一、安全裝置的作用及組成
(一)作用
燃?xì)鈶?yīng)用設(shè)備中的安全裝置是指燃?xì)馊紵b置和用具由于故障、使用條件變化或錯誤操作時,能防止發(fā)生事故的裝置。它只能防止事故的發(fā)生,并不能保證正常使用。正常使用要按燃?xì)庠O(shè)備的使用說明來正常安裝、操作及維護(hù)。
(二)組成
安全裝置與其控制系統(tǒng)一般由傳感器(檢測器)部分、控制器部分及執(zhí)行器部分所組成。有時也可簡化為傳感器與執(zhí)行器兩大部分,簡述如下:
1.傳感器部分 使用各種傳感材料和傳感元件來檢測產(chǎn)生事故前的各種物理和化學(xué)現(xiàn)象的變化,并變送檢測值給控制器。
2.控制器部分 從傳感界接受信號并對其加以必要的處理,然后控制執(zhí)行器部分作出相應(yīng)的動作。目前在安全控制系統(tǒng)中,多采用IC和微電腦作為控制電路。
3.執(zhí)行器部分 根據(jù)控制器部分送來的信號,通過電磁閥、電動執(zhí)行器或比例控制器等來控制燃?xì)夂涂諝饬?,以達(dá)到控制燃燒設(shè)備的安全運(yùn)行。
二、安全裝置
(一)預(yù)防燃?xì)獠蛔愕陌踩b置
如果流向燃燒裝置的燃?xì)鈮毫Σ蛔悖菀装l(fā)生火焰熄滅,使未燃?xì)怏w積聚而形成爆炸混合物。因此,需要安裝預(yù)防燃?xì)獠蛔愕陌踩鳎錁?gòu)造如圖3—10—16所示。當(dāng)燃?xì)饬坎蛔愣鴫毫ο陆禃r,靠重塊力量使閥芯1下降,關(guān)閉燃?xì)馔?。關(guān)閉安全器后面的旋塞,通過小孔3燃?xì)饬魅腴y后,薄膜下壓力升高而將安全器重新打開。當(dāng)燃?xì)饬髁孔銐驎r,再打開閥后旋塞。通過小孔3流出的燃?xì)饬繕O少,不致引起危險。如果旋塞6不關(guān)閉,閥芯I就不會開啟。
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(二)預(yù)防空氣不足的安全裝置
在使用鼓風(fēng)式燃燒器的工業(yè)爐上裝設(shè)預(yù)防空氣不足的安全裝置,目的是當(dāng)鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障空氣中斷或空氣不足時,可關(guān)斷燃?xì)狻?br />
1.薄膜式預(yù)防空氣不足安全裝置(圖3—10—17)這種安全裝置的主要作用原理是采用空氣燃?xì)饴?lián)鎖閥。當(dāng)空氣量不足時,則薄膜上的彈簧力大于薄膜下空間的空氣壓力,這時由薄膜帶動的閥桿3向下將燃?xì)忾y芯2關(guān)小或關(guān)閉。
2.電磁閥控制的預(yù)防空氣中斷的安全裝置(圖3—10—18)它能預(yù)防電流中斷引起的事故。當(dāng)電流中斷時,電磁閥切斷燃?xì)?;若電流恢?fù),電磁閥重新開啟,讓燃?xì)馔ㄟ^。它的作用與鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量及風(fēng)壓無關(guān)。
(三)水封、止回閥及安全切斷閥
當(dāng)燃燒裝置前燃?xì)鈮毫μ呋蛱蜁r,安全切斷閥動作,停止燃?xì)獾耐ㄈ搿?br />
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水封的作用是防止燃?xì)鈮毫^高。當(dāng)燃?xì)鈮毫Τ^水封液柱時,燃?xì)饧赐ㄟ^液體而排入大氣中,使管道壓力降低為允許值。這時應(yīng)經(jīng)常檢查水封的液位是否正常。
在采用鼓風(fēng)式燃燒器的爐子上,供應(yīng)的空氣壓力大于燃?xì)鈮毫r,為防止空氣逆流入燃?xì)夤艿乐行纬杀ɑ旌衔?,在燃?xì)夤艿郎峡裳b設(shè)止回閥。
(四)水—?dú)饴?lián)鎖安全裝置
在燃?xì)鉄崴?、沸水器等燃?xì)鉄镁咧?,為防止一旦水量不足時燒壞燃具,必須裝有水量不足安全裝置。
(五)過熱保護(hù)裝置
過熱保護(hù)裝置實(shí)際上是一種易熔金屬合金。為防上燃具在使用中,因意外原因造成自身溫度過高引起周圍環(huán)境溫度升高而發(fā)生事故,常在燃具機(jī)殼附近裝設(shè)過熱保護(hù)裝置(亦稱熱保險絲)。它在家用快速熱水器上,多數(shù)是串接在熱電式熄火保護(hù)裝置的回路中,當(dāng)其監(jiān)視點(diǎn)溫度過高而熔化,熄火保護(hù)裝置回路斷開,電磁閥閉閥,切斷燃?xì)馔贰?br />
利用易熔合金,具有成本低廉,安裝使用方便等優(yōu)點(diǎn),但它為一次性元件。
(六)熄火保護(hù)裝置
熄火保護(hù)裝置是燃?xì)馊紵刂葡到y(tǒng)中重要的組成部分之一。當(dāng)燃燒設(shè)備內(nèi)的火焰熄滅時,它能自動切斷燃?xì)?,防止未燃?xì)怏w繼續(xù)進(jìn)入燃燒設(shè)備,以避免發(fā)生爆炸事故,從而保證燃?xì)馊紵O(shè)備的安全工作。
1.熱電式熄火保護(hù)裝置
該種保護(hù)裝置是以熱電偶為火焰?zhèn)鞲性㈦姶砰y為執(zhí)行元件所組成的裝置。當(dāng)熱電偶感知火焰意外熄滅現(xiàn)象時,電磁閥就自動切斷燃?xì)馔贰犭娛较ɑ鸨Wo(hù)裝置主要有直接關(guān)閉式和隔膜閥式兩種。
(1)直接關(guān)閉式熄火保護(hù)裝置(圖3—10—19)
按下氣閥鈕,同時點(diǎn)火裝置產(chǎn)生的電火花點(diǎn)燃火種,熱電偶的感熱部分被加熱,由于熱電偶的“熱惰性”,需保持此狀態(tài)一段時間,直到熱電偶產(chǎn)生的電流能激勵電磁閥的鐵芯和銜鐵保持吸合狀態(tài),再松開氣閥鈕。
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如在使用中常明火種熄滅或其他原因造成熱電偶熱端溫度下降,導(dǎo)致熱電偶產(chǎn)生的電流降低到一定值時,電磁閥的鐵芯和銜鐵脫離,在彈簧力的作用下,電磁閥的密到墊切斷氣路,有效防止人身事故和節(jié)省能源。
(2)隔膜閥式熄火保護(hù)裝置(圖3—10—20) 其工作原理基本同直接關(guān)閉式,唯
一不同之處則是利用塑料隔膜來切斷氣路。電磁閥吸合時,控制薄膜上方壓力的燃?xì)馊肟诒魂P(guān)閉,出口同時開啟,作用于薄膜上方的壓力逐漸下降,燃?xì)馔反蜷_。如遇燃具火焰熄滅。熱電偶提供的電流逐漸減小到一定值時,電磁閥斷開,此時控制薄膜上方壓力的燃?xì)馊肟诒婚_啟,出口關(guān)閉,這樣,作用于薄膜上方的壓力不斷升高,最后切斷燃?xì)馔贰?br />
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2.光電式熄火保護(hù)裝置
該保護(hù)裝置是以光電管為火焰的感知元件,以電磁閥為執(zhí)行元件。光電管在感知燃具火焰熄滅時,發(fā)出一個信號,這個信號經(jīng)放大后,控制電磁閥切斷燃?xì)馔贰?br />
光電式熄火保護(hù)裝置是一種較新的火焰檢測裝置,除光電管外,還可用光電池,光敏電阻等一系列元件作傳感元件。其主要優(yōu)點(diǎn)是可靠性好,動作迅速,而且司與自動點(diǎn)火、各種自動保護(hù)及報警等功能兼容。但由于其制作復(fù)雜、成本較高,并且要引入交流電,因此只限于用在工業(yè)燃具以及高檔民用燃具中。