Sơ đồ nguyên lý được thể hiện ở hình 2.10 sau:
Hình 2.10: Hệ thống điều chỉnh ba xung LT Δ A/M ACTU POT - + S FT Σ
Lưu lượng nư cớ Mức nư c bao hơiớ
Trong đó: BH bao hơi; BQN bộ quá nhiệt; BĐC bộ điều chỉnh; BHN bộ – - - -
hâm nước;
Bộ điều chỉnh ba xung lượng có ba tín hiệu vào đó là: tín hiệu mức nước bao hơi H, tín hiệu lưu lượng hơi D, tín hiệu lưu lượng nước cấp vào lò W.
Đây là bộ điều chỉnh tổng hợp có ba xung lượng đưa đến bộ điều chỉnh đó là mức nước trong bao hơi (H), lưu lượng hơi ra khỏi lò (D), lưu lượng nước cấp
vào lò hơi (W).
Sơ đồ này khác với sơ đồ hai tín hiệu ở chỗ nó có thêm tín hiệu lưu lượng nước cấp đưa trực tiếp vào bộ điều chỉnh, do đó khi lưu lượng nước cấp vào lò thay đổi nó sẽ truyền tới bộ điều chỉnh tác động trước khi mức nước thay đổi, như vậy sơ đồ điều chỉnh ba xung lượng đã khắc phục được nhược điểm của sơ đồ hai xung.
Bộ điều chỉnh được hiệu chỉnh sao cho khi lưu lượng nước cấp và lưu lượng hơi ra khỏi lò thay đổi một lượng như nhau thì chúng làm cho van điều chỉnh di chuyển đi một lượng cũng như nhau nhưng ngược chiều nhau. Khi hiệu chỉnh như vậy, sự thay đổi lưu lượng hơi sẽ dẫn đến sự thay đổi tương ứng một lượng nước cấp và mức nước bao hơi sẽ không thay đổi cho tới khi quá trình điều chỉnh kết thúc, trong trạng thái ổn định bộ điều chỉnh sẽ giữ mức nước không thay đổi và không phụ thuộc vào phụ tải hơi của lò. Đó là ưu điểm của bộ điều chỉnh này. Với hệ thống điều chỉnh ba xung đảm bảo chất lượng cao, chính xác trong quá trình điều chỉnh.
Như vậy, từ đặc tính quá độ ta thấy: quá trình điều chỉnh mức nước bao hơi bằng hệ thống ba xung luôn giữ mức nước trong bao hơi ổn định. Vì vậy trong các lò bao hơi nó được sử dụng rất phổ biến.
Hình 2.11: Đặc tính động của hệ thống điều chỉnh ba xung Từ sơ đồ cấu trúc ta có thể thấy hoạt động của sơ đồ như sau:
• Bình thường khi lưu lượng hơi cần sản xuất ra không thay đổi tức là phụ tải của nhà máy không thay đổi so với giá trị trước đó, do đó đầu vào của bộ điều chỉnh lưu lượng cũng không thay đổi và lượng nước cấp vào lò hơi cũng không thay đổi.
• Khi lưu lượng hơi sản xuất ra giảm đi (phụ tải của nhà máy giảm xuống)
thì mức nước trong bao hơi sẽ tăng lên, đầu vào của bộ điều chỉnh mức
nước là L giảm, đầu vào của bộ điều chỉnh lưu lượng hơi giảm theo, tín ∆
hiệu điều chỉnh độ mở của van cấp giảm, lưu lượng nước cấp vào bao hơi sẽ giảm đi và do đó mức nước trong bao hơi sẽ giảm xuống trở về trạng thái ổn định ban đầu.
• Ngược lại, khi lưu lượng hơi sản xuất ra tăng, nghĩa là phụ tải của nhà máy tăng thì mức nước trong bao hơi sẽ bị giảm xuống, tín hiệu vào bộ
điều chỉnh mức nước là L tăng lên, tín hiệu vào của bộ điều chỉnh lưu ∆
lượng theo đó cũng tăng lên, độ mở của van sẽ được tăng làm cho lượng nước cấp vào lò nhiều hơn, do đó mà mức nước lại tăng lên trở về mức nước ổn định ban đầu
Từ sơ đồ nguyên lý của cấu trúc ba tín hiệu, ta xây dựng được sơ đồ khối của nó như sau:
Các ký hiệu trên sơ đồ:
- LT: bộ cảm biến mức nước
- FT: bộ cảm biến lưu lượng hơi
quá nhiệt và lưu lượng nước cấp
- LIC: bộ điều chỉnh và chỉ thị mức
- FRC: bộ ghi và điều chỉnh lưu lượng
- S: giá trị đặt mức nước bao hơi
- Σ: bộ cộng tín hiệu
- Δ: bộ so sánh
- A/M: đặt chế độ làm việc tự động, bằng tay
- ACTU: cơ cấu chấp hành
- POT: bộ phản hồi vị trí van cấp
nước
Hình 2.12. Sơ đồ khối bộ điều khiển ba tín hiệu