Дизельные горелки для котлов отопления

Типы дизельных горелочных устройств

Принцип работы жидкотопливной горелки для котла на дизельном топливе, основан на преобразовании солярки в мелкодисперсный состав. Во время преобразования, происходит смешивание топлива и воздуха.

Работа горелочного устройства осуществляется следующим способом:

  • Дизтопливо, из хранилища, поступает в блок предварительной подготовки. Перекачка топлива, осуществляется насосом, нагнетающим необходимое давление для последующего распыления мелкодисперсной пыли.
  • Используется система обратной циркуляции – остаток топлива, неизрасходованный во время работы котла, возвращается обратно в топливный бункер. За работой топливонасоса и системой рециркуляции, наблюдает автоматика подачи солярки. Главная функция устройства, обеспечение равномерной подачи топливовоздушной смеси, предотвращение заливания горелки.
  • Солярка, подогревается в камере предварительного смешения, обогащается воздухом, после чего направляется на топливную форсунку. Происходит дозированное распыление в камеру сгорания, где смесь воспламеняется посредством электродов розжига.
  • Структуру факела пламени, поддерживает турбина, обеспечивающая нагнетание воздуха в камеру сгорания и завихрение воздушных потоков.

Устройство дизельной горелки котла, в целом, остается неизменным, хотя, незначительно модифицируется разными производителями. Основное различие горелочных устройств, это используемый принцип работы – изменение мощности при сжигании пламени.

Жидкотопливные дизельные горелки для котлов отопления, делятся на четыре класса: одноступенчатые, двухступенчатые, плавно-двухступенчатые и модулируемые. У каждого из устройств, есть свои особенности и рабочие характеристики.

Одноступенчатые

Дизельные горелки для котлов отопления

Классическая горелка для котла на дизельном топливе. Горелка одноступенчатого типа, работает только в одном режиме, на 100% мощности. Нагрев теплоносителя и контроль над интенсивностью повышения температуры, осуществляется методом включения/отключения пламени.

Недостаток устройства одноступенчатой горелки – высокий расход топлива, погрешность в нагреве теплоносителя, достигающая 5оС. Преимущества одноступенчатой горелки – низкая себестоимость, простота конструкции, меньшая зависимость от автоматики. Модули реже выходят из строя и считаются более надежными, чем двухступенчатые и модуляционные горелочные устройства.

Двухступенчатые

Фактически, число ступеней указывает на количество рабочих режимов. Двухступенчатые горелки, переключаются между 30 и 100% мощности. Существуют модули, работающие в диапазоне 40 и 100%.

Принцип работы двухступенчатой горелки основан на следующем:

  • При достижении заданной предельной точки нагрева, автоматика дает сигнал не на отключение, а на изменение интенсивности пламени.
  • Происходит переключение мощности со 100% на 30%. Факел продолжает подогревать теплоноситель, что снижает скорость его остывания.
  • После снижения температуры до параметров, указанных в настройках, горелка снова включается на 100% мощность.

Управление горелкой двухступенчатого типа, происходит в автоматическом режиме, под управлением микропроцессорного контроллера. Экономичность модуля, особенно заметна, после установки комнатного терморегулятора. Расход солярки, снижается, приблизительно на 5-10%, что составляет не менее 700 литров за отопительный сезон.

Еще один вид автоматических горелок, с экономичным сжиганием топлива. По сравнению с обычными двухступенчатыми горелочными устройствами, переключение между режимами нагрева, осуществляется не рывками, а постепенно, по мере остывания теплоносителя.

Плавное переключение режимов, отражается на работоспособности, экономичности (по сравнению с одноступенчатым модулем, составляет 10-15%). Недостаток, необходимость в обеспечении стабильных устойчивых параметров напряжения в сети. Микропроцессорная автоматика, быстро выходит из строя, даже при небольших колебаниях в электрической сети.

Модулируемые

Наиболее экономичные горелки, все рабочие процессы и модуляция мощности, автоматически адаптируются к фактическим потребностям в тепловой энергии. На интенсивность сжигания топлива влияет:

  1. Температура в помещении.
  2. Параметры солярки: количество загустевшего остатка, качество топлива.
  3. Температуры окружающей среды.

Дизельные горелки для котлов отопления

Для удобства, модуляционные горелки, подключаются к комнатным и погодозависимым терморегуляторам. Современные котлы ведущих производителей, снабженные подобными устройствами сжигания дизтоплива, дополнительно, оснащаются недельными программаторами, автоматически подбирающими оптимальный режим нагрева.

Преимущество модуляционных горелок, заключается в высокой экономичности и полной автономности работы. Недостатком, считается высокая стоимость.

Дизельные горелки для котлов отопления или теплогенераторов – это устройства, которые создают условия для сжигания дизтоплива в условиях, приближенных к идеальным для получения максимальной тепловой отдачи.

Современные горелки – это чаще монофакельные устройства, приспособленные для установки в большинство котлов отопления без существенных доработок. Они могут использоваться как основной источник тепла или в дополнение к газовой горелке, в составе твердотопливных котлов, работающих на дровах, угле и т.д.

Компоненты горелки:

  • фильтр;
  • топливный насос;
  • вентилятор;
  • камера подготовки топливной смеси;
  • форсунка.

Сжигается в горелке подготовленная топливная смесь. Дизтопливо подается под высоким давлением и распыляется форсунками для качественного смешивания с воздухом. Подача воздуха осуществляется принудительно с помощью вентилятора.

Строго сбалансированная автоматика и камера сгорания специальной формы поддерживает горение дизельного топлива с самой высокой температурой.

Дополнительно в конструкции некоторых грелок предусмотрен глушитель, чтобы снизить шум работающего устройства.

Точнее подбирается материал и форма корпуса, форсунки и конструкция вентилятора так, чтобы снизить шумовой фон, который у дизельной горелки достаточно высокий.

Предлагаем ознакомиться  Все о биметаллических радиаторах отопления

Раскаленные продукты горения поступают в камеру котла с теплообменными поверхностями или в воздуховод для направленной целевой подачи. Обязательно наличие дымохода, через который продукты горения окончательно будут выведены наружу.

Принудительная тяга формируется вентилятором горелки, а также заслонками и вентиляторами, установленными на котле отопления.

Устройство горелки

Бывают горелки:

  • одноступенчатые;
  • двухступенчатые;
  • модулируемые.

Одноступенчатые дизельные горелки работают только в одном режиме на максимальной мощности. Это горелки для маломощных и средних по производительности котлов отопления и теплогенераторов.

Достаточно включать и выключать попеременно горелку, чтобы поддерживать температуру теплоносителя в заданном диапазоне с минимальной амплитудой колебания. Чаще всего имеется в виду, что грелка будет включаться при остывании теплоносителя примерно на 3-5 градусов.

Двухступенчатые горелки могут работать на максимальной мощности и на уровне 50-60%. Степень автоматизации определяет возможность горелки переходить между установками в ходе работы или же только после полного выключения горелки.

Когда расход со стороны потребителя тепла снижается, выгоднее перевести горелку в режим половинной мощности, чтобы сгладить колебания температуры и сбалансировать частоту срабатывания горелки. Однако это актуально для котлов и теплогенераторов, начиная с мощности свыше 80 кВт.

Модулируемые горелки имеют более двух режимов работы с шаговым изменением мощности горения. В виду высокой конструктивной сложности горелки и блока автоматизации модулируемые горелки востребованы только для котлов высокой мощности.

Средства автоматизации в дизельной горелке представлены:

  • датчиком пламени;
  • модулем управления вентилятором;
  • (опционально) модуль контроля горения;
  • (опционально) очистка камеры сгорания до и после рабочего цикла.

Данного набора достаточно, чтобы поддерживать работу устройства и следить за безопасностью.

В случае любой внештатной ситуации грелка прекращает подготовку и подачу топливной смеси и сигнализирует о проблеме.

Горелка Giersch

Дизельная горелка – это энергозависимое устройство. Для подачи топлива используется электрический насос, чаще на зубчатом колесе, для нагнетания воздуха используется электрический вентилятор, а схема управления и автоматизации чаще сработана на микроконтроллере, который так же требует стабильного и постоянного питания.

Энергопотребление дизельной горелки может существенно варьироваться от 400 Вт до нескольких киловатт, что особенно важно уточнить перед окончательным выбором.

Для беспрерывной работы котла с дизельной горелкой важно предусмотреть бесперебойную подачу электроэнергии от аккумуляторов, для чего используются ИБП средней и высокой мощности.

Модели бесперебойных блоков питания лучше подбирать с теми же особенностями и характеристиками, как и для газового котла, в которых на выходе формируется правильный синусоидальный ток с минимальным отклонением.

Типы дизельных горелочных устройств

Акцентировать внимание во время выбора необходимо на следующие характеристики:

  • тепловая мощность;
  • массовый расход топлива;
  • производительность насоса, мощность всасывания;
  • потребляемая мощность.

Тепловая мощность – основной параметр, по которому предстоит подобрать горелку для котла отопления. Указывается она в киловаттах и отображает количество тепла, выделяемого в ходе сжигания топлива.

Дизельные горелки выпускаются с определенными предустановками с оптимальным тепловыделением. Однако во время настройки перед запуском в эксплуатацию фактическую мощность можно настраивать в широком диапазоне, подбирая:

  • форсунку;
  • давление топливного насоса;
  • количество подаваемого воздуха.

При выборе важно уточнить весь возможный диапазон изменения мощности горелки, что легко определить по таблице в технической документации.

Массовый расход топлива зависит в первую очередь от установок тепловой мощности горелки и качества самого устройства. Уточнить расход можно в той же таблице, где указаны параметры для наладки.

Производительность насоса определяет, с какой глубины устройство сможет самостоятельно подавать дизельное топливо. Если бак с дизтопливом располагается на уровне с самой горелкой, то мощность всасывания может быть небольшой.

Для заглубленных подземных хранилищ особенно важно уточнить максимальную глубину, с которой насос сможет поднять топливо, даже учитывая его повышенную вязкость при относительно низких температурах.

Потребляемая мощность определяет количество электроэнергии, которое потребуется для работы вентилятора, запальника и блока управления горелки.

Двухступенчатые

Дизельные горелки, получили широкое применение, благодаря автоматизации процессов сжигания топлива, доступности используемого энергоносителя, отсутствия необходимости в получении особых разрешений и проведения согласований.

Производители, откликаясь на потребности покупателей, постоянно расширяют ассортимент продукции. Выбор подходящего горелочного устройства, может стать настоящей проблемой.

Подобрать подходящую горелку, не так сложно, как может показаться изначально. При подборе модели, учитывают несколько параметров:

  • Топливный насос для горелки – нагнетающий модуль, предназначен для перекачки солярки и может не подойти для работы с мазутом или отработанным маслом, имеющими большую плотность. Перед выбором горелочного комплекта, стоит убедиться, что насос подходит для конкретных условий эксплуатации.
  • Принцип работы – некоторые горелки, подают топливо на форсунку, без предварительной подготовки, другие, подогревают смесь в специальном приемнике. Второй вариант, предпочтительней, особенно, если хранилища расположены на улице или в плохо отапливаемом помещении.
  • Возможность установки выбранной модели дизельной горелки. Если планируется заменить горелочное устройство, обращают внимание на рекомендации изготовителя, указанные в паспорте к котлу. Производитель, конкретно указывает совместимость конструкции котельного оборудования с разными видами горелок.
Предлагаем ознакомиться  Схема подключения радиаторов отопления с нижним подключением

Помимо подбора по вышеуказанным характеристикам, рассчитывают мощность и определяются с маркой горелочного устройства.

Для расчета мощности горелки, потребуется паспорт котла, в который планируется установить модуль. Дальнейшие вычисления, выполняют следующим образом:

  1. В технической документации, находят фактическую мощность котла и его КПД.
  2. Делят производительность котла на коэффициент полезного действия.

Полученный результат и будет оптимальной мощностью котла. Этот параметр, крайне важен при выборе горелки. Описанные вычисления, подходят исключительно для горелок малой мощности. При расчетах промышленного котельного оборудования, дополнительно учитывают следующие параметры:

  1. Расход дизтоплива.
  2. Количество и необходимое давление воздуха при горении.
  3. Характеристики и производительность вентилятора.
  4. Рабочие параметры топливонасоса.

При расчетах промышленной станции, требуются услуги инженера теплотехника.

Продукция представлена европейскими компаниями. Наибольшей популярностью, пользуются горелки следующих производителей:

  • Немецкие горелки:
    • Buderus Logatop DE,
    • Weishaupt,
    • Giersch.

  • Шведская продукция: Bentone.
  • Французские горелки: De Dietrich M.
  • Финские горелочные устройства: Oilon.
  • Итальянские горелки:
    • Baltur,
    • F.B.R.,
    • Ferroli SUN G,
    • Lamborghini Calor,
    • Sime MACK.

  • Бельгийский бренд: ACV BMV.

Горелочные устройства, отличаются различными теплотехническими характеристиками, производительностью и степенью автоматизации. При подборе оптимального изделия, не лишним будет изучить реальные отзывы потребителей, указывающие на слабые и сильные стороны модуля.

Дизтопливо для горелки, должно соответствовать нескольким критериям:

  1. Теплота сгорания.
  2. Плотность.
  3. Вязкость.
  4. Текучесть.

В технических параметрах, в паспорте эксплуатации горелки, четко прописаны все эти критерии, а также, указан тип топлива, на котором котел сможет работать. Универсальные котельные, требуют отдельной настройки горелки дизельного котла, при переходе с дизтоплива на мазут или сжиженный газ.

От заказчика, требуется обеспечить соответствие дизтоплива, рабочим характеристикам горелочного устройства. При охлаждении, увеличивается плотность солярки и ее вязкость. Если быстро не решить проблему, происходит следующее:

  • Забивается топливный фильтр, в результате, снижается скорость подачи солярки, что заставляет насос работать на предельных нагрузках, для создания необходимого давления, и часто приводит к полной остановке котла.
  • Если на горелке не установлена камера предварительного подогрева, дополнительно забивается фильтр форсунки. Снижается качество распыления мелкодисперсной смеси, что приводит к перерасходу топлива. Чтобы почистить форсунку для горелки котла на дизельном топливе, придется полностью остановить работу теплогенератора. После обслуживания, заново отрегулировать горелочное устройство.

На то, что фильтры забились, указывают несколько признаков: увеличенный расход электричества, частое отключение котельного оборудования автоматикой, увеличившийся гул, наблюдаемый во время работы.

Для комфортной работы котельной, требуется обеспечить нормальные

условия для хранения

дизельного топлива: подогрев стенок хранилища и непосредственно перед сжиганием солярки.

Ежегодный плановый осмотр:

  • Чистка дизельной горелки – во время работ, удаляется сажа, при необходимости, заменяются фильтры. Проверяется рабочее давление форсунки. Выполняется настройка системы. Осуществляется пробный розжиг форсунки.
    Может потребоваться замена и установка нового распылителя. После замены, наблюдается существенное сокращение затрат топлива, приблизительно на 10-15%. Влияние замены форсунки на расход солярки, более чем очевидно.
  • Проверяются рабочие настройки. Увеличенный расход топлива, свидетельствует о неисправности горелки. Запускают котел и проверяют затраты топлива, при помощи расходомера солярки. При расхождении показателей счетчика дизельного топлива с расходами, рекомендуемыми производителем, котел останавливается, выполняются ремонтные и отладочные работы.
  • Настройка подачи воздуха. Для поддержания устойчивого факела пламени, требуется, чтобы установленная турбина, работала с определенной скоростью. Технические характеристики котла, во многом зависят от поддержания стабильного пламени необходимой интенсивности. Объем подаваемого воздуха и завихрение потоков, влияет на количество недожога и интенсивность появления сажи.

После проведения работ, обязательно выполняют пробный запуск и отладку всех рабочих систем.

Кроме профессиональной отладки, потребуется обслуживание горелки своими руками, включающее:

  • Чистка теплообменника, дымовой трубы и горелки от скопившейся сажи.
  • Замена топливного фильтра.

Владельцу, надо позаботиться об обеспечении оптимальных условий для работы горелочного устройства:

  • Стабилизации напряжения в сети. Работа без электричества не возможна. Контроллеры горелок, чувствительны к перепадам напряжения.
    Подключение к электросети, выполняют через стабилизатор напряжения и ИБП. Аккумуляторной емкости, должно быть достаточно для поддержания автономной работы в течение 12 часов.
  • Установка системы подогрева топливного хранилища.

Обеспечение нормальных условий для работы котла и регулярное обслуживание котельной, приводит к увеличенной теплоотдаче и производительности, а также, влияет на срок эксплуатации горелочного устройства и теплогенератора в целом.

Настройка и регулировка

Купить и установить горелку на котел отопления – это только начало. Необходимо провести точную настройку дизельной горелки с установкой таких параметров, как:

  • требуемая тепловая мощность;
  • расход топлива;
  • количество подаваемого воздуха;
  • качество сгорания топлива;
  • количественные соотношения О2, СО, СО2, NOx в выхлопе горелки.

Последовательность действий по установке и настройке газовой горелки следует уточнять в инструкции и неуклонно следовать рекомендациям производителя, а лучше доверить всю операцию профессионалу.

Примерный порядок действия таков:

  1. Распаковывается грелка. Проверяется целостность оборудования и комплектация всех необходимых элементов;
  2. В котле отопления подготавливается отверстие в камере сгорания в соответствии с трафаретом для дизельной горелки, насверливаются отверстия под крепление фланца горелки;
  3. Закрепляется фланец горелки через специально прокладку, входящую в комплект;
  4. Горелка устанавливается поверх фланца, соблюдая ориентацию стыков и фиксирующих болтов. Крепежные элементы затягиваются с усилием;
  5. Снимается звукоизолирующий защитный кожух горелки. Демонтируется основной функциональный модуль горелки. Снимается диффузор, открывая доступ к месту установки форсунки;
  6. По таблице в инструкции подбирается под требуемую мощность номер форсунки, давление топливного насоса. Выбранная форсунка устанавливается в свое посадочное место вместо заглушки. Устанавливается на место диффузор и настраивается позиция электродов зажигания;
  7. В точке подключения прямого и обратного топливного шланга к насосу выкручиваются заглушки, закручиваются ниппеля (важно правильно ориентировать их согласно инструкции) через прокладки из комплекта и шланги. Последние укладываются по заведомо предусмотренным каналам на одну из сторон корпуса горелки для удобного вывода в направление бака с дизтопливом;
  8. Подключается электропитание. Чаще для этого используется специальный разборной разъем из комплекта оборудования с удобными клеммными соединениями;
  9. Манометр подключается к соответствующему патрубку вместо заглушки для настройки давления топливного насоса. В дымоходе на расстоянии примерно в 20-30 см от котла насверливается отверстие для газоанализатора и устанавливается датчик;
  10. Опустив шланги в емкость с топливом, вручную прокачивается насос. Выполняется пробный запуск на заводских предустановках;
  11. Настраивается давление, создаваемое топливным насосом, количество подаваемого воздуха в камеру подготовки топливной смеси и для тонкой настройки вторичная подача воздуха положением диффузора. Выставляется по показаниям газоанализатора параметры горелки для достижения оптимальных концентраций СО, СО2, О2 в выхлопе. Значения следует уточнять в инструкции к горелке.

Процесс установки и пробного запуска горелки не занимает много времени, примерно два-три часа, зато настройка по газоанализатору может занять еще столько же время.

Это важный и ответственный этап для регулировки работы оборудования с максимальным КПД и качественным прогоранием топлива.

Производители

Lamborghini

Подразделение Lamborghini Calor создано изначально для производства горелок для котлов и климатического оборудования. С известной маркой сверхдорогих спорткаров производство горелок объединяет общая история создания одним и тем же человеком – Ферруччо Ламборгини, и неизменно высокое качество исполнения.

Горелка Lamborghini Eco

Дизельные горелки Lamborghini получили широкое распространение по всему миру и часто ставятся в качестве основного примера как эталон. Для бытовых котлов отопления предусмотрено четыре серии: Fire, Eco, Eco/2, Eco ST с мощностью от 15 кВт до 100.

Модели Eco 10 (15, 20, 30) рассчитаны на мощность до 350 кВт.  Это одноступенчатые дизельные горелки с предварительным подогревом или без него и полностью автоматизированной работой. Особенное внимание в бытовых моделях уделено подавлению шума работающего устройства, для чего разрабатывается специальные шумоподавляющие корпуса.

Компания Elco на данный момент входит в группу Ariston. Изначально производство дизельных горелок было положено в 1992 году, так что наработка качества и производительности устройств длится уже более 20 лет. Основной упор делается на производство и распространение мощных промышленных горелок с теплоотдачей до 45 МВт.

Горелка Elco VG

Для бытовых нужд выпускаются моноблочные одноступенчатые горелки отопительной серии с производительностью до 2 МВт. Модели для работы на дизельном топливе и газе одновременно обозначаются маркировкой VGLx.y, только для дизельного топлива – VLx.y, где вместо “x” указывается тип платформы, а y – производительность в киловаттах.

Baltur

Итальянская компания с широким ассортиментом дизельных горелок для бытового и промышленного применения. Для бытового применения подойдут серии одноступенчатых и двухступенчатых горелок BTL, RiNOx и SPARK. Простой вариант для домашнего котла отопления это горелки BTL мощностью 16-310 кВт с оптимальным набором автоматизации.

Дизельная горелка Baltur BTL 10

В серии RiNOx основное внимание уделено пониженному содержанию NOx в выхлопе, а диапазон мощности ограничен 19-190 кВт. Большую мощность позволяет развить серия SPARK с верхним пределом в 391 кВт.

Ferroli

Итальянская компания специализируется в основном на производстве готовых газовых котлов отопления.

Горелка Ferroli Sun

Предлагает также в ограниченном ассортименте дизельные одноступенчатые горелки SUN G3R (G6, G10) и двухступенчатые SUN G20/30, SUN G50/70 для бытовых котлов. Мощность грелок от 36 кВт до 1 МВт.

Супер отопление
Adblock detector