C. PHẦN DỤNG CỤ ĐO VÀ TỰ ĐỘNG HỐ.
4. Điều chỉnh hệ số khụng khớ thừa.
Độ kinh tế của cỏc quỏ trỡnh chỏy được đỏnh giỏ quỏ cỏc tổn thất của quỏ trỡnh chỏy. ảnh hưởng lớn nhất đến tổn thất của quỏ trỡnh chỏy là chế độ cung cấp khụng khớ, nghĩa là hệ số khụng khớ thừa. Chế độ vận hành cần được điều chỉnh sao cho hệ số khụng khớ thừa luụn luụn trựng với giỏ trị cú lợi nhất. Trong thực tế vận hành để xỏc định hệ số khụng khớ thừa cú lợi nhất thỡ cần phải tiến hành những thớ nghiệm đặc biệt. Vỡ vậy người ta thường đỏnh giỏ hiệu quả của quỏ trỡnh chỏy trực tiếp qua trị số CO2+ SO2 và O2 trong khúi thải.
Việc điều chỉnh phụ thuộc vào loại nhiờn liệu đốt và loại thiết bị buồng lửa. Đơn giản nhất là quỏ trỡnh điều chỉnh khụng khớ theo sự thay đổi lượng nhiệt sinh ra trong buồng lửa, khi ấy xung lượng tỏc động sẽ là xung lượng nhiệt.
Do sự thay đổi nhiệt sinh ra trong buồng lửa nờn dẫn đến sự thay đổi sản lượng hơi và ỏp suất lũ hơi vỡ vậy sẽ xuất hiện một xung lượng nhiệt độ
thể hiện tổng của hai xung lượng: sự thay đổi sản lượng hỏi và tốc độ thay đổi ỏp suất, trong đú xung lượng về sự thay đổi ỏp suất thu được nhờ so lệch điện tử bằng cỏch biến tớn hiệu ỏp suất bằng tớn hiệu điện. Những xung lượng này sẽ tỏc động lờn bộ điều chỉnh khụng khớ để thay đổi lượng khụng khớ đưa vào buồng lửa.
Nhiệt độ là đại lượng ảnh hưởng trực tiếp đến hầu hết cỏc quy trỡnh cụng nghệ. Vỡ vậy cỏc thiết bị đo nhiệt độ tồn tại ở mọi nơi trong đời sống và trong kĩ thuật. Trong mỗi khoảng nhiệt độ, được sử dụng cỏc thiết bị đo khỏc nhau. Tại những nơi đo nhiệt độ thấp thỡ dụng cụ đo nhiệt thường được đặt ngay tại thiết bị cần đo và rhường sử dụng nhiệt kế dĩn nở chất lỏng thuỷ tinh, với nguyờn lý hoạt động dựa trờn sự dĩn nở vỡ nhiệt của chất lỏng trong nhiệt kế. Cặp nhiệt điện là cảm biến đo nhiệt độ, chuyển tớn hiệu nhiệt độ sang tớn hiệu điện ỏp dựa trờn hiện tượng nhiẹt điện. Hiện tượng này như sau: lấy 2 dõy dẫn cú bản chất kim loại khỏc nhau nối chặt lại nhau ở 2 đầu, rồi đốt núng một đầu thỡ trong vũng dõy sẽ xuất hiện dũng điện. Sự xuất hiện dũng điện này cú thờt giải thớch bằng hiện tượng khuếch tỏn điện tử tự do. Để đo nhiệt độ của thiết bị thỡ nhiệt độ của một đầu phải giữ cố định, đầu này được gọi là đầu tự do hay đầu lạnh, đầu cũn lại của cặp nhiệt điện được nhưng vào mụi trường đo nhiệt độ và nú được gọi là đầu làm việc hay đầu núng. Do sự chờng lệch nhiệt độ nờn cú sự khếch tỏn điện tử tự do, do đú giữa 2 đầu xuất hiện một sức điện động và thụng qua sức điện động này cú thể đo được hiệu nhiệt độ của 2 đầu dõy.
Với quỏ trỡnh như đo ỏp suất dụng cụ đơn giản nhất là ỏp kế chữ U- thiết bị đo ỏp suất tại chỗ. Nguyờn lý làm việc là sự hỡnh thành cột dịch thể chờnh lệch giữa hai mức dịch thụng nhau dưới tỏc động của 2 ỏp suất khỏc nhau. Hiệu số của 2 ỏp suất này được xỏc định thụng qua cột dịch thể chờnh lệch giữa hai mức.
Trong cụng nghiệp đũi hỏi phải chuyền dẫn tớn hiệu đo được đến những nơi cần thiết, ở cỏch xa cỏc khu sản xuất. Cỏc hệ thống đo ỏp suất tự động đỏp ứng được yờu cầu này. Cấu trỳc của một hệ thống đo ỏp suất tự động được mụ tả như sau:
Hệ thống gồm 3 phần: cảm biến đo, chuyển đổi đo, và chỉ thị đo. Cảm biến đo cú vai trũ nhận tớn hiệu ỏp suất P và tớn hiệu khỏc. Phần lớn cỏc cảm biến đo đều ở dạng dịch chuyển cơ học người. Chuyển đổi đo làm nhiệm vụ chuyển độ dịch chuyển cơ học sang tớn hiệu điện hay tớn hiệu khớ nộn để chuyển về cho thiết bị, chỉ thị đo được đặt ở phũng điều khiển trung tõm.
Đo lưu lượng là một trong những thiết bị do lưu lượng dịch thể chất khớ và hơi quỏ nhiệt chảy trong đường ống là hiệu ỏp suất 2 bờn thiết bị thu hẹp. Thiết bị thu hẹp đúng vai trũ cảm biến đo, được đặt trong đường ống tạo nờn điểm thắt dũng chảy cục bộ trong ống dẫn. Như vậy tại vị trớ này tốc độ dũng chảy tăng lờn, nghĩa là động năng dũng chảy tăng, dẫn đến thế năng dũng chảy giảm xuống. Tại vị đặt thiết bị thu hẹp sẽ cú hiện tượng chuyển đổi thế năng sang động năng của dũng chảy và 2 bờn thiết vị thu hẹp sẽ xuất hiện ỏp suất ∆P phụ thuộc vào lưu lượng của dũng chảy,
Hệ thống đo lưu lượng theo độ giảm ỏp bao gồm: thiết bị thu hẹp để chuyển tớn hiệu lưu lượng sang tớn hiệu ỏp suất, thiết bị chuyển đổi ỏp suất sang thiết bị cần thiết thớch hợp với thiết bị chỉ thị đo, thụng thường là thiết bị điện và phần tử cuối cựng nú là thiết bị chỉ thị đo.
Sơ đồ mụ tả nguyờn lý của một hệ thống đo lưu lượng dựa trờn phương phỏp đo lưu lượng theo độ giảm ỏp thay đổi mà hiện nay được sử dụng rộng rĩi như sau:
Cảm biến đo Chuyển đổi đo Chỉ thị đo
P λ U n q I/U Q u III ∆P I
Cấu trỳc của hệ thống bao gồm: cảm biến đo là thiết bị thu hẹp chuyển tớn hiệu lưu lượng q sang tớn hiệu điện ỏp ∆P. Thiết bị chuyển đổi II chuyển tớn hiệu ỏp suất ∆P sang tớn hiệu một chiều. Ưu điểm của tớn hiệu dỡng là cú thể truyền được đi xa mà khụng bị tổn thất trờn đường dẫn. Phần tử thứ III là bộ xử lý tớn hiệu. Bộ xử lý này thực hiện chức năng đầu tiờn là chuyển tớn hiệu dũng nhận được sang tớn hiệu ỏp chuẩn trờn cơ sở điện ỏp U và cỏc thụng số của cụng thức tớnh lưu lượng. Đồng thời nú cũng tớnh tổng lượng vật chất Q chảy qua theo cỏc cụng thức tớch phõn. Cỏc giỏ trị Q, q được hiển thị trờn bảng số.