Regolazione della miscela gas-aria
MB-VEF
DMV-VEF
Kompaktarmatur mit
2 Magnetventilen, Regler,
Druckwächter und Feinfilter
Compact unit with
2 solenoid valves, regulator,
pressure switch and filter
Armature compacte avec
2 électrovannes, régulateur,
pressostat et filtre
MB-VEF
GasMultiBloc mit
Gas-Luftverbundregelung
GasMultiBloc with
air/gas-ratio control mode
GazMultiBloc avec
régulation par rapport air/gaz
GasMultiBloc con
regolazione della miscela gas-aria
Unica struttura compatta con
2 valvole elettromagnetiche,
regolatore, pressostato e filtro
10
V1
4
p1
15
1
12
11
10
21
9
20
8
19
7
18
6
17
5
V3
4
p1
V1
p2
V2
V1
V2
3
V4
2
1
16
p2
15
14
13
pL
MB-VEF…-S10
MB-VEF…-S30
MB-…407 B01
Rp 1/2
Rp 3/4
151
p1
pF
S10
5…100 mbar
S30 100…360 mbar
MB-…412 B01
Rp 3/4
Rp 1
Rp 1 1/4
185
p2
MB-…415 B01
Rp 1
Rp 1 1/4
Rp 1 1/2
Rp 2
227
0,5…100 mbar
MB-…420 B01
Rp 1
Rp 1 1/4
Rp 1 1/2
Rp 2
227
pL
0,4…100 mbar
MB-…425 B01
Rp 2
239
V2
2
Sieb
Sieve
Filtre
Filtro
p2
p2
pF
pL
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Luftdruck-Membrane
Regler-Membrane
Anschlussflansch
Feinfilter
Ventil V1
Steuerventil V3
Schliessfeder V1
Anker V1
Magnet V 1
Gasdruckwächter
GW-Elektroanschluss
MB-Elektroanschluss
Nullpunkt-Korrektur
Verhältnis-Einstellung
Gasdruck-Membrane
Steuerventil V4
Ventil V2
Schliessfeder V2
Anker V2
Magnet V2
Magnetgehäuse
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Air pressure diaphragm
Regulator diaphragm
Flange
Microfilter
Valve V1
Control valve V3
Closing spring V1
Plunger V1
Solenoid V1
Gas pressure switch
GW plug
MB plug
Zero-point correction
Ratio setting
Gas pressure diaphragm
Control valve V4
Valve V2
Closing spring V2
Plunger V2
Solenoid V2
Solenoid housing
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Membrane pour la pression d´air
Membrane de régulation
Bride
Filtre
Clapet vanne V1
Vanne de commande V3
Ressort de fermeture V1
Induit V1
Bobine V1
Pressostat gaz
Connecteur du GW
Connecteur du MB
Correction du point zéro
Réglage du rapport
Membrane pour la pression gaz
Vanne de commande V4
Clapet vanne V2
Ressort de fermeture V2
Induit V2
Bobine V2
Boîtier de bobine
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Membrana lavoro aria
Regolatore
Flangia
Filtro fine
Otturatore V1
Valvola controllo V3
Molla regolatore
Indotto V1
Magnete V1
Pressostato gas
GW-connettore
MB-connettore
Correzione punto zero
Regolazione rapporto
Membrana lavoro gas
Valvola controllo V4
Otturatore V2
Molla chiusura V2
Indotto V2
Magnete V2
Corpo magnete
06.2000 KST
Karl Dungs GmbH & Co. • Siemensstr. 6-10 • D-73660 Urbach, Germany
Telefon +49 (0)7181-804-0 • Telefax +49 (0)7181-804-166 • e-mail [email protected] • Internet http://www.dungs.com
Kompaktarmatur mit
2 Magnetventilen, Regler,
Druckwächter und Feinfilter
Compact unit with
2 solenoid valves, regulator,
pressure switch and filter
Armature compacte avec
2 électrovannes, régulateur,
pressostat et filtre
Unica struttura compatta con
2 valvole elettromagnetiche,
regolatore, pressostato e filtro
MB-VEF
GasMultiBloc mit
Gas-Luftverbundregelung
GasMultiBloc with
air/gas-ratio control mode
GazMultiBloc avec
régulation par rapport air/gaz
GasMultiBloc con
regolazione della miscela gas-aria
MB-VEF 415/420
10
V1
4
V2
2
p2
12
p1
11
15
1
10
p2
pF
pL
9
8
21
20
19
7
18
6
17
5
V3
4
V1
p1
V2
V1
p2
V2
3
V4
2
1
16
p2
15
14
13
pL
MB-VEF…-S10
MB-VEF…-S30
p1
MB-…415 B01
Rp 1
Rp 1 1/4
256
pF
S10
5…100 mbar
S30 100…360 mbar
p2
MB-…415 B01
Rp 1 1/2
Rp 2
286
0,5…100 mbar
pL
MB-…420 B01
Rp 1 1/2
Rp 2
286
0,4…100 mbar
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Luftdruck-Membrane
Regler-Membrane
Anschlussflansch
Feinfilter
Ventil V1
Steuerventil V3
Schliessfeder V1
Anker V1
Magnet V 1
Gasdruckwächter
GW-Elektroanschluss
MB-Elektroanschluss
Nullpunkt-Korrektur
Verhältnis-Einstellung
Gasdruck-Membrane
Steuerventil V4
Ventil V2
Schliessfeder V2
Anker V2
Magnet V2
Magnetgehäuse
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Air pressure diaphragm
Regulator diaphragm
Flange
Microfilter
Valve V1
Control valve V3
Closing spring V1
Plunger V1
Solenoid V1
Gas pressure switch
GW plug
MB plug
Zero-point correction
Ratio setting
Gas pressure diaphragm
Control valve V4
Valve V2
Closing spring V2
Plunger V2
Solenoid V2
Solenoid housing
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Membrane pour la pression d´air
Membrane de régulation
Bride
Filtre
Clapet vanne V1
Vanne de commande V3
Ressort de fermeture V1
Induit V1
Bobine V1
Pressostat gaz
Connecteur du GW
Connecteur du MB
Correction du point zéro
Réglage du rapport
Membrane pour la pression gaz
Vanne de commande V4
Clapet vanne V2
Ressort de fermeture V2
Induit V2
Bobine V2
Boîtier de bobine
1
2
3
4
5
6
7
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11
12
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14
15
16
17
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20
21
Membrana lavoro aria
Regolatore
Flangia
Filtro fine
Otturatore V1
Valvola controllo V3
Molla regolatore
Indotto V1
Magnete V1
Pressostato gas
GW-connettore
MB-connettore
Correzione punto zero
Regolazione rapporto
Membrana lavoro gas
Valvola controllo V4
Otturatore V2
Molla chiusura V2
Indotto V2
Magnete V2
Corpo magnete
06.2000 KST
Karl Dungs GmbH & Co. • Siemensstr. 6-10 • D-73660 Urbach, Germany
Telefon +49 (0)7181-804-0 • Telefax +49 (0)718-804-166 • e-mail [email protected] • Internet http://www.dungs.com
Rapporto sulle esperienze acquisite
Armature combinate gas – aria MB –VEF / DMV – VEF
per bruciatori di gas a soffiante
Ing. (FH) Hans-Peter Mengs
Direttore laboratorio tecnica di riscaldamento
Karl Dungs GmbH & Co.
Urbach, 22 febbraio 2000
-2-
Indice:
1. Premessa
Pagina
2.
2.1
2.2
2.3
Determinazione dei collegamenti impulsi
Pressione bruciatore PBr
Pressione aria di combustione PL
Pressione camera di combustione PF
3
4
4
4
3.
3.1
3.2
3.3
3.4
Regolazione approssimativa per la messa in funzione
Pressione aria di combustione PL
Pressione del gas al bruciatore PBr
Rapporto V
Correzione del punto zero N
5
5
6
6
6
4.
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Messa in funzione
Accensione del bruciatore
Regolazione carico grande
Regolazione carico piccolo
Regolazione stadi intermedi
Messa in funzione
7
7
7
7
8
8
5. Influssi durante l'esercizio
5.1 Cambiamento della pressione della camera
di combustione PF
5.2 Cambiamento della pressione in entrata Pe
5.3 Cambiamento della pressione dell'aria di combustione PL
8
6.
6.1
6.2
6.3
10
10
11
12
Analisi del comportamento di esercizio
Comportamento drift
Comportamento isteresi
Riproducibilità
7. Riepilogo
8
9
9
12
-3-
1. Premessa
Con L'aumento del fabbisogno di bruciatori di gas per l'esercizio a modulazione, la richiesta di sistemi
di regolazione combinati gas-aria è in continuo aumento.
Ciò esige un campo di modulazione più ampio del bruciatore.
La ditta DUNGS fornisce allo scopo da anni armature compatte MB – VEF e DMV – VEF, dotate di un
regolatore combinato gas-aria.
Questo tipo di regolatore non abbisogna di energia supplementare per la funzione di regolazione.
La grandezza per il comando del regolatore combinato gas-aria, viene generata dalla pressione
dell'aria del soffiante PL.
L'armatura regola attraverso il rapporto regolabile V la pressione del gas proporzionalmente alla
pressione dell'aria del soffiante, dimodochè la quantità di gas corrisponde alla rispettiva quantità di
aria di combustione.
Le armature si possono utilizzare anche per l'esercizio a due stadi.
Esse sono concepite come armature compatte nelle quali sono integrate le seguenti funzioni:
-
Due valvole elettromagnetiche classe A
Pressostato doppio sul lato entrata sull'asse della prima valvola elettromagnetica
Servoregolatore, funzionante senza energia ausiliaria
Regolazione del rapporto V = PBr / PL, 0,75 : 1 ...3 : 1
Correzione punto zero
Dispositivo di protezione antipolvere oppure filtro preliminare
Limitatore di pressione
Flangia a impulsi (per le versioni con filettatura)
Inoltre sono disponibili bruciatori automatici comandati a microprocessore con regolatore combinato
gas-aria di combustione integrato tipo MPA oppure BCS DUNGS, combinabili anche con una
armatura pneumatica.
Le armature sono fornibili con il diametro nominale DN 15 fino a DN 100 (DN 15 – DN 65 con flangia
filettata e DN 65 – DN 100 in esecuzione con flangia).
Per dettagli tecnici quali tra l'altro portata di gas in funzione della pressione in entrata e uscita,
equipaggiamenti e opzioni, dimensioni, funzionamento, consultare i fogli dati e le specificazioni degli
apparecchi nonchè le istruzioni di esercizio e di montaggio, disponibili anche in Internet; indirizzo:
http://www.dungs.com .
Qui di seguito vengono trattati punti cruciali, risultanti da prove eseguite sulle armature VEF.
Nel laboratorio per la tecnica di riscaldamento della DUNGS, sono stati provati bruciatori di costruzioni
e di marche diverse in impianti di caldaie di 150, 330 e 770 kW, con armature VEF.
Dalle esperienze conseguite sono state dedotte le seguenti indicazioni speciali per un funzionamento
perfetto con armature VEF:
-
determinazione dei collegamenti impulsi
messa in funzione e regolazioni
influssi sul funzionamento
2. Determinazione dei collegamenti impulsi
Il dimensionamento e la posa delle condutture impulsi tra l'armatura e il bruciatore, sono riportati nelle
istruzioni di esercizio e di montaggio.
Per il collegamento degli attacchi impulsi contrassegnati, alle armature VEF:
-4-
PBr: pressione in uscita gas (grandezza di regolazione)
PL: pressione aria di combustione (grandezza di comando)
PF : pressione camera di combustione (grandezza di disturbo)
osservare quanto segue.
2.1 Pressione bruciatore PBr
La zona di misurazione (punto di misurazione), si deve determinare ad una distanza di 5 volte il
diametro della tubazione del gas tra l'armatura e il bruciatore del gas.
Il foro nel punto di misurazione deve avere un diametro minimo di 4 mm e il foro per gli impulsi deve
essere praticato in modo che non possa venire otturato dalla condensa generata. Per le armature con
flangia di attacco filettata, si può utilizzare alternativamente una flangia ad impulsi, al posto del punto
di misurazione 5 x d.
2.2 Pressione aria di combustione PL
L'impulso PL, rappresenta la grandezza di comando per la combinazione pneumatica gas-aria e
definisce la funzione del comando della combinazione.
L'impulso è determinante per
- la scelta del rapporto V
- il comportamento di accensione del bruciatore
- il campo di modulazione del bruciatore
- il rapporto di miscelazione gas-aria e la qualità di combustione
Il punto di misurazione per il prelievo dell'impulso, si deve scegliere in una zona del bruciatore nella
quale l'aria fluisce tranquillamente e non può venire influenzata da deviazioni o interruzioni di flusso.
La disposizione del tubo di misurazione (diametro interno di 4 mm) parallelamente al tubo del
bruciatore fino direttamente davanti al punto di miscelazione con il gas di combustione, è per
esperienza la soluzione migliore.
Per i bruciatori di gas a soffiante con l'uscita del gas dietro il disco di pressione, si deve perciò
installare il tubo di misurazione vicino al disco di pressione, prendendo in considerazione la
regolabilità del portaugello.
Per i bruciatori di gas a soffiante con premiscelazione, il tubo di misurazione deve terminare
sufficientemente vicino alla fessura di uscita del gas.
Per alcuni bruciatori sono stati raggiunti risultati positivi, installando il tubo di misurazione nel tubo del
bruciatore ad angolo retto rispetto alla direzione di flusso dell'aria, rendendo così possibile il
rilevamento della pressione dinamica.
Nel tubo di misurazione sono stati praticati fori passanti del diametro di 2 mm in tutta la sua
lunghezza.
Il controllo del punto di misurazione corretto, si può effettuare tramite il rilevamento della linea
caratteristica dell'aria, vedi punto 3.1.
2.3 Presssione camera di combustione PF
Il punto di misurazione più favorevole per il rilevamento degli impulsi della pressione della camera di
combustione, è nella caldaia all'uscita del bruciatore.
Introdurre allo scopo un tubo di misurazione del diametro interno di 4 mm, parallelamente al tubo del
bruciatore, fino a breve distanza davanti ad esso.
Per il funzionamento del regolatore combinato gas-aria, non è indispensabilmente necessario l'attacco
dell'impulso PF, se il rapporto V è prossimo ad 1.
-5-
L'impulso PF, rappresenta tuttavia un rilevante fattore di correzione il quale provvede, in caso di
rapporto gas-aria diverso da 1, al costante mantenimento del rapporto impostato, anche in caso di
oscillazioni estreme della pressione della camera di combustione.
3. Regolazione approssimativa per la messa in funzione
Per potere effettuare una regolazione approssimativa del rapporto V e della correzione del punto zero
N per la messa in funzione dell'armatura combinata, si devono approssimativamente conoscere o
calcolare la pressione dell'aria di combustione PL e la necessaria pressione del gas davanti al
bruciatore PBr.
3.1 Pressione aria di combustione PL
La pressione dell'aria di combustione, si rileva tramite una linea caratteristica dell'aria.
Utilizzando il tempo di preventilazione del bruciatore nella posizione massima della valvola dell'aria,
viene misurata e rappresentata come curva caratteristica, la presssione dell'aria di combustione PL,
con diverse angolazioni di posizionamento della valvola dell'aria.
Le posizioni della valvola dell'aria, nelle gradazioni di 5 gradi, si ottengono regolando manualmente il
motore di regolazione della valvola dell'aria.
La linea caratteristica dell'aria, si deve rilevare in diverse posizioni del portaugello.
La linea caratteristica rilevata, indica i valori di pressione PL raggiungibili e la caratteristica del corso
della curva.
Con questa curva si può anche definire il campo di modulazione utilizzabile (campo di lavoro).
Figura 2
Figura 3
DUNGS
Linea caratteristica dell'aria
DUNGS
Linea caratteristica dell'aria
18
18
16,3
16,1
15,7515,95
15,35
16
15,9 16,1 15,9 15,8 15,6 15,6 15,6 15,6 15,6
15,5
16
14,7
14
13,8
12,55
12
12,6
12
11
PL [mbar]
14,1
14
11,5
10
9,1
10,4
10
PL mbar
8
7,1
8
6
5,3
12,9 13,2
11,1
10,4 10,6
10,1 10,1
9,55 9,55
9,05
14,6 14,6
13,9 14,1514,1513,6
13,9 13,7 13,7 13,7 13,7 13,8
13,8
13,6
13,5 13,3 13,2513,2513,25
13,25
12,05
11,6
8,1
7,9
7,65
6,9
14,6
6,6
6,45
6
Disco di pressione
posizione 1 PL mbar
5,25
5,2
4
3,7
Disco di pressione
posizione 5 PL mbar
4,05
3,9
4
2,7
2
1,64
0,45 0,54 0,7
0
0
Disco di pressione
posizione 8 PL mbar
2
1,05
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
Valvola dell`aria [angolo°]
0
0
5
10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
Valovola dell`aria [angolo°]
-6-
Il corso ideale della linea caratteristica dell'aria, è rappresentato nella figura 2. Il campo di lavoro
utilizzabile, si ottiene con la posizione della valvola dell'aria da 0 a 80°.
La pressione iniziale per PL è prossima a zero e crea una buona premessa per un ampio campo di
modulazione del bruciatore. La caratteristica della curva sale continuamente.
La linea caratteristica dell'aria nella figura 3, mostra un campo di utilizzazione da 0 – 50°.
La salita della curva e irregolare, con conseguente campo di modulazione incostante del bruciatore.
La pressione iniziale per PL è troppo alta. Il carico piccolo del bruciatore è con ciò troppo grande.
In questo caso consiglia di fare eseguire una correzione della valvola dell'aria dalla DUNGS.
3.2 Pressione del gas al bruciatore PBr
La pressione necessaria per la portata del gas (potenza del bruciatore), si conosce a motivo della
geometria delle sezioni dell'uscita del gas nel bruciatore a soffiante e viene indicata nella descrizione
tecnica del bruciatore.
3.3 Rapporto V
Il rapporto V da regolarsi, si può calcolare approssimativamente con l'equazione:
V = PBr - PF / PL - PF
Per bruciatori con premiscelazione, si esegue la sottrazione PBr meno PL.
Esempio: PBr = 10 mbar, PL = 8 mbar, PF = 1 mbar (valutato)
V = 10 – 1 / 8 – 1 = 1,28
Il rapporto V si deve regolare in un primo tempo a 1,3.
Se risulta un rapporto V < 0,75, si deve aumentare PBr modificando la geometria dell'ugello oppure
opzionalmente fare adeguare l'armatura dalla DUNGS.
3.4 Correzione del punto zero N
Con la correzione del punto zero, la quantità del gas viene influenzata tramite un offset.
Ciò comporta anche la predeterminazione selezionabile della quantità del gas di accensione.
La regolazione del punto zero, si può anche calcolare; ciò tuttavia per esperienza non avviene e si
preferisce effettuare la regolazione tramite tentativi.
Il punto zero si dovrebbe in un primo tempo regolare a 0.
Una correzione si deve effettuare, se non avviene l'accensione oppure essa è troppo intensa.
Se a causa della mancata accensione si deve aumentare la quantità di gas, si deve effettuare la
regolazione di N in senso "+", cioè aumento della quantità di gas.
Per esperienza si dovrebbe misurare la pressione del gas all'accensione. Se essa è inferiore a
PBr = 0,4 mbar, si deve aumentare la quantità del gas di accensione.
Visto che a causa della regolazione del punto zero N, la linea caratteristica del rapporto V subisce uno
spostamento parallelo, essa non è più di conseguenza il punto zero in linea retta. Da ciò ne consegue
forzatamente che nei singoli punti di misurazione vengono regolati rapporti diversi. Eventualmente si
deve correggere la regolazione del rapporto V.
Ciò ha validità generale, vedere in proposito al punto 4. Messa in funzione.
-74. Messa in funzione
4.1 Accensione del bruciatore
Le regolazioni per l'accensione sono descritte essenzialmente al punto 3.
Una possibilità di smorzamento in caso di accensione troppo intensa, è data dall'impiego di uno
schermo all'entrata degli impulsi PL nell'armatura combinata.
La regolazione dello schermo si effettua per la prima applicazione mediante un ugello a vite, che viene
quindi integrato di serie nell'armatura previo accordo con la DUNGS.
4.2 Regolazione carico grande
Dopo l'accensione del bruciatore, si deve innanzitutto regolare la potenza massima prevista per il
bruciatore (carico grande).
I valori di carico grande PBr und PL selezionati per il calcolo del rapporto V, vengono comparati con
- il rapporto V regolato e con
- i valori di combustione (analisi del gas di combustione)
Se a causa del mancato raggiungimento della portata massima di gas o dei cattivi risultati delle analisi
(O2 > 2,5 % vol.) si rende necessaria la correzione del rapporto gas-aria, si deve anzitutto correggere
possibilmente la regolazione della valvola dell'aria.
Se non è possibile aumentare la portata del gas tramite il cambiamento della posizione della valvola
dell'aria, si deve regolare il rapporto V in senso positivo (aumento di gas).
Con ciò cambiano anche i valori dei gas di combustione:
Valori indicativi:
- carico grande O2 = 2,0 – 2,5 % vol. (possibilità di valori migliori)
- carico piccolo O2 = 2,5 – 3,0 % vol.
4.3 Regolazione carico piccolo
Dopo la regolazione del carico grande, si deve effettuare la regolazione del carico piccolo.
Per poter raggiungere possibilmente un ampio campo di modulazione del bruciatore, si deve regolare
il carico piccolo minimo possibile.
Va fatta attenzione che i valori PBr = 0,5 mbar e PL = 0,4 mbar, non vengano eccessivamente
superati per difetto.
Se ciò dovesse accadere, si rende necessaria una prova del drift, vedi punto 6.1.
Regolare la portata minima tramite regolazione del punto zero N, tenendo conto dei valori O2
menzionati.
- Regolazione di N in senso meno = riduzione della quantità di gas
- Regolazione di N in senso più = aumento della quantità di gas
Inoltre si deve tenere presente che il cambiamento della regolazione del punto zero N,
comporta la correzione del rapporto V.
Allo scopo, dopo la regolazione del carico piccolo, si deve attivare di nuovo il carico grande ed
eventualmente correggerlo.
-8-
4.4 Regolazione stadi intermedi
Particolarmente nell'esercizio a modulazione, è consigliabile effettuare il controllo tramite misurazioni
della tecnica di combustione, di 2-3 stadi di carico nel campo di lavoro del bruciatore.
Se sono necessarie correzioni, si devono effettuare mediante la regolazione dei carichi piccolo e
grande.
4.5 Messa in funzione
-
Dopo la regolazione di V e N, si deve per esperienza effettuare sempre una nuova accensione del
bruciatore e il controllo dei valori di combustione.
.
.
.
Senza strumenti di misurazione adeguati per
le misurazioni della pressione PBr, PL, PF
la misurazione della quantità di gas
l'analisi dei gas di combustione
non è possibile regolare con esattezza l'armatura combinata.
Per risparmiare tempo per la messa in funzione dell'impianto sul luogo, è consigliabile l'impiego di
armature preregolate.
Il rilevamento dei valori di regolazione può essere effettuato per la prima volta presso il produttore del
bruciatore su un banco di prova per bruciatori oppure alla prima messa in funzione. Con ciò si hanno
quindi a disposizione valori indicativi specifici del bruciatore per altri impianti. In questa occasione si
possono rilevare anche gli schermi per PL e PF per lo smorzamento degli impulsi.
5. Influssi durante l'esercizio
5.1 Cambiamento della pressione della camera di combustione PF
Figura 4
Cambiamento pressione camera di combustione
DUNGS
25
Carico grande
Carico piccolo
21,9
21,3
20,7
20,1
20
19,8
PBr mbar
PL mbar
V m3n/h
O2 % vol.
15
CO2 % vol.
10
11,57
11,54
11,53
11,52
11,52
10,5
10,6
10,6
10,6
10,6
8,22
8,47
8,59
8,71
8,18
2,2
2,1
2,1
2,1
10
10
10
8
8
8
3
2,9
2,8
1,85
1,38
1,9
1,43
2,02
1,52
10,1
8
5
2,1
2,7
2,18
1,69
0
0
0,5
1
1,5
2
Pressione camera di combustione [mbar]
-0,15
0,15
0,25
0,35
-9-
Cambiamenti dei rapporti di pressione nel camino, causati per es. dalle condizioni atmosferiche,
comportano cambiamenti nella camera di combustione del generatore di calore.
Con l'inserimento di PF, essi vengono compensati dall'armatura combinata.
A causa del cambiamento della pressione del gas e dell'aria di combustione, avviene un cambiamento
della quantità del gas. I valori di combustione rimangono tuttavia quasi costanti.
Come mostrato nella figura 4, la pressione PL aumenta con l'aumento di PF.
La quantità di gas viene ridotta.
I valori di combustione O2 e CO2 rimangono costanti.
5.2 Cambiamento della pressione in entrata Pe
Oscillazioni della pressione del gas nella rete di alimentazione entro i valori indicati nella norma
DIN EN 88, per es. pressione normale 20 mbar, pressione min. 18 mbar, pressione max. 25 mbar,
generano valori costanti, se la pressione minima si trova nel campo di regolazione dell'armatura.
Figura 5
DUNGS
Cambiamento della pressione in entrata
25
21,7
21,7
21,8
21,7
21,7
21,8
21,7
21,8
21,8
20
PBr mbar
PL mbar
V m3n/h
CO2 % vol.
15
O2 % vol.
11,34
10,6
11,4
11,43
11,45
10,5
10,6
10,6
10,6
11,47
10,7
11,47
10,7
11,49 11,51
10,7
10,7
8,07
8,07
8,08
8,08
8,08
8,08
8,08
8,08
2,3
2,2
2,2
2,2
2,1
2
2
2
11,34
10
8,08
5
2
0
17
18
19
20
21
22
23
24
Pressione in entrata Pe [mbar]
La figura 5, mostra la costanza dei valori, particolarmente dei valori di combustione O2 e CO2.
5.3 Cambiamenti della pressione dell'aria di combustione PL
I cambiamenti della pressione di combustione influenzano la grandezza di comando PL, la quale
corregge relativamente la pressione del gas PBr attraverso la regolazione del rapporto.
25
-10-
6. Analisi del comportamento di esercizio
6.1 Comportamento drift
Per campi di modulazione motlo ampi del bruciatore e basse pressioni dell'aria di combustione,
possono essere necessarie pressioni di PL < 0,4 mbar e PBr < 0,5 mbar per il piccolo carico, che
nell'esercizio prolungato possono portare ad un drift.
Piccoli cambiamenti di pressione causano già cambiamenti del contenuto di O2 nei gas di
combustione.
Per evitare questo effetto, si devono osservare le condizioni di entrata indicate dalla DUNGS:
- PL = 0,4 – 100 mbar
- PBr = 0,5 – 100 mbar
Si deve prendere in considerazione la pressione efficacie di PL – PF e PBr – PF.
Se i valori indicati vengono superati per difetto, si deve analizzare il comportamento drift.
Figura 6
Figura 7
9
9
8,5
8,5
8,5
8,5
8,5
8,5
8,5
8,5
4,2
4,2
4,2
4,2
8,3
8
8
8
7
7
PBr mbar
PL mbar
6
PF mbar
6
6
V m3/h
5,5
O2 % vol.
5
PBr mbar
4,5
4
CO ppm X 10
5
PL mbar
PF mbar
4
V m3/h (x 10)
4
4
4
4
4
3
3
3
3
3
3
3
2,95
3
0,55
0,4
0,53
0,38
0,55
0,4
0,55
0,4
0,55
0,4
0,55
0,4
0,55
0,4
0,55
0,4
0,05
0,05
0,05
O2 % vol.
3
CO ppm (x 10)
3
2,6
2,1
2
2,05
1,114
1
1,105
1,95
1,12
1,8
1,8
1,12
1,125
1,7
1,65
1,7
1,117
1,117
1,13
2
1
0
0
0,26
0,24
0,26
0,24
0,26
0,24
0,26
0,23
0,25
0,24
-0,1
-0,1
-0,05
120
-0,1
180
-0,05
60
240
0,26
0,25
-0,02
300
0,26
0,24
-0,01
360
0,25
0,2
-0,05
420
0
-0,05
0
-1
Tempo corrente in minuti
-0,05
60
-0,05
120
-0,05
180
-0,05
240
300
360
420
-1
Tempo corrente in minuti
La figura 6 mostra, con carico piccolo PL = 0,26 mbar, un abbassamento di O2 da 2,1 a 1,7 % vol. nel
3
giro di 420 minuti. La quantità di gas aumenta da 11,14 a 11,3 m /h
Nella figura 7 non avviene alcun abbassamento di O2 con PL = 0,4 mbar. La quantità di gas rimane
costante. Ciò garantisce la pressione minima predeterminata di 0,4 mbar.
-11-
Qui ci si deve porre la domanda, se l'esercizio a carico piccolo per lungo tempo con quantità minima di
gas è veramente rilevante per la prassi e se ciò avviene solo in casi eccezionali. Il riferimento alla
prassi per questo tipo di misurazioni deve ancora venire creato.
6.2 Comportamento isteresi
A comprova del comportamento di isteresi nell'esercizio del bruciatore in aumento e abbassamento,
vengono rilevati valori di esercizio a stadi (angolo di apertura della valvola dell'aria) sull'intero campo
di modulazione. L'importante è che con la stessa posizione della valvola dell'aria, si abbiano valori
equivalenti della quantità di gas PBr, PL, O2, sia nell'esercizio in aumento che in abbassamento.
La figura 8 mostra un'ottima corrispondenza dei valori di esercizio sia nell'esercizio in aumento che in
abbassamento.
Viene mostrata una grandezza di comando PL stabile, che attraverso il rapporto V impostato comanda
i valori di pressione del gas PBr analogamente coordinati. Con ciò si ha una corrispondenza dei valori
di combustione (CO2 e O2) e della quantità di gas nel campo di modulazione del bruciatore negli stadi
di carico selezionati nell'esercizio in aumento e in abbassamento, vedi figura 8.
Una isteresi verrebbe per es. generata nel caso in cui il rapporto V subisse cambiamenti a causa di
influssi meccanici nell'esercizio in aumento e in abbassamento. Il risultato sarebbe valori devianti di
combustione e della quantità di gas.
Figura 8
Curva di esercizio (comportamento isteresi)
25
DUNGS
PBr mbar
PL mbar
V m3n/h
20,8 21,1
21,5
O2 % vol.
21,1 20,8
CO2 % vol.
20
18,9
18,9
17,4
15
17,3
14,6
14,5
12,5
10,1 10
9,6
10
8,4
12
11,54
11,01
11,02
10,4 10,4 10,4 10,5 10,6
10,28 10,6 10,6 10,6 10,6
10,29 10,6 10,5 10,5 10,6 10,1
10,1
9,6
8,89
8,89
8,16
8
7,8
7,81
7,44
7,41
7,28
7,27
6,29
6,29
5,38 5,31
5
3,71 3,9
3,2
3
2,73
2,42 2,4 2,5
1,88 1,79
1,41
2,4
5,27 5,41
2,2
2,2
2,1
2,2
2,1
2,1
2,2
2,3
3,86 3,72
3,1
2,71 2,43 3
2,4 2,2
1,87
1,79
1,39
0
7
12,3 17,7 23,1 28,5 33,8 39,4 44,6
50
44,6 39,4 33,8 28,5 23,1 17,7 12,3
Valvola dell`aria, angolo°
7
-12-
6.3 Riproducibilità
La riproducibilità dei valori regolati è stata provata accendendo più volte il bruciatore e nell'esercizio di
lunga durata.
Normalmente non si hanno deviazioni dei valori impostati.
7. Riepilogo
Le esperienze acquisite da analisi proprie e da applicazioni, hanno confermato che le armature
combinate gas-aria MB – VEF e DMV – VEF soddisfano completamente le esigenze.
In casi di applicazione estremamente critici, abbiamo potuto adattare in collaborazione con i produttori
di bruciatori, le armature alle specifiche esigenze raggiungiungendo così risultati ottimali.
Premessa necessaria per la messa in funzione sicura delle armature, è la necessaria competenza.
Se vengono soddisfatte le predeterminazioni, si può mettere in funzione il bruciatore in brevissimo
tempo.