Caldarina cu arzator

Pentru incalzirea compartimentelor si a tancurilor navei, se folosesc instalatii care utilizeaza energia termica a aburului obtinut intr-un cazan (caldare sau caldarina). Producerea aburului se realizeaza prin arderea combustibililor lichizi (motorina,pacura), in focarul caldarinei. In principiu caldarina se compune din:

Colector de apa(4) , colector de abur(2) , tevi de fierbere-serpentine(3) Exhaustor pentru evacuarea gazelor(18) Arzator compus din ventilator(6),diuza(5),transformator de

aprindere(15),electroventil 8 si 8’ Combustibilul necesar arderii este adus prin conducta 7 in injectorul 5, in care se amesteca cu aerul furnizat de ventilatorul 6 si este pulverizat in camera de ardere. Alimentarea cu apa a caldarinei se face cu ajutorul pompei 10, care absoarbe apa din tancul de condens(basa). Aburul produs de caldarina este distribuit de magistrala 12 spre registrele de incalzire 13. Aici aerul se condenseaza , cedand incaperii respective caldura latenta de vaporizare si sub forma de apa fierbinte se intoarce in tancul de condens prin conducta 14. Daca exista pierderi de apa , completarea cu apa se face dintr-un tanc de apa dulce.

In mod normal functionarea caldarinei este automata,nefiind necesara supravegherea ei. Functionarea la parametrii normali este asigurata de instalatia de supraveghere automata 21.Principiul este urmatorul:

Pentru preventilarea camerei de ardere se porneste ventilatorul 6 , 1.5-3 min. inainte de initierea arderii.

Se permite accesul combustibilului prin ventilul elmagnetic 8 Se initiaza aprinderea prin alimentarea transformatorului de aprindere 15,care

produce o tensiune de 8-10000V ce genereaza scantei la capetele electrozilor .Dupa ce arderea a fost amorsata apa din sistemul de tevi este incalzita pentru producerea de abur la 3-6 bar. Pe masura producerii aburului , nivelul apei din colectorul 2 scade .Prin sesizorul de nivel cu plutitor 9,se comanda pornire pompei 10 de alimentare a caldarinei. Daca in tancul de condens nu exista apa , sesizorul de nivel cu plutitor 20 va comanda pornirea pompei 11 de alimentare de rezerva. Operatia de alimentare a caldarinei se intrerupe in momentul in care plutitorul 9 va ajunge la un nivel maxim admis pentru functionarea caldarinei. In momentul in care aburul a atins valoarea de regim normal de functionare , sesizorul de presiune 17 va comanda inchiderea flacarii prin elventilul 8, care intrerupe alimentarea cu combustibil.Concomitent se opreste si ventilatorul 6.Dupa scaderea presiunii aburului sub o valoare minima prestabilita,presostatul 17 va comanda reaprinderea focului , oeratie care se realizeaza identic ca la prima aprindere. Protectiile caldarinei cu arzator:

Flacara nu se amorseaza sau se stinge in timpul functionarii- istalatia este monitorizata de o celula fotoelectrica care in momentul sesizarii lipsa flacara , printr-un circuit de amplificare alimenteza printr-un impuls releul BR , releu care intrerupe circuitele de alimentare a ventilatorului arzatorului si a electroventilelor Y11 si Y12 care intrerup alimentarea cu combustibil a arzatorului.(fig.2). Astfel se opreste arzatorul si se declanseaza alarma acustica si optica. Sistemul se poate reseta din butonul S.

Daca presiunea aburului creste cu peste 5-10% peste presiunea maxima de regim, se reduce sau se opreste flacara.

Daca nu se asigura evacuarea gazelor arse sau ventilatorul arzatorului functioneaza defectuos, se opreste alimentarea cu combustibil.

Daca se deschide gura de vizitare a camerei de ardere, in timpul functionarii, printr-un limitator se comanda oprirea arzatorului.

Alte protectii: - presiune scazuta a aerului de ventilare in camera de ardere, - presiune scazuta a combustibilului, - nivel minim apa in domul caldarinei. Mai jos este prezentata shema programatorului cu came LAL 2.(fig 2.). Acesta este un dispozitiv de comanda si control al arzatorului de tip MONARH.Are in componenta un programator cu came si contacti angrenat de un motor electric SM. Acesta, prin inchiderea si deschiderea microcontactilor (I – XIV) se realizeaza succesiunile de aprindere si deschidere a diuzelor injectoare de combustibil (Y11- Y12). Pentru dozarea aerului este folosit un dispozitiv tip programator Y6 care prin intermediul unui sistem de parghii, actioneaza asupra unui obturator de aer LK, astfel aerul este dozat, functie de cantitatea de combustibil folosita ( treapta I sau treapta II ).

Fig 2. Programatorul LAL 2

Functionare: La alimentare va porni motorul de angrenare a camelor SM , concomitent cu motorul arzatorului M1 prin inchiderea contactilor contactorului K1.Pentru o ventilare corecta a camerei de ardere se va deschide clapeta de aer a arzatorului la maxim cu ajutorul sistemului Y6 . Dupa o preventilare de cca 2 min. se va inchide contactul II si se va alimenta transformatorul T1 care va produce scanteia de aprindere a combustibilului . Odata cu aceasta dozatorul de aer Y6 va reveni in pozitia treptei I, adica va deschide clapeta de aer suficient cat sa se realizeze o ardere completa.Servomotorul se va opri in pozitia de functionare . Dupa initierea arderii, fotoelementul QRB va monitoriza permanent flacara , semnalul transmis de acesta va fi amplificat (V) si integrat alimentand releul FR care prin contactii sai va alimenta releul BR. In cazul stingerii flacarii releul BR va comuta contactul br1 astfel ca se va intrerupe alimentarea cu combustibil si aer si se va declansa alarma optica (H6) si acustica. Alte elemente externe sunt: F4 si F5 care sunt presostate cu presiuni presetate pentru oprirea si pornirea in regim automat. F6- presostat de trecere din treapta a2-a in treapta 1. Presostatul comanda, prin contactii lui , deschiderea clapetei de aer in pozitia pentru treapta a 2-a , cncomitent cu deschiderea electroventilului de combustibil Y12 .Are loc o crestere a temperaturii in arzator care va realiza o crestere a presiunii in instalatie. La realizarea presiunii dorite, presostatul F6 va comuta si astfel se va inchide electrovntilul Y12 concomitent cu reducerea debitului de aer, arzatorul functionand numai cu un injector (treapta 1). Butonul S ,H este cu lampa cu neon si semnalizeaza si anuleaza alarma , deblocand automatul.Acesta va intra in starea de inceput procesul repetandu-se numai daca elemntele de siguranta(presiune abur,combustibil,etc.)vor fi in stare normala .Legenda:AR releu de lucru cu temporizareB1 flacaraBR releu de blocaj(stop)F fuzibil- protectie la scurtcircuitF4 presostatF5 presostatF6 presostatFR releu de monitorizare a flacariiH lampa de controlH6 semnalizare opticaK1 contactor LK clapeta de dozare aer ardereM1 electroventilatorS buton de resetareS1 buton de resetare extern(pe panou)T1 transformator ridicator de tensiuneY6 servomotor dozare aer Y11 electroventil treapta1Y12 electroventil treapta a2-a