Luftstyrning vid förbränning

En optimal förbränning innebär att rökgasen ska ha någon eller några procents överskott av syre. Luft och bränsle måste därför kvoteras mot varandra. Vid små anläggningar nöjer man sig oftast med en direkt justerbar mekanisk styrning (kvot) av luftspjället från bränslepådraget.

För lågt luftflöde ger ofullständig förbränning, svart rök och koloxidutsläpp.

För stort luftflöde ger luftöverskott, nedkylning av värmeväxlarna och dålig verkningsgrad.

Vid större anläggningar mäter man O2-halten i rökgasen. Den idag vanligaste mätprincipen bygger på Nernst ekvation (emk över en zirkoniumoxidskiva). En annan mätprincip är mätning av paramagnetism i rökgasen.

Vid stora anläggningar är det viktigt att bestämma om bränsleflödet ska styra luftflödet eller tvärtom.

Om bränsleflödet styr luftflödet kommer luftflödet att ändras efter det att bränsleflödet börjar ändras. Detta innebär underskottsförbränning och svartrök vid snabba bränslepådrag. Om luftflödet styr bränsleflödet kommer bränsleflödet att ändras efter det att luftflödet börjar ändras. Detta innebär underskottsförbränning och svartrök vid snabba bränsleavdrag. Om man exempelvis övervägande har snabba avdrag ska man välja det förstnämnda alternativet. Har man både snabba bränslepådrag och snabba avdrag bygger man in en omkopplare som känner ångflödesändringens riktning (+ eller -) och kopplar om mellan de två styralternativen.

Vill man helt undvika svartrök, speciellt vid fastbränsleeldning kan man använda dynamiska filter, PDP-filter, för att ”överkompensera” styrningen av luftflödet respektive bränsleflödet. Vanligen används PI-funktion på regulatorerna.