Puhalluksen problematiikka



Pelletti vaatii palakseen puhallusta, joka vaatii käynnistyksessä ja tehopoltossa omat säätönsä. Ja nämä säädöt aiheuttavat nykyisellä Torinin puhaltimella hieman kikkailua.


Puhalluksen problematiikka

 

Pelletti on turvallisuussyistä rakenteeltaan sellaista, että se palaa ilman puhallusta huonosti - jos ollenkaan. Tästä johtuen pellettipolttimessa on puhallin, jonka tehoa säädellään käytönaikana sen mukaan, onko kyseessä käynnistys vai varsinainen poltto.

 

Meidän aihiossamme on käytössä Torinin combustion fan (voisi ehkä suomentaa polttokäyttöön tarkoitetuksi puhaltimeksi), joka toimii on/off-periaatteella. ON tarkoittaa sitä, rupelli pyörii vain mikäli sinne ohjataan 220 VAC.

 

Teknisen ongelmat

 

Tällä puhaltimella pitäisi saada toteutettua puhallus, jonka tehoa voidaan säätää esim. 10 prosentin tarkkuudella. Prosentin tarkkuus olisi tietysti vielä mukavampi, mutta tuo 10% askel alkaisi ehkä jo riittää polton säätöön.

 

Tällä hetkellä ohjaus on tehty komponentilla, joka toimii kuten puolijohderele - digitaalioutputin kautta lähetetään nollia ja ykkösiä, joilla rele kytketään päälle ja pois päältä.

 

Siis tällaisen periaatteen mukaisesti:

 

char *szControl [] =  

{        

"0000000000x",  // 0        

"1000000000x",  // 10        

"1000010000x",  // 20        

"100100100xx",  // 30        

"1010010010x",  // 40      

"1010101010x",  // 50        

"1010101011x",  // 60        

"0110110111x",  // 70        

"0111101111x",  // 80        

"0111111111x",  // 90        

"1111111111x",  // 100    

};

 

Jos periaate ei vielä tuosta selvinnyt, niin ideana on se, että valitun prosenttiluvun mukaan valitaan rivi, jonka ohjaussekvenssiä käydään läpi. Jos valittuna on vaikkapa 40%, niin ohjaussekvenssi on "1010010010x". Ohjelmalla käydään sitten tuota merkkijonoa läpi millisekunnin välein, 0=ei kytketä, 1=kytketään ja x-merkin kohdalta hypätään takaisin merkkijonon ensimmäiseen alkioon.

 

Periaate on hyvä, mutta  PC:stä, Barionetista ja niiden välisestä TCP/IP-verkosta johtuen operaatio ei onnistukaan aivan 1 millisekunnin tarkkuudella, jolloin puhaltimen puhalluksesta tulee epätasaita - puhallus on kyllä sinnepäin, mutta puhallusteho vaeltelee korvakuulolta varmasti kymmeniä prosentteja. Tämä on itse asiassa vielä mittaamatta, vaikka oskilloskooppi on tuossa aivan käden ulottuvilla.  

 

Eikä ongelma tietenkään ole pelkästään tästä tarkasta millisekunnin viipeestä kiinni, vaan oman lusikkansa soppaan lisää puhaltimen hitausmomentti. Tässä tapauksessa käy niin, että kun puhallus lopetetaan, lakkaa rupellin pyöriminen hieman liian nopeasti. Houkutus olisi suuri lisätä rupelliin hieman punnuksia, mutta tasapainottamisen kannalta tuo taitaa olla sen verran hankalasti tehtävissä, että eipä vielä tuhota tuota puhallinta.

 

Ennemmin tai myöhemmin tuo puhallus täytyy kuitenkin saada tasaiseksi. Poltto tuntuu tällä nykyiselläkin onnistuvan, mutta ottaa sen verran omiin korviin tuo epätasaisuus, ettei tällaista kehtaa edes kellarissaan pitää. Jännä olisi tietysti myös mitata jollain tapaa, paljonko siellä todellinen puhallusteho on.

 

Jotta puhallukset saadaan kuntoon, täytyy nyt selvitellä seuraavia:

 

- Voisiko ohjauksen tehdä muuta kautta (nyt PC lähettää viestit TCP/IP-verkon kautta Barionetille 1 millisekunnin resoluutiolla - ei hyvä .. )

- Olisiko joku valmis ohjauskomponentti, jota voisi säätää vaikkapa 0-5 VDC jännitteellä. Barionetissa ei ole D/A-muuntimia, joten ohjausta pitäisi pystyä askeltamaan digitaalioutputin kautta alas/ylöspäin. Ohjausjännite kytkettäisiin analogiatuloon.

- Löytyisiköhän tähän tarkoitukseen hyvää ja kohtuuhintaista taajuusmuunninta?

- Mitä muilta puhaltimia olisi markkinoilla.

 

Ettei menisi pelkäksi kirjoitteluksi

 

Niin, täällä on kellarissa ollut luonnollisesti ajo päällä koko ajan kun olen näitä muistiinpanoja kirjoitellut. Pikiriikkisen muokkailin koodeja, eli nyt käytössä on liukuva keskiarvo mediaanin sijaan, ja käyrät on laitettu omiin graafeihinsa. 

 

 

016.jpg (Eräs polttotapahtuma)

 

Tuostapa sen näkee, että ainakin näillä keleillä kattila lämpiää yllättävänkin nopeasti (lämpö on vasemmalla), vielä yllättävää on että käyrä on melko lineaarinen! Oikean puoleisessa kuvaajassa on liekkivahdin lähtö, normisekvenssin aikaan taso vaihtelee jossain keskimäärin 550 paikkeilla, mutta jos puhallusta esim. pienennetään reilusti arvo tipahtaa lähelle 300. Sammuksissa olevalle pesälle arvo on 245, automaatti puolestaan siirtyy polttosekvenssiin, kun sytytyksen aikana noustaa yli 260.

 

Ai niin, vielä yksi merkintä. Käynnistyksessä oli nyt 1ms resoluutio, puhallus 10%, käynnistysannos 150g (30sek) -> starttiin kului aikaa vain reilut 6 minuuttia! Pahimmillaan testaillessa on mennyt yli 20 minuuttiakin, mutta silloin puhallus on ollut suuremmalla teholla.