Detector de llama por ionizacion

[caemmi]

Necesito algun circuito detector de llama por sonda de ionizacion, que son usados en quemadores para calderas a gas, se utilizan para detectar que esta encendida la llama del piloto, no son termocuplas, es un electrodo metalico que esta en contacto con la llama y de esta forma el circuito detecta lo que el electrodo produce parta indicar la presencia de la llama.
Gracias.

 

[MaMu]

Una pequeña Introducción al FID ( Flame Ionization Detector )

Durante la quema de un compuesto orgánico, son formados varios iones y como consecuencia, la flama resultante se hace conductora de electricidad. El funcionamiento del DIF está baseado en este fenómeno. El gas de arrastre saliendo de la columna cromatográfica es mezclado con H2 y quemado con aire o O2. La flama resultante se queda contenida entre dos electrodos, polarizados por un voltaje constante. Como la flama de H2 forma pocos iones, este es un pésimo conductor eléctrico y casi ninguna corriente pasa entre los electrodos. Al eluir un compuesto orgánico, este es quemado ye son formados iones en la flama, que pasa a conducir corriente eléctrica. La corriente eléctrica resultante, del orden de pA, es amplificada y constituye la señal cromatográfica.

Casi todos los compuestos orgánicos pueden ser detectados por el DIF. Apenas sustancias no inflamables (CCl4, H2O) o algunas pocas que no forman iones en la flama (HCOOH) no dan señal. Así, este es un detector practicamente universal. De una manera general, cuando el compuesto tiene enlaces C-H, mayor es su respuesta (mayor sensibilidad). Este detector es mucho más sensible que el DCT, porque dependiendo del compuesto, pueden ser detectados entre 10 pg e 400 pg, con un rango lineal dinámico de 107. Probablemente es el detector más usado en CG.

Fuente

FID

 

[caemmi]

Gracias MaMu, esto ya lo sabia, pero lo que necesito es el circuito electronico que me mida esa corriente que circula al ionizarse la llama.

 

[MaMu]

Si, sabia que precisabas el circuito, de todas maneras esperaba editar el post, en cuanto tuviera una respuesta sobre el circuito que estas buscando.

En cuanto tenga en mis manos el circuito en detalles, editare el post. En algun momento vi un circuito de las mismas prestaciones (FID / GSFID) para una caldera, el cual estaba realizado con Pic.

 

[caemmi]

De nuevo gracias Mamu, quedo a la espera.

 

[MaMu]

Bueno, lo que me pasaron es este circuito, creo que es bastante sencillo, pero nunca lo he puesto a prueba. Lo dejo en tus manos para el análisis.
Quien me lo ha pasado, implemento esto en el piloto de un horno de panadería (con algunas lijeras modificaciones).

 

[tiopepe123]

Esto seria casi lo msmo

http://www.amasci.com/emotor/chargdet.html
http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/5185/circuit.html#ELECTRIC
http://www.mitedu.freeserve.co.uk/Circuits/Misc/staticdet.htm

Este es de la revista elektor, en el foro estan analizando para mejorar sus caracteristicas de deteccion.
http://thunting.com/geotech/forums/showthread.php?t=13424

El corazon del circuito es el ca3130 que muy alta impedancia y funciona muy bien , por desgracia esta descatalogado, pero es bastante facil de encontrar.

 

[Tomasito]

La verdad no sé, pero he visto hornos que trabajan a 900ºC, no creo que dure mucho una fotocelda en esas temperaturas.

PD: Tampoco sabia que se usaban fotoceldas en algunos quemadores..

 

[DOSMETROS]

hola quisiera saber por que en los quemadores a gas se usa la para detectar llama y por que no se usa una fotocelda como en los quemadores a petroles

El tema de la fotocelda es que se ensucia de hollín y falla , en cambio la sondatrabaja perfectamente aún sucia.

Para mayor claridad la sonda de ionizacion se comporta como un díodo imperfecto con resistencia en serie y en paralelo.

 

[FriedChip]

Aver si alguien me descifra el diagrama que ha puesto MaMu, nose exactamente dónde va eso de las placas. Se le aplica una corriente AC en la base del fuego y en el otro electrodo se hace la medición o no funciona así este? Gracias de antemano.

 

[Fogonazo]

Aver si alguien me descifra el diagrama que ha puesto MaMu, nose exactamente dónde va eso de las placas. Se le aplica una corriente AC en la base del fuego y en el otro electrodo se hace la medición o no funciona así este? Gracias de antemano.

Eso esta explicado en el comentario #2

Podríamos decir que la llama es ligeramente conductora, si no hay llama no hay circulación de corriente y esto es lo que se detecta.

 

[FriedChip]

Eso esta explicado en el comentario #2

Podríamos decir que la llama es ligeramente conductora, si no hay llama no hay circulación de corriente y esto es lo que se detecta.

Gracias por el interés Fogonazo,

Conozco el efecto diodo con resistencia en serie y otra mayor en paralelo. Mi duda era al respecto de este montaje en concreto, que voltaje aplica (el que va a atravesar el fuego), dónde se aplica (físicamente) y dónde se hace la medición. Gracias de todos modos.

Alguien puede ayudarme con el montaje del circuito que posteó tiempo atrás MaMu. A ver si alguien deduce como funciona y puede aportar algo. Éste es el montaje que he implementado pero con varios cambios por no tener esos componentes en concreto. Los cambios básicamente han sido estos: Cambiar el operacional del LM1458 a un TL074, en lugar de los transistores de la imagen los BC327 y BC337, por último la resistencia de 100M ha sido reemplazada por una de 10M. El LED se me queda siempre encendido y si llego a las 12V se me quema. La conexión la he hecho de la siguiente manera: Los 10M al electrodo y los 12V a la base del fuego, es correcto? Gracias y perdon si no me he expresado bien.

 

[agroelectro]

Donde pueda dibujarlo , les paso el que usa Honeywell en sus controladores de llama , trabaja en el orden de 10 microampers ; la pocision y tipo de la sonda incide y mucho ,hay que pocisionarla bien para que detecte parejo en piloto y a maximo fuego , trabajo a diario con 10 instrumentos de este tipo en hornos , las calderas por lo general traen detectores uv .

 

[FriedChip]

Hola Etxebe.
Estoy buscando un circuito como el que tu realizaste. Te funcionó bien asi como describes? Lo probaste?
Saludos.

Buenas maurore,
Pues ese en concreto me quedó pendiente puesto que no comprendía muy bien el funcionamiento o bien el esquema no es el adecuado, sin embargo tienes otro post en este mismo foro donde hay esquemas que funcionan. Yo probé uno que postea BRUSHELL y todo correcto. Es más complicado que este pero funciona a las mil maravillas. Este es el post: https://www.forosdeelectronica.com/f11/construir-detector-flama-16320/. Espero haber ayudado! Un saludo.

Donde pueda dibujarlo , les paso el que usa Honeywell en sus controladores de llama , trabaja en el orden de 10 microampers ; la pocision y tipo de la sonda incide y mucho ,hay que pocisionarla bien para que detecte parejo en piloto y a maximo fuego , trabajo a diario con 10 instrumentos de este tipo en hornos , las calderas por lo general traen detectores uv .

Quedo a la espera, porque me sigue interesando el tema. Además Honeywell es una casa con bastante prestigio en estos temas. Dibujalo dónde puedas que no somos nada exigentes con eso

Un saludo amigo.

 

[hsen]

Hola Etxebe.
Estoy buscando un circuito como el que tu realizaste. Te funcionó bien asi como describes? Lo probaste?
Saludos.

Hola: aunque muy tarde pero veo que ese circuito no puede funcionar, adolece de muchos defectos, estuve haciendo algunas modificaciones y pienso quie ajustando valores de algunar Rs, sí podria funcionar.

 

[pablo310]

Este circuito lo extraje de una placa de un quemador de GLP , el rele qUE aparece en el circuito es el mismo con el qUE vamos a habilitar la válvula principal de gas , con esto evitamos tener tensión , en el eléctrodo cuando el quemador esta apagado , o en mantenimiento, el segundo se conecta como seguridad del circuito , como falta llama! Espero , que aun necesites el circuito!! saludos

TAMbIEN tengo el resto del circuito de control, que son solo temporizadores , con un 40106, que con gusto subo si les interesa !

 

[josezumino]

Este circuito lo estraje de una placa de un quemador de GLP , el rele qUE aparece en el circuito es el mismo con el qUE vamos a habilitar la válvula principal de gas , con esto evitamos tener tension , en el eléctrodo cuando el quemador esta apagado , o en mantenimiento, el segundo se conecta como seguridad del circuito , como falta llama! Espero , que aun necesites el circuito!! salu

TAMbIEN tengo el resto del circuito de control, que son solo temporizadores , con un 40106, que con gusto subo si les interesa!!

Estimado Pablo.! Es posible implementarle al circuito que propones un PIC 12F629 a los efectos de reemplazar el CD40106 para el resto del circuito?. Lo que no entiendo muy bien es la parte en donde se conecta la varilla de ionización: Veo que la conectas en la intersección del capacitor .27 (C2) y la resitencia de 10M (R2).... pero ¿en el PIN que está al lado de esa conexión que va a tierra que conectas?......

 

[hsen]

Estimado Pablo.! Es posible implementarle al circuito que propones un PIC 12F629 a los efectos de reemplazar el CD40106 para el resto del circuito?. Lo que no entiendo muy bien es la parte en donde se conecta la varilla de ionización: Veo que la conectas en la intersección del capacitor .27 (C2) y la resitencia de 10M (R2).... pero ¿en el PIN que está al lado de esa conexión que va a tierra que conectas?......

Aquí tienes un circuito similar al de Pablo310, también copiado de una caldera comercial, con algunas pequeñas modificaciones lo adapté para funcionar con un pic, con el cual tengo implementado un controlador para calderas a gas.

 

[hsen]

Hola: subo nuevamente el circuito con alguna modificación por la razón de aumentar la sensibilidad, el cual fué probado y funciona bien.

 

[josezumino]

HSEN..!!! ¿Se podría aislar al PIC con un optocoplador?. El PIC que tenes en tu circuito... ¿está alimentado directamente con 220v.? Yo por ahora estoy simulando la ionización con un SWICH. Te adjunto la simulación en proteus de las etapas del encendido y detección de llama