Котел внутреннего сгорания: Настенные газовые котлы с закрытой камерой сгорания, купить котел газовый настенный с закрытой камерой сгорания в Москве: от 1350 рублей

6844

При покупке отопительного агрегата в основном оцениваются его мощность, количество контуров и способ монтажа.

Газовые котлы

Электрические котлы

Твердотопливные комбинированные котлы

Жидкотопливные котлы

Автоматика для котлов

Горелки для котлов

Дымоходы для котлов

Дополнительное оборудование для котлов

Стабилизаторы напряжения и ИБП

Открытая камера

Принцип работы котлов данной модификации основан на естественной подаче воздуха к горелке. Он забирается из окружающей среды (помещения) – такая схема считается классикой.

Плюсы

• Упрощенный монтаж. Наружу выводится лишь одна труба дымохода; канал воздуховода не нужен.
• Энергонезависимость. Если в газовом котле нет сложной автоматики, проблемы с электропитанием не отражаются на эффективности его работы. Пример: отопительные приборы серии TLO, PLO (с естественным перемещением теплоносителя).
• Стоимость ниже аналогичных по характеристикам котлов, оснащенных закрытой камерой.

Минусы

• Повышенные требования к вентиляции. Так как воздух берется из комнаты, при работе отопительной установки постепенно снижается влажность. Пренебрежение регулярностью проветривания негативно сказывается на микроклимате.
• При самостоятельном монтаже дымохода присутствует известная доля риска. Нарушение герметичности канала влечет поступление в комнату угарного газа. Последствия очевидны: ощущение нехватки кислорода, головные боли в условиях духоты, вероятность отравления.

По этой причине котлы, имеющие открытую камеру, не рекомендуются к установке на кухнях или в иных помещениях. Для них выделяется отдельное место (пристройка, отсек на цокольном этаже), обустраиваемое как топочная. Это доставляет собственнику определенные неудобства и требует дополнительных расходов.

• Необходимость частого обслуживания. В газовый котел вместе с воздухом из комнаты поступает пыль. В результате форсунки горелки забиваются, а их чистка предполагает полную остановку отопительного прибора. Чтобы избежать этого в зимний период, в помещении необходимо поддерживать идеальный порядок. Лишнее подтверждение, что для газового котла, имеющего открытую камеру, нужен отдельный отсек.

Самые популярные товары раздела :

Все товары раздела

Закрытая камера

Принцип подачи кислорода к горелке иной. Он поступает принудительно, по специальному каналу, в котором расположен вентилятор.

Плюсы

• Отсутствие ограничений в монтаже (за исключением ряда нюансов, отраженных в правилах эксплуатации газового оборудования). Такие котлы настенного крепления чаще всего помещаются (для удобства пользования) на кухнях.
• Грамотное обустройство подачи воздуха, с использованием фильтрующих элементов, снижает вероятность «замусоривания» камеры сгорания и форсунок.

Минусы

• Необходимо подключать к газовому котлу два канала: подачи кислорода и отвода продуктов горения.
• Зависимость от электропитания; при его пропадании вентилятор остановится.
• Стоимость котлов с закрытой камерой выше на порядок.

Цена намного больше; спорить с эти бессмысленно. Однако небольшой нюанс именно такую модификацию котлов делает привлекательной. Состоит он в том, что к отопительному прибору следует подключать дымоход коаксиального типа.

Состав: две трубы разного сечения, одна в другой. Между стенками имеются перемычки, с помощью которых образуется два канала – «внутренний» и «внешний». Через первый из дома выводятся продукты горения, а во второй с улицы поступает кислород.

Преимущества решения

• Монтаж сводится к обустройству одного канала, общего для котла.
• Повышается КПД отопительного прибора. Воздух в камеру поступает уже подогретым отводимыми газами; это позволяет оптимизировать расход топлива переводом установки на пониженный режим без ущерба для микроклимата дома.
• Безопасность. Нарушение герметичности исключено – продукты горения удаляются по внутренней трубе.
• Коаксиальный дымоход прост в установке, и его монтаж можно выполнить собственноручно; инструкция производителя прилагается.
• Полное сгорание газа. Поэтому вопрос «экологичности» котла на повестке не стоит.

Вывод: у каждой из модификаций отопительного оборудования имеются как достоинства, так и недостатки. Выбор газового котла ведется не только по типу камеры, но и по ряду иных показателей, с учетом характеристик конкретного прибора и их соответствия условиям эксплуатации. Чтобы не допустить ошибки, целесообразно посоветоваться с профессионалом, а не ориентироваться на рекомендации «знающих и бывалых». Только в этом случае деньги, и немаленькие, будут потрачены с максимальной пользой.

В интернет-магазине alfatep.ru всегда большой сортамент газовых котлов и всего необходимого для их монтажа. В штате компании – специалисты высокого класса. Сотрудники «АЛЬФАТЭП» готовы оказать помощь в выборе оптимальной модели отопительной установки для конкретного строения; проконсультироваться у них можно по телефону 8 (495) 109-00-95 или через соответствующие разделы сайта («Контакты», «Обратная связь»). Жителям Подмосковья предлагаем комплекс услуг по обустройству систем отопления любого типа: разработка проекта, монтаж оборудования с обвязкой, сдача «под ключ», техническая (в том числе, гарантийная) поддержка.

• 24.11.2017 Теплообменник котла: какой выбрать
• Винтовые и центробежные насосы. Плюсы и минусы обоих вариантов 23.11.2017

Похожие статьи:

Отопление дома

Отопление дома электрическим котлом от А до Я

Пеллетные котлы: стоит ли покупать?

Газовые котлы Alphatherm: теплая техника из Италии

Экономичный электрический котел для отопления дома — как сэкономить на отоплении

Чугунные котлы для автономных систем отопления загородных домов: плюсы и минусы

Битермический или раздельные — выбираем теплообменник

Как правильно подобрать жидкотопливный котел для своего дома

Дымоходы: особенности выбора и монтажа

Самые популярные статьи

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе

Какие обогреватели не сжигают кислород и не сушат воздух?

Накопительные баки для воды

Винтовой или центробежный? Какой выбрать?

Как очистить воду на даче: выбираем лучший фильтр для воды из колодца

Верхний или нижний забор воды?

Сравнение газовых котлов – с открытой и закрытой камерой сгорания.

Содержание

• Принцип работы котла с открытой камерой сгорания
• Схема газового котла с открытой камерой сгорания
• Принцип работы котла с закрытой камерой сгорания.
• Схема газового котла с закрытой камерой сгорания

Подведение итогов

Бытовые котлы, работающие на газе, на протяжении десятилетий остаются чрезвычайно востребованными на отечественном рынке. Поэтому вопрос правильного подбора оптимальной модели всегда остается актуальным для тех, кто впервые сталкивается с этим процессом. Выбирая газовый котел, его будущим владельцам приходится проанализировать ряд ключевых технических характеристик, от которых зависят возможности такого устройства. Одной из них является тип камера сгорания, которая может быть открытой или закрытой. Важность модификации этого элемента газового котла заключается в том, что от него зависит допустимость монтажа теплогенератора на том или ином объекте. Поэтому в данном материале мы проанализируем отличия существующих типов нагревателей с разными камерами, чтобы ответить на вопрос – какой газовый котел выбрать, с открытой или закрытой камерой сгорания?

Преимущества и недостатки газовых котлов с открытой камерой сгорания и их характеристики

Работающие на голубом топливе теплогенераторы с открытой камерой горения, также называемые атмосферными газовыми котлами с естественной тягой, являются классическими и наиболее распространенными моделями подобных устройств. Упрощенно данный конструктивный элемент в их корпусах представляет собой крупную горелку с расположенным над ней змеевиком, а также определенным количеством патрубков для движения теплоносителя. В процессе функционирования газового котла с открытой камерой сгорания используемый при горении воздух берется непосредственно из помещения, в котором он установлен. При этом, воздух поступает внутрь такого агрегата через предусмотренные в его корпусе отсеки, а продукты горения выводятся через наружный дымоход. Разумеется, каждый атмосферный газовый котел с естественной тягой имеет, как плюсы, так и минусы, рассмотренные далее.

Преимущества газовых котлов с открытой камерой сгорания:

• Доступная стоимость большинства моделей, в том числе – и ведущих мировых производителей, обусловленная простотой конструкций этих аппаратов;
• Проверенная временем и огромным эксплуатационным опытом компоновка, гарантирующая безопасную работу, при соблюдении определенных правил;
• Большой выбор модификаций с разными комплектующими и широким диапазоном мощностей, в том числе и таких, которые не зависят от наличия электроэнергии;
• Минимальный уровень шума, возможный благодаря горелке – как единственному источнику каких-либо звуков;
• Устойчивость внутренних элементов к износу, благодаря чему значительно возрастает долговечность теплогенератора;
• Простое обслуживание, заключающееся в проверке зажигания, чистке сопел горелки и удалении накипи с поверхностей змеевика.

Недостатки газовых котлов с открытой камерой сгорания:

• Значительное потребление топлива, делающие данные теплогенераторы не слишком экономичными, что важно учитывать в условиях регулярного роста цен на голубое топливо в нашей стране;
• Любой подобный котел потребляет много кислорода, поэтому в помещении, где он будет установлен, должна быть предварительно смонтирована качественная система вентиляции, а в некоторых случаях, при недостатке естественной тяги – принудительная;
• Необходимость в наличии дымохода, без которого такой нагреватель не может работать, и который требует получения разрешений на монтаж от государственных инстанций, если речь идет о многоквартирном доме.

Схема настенного газового котла с открытой камерой сгорания:

С учетом перечисленных плюсов и минусов атмосферных котлов на газе с открытой камерой сгорания, можно сделать вывод, что более всего они подходят для использования в частных домах, дачах, коттеджах и других отдельно стоящих зданиях. В этом случае для такого аппарата можно выделить отдельное и соответствующее нормам пожарной безопасности помещение топочной с троекратным воздухообменом и вертикальным дымоходом. В свою очередь, монтаж котла на газе с естественной тягой в квартире будет сопряжен с большим количеством проблем, связанных с особенностями его эксплуатации. Также нельзя забывать о том, что недостаточная вентиляция может спровоцировать уменьшение уровня кислорода в помещении, где установлен нагреватель, что способно привести к отравлению угарным газом. Поэтому все необходимые для нормальной работы подобных устройств требования должны соблюдаться неукоснительно.

Преимущества и недостатки газовых котлов с закрытой камерой сгорания и их характеристики

Работающие на голубом топливе теплогенераторы с закрытой камерой горения, также называемые турбированными газовыми котлами с принудительной тягой – это современные устройства, отличающиеся от своих классических аналогов значительным удобством эксплуатации. Несмотря на более высокую стоимость, более сложные конструкции и зависимость от наличия электроэнергии, эти нагреватели обладают многими достоинствами, обусловленными принципом их работы. Для подачи незаменимого при горении воздуха они используют компактные вентиляторы, забирающие кислород с улицы через специальный коаксиальный дымоход. Он представляет собой конструкцию типа труба в трубе, в которой по наружной трубке в котел поступает кислород, а внутренняя служит для горизонтального вывода отработанных газов посредством еще одного электровентилятора. Плюсы и минусы газовых турбо-котлов таковы.

Преимущества газовых котлов с закрытой камерой сгорания:

• Экономичность, обусловленная гораздо более низким потреблением голубого топлива, по сравнению с аналогами с открытыми камерами;
• Поскольку весь цикл воздушного обмена осуществляется за пределами помещения, работа котла никак не влияет, в частности, на уровень кислорода внутри, а значит, и на уровень комфорта вообще;
• Постоянный показатель никогда не падающей тяги, возможный при отлаженной работе внутренней турбины;
• Высокий КПД, характерный для всех котлов на газе с принудительной тягой, не только обеспечивает их отменную эффективность, но и свидетельствует об отличном дожигании газов, благодаря чему работа такого оборудования оказывается еще и экологичной;
• Такие модели не требуют наличия отдельного помещения топочной с хорошей вентиляцией, а также постоянного внимания в процессе эксплуатации;
• Безопасность, гарантированная забором воздуха с улицы и принудительным выводов продуктов сгорания, которые, к тому же, успевают остыть, проходя по внутренней трубе, поскольку одновременно по наружной трубе в котел транспортируется холодный воздух.

Недостатки газовых котлов с закрытой камерой сгорания:

• Полная зависимость от наличия электроэнергии делает проблематичным использовании этих теплогенераторов в местах с частыми перебоями в ее подаче;
• Постоянно движущиеся элементы турбин подвергаются относительно быстрому износу;
• Область горения может быть подвержена замерзанию при сильном понижении наружной температуры воздуха из-за короткого коаксиального дымохода;
• Более высокая стоимость, в сравнении с моделями с открытыми камерами сгорания;
• Наличие небольшого, но постоянного шума в процессе функционирования, обусловленного работой двух компактных электровентиляторов.

Схема настенного газового котла с открытой камерой сгорания:

Указанные выше плюсы и минусы турбированных котлов на газе с закрытой камерой сгорания указывают на возможность их монтажа на любых объектах – квартирах, домах, коттеджах, дачах, и не только. За исключением только тех мест, где может подолгу отсутствовать электроэнергия. Именно эти агрегаты могут стать идеальным решением проблемы отопления для квартиры, в которой невозможно создать условия для установки нагревателя с открытой камерой. Единственное, на что еще рекомендуется обратить внимание, при покупке турбированного котла на газе с принудительной тягой – это наличие протекционных задвижек и функции отслеживания колебаний температуры наружного воздуха, что важно для сохранения его внутренних частей от уже упомянутого замерзания в зимний период. А при монтаже такого нагревателя, разумеется, необходимо соблюдать все рекомендации, от которых зависит его безопасная эксплуатация.

Подведение итогов

Данный обзор котлов с открытыми и закрытыми камерами сгорания показывает, что оба их типа являются почти универсальными в использовании, и допускают установку в отдельных жилищах и зданиях разного назначения. Но, все же, первая модификация больше подходит для частных домов, а вторая – для квартир. Тем не менее, какой из бытовых газовых котлов не был бы выбран владельцами домохозяйства, для его безопасной эксплуатации должны быть предварительно созданы все предусмотренные нормами условия. Тем более, что без этого, контролирующие органы просто не разрешат подключить нагреватель к централизованному газопроводу. Поэтому, выбирать котел с оптимальной камерой горения стоит, исходя из того, готовы ли не готовы его хозяева устанавливать дома производительную систему вентиляции, большой дымоход, или семейный бюджет позволяет им приобрести более дорогой, но и более удобный теплоагрегат.

Эффективность котла и сжигание | Спиракс Сарко

Дом / Узнать о паре /

КПД котла и сжигание

Содержимое

• Введение
• Котлы Shell
• Водотрубные котлы
• Разные типы котлов Экономайзеры и пароперегреватели
• Рейтинг котлов
• КПД котла и сжигание
• Котельная арматура и крепления
• Заголовки Steam и отрывки
• Хранение и продувка воды для паровых котлов
• Вода для котла
• Питательный резервуар и подготовка питательной воды
• Контроль TDS в котловой воде
• Рекуперация тепла от продувки котла Только управление TDS
• Нижняя продувка
• Уровни воды в паровых котлах
• Методы определения уровня воды в паровых котлах
• Автоматические системы контроля уровня
• Сигнализация уровня воды
• Установка регуляторов уровня
• Требования к испытаниям в котельной
• Деаэраторы под давлением
• Паровые аккумуляторы

Назад, чтобы узнать о паре

Эффективность котла и сжигание

Общий обзор процесса сжигания, включая типы горелок и средства управления, а также теплопроизводительность и потери.

Этот модуль предназначен для предоставления очень широкого обзора процесса сгорания, который является важным компонентом общей эффективности котла. Читатели, которым требуются более глубокие знания, могут обратиться к специализированным учебникам и производителям горелок.

Эффективность котла просто соотносит выходную мощность с потребляемой энергией, обычно в процентах :

«Тепло, выделяемое в виде пара» и «Тепло, выделяемое топливом», более подробно рассматриваются в следующих двух разделах.

Тепло, отводимое в виде пара – рассчитывается (с использованием таблиц пара) на основании следующих данных:

• Температура питательной воды.
• Давление, при котором выходит пар.
• Расход пара

Теплота, выделяемая топливом

Теплотворная способность

Это значение может быть выражено двумя способами: «высшая» или «низшая» теплотворная способность.

Высшая теплотворная способность

Это теоретическое общее количество энергии в топливе. Однако все распространенные виды топлива содержат водород, который сгорает с кислородом с образованием воды, которая проходит вверх по дымовой трубе в виде пара.

Высшая теплотворная способность топлива включает энергию, затраченную на испарение этой воды. Дымовые газы на паровой котельной не конденсируются, поэтому фактическое количество тепла, поступающего в котельную, уменьшается.

Точный контроль количества воздуха необходим для эффективности котла: 

• Слишком много воздуха будет охлаждать топку и уносить полезное тепло.
• Слишком мало воздуха и сгорание будет неполным, несгоревшее топливо будет перенесено и может образоваться дым.

Низшая теплотворная способность

Это теплотворная способность топлива, исключая энергию пара, отводимого в дымовую трубу, и это число, обычно используемое для расчета эффективности котла. В общих чертах:

Точный контроль количества воздуха необходим для эффективности котла:

• Слишком много воздуха будет охлаждать печь и уносить полезное тепло.
• Слишком мало воздуха и сгорание будет неполным, несгоревшее топливо будет перенесено и может образоваться дым.

Однако на практике возникает ряд трудностей в достижении идеального (стехиометрического) сгорания:

• Условия вокруг горелки не будут идеальными, и невозможно обеспечить полное соответствие углерода, водорода и кислорода молекулы.
• Некоторые молекулы кислорода будут соединяться с молекулами азота с образованием оксидов азота (NO _x ).

Для обеспечения полного сгорания необходимо обеспечить некоторое количество «избыточного воздуха». Это влияет на КПД котла.

Управление соотношением топливно-воздушной смеси на многих существующих небольших котельных установках осуществляется по принципу «открытого контура». То есть горелка будет иметь ряд кулачков и рычагов, которые были откалиброваны для подачи определенного количества воздуха для определенной скорости горения.

Ясно, что, будучи механическими элементами, они изнашиваются и иногда требуют калибровки. Поэтому их необходимо регулярно обслуживать и калибровать.

На более крупных установках могут быть установлены системы «замкнутого контура», в которых используются кислородные датчики в дымоходе для управления заслонками воздуха для горения.

Утечки воздуха в камере сгорания котла отрицательно сказываются на точном управлении горением.

Законодательство

В настоящее время существует глобальная приверженность Программе по изменению климата, и 160 стран подписали Киотское соглашение 1997 года. Эти страны согласились предпринять позитивные и индивидуальные действия , чтобы:

• Сократить выбросы вредных газов в атмосфера —

Хотя двуокись углерода (CO ₂ ) является наименее активным из газов, подпадающих под действие соглашения, он, безусловно, является наиболее распространенным, и на его долю приходится примерно 80 % от общего объема выбросов газов, подлежащих сокращению.

• Поддающееся количественной оценке ежегодное сокращение расхода топлива — 

Это может принимать форму использования альтернативных, экологически чистых источников энергии или более эффективного использования тех же видов топлива.

В Великобритании это обязательство называется «Национальной стратегией качества воздуха Великобритании», и оно действует через ряд законов и правил. В других странах будут аналогичные стратегии.

Технология

Давление со стороны законодательства в отношении загрязнения и со стороны пользователей котлов в отношении экономии, а также мощность микрочипа значительно улучшили конструкцию как камер сгорания котла, так и горелок.

Современные котлы с новейшими горелками могут иметь:

• Рециркуляцию дымовых газов для обеспечения оптимального сгорания с минимальным избытком воздуха.
• Сложные электронные системы управления, которые контролируют все компоненты дымовых газов и регулируют потоки топлива и воздуха для поддержания условий в пределах заданных параметров.
• Значительно улучшенные динамические диапазоны (соотношение между максимальной и минимальной производительностью), которые позволяют удовлетворять параметры эффективности и выбросов в большем диапазоне работы.

Потери тепла

Обсудив сгорание в топке котла и, в частности, важность правильного соотношения воздуха для полного и эффективного сгорания, остается рассмотреть другие потенциальные источники потерь тепла и неэффективности.

Потери тепла с дымовыми газами

Это, вероятно, самый большой отдельный источник потерь тепла, и главный инженер может уменьшить большую часть потерь.

Потери связаны с температурой газов, выходящих из печи. Понятно, что чем горячее газы в дымовой трубе, тем менее эффективен котел.

Газы могут быть слишком горячими по одной из двух причин:

1. Горелка производит больше тепла, чем требуется для конкретной нагрузки на котел:
   Это означает, что механизмы горелки и заслонки требуют технического обслуживания и повторной калибровки.
2. Поверхности теплопередачи внутри котла работают неправильно, и тепло не передается воде:
   Это означает, что поверхности теплообмена загрязнены и требуют очистки.

Здесь требуется некоторая осторожность — Слишком сильное охлаждение дымовых газов может привести к падению температуры ниже «точки росы», а вероятность коррозии увеличивается за счет образования 9:0003

Азотная кислота (из азота в воздухе, используемого для горения).

Серная кислота (если топливо содержит серу).

Вода.

Потери на излучение

Поскольку температура котла выше температуры окружающей среды, часть тепла будет передаваться в окружающую среду.

Поврежденная или плохо установленная изоляция значительно увеличивает потенциальные потери тепла.

Достаточно хорошо изолированный кожухотрубный или водотрубный котел мощностью 5 МВт и более будет терять от 0,3 до 0,5% своей энергии в окружающую среду.

Может показаться, что это небольшое количество, но следует помнить, что оно составляет от 0,3 до 0,5 % от номинальной мощности котла, и эти потери будут оставаться постоянными, даже если котел не экспортирует пар на установку. и просто находится в режиме ожидания.

Это указывает на то, что для более эффективной работы котельная должна работать на максимальной мощности. Это, в свою очередь, может потребовать тесного сотрудничества между персоналом котельной и производственными подразделениями.

Горелки и органы управления. Горелки – это устройства, отвечающие за:

• Надлежащее смешивание топлива и воздуха в правильных пропорциях для эффективного и полного сгорания.
• Определение формы и направления пламени.

Диапазон регулирования горелки

Важной функцией горелок является отключение. Обычно это выражается в виде соотношения и основано на делении максимальной скорострельности на минимальную контролируемую скорострельность.

Диапазон регулирования – это не просто вопрос подачи в котел разного количества топлива. С экономической и законодательной точек зрения становится все более важным, чтобы горелка обеспечивала эффективное и правильное горение и удовлетворяла все более строгим нормам по выбросам во всем рабочем диапазоне. .

Как уже упоминалось, использование угля в качестве топлива для котлов, как правило, ограничивается специализированными применениями, такими как водотрубные котлы на электростанциях.

Горелки жидкого топлива

Для эффективного сжигания мазута требуется высокое отношение площади поверхности топлива к объему. Опыт показал, что частицы масла в диапазоне 20 и 40 мкм являются наиболее успешными.

Частицы, которые являются:

• Размером более 40 мкм, как правило, проходят через пламя, не завершая процесс сгорания.
• Менее 20 мкм могут перемещаться так быстро, что проходят через пламя, не сгорая вообще.

Очень важным аспектом сжигания масла является вязкость. Вязкость масла зависит от температуры: чем горячее масло, тем легче оно течет. Действительно, большинству людей известно, что тяжелое жидкое топливо необходимо нагревать, чтобы оно свободно текло. Что не так очевидно, так это то, что изменение температуры и, следовательно, вязкости повлияет на размер частиц масла, образующихся на сопле горелки.

По этой причине необходимо точно контролировать температуру, чтобы обеспечить стабильные условия на сопле.

Напорные струйные горелки

Напорная струйная горелка представляет собой просто отверстие на конце напорной трубы. Обычно давление жидкого топлива находится в диапазоне от 7 до 15 бар.

В рабочем диапазоне значительный перепад давления, создаваемый над отверстием при выпуске топлива в топку, приводит к распылению топлива. Тот же эффект создается, если положить большой палец на конец садового шланга.

Изменение давления жидкого топлива непосредственно перед отверстием (соплом) регулирует расход топлива из горелки.

При уменьшении расхода топлива до 50 % энергия распыления снижается до 25 %.

Это означает, что доступный динамический диапазон ограничен примерно 2:1 для конкретного сопла. Чтобы обойти это ограничение, струйные горелки снабжены набором сменных форсунок для различных нагрузок котла.

Преимущества струйных горелок:

• Относительно низкая стоимость.
• Простота обслуживания.

Недостатки струйных горелок:

• Если рабочие характеристики установки значительно изменяются в течение суток, то для замены форсунки придется отключать котел.
• Легко блокируется мусором. Это означает, что хорошо обслуживаемые сетчатые фильтры с мелкими отверстиями необходимы.

Вращающаяся чашечная горелка

Мазут подается по центральной трубе и выходит на внутреннюю поверхность быстро вращающегося конуса. По мере движения жидкого топлива по колпачку (из-за отсутствия центростремительной силы) масляная пленка становится все тоньше по мере увеличения окружности колпачка. В конце концов, жидкое топливо выбрасывается из кромки конуса в виде мелкодисперсной струи.

Поскольку распыление производится вращающимся стаканом, а не какой-либо функцией мазута (например, давлением), диапазон регулирования намного больше, чем у струйной горелки.

Преимущества вращающихся чашечных горелок:

• Прочность.
• Хороший динамический диапазон.
• Вязкость топлива менее критична.

Недостатки вращающихся чашечных горелок:

• Более дорогие в покупке и обслуживании.

Газовые горелки

В настоящее время газ, вероятно, является наиболее распространенным топливом, используемым в Великобритании.

Поскольку это газ, распыление не является проблемой, и правильное смешивание газа с соответствующим количеством воздуха — это все, что требуется для сгорания.

Используются два типа газовых горелок: «Низкое давление» и «Высокое давление».

Горелка низкого давления

Они работают при низком давлении, обычно от 2,5 до 10 мбар. Горелка представляет собой простое устройство Вентури, в котором газ вводится в область горловины, а воздух для горения всасывается снаружи.

Мощность ограничена примерно 1 МВт.

Горелка высокого давления

Они работают при более высоком давлении, обычно от 12 до 175 мбар, и могут включать в себя несколько сопел для создания пламени определенной формы.

Горелки на двух видах топлива

Привлекательный «прерываемый» тариф на газ означает, что его выбирают подавляющее большинство организаций в Великобритании. Однако многим из этих организаций необходимо продолжать работу в случае прекращения подачи газа.

Обычно на объекте имеется запас жидкого топлива, который можно использовать для топки котла, когда нет газа. Это привело к разработке «двойных топливных» горелок.

Эти горелки рассчитаны на использование газа в качестве основного топлива, но имеют дополнительную возможность сжигания мазута.

Уведомление газовой компании о прекращении подачи газа может быть коротким, поэтому переход на сжигание мазута производится как можно быстрее, обычная процедура такова:

• Перекрыть линию подачи газа.
• Открыть линию подачи масла и включить топливный насос.
• На панели управления горелкой выберите «Растопка жидкого топлива». (Это изменит настройки воздуха для другого топлива).
• Очистите и повторно затопите котел.

Эта операция может быть выполнена за довольно короткое время. В некоторых организациях переключение может выполняться как часть периодических учений, чтобы гарантировать, что операторы ознакомлены с процедурой и что все необходимое оборудование доступно.

Однако, поскольку жидкое топливо используется только в качестве «резервного» и, вероятно, используется только в течение коротких периодов времени, установка для сжигания жидкого топлива может быть базовой.

На более сложных установках с высокопроизводительной котельной газовая(ые) горелка(и) может быть изъята и заменена жидкотопливной горелкой.

Системы управления горелкой

Читатель должен знать, что систему управления горелкой нельзя рассматривать изолированно. Горелка, система управления горелкой и система контроля уровня должны быть совместимы и работать взаимодополняющим образом для эффективного удовлетворения потребностей установки в паре.

Следующие несколько абзацев в общих чертах описывают основные системы управления горелкой.

Система управления вкл/выкл

Это простейшая система управления и означает, что либо горелка работает на полную мощность, либо она выключена. Основным недостатком этого метода управления является то, что котел подвергается сильным и часто частым тепловым ударам каждый раз, когда котел загорается. Поэтому его использование должно быть ограничено небольшими котлами до 500 кг/ч.

Преимущества системы управления вкл/выкл:

• Простота.
• Самый дешевый.

Недостатки двухпозиционной системы управления:

• Если сразу после выключения горелки на котел поступает большая нагрузка, количество доступного пара уменьшается. В худших случаях это может привести к заполнению котла и его блокировке.
• Термоциклирование.

Система управления высоким/низким/выключенным режимом

Это несколько более сложная система, в которой горелка имеет две скорости горения. Горелка сначала работает на малой мощности, а затем при необходимости переключается на полную мощность, тем самым преодолевая самый сильный тепловой удар. Горелка также может вернуться в положение малого пламени при снижении нагрузки, что опять же ограничивает термические нагрузки внутри котла. Этот тип системы обычно устанавливается на котлы производительностью до 5 000 кг/ч.

Преимущества управления высоким/минимальным/выключенным:

• Котел лучше реагирует на большие нагрузки, так как положение «малый огонь» обеспечивает больший запас энергии в котле.
• Если приложена большая нагрузка, когда горелка находится в режиме «малого огня», она может немедленно отреагировать, увеличив скорость горения до «большого огня», например, цикл продувки можно исключить.

Недостатки системы управления «высокий/низкий/выключенный»:

• Более сложный, чем двухпозиционное управление.
• Дороже двухпозиционного управления.

Модулирующая система управления

Модулирующая система управления горелкой изменяет мощность горения в соответствии с нагрузкой котла во всем диапазоне регулирования. Каждый раз, когда горелка отключается и снова запускается, необходимо продуть систему, продувая холодным воздухом каналы котла. Это тратит энергию и снижает эффективность. Полная модуляция, однако, означает, что котел поддерживает работу во всем диапазоне, чтобы максимизировать тепловую эффективность и минимизировать тепловые нагрузки. Этот тип управления может быть установлен на котле любого размера, но всегда должен устанавливаться на котлах производительностью более 10 000 кг/ч.

Преимущества модулирующей системы управления:

Котел еще более способен выдерживать большие и переменные нагрузки. Это связано с тем, что:

• Давление в котле поддерживается на верхней границе диапазона регулирования, а уровень накопленной энергии максимальный.
• Если в кратчайшие сроки потребуется больше энергии, система управления может немедленно отреагировать, увеличив скорость стрельбы, без паузы для цикла продувки.

Недостатки модулирующей системы управления:

• Самый дорогой.
• Самый сложный.
• Требуются горелки с большим динамическим диапазоном.

Безопасность

• В топливе хранится значительное количество энергии, оно быстро и легко сгорает. Поэтому важно, чтобы:
• • Введены в действие и неукоснительно соблюдаются процедуры безопасности.
• • Защитные блокировки, например, таймеры продувки, находятся в хорошем рабочем состоянии и никогда не подвергались риску.​

Начало страницы

Предыдущая — Рейтинги котлов Далее — Фитинги и крепления для котлов

КОТЕЛ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ.

1234567891011121314151617181920212223242526272829303132

17th February 1925, Page 8

17th February 1925

Page 8

Page 9

Page 8, 17th February 1925 — КОТЕЛ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ.

Закрывать

Заметили ошибку?
Если вы заметили ошибку в этой статье, нажмите здесь, чтобы сообщить об этом, чтобы мы могли ее исправить.

Ключевые слова: Котлы, химическая технология, поршневые двигатели, преобразование энергии, паровая энергия, сжигание, двигатель внутреннего сгорания, паровой двигатель, теплота сгорания, электростанция на ископаемом топливе, жаротрубный котел

Детали паровой установки, которая может оказаться революционной. Его изобретателем Оскаром Брунлером.

Недавно возник ЗНАЧИТЕЛЬНЫЙ интерес

короткое сообщение в dm daily Press о новом типе котла, который; если все, что для этого требуется, может быть подтверждено, может оказаться революционным в своем влиянии на производство пара для энергетических целей. Известие было воспринято в некоторых кругах с некоторым недоверием, но, по-видимому, нет причин, по которым изложенная схема не должна иметь практического применения, и поэтому мы _связались с thb invento7 с целью получения первой- передать информацию по этому вопросу в интересах наших читателей.

Мы хотели бы указать, что, хотя паровая машина имеет большое преимущество в гибкости и способности значительно превышать свою номинальную мощность в лошадиных силах в течение коротких периодов времени, она имеет недостаток в сравнительно низкой эффективности, вызванной существовавшей до сих пор необходимостью использование внешнего источника тепла для производства пара. Если тепло вместо того, чтобы прикладываться извне, может быть приведено в непосредственный контакт с водой, должно произойти значительное повышение эффективности не только потому, что тепловые потери будут значительно уменьшены, но также потому, что это будет можно использовать не только пар. произведенных, но и продуктов сгорания применяемого топлива, которые в настоящее время в паровых котлах полностью выбрасываются. Теперь мы дадим собственные идеи изобретателя по этому вопросу.

• В течение многих лет идет все более и более ожесточенная борьба между паровой машиной и машиной, построенной на принципе внутреннего сгорания, и даже опытные

инженеры Б24 не могут сказать, каков окончательный исход этой борьбы. будет. Сторонний наблюдатель вполне может спросить, почему между этими двумя типами должно существовать такое великое соперничество. Ответ довольно прост. Двигатель внутреннего сгорания преобразует в энергию большую часть теплоты топлива, чем его соперник, и в то время, когда каждый инженер старается максимально сэкономить топливо и, следовательно, снизить затраты мощности и повысить общая общая эффективность его завода, это фактор величайшей важности. Наука и практика могут еще улучшить двигатель внутреннего сгорания, возможно, до такой степени, которую никто не может предвидеть, и конструкторы паровых машин должны учитывать эти факты с прицелом на будущее и должны серьезно задуматься над тем, что можно сделать, чтобы предотвратить паровой взрыв. двигатель от того, чтобы его в конце концов оттеснили масляные или бензиновые силовые агрегаты. Ответ может быть легко дан, но лекарство не может быть так легко осуществлено. Это преобразование большего количества тепла в энергию.

В настоящее время все конструкции котлов основаны на принципах максимально возможного контакта пламени горящего топлива с водой в котле. До сих пор что-то всегда было вставлено между пламенем и водой, но логично спросить, почему нельзя получить реальный контакт, сжигая топливо в воде. Непосвященные могут счесть это абсурдом и невозможность сжигания топлива при таких условиях, но в этом предположении они были бы совершенно неправы, ибо всякий вид жидкого топлива или газа будет гореть в воде до тех пор, пока количество воздуха или кислорода достаточно для обеспечения горения.

В течение многих лет экспериментов таким образом использовались газообразные и жидкие углеводороды с удельным весом от 0,8 до 1,2. На самом деле они включали гудрон из Бельгии, каменноугольную гудрон из Германии, остатки из Баку, отработанное масло из Америки и, по сути, 60 различных видов нефти со всех концов света.

Теперь, сжигая топливо в воде, используется общее

подведенное тепло, можно получить идеальное сгорание-; кирпичная кладка, трубы, дымоходы, дымоход и дымоход становятся ненужными, в то время как удивительно высокая эффективность достигается с помощью котла, который может показаться почти абсурдным. Если быть точным, размеры котла для питания двигателя мощностью 500 л.с. 3 фута на 4 фута 10 дюймов. На прилагаемой схеме показан котел, построенный по принципу внутреннего сгорания, и на нем хорошо видны основные узлы.

Сырая нефть или газ и воздух, необходимые для горения, подаются в горелку под давлением, которое несколько превышает предельное • давление пара.

Для начала действия снимается крышка запальной лампы и раскаляется докрасна облицовка зажигалки. Затем открывают масляный и воздушный клапаны запального импа, и масло воспламеняется на раскаленном шамоте. Крышка немедленно заменяется, и пламя от лампы направляется к основной горелке. Через несколько минут открывается главный регулирующий вентиль, впуская таким образом масло и воздух в горелку, пламя которой выбрасывается в воду так же, как и при ацетилено-кислородной сварке под водой.

Соотношение масла и воздуха поддерживается постоянным с помощью одного маховика, который также регулирует размер пламени, и поддерживается полное сгорание до углекислого газа. Пропуская пар через пароперегреватель, можно получить любую степень перегрева.

Пароперегреватель устроен по тому же принципу, что и запальная лампа, и его топливо сгорает в непосредственном контакте с паром. Очевидно, что требуемое давление пара таким образом может быть получено в течение нескольких минут.

Нерешенная проблема теплотворной способности.

Сжигание топлива в воде, а не вне ее, приводит нас к совершенно другому набору проблем, каждая из которых должна быть изучена с самого начала. Инженеры и ученые сходятся во мнении, что определение теплотворной способности любого топлива абсолютно правильно, если оно получено с помощью калориметрической бомбы или расчетным путем из окончательного химического анализа топлива, но когда речь идет о горении топлива или взрывчатых веществ, нам часто приходится сталкиваться с проблемами, которые кажутся абсолютно противоположными нашей теории тепла и количества, производимого при сгорании топлива. Специалистам, занимающимся взрывчатыми веществами, хорошо известно, что при одном и том же количестве данного взрывчатого вещества можно получить совершенно разную эффективность. Если наши расчеты основываются на нашей нынешней формуле для определения теплоты или энергии, мы ограничены определенными значениями, но на практике во время экспериментов, проведенных

с новым котлом, КПД выше теоретических 100 процентов. были достигнуты. (См. Z.V.D.1., 1912, стр. 1157. Mitteilungeniiber Forschongsarbeiten, 1913, № 133.)

В нынешних условиях, когда все наши расчеты по сжиганию топлива основаны на стехиологических принципах, чрезвычайно трудно понять, как приступить к выяснению причин аномально высоких теплотворных способностей, поскольку трудно сказать, какие химические или термические законы можно применить.

Я придерживаюсь мнения, что при определенных условиях, еще неизвестных ученым, электрические колебания, производимые горючим при сгорании, могут быть преобразованы в полезную энергию, и что там, где можно уловить эти колебания, как при котла внутреннего сгорания, их энергия может добавляться к номинально содержащейся в топливе.