Numa caldeira a gás, a forma como a chama do queimador é controlada afeta diretamente a estabilidade da temperatura do fluido e a eficiência do consumo de gás. Este artigo detalha a aplicação de controle modulante especificamente em caldeiras, usando os controladores C714, C715 e C719 da Contemp.
Como funciona nessa aplicação
A configuração documentada pela Contemp para essa aplicação é composta por um reservatório, um sensor de temperatura instalado no fluido, um queimador a gás, um motor com acionamento de abertura e fechamento na válvula de gás, e um controlador com o opcional de controle modulante.
O sensor de temperatura realimenta o controlador com a leitura do fluido no reservatório. A saída de controle modulante é ligada diretamente ao circuito de acionamento do motor, que abre e fecha a válvula de gás, controlando a intensidade da chama do queimador e, por consequência, a temperatura do fluido.
Por que modulante em vez de liga e desliga
Em uma caldeira controlada apenas por liga e desliga, o queimador opera em ciclos de chama total ou chama nula, o que tende a gerar mais oscilação de temperatura no fluido e menor eficiência de combustão, porque o queimador frequentemente parte do zero a cada novo ciclo. O controle modulante ajusta a abertura da válvula de forma proporcional à necessidade real do processo, mantendo a chama em um nível intermediário sempre que possível, em vez de alternar entre extremos.
Esse é um princípio geral de controle de combustão, não uma especificação exclusiva da Contemp, mas é o motivo prático pelo qual o controle modulante costuma ser preferido em caldeiras que precisam de estabilidade de temperatura mais fina do que um controle liga e desliga oferece.
Requisitos de instalação
Os mesmos requisitos do controle modulante em geral se aplicam aqui: o parâmetro o4.tM precisa ser calibrado com o tempo real que a válvula leva para percorrer todo o curso, de totalmente fechada a totalmente aberta, e é necessário instalar fins de curso mecânicos na válvula, para evitar dano ao atuador nos limites do curso.
O opcional de controle modulante dispensa o uso de um posicionador externo: o controlador aciona diretamente o motor da válvula, sem precisar de um dispositivo intermediário convertendo um sinal de 4 a 20mA em movimento.
Sobre segurança em caldeiras a gás
Vale um esclarecimento importante: o controlador de temperatura, com o opcional de controle modulante, gerencia a chama para fins de controle de temperatura do processo. Ele não substitui os sistemas dedicados de segurança de combustão de uma caldeira a gás, como detecção de chama, corte automático de gás, chama piloto e demais dispositivos de segurança exigidos por normas técnicas aplicáveis a equipamentos de combustão. Esses sistemas de segurança devem ser projetados e instalados de forma independente do controle de temperatura, seguindo a regulamentação aplicável ao equipamento.
Perguntas frequentes
- Por que usar controle modulante em vez de liga e desliga numa caldeira?
Porque a chama é ajustada de forma proporcional à necessidade do processo, reduzindo oscilação de temperatura e evitando os ciclos de chama total e chama nula típicos do controle liga e desliga. - Onde instalar o sensor de temperatura numa caldeira com controle modulante?
No fluido dentro do reservatório da caldeira, para que o controlador receba a leitura real da temperatura do processo. - O controlador de temperatura substitui os sistemas de segurança de combustão da caldeira?
Não. O controlador gerencia a chama para fins de controle de temperatura do processo, mas os sistemas de segurança de combustão, como detecção de chama e corte automático de gás, devem ser projetados e instalados de forma independente, seguindo a regulamentação aplicável ao equipamento. - Que opcional é necessário no controlador para essa aplicação?
O opcional de controle modulante, disponível no C714, no C715 e no C719, da Linha Avançada. - É necessário um posicionador externo para a válvula de gás? Não.
O controle modulante aciona diretamente o motor da válvula pelas saídas de abertura e fechamento, dispensando um posicionador externo convertendo sinal analógico em movimento.
Onde encontrar
- Controle Modulante: Automação de Queimadores, Dampers e Posicionadores (link a confirmar após publicação)
- Controlador de Processos C714, C715 e C719 (link a confirmar após publicação)
- Dúvidas técnicas: fale com o suporte Contemp
