive Normativ pentru proiectarea si executarea instalatiilor sanitare Pompe de vid si centrifuge Stingerea incendiilor la avioanele aflate in zbor Montarea instalatiei de hidrofor Epurarea apelor uzate Montarea centralei de apartament - cum se procedeaza

Ramai informat Informatia de care ai nevoie Acces nelimitat la mii de documente. Online e mai simplu. Contribuie si tu! Adauga online documentul tau.