用于電子調(diào)節(jié)例如饋送至燃燒器的氣體的可燃混合物的改進(jìn)方法
【專利摘要】一種用于調(diào)節(jié)饋送至燃燒器的可燃混合物的方法，該可燃混合物比如空氣/氣體、空氣/甲烷氣體等，所述方法包括對與由饋送構(gòu)件饋送的所述混合物的成分相關(guān)的火焰信號進(jìn)行測量，所述饋送構(gòu)件由燃燒控制裝置控制，所述燃燒控制裝置布置成基于火焰信號調(diào)節(jié)燃燒。在燃燒器操作期間，在短時(shí)間間隔內(nèi)對混合物饋送狀態(tài)進(jìn)行修改以便獲得火焰信號變化；將在所述間隔結(jié)束處的火焰信號變化值與在所述間隔起始處的火焰信號變化值之間的比值與預(yù)定參考值進(jìn)行比較；并且，基于該比值與所述參考值的偏差，調(diào)節(jié)火焰設(shè)定點(diǎn)，因此，如果必要，混合物的空氣或氣體保持原樣。
【專利說明】用于電子調(diào)節(jié)例如饋送至燃燒器的氣體的可燃混合物的改進(jìn)方法
[0001]根據(jù)對獨(dú)立權(quán)利要求的介紹，本發(fā)明涉及一種用于調(diào)節(jié)饋送至燃燒器的可燃混合物的改進(jìn)方法。
[0002]已知用于空氣/氣體混合物的普通燃燒設(shè)備通常包括:風(fēng)扇，該風(fēng)扇是速度可控的(或可由用于調(diào)整燃燒空氣流速的其他等同系統(tǒng)控制)以提供必要的燃燒空氣；氣體操作器或調(diào)節(jié)器，該氣體操作器或調(diào)節(jié)器能夠控制排出氣體流速；該設(shè)備包括燃燒器和混合物點(diǎn)火設(shè)備，其中，合成的空氣/氣體混合物被輸送至該燃燒器。普通電極能使燃燒設(shè)備受電信號控制，該電信號源自如由所述電極感測的火焰形成，并該電信號發(fā)送至用于燃燒設(shè)備的控制單元。
[0003]所述電信號為火焰信號，其限定了可以由沒入到通過點(diǎn)燃混合物而產(chǎn)生的火焰中的功率電極所測量的任何電量。該信號可以是電流信號⑴或者阻抗(R)，該電流信號(I)和阻抗(R)的值成反相關(guān)。例如，通常，可測量的電流的增大對應(yīng)于火焰阻抗的減小。當(dāng)談及信號減小時(shí)，可測量的電流值的減小對應(yīng)于火焰阻抗的增大。
[0004]在如前所述的系統(tǒng)中，源自火焰的電信號與混合物有關(guān)系，特別地與混合物的空氣過量(lambda)有關(guān)系。已知如下多種設(shè)備，所述多種設(shè)備通過基于這種關(guān)系進(jìn)行操作來電子調(diào)節(jié)可燃混合物以使燃燒器實(shí)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)墓δ?從而使設(shè)備實(shí)現(xiàn)恰當(dāng)?shù)墓δ?，該燃燒器形成了所述設(shè)備的一部分)，這是可靠的并且根據(jù)精確調(diào)節(jié)以無污染的方式進(jìn)行操作。
[0005]火焰信號通常設(shè)置有其本身的設(shè)定點(diǎn)值以便實(shí)現(xiàn)所述恰當(dāng)?shù)娜紵鞑僮?，?jīng)連續(xù)測量的火焰信號如果與設(shè)定點(diǎn)值不同，則由調(diào)節(jié)系統(tǒng)通過對饋送至燃燒器的空氣量或氣體量的作用來進(jìn)行調(diào)節(jié)(對于給定工作功率而言，空氣量保持固定而改變氣體量)。
[0006]然而，由于與以下方面相關(guān)聯(lián)的多種問題:例如氧化、機(jī)械蠕變、電極操作環(huán)境的污染程度、不規(guī)則的安裝或緊固狀態(tài)等，火焰信號經(jīng)歷變化。因此，前述的混合物調(diào)節(jié)設(shè)備必須能夠感測到何時(shí)所讀取的火焰信號不再與給定λ值(限定饋送至燃燒器的空氣/氣體的比值的系數(shù))所預(yù)定的信號相對應(yīng)。這是為了防止下述情況:進(jìn)行混合物調(diào)節(jié)使得燃燒器在可允許的界限外操作，這對環(huán)境和人都具有潛在危險(xiǎn)。
[0007]例如在US 5.924.859或DE 195 39 568或DE 196 18 573中已知一種調(diào)節(jié)設(shè)備，其規(guī)定周期性執(zhí)行某種自檢或自動校準(zhǔn)，該自檢或自動校準(zhǔn)包括，當(dāng)處于特定先前限定的功率且燃燒器處于穩(wěn)定操作狀態(tài)時(shí)，(通過減小空氣過量)使混合物逐步富集直到超過化學(xué)計(jì)量工作點(diǎn)，然后對信號的最大值進(jìn)行測量，這被認(rèn)為與化學(xué)計(jì)量燃燒點(diǎn)精確對應(yīng)。經(jīng)測量，設(shè)定點(diǎn)信號被定義為所述測量的最大值的一部分。
[0008]這些和其他類似已知的設(shè)備呈現(xiàn)了多種缺點(diǎn)。
[0009]例如，操作者基于下述假設(shè)進(jìn)行操作:上述關(guān)系在所有情況下且在整個(gè)功率范圍內(nèi)都是有效、恒定且可重復(fù)的，使得僅需要在一個(gè)點(diǎn)(即，在給定的功率值)上執(zhí)行校準(zhǔn)以實(shí)現(xiàn)設(shè)定點(diǎn)自校正。實(shí)際上，上述關(guān)系在某種程度上僅在預(yù)定的額定功率范圍內(nèi)工作時(shí)才是有效的，在預(yù)定的額定功率范圍之外，上述關(guān)系是無效的。
[0010]溫度調(diào)節(jié)還必須停止一段時(shí)間，所停止的時(shí)間取決于下述因素:
[0011]a)起始功率(系統(tǒng)需要特定的時(shí)間來達(dá)到校準(zhǔn)的指定功率)；
[0012]b)測量起始點(diǎn)的熱穩(wěn)定性所需要的最短時(shí)間；
[0013]c)執(zhí)行實(shí)際校準(zhǔn)所需要的時(shí)間(混合物富集、超過化學(xué)計(jì)量點(diǎn)以及測量)；以及
[0014]d)返回起始功率所需要的時(shí)間。
[0015]此時(shí)間的長度不可忽視，并且在該時(shí)間期間，調(diào)節(jié)設(shè)備停止了燃燒器溫度控制(調(diào)節(jié))，從而削弱了使用者的舒適性。為此，如果系統(tǒng)需要低功率并且已經(jīng)處于所允許的水溫極限，則增加了執(zhí)行校準(zhǔn)的不可行性(或難度)。
[0016]另一重要的不足之處在于，在校準(zhǔn)期間，存在由超過化學(xué)計(jì)量燃燒點(diǎn)而產(chǎn)生的高一氧化碳(CO)排放(盡管這可以不被考慮)。
[0017]最后，重要的是指出，該方法在下述方面是不精確的，如稍后更好解釋的那樣，信號的最大值取決于如下若干因素:不僅取決于最終λ值，而且取決于校準(zhǔn)程序的持續(xù)時(shí)間，取決于系統(tǒng)公差等；因此，最大值會偏差多達(dá)30%至35%，從而在評估用于參考火焰的新設(shè)定點(diǎn)時(shí)會有錯(cuò)誤。
[0018]WO 2011/117896描述了控制鍋爐的方法，該鍋爐具有密封的燃燒室并且設(shè)置有包括用于饋送至燃燒器的氣體的控制閥的大氣燃燒器、用于感測燃燒器中出現(xiàn)的火焰的裝置以及用于鍋爐功能性構(gòu)件的控制裝置，所述功能性構(gòu)件例如氣體閥、設(shè)置有其專用電馬達(dá)的風(fēng)扇、循環(huán)器或泵以及溫度探頭。這些控制裝置與存儲器結(jié)合，在存儲器中，各個(gè)鍋爐的工作狀態(tài)基于關(guān)于下述方面的特性而制表:火焰、鍋爐的熱操作功率以及燃燒質(zhì)量指數(shù)或λ 0
[0019]當(dāng)在操作狀態(tài)下時(shí)，鍋爐工作點(diǎn)根據(jù)這些曲線中的一個(gè)曲線確定，并且將燃燒空氣與氣體的比值從目前的工作值開始修改以便沿著所述曲線移動該工作點(diǎn)；如果該比值變化變成預(yù)定值，則認(rèn)為燃燒在所述工作點(diǎn)處被修正，并且儲存先前的空氣/氣體的比值，然而在相反的情況下，修改氣體流速以到達(dá)能夠?qū)崿F(xiàn)無污染燃燒的工作點(diǎn)。
[0020]在該現(xiàn)有專利中，目的是提供用于控制上述類型的鍋爐的方法和設(shè)備，使得鍋爐在無污染的燃燒水平內(nèi)操作。特別的目的是消除使用機(jī)械構(gòu)件來控制鍋爐氣流并且即使在上文列出的不規(guī)律的工作狀態(tài)下仍然確保干凈的燃燒。
[0021]然而，該現(xiàn)有專利未描述用于確定火焰信號的精確的工作設(shè)定點(diǎn)的方法，而是陳述了應(yīng)當(dāng)修改火焰信號值來修改鍋爐工作點(diǎn)并且將該工作點(diǎn)沿著特定的曲線變換直到到達(dá)預(yù)定值，從而評估在開始工作點(diǎn)處的恰當(dāng)?shù)腻仩t燃燒?；谠撛u估，在此工作點(diǎn)處儲存燃燒器操作，或修改該工作點(diǎn)以獲得非污染性的工作點(diǎn)。
[0022]因此，該現(xiàn)有專利對于給定的應(yīng)用(例如根據(jù)所使用的氣體類型)未描述用于在所需值處調(diào)節(jié)燃燒的用于火焰信號的恰當(dāng)設(shè)定點(diǎn)或值，相反，執(zhí)行火焰信號值與預(yù)定值之間的比較，該火焰信號值限定了鍋爐操作的特定的工作點(diǎn)，從而核實(shí)鍋爐操作狀態(tài)是否具有或不具有非污染性燃燒。
[0023]本發(fā)明的目的是提供一種用于調(diào)節(jié)至燃燒器的可燃混合物的改進(jìn)方法，該方法能夠保持恰當(dāng)?shù)娜紵?，同時(shí)克服了現(xiàn)有技術(shù)方案的上述問題。
[0024]本發(fā)明的特別的目的是提供一種所述類型的方法，該類型的方法是可靠的并且根據(jù)關(guān)于饋送至燃燒器的混合物的精確信息來操作，使得燃燒器能夠在目前規(guī)則范圍內(nèi)進(jìn)行優(yōu)化操作。
[0025]另一目的是提供能夠在燃燒器使用期間非常頻繁地實(shí)施的所述類型的方法。
[0026]另一目的是提供所述類型的方法，該類型的方法能夠用于監(jiān)控燃燒從而根據(jù)規(guī)則進(jìn)行恰當(dāng)?shù)乜刂贫怀鯟O排放極限(以滿足安全法規(guī))，并且能夠用于計(jì)算和/或動態(tài)地校正火焰設(shè)定點(diǎn)值一即用于反饋或更確切地說用于控制燃燒的確定因素一一以及饋送至燃燒器的混合物的成分，因此保持將氧氣調(diào)節(jié)至所需值。
[0027]對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯而易見的這些目的和其他目的通過根據(jù)所附權(quán)利要求所述的方法得以實(shí)現(xiàn)。
[0028]在通過非限制示例提供的附圖中，本發(fā)明將更明顯，在附圖中:
[0029]圖1示出了關(guān)于實(shí)施本發(fā)明的第一模式的曲線圖；以及
[0030]圖2示出了關(guān)于實(shí)施本發(fā)明的第二模式的曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031]參照圖1，這示出了示出關(guān)于燃燒空氣流速隨時(shí)間的變化(曲線圖的上部)以及與火焰信號FL相對應(yīng)的阻抗隨時(shí)間的變化的兩個(gè)曲線的曲線圖。該信號和空氣流由相應(yīng)的裝置測量和產(chǎn)生，該相應(yīng)的裝置是已知的并且未形成本文獻(xiàn)的一部分。
[0032]本發(fā)明基于針對其實(shí)施方案的多種理論假設(shè)。
[0033]第一種假設(shè)涉及下述事實(shí):火焰信號取決于火焰前峰與產(chǎn)生火焰的燃燒器的距離，該距離對于給定的功率模式而言是在燃燒速度與混合物排出速度之間所獲得的平衡點(diǎn)。
[0034]本發(fā)明所基于的第二點(diǎn)(區(qū)別于前述現(xiàn)有專利的第一特征)在于，最大信號值不與化學(xué)計(jì)量點(diǎn)相對應(yīng)，即不與等于一的空氣/氣體比值相對應(yīng)，而是能夠例如根據(jù)可燃?xì)怏w的類型變化。
[0035]還應(yīng)考慮的是，在可燃混合物校準(zhǔn)期間所測量的火焰信號不是可獲得的最大火焰信號，其中，該火焰信號與燃燒速度(如前述)嚴(yán)格相關(guān)，而燃燒速度本身與混合物溫度嚴(yán)格相關(guān)。在該方面，與取決于空氣過量相比，該信號更取決于混合物溫度。事實(shí)上已知的是，在校準(zhǔn)期間(其發(fā)生在前述現(xiàn)有解決方案中)，隨著混合物富集，混合物溫度上升，燃燒速度增大并且混合物預(yù)熱溫度增大，因此增大了火焰信號；因此，系統(tǒng)慣量(即特征時(shí)間常數(shù))在可能在所需應(yīng)用不可接受的非常漫長的時(shí)間內(nèi)達(dá)到平衡的過程中能夠根據(jù)執(zhí)行所述校準(zhǔn)的方式影響最大火焰值，并且因此影響校準(zhǔn)結(jié)果的精確性和穩(wěn)定性?；谇笆黾僭O(shè)，本發(fā)明涉及用于控制火焰信號的方法，并且因此涉及用于控制饋送至燃燒器的可燃混合物的方法，該控制方法獨(dú)立于混合物溫度并且獨(dú)立于在程序起始時(shí)對混合物的預(yù)熱。
[0036]根據(jù)本發(fā)明，在燃燒器操作期間，對燃燒狀態(tài)進(jìn)行快速時(shí)間地修改，并且通過下述系統(tǒng)來測量參照值(設(shè)定點(diǎn)):該系統(tǒng)用于快速讀取火焰信號且用于計(jì)算新設(shè)定點(diǎn)，該新設(shè)定點(diǎn)不必與該信號的最大值相對應(yīng)，更精確的說，不必與燃燒器操作期間的化學(xué)計(jì)量值相對應(yīng)。該新值為精確值，該精確值隨后用于鍋爐操作狀態(tài)的另一時(shí)間控制。
[0037]因此，本發(fā)明不通過與火焰信號設(shè)定點(diǎn)的先前固定值比較而判定燃燒器是否在最優(yōu)化狀態(tài)(即，無污染)下操作，而是在燃燒器操作期間隨著時(shí)間動態(tài)連續(xù)地確定設(shè)定點(diǎn)值，將連續(xù)的相應(yīng)的火焰信號值與所述設(shè)定點(diǎn)值相比較。所有這些都獨(dú)立于預(yù)定的化學(xué)計(jì)量值而實(shí)現(xiàn)，且通過下述方式實(shí)現(xiàn):該方式基于根據(jù)饋送至燃燒器的混合物的燃燒狀態(tài)考慮目前燃燒器操作情況。
[0038]本方法利用混合物燃燒速度的變化，即火焰前峰的運(yùn)動，該火焰前峰的運(yùn)動主要取決于火焰成分，并且為了其快速實(shí)施，火焰前峰的運(yùn)動不依賴于在該方法實(shí)施期間關(guān)于混合物變化或改進(jìn)的前述消極影響。
[0039]根據(jù)圖1中所示的本發(fā)明的優(yōu)選但非約束性的實(shí)施方式，例如，(通過瞬時(shí)減小將該混合物饋送至燃燒器的風(fēng)扇的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(r.p.m))降低混合物速度。
[0040]根據(jù)本發(fā)明，風(fēng)扇速度降低了例如預(yù)定的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)或降低了在實(shí)施本發(fā)明的測試階段起始時(shí)由風(fēng)扇經(jīng)歷的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)的某百分比。這種降低發(fā)生的最大時(shí)間為30秒，有利地小于5秒(并且優(yōu)選地在I至2秒內(nèi))，該時(shí)間基于系統(tǒng)熱慣量來限定。當(dāng)風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度(或空氣流速)已經(jīng)穩(wěn)定時(shí)，火焰信號的最終測量從測試起始經(jīng)歷了 2秒至5秒以內(nèi)。
[0041]優(yōu)選地同樣控制整個(gè)設(shè)備——燃燒器形成該整個(gè)設(shè)備的一部分——的操作的控制單元測量火焰信號的初始值和最終值以便計(jì)算取決于這兩個(gè)值的新設(shè)定點(diǎn)。該計(jì)算特別地取決于下述關(guān)系:此關(guān)系涉及在測試開始時(shí)存在的可燃混合物(工作混合物)的成分的情況下的測試的初始火焰值與最終火焰值(圖1中的FLl和FL2)的比值，然而，由于對火焰前峰運(yùn)動的動態(tài)測量的特征，該計(jì)算不僅僅精確地取決于測量的最大值(或取決于單個(gè)值)。
[0042]因此，計(jì)算的新設(shè)定點(diǎn)取決于在測試起始時(shí)存在的值和下述系數(shù):該系數(shù)取決于火焰信號(FL2/FL1)相對于在燃燒器設(shè)計(jì)階段定義的且針對在測試期間應(yīng)用的混合物速度變化(即風(fēng)扇速度)特定的預(yù)期的信號百分比變化值的測量的百分比變化。通過簡化(常規(guī)地根據(jù)阻抗而不根據(jù)電流考慮火焰信號)，然后通常如下:
[0043]-在恰當(dāng)?shù)幕旌衔锏那闆r下，百分比信號變化將與參考百分比變化幾乎相同，因此將保持計(jì)算確認(rèn)的初始設(shè)定點(diǎn)。
[0044]-在具有高空氣過量的起始混合物的情況下，火焰信號將具有比期望更大的百分比變化，并且因此新計(jì)算的設(shè)定點(diǎn)將比先前的更低(因此增大了通往燃燒器的氣體量)。
[0045]-在具有低空氣過量的起始混合物的情況下，火焰信號將具有比期望更低的百分比變化，并且因此新計(jì)算的設(shè)定點(diǎn)將比先前的更高(因此減少氣體量)。
[0046]因此，初始火焰信號與最終火焰信號的比值取決于初始混合物(即，風(fēng)扇)速度與最終混合物速度的比值，初始火焰信號與最終火焰信號的比值可以出于技術(shù)上的方便而選擇以獲得更高的測量精度。
[0047]通過以該方式作用，將獲得下列優(yōu)勢:
[0048]1.在調(diào)節(jié)混合物時(shí)，消除了最終火焰溫度或混合物其本身的影響。這是因?yàn)閷?shí)施的迅速(混合物速度/饋送變化)——其必須明顯小于電極-火焰-燃燒器-混合物系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)——不會導(dǎo)致系統(tǒng)溫度的變化，即便發(fā)生變化，也是可忽略的(相對于傳統(tǒng)校準(zhǔn)的20%至30%，本發(fā)明以實(shí)驗(yàn)的方式測量的結(jié)果在5%以內(nèi))。同時(shí)，消除了由于校準(zhǔn)結(jié)束時(shí)的高溫所產(chǎn)生的任何可能的不精確；
[0049]I1.信號變化更依賴于混合物，或更精確的說更與混合物相關(guān)，因此信號變化更好地代表了混合物；
[0050]II1.在此程序期間，與混合物成分變化(先述專利基于該原則)相比，更大程度地采用了混合物速度變化(火焰前峰的運(yùn)動)，使得與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，即使(通過非限制性示例的方式)在不改變或僅限制性地改變空氣/氣體比值的情況下，也可以有效地實(shí)施本方法。這與高實(shí)施速度共同顯著地減少了一氧化碳(CO)排放量(這表示性地等于傳統(tǒng)系統(tǒng)中的此狀態(tài)期間所排放的總量的1/10)，因此，在正常操作起始狀態(tài)下，該CO排放量低于法律允許值(然而，現(xiàn)有技術(shù)中執(zhí)行的校準(zhǔn)明顯地產(chǎn)生相當(dāng)多的CO量:事實(shí)上該CO量必定超過化學(xué)計(jì)量點(diǎn))。
[0051]這樣給出的顯著優(yōu)點(diǎn)在于，能夠在燃燒器操作期間非常頻繁地實(shí)施此調(diào)節(jié)方法(不是定期地，而是如在常規(guī)系統(tǒng)中，通常一天一次)，從而更好地保證了燃燒的穩(wěn)定性和更高的用戶安全性。
[0052]此外，由于不存在對主要?dú)怏w饋送或通過氣體致動器的輸送方面的限制，不需要或很少需要改變混合物(事實(shí)上不需要將氣體流速增大超過額定值)能夠甚至在高功率的情況下實(shí)施該方法。
[0053]本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是，該方法能夠在所需要的功率下實(shí)施，其中，僅對調(diào)節(jié)過程具有可忽略的影響。因此，本方法不僅具有更好的舒適性而且還能夠同樣地應(yīng)用于不可應(yīng)用校準(zhǔn)(例如，不能在非常低的功率下應(yīng)用)的系統(tǒng)，此系統(tǒng)不適用于在一點(diǎn)處的與最大值的簡單關(guān)系，如與已知解決方案中存在的那樣，本方法能夠在不同工作功率下實(shí)施，然后插值出結(jié)果。該情況是如下這些應(yīng)用所特有的，在這些應(yīng)用中要求寬的工作范圍，例如I: 7……1: 15或更大的調(diào)制比(B卩，最小功率與最大功率的比值)。
[0054]該方法可應(yīng)用于減小或增加風(fēng)扇速度，在該兩種情況下，利用混合物速度變化或其對燃燒速度上的影響。
[0055]相同的方法不僅能夠用于精確的燃燒調(diào)節(jié)(針對給定的工作功率值調(diào)節(jié)預(yù)選的氧氣(02)值)，而且能夠用于僅驗(yàn)證燃燒清潔度(hygienicity)(簡單地看作燃燒測試)，即，確認(rèn)燃燒在由產(chǎn)品規(guī)范確定的CO排放水平內(nèi)。在該情況下，將火焰信號的百分比變化與至少一個(gè)預(yù)定值進(jìn)行比較。如果該變化達(dá)到與預(yù)定值相等的最小值或達(dá)到預(yù)定值附近的特定范圍內(nèi)的值，則測試階段終止(因此減少了實(shí)施時(shí)間)。在該實(shí)施方式中，該方法僅用于確認(rèn)混合物在不超過關(guān)于CO排放的法規(guī)限制的情況下燃燒。如果火焰信號值與預(yù)定值的比值不匹配，那么如同前述方法中的那樣，修正設(shè)定點(diǎn)來進(jìn)行混合物調(diào)節(jié)。
[0056]本發(fā)明的方法允許被稱作沃泊指數(shù)補(bǔ)償(Wobbe Index Compensat1n)(下文中稱為WIC)的另一操作時(shí)機(jī)。
[0057]在氣體適應(yīng)性應(yīng)用(其獨(dú)立于主要?dú)怏w量操作)中或在多氣體應(yīng)用——其中，單個(gè)機(jī)械零件(噴嘴、混合器等)被限定用于與不同氣體族類一起操作——中，由于氣體致動器的充氣動作根據(jù)用于相同的工作模式的燃燒氣體類型而不同(由氣體流確定的壓力降或壓力差量P不同，因而工作壓力不同)，該氣體致動器的充氣動作基于由風(fēng)扇速度變化確定的給定的向上/向下的壓力變化而不同地表現(xiàn)。參照圖2，從如圖1的壓力變化起始(或通過排他性地執(zhí)行WIC程序)，風(fēng)扇速度(通過非約束性示例的方式)下降并且火焰信號通過混合物速度變化的效果而同時(shí)下降(這與圖1中發(fā)生的情況類似)。然后，與將風(fēng)扇返回至初始速度值不同，該速度保持在所獲得的值。使系統(tǒng)根據(jù)新獲得的混合物而穩(wěn)定，這針對處于低沃泊指數(shù)的氣體而言將使氣體更富集，而針對處于高沃布指數(shù)的氣體而言將使氣體更稀薄。
[0058]火焰信號然后通過等待的效果以相同速度遵循混合物的模式，基于該模式并且基于在起始火焰信號與程序結(jié)束時(shí)的火焰信號之間的比值或差值，以具有良好可靠性的形式確定氣體類型(族類)。
[0059]該方法變化能夠使系統(tǒng)了解工作氣體類型/族類并且因此基于所感測的結(jié)果而起作用(在需要時(shí)進(jìn)行自動氣體類型/族類感測、工作算法的自動適應(yīng)等)。
[0060]雖然該實(shí)施時(shí)間比較長，但是整體上比校準(zhǔn)(現(xiàn)有專利)的時(shí)間短。
[0061]如果充分了解工作氣體所屬的族類或由于主要?dú)怏w的變化在需要時(shí)更頻繁地更精確地補(bǔ)償沃泊指數(shù)，則能夠以非常低的頻率周期性地實(shí)施根據(jù)本變型的方法。
【權(quán)利要求】
1.一種用于調(diào)節(jié)饋送至燃燒器的可燃的空氣/氣體混合物的方法，所述方法包括對與所述混合物的成分相關(guān)的火焰信號進(jìn)行測量，所述空氣和所述氣體由相應(yīng)的饋送構(gòu)件饋送，比如由風(fēng)扇饋送所述空氣，由閥饋送所述氣體，所述饋送構(gòu)件由燃燒控制裝置進(jìn)行控制，所述燃燒控制裝置布置成基于所述火焰信號的工作設(shè)定點(diǎn)值來控制和調(diào)節(jié)燃燒，在燃燒器操作期間，在短時(shí)間間隔內(nèi)對混合物饋送狀態(tài)進(jìn)行修改以便獲得火焰信號變化，其特征在于，通過將所述火焰信號變化在所述間隔結(jié)束時(shí)的值與在所述間隔起始時(shí)的值之間的比值與預(yù)定的參考值進(jìn)行比較，并且基于所述比值與所述參考值的偏差，對所述火焰信號的新工作設(shè)定點(diǎn)值進(jìn)行重新計(jì)算，在此重新計(jì)算之后，通過將所述新設(shè)定點(diǎn)值與在隨后的時(shí)間間隔期間獲得的火焰信號值之間的隨后的比值進(jìn)行比較，能夠調(diào)節(jié)所述混合物的空氣或氣體，在所述隨后的時(shí)間間隔期間，所述混合物饋送狀態(tài)被再一次修改以控制所述燃燒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過修改空氣風(fēng)扇的速度以修改饋送至所述燃燒器的所述空氣/氣體混合物來修改所述混合物饋送狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過修改饋送至所述燃燒器的氣體量來修改所述混合物饋送狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對在所述間隔結(jié)束時(shí)和起始時(shí)所測量的所述火焰信號值與參考值的偏差進(jìn)行評估。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述參考值為所述火焰信號的比值的變化的期望值，所述火焰信號的比值的變化的所述期望值在設(shè)計(jì)階段被限定且對于預(yù)選的可燃混合物的饋送狀態(tài)的變化而言是特有的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在對所述混合物饋送狀態(tài)進(jìn)行修改之后，設(shè)想下述替代方案: a)通過阻抗值控制所述火焰信號； b)如果所述火焰信號值的比值未大幅度地偏離所述預(yù)定參考值，則保持當(dāng)前的可燃混合物； c)如果所述火焰信號值的比值增大超過所述參考值，則增大所述氣體量； d)如果所述火焰信號值的比值相對于所述參考值降低，則減小所述氣體量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，修改所述饋送狀態(tài)的所述時(shí)間間隔取決于系統(tǒng)熱慣量并且小于或等于30秒，有利地小于5秒，并且優(yōu)選地小于2秒，在所述時(shí)間間隔之后，在下述時(shí)間段內(nèi)測量新火焰信號，所述時(shí)間段小于或等于30秒，有利地小于5秒，并且優(yōu)選地小于3秒，所述新火焰信號值也取決于所述系統(tǒng)熱慣量，所述火焰信號值用于計(jì)算所述火焰信號值的比值并且將所述火焰信號值的所述比值與所述參考值進(jìn)行比較。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將所述火焰信號值的比值與至少一個(gè)參考值進(jìn)行比較，從而核實(shí)所述可燃混合物是否在沒有超過一氧化碳排放的限制值的情況下燃燒。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述燃燒器操作的任何功率下實(shí)施，從而根據(jù)工作功率模式限定針對所述可燃混合物的不同的速度/饋送變化狀態(tài)和不同的計(jì)算系數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在改變所述混合物饋送狀態(tài)之后，將所述狀態(tài)保持預(yù)定的時(shí)間，評估在所述時(shí)間內(nèi)的所述火焰信號的樣式，并且基于所述樣式，限定饋送至所述燃燒器的所述氣體的類型和族類，所述燃燒器的操作基于所述限定進(jìn)行適應(yīng)。
【文檔編號】F23N3/00GK104285103SQ201380015409
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月19日
【發(fā)明者】皮耶路易吉·貝爾泰利 申請人:貝爾泰利聯(lián)合公司