Виды горелок для котлов: Типы горелок газовых котлов ➤ Рекомендации лучших экспертов интернет-магазина TEPLOVOZ.UA

Типы горелок котлов

Горелка котла отопления смешивает поступающий после открытия клапана газ с кислородом, обеспечивает воспламенение смеси и формирует устойчивый факел пламени.

Чаще всего горелки изготавливают из нержавеющей стали. Они бывают разной формы, размеров и оснащения.

Горелка распространенной конструкции

Часто котел поставляется с горелкой, но не всегда. Некоторые конструкции котлов подразумевают возможность замены горелки на другую. Ряд производителей делают универсальные горелки, которые подходят для разных котлов.

Разберемся, чем отличаются горелки в котлах отопления.

Вид топлива

Для разных видов энергоресурсов используются разные конструкции горелок — для газа, жидкого или твердого топлива.

Еще есть комбинированные горелки. С ними котел может работать как на газу, так и на дизельном топливе (газ-дизель, газ-мазут).

Способ подачи воздуха и конструкция камер сгорания

Для поддержания горения котлу необходимо постоянное поступление кислорода. Котлы делятся на два основных типа по способу подачи воздуха.

Атмосферная горелка (также — диффузионная)

Для работы такой горелки воздух забирается из помещения. Они устанавливаются в открытых камерах сгорания. Котлы с атмосферными горелками требуют оборудования традиционного дымохода и обустройства котельной с приточной вентиляцией в отдельном помещении. Обычно это напольный котел в большом частном доме.

Преимущества:

• Стоят недорого.
• Не зависят от источников электропитания.
• Простые в конструкции.
• Тихие в работе.

Недостатки:

• Требуют настройки.
• Нужно контролировать поступление воздуха.
• Могут часто тухнуть (из-за скачков давления в газовой магистрали).
• Требовательны к обустройству котельной.

Наддувная горелка (также — дутьевая, вентиляторная)

Воздух нагнетается в камеру сгорания с улицы принудительно — при помощи вентилятора. Такие горелки работают в закрытых камерах сгорания. Для котлов с наддувной горелкой требования к помещению менее строгие. Они оснащаются коаксиальным дымоходом и могут быть установлены даже в многоквартирном доме. Продукты горения отводятся принудительно, кислород из помещения не сжигается.

Преимущества:

• Не нужно настраивать.
• Нечувствительны к перепадам давления газа.

Недостатки:

• Наддувные горелки существенно дороже атмосферных.
• Вентилятор может работать довольно шумно. Но можно сделать звукоизоляцию.
• Для работы необходимо постоянное электропитание.

Регулирование мощности

В процессе работы мощность горения регулируется по-разному. Есть несколько типов:

• Одноступенчатые горелки. Один режим работы. Если теплоноситель достаточно нагрелся, подача газа прекращается, горелка тухнет. Котел часто включается и отключается.
• Двухступенчатые и трехступенчатые. Несколько режимов разной мощности, меняющихся в зависимости от температуры теплоносителя. Включения и выключения котла происходят реже.
• Модулируемые. Горелка плавно регулирует мощность количеством подаваемого газа. Котел не отключается.

Модулируемые горелки самые дорогие. Но способны сэкономить до 15% (по заявлениям производителей) топлива и свести к минимуму количество остановок и запусков котла, предотвращая быстрый износ оборудования.

Как сэкономить на отоплении

Если вы не можете выбрать горелку для котла самостоятельно или не знаете, какая из них будет экономичнее и удобнее в использовании, лучше обратиться к специалистам.

— Виды газовых горелок

Виды газовых горелок

Газ – самый распространенный вид топлива в нашей стране, а потому газовые горелки для котлов отопления получили широкое распространение как в быту, так и в промышленности. Спрос рождает предложение, поэтому сегодня существует большое разнообразие горелочных устройств, работающих на газе.

В этой статье мы рассмотрим основные виды горелок для котлов и их классификацию.

Атмосферные и вентиляторные типы газовых горелок

Основное разделение горелочных устройство производится по тому, как в них поступает воздух для создания воздушно-топливной смеси. Среди типов горелок для газовых котлов различают атмосферные горелочные устройства (инжекционные газовые горелки) и дутьевые (или второе название – вентиляторные).

Как правило, инжекторные горелки для котла – это устройства открытого типа. Для подачи воздуха в них не используются вентиляторы, а всасывание воздуха происходит вместе с газом за счет разницы давления.

Горелки инжекторные для котлов имеют достаточно простую конструкцию, чаще всего это трубка или несколько трубок, по которым подается автоматически создаваемая воздушно-топливная смесь.

Ввиду простоты конструкции инжекционные горелки для котлов имеют несколько существенных недостатков.

Во-первых, пламя в таких устройствах нестабильное (зависит от атмосферного давления), факел может самостоятельно затухать, что снижает безопасность эксплуатации отопительной системы и также привносит некоторые проблемы при ее автоматизации.

Во-вторых, большая часть горелок инжекторных газовых – это маломощные устройства, способные отапливать площадь не более 100 кв. м, поэтому основная сфера применения данного вида газовых горелок являются бытовые котлы. Также можно купить инжекционную газовую горелку для горна или печи, для отопления крупных объектов и нагрева большого количества воды они не годятся.

Третий недостаток – сложность установки и ввода в эксплуатацию. Если вы ходите купить инжекционную газовую горелку, то стоит помнить, что для ее работы требуется организация полноценного дымохода, в то время как для дутьевых горелочных устройств можно использовать современный коаксиальный дымоход.

Среди преимуществ данного типа горелок для котлов стоит отметить низкую цену, а также малошумность.

Второй вид газовых горелок, вентиляторные – более сложные в техническом плане устройства. В них воздух подается с помощью специального вентилятора, что повышает стабильность горения, а также мощность всей отопительной системы. Кроме того, они обеспечивают более полное сгорание топлива, что положительно сказывается на экологичности и экономичности использования горелочного устройства. Из двух типов горелок для котлов вентиляторные более дорогие.

Различия по регулировке мощности

Еще одним параметром для разделения на виды горелок для котлов и их классификации служит тип регулировки мощности. В зависимости от него горелочные устройства разделяются на: одно-, двух-, трехступенчатые и модуляционные.

Одноступенчатые типы горелок для котлов имеют только один уровень мощности, соответственно, для обеспечения стабильности температуры нагрева теплоносителя им приходится часто включаться и выключаться, что снижает экономичность и надежность работы тепловой системы. Двух- и трехступенчатые имеют два и три уровня мощности, являются более совершенными устройствами, однако стоят дороже одноступенчатых горелочных устройств.

Модуляционный вид газовых горелок позволяет регулировать выходную мощность плавно в пределах 10-100%. Такие горелочные устройства самые эффективные, удобные и надежные.

Инфракрасные газовые горелки

Говоря о газовых горелочных устройствах, используемых для отопления, нельзя не упомянуть о газовых горелках инфракрасного излучения. Такие устройства предназначены для использования отдельно, вне котлов, и представляют собой законченную единую конструкцию. Как понятно, из названия данный тип газовых горелок испускает волны инфракрасного диапазона, которые нагревают окружающие предметы, а не воздух.

Чаще всего купить горелку газовую инфракрасного излучения стараются в качестве дополнительного источника тепла для отопления гаражей, теплиц, дач, загородных домов, небольших промышленных помещений.

Самые качественные, надежные и функциональные газовые горелки вы найдете в нашем каталоге. Гарантируем исключительно оригинальное качество, низкие цены и быструю доставку по Москве и в регионы РФ.

Что такое горелка в котле? Сравнение и объяснение типов!

Горелочные котлы смешивают топливо и воздух для полного сгорания и высокой эффективности сгорания.

Горелка в котле считается наиболее важной частью, потому что она поставляет тепловую энергию, необходимую котлу для нагрева воды для производства пара, который затем необходим для нагрева в основном топлива и воды на борту.

В основном, горелка имеет ряд настроек, чтобы сделать горение более устойчивым, потому что, если в соотношении меньше воздуха, сгорание будет неполным, несгоревшее топливо будет перемещено и будет произведено больше дыма. Между тем, слишком много воздуха в соотношении скорее охлаждало бы печь, и теплом можно было бы пренебречь.

Пар жизненно необходим на борту, так как нагрев необходим для повышения температуры топлива и поддержания его вязкости для расхода двигателя. Кроме того, для производства устойчивого пара мы должны учитывать работу горелки, чтобы она могла давать достаточно тепловой энергии и предотвращать некоторые потери тепла.

Поэтому всегда проверяйте топливную форсунку на предмет износа и закупорки, а также механизмы демпфера, и не забывайте выполнять некоторые повторные калибровки и техническое обслуживание горелки.

Как работает горелка котла?

Горелочные устройства снабжены вентилятором, предназначенным для создания постоянного высокого давления воздуха, необходимого для эффективного воспламенения и хорошего сгорания в современной камере сгорания. Количество воздуха, необходимое для сжигания топлива, регулируется серводвигателем.

Перед розжигом горелка проходит ряд этапов, а именно:

Предварительная вентиляция

Обычно все котлы проходят период предварительной вентиляции. В этот период вентилятор горелки работает с полной нагрузкой, чтобы отогнать взрывоопасные газы за пределы котла в выхлопные камеры. При этом помогает предотвратить дальнейший взрыв от возможных утечек топлива из форсунки, которая испаряется внутри при ее остановке.

Продувка

Во время продувки клапан форсунки промывается и предварительно нагревается . Контроллер температуры масла обеспечивает достижение температуры, достаточной для распыления топлива. Это необходимо для подготовки горелки к периоду розжига.

Зажигание

В конце периода продувки серводвигатель поворачивается в положение нагрузки, готовое к зажиганию. В этот период давление масла начинает воздействовать на контур управления форсункой и масло вытекает из форсунки. Зажигание начинается, когда разбрызгивание масла из форсунки воспламеняется от искры между электродами зажигания .

Образец электродов зажигания на борту

Пример электрода зажигания горелки котла

В некоторых типах горелок для розжига используется пилотная горелка , особенно при использовании HFO (мазута) в качестве топлива. Пилотная горелка использует MDO (судовое дизельное топливо) для запуска воспламенения, затем через несколько секунд основная горелка распыляет тяжелое топливо вместе с распыленным воздухом и начинает зажигание.

После этого запальный насос останавливается вместе с электромагнитным клапаном пилотного клапана, чтобы перекрыть подачу дизельного топлива, тем самым остановив пламя пилотного клапана. Это связано с тем, что MDO легче воспламеняется, чем HFO.

Образец пилотных горелок на борту:

Конструкция пилотных горелокПример бортовых пилотных горелок

Распыление

Во время работы горелки устанавливается регулятор мощности вместе с серводвигателем, который управляет воздушными заслонками, а также регуляторами масла , чтобы дать нагрузку, необходимую в соответствии с требованиями мощности.

Количество сжигаемого масла регулируется с помощью регулятора масла путем дросселирования обратного потока масла. При частичной нагрузке масляные регуляторы открываются, а при полной нагрузке закрываются.

Какие горелки наиболее эффективны в котлах?

Горелки, работающие на жидком топливе , широко используются в котлах в качестве средства производства тепловой энергии. Эти горелки могут сжигать как MDO (дизель), так и HFO (мазут) при контролируемой температуре .

Вязкость и температура топлива являются наиболее важными факторами для обеспечения эффективного сгорания, поэтому их следует постоянно контролировать, поскольку они влияют на размер частиц масла, образующихся на сопле горелки.

Топливо с более низкой температурой может привести к образованию капель большего размера, что приведет к плохому сгоранию из-за несгоревшего топлива, что приведет к дальнейшему образованию дыма и копоти. Между тем, топливо с более высокой температурой, чем обычно, будет создавать капли очень мелкого размера, что приведет к быстрому воспламенению вблизи наконечника сопла.

Какие бывают горелки?

Существует несколько типов горелок, которые на протяжении многих лет использовались на различных котлах. Однако для судовых котлов используются следующие основные типы горелок:

Горелки с напорной струей

Основная роль горелок заключается в распылении топлива на мелкие капли для достижения необходимого сжигания. Для напорных струйных горелок это достигается за счет установки дросселя или сопла на конце напорной линии.

Отверстие горелки имеет несколько диаметров, чтобы выдержать требуемую нагрузку котла. Кроме того, поддерживающее давление топлива обычно составляет от 7 до 15 бар, что также играет роль в хорошем процессе распыления.

Схема напорных струйных горелок

Преимущества напорных струйных горелок

• различные диаметры отверстий, которые могут изменяться в зависимости от нагрузки котла,
•  могут быть установлены практически на все типы котлов
• простота конструкции и
• меньшие затраты на техническое обслуживание.

Недостатки

• не может поддерживать достаточное количество тепловой энергии, необходимой для высоконагруженных котлов
• форсунка обычно забивается, особенно при использовании мазута
• требует частого обслуживания Конструкция вращающихся чашечных горелок состоит из центральной трубы и вращающегося конуса/чашки . Топливо подается через центральную трубку, и, выходя из трубки, оно попадает прямо в быстро вращающийся конус, по которому движется топливо.

  Под действием центробежной силы топливная пленка становится тоньше по мере увеличения окружности стакана, в результате чего образуется распыленное топливо, покидающее кончик вращающегося конуса.

  Схема вращающихся чашечных горелок в котле

  Преимущества вращающихся чашечных горелок

  • они могут быть полезны для распыления мазута
  • нет высокого давления масла в линии, так как оно зависит от скорости вращение стакана для получения распыленного топлива

  Недостатки

  Как работает котел электростанции? How C…

  Пожалуйста, включите JavaScript

  Как работает котел электростанции? Как работает система сгорания в котле электростанции?

  • дорогостоящее обслуживание из-за сложной конструкции

  Воздушный или паровой распылитель

  Масло внутри горелки распыляется вместе с воздухом или паром под высоким давлением для обеспечения распыления . Во время запуска, если пара еще нет, эта горелка использует воздух для распыления. После накопления пара (обычно 8 кг пара и выше) можно переключить клапаны, чтобы использовать пар для распыления.

  Эти горелки в основном оснащены запальными горелками, которые служат для розжига основной горелки. Пилотные горелки зажигаются с использованием дизельного топлива, и они используются особенно при использовании тяжелого топлива, потому что мазут очень трудно запускается.

  Горелки типа Y-Jet и Skew Jet

  Преимущества

  • эти горелки подходят для сжигания тяжелого дизельного топлива
  • имеют прочную конструкцию, которая может служить дольше, чем другие горелки
  • соотношение воздуха и топлива можно регулировать с помощью регулирующих клапанов в зависимости от необходимой нагрузки
  • они могут поддерживать достаточное количество тепла для высоконагруженных котлов

  Недостаток

  • горение зависит от воздуха или пара
  • поскольку оно зависит как от воздуха, так и от пара, требуется дополнительный трубопровод для переключения между двумя способами распыление.

  Что такое задыхание котла?

  Задыхание обычно возникает при уменьшении подачи мазута при недостаточном подаче воздуха или, возможно, слишком высокой температуре топлива, что приводит к испарению на наконечнике горелки .

  При неправильном сгорании из-за низкого распыляющего пара или воздуха, или, возможно, более низкой температуры топлива, могут возникать внезапные помехи/вибрация или даже пульсирующее движение горелки на котле.

  По мере падения давления в топке давление газов и дыма из-за несгоревшего топлива будет увеличиваться. Это подаст сигнал контроллеру вентилятора принудительной тяги, чтобы он открылся больше и подал больше воздуха, чтобы помочь процессу горения пламени, которое дополнительно сжигает остатки топлива, которые не сгорели

  Все типы горелок преследуют только одну цель — производить тепловую энергию для производства пара на борту. Чтобы избежать дальнейших задержек в производстве пара или дополнительных затрат, сделайте регулярной проверку и техническое обслуживание горелки котлов.

  Будьте осторожны при очистке наконечника сопла или вращающихся лопастей вентилятора, так как при обращении с ними требуется особая осторожность!

  • Автор
  • Recent Posts

  Дмитрий Шафран

  В первые годы работал офицером в палубной службе на различных типах судов, включая танкеры-химовозы, газовозы и даже рефрижераторы и ТШД. В настоящее время работает морским сюрвейером, выполняющим грузовые, осадочные, бункерные и гарантийные обследования. Вы можете найти меня в LinkedIn.

  Последние сообщения Дмитрия Шафрана (посмотреть все)

  Морское машиностроение 360: Судовые котлы: Типы горелок

  ЭФФЕКТИВНАЯ ГОРЕЛКА:

  Основное назначение горелки котла — разбивать нефть на мелкие капли, т.е. топливо в правильном порядке, так что может быть достигнуто эффективное сгорание. В струйной горелке на конце напорной трубки установлено отверстие или сопло, которое распыляет топливо на мелкие капли.

  Распыление топлива также в основном зависит от расхода топлива со стороны горелки. Разница в давлении топлива до и после форсунки определяет расход топлива из горелки. Следовательно, если расход топлива из горелки уменьшить до 50%, это повлияет на распыление падением на 25%. Чтобы решить эту проблему, этот тип горелки поставляется с форсунками разного размера (с разным диаметром отверстия), которые можно заменять в соответствии с расходом топлива, который в основном зависит от нагрузки котла.

  Давление топлива, необходимое для струйной горелки, может варьироваться от 7 до 15 бар в зависимости от конструкции горелки и нагрузки котла. Максимальная требуемая вязкость на входе в горелку обычно составляет 15 сСт, а в качестве топлива может использоваться как дизельное топливо, так и мазут.

  Преимущество струйной горелки:

  • Простая конструкция
  • Экономичен в обслуживании
  • Различные размеры для различной нагрузки котла
  • Можно разместить во всех типах печей
  • Производит различное пламя: короткое и толстое, длинное и тонкое

  Недостаток:

  • Ограниченный динамический диапазон для некоторых размеров сопла — 2:1
  • Отверстие сопла, склонное к частому засорению
  • Эта горелка требует самой высокой степени предварительной термообработки масла
  • Очистку сопла следует выполнять осторожно, так как его легко повредить
  • Требуется частое обслуживание
  • Неэффективен при высокой нагрузке котлов

  ВОЗДУШНЫЙ ИЛИ ПАРОВОЙ РАСПЫЛИТЕЛЬ :

  Горелка этого типа аналогична работе струйной горелки с добавлением встроенной системы подачи пара высокого давления. Таким образом, масло распыляется на пути этого воздуха или пара под высоким давлением, что способствует распылению топлива. Обычно воздух используется во время начального запуска горелки, а затем пар берет на себя работу. Конвергентное расширяющееся сопло используется для преобразования энергии давления в кинетическую энергию, в результате чего образуется высокоскоростная струя пара, которая позволяет распылять масло, распыляемое на его пути.

  Паровая сторона имеет тангенциальное сопло, которое обеспечивает вращательное движение топлива для обеспечения эффективного сгорания.

  Давление топлива, необходимое для напорной струйной горелки, может варьироваться от 10 бар до 21 бар в зависимости от конструкции горелки и нагрузки котла. Максимальная требуемая вязкость на входе в горелку обычно составляет 15 сСт, в качестве топлива может использоваться как дизельное топливо, так и мазут

  Преимущества:

  • Прочная конструкция
  • Высокий динамический диапазон 4:1
  • Эффективное сгорание на всем диапазоне стрельбы
  • Соотношение воздух-топливо можно регулировать для достижения эффективности
  • Хорошее сгорание мазута

  Недостатки:

  • горение зависит от подачи пара/воздуха
  • Дополнительное обслуживание соединений и трубопроводов для воздуха и пара

  РОТАЦИОННАЯ ГОРЕЛКА

  Как следует из названия, эта горелка состоит из сопла горелки, закрытого быстро вращающимся конусом. Топливо подается к форсунке, расположенной в центре вращающегося конуса. При движении мазута по стакану из-за отсутствия центростремительной силы масляная пленка по ходу становится тоньше по мере увеличения окружности стакана. В конечном итоге топливо выбрасывается из наконечника вращающегося конуса в виде мелкодисперсной струи.

  Распыление, достигаемое в горелке с вращающимся стаканом, имеет очень высокий диапазон регулирования по сравнению со струйной горелкой, потому что распыление производится вращающимся стаканом, а не давлением подачи топлива к форсунке.

  Преимущества:

  • Хороший динамический диапазон, лучше 4:1.
  • Хорошее распыление мазута.
  • Самая низкая температура предварительного нагрева масла, необходимая для распыления.
  • Нет топлива высокого давления в магистрали
  • Недостатки:

  Строящийся комплекс

  Дорогой в обслуживании.

  Потребление электроэнергии и соединения, необходимые для привода чашки.

  Пилотная или запальная горелка:

  В некоторых судовых котлах с основной горелкой, работающей на мазуте, очень трудно первоначально запустить котел с основной горелкой. Для запуска котла предусмотрена отдельная пилотная или запальная горелка, использующая в качестве топлива дизельное топливо. Это позволяет запальной горелке зажигаться даже в самых холодных условиях, с которыми судно может столкнуться в море.

  Пилотная горелка имеет отдельный трубопровод дизельного топлива и насос. Источником тепла являются два электрода, поджигающие пилотное пламя, которые присоединены к высоковольтному запальному трансформатору. Пилотной горелке отводится ограниченное время розжига, в течение которого она служит источником тепла для основной горелки, а по истечении этого времени пилотное пламя гаснет.

  Пилотная горелка состоит из съемной форсунки с мелкими отверстиями для распыления дизельного топлива для мгновенного зажигания. Регулярно очищайте сопло и проверяйте работу пилотной горелки на предмет распыления.