Virbactd.ru

Авто шины и диски
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как настроить газовую горелку котла

Как настроить газовую горелку котла?

газовая горелка с синим огнем

Газовая горелка является сердцем любого котла. От ее регулировки зависят важные показатели агрегата: мощность и коэффициент полезного действия. Правильная настройка газовой горелки котла позволит сэкономить немало топлива и повлияет на снижение образования сажи и копоти.

Типы газовых горелок

Газовые котлы отличаются типом камеры сгорания. Бывает открытая топка – которая должна оснащаться дымоходом для вывода продуктов сгорания. Воздух для процесса горения в открытой топке поступает из окружающей среды. Поэтому агрегаты с такой камерой сгорания устанавливают в специально выделенную топочную.

Газовые котлы с закрытой топкой отличаются от открытого варианта. Горелка находится внутри закрытого корпуса. Поступление воздуха к горелке и вывод дыма наружу обеспечивается за счет небольшого коаксиального дымохода.

Газовые горелки различают по типу топлива, на котором они работают:

  • для природного газа;
  • для сжиженного топлива;
  • универсальные.

Большинство газовых котлов оборудованы универсальной горелкой, которая может работать как на природном, так и на сжиженном топливе.

огонь в газовой горелке

По количеству уровней мощности горелочные устройства делятся на:

  • одноступенчатые – способны работать только в одном режиме;
  • двухступенчатые – имеют два уровня мощности;
  • модуляционные – способны плавно регулировать силу пламени в нескольких режимах.

Как настроить газовую горелку?

Настройку газового котла пламени горелки рекомендуется производить с помощью газоанализатора. Он фиксирует показатели воздуха, который участвует в процессе сгорания топлива: концентрацию СО, уровень кислорода, коэффициент избытка воздуха. Концентрация СО не должна превышать 50 промилле, кислород в норме находится в пределах 3,6-5,3%. Меньшее содержание кислорода приведет к тому, что топливо сгорит не полностью, большее – к высокой концентрации СО2. Избыток воздуха способен привести к взрывоопасной ситуации, а его недостаток к неполному сгоранию топлива, образованию копоти, сажи и низкому КПД.

За силой огня можно наблюдать в смотровое отверстие. Пламя оранжевого цвета – слишком большое, можно убавить его до момента, когда оно станет почти невидимым, и будет иметь голубоватый оттенок. Такой огонь обеспечивает оптимальный режим работы газового котла. Если еще уменьшить пламя, то оно станет совсем невидимым, а потом погаснет.

газовая горелка с синим огнем

Регуляция стартовой подачи топлива работает только в момент поджига и на эффективность работы не влияет. Но при желании ее тоже можно настроить: необходимо постепенно уменьшать стартовую подачу, включая горелку пока она не перестанет загораться; затем нужно увеличить стартовую подачу, прокрутив регулятор в обратную сторону. Настройка заканчивается проверкой включения горелки.

Если пламя горит с шумом, следует уменьшить его с помощью регулятора.

Почему коптит газовый котел – причины и методы решенияГорелка газового агрегата

Перевод горелки на другой тип газа

Только универсальные горелочные устройства с легкостью адаптируются под другой тип топлива и не требуют замены составляющих частей. Остальным горелкам для перехода на иной вид газа необходима замена рампы, диафрагмы, форсунок или коллектора. С помощью рампы можно регулировать подачу газа в довольно широких диапазонах. В некоторых случаях удается отрегулировать горелку, работающую на одном виде топлива, на горение на другом виде газа. Например, перейти с пропана на метан и наоборот. При замене пропана метаном вначале стартовую подачу увеличивают, чтобы газ зажегся, а затем постепенно снижают, как подробно описано в предыдущем разделе.

чистка горелки газового котла

Метановая горелка при переходе на пропан на стартовом запуске с максимальной подачей топлива будет коптить. Ее регулируют, постепенно уменьшая подачу топлива.

При переводе горелочного устройства с одного вида топлива на другой следует учитывать, что удельная теплота сгорания пропана в 1,5 раза больше, чем у природного газа – метана. Так что мощность метановой горелки, работающей на пропане без замены элементов, увеличится. Например, газовый котел, имеющий мощность 10-30 кВт, при переводе на пропан способен выдать производительность 15-45 кВт. Однако горелка вырабатывать более 30 кВт долго не сможет, так как быстро перегреется и выйдет из строя. Поэтому рабочий диапазон мощности агрегата составит 15-30 кВт.

Читайте так же:
Простая регулировка карбюратора ваз 2107

При переводе аналогичного котла с пропана на метан мощность уменьшится и составит 6 -18 кВт.

Типы горелок газового котла

Горение, как физический процесс, не возможен без поступления (доступа) кислорода, а проще воздуха к месту горения. Кроме кислорода, газ необходимо равномерно распределять по определенной площади, обеспечивая равномерное горение на этой площади.

Именно эти задачи в газовом котле выполняет горелка, а именно газ равномерно растекается по горелке и выводится наружу, через сопла, где смешивается с воздухом и горит, нагревая теплообменник котла.

gazovaja gorelka v kotle

Типы горелок в газовом котле

В зависимости от способа поступления воздуха в камеру сгорания котла, различают следующие типы горелок:

  • Атмосферные газовые горелки (работают в открытых камерах сгорания);
  • Принудительные газовые горелки, они же надувные (работают в закрытых камерах сгорания).

Атмосферные газовые горелки газовых котлов

Атмосферная газовая горелка стоит в котлах с открытой камерой сгорания. По типу работы очень похожи на простую газовую плиту: газ поступает в горелку и горит при смешивании с поступающим из комнаты воздухом.

atmosfernaja gorelka

Положительные черты атмосферной горелки, это простота конструкции и бесшумная работа. Недостатки, низкий КПД (до 90-93%) и разрежение воздуха в комнате. Именно по этому, такие котлы ставятся в специально оборудованных комнатах, топочных, которые оборудуются по специальным правилам.

Есть несколько нюансов, в использовании атмосферных газовых горелок импортного производства.

По стандартам ЕС в магистралях должно быть стабильное давление газа не ниже 150 атмосфер. В России эти стандарты аналогичны, но могут падать в зимний период и подниматься весной. Такие перепады давления приводят к прогоранию горелки зимой, и прожигу теплообменника летом. Это значит, что в районах с нестабильным давлением газа лучше использовать надувные горелки, работа которых не зависит от давления газа.

Вентиляторные горелки газового котла

Вентиляторные или наддувные горелки, работают за счет поступления воздуха с улицы, при помощи вентилятора. Работа вентилятора регулируется. Горелки с внешним поступлением воздуха работают стабильно при любом давлении газа, для таких котлов не нужно делать вертикальные дымоходы, достаточно коаксиального дымохода, КПД таких котлов близко к 95%. Правда работают они шумно и стоят в 2 раза дороже атмосферных горелок.

gorelka nadduvnaja

Стоит отметить, что вентиляторные горелки, навешиваются на котел. Это дает возможность менять горелку и переходить с газа на жидкое топливо.

Типы газовых горелок по регуляции горения

Для регулирования горения разделяют:

  • Одноступенчатые горелки;
  • Двухступенчатые горелки;
  • Горелки модулирующие.

В модулирующих горелках происходит автоматическое изменение мощности горелки в зависимости от нужного тепла на выходе.

Двухступенчатые горелки позволяют работать в двух режимах, слабого и повышенного потребления.

Комбинированные газовые горелки

Технологии не стоят на месте и на рынке уже есть комбинированные горелки для газа и жидкого топлива. Как и любая новая технология, комбинированная горелка стоит на порядок дороже.

Монтаж газовой горелки

Газовую грелку достаточно легко можно демонтировать и монтировать в котел. Располагается она внизу камеры сгорания, вставляется в отдельное отверстие, к газовой трубе присоединяется накидной гайкой, а на корпусе закрепляется винтами.

Горелка

Горелка — устройство, обеспечивающее устойчивое сгорание топлива и возможность регулирования процесса горения.

Обеспечивает испарение (для жидкого топлива), смешивание с воздухом или другим окислителем, формирование факела и распределение пламени.

Читайте так же:
Ваз классика регулировка инжекторов

По способу смешивания топлива и окислителя горелки подразделяются на горелки внутреннего (предварительного) смешивания и горелки наружного смешивания. В горелках внутреннего смешивания топливо и окислитель смешиваются внутри корпуса горелки, а в горелках наружного смешивания — вне его.

По назначению горелки делят на сварочные, осветительные и нагревательные, по типу используемого топлива — газовые, на жидком топливе, комбинированные, по способу подачи окислителя — атмосферные и с подводом окислителя. Также горелкой иногда называют герметичную колбу дуговой лампы, в которой происходит разряд.

Содержание

История [ править | править код ]

Первыми горелками были очаги и факелы. В дальнейшем очаг эволюционировал в печь (Дан. 3:49) с топкой, а факелы стали заменяться фитильными масляными светильниками (лампады: греч. λαμπάδας — Мф. 25:3). В 1844 году появилась кофеварка Габет. В 1853 году появились более яркие керосиновые лампы, которые также содержали горелки. В 1892 году горелки стали использоваться в примусах. В XIX веке также появились газовые плиты. Описывая устройство воздушного шара, Жюль Верн в романе Пять недель на воздушном шаре (1863) также описывает кислородно-водородную горелку-шалюмо (10 гл.), «температура которой выше температуры кузнечного горна». В XX веке ограниченное применение имел содержащий горелку керогаз.

Сварочные горелки [ править | править код ]

Сварочная горелка предназначена для получения газосварочного пламени для нагревания и расплавления металла. Каждая горелка имеет устройство, позволяющее регулировать тепловую мощность, состав и форму сварочного пламени. При этом под тепловой мощностью горелки понимают количество теплоты, образующийся в результате сжигания топлива в единицу времени. Состав и форма сварочного пламени определяются соотношением горючего газа и окислителя (например, ацетилена и кислорода).

Сварочные горелки подразделяются следующим образом:

  • по способу подачи горючего газа и кислорода в смесительную камеру — инжекторные и безынжекторные;
  • по роду применяемого горючего газа — ацетиленовые, для газов-заменителей, для жидких горючих и водородные,
  • по назначению — на универсальные (сварка, пайка, наплавка) и специализированные (выполнение одной операции);
  • по числу пламени — однопламенные и многопламенные;
  • по мощности пламени — малой мощности (расход ацетилена 25—400 дм3/ч), средней мощности (400—2800 дм3/ч), большой мощности (2800 —7000);
  • по способу применения — ручные и машинные.

Сварочные горелки должны быть просты и удобны в эксплуатации, обеспечивать безопасность в работе и устойчивое горение сварочного пламени.

Инжекторная горелка — горелка, в которой одна из сред, необходимых для горения, инжектируется другой средой. Например, подача горючего газа в смесительную камеру осуществляется за счет подсоса его струей кислорода, вытекающего с большой скоростью из отверстия сопла. Этот процесс подсоса газа более низкого давления струей кислорода, подводимого с более высоким давлением, называется инжекцией, а горелки данного типа — инжекторными. Для нормальной работы инжекторных горелок необходимо, чтобы давление кислорода было 1,5—5 кгс/см2, а давление ацетилена значительно ниже — 0,01—1,2 кгс/см2.

Безынжекторная горелка — горелка, в которой горючий газ и подогревающий кислород подаются примерно под одинаковым давлением 0,5—1,0 кгс/см2. В них отсутствует инжектор, который заменен простым смесительным соплом, ввертываемым в трубку наконечника горелки.

Осветительные горелки [ править | править код ]

Горелки осветительные — устройства, использующие световое излучение, возникающее при горении топлива, для целей освещения. Широко использовались для наружного и внутреннего освещения до изобретения электричества. В настоящее время имеют ограниченное применение.

Обычно предпочтение отдают тем осветительным горелкам, у которых расход горючего материала в единицу времени для получения одной и той же силы света, например, 1 кандела является наименьшим. Сила света пламени зависит от природы горючего вещества и от условий горения, главным образом от количества воздуха, участвующего в горении, температуры и давления окружающей среды и положения пламени (направления вверх или вниз, горизонтальное или наклонное).

Читайте так же:
Регулировка положения рулевого колеса приора

Осветительные горелки, в которых в качестве топлива используют газ, подразделяются на четыре основных типа: с открытым пламенем, аргандовые [1] , регенеративные и накаливания.

Применялись два вида осветительных горелок с открытым пламенем. Это прежде всего горелки, реализующие принцип двойного пламени, образующих совместное пламя в виде рыбьего хвоста. Такие горелки имели два рожка для выхода газа, установленных на отдельных опорах на некотором расстоянии друг от друга под углом 90 град.. В последних моделях рожки имели головки с продольно расположенными отверстиями. Реже, как менее экономичные, применялись разрезные горелки, у которых пламя проходило через узкую щель в каолиновом наконечнике и принимало форму крыла летучей мыши. Горелки «рыбий хвост», как дешевые, простые и способные обеспечить практически полное сгорание газа использовались для внутреннего освещения. Такая горелка расходовала 80-110 литров газа в час и создавала силу света, равную свечению девяти спермацетовых свечей.

Там, где необходимо было иметь больше света, при меньшем в сравнении с разрезными горелками расходе топлива, употреблялись круговые или аргандовые горелки. Эта горелка изобретена французский физиком Аргандом (1755—1803) для масляных ламп, затем была применена для газа. Эта горелка имеет кольцеобразную форму, изготовленную из каолина или фарфора, с рядом мелких отверстий, из которых поступает газ. Горение происходит у каждого отверстия собственным пламенем, но при этом отдельные языки пламени, соприкасаясь наружными краями, образовывают общее цилиндрическое пламя. Новым в этой горелке было то, что было предложено один поток воздуха направить внутрь кольцевого пламени, а второй снаружи пламени за счет тяги, создаваемым ламповым стеклом. Такая конструкция обеспечивала сильный поток воздуха в горелку. Горелка Арганда при расходе газа примерно 140 литров в час создавало силу света, равную свечению 15 спермацетовых свечей.

Регенеративные осветительные горелки имеют регенератор, в котором осуществляется подогрев воздуха для горения продуктами сгорания. Однако при довольно ярком пламени (более 60 свечей) расход газа также очень велик. Имеется много конструкций таких горелок [Буцке, братьев Сименс, Шульке (J.Shulke) и др.], но общим является то, что в этих горелках газ горит в предварительно разогретом до высокой температуры воздухе.

Последним фундаментальным улучшением конструкции осветительных газовых горелок была разработка горелки накаливания, патент на которую получил Карл Ауэр фон Вельсбах в 1885 году. Суть изобретения состояла в том, что в горелку помещалось инородное тело, которое при нагревании излучало яркий свет. В качестве инородного тела была применена специальным образом изготовленная калильная сетка, которая помещалась в пламя горелки. Это позволило значительно увеличить яркость свечения горелки за счет более полного сгорания топлива и свечения самой сетки. Для изготовления этой сетки хлопчатобумажная ткань пропитывалась смесью из 99% азотнокислого тория и 1% азотнокислого церия, затем сжигалась, а оставшаяся тонкая структура, имеющая вид сетки, помещалась в смесь, содержащую коллодий, серный эфир, камфару и касторовое масло. После такой обработки сетка приобретала способность ярко светиться в нагретом состоянии. Сила света такой горелки соответствует сегодняшней 50 ватной лампе накаливания. По мере использования сила света в горелке уменьшается. Такие горелки были настолько эффективны, что продолжались использоваться еще долгое время после изобретения электрического освещения. Даже в начале XXI века портативные калильные горелки ещё пользуются популярностью у туристов.

Нагревательные горелки [ править | править код ]

Основное назначение нагревательных горелок это сжигание топлива в среде атмосферного воздуха для обеспечения требуемого уровня теплопередачи. В качестве газообразного топлива для нагревательных горелок широко используются природный газ и сжиженные углеводородные газы. В качестве жидкого топлива в основном применяются бензин, керосин и этиловый спирт.

Читайте так же:
Смотреть как регулировать клапана на ваз 21099

Газовые горелки для нагревания так устроены, что газ перед сгоранием предварительно смешивается в них с таким объёмом воздуха, который необходим для полного сгорания. Пламя получается почти бесцветное и наивысшей температуры. Наиболее просто устроена обыкновенная лабораторная бунзеновская горелка. Газ вытекает из сопла инжектора, находящейся у основания горелки; на неё надета более широкая и длинная трубка с отверстиями по бокам для притока воздуха.

Примером простейшей нагревательной горелки для жидкого топлива является спиртовка.

Нагревательные горелки имеют множество применений (для лабораторн., кухонных целей, отапливания комнат и пр.).

Плазменные горелки [ править | править код ]

Плазменные горелки — генераторы проточной плазмы, напр., в потоке аргона (см. Плазмотрон).

Горелки газовые автоматические с принудительной подачей воздуха [ править | править код ]

К газовым автоматическим горелкам с принудительной подачей воздуха относятся горелки, оборудованные системами и устройствами, обеспечивающими автоматический пуск, перевод в рабочее состояние, контроль параметров и выключение горелок, при этом воздух в горелки подается дутьевым устройством (например, вентилятором). Применяются на котельных установках, например на автоматизированных котельных.

Обзор газовых горелок для котлов

19 августа 2021 в 18:19 Обзор газовых горелок для котлов

Газовая горелка — один из ключевых элементов котельного агрегата. Её выбор определяет функционирование котельного агрегата, его себестоимость и КПД. На рынке сейчас представлено большое разнообразие горелок. Чтобы выбрать нужный вариант, следует разобраться, как они работают и чем различаются одна от другой.

Устройство и предназначение

Газовые горелки, устанавливаемые в котлах, представляют собой устройства, в которых смешиваются газ и кислород, необходимые для горения. Состав направляется к выходным соплам, и там поджигается от искры либо пьезоэлемента. Таким образом появляется устойчивое направленное пламя.

Дальнейшая основная задача — поддержание стабильного горения смеси. Кроме того, в современных моделях имеется интегрированные элементы автоматики, которые при появлении внештатной ситуации отключают работу горелки, что увеличивает безопасность эксплуатации котла.

В конструкции часто имеются специальные функциональные части, дающие возможность произвести работу в безопасном режиме и автоматизировать ее. Например, благодаря встроенной автоматике в случае неисправности устройство может самостоятельно отключиться.

Конструктивно газовая горелка — относительно простое устройство, и её использование не связаны со значительными трудностями. Она включает в себя корпус, форсунку, регулятор топлива, механизм розжига, элементы автоматики, датчик наличия пламени.

Требования, предъявляемые к горелкам

  1. Бесперебойное обеспечение требуемого температурного режима для прогрева теплоносителя до нужного состояния;
  2. Безопасная и надёжная работа. Устройство должно устойчиво функционировать, не допускать отрыва факела при изменении нагрузки в штатном интервале;
  3. Полное сжигание кислородно-газовой смеси;
  4. Как можно меньшее выделение вредных продуктов сгорания при работе устройства;
  5. Низкий уровень шума. Это требование особенно важно для использования в быту, когда котёл расположен в жилом или смежным с ним помещении;
  6. Длительный срок службы;
  7. Наличие автоматической системы. При перебоях пламени автоматика должна блокировать подачу топлива;
  8. Экономичность в работе — тепловые потери должны быть

Классификация горелок по способу подачи воздуха

Существует три вида данного оборудования, которые отличаются между собой по методике получения кислородно-газовой смеси:

  • Атмосферные. В них главным элементом является эжектор, через который проходит газ. В нём образуется зона низкого давления, куда засасывается наружный воздух. Основными преимуществами этих устройств является простота конструкции, малые габаритные размеры, малошумная работа, невысокие цены, возможность установки и переоборудования под эту горелку твердотопливного котла. Недостатки — невысокий КПД (89-93 %, поэтому атмосферные горелки, как правило, применяются в быту для отопления небольших помещений) и разрежение воздуха;
  • Вентиляторные (дутьевые). У них принцип работы и конструктив более сложные. Устанавливаются в котлах с закрытой камерой сгорания. В данном случае воздух нагнетается не за счёт разности давлений, а принудительно — при помощи встроенного вентилятора. Поэтому появляется возможность регулирования мощности потока кислородно-газовой смеси. Другие преимущества — отсутствие ограничений по мощности, повышенная безопасность из-за наличия закрытой камеры сгорания (это исключает попадание продуктов сгорания в помещения из-за обратной тяги), высокий уровень автоматизации, отсутствие чувствительности к перепадам давления. Имеются и недостатки: шумная работа, относительно высокая цена, необходимо подключение к электроснабжению из-за наличия в системе вентилятора.
  • Диффузорно-кинетические. По принципу подачи воздуха они представляют собой нечто среднее между атмосферными и вентиляторными. Воздух в камеру сгорания подаётся определёнными порциями через специальные диффузоры по мере сгорания топлива. Таким продуманным подходом достигается максимально возможный коэффициент полезного действия. Недостаток – высокая цена.
Читайте так же:
Ручная регулировка фар газель

Классификация по типу регулировки

По регулированию различают следующие типы газовых горелок:

  • Одноступенчатые. Принцип их действия состоит в автоматическом перекрытии газового клапана после нагрева теплоносителя до заданной температуры. Горелка при этом временно перестаёт функционировать.После остывания теплоносителя до нижнего уровня газовый клапан снова открывается, и устройство возобновляет работу.Такие горелки автономны, им не требуется электроснабжение. Они надёжны, но при таком режиме происходит большой расход топлива.
  • Двухступенчатые. Предусмотрено два рабочих режима. Вначале горелка функционирует на 30 или 40 % мощности (в зависимости от модели). После достижения определённого температурного состояния теплоносителя и открытия газового клапана происходит переход на полноценное (100 %) теплоснабжение. Осуществляется точное регулирование движения газового топлива. Преимущества – непрерывное горение, полный нагрев теплоносителя на максимальную температуру. Но для этого требуется продуманная автоматика, которая может удорожить использование системы, при этом осуществляя необходимый контроль;У двухступенчатых плавно управляемых газовых горелках также существуют два основных режима функционирования. Но у них переход с одного рабочего режима в другой происходит значительно более плавно, чем в предыдущем варианте, без резких переключений.

Соответственно, обеспечиваются экономичный расход газа, универсальность по отношению к типу котла, возможность регулирования температуры теплоносителя относительно проектных значений.При этом необходимо подключение к системе электроснабжения.

  • Модулируемые горелки. У атмосферных котлов они могут изменяться по тепловой мощности. Это наиболее экономичный вариант. По способу модуляции они подразделяются на механическую, пневматическую и электрическую. Электрическая модуляция предоставляет возможность более высокоточного регулирования основных параметров. Такие горелки считаются наиболее продвинутыми с точки зрения автоматики, являются универсальными, сильно экономится тепловая мощность за счёт продолжительности работы.

Функционирование универсальных котлов с газовыми горелками

Твердотопливные котлы нынешнего поколения также способны работать с газовыми горелками вентиляторного типа.

В них перемешиваются природный газ и обогащённый кислородом воздух. После этого данная смесь в форсунке поджигается и разгорается факельное пламя.

На рынке представлены котлы с возможностью комбинированного использования природного газа и дизельного топлива, так как физика сгорания этих веществ очень близка. Но газ эффективнее нагревает теплоноситель, а твёрдое, и особенно жидкое топливо способствует горизонтальному распространению тепловой энергии. Поэтому больше прогреваются стенки котла. Это со временем может привести к преждевременному выходу оборудования из строя при недостаточной производительности по нагреву теплоносителя.

Поэтому при существующей возможности установки газовых горелок в котлах с другим типом топлива, лучше их эксплуатировать в газовых агрегатах.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector