Regolatore per controllo caldaia 2704

Solidi disciolti totali

Quando si estrae vapore da una caldaia e la si riempie con acqua, nell'acqua si generano gradualmente solidi disciolti. Si raggiunge un punto in cui il livello di solidi disciolti inizia a causare problemi all'efficienza della caldaia. A livelli elevati di parti per milione (PPM), sulla superficie dell'acqua si forma schiuma che può "passare" al condotto del vapore. In questo caso la caldaia deve poi essere arrestata ed il sistema di generazione del vapore deve essere pulito per eliminare la contaminazione.

Cosa è il TDS?

TDS misura la quantità di solidi disciolti in acqua. Se misurato in PPM (parti per milione), il valore indica direttamente la massa di molecole solide disciolte nel fluido come proporzione della massa totale della soluzione. La misura alternativa in mg/L (milligrammi per litro) è equivalente in quanto un litro di acqua ha la massa approssimativa di 1 kg. Il modo più affidabile di misurare i TDS è di far evaporare l'acqua da un volume unitario di una soluzione e pesare il residuo solido (a cui si fa comunemente riferimento come TDR, residuo secco totale). Fortunatamente i solidi disciolti in acqua sono del tipo che causa la ionizzazione dell'acqua e di conseguenza hanno un'influenza diretta sulla sua conduttività elettrica. Con la misura delle proprietà conduttive è possibile eseguire una stima relativamente precisa dei TDS.

Controllo TDS

Per controllare i TDS si utilizzano un metodo di controllo continuo ed un metodo intermittente chiamato "spurgo inferiore".

Controllo continuo

I TDS sono normalmente controllati ad un valore di circa 2500 PPM. Quando il valore di TDS è elevato, il regolatore apre una valvola per spurgare acqua dalla caldaia con l'effetto di ridurre il livello dell'acqua. Il regolatore di livello compensa introducendo acqua con un valore basso di TDS, riducendo in tal modo il valore complessivo di TDS.

Blocco funzione TDS

Un blocco funzione TDS è stato creato per convertire il valore di conduttività misurato, come viene misurato dal modulo TDS in mS, in un valore TDS con compensazione di temperatura in PPM (parti per milione) o mS/cm@25oC. Il blocco consente inoltre ad un utente di impostare un fattore di sonda per gestire il rapporto tra la conduttanza misurata con la sonda e la conduttanza specifica del fluido. La PV di TDS è quindi collegata ad un loop di controllo che rimuove l'acqua dalla caldaia quando supera il setpoint del loop. Il metodo di controllo viene chiamato spurgo continuo.

Spurgo inferiore temporizzato

L'utilizzo del 2704 come un regolatore TDS elimina la necessità di diminuire manualmente i TDS ma rimane la necessità di spurgare i sedimenti che si formano sul fondo della caldaia. Per ridurre la perdita di energia, lo spurgo viene limitato ad un treno di impulsi di 3 secondi probabilmente due volte al giorno selezionabile dall'operatore.

Una connessione alla rete ad alta integrità tra i regolatori garantisce che lo spurgo viene eseguito solamente in una caldaia in un solo momento. Ciò è essenziale perchè il contenitore che riceve lo spurgo avrà di norma dimensioni tale da gestire solamente uno spurgo di caldaia alla volta.

Il regolatore 2704 incorpora tutti i principali elementi di controllo della caldaia e rappresenta una soluzione di controllo economica per caldaia a fascio tubiero.