Фотодатчики

ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ ПЛАМЕНИ


В установках для сжигания газа, жидкого или твердого топлива одним из основных параметров, обеспечивающих безопасную работу всей установки, является контроль наличия и погасания факела. Серийно выпускаемые и новые разработки ООО «НПП «Прома» по приборам контроля факела полностью удовлетворяют всем требованиям потребителей различных отраслей промышленности по видам топлива, по спектральным характеристикам, по селективности и самое главное по надежности. 
Эти приборы различаются по методу контроля пламени: 
- световое излучение 
- ионизационный контроль (электрическая проводимость пламени). 
Световое излучение – по выделению из светового излучения спектральных характеристик: 
- Инфракрасного спектра излучения 
- Видимого спектра излучения 
- Ультрафиолетового спектра излучения. 
Надежность работы установок зависит от правильного выбора приборов контроля факела. Типы приборов и датчиков, а также их области применения приведены в таблицах.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫБОРУ ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ ПЛАМЕНИ

Фотодатчики – это устройство, которое регистрирует и реагирует на изменение интенсивности светового потока. Различаются по длине волны источника излучения. 
Фотодатчики состоят из светоприемника (светоприемника с усилителем) и преобразователя. Приемник анализирует поступивший световой поток, проверяет, поступил ли он от источника излучения и передает соответствующий сигнал на усилитель и далее на сигнализатор горения. 
Сигнализаторы горения – это вторичный прибор обрабатывающий сигнал от фотодатчика и выдающий сигнал в виде контактов реле или аналогового сигнала о наличии или отсутствия пламени на исполнительное устройство. 
Сигнализирующие фотодатчики – совмещают в себе функцию фотодатчика и сигнализатора горения, объединенных в одном корпусе. 

Принцип действия всех фотодатчиков основан на преобразовании светового потока от горения факела в электрический сигнал (переключающиеся контакты реле, 4-20 мА). 
В зависимости от вида топлива факел отличается по своим спектральных характеристикам: 
- природный или сжиженный газ. Преобладает ультрафиолетовое (УФ) и инфракрасное (ИК) излучение 
- жидкое топливо - дизельное топливо, мазут, нефть. Преобладает ИК-излучение 
- твердое топливо - угольная пыль, бурый уголь, дрова. Преобладает ИК и видимое излучение.

 

ТАБЛИЦА СОВМЕСТИМОСТИ СИГНАЛИЗАТОРОВ ГОРЕНИЯ И ФОТОДАТЧИКОВ

  ФД-02 
ИК
ФД-05ГМ 
УФ и ИК
ФДС-Ч 
ИК
ФДА-02 
видимый
ФДА-03 
УФ
КЭ (ИД) 
ионизационный
ЛУЧ-1АМ-2К + + - - - +
ЛУЧ-1АМ + + - - - +
ЛУЧ-КЭ - - - - - +
ФДС-03-2К (канал 2) - - - - - +
БРЗ-04-М1-2К + + - + + +
Ф34.2 - - + - - +

 

ТАБЛИЦА ФОТОДАТЧИКОВ И СИГНАЛИЗАТОРОВ

 

модель

Спектр

Выходной сигнал

ресурс фотоприемника

ФДС-01

ИК

реле

5-10 тыс.час

ФДС-03

УФ

реле

20-30 тыс.час

ФДС-03-БГ (У)

УФ

Оптоэлектронный ключ

20-30 тыс.час

ФДС-03-2К 

УФ + ионизационный

2 реле

20-30 тыс.час

ФДС-03 с индикатором 

УФ

Аналоговый 4-20мА

2 реле

50-80 тыс.час

ФДС-03-С-ЕХ

УФ

Аналоговый 4-20мА

2 оптоэлектронных ключа

50-80 тыс.час

ФДА-02

Видимый

Аналоговый 4-20мА

50-80 тыс.час

ФДА-03

УФ

Аналоговый 4-20мА

50-80 тыс.час

ФДСА-03М

-01

УФ + ИК

Аналоговый 4-20мА

(на каждый канал) + 2 реле

50-80 тыс.час

-02

УФ + Видимый

-04

ИК + Видимый

От первичного выбора фотодатчика, места и направления установки датчика зависит надежность работы фотодатчика и системы защиты от погасания. 
Неправильная установка датчика может вызвать возникновение ложного сигнала пламени. Убедитесь, что датчик пламени обнаруживает только пламя горелки и не восприимчивый к раскаленной обмуровке или частям горелки и факела запальника. 
При выборе фотодатчика следует учитывать фактор фонового излучения, присутствующий в топке и влияющий на надежную работу фотодатчиков. К фоновым излучениям относятся: раскаленная топка или раскаленные поверхности материалов, расположенные в топке. Например печи обжига кирпича, раскаленные металлические заготовки в металлургических печах. 
Фотодатчики, работающие на ультрафиолетовом спектре, такие как ФДС-03, ФДА-03, ФД-05ГМ, ФДСА-03М не реагируют на раскаленные поверхности, излучающие ИК спектр. 
Фотодатчики, работающие на инфракрасном спектре, такие как ФДС-01, ЛУЧ-1АМ + ФД-02, ФДСА-03М принимают сигнал переменной составляющей факела (мерцание факела) в частоте 10-15Гц. В большинстве случаев это позволяет избежать влияния раскаленных поверхностей. Бывают случаи, когда конвективные потоки создают такую же частоту мерцания что и горящее пламя 10-15Гц. В таком случае необходимо использование других частот (выбор частот есть в фотодатчике ФДСА-03М) или фотодатчиков работающих в другом спектре.