SISTEMAS AUXILIARES SISTEMAS DE ENCENDIDO PROTECCIÓN Y SEGURIDAD SECUENCIA DE PUESTA EN MARCHA REGULACION TECNOLOGÍA DE LA COMBUSTIÓN

Transcripción

1 SISTEMAS AUXILIARES SISTEMAS DE ENCENDIDO PROTECCIÓN Y SEGURIDAD SECUENCIA DE PUESTA EN MARCHA REGULACION 1

2 SISTEMAS DE ENCENDIDO Para que se inicie la combustión es necesario que se alcance la temperatura de inflamación. Esta temperatura mínima se puede alcanzar de forma: Natural (acercar una llama o algún objeto que aporte la energía necesaria Automática Los dispositivos automáticos son: Efecto piezoeléctrico Resistencia eléctrica Chispa eléctrica 2

3 Efecto piezoeléctrico Se basa en la propiedad que tienen algunos cristales de producir una diferencia de potencial entre sus extremos al ser golpeados. Los cristales pueden ser: Cuarzo, turmalina, titanio básico, etc., los cuales están tallados de forma adecuada y sus extremos recubiertos por una deposición de cobre electrolítico. 3

4 Ventajas Autónomo, no necesita fuentes de energía externas. Inofensivo, genera una tensión de 10 a 20 MV, pero de intensidad reducida. No produce interferencias en radio ni en televisión. Ligero y portátil, se incorpora a cualquier aparato. Robustez, no sufre deterioro por fricciones Inconvenientes Sistema discontinuo Sólo aplicable a gases 4

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6 Resistencia eléctrica Este sistema se basa en la producción de calor por incandescencia Se sitúa a la salida del quemador. Suele trabajar con tensiones de 6 a 12 voltios, por lo que requiere un transformador. 6

7 Ventajas Continuo, mientras permanezca activado Accionamiento a distancia Inconvenientes No es autónomo, necesita corriente eléctrica para su funcionamiento. Fragilidad de la resistencia Estar la resistencia sometida de forma constante a la llama 1) Pulsador de encendido 2) Resistencia eléctrica 3) Electroimán 1 4) Válvula de seguridad 5) Quemador piloto 6) Quemadorprincipal 7) Termopar 8) Electroimán 2. 7

8 Chispa eléctrica El encendido por chispa eléctrica se consigue mediante una descarga eléctrica entre un electrodo o bujía y el propio quemador. La chispa puede ser generada por una bobina de inducción, por un condensador, por un oscilador de transistores, por un transformador de alta tensión, entre otros. CHISPA ELÉCTRICA DE ALTA FRECUENCIA (Utilizando un condensador) 8

9 CHISPA DE ALTA TENSIÓN (Transformador) 9

10 Chispa alta frecuencia Chispa de alta tensión ven ntajas Automatización Robustez no es peligroso Continuo Automatización Robustez no es peligroso desventajas No es autónomo No es autónomo Ampliamente utilizado 10

11 PROTECCIÓN Y SEGURIDAD Se denominan dispositivos de protección y seguridad a aquellos elementos del quemador que tiene como objetivo evitar: a) Escapes de combustibles sin quemar. b) Funcionamientos defectuosos del aparato. Actuando en todos los casos sobre la válvula de combustible, impidiendo que el equipo se vuelva a poner automáticamente en servicio. Los principales componentes de protección y seguridad de un quemador son: Detectores de llama. Presión de alimentación del combustible 11

12 Detectores de llama El detector de llama tiene como misión interrumpir la salida de combustible del quemador en caso de que se extinga la llama, los más utilizados son: Térmico Bimetal Radiación Termopar Células fotoconductoras Célula fotoeléctrica Tb Tubos de descarga Ionización 12

13 BIMETAL 13

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15 TERMO PAR Se basa en el efecto descubierto por Seebeck en 1821, de la circulación de una corriente en un circuito formadopor dos metales tl diferentes cuya uniónsemantiene a distinta t temperaturat 15

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18 CÉLULA FOTOCONDUCTORA Las células fotoconductoras están compuestas por ciertas sustancia (selenio, silicio, sulfuro de talio, etc. ) que tienen la propiedad d de que la resistencia i que presentan al paso de la corriente eléctrica es función de la radiación que reciben. 18

19 CELULAS FOTOELÉCTRICAS Las células fotoeléctricas generan una diferencia de tensión entre sus bornes cuando están sometidas a la radiación ió luminosa. 19

20 TUBOS DE DESCARGA Consiste en un tubo de vidrio transparente que contiene dos electrodos y un gas a baja presión (helio o Hidrógeno-argón). ó)el gas al detectar t las radiaciones i ultravioletas l t de la llama, se ionizai y cierra el circuito it eléctrico entre los electrodos. 20

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22 IONIZACIÓN Se basa en la ionización que sufre el combustible antes de la combustión. 22

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24 RESUMEN DE LAS CARACTERISTICAS DE LOS SISTEMAS DE DETECCION Detector térmico Detector de radiación Detector Bimetal Termopar Ultravioleta ionización Infrarrojo Visibleibl Tubos de Fotoconductora fotoeléctrica descarga Le afecta el refractario Si Si Si Si No No Le afecta la chispa de encendido Autocomprobación Autónomo Inercia de cierre No No Si Lento No No Si Lento No Si No Instan. No Si No Instan. Si Si No Instan. No Si No Instan. Seguridad positiva No Si Si Si Si Si Seguridad positiva es todo dispositivo de seguridad que, en caso de avería del mismo, cierra el paso de combustible. 24

25 Presión de alimentación La diferencia entre la presión de distribución y la presión de servicio se mantiene en gas mediante los Reguladores Regulador de acción directa Reguladores de acción pilotada 25

26 SECUENCIA DE PUESTA EN MARCHA Para que un quemador se ponga en marcha debe recibir una señal del equipo de control que gobierne todos los componentes de la instalación térmica. Realiza las siguientes funciones Alimentación eléctrica del motor Hacer llegar tensión eléctrica a los electrodos de encendido. Hacer llegar tensión eléctrica a las electroválvulas de la línea de mando. Interrumpir la alimentación eléctrica al quemador en caso de insuficiente presión Interrumpir la alimentación eléctrica al quemador cuando el encendido no es correcto Efectuar la puesta en servicio o paro del quemador en función de las necesidades de calor de la instalación. Detectar durante la fase de funcionamiento cualquier comportamiento anómalo. 26

27 Secuencia de encendido de un quemador de gas de dos llamas 27

28 Secuencia de encendido de un quemador de gasóleo de dos llamas 28

29 REGULACIÓN El control y regulación de la combustión tiene por objeto la organización del funcionamiento de los sistemas de combustión en función de otras variables, para conseguir que el proceso donde se integra el quemador opere en las condiciones previstas, para ello se trata que el consumo de combustible sea mínimo y la relación combustible /aire la adecuada: Sistema Variables a controlar en el sistema Variable Sistema de aguacaliente Temperatura a del agua Caudal de agua Sistema de aceite térmico Temperatura del aceite Caudal del aceite Sistemas de agua sobrecalentada Presión de la instalación Temperatura del agua Sistemas de vapor Presión de vapor Temperatura de vapor 29

30 Sistema de control en anillo abierto de una instalación de vapor 30

31 Sistema de control en serie Sistema de control en paralelo simple 31

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33 Control de la combustión en hornos 33

34 IT REGULACIÓN DE QUEMADORES kw kw Marchas PN < PN < PN 3 La regulación modulante está admitida para todas las potencias.