Какой недостаток у нагревательных печей отопление которых осуществляется при помощи дутьевых горелок

Обновлено: 06.07.2024

Трубчатые печи – эффективное и простое производственное оборудование

Трубчатые печи — дорогой и сложный вид оборудования для технических предприятий. Их применяют для разогрева объектов температурой превышающей 230 градусов по Цельсию. Для приобретения подобного вида оборудования, необходимо ознакомиться со всей информация об изделии, а также расчетами трубчатой печи по параметрам.

Устройство и принцип работы трубчатой печи

Трубчатые печи применяют для разогрева сырья и для получения различных химических реакций под действием высоких температур.

Печи применяют для получения температуры, что нельзя достичь, применяя пар. В большинстве случаев трубчатые печи закупают для нефтехимической промышленности с целью получить реакционные превращения нефтепродуктов.

Также часто использует оборудование на химических производствах. Трубчатую печь разработали русские инженеры Шухов и Гаврилов. На современном рынке имеется большое многообразие видов и конструкций, но несмотря на разные устройства трубчатых печей, во всех имеются основные, неизменные элементы:

• рабочая камера,
• огнеупорная футеровка,
• змеевик,
• горелка, куда помещается топливо для сгорания,
• дымовая труба.

Принцип работы печи основан на сжигании газа или мазута при помощи горелки, расположенной на стенках камеры или поду радиационной камеры. Сгоревшие газы после поступают в камеру конвекции, далее направляются по дымоходной трубе в атмосферу. Полученный продукт по нескольким (или одному) потокам проходит в трубы змеевика, перемещается через трубы экранов в камере радиации, и, после нагрева до нужной температуры, выходит из печи.

Главный технологический приём, ведущий к получению целевого продукта — высокое тепловое воздействие на исходный материал, помещенный в рабочую секцию. Важная часть оборудования – радиационный отсек. Это своеобразная камера сгорания. Передача тепла осуществляется с помощью излучения, полученная высокой температурой газов. Тепло, которое образуется в результате горения продукта, — первичное. Это основной источник тепла, поглощаемый в радиационной секции. В результате создается поглощающая поверхность.

Двухскатная двухкамерная трубчатая печь (поперечный разрез)

Футеровка образует отражающую поверхность, которая в теории не должна поглощать тепло, переданное через печь – тепло переходит излучением прямо на змеевик. Только 80% получаемого тепла направляется в камеру радиации, всё остальное — в конвективную секцию.

Конвекционная камера предназначена для применения физического тепла сгораемого продукта. Температура составляет около 900 градусов по Цельсию.

Разогретое углеродное сырье сначала перемещается в змеевик, расположенный внутри конвекционной камеры, а после направляется в печные змеевики камеры радиации. Благодаря использованию противоточного движения, можно в полной мере использовать тепло, полученное при результате сжигания.

Преимущества и недостатки

Чтобы решить, нужна ли трубная печь на определенном производстве, следует ознакомиться с плюсами и минусами оборудования.

1. Малые габариты.
2. Небольшое количество тепловых потерь.

Каждая печь имеет не только положительные стороны, но и некоторые недостатки.

1. Несколько или одну трубу нет возможности отключить при аварийном состоянии агрегата. Для этого потребуется обесточивать весь аппарат.
2. Расчеты трубчатой печи показывают, что происходит не экономичное использование полученной температуры в двух камерах.
3. Трубы змеевика забиваются из-за попадания сгораемых продуктов, что используются в процессе. Из-за этого происходит увеличенный расход топлива.

Классификация типов трубчатых печей

Классификация печей — это логическая последовательность оборудования в зависимости от их основных свойств. Применяется для поиска необходимых данных и их сохранения, а также классификация помогает распространять накопленный опыт, промышленную практику и теорию эксплуатации данного вида оборудования.

1. Технологические.
2. Теплотехнические.
3. Конструктивные.

Технологические признаки

Этот вид по назначению делят на реакционно-нагревательные и нагревательные. Нагревательные необходимы для доведения помещаемого внутрь печи сырья до необходимой температуры. Это одна из самых распространённых групп агрегатов, характеризующаяся большой производительностью, стабильностью и температурными характеристиками в 500 градусов по Цельсию.

Нагревательные трубчатые печи

Реакционно-нагревательные применяется не только для нагрева, но и обеспечения направленной реакции, нужной для конкретной цели. Такую разновидность печей на различных производствах используют, как реактор.

Теплотехнические признаки

По способу распространения тепла, оборудование разделяется на несколько типов трубчатых печей:

1. Конвективные.
2. Радиационные.
3. Радиационно-конвективные.

Конвективные способы получения тепла — самый старый тип печи. Это переходной момент между двумя видами. В современное время подобные виды печей используется очень редко, поскольку другие разновидности превосходят их по экономичности с точки зрения строительства и эксплуатации. Но бывают и исключения. Редко встречаются ситуации, когда нагреву подвергаются чувствительные к температуре вещества.

Печь состоит из нескольких частей:

1. Камера, в которой происходит непосредственное сгорание.
2. Трубочное пространство, отделенное перегородкой.

Пространство необходимо, чтобы трубы не нагревались прямо под пламенем, и большая часть тепла вещества переходит через конвекцию.

Чтобы трубы не испортились под воздействием большой температуры разогретого газа, а также для сохранения необходимого уровня коэффициента отдачи тепла, при процессе сжигания применяют большое количество воздуха, добиваются переизбытка.

Газы перемещаются по трубам сверху вниз. Поскольку постепенно температура понижается, то и сечение пространства трубы тоже сокращается, но объемная скорость продукта, который подвержен процедуре сгорания, остается неизменной.

Радиационные печи оборудованы таким образом, чтобы все установленные трубы, через которые проходит вещество, помещались на стенках камеры сгорания. Именно по этой причине ее размер сильно отличается от конвективной.

На трубу подаётся прямое воздействие газообразной среды с высокой температурой. Благодаря этому процессу получается добиться следующих результатов:

1. Уменьшение площади теплоотдачи оборудования, поскольку тепло, отданное трубам, получается гораздо больше, чем количество тепла, передаваемое через конвекцию.
2. Сохраняется футеровка за трубчатыми змеевиками из-за снижения температуры. Это обеспечивается благодаря закрытию футеровки трубами, а также из-за того, что происходит отдача тепловой энергии более холодным трубкам.

Все стенки свод в редких случаях полностью заслоняются трубами. Это нецелесообразно, поскольку тепловое излучение поверхностей (открытых) будет сильно ограничена, а это приведет к получению меньшего количества тепла.

Радиационный тип печи обладает очень простой конструкцией, но при этом передает много тепла. По этой причине оборудование выделяется малым количеством капитальных затрат. Но производители не могут воспользоваться получаемым теплом, как на радиационно-конвективных агрегатах. Поэтому тепловая эффективность радиационного аппарата занижена.

Радиационный тип используют при нагреве веществ до малых температур — 300 градусов по Цельсию. А также в случаях, когда необходимо произвести низкие затраты на сооружение и монтаж оборудования.

Радиационно-конвективная печь оснащается несколькими отдельными секциями — радиальная и конвективная. Из этого произошло и название. Расчеты трубчатой печи показывают, что много тепла передается в радиационную секцию — до 80%. Всё остальное поступает в оставшуюся секцию.

Трубчатая печь АНУ-5,5 предназначена для нагрева нефти, бензина, дизельного топлива

Конвективная часть используется для получения физического тепла от сгорания продукта, который выходит из радиационной секции с температурой до 900 градусов по Цельсию. Секция сконструирована таким образом, чтобы температура продукта, выходящего с боров, превышала на 150 градусов ту, что получается при входе в печь. Это означает, что теплонагрузка окажется ниже, чем в радиационной секции, что обусловлено пониженным коэффициентом отдачи тепловой энергии от дымовых газов.

Большая часть печей, использующихся на предприятиях, именно радиационно-конвективные. Змеевики трубчатых печей устанавливаются в двух секциях.

Конструктивные

1. Печи оснащаются разным количеством камер – одна, две, многокамерные.
2. Многокамерные агрегаты наиболее удобны в эксплуатации. Если появляется необходимость произвести ремонт или техническое обслуживание, нет необходимости останавливать полностью весь агрегат.
3. Змеевики могут располагаться в разных плоскостях – горизонтально, вертикально винтовое размещение.
4. Корпус делают в нескольких исполнениях – цилиндр, коробка, с вертикальным и наклонным сводом.
5. Трубы имеют двустороннее или одностороннее облучение. Первый вариант более удобен, поскольку тепло распределяется равномерно по всей окружности трубки. Таким образом, нагрев используется более эффективно, чем при одностороннем варианте.

Сфера использования

Из-за своих характеристик, разные варианты трубчатых печей имеют различные сферы применения.

Радиационные печи используются на объектах промышленного назначения, где требуется нагреть предмет до 300 градусов, а также если необходимо сжечь дешевые виды топлива.

Конвекционными печами нагревают среду, чувствительную к большим температурам, и требующую мягкого нагрева. В качестве примера можно привести керосин и бензин, то есть, летучие продукты, получаемые из нефти.

Этот вид печи применяется чаще остальных в промышленности из-за разнообразия конструкций, а также эксплуатационных параметров.

Основные показатели работы трубчатых печей

Главные показатели — это производительность, полезная тепловая нагрузка, а также КПД.

Производительность высчитывают по тепловым и материальным балансам установки. Это число может колебаться согласно расчетов трубчатой печи — от 50 до 15 тыс. т/сут.

Полезная тепловая нагрузка высчитывается из теплоты, которая была затрачена при нагревании и испарении выбранного продукта, а также на перегрев водяного пара, если в печи установлен пароперегреватель.

Имеется несколько разновидностей КПД:

1. Топливный — это отношение всего поглощенного тепла к количеству тепла, что было получено исключительно при горении топлива, не учитывая физическое тепло, и которое попадает через воздух, водяной пар и топливо.
2. Термический — это отношение общего количества получаемого поглощаемого тепла к количеству тепла, что была выделена при горении топливного материала, учитывая теплоемкость топлива, воздуха, а также распыляющей среды. Расчеты трубчатой печи показывают, что топливный КПД не должен опускаться ниже 90%. Величина его будет напрямую зависеть от сгорания топлива, а также потерь тепла через корпус.

Особенности эксплуатации

Схема эксплуатации печи выглядит следующим образом:

1. Пуск.
2. Наладка.
3. Поддержание режима работы.
4. Остановка.
5. Проведение ремонта.

Пуск осуществляется только после того, как специалисты проводят тщательную проверку всего оборудования. Печь готова к эксплуатации в случае, если:

1. Монтажные работы полностью завершены.
2. Проведены гидравлические испытания змеевика и всех вращающихся вдоль печи труб.
3. Параметры герметичности их прочность устройства совпадают с регламентом.
4. Футеровка печи полностью высушена, и все элементы в исправном состоянии.
5. Проверена система автоматизации и блокировки.

Пуск осуществляется в установленной последовательности:

1. Проверяется исправность всего оборудования и контрольно-измерительных приборов, установленных на печи, а также топливо, подходящее по инструкции.
2. Шибер находится в открытом состоянии.
3. Все люки плотно закрываются и продуваются водяным паром в течение 20 минут.
4. Топливная система подготавливается к работе.
5. Насосы настраивают в работоспособное состояние, чтобы отладить расход потоков выше минимальных значений.
6. Пламя форсунок зажигается, топливо подается.
7. Идёт контроль за устойчивостью горения. Если горелки тухнут, то их запускают снова.

Чтобы произвести поддержание оборудования в нормальном режиме, необходимо постепенно повышать температуру горения. Скорость нагрева не должна превышать 50 градусов в час. Также во время наладки постепенно увеличивают количество работающих горелок. Если необходимо — повышают нагрузку. После достижения необходимых параметров начинается ввод в нормальный режим эксплуатации.

Пуск трубчатых печей осуществляется только после того, как специалисты проводят тщательную проверку всего оборудования

Остановка может быть аварийной или нормальной. Аварийная осуществляется, если происходит сгорание труб, или прекращается подача сырья.

Нормальная остановка выглядит следующим образом:

1. Отключаются горелки, пока температура не понизится до 60 градусов.
2. Когда необходимая температура будет достигнута, отключают насос, закрывают задвижки.
3. При снижении давления в змеевике, ниже давления водяного пара, его подают в змеевик и оставляют на несколько часов, пока нужная концентрация углеводородной смеси не придет в норму.

Ремонт осуществляется для бесперебойной работы оборудования в течение долгого времени. Для обеспечения ремонтных работ приглашается бригада специалистов. Своими силами не следует вскрывать и заменять составные части, поскольку это может привести к серьезным, опасным для жизни, последствиям.

Котлы КСУВ (20-800 кВт) и применение в них дутьевых горелок в вертикальных аппаратах наружного размещения.

К примеру, диаметр и длина топки котла должна быть не менее указанных в графике каталога «Теплотехническое и отопительное оборудование» (библиотека «Аква-Т е рм») под редакцией академика С. Е. Беликова. Фотографии данного графика прилагаем ниже к данной статье.

Ниже для более большой информативности мы готовы Вам привести фотографии фронта пламени дутьевых горелок , применяемых в котлах наружного размещения КСУВ некоторых производителей для соответствующих мощностей выглядят следующим образом ( от 70 до 500 кВт ):

В горелках с котлами до 70 кВт В горелках с котлами до 70 кВт В горелках с котлами до 190 кВт В горелках с котлами до 190 кВт В горелках с котлами до 290 кВт В горелках с котлами до 290 кВт В горелках с котлами до 500 кВт В горелках с котлами до 500 кВт

Минусы дутьевых горелок

Очевидно, что подобное грубейшее нарушение правил проектирования топок вертикальных жаротрубных котлов наружного размещения, имеет негативные последствия — кратное снижение срока службы котлов из-за перенапряжения металла топки котла напротив дутьевой горелки, поэтому атмосферный вариант более надежный, но от дутьевого отказываться явно не стоит. Примерно котлы на атмосферном варианте отрабатывают около 15 честных годов.

Остаемся на связи в любой момент! Компания Монтажник работает для Вас! Остаемся на связи в любой момент! Компания Монтажник работает для Вас!

Это как с двигателями атмосферного и форсированного типа. В народе все говорят что атмосферные двигателя ходят намного дольше, а турбо. Ну сами думаю Вы знаете. Не будем касаться данной темы в рамках данной статьи об отопительных котлах.

Вторым негативным последствием применения современных дутьевых горелок ведущих европейских производителей является невозможность работы этих горелок при температуре наружного воздуха ниже минус 15°C , что прямо указано в паспортах на дутьевые горелки. Заказчик, применяя котлы наружного размещения с дутьевыми горелками, может оказаться без тепла в самые сильные морозы (а это совсем не есть хорошо). Зимы в России суровые. А если учесть что котлы КСУВ созданы для того чтобы бесперебойно работать при любых морозах, при успешной установке на улице возле здания или в 100 метрах от него - это будет являться достаточно существенным минусом. Поэтому в более суровых регионах желательно прибегать к использованию более проверенных вариантов используемых горелок.

Третьим негативным последствием применения дутьевых горелок в вертикальных котлах наружного размещения, являются частые остановки и пуски дутьевых горелок, что также уменьшает срок службы котла, так как этот срок прямо зависит от числа остановок и запусков котла в работу. Особенно часты эти остановки в летний период, при использовании котлов наружного размещения с дутьевыми горелками для горячего водоснабжения (при зажигании горелок образуется одна из пиковых мощностей с максимальным нагревом пламени).

Выбирай котлы с дутьевыми горелками, либо модернизируй существующий:

Выдающийся русский инженер Шухов В.Г. не рекомендовал применение горелок фронтального типа в топках вертикальных котлов, так как глубина топки недостаточна для нормального развития факела. Но некоторые производители несмотря на все перечисленные минусы продвигают только котлы с дутьевыми горелкам вводя своих клиентов в глубокое заблуждение с обещанными золотыми горами и огромными плюсами. Будьте внимательны!

1 – горелка ( Рисунок №1 ); 2 – топка котла ( Рисунок №1 ); 3 – горка из битого шамотного кирпича ( Рисунок №1 );.
Шухов В.Г. применял для защиты металла топки котла напротив фронта пламени горелки горку из битого шамотного кирпича (шамотный кирпич выдерживает более высокую температуру чем металл используемый внутри теплообменника, плюс металл плавится, а кирпич достаточно устойчив к этим достаточно горячим процессам). Современные ПОСТАВЩИКИ преследуют только одну цель — получение наживы , выпускают поддельную некачественную продукцию и не несут за это никакой ответственности. Наша цель - это поставить качественное оборудование нашим клиентам. Нам главное чтобы клиент остался доволен качеством и работой поставленного товара и вернулся к нам еще!

Идеальный пример установки котлов КСУВ с полным профессиональным комментарием от руководства завода производителя :

Котлы наружного размещения (авторы Сердюков А.М., Сердюков А.А.) были созданы для полной ликвидации потерь в теплотрассах, зданиях котельных, уменьшения трудоемкости производства тепла. Однако, например в Ростовской области, при переводе котельных с твердого топлива на газовое, котлы наружного размещения устанавливаются за стеной здания старой котельной, где монтажникам проще «сдать» их в эксплуатацию. Мощность котлов увеличивают в 2 раза , за счет установки дутьевых горелок, при этом сохраняются старые тепловые сети с их потерями, сохраняется насосное оборудование с мощностью их в 3÷4 раза большей, чем, если бы котлы устанавливались возле стены отапливаемого здания. Срок службы котлов уменьшается минимум в два раза , что ложится тяжким экономическим бременем на будущие затраты.

Профессиональный подход в подборе таких котлов для любых зданий под любые нужды.

Именно этот завод впервые в России еще в 20 веке начал производить котлы наружного размещения согласно патентам А.М. Сердюкова, он их придумал и он является зарождающим звеном развития данной технологии по всему миру. Мы приверженцы исконно настоящих технологий и поэтому ООО "Монтажник" является сертифицированным дилером и представителем данного завода изготовителя по всей России, Белоруссии и Казахстану. Выбирая поставщика отопительного оборудования - вы выбираете свое будущее! Мы поможем Вам ответить на любые вопросы, а также развеим все существующие легенды которые Вам рассказали другие поставщики.

Плюсы котлов наружного размещения КСУВ

Котлы наружного размещения производства ООО «НПО Верхнерусские коммунальные системы» лишены недостатков котлов наружного размещения с дутьевыми горелками, работают при температурах до минус 45°C, оснащены модулируемыми атмосферными горелками из нержавеющей стали (которые так же можно приобрести у нас), терморегуляторами с погодной компенсацией, приспособлены для комбинированной системы циркуляции теплоносителя, оснащены безреагентной системой водоподготовки, снабжены устройством для слива теплоносителя, при угрозе размораживания системы отопления, должны размещаться возле стены отапливаемого здания (а так же до 100 метров от него), а не возле стены старой котельной. Искажается смысл применения котлов наружного размещения , экономический эффект уменьшается. Практика размещения котлов наружного размещения возле стен зданий старых котельных неэффективна и пагубна.

К сожалению, создание автономных систем отопления на базе котлов наружного размещения, производимая с грубейшими нарушениями на всех этапах производственного цикла — задание на проектирование, государственная экспертиза, монтаж, пуско-наладка, эксплуатация. В результате возникают автономные системы отопления предназначенные только для аварийной эксплуатации. На все оборудование мы предоставляем гарантию размером в один год и пост гарантийное сопровождение и бесплатную консультацию по любым вопросам. В нашем интернет магазине Вы сможете написать любой свой вопрос через онлайн чат и наш профессиональный подход менеджера поможет решить Вашу задачу на раз два! Так же подберем сопутствующее оборудование любого класса для ваших котельных по низким ценам.

Необходима профессиональная переподготовка специалистов всех вышеперечисленных участников создания автономных систем отопления и горячего водоснабжения. Этим должны озаботиться СРО со своими учебными центрами. Мы как официальный представитель завода готовы приняли участие у завода изготовителя в переподготовке.

В этой статье мы затронули такие наиболее важные вопросы как:

1) Как люди пришли к котлам наружного размещения и что повлекло к их созданию?

2) Внешнее строение и его форм фактор.

3) Рассказали о самой необычно установке котлов КСУВ на КРЫШЕ 9 этажа - очень интересно (. )

4) Затронули тему принципа работы и внутреннего строения.

5) Обсудили весь модельный ряд.

6) Цены и комплект поставки.

7) Подвели общий вывод, вывели все плюсы и минусы данного оборудования.

О чем мы еще пишем и про какое котельное оборудование уже успели рассказать нашим уважаемым подписчикам и посетителям сайта?

• Чугунные промышленные котлы Универсал-5/5М . Его технические особенности и основные плюсы.
• Почему в котлах КЧМ-5К не используются колосники? Техническая информация и не только.
• Что такое колосник? Расскажем все очень подробно.
• Котел Rossen RS-A с уникальным теплообменником.
• Почему котлы ИШМА покупают 90 из 100 клиентов. Лучшее соотношение цены-качества.
• Лучший конкурент котла Buderus, Valliant, Protherm - это Кентатсу (Kentatsu) - или как мы его называем один в поле ВОИН! А так же там мы ответили на вопрос, что лучше русский КЧМ или Турецкояпонский гигант?

Если Вам понравилась статья оцените ее, поставьте палец вверх слева экрана (если Вы читаете ее с компьютера), а также подпишитесь на наш канал, Вас ждет много полезной и интересной информации.

C вами на связи была компания ООО "Монтажник" - официальный дистрибьютор нескольких заводов изготовителей по всей стране. Лучшие котлы по лучшим ценам.

Мы находим по адресу: Воронежская область, г. Борисоглебск, ул. Матросовская, д. 23.

Виды газовых горелок для печей отопления: варианты устройства и способы установки в печь

Казалось бы, выбор модели можно доверить газовщикам, им же поручить переделку горелочного блока и установку самой горелки. Но где гарантия, что оборудование, которое вам предложат установить, будет иметь необходимые рабочие параметры и желаемую функциональность?

В этой статье мы расскажем, как самостоятельно разобраться в типах газовых горелок, в основных правилах их установки и эксплуатации, чтобы вы смогли осознано выбрать, какое устройство устанавливать в отопительную печь.

За и против использования горелки для отопления

Газовая горелка — устройство, которое путем смешивания воздуха с природным или сжиженным газом и подачи смеси к выходному отверстию, формирует факел и распределяет пламя. Она обеспечивает эффективное сгорание топлива и регулировку процесса горения.

Преимущества применения газовых горелок для печей отопления:

• Простота использования. Газовые горелки значительно упрощают процесс отопления печей, избавляя от необходимости заготовки твердого топлива и постоянного поддержания горения.
• Управляемость процесса отопления. Простые модели, без автоматики, нужно самостоятельно выключать, как только температура достигнет необходимого уровня, оставляя зажженным только фитиль. Горелки с пультом регулировки значительно упрощают жизнь, более точно устанавливая температурный режим.
• Обеспечение безопасности. Автоматические форсунки имеют функции защиты от перегрева, отключают подачу газа в случае плохой тяги или отсутствия пламени.
• Минимальное загрязнение дымоходного канала. Плановая ревизия дымохода проводится раз в год, больше для профилактики — сажи от сгорания газов образуется немного.

Переход с твердотопливного оборудования на отопление газогорелочными устройствами значительно упрощает быт, освобождая массу времени для более интересных и полезных занятий.

Предназначены газовые горелки для отопления частных домов, бань, промышленных сооружений — назначение обязательно необходимо учитывать при выборе типа оборудования

Главный недостаток переоборудования печки путем установки газового блока — не слишком высокая энергоэффективность. Большой расход топлива особенно ощущается, если газовая отопительная система в загородном доме проектируется дилетантом.

Кроме того, не всегда удается получить разрешение на установку газовой горелки — если печь устарела, дымоход неправильной конструкции или параметры помещения не соответствуют нормам пожарной безопасности.

Выбор газовой горелки: типы и характеристики

Основными элементами газовой горелки являются смеситель и горелочная насадка с устройством, которое стабилизирует пламя. В зависимости от назначения, модели отличаются конструктивными исполнениями.

Чтобы максимально использовать возможности газовых форсунок, нужно устанавливать оборудование с автоматикой. Можно также остановиться на устройстве, которое сможет работать не только на газе, но и на дизельном топливе, мазуте

Выбирая газовую горелку для установки в печь, обращают внимание на следующие характеристики:

• коэффициент полезного действия (КПД);
• мощность отопительного устройства;
• энергоэффективность;
• длина пламени;
• безопасность;
• опционность.

Рабочие параметры газовой горелки должны учитывать химический состав топлива, назначение и характеристики помещения, условия использования — дом или баня, печь промышленного производства или самодельная дровяная, для постоянного или периодического протапливания и т.д. В техническом паспорте на горелку указывается сфера применения устройства.

Типы печных газовых горелок для дома или бани

Более тщательно устройство и принцип действия газовых горелок для бытовых отопительных печей нужно изучать, отдельно рассматривая два основных типа оборудования, — атмосферные и наддувные варианты. Отличает их способ и скорость смешивания газа с воздухом.

Атмосферные газовые горелки

Конструкция устройства атмосферной горелки простая, и состоит из одной или нескольких полых трубок, в которые подается под давлением газ. Газ, смешиваясь с воздухом, поступающим непосредственно из помещения, образует топливновоздушную смесь и поджигается с помощью пьезорозжига или электрозажигалок.

Устройство атмосферной горелки на примере газогорелочного устройства АГГ, предназначенного для работы на природном газе и установки в банных печах

Для нормальной работы атмосферной газовой горелки необходимо обеспечить хорошую тягу, эффективную систему вентиляции. Основной недостаток устройства заключается в том, что любое изменение в движении воздуха приводит к изменениям пропорции газовоздушной смеси, а значит, к неравномерному процессу горения.

Воздух поступает в атмосферную горелку под действием естественной тяги. Окончательное смешение происходит в камере топки, где газ постепенно сгорает

При нехватке кислорода, горелка не полностью сжигает газ, что приводит к выводу значительной части неиспользованного топлива в атмосферу через дымоходный канал, обслуживающий отопительный агрегат.

Пример технических характеристик атмосферных газовых горелок УГОП 12, 16, 30. Обратите внимание на основные параметры: тепловую мощность, номинальное давление газа, время отключения в случае угасания запальной горелки или отсутствия тяги, размер штуцера для подвода газа

Наддувные газовые горелки

Наддувные газовые горелки или, как их еще называют, дутьевые, вентиляторные, воздуходувные — это устройства, где газ смешивается с воздухом с помощью вентилятора, газовоздушная смесь поступает в закрытую камеру и там сгорает.

Работа форсунок газовой горелки, установленной в закрытую камеру сгорания, мало зависит от состояния атмосферы в помещении. Интенсивность подачи воздуха регулируется путем изменения скорости вращения вентилятора.

Дутьевые газовые горелки можно настраивать на любую мощность, а также использовать в качестве топлива сжиженный газ

Качественная подача воздуха и смешивание с газом обеспечивает более полное сгорание топлива. Наддувные горелки в среднем в два раза эффективнее, чем оборудование атмосферного типа — их КПД составляет 95—98%. Оборудование стабильно работает даже при низком давлении газа и не требует установки громоздкого дымохода.

Вместо стандартной дымоходной системы в паре с дутьевой горелкой работает коаксиальный дымоход, который можно вывести на улицу через расположенную рядом с печкой стену.

Воздух для работы наддувных горелок нагнетается с помощью вентилятора, который также создает необходимое давление и регулирует напор пламени

Основной недостаток устройства — зависимость от источника энергии, высокий уровень шума, и более высокая цена, чем у атмосферных горелок. Зато короткопламенные модели вентиляторных газовых горелок можно устанавливать в дровяные печи. Основное условие применения, в таком случае, — пламя не должно упираться в стены топки.

На самом деле способов подачи воздуха и газа в горелки намного больше. Для установки в домашней печи все изучать нет необходимости, так как при производстве небольших бытовых устройств используются лишь некоторые из них.

а — диффузионная горелка б — инжекционная с центральной подачей газа, однофакельная; в — инжекционная многофакельная; г — инжекционная, с центральной подачей газа, многосопловая; д — то же, но плоскофакельная; е — инжекционная с периферийной подачей топлива; ж — с подачей воздуха, центральной подачей газа и осевым завихрителем; з — то же, с улиточным подводом воздуха и периферийной подачей топлива; и — то же, с тангенциальным подводом воздуха

Определившись с типом газовой горелки, можно продолжить изучение особенностей отдельных моделей, их функциональные возможности.

Отличия по способу управления мощностью

Возможность настройки тепловой мощности горелки играет немаловажную роль при организации процесса отопления помещения. Особенно это касается тех домов, где планируется постоянное проживание.

С точки зрения управляемости печные газовые горелки можно разделить на две категории:

• Одноступенчатые. Подача газа в форсунку осуществляется без возможности влиять на мощность. Если устройство автоматизировано, то по достижению определенного уровня температуры горелка выключится, а затем вновь включится, когда в помещении станет прохладнее.
• Двухступенчатые. Два режима горения, обычный и экономный, регулируется автоматически и позволяет поддерживать в помещении более или менее стабильную температуру. Меньшее количество включений и выключений снижает износ деталей, продлевает срок службы устройства.

Двухступенчатые устройства делятся на модели с плавающей регулировкой или модулированные. Мощность может изменяться от 10 до 100% и более, и точно устанавливать комфортную температуру в доме. Газогорелочное устройство может быть с автоматическим типом регулирования, механическим или пневматическим.

Возможность регулировать тепловую мощность позволяет не только установить оптимальный температурный режим, но и сэкономить энергоносители. Например, экономия топлива при использовании модулированной газовой горелки достигает 15—20%.

Дополнительные конструктивные возможности

Чтобы не использовать для розжига печи зажигалки или фитили, конструкция газовой горелки предусматривает два способа розжига:

• электророзжиг — требуется подключение к электросети;
• пьезорозжиг — используется в более простых моделях горелок и не требует электропитания.

Установка специальных датчиков, следящих за уровнем кислорода, позволяет обнаружить затухание пламени и отключить подачу топлива. Такая функция оберегает от утечки газа и возникновения аварийной ситуации.

Некоторые модели оборудования предполагают работу не только с природным и сжиженным газом, но и с дизельным топливом. При выборе таких моделей обратите внимание, насколько легко и быстро осуществляется такой переход.

Правила безопасности при использовании горелок

Несоблюдение мер предосторожности при установке и использовании газовых горелочных устройств для отопления помещений может привести к аварийным ситуациям и несчастным случаям: пожару в доме, отравлению угарными газами.

При эксплуатации газового оборудования следует придерживаться следующих правил:

• Соблюдать срок эксплуатации. Время использования горелки, в зависимости от модели, может составлять от 8 до 15 лет. Затем она подлежит замене.
• Использовать модели с функцией автоматического отключения устройства при отсутствии тяги или пламени.
• Печь, оборудованная газовыми горелочными блоками, должна отвечать требованиям безопасности.

Проектирование, установку или ремонт газовой горелки должны проводить сертифицированные работники службы газового хозяйства, с которой заключен договор на поставку горючего и обслуживание агрегатов.

По возможности необходимо все же использовать газовые котлы или специальные печи, которые рассчитаны на работу с природным или сжиженным газом

Чтобы получить разрешение на установку и подключение к магистральной газовой сети, необходимо соблюсти ряд условий:

• соблюдение правил подключении газовой горелки;
• соответствующая конструкция дымового канала, его качественная изоляция;
• установка искрогасителя на верхушке дымохода.

Это минимальное количество требований для установки дутьевых газовых горелок.

Для атмосферных предъявляются дополнительные требования:

• наличие регулируемой тяги;
• обеспечение хорошей вентиляции;
• объем помещения, в котором установлено газогорелочное устройство, от 12 м 3 .

В случае перевода оборудования на использование сжиженного газа необходимо обеспечить безопасное хранение газового баллона. Это может быть отдельное помещение или шкаф из металла. Если планируется хранение запасов газа в газгольдере, то емкость устанавливается под землей на расстоянии не ближе 5 м от постройки.

Монтаж газовой горелки в отопительную печь

Напоминаем, что проводить монтаж газового оборудования самостоятельно запрещено. Тем не менее, ознакомиться с нюансами установки газовой горелки в печь не помешает.

Итак, установка газовой горелки допустима в печах, в которых длина, форма, характер и температура пламени могут быть приспособлены к характеру материала топочной камеры. Пламя не должно касаться стенок, а свободно располагаться в топочном пространстве. Если это кирпичная стенка, то топка должна быть выложена из огнеупорного кирпича.

Перед установкой проверяют стенки печки на наличие трещин, пустот, не заделанных швов, через которые в помещение могут проникать продукты сгорания. Комната, в которую выходит дверца топки, должна иметь открывающееся окно, вентиляционный канал и зазор в двери для поступления воздуха снизу.

Для газовых горелок любого типа характерно создание высоких температур — более 1000 °C в топочной камере. При установке газовой горелки в печь необходимо проследить, чтобы пламя не касалось стенок.

Сам процесс установки не сложный и производиться в следующей последовательности:

1. Снимают дверцу топки.
2. Размещают в топочном пространстве горелку.
3. Щиток укрепляют в рамке дверцы.
4. Подключают автоматику согласно инструкции производителя.

В конце монтажа подсоединяют горелку к шлангу, другой конец которого подключен к источнику газа.

Установка горелки на примере газогорелочного устройства АГГ: этап монтажа блока газовой горелки в печь с демонтажем зольника

Запуск системы проводит мастер из газовой службы, он проверяет работу форсунок, системы автоматической регулировки и безопасности, настраивает и тестирует срабатывание датчиков.

Монтаж газовой горелки в промышленную печь на примере газогорелочного устройства АГГ. Подключение автоматики, размещение пульта и термобаллона

Еще один шаг — ревизия герметичности всех соединений, наличия тяги. После успешного запуска системы газовщик должен выдать заполненный контрольный талон на монтаж горелки.

Запуская отопление, следует сначала выбрать минимальную тепловую мощность, разогревая печь непрерывно и понемногу или, если нет регулировки мощности, циклически, включая и выключая горелку. Особенно это важно для кирпичной печи — сильный непрерывный нагрев остывшего кирпича может привести к его растрескиванию.

Общие правила устройства дымохода для печи

Еще одно условие нормальной работы газовой печки — устройство дымохода. Для печей, работающих на газе, дымовые каналы должны быть вертикальные, без уступов. Конструкция дымохода дровяной печи часто не подходит для вывода продуктов сгорания газа.

Уклон дымохода допускается, но не больше 30°, и при условии, что сечение труб на наклонных участках не меньше сечения труб, установленных вертикально

Переоборудовать старый дымоход можно путем гильзирования. Варианты модернизации:

• Установка в дымоходный канал трубы из нержавейки. При этом диаметр и высоту трубы следует подбирать соответствующий характеристикам дымоходного канала. Зазор между стенками дымохода и трубы заполняют негорючим теплоизоляционным материалом типа керамзита, пеностекла.
• Применение технологии FuranFlex. Метод заключается в размещении эластичной полимерной трубы внутри канала, которая под давлением принимает его форму и затвердевает. Защитный слой служит для утепления, герметизации и внутренней защиты дымохода.

Если ни один вариант переделки дымохода не подойдет, придется устанавливать новый. В зависимости от места расположения печки, возможны два варианта устройства дымохода: наружный приставной или внутренний.

Влияние характеристик дымохода на безопасность отопления таково, что его обязательно будут проверять органы Пожарного надзора с последующей выдачей письменного акта, без которого оборудование к газовым сетям не подключат.

Выводы и полезное видео по теме

Установка газовой горелки с автоматикой в печь:

Общие сведения о работе газовых горелок:

Изучая разнообразие моделей и функций газовых горелок для печей, нужно особое внимание уделить безопасности.

Любые действия, связанные с проектированием и монтажом, необходимо согласовывать с газоснабжающей организацией, а установку поручить опытному мастеру. Перед покупкой газовой горелки также лучше проконсультироваться с газовщиками.

Делитесь, пожалуйста, собственным опытом в переводе твердотопливных агрегатов на потребление газа. Не исключено, что ваши рекомендации очень пригодятся посетителям сайта. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок-форме, размещайте фото по теме статьи, задавайте вопросы.

Читайте также:

  
• Инструкция по эксплуатации печи ротор агро
  
• Схема подключения трехходового клапана к котлу бакси
  
• Отопление в круглом доме
  
• Манометрические испытания систем отопления давление
  
• Требования к должностным лицам и обслуживающему персоналу котельной