Tín hiệu điều chỉnh ở đây là tín hiệu về mức nước tương đối trong bao hơi, tín hiệu đầu ra của bộ điều chỉnh mức nước được đưa vào cơ cấu chấp hành để điều khiển đóng mở van nhằm thay đổi lưu lượng nước cấp vào lò theo yêu cầu.
Sơ đồ nguyên lý được thể hiện ở hình sau:
Hình 2.2: Hệ thống điều chỉnh 1 xung Hình 2.3: Đặc tính tĩnh hệ 1 xung
Trong đó: BH bao hơi; BQN bộ quá nhiệt; BĐC bộ điều chỉnh; BHN bộ – - - -
hâm nước;
Hệ thống điều chỉnh này có một tín hiệu vào bộ điều chỉnh, đó là mức nước bao hơi (H), nó phụ thuộc vào giá trị đặt và dấu của độ sai lệch mức nước
bao hơi, bộ điều chỉnh sẽ thay đổi độ mở của van cấp nước để thay đổi lưu lượng nước cấp vào lò.
Từ đường đặc tính tĩnh biểu diễn trên hình 2. cho ta thấy quan hệ giữa 3
mức nước bao hơi với độ không đồng đều dương của phụ tải hơi D. Phụ tải hơi D tăng thì mức nước bao hơi ở trạng thái ổn định giảm.
Ở hình dưới đây biểu diễn các đồ thị của quá trình quá độ quá trình điều chỉnh được xây dựng không kể đến chậm trễ trong hệ thống và sự dao động của
quá trình.
Quá trình điều chỉnh như sau:
Trước thời điểm t1 là đang vận hành bình thường ở phụ tải giữ không đổi, D1 tương ứng lưu lượng nước cấp W1 và mức nước ổn định trong bao hơi H1.
Hình 2.4: Đặc tính động quá trình điều chỉnh hệ 1 xung
Tại thời điểm t1 vì một lý do nào đó phụ tải hơi giảm đột ngột tới giá trị D2, điều này dẫn đến giảm mức nước bao hơi từ H1 xuống Ha do giảm thể tích hỗn hợp hơi và nước chứa trong bao hơi và hệ thống dàn ống sinh hơi trong buồng lửa của lò. Nhận được tín hiệu về sự giảm mức nước bao hơi, bộ điều
chỉnh bắt đầu tác động tăng độ mở của van nước cấp và từ đó tăng lưu lượng
nước cấp từ W1 đến Wa.
Sự tăng lưu lượng nước cấp vượt hơn sự tăng của lưu lượng hơi dẫn đến cân bằng vật chất bị phá vỡ và từ đó làm tăng mức nước. Theo độ tăng dần của mức nước mà bộ điều chỉnh giảm dần độ mở của van nước cấp tương ứng giảm lưu lượng nước cấp vào lò từ giá trị Wa xuống W2, tương với phụ tải hơi mới ra D2. Khi này phương trình cân bằng vật chất lại được xác lập và từ đó mức nước bao hơi lại ổn định tại vị trí mới là H2. Giá trị H2 này thường lớn hơn giá trị mức nước ổn định ở chế độ xác lập trước H1.
Và ngược lại, giả sử khi lò đang làm việc ổn định ở chế độ xác lập mới ứng với phụ tải hơi không đổi D2, tương ứng với lưu lượng nước cấp vào lò W2 và mức nước ổn định H2. Thì ở tại thời điểm t2 vì một lý do nào đó phụ tải hơi lại tăng đột ngột từ giá trị D2 lên giá trị D3. Do đó dẫn đến sự giảm áp suất bao hơi, làm tăng thể tích hỗn hợp hơi và nước trong bao hơi và hệ thống dàn ống sinh hơi, làm tăng mức nước trong bao hơi từ H2 lên H3. Tín hiệu thay đổi mức nước này được đưa về bộ điều chỉnh, từ đó bộ điều chỉnh cho tín hiệu đóng bớt độ mở van nước cấp giảm lưu lượng nước cấp vào lò từ giá trị W3 xuống Wb. Sự không tương úng giữa lưu lượng nước cấp vào lò và lưu lượng hơi ra khỏi lò sẽ dẫn đến làm giảm mức nước trong bao hơi. Tín hiệu hiệu giảm mức nước bao hơi này lại được truyền đến bộ điều chỉnh và từ đó bộ điều chỉnh cho tín hiệu ra tăng dần độ mở của van nước cấp và tương ứng tăng lưu lượng nước cấp vào lò cân bằng với lưu lượng hơi lấy ra. Kết quả của quá trình điều chỉnh là: lò lại làm việc ổn định ở chế độ làm việc mới ứng với phụ tải hơi được giữ không đổi D3 ứng với lưu lượng nước cấp W3 và mức nước ổn định H3. Giá trị H3 này thường khác với H1 và H2.
Như vậy, quá trình phân tích ở trên ta có thể kết luận rằng: Quá trình điều chỉnh của hệ thống một xung luôn kèm theo dao động rất lớn của mức nước bao hơi khi phụ tải hơi ra khỏi lò thay đổi đột ngột, do đó hệ thống điều chỉnh một
xung chỉ được sử dụng với các lò hơi có sản lượng hơi nhỏ. Thường dùng cho
các lò trung áp và hạ áp.
Từ sơ đồ nguyên lý ta xây dựng được sơ đồ khối như sau:
Các ký hiệu trên sơ đồ:
- LT: bộ cảm biến mức nước
- LIC: bộ điều chỉnh và chỉ thị mức
- S: giá trị đặt mức nước bao hơi
- 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 2.5. sơ đồ khối bộ điều khiển một tín hiệu