CA2088407A1

CA2088407A1 - Control system for dual phase combustion devices

Info

Publication number: CA2088407A1
Application number: CA002088407A
Authority: CA
Inventors: Victor Barski
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-01-29
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 1994-07-30

Abstract

Système de commande pour les dispositifs de combustion à deux phases P R É C I S Dans un procédé et dispositif de combustion du bois dur ou du charbon on sait, que le dispositif doit être équipé en système de commande automatique ou manuel, qui est en général dispendieux et fragile aux conditions difficiles de fonctionnement. Dans la présente invention on a appliqué le système de commande avec des servomoteurs pas à pas électrohydrauliques, moins dispendieux et plus fiables dans toutes les conditions de fonctionnement. Dans un procédé de combustion à deux phases on a appliqué le servomoteur à trois positions pour commander deux clapets de l'air de combustion, installés en différents niveaux.Control system for two-phase combustion devices PRECISE In a process and device for burning hardwood or charcoal, it is known that the device must be equipped with an automatic or manual control system, which is generally expensive and fragile under difficult operating conditions. In the present invention, the control system has been applied with electro-hydraulic stepper servomotors, which are less expensive and more reliable under all operating conditions. In a two-phase combustion process, the three-position servomotor was applied to control two combustion air valves, installed at different levels.

Description

2 0 ~ 7 Système de commande pour les clisposi.ti~s de combux-tior à de~llx phases M~: M_I R E_ D L_S C ~_ I_ P T_I_ F
La présente inventior- se rapporte aux syst2mes cle commande de~
poeles à charbon et à ~ois ~ haute renclement énergétique. Les poeles à bois haute per:Eormance, à combus-tion lente ainsi que les poeles avec catalyseurs sont rares. ~lles sont basées sur la combustion à une phase: Oll la com~ust:ion du bois avec la dégazeiEica-tion incluse dans cet-te phase ou la combustion du charboll de bois, ob-tenu dans un au-tre dispositif e-t proc~dé~ Dans tous les cas il Eaut controler l'arrivée de l'air pour les deux phases de com~ustio~ ma:is les systèmes de co~trole b~sés sur les di~posi-tifs connus sont fragiles et couteux. I'ai d~couvert que c~s inconvénients peu~ent etre supprimés par l'application des servomoteurs pas ~ pas électrohydrauliques. Pour réaliser ce système j'ai appliqué :le servomoteur ~ troi~ positions, qui controle le degr2s d'ouver-ture des clapets sur les canaux d'arrivée de 1'air de combustion.
I,e dispositif selon l'in~ention doit assurer la combustion optimale du charbon ou du bois avec le meillewr rendement énergétique ainsi que diminuer l'~mission des gaz polluants dans l'atmosphere.
La figure en annexe repr~sente le schéma du sys-tème de commande installé sur une poele à bois.
Le syst~me de contro,le de procdé contient les trois capteurs de la tempéra-ture - 10 - haut, 13 - moyen, 16 - bas, Ull servomo-teur a trois position 14, lln système des leviers 15. Le système de controle commande les clapets dlair de co~bustiorl: clapet 12 -haut et clapet :LR - bas. Les clapets sont localisés dans les canaux d'entrée d'air de combustion: entrée 11 - haute r entrée 17 - basse.
:Le système de co~mande in~tallé sur le dispositif de cornhustion ~ deux phases fonctionne cor~ne suit:
Dans la première phase l'entr~e d'air de cor~bustion haute 11 est ouverte, l'en-trée basse 17 est fermée e-t on allurne la couche haute 2 0 ~ 7 Control system for combis-tior clisposi.ti ~ s at ~ llx phases M ~: M_I R E_ D L_S C ~ _ I_ P T_I_ F
The present invention relates to the key control systems of ~
charcoal stoves and ~ ois ~ high energy containment. The high wood stoves per: Eormance, slow combustion as well as stoves with catalysts are rare. ~ They are based on the one-phase combustion: Oll la com ~ ust: ion of wood with degassing included in this phase or the combustion of wood charboll, ob-held in another device and proc ~ die ~ In in all cases it is necessary to control the air supply for both com ~ ustio ~ ma phases: is the co ~ trole b ~ systems based on di ~ known posi-tifs are fragile and expensive. I discovered that it disadvantages little ~ ent be removed by the application of electro-hydraulic step actuators. To achieve this system I applied: the servo motor ~ three ~ positions, which controls the degree of opening of the valves on the inlet channels combustion air.
I, e device according to in ~ ention must ensure combustion optimal charcoal or wood with the best yield energy as well as reducing the mission of polluting gases in the atmosphere.
The attached figure shows the diagram of the system of control installed on a wood stove.
The control system, the process contains the three sensors temperature - 10 - high, 13 - medium, 16 - low, Ull servo-tor has three positions 14, lln lever system 15. The system of control controls the co ~ bustiorl light valves: valve 12 -top and valve: LR - bottom. The valves are located in the channels combustion air inlet: inlet 11 - high r inlet 17 - low.
: The control system in ~ tallé on the device cornhustion ~ two phases works cor ~ only follows:
In the first phase the air inlet of the high bust 11 is open, the lower entry 17 is closed and the upper layer is turned on

3 ~u ~ois, à partir de la surface. Dans cette phase la position des clapets est controlée par le capteur lU et servomoteur 14. Le procédé de dégazeifi~-ation et de comhustion du ga~. se prolonge jusyu'au moment ou l'augme~tation de l~ température dans la partie moyenne de disposi-tif est suEfisan-te pour faire ac-tionner le deuxième circuit de controle. Le capteur 13 agit sur le ser~omoteur 14, les deux clapets prennent les positions inter~diaires et les orifices d'entr~e de l'air de ~ombustion 11 e-t 17 sont partiellement ouvertes. I,e procédé de dégazeification et de combustion du gaz 3e termi~e au moment ou le capteur 1~ envoie le signal de commande vers le servomote~ur lA, ~lui ferme IYentrée 11 ~t ou~re l'entrée 17. Le meme fo~cti~nnement peut etre ass~rer p~r l~
commande manuelle des cl.~pets de l'air, en fonc-tion de temps et des variations de température. 3 ~ u ~ ois, from the surface. In this phase the position of valves is controlled by the lU sensor and servomotor 14. The degasification process ~ -ation and comhustion of ga ~. extends until the temperature rises in the part average device is suEfisan-te to operate the second control circuit. The sensor 13 acts on the ser ~ omoteur 14, the two valves take the intermediate positions and the aperture air inlet ports 11 and 17 are partially open. I, e degasification process and combustion of gas 3rd term ~ e when the sensor 1 ~ sends the control signal to the servo motor ~ ur lA, ~ closes IY entered 11 ~ t or ~ re entry 17. The same fo ~ cti ~ nnement can be ass ~ rer p ~ rl ~
manual control of cl. ~ air pets, depending on time and temperature variations.

Claims

The realizations of the invention, about which a right exclusive ownership or lien is claimed, are defined as follows:
L. A two-burner control system phases, according to which the combustion device contains two electrohydraulic stepper actuators, connected with the same lever like the three-position force element, to control the combustion air valves.

2. A device according to claim 1, the valves of which the combustion air (12) (top) and (18) (bottom) are integral with the same control lever (15).

3. A device, as defined in the claims 1 or claim 2, the control lever (15) of which is secured to the three-position actuator rods (14).

4. A device, as defined in the claims 1, 2 or 3, the servomotor (14) of which is connected with a control, whose temperature sensors are located long of the combustion chamber as follows: sensor (10) - top, sensor (13) - middle, sensor (17) - bottom.