Gaasipõleti põhielemendid: segisti ja stabiliseerimisseadmega põleti otsik. Sõltuvalt gaasipõleti eesmärgist ja töötingimustest on selle elementidel erinev disain.
Difusioongaasipõletites juhitakse gaas ja õhk põlemiskambrisse. Gaasi ja õhu segunemine toimub põlemiskambris. Enamik difusioongaasipõleteid on paigaldatud ahju või ahju seintele. Kateldes on nn. gaasikolde põletid, mis asuvad ahju sees, selle alumises osas. Gaasikoldepõleti koosneb ühest või mitmest gaasijaotustorust, millesse puuritakse augud. Aukudega toru paigaldatakse ahju restile või koldele tulekindlate tellistega vooderdatud pilukanalisse. Läbi tulekindla pilukanali siseneb vajalik kogus õhku. Sellise seadmega algab toru aukudest väljuvate gaasivoogude põlemine tulekindlas kanalis ja lõpeb ahju mahus. Põhjapõletitel on madal takistus gaasi läbipääsule, nii et need võivad töötada ilma sundlõhketa.
Gaasi difusioonpõleteid iseloomustab ühtlasem temperatuur kogu leegi pikkuses.
Need gaasipõletid nõuavad aga suuremat liigõhu suhet (võrreldes sissepritsega põletitega) ning tekitavad ahju mahus väiksemaid termilisi pingeid ja halvemad tingimused gaasi järelpõlemiseks leegi sabaosas, mis võib viia gaasi mittetäieliku põlemiseni. .
Difusioongaasipõleteid kasutatakse tööstuslikes ahjudes ja kateldes, kus on vajalik ühtlane temperatuur kogu põleti pikkuses. Mõnes protsessis on gaasi difusioonipõletid asendamatud. Näiteks klaasi-, avakoldes ja muudes ahjudes, kui põlemiseks minev õhk kuumutatakse temperatuurini, mis ületab põlevgaasi süttimistemperatuuri õhuga. Gaasi difusioonpõleteid kasutatakse edukalt ka mõnes kuumaveeboileris.
Sissepritsepõletites imetakse (sissepritsetakse) põlemisõhku gaasivoo energia toimel ja nende vastastikune segunemine toimub põleti korpuse sees. Mõnikord toimub gaasi sissepritsepõletites vajaliku koguse põlevgaasi, mille rõhk on atmosfäärilähedane, imemine õhuvoolu energia abil. Täissegamispõletites (kogu põlemiseks vajalik õhk segatakse gaasiga), töötamisel keskmise rõhuga gaasil tekib lühike leek ja põlemine lõpeb minimaalse ahjumahuga. Osalise segaga gaasi sissepritsepõletites antakse põlemiseks vajalikku õhust (nn primaarõhk) ainult osa (40 ÷ 60%), mis segatakse gaasiga. Ülejäänud õhk (nn sekundaarne õhk) siseneb leeki atmosfäärist gaasi-õhkjugade pihustava toime ja ahjude harvendamise tõttu. Erinevalt keskmise rõhuga gaasi sissepritsepõletitest, põletitest madal rõhk moodustub homogeenne gaasi-õhu segu, mille gaasisisaldus on suurem kui ülemine süttimispiir; Need gaasipõletid töötavad stabiilselt ja neil on lai valik soojuskoormusi.
Jätkusuutlikuks põlemiseks gaasi-õhu segu Kesk- ja kõrgsurvegaasi sissepritsepõletites kasutatakse stabilisaatoreid: täiendavaid süütepõleteid peavoolu ümber (rõngakujulise stabilisaatoriga põletid), keraamilisi tunneleid, mille sees toimub gaasi-õhu segu põlemine, ja plaatstabilisaatoreid, mis tekitavad keerise. vooluteel.
Oluliste mõõtmetega ahjudes kogutakse gaasi sissepritsepõletid 2 või enama põletiga plokkidesse.
Laialdaselt on kasutusel infrapunagaasi sissepritsepõletid (nn leegita põletid), milles põhiline põlemisel saadav soojushulk kandub edasi kiirguse teel, kuna gaas põleb välja eralduval pinnal õhukese kihina, ilma nähtava leegita. Kiirgava pinnana toimivad keraamilised düüsid või metallvõrgud. Neid põleteid kasutatakse suure õhuvahetusega ruumide kütmiseks (jõusaalid, kaubanduspinnad, kasvuhooned jne), värvitud pindade (riie, paber jne) kuivatamiseks, külmunud pinnase ja puistematerjalide soojendamiseks, tööstuslikes ahjudes. . Suurte pindade (õlirafineerimistehaste ahjud ja muud tööstuslikud ahjud) ühtlaseks kuumutamiseks kasutatakse nn. paneeli sissepritse kiirguspõletid. Nendes põletites siseneb segistist tulev gaasi-õhu segu ühiskasti ja seejärel jaotatakse segu torude kaudu eraldi tunnelitesse, milles toimub selle põlemine. Paneelpõletitel on väikesed mõõtmed ja lai reguleerimisulatus ning need ei ole tundlikud põlemiskambri vasturõhu suhtes.
Üha enam kasutatakse gaasiturbiinpõleteid, milles õhku varustab gaasiturbiiniga käitatav aksiaalventilaator. Need põletid pakuti välja 20. sajandi alguses (Eikarti turbopõleti). Väljavoolava gaasi reaktiivjõu toimel liiguvad turbiin, võll ja ventilaator gaasi väljavoolule vastupidises suunas. Põleti võimsust reguleerib sissetuleva gaasi rõhk. Katelde ahjudes saab kasutada gaasiturbiinpõleteid. Kõrgsurvegaasiturbiiniga põletid, mille õhuvarustus on rekuperaatorite ja õhusäästurite kaudu isevarustuses, on paljutõotav: gaasiõli põletid gaas kõrge jõudlusega, töötab kuumutatud ja külma õhuga.
Põletitel on järgmised nõuded:
1. Peamised põletitüübid tuleks tehastes vastavalt tehnilistele tingimustele seeriana. Kui põletid on valmistatud vastavalt individuaalsele projektile, peavad need kasutuselevõtmisel läbima põhiomaduste kindlaksmääramiseks katsed;
2. Põletid peavad tagama etteantud koguse gaasi läbipääsu ja selle põlemise täielikkuse minimaalse õhuvoolukoefitsiendiga α, välja arvatud eriotstarbelised põletid (näiteks ahjude jaoks, milles hoitakse redutseerivat keskkonda);
3. Ettenähtud tehnoloogilise režiimi tagamisel peavad põletid tagama minimaalse kahjulike heitmete koguse atmosfääri;
4. Põleti tekitatav müratase ei tohiks ületada 85 dB, mõõdetuna müramõõturiga põletist 1 m kaugusel ja põrandast 1,5 m kõrgusel;
5. Põletid peavad töötama stabiilselt ilma eraldumise ja leegi läbimurdeta soojusvõimsuse reguleerimise projekteerimisvahemikus;
6. Põletite puhul, kus gaas on eelnevalt täielikult segunenud õhuga, peab gaasi-õhu segu voolukiirus ületama leegi levimise kiirust;
7. Energiatarbimise vähendamiseks abivajadusteks sundõhuvarustusega põletite kasutamisel peaks õhutee takistus olema minimaalne;
8. Kasutuskulude vähendamiseks peavad põleti konstruktsioon ja stabiliseerimisseadmed olema piisavalt kergesti hooldatavad, mugavad ülevaatamiseks ja parandamiseks;
9. Reservkütuse säilitamise vajaduse korral peavad põletid tagama agregaadi kiire ülemineku ühelt kütuselt teisele ilma tehnoloogilist režiimi rikkumata;
10. Kombineeritud gaasi-õlipõletid peaksid tagama mõlema kütuseliigi – gaasi ja vedeliku (kütteõli) – ligikaudu sama põlemiskvaliteedi.
Difusioonipõletid
Difusioonpõletites suunatakse gaasi põlemiseks vajalik õhk difusiooni tõttu ümbritsevast ruumist leegifrondile.
Selliseid põleteid kasutatakse tavaliselt kodumasinad... Neid saab kasutada ka gaasi voolukiiruse suurendamisel, kui on vaja leeki laiale pinnale jaotada. Kõikidel juhtudel juhitakse gaas põletisse ilma primaarõhku segamata ja segatakse sellega põletist väljaspool. Seetõttu nimetatakse neid põleteid mõnikord ka välisteks segamispõletiteks.
Disainiliselt lihtsaimad difusioonpõletid (joonis 7.1) on puuritud aukudega toru. Aukude vaheline kaugus valitakse, võttes arvesse leegi ühest august teise levimise kiirust. Nendel põletitel on madal soojusvõimsus ja neid kasutatakse looduslike ja madala kalorsusega gaaside põletamiseks väikeste veesoojendite all.
Riis. 7.1. Difusioonpõletid:
Joonis 7.2. Alumine difusioonipõleti:
1 - õhuregulaator; 2 - põleti; 3 - vaateaken; 4 - tsentreerimisklaas; 5 - horisontaalne tunnel; 6 - telliste paigutused; 7 - rest
Difusioontüüpi tööstuslike põletite hulka kuuluvad põhjapilupõletid (joon. 7.2). Tavaliselt on need kuni 50 mm läbimõõduga torud, millesse puuritakse kahes reas kuni 4 mm läbimõõduga augud. Kanal on pesa katla põhjas, sellest tuleneb ka põletite nimetus - alumine pesa.
Põletist 2 siseneb gaas ahju, kus õhk siseneb resti 7 alt. Gaasivood suunatakse õhuvoolu suhtes nurga all ja jaotatakse ühtlaselt üle selle ristlõike. Gaasi õhuga segamise protsess viiakse läbi spetsiaalses tulekindlatest tellistest valmistatud pilus. Tänu sellisele seadmele tõhustatakse gaasi õhuga segamise protsessi ja tagatakse gaasi-õhu segu stabiilne süttimine.
Rest on laotud tulekindlate tellistega ja jäetakse mitu pilu, kuhu asetatakse gaasi väljalaskeava jaoks puuritud aukudega torud. Resti all olev õhk tarnitakse ventilaatori abil või koldes oleva vaakumi tulemusena. Pilu tulekindlad seinad on põlemise stabilisaatorid, takistavad leegi eraldumist ja suurendavad samal ajal soojusülekande protsessi ahjus.
Sissepritsepõletid.
Sissepritsepõleteid nimetatakse põletiteks, milles gaasivoo energia tõttu tekib gaasi-õhu segu. Sissepritsepõleti põhielemendiks on pihusti, mis imeb ümbritsevast ruumist õhku põletitesse.
Sõltuvalt sissepuhutava õhu kogusest võivad põletid olla täielikult õhuga eelsegatud või mittetäieliku õhu sissepritsega.
Mittekomplektsed õhu sissepritsepõletid . Põlemisfrondisse siseneb vaid osa põlemiseks vajalikust õhust, ülejäänud õhk tuleb ümbritsevast ruumist. Need põletid töötavad madalal gaasirõhul. Neid nimetatakse madalrõhu sissepritsepõletiteks.
Sissepritsepõletite (joon. 7.3) põhiosad on esmane õhuregulaator, otsik, segisti ja kollektor.
Primaarõhuregulaator 7 on pöörlev ketas või seib ja reguleerib põletisse siseneva primaarõhu hulka. Düüs 1 on mõeldud gaasirõhu potentsiaalse energia muundamiseks kineetiliseks energiaks, st. anda gaasijoale kiirus, mis võimaldab vajaliku õhu sisse imeda. Põleti segisti koosneb kolmest osast: injektor, segaja ja difuusor. Injektor 2 loob vaakumi ja õhu imemise. Segisti kitsaim osa on segaja 3, mis ühtlustab gaasi-õhu segu voolu. Hajutis 4 toimub gaasi-õhu segu lõplik segunemine ja selle rõhu tõus kiiruse vähenemise tõttu.
Hajutist siseneb gaasi-õhu segu kollektorisse 5, mis jaotab gaasi-õhu segu läbi aukude 6. Kollektori kuju ja aukude asukoht sõltub põletite tüübist ja nende otstarbest.
Madalsurve sissepritsepõletitel on mitmeid positiivseid omadusi, mille tõttu kasutatakse neid laialdaselt nii kodumajapidamises kasutatavates gaasiseadmetes kui ka toitlustus- ja muude gaasitarbijate gaasiseadmetes. Põleteid kasutatakse ka malmist küttekateldes.
Riis. 7.3. Sissepritsega atmosfäärigaasi põletid:
a- madal rõhk; b- malmkatla põleti; 1 - otsik. 2 - pihusti, 3 - segaja, 4 - difuusor, 5 - kollektor. 6 - augud, 7 - esmane õhuregulaator
Madalsurve sissepritsepõletite peamised eelised: disaini lihtsus, põletite stabiilne töö muutuva koormusega; töökindlus ja hoolduse lihtsus; töö müramatus; gaasi täieliku põlemise ja madala gaasirõhuga töötamise võimalus; rõhu all oleva õhuvarustuse puudumine.
Mittetäieliku segamise sissepritsepõletite oluline omadus on sissepritse suhe - sissepritse õhu mahu ja gaasi täielikuks põlemiseks vajaliku õhu mahu suhe. Seega, kui 1 m 3 gaasi täielikuks põletamiseks on vaja 10 m 3 õhku ja primaarset õhku on 4 m 3, on sissepritse suhe 4: 10 = 0,4.
Põletite tunnuseks on ka sissepritse kiirus – primaarõhu suhe põleti gaasivoolu kiirusesse. Sel juhul, kui 1 m 3 põlenud gaasi sisse juhitakse 4 m 3 õhku, on sissepritse suhe 4.
Sissepritsepõletite eelis: nende iseregulatsiooni omadus, s.o. konstantse proportsiooni säilitamine põletisse antava gaasi koguse ja konstantsel gaasirõhul sisestatava õhu koguse vahel.
Segamispõletid. Sundõhupõletid.
Sundõhupõleteid kasutatakse laialdaselt erinevates kütteseadmetes munitsipaal- ja tööstusettevõtted.
Vastavalt tööpõhimõttele jaotatakse need põletid gaasi eelsegamise (joon. 7.4) ja kütuse ja gaasi-õhu segu eelneva ettevalmistamiseta põletiteks. Mõlemat tüüpi põletid võivad töötada looduslike, koksiahjude, kõrgahjude, sega- ja muude madala ja keskmise rõhuga põlevate gaasidega. Tööregulatsiooni vahemik - 0,1 ÷ 5000 m 3 / h.
Õhk põletitesse tarnitakse madala ja keskmise rõhuga tsentrifugaal- või aksiaalventilaatoritega. Igale põletile saab paigaldada ventilaatorid või kindlale põletirühmale ühe ventilaatori. Sel juhul tarnivad kogu primaarõhk reeglina ventilaatoritest, samas kui sekundaarõhk praktiliselt ei mõjuta põlemiskvaliteeti ja selle määrab ainult õhu imemine põlemiskambrisse läbi põlemisliitmike lekete ja luugid.
Sundõhuvarustusega põletite eelised on: kasutamise võimalus erineva vasturõhuga põlemiskambrites, soojusväljundi ja gaasi-õhu suhte märkimisväärne reguleerimisvahemik, suhteliselt väikesed põleti mõõtmed, ebaoluline müra töö ajal, töötamise lihtsus. disain, gaasi või õhu eelsoojenduse võimalus ja suure võimsusega põletite kasutamine.
Madala rõhuga põleteid kasutatakse gaasi voolukiirusel 50 ÷ 100 m 3 / h, voolukiirusel 100 ÷ 5000 on soovitatav kasutada keskmise rõhuga põleteid.
Õhurõhk, sõltuvalt põleti konstruktsioonist ja nõutavast soojusvõimsusest, on 0,5 ÷ 5 kPa.
Kütuse-õhu segu paremaks segunemiseks suunatakse gaas enamikesse põletitesse väikeste jugade all erinev nurk primaarsele puhumisõhuvoolule. Segu moodustumise intensiivistamiseks antakse õhuvoolule turbulentne liikumine spetsiaalselt paigaldatud keeristelabade, tangentsiaalsete juhikute jms abil.
Kõige tavalisemate sisemise segamise sundõhuvarustusega põletite hulka kuuluvad põletid, mille gaasi voolukiirus on kuni 5000 m3 / h ja rohkem. Need võivad tagada kütuse-õhu segu ettevalmistamise etteantud kvaliteedi enne selle põlemiskambrisse suunamist.
Sõltuvalt põleti konstruktsioonist võivad kütuse ja õhu segamise protsessid olla erinevad: esimene on kütuse-õhu segu valmistamine otse põleti segamiskambris, kui valmis gaasi-õhu segu siseneb ahju, teine on siis, kui segamisprotsess algab põletis ja lõpeb põlemiskambris. Kõigil juhtudel on gaasi-õhu segu väljavoolu kiirus erinev 16 ... 60 m / s. Gaasi ja õhu segu moodustumise intensiivistamine saavutatakse reaktiivgaasi etteande, reguleeritavate labade kasutamise, tangentsiaalse õhuvarustuse jms abil. Gaasijoaga etteande korral kasutatakse põleteid tsentraalse gaasivarustusega (põleti keskosast perifeeriasse). ) ja perifeersega.
Maksimaalne õhurõhk põleti sisselaskeava juures on 5 kPa. See võib töötada vasturõhu ja vaakumiga põlemiskambris. Erinevalt välistest segamispõletitest on nendes põletites leek vähem helendav ja suhteliselt väikese suurusega. Stabilisaatoritena kasutatakse kõige sagedamini keraamilisi tunneleid. Siiski võib kasutada kõiki ülalkirjeldatud meetodeid.
Teploproekti Instituudi spetsialistide projekteeritud sundõhuvarustuse ja tsentraalse gaasivarustusega GNP põleti on mõeldud kasutamiseks märkimisväärse termilise pingega ahjudes. Need põletid on ette nähtud õhuvoolu keerutamiseks labade abil. Põletikomplekt sisaldab kahte düüsi: A-tüüpi otsikut, mida kasutatakse lühiajaliseks gaasipõletuseks 4–6 gaasi väljalaskeavaga, mis on suunatud õhuvoolu suhtes risti või 45° nurga all, ja B-tüüpi otsikut, mida kasutatakse pikliku leegi saamiseks. ja millel on üks keskne ava, mis on suunatud paralleelselt õhuvooluga. Viimasel juhul on gaasi ja õhu eelsegamine palju halvem, mis viib leegi pikenemiseni.
Põletiku stabiliseerimise tagab A-klassi šamotttellistest tulekindla tunneli kasutamine. Põletid võivad töötada külmas ja kuumas õhus. Liigse õhu suhe on 1,05. Seda tüüpi põleteid kasutatakse aurukateldes, pagaritööstuses.
GMG kaherealine gaasiõlipõleti on ette nähtud maagaasi või madala väävlisisaldusega vedelkütuste nagu diislikütus, majapidamiskütus, laevastiku kütteõlid F5, F12 jne põletamiseks. Gaasi ja vedelkütuse koospõletamine on lubatud.
Põleti gaasidüüsil on kaks rida auke, mis on suunatud üksteise suhtes 90 ° nurga all. Düüsi külgpinnal olevad avad võimaldavad gaasi suunata sekundaarse lõhkeõhu keerlevasse voolu, otspinnal olevad augud - primaarse õhu keerlevasse voolu.
Gaasi-õhu segu moodustumise protsess sundõhuvarustusega põletites algab otse põletis endas ja lõpeb juba tulekoldes. Põlemisprotsessi käigus põleb gaas läbi lühikese ja mittevalguva leegiga. Gaasi põlemiseks vajalik õhk surutakse ventilaatori abil põletisse. Gaas ja õhk tarnitakse eraldi torude kaudu.
Seda tüüpi põletit nimetatakse ka kahejuhtmelisteks või segamispõletiteks. Kõige sagedamini kasutatavad põletid töötavad madalal gaasi- ja õhurõhul. Samuti kasutatakse mõningaid põletite konstruktsioone keskmise rõhu all.
Põletid paigaldatakse katla ahjudesse, kütte- ja kuivatusahjudesse jne.
Sundõhupõleti tööpõhimõte:
Gaas siseneb otsikusse 1 rõhuga kuni 1200 Pa ja väljub sealt läbi kaheksa 4,5 mm läbimõõduga ava. Need augud peavad olema põleti telje suhtes 30 ° nurga all. Spetsiaalsed aerud, mis seavad pöörlev liikumineõhuvool asuvad põleti korpuses 2. Töötamise ajal voolab gaas väikeste voogudena keerlevasse õhuvoolu, mis aitab kaasa heale segunemisele. Põleti lõpeb keraamilise tunneliga 4, millel on süüteava 5.
Riis. 7.4. Sundõhupõleti:
1 - otsik; 2 - juhtum; 3 - esiplaat; 4 - keraamiline tunnel.
Sundõhupõletitel on mitmeid eeliseid:
-suur jõudlus;
- lai valik jõudluse reguleerimist;
- Võimalus töötada kuumutatud õhuga.
Olemasolevas mitmesugused kujundused põletites saavutatakse gaasi-õhu segu moodustumise protsessi intensiivistamine järgmistel viisidel:
–Gaasi ja õhuvoolude jagamine väikesteks voogudeks, milles toimub segu moodustumine;
– gaasi juurdevool õhuvoolu suhtes nurga all olevate väikeste voogude kujul;
- õhuvoolu keeramine põletite sisemusse ehitatud erinevate seadmetega.
Kombineeritud põletid.
Kombineeritud põletid on põletid, mis töötavad samaaegselt või eraldi gaasil ja kütteõlil või gaasi- ja söetolmul.
Neid kasutatakse gaasivarustuse katkestuste korral, kui on vaja kiiresti leida teist tüüpi kütust, kui gaasikütus ei taga ahju nõutavat temperatuurirežiimi; gaasivarustus selleks toimub ainult teatud kellaajal (öösel), et võrdsustada igapäevaseid gaasitarbimise ebakorrapärasusi.
Kõige levinumad on sundõhuvarustusega õli-gaasipõletid. Põleti koosneb gaasi-, õhu- ja vedelosadest. Gaasiosa on õõnes rõngas gaasi sisselaskeava ja kaheksa toruga gaasi pihustamiseks.
Põleti vedel osa koosneb õlipeast ja düüsiga 1 lõppevast sisetorust (joonis 7.5).
Kütteõli tarnimist põleti reguleeritakse ventiiliga. Põleti õhuosa koosneb korpusest, keerist 3, õhusiibrist 5, millega saab reguleerida õhu juurdevoolu. Keerutaja on mõeldud kütteõlijoa paremaks segunemiseks õhuga. Õhurõhk 2 ÷ 3 kPa, gaasirõhk kuni 50 kPa ja kütteõli rõhk kuni 0,1 MPa.
Riis. 7.5. Kombineeritud õli-gaasipõleti:
1 - õliotsik, 2 - õhukamber, 3 - pööris, 4 - gaasi väljalasketorud, 5 - õhu reguleerimise siiber.
Kahe kütusega põletite kasutamine annab suurema efekti kui samaaegne gaasi- ja õlipõletite või gaastolmsöepõletite kasutamine.
Kombineeritud põletid on vajalikud suurte tööstusettevõtete, elektrijaamade ja muude tarbijate gaasi kasutavate seadmete ja paigaldiste usaldusväärseks ja katkematuks tööks, mille puhul töökatkestus on vastuvõetamatu.
Mõelge Mosenergo projekteeritud kombineeritud tolmu- ja gaasipõleti tööpõhimõttele (joonis 7.6)
Söetolmuga töötamisel juhitakse tsentraalse toru rõngakujulise kanali 3 kaudu ahju primaarse õhu segu söetolmuga ja sekundaarne õhk siseneb ahju rulli 1 kaudu.
Reservkütusena kasutatakse kütteõli, sel juhul paigaldatakse kesktorusse kütteõli otsik. Põleti gaasikütuseks muutmisel asendatakse õlidüüs rõngakujulise kanaliga, mille kaudu gaasikütust tarnitakse.
Kanali keskossa on paigaldatud malmist otsikuga toru 2. Otsikul 2 on kaldus pilud, mille kaudu gaas väljub ja lõikub keerdtorust 1 väljuva õhuvooluga. Täiustatud põleti konstruktsioonides on selle asemel, et otsas on 115 auku läbimõõduga 7 mm. Selle tulemusena gaasi väljumiskiirus peaaegu kahekordistub (150 m / s).
Riis. 7.6. Kombineeritud gaasi- ja tolmupõleti tsentraalse gaasivarustusega:
1 - tigu õhuvoolu keeramiseks, 2 - gaasivarustustorude ots,
3 - rõngakujuline kanal primaarse õhu segu varustamiseks söetolmuga.
Uutes põletite konstruktsioonides kasutatakse perifeerset gaasivoolu, mille puhul õhust suurema kiirusega gaasijoad läbivad täisnurga all pöörleva õhuvoolu, mis liigub kiirusega 30 m/s. Selline gaasi- ja õhuvoolude koostoime tagab kiire ja täieliku segunemise, mille tulemusena põleb gaasi-õhu segu minimaalsete kadudega.
7.3. Gaasi põlemisprotsesside automatiseerimine.
Gaaskütuse omadused ja kaasaegsed kujundused gaasipõletid loovad soodsad tingimused gaasi põlemisprotsesside automatiseerimiseks. Põlemisprotsessi automaatjuhtimine suurendab gaasimootoriga agregaatide töökindlust ja ohutust ning tagab nende töö vastavalt kõige optimaalsemale režiimile.
Tänapäeval kasutavad gaasil töötavad paigaldised osalisi või keerulisi automaatikasüsteeme.
Kompleksne gaasiautomaatika koosneb järgmistest põhisüsteemidest:
- automaatjuhtimine;
- ohutusautomaatika;
- hädaolukorra signalisatsioon;
– Tehniline kontroll.
Põlemisprotsessi reguleerimise ja juhtimise määrab gaasiseadmete ja -agregaatide töö etteantud režiimis ning optimaalse gaasipõlemisrežiimi tagamine. Selleks on põlemisprotsessi reguleerimine ette nähtud kodumajapidamiste, munitsipaal- ja tööstuslike gaasiseadmete ja -agregaatide automaatseks reguleerimiseks. Seega hoitakse akumuleerivatel veesoojenditel paagis konstantset veetemperatuuri, aurukateldel konstantset aururõhku.
Gaasitarne gaasi kasutavate paigaldiste põletitele lõpetatakse ohutusautomaatikaga järgmistel juhtudel:
- põleti kustutamine ahjus;
- õhurõhu alandamine põletite ees;
- aururõhu tõstmine katlas;
- boileris oleva vee temperatuuri tõus;
- vaakumi alandamine ahjus.
Nende seadmete deaktiveerimisega kaasnevad vastavad heli- ja valgussignaalid. Vähem oluline pole ka gaasisisalduse kontroll ruumis, kus kõik gaasiseadmed ja seadmed asuvad. Nendel eesmärkidel seadke solenoidventiilid, mis peatavad gaasivarustuse välisõhus СН 4 ja СО 2 maksimaalse lubatud kontsentratsiooni ületamise korral.
Saavutada optimaalne jõudlus tingimustes tehnoloogiline protsess võimalik termoregulaatorite abil
Gaasi kasutavate seadmete töötingimused määravad selle automatiseerituse astme.
Gaasi kasutavate paigaldiste kaugjuhtimine saavutatakse juhtimis- ja signalisatsiooniseadmete abil.
Üheastmelised, kaheastmelised ja moduleerivad põletid küttekateldele. Ülevaade.
Põletite valimisel seisavad tarbijad silmitsi heidutava ülesandega- millist põletit valida . See valik võimaldab neil teha väikese võrdluse erinevate tootjate põletitest reguleerimise tüübi ja põletiseadme automatiseerituse taseme osas.
Kutsume teid tutvuma meie ettevõtte spetsialistide arvamusega kombineeritud, vedelkütuse ja gaasi kasutamise kogemuse põhjal Weishaupt põletid, Elco, Cib Unigas ja Baltur.
Määratleme põhinõuded põletitele, olenevalt rakendusest. Sõltuvalt kasutusalast võib põletid jagada rühmadesse.
1. rühm. Põletid individuaalsetele küttesüsteemidele (sellesse rühma kuuluvad põletid võimsusega kuni 500 - 600 kW, mis paigaldatakse eramajade katlamajadesse, väikestesse tööstus- ja äri- ja administratiivhoonetesse).
Teatud tarbijarühma jaoks põletite valimisel on vaja arvestada ostja soovidega individuaalse katlaruumi automatiseerimise tasemel:
Kui te ei näita suurenenud tehnilised nõuded paigaldatavatele seadmetele ja kui soovite omada töökindlat katlaruumi, mis ei nõua suuri esialgseid rahalisi investeeringuid, siis võite valida põletid koos üheastmelised, kaheastmelised töörežiimid;
Kui selle tulemusena soovite ehitada kõrge automatiseerituse, ilmastikust sõltuva reguleerimise ning madala kütuse- ja energiakuluga küttesüsteemi, siis parem taotlege moduleerivad põletid või kaheastmelised libisevad põletid, mis annab võimaluse programmeerida põleti reguleerimise võimsust ja laia töövahemikku.
2. rühm. Suurte elamukomplekside küttesüsteemide põletid (sellesse rühma kuuluvad põletid võimsusega üle 600 kW elamu- ja kommunaalmajanduse, keskkütte, aga ka suurte tööstus- ja äri- ja administratiivhoonete kütmiseks).
· Sellele rühmale sobivad ideaalselt libisevad kaheastmelised või moduleerivad põletid. Selle põhjuseks on: katlamajade suur võimsus, kliendi soov ehitada kõrge automaatikaga katlamaja, soov tagada võimalikult väike kütuse- ja elektrikulu (taotleda sageduse reguleerimine ventilaatori võimsus), samuti kasutada seadmeid suitsugaaside jääkhapniku automaatseks reguleerimiseks (hapniku reguleerimine).
3. rühm. Protsessiseadmete põletid (sellesse rühma kuuluvad mis tahes võimsusega põletid, sõltuvalt tehnoloogiliste seadmete võimsusest).
Selle rühma jaoks on see eelistatav moduleerivad põletid... Nende põletite valiku ei määra niivõrd kliendi soovid, kuivõrd tootmise tehnoloogilised nõuded. Näiteks: mõnes tootmisprotsessis on vaja järgida rangelt määratletud temperatuurigraafikut ja vältida temperatuuri langust, vastasel juhul võib see põhjustada tehnoloogilise protsessi häireid, toodete kahjustamist ja sellest tulenevalt olulisi rahalisi kaotusi. Astmega juhitavaid põleteid saab kasutada ka töötlemisettevõtetes, kuid ainult juhtudel, kui väikesed temperatuurikõikumised on lubatud ega too kaasa negatiivseid tagajärgi.
Erinevat tüüpi regulatsiooniga põletite tööpõhimõtte lühikirjeldus.
Üheastmelised põletid nad töötavad ainult ühes võimsusvahemikus, töötavad katla jaoks keerulises režiimis. Üheastmeliste põletite töötamise ajal toimub sage põleti sisse- ja väljalülitamine, mida reguleerib katlaseadme automaatika.
Kaheastmelised põletid , nagu nimigi ütleb, on kaks võimsusastet. Esimene aste annab tavaliselt 40% võimsusest ja teine 100%. Üleminek esimesest etapist teise toimub sõltuvalt katla kontrollitavast parameetrist (jahutusvedeliku temperatuur või aururõhk), sisse- ja väljalülitusrežiimid sõltuvad katla automaatikast.
Kaheastmelised libisevad põletid võimaldama sujuvat üleminekut esimesest etapist teise. See on kaheastmelise ja moduleeriva põleti ristand.
Moduleerivad põletid soojendage boilerit pidevalt, vajadusel suurendades või vähendades võimsust. Põlemisrežiimi muutmise vahemik on 10 kuni 100% nimivõimsusest.
Moduleerivad põletid jagunevad vastavalt moduleerivate seadmete tööpõhimõttele kolme tüüpi:
1.Mehaanilise modulatsioonisüsteemiga põletid;
2. pneumaatilise modulatsioonisüsteemiga põletid;
3. elektroonilise modulatsiooniga põletid.
Erinevalt mehaanilise ja pneumaatilise modulatsiooniga põletitest tagavad elektroonilise modulatsiooniga põletid kõrgeima võimaliku juhtimistäpsuse, kuna põletiseadmete töös on välistatud mehaanilised vead.
Hinna eelised ja puudused
Muidugi on moduleerivad põletid kallimad kui lavamudelid, kuid neil on nende ees mitmeid eeliseid. Sujuva võimsuse reguleerimise mehhanism võimaldab vähendada katelde sisse-välja tsüklit miinimumini, mis vähendab oluliselt mehaanilisi pingeid katla seintele ja sõlmedele ning pikendab seetõttu selle "eluiga". Samal ajal on kütusesäästlikkus vähemalt 5% ja õige häälestamise korral võite saavutada 15% või rohkem... Ja lõpuks, moduleerivate põletite paigaldamine ei nõua kallite katelde väljavahetamist, kui need töötavad korralikult, suurendades samas katla efektiivsust.
Lavastuspõletite puuduste taustal on moduleerivate põletite eelised ilmsed. Ainus tegur, mis sunnib juhte valima astmelisi mudeleid, on nende madalam hind. Kuid selline kokkuhoid on petlik: kas poleks parem kulutada korraga suur summa parematele, säästlikumatele ja keskkonnasõbralikumatele põletitele? Pealegi tasuvad kulud lähiaastatel ära!
Paljud ostjad mõistavad moduleerivate põletite kasutamise eeliseid ja nüüd peavad nad lihtsalt valima vajalikud mudelid. Milliste tootjatega on parem ühendust võtta? Isegi imporditud ja kodumaiste põletite hindade pealiskaudse uurimisega on selge, et erinevus on väga märkimisväärne. Mõned välismaiste tootjate mudelid on toodetest kallimad Vene toodang rohkem kui kahekordistunud.
Põletitootjate turu üksikasjalik analüüs näitab, et Venemaa seadmed on automatiseerimise osas oluliselt halvemad kui imporditud kolleegid. Selleks, et saavutada kõrge tase Venemaal toodetud põletite automatiseerimine, on vaja ostule palju raha investeerida nõutavad süsteemid automaatika ning seadmete paigaldus- ja reguleerimistööd. Kogu töö tulemuste põhjal selgub, et Venemaal toodetud moderniseeritud põletite maksumus on lähedane imporditud põletite maksumusele. Kuid samal ajal ei ole teil sada protsenti garantiid, et täielikult varustatud vene põleti annab teile soovitud tulemuse.
Meie spetsialistide järeldus
Õige põleti valimine on oluline samm katlamaja ehitamisel või kaasajastamisel. Sellest, kui vastutustundlikult te sellele probleemile lähenesite, sõltub sellest edasine töö kütteseadmed... Põleti stabiilne töö, vastavus keskkonnastandarditele, katelde pikem kasutusiga ja võimalus soojuselektrijaama tööd täielikult automatiseerida näitavad moduleeritud põletite katlaruumides kasutamise olulisi eeliseid. Ja kui nende ärakasutamisest saadav kasu on ilmne, on lihtsalt ebamõistlik neid mitte ära kasutada.
Põletid Weishaupt / Saksamaa , Elco / Saksamaa , Cib unigas / Itaalia, Baltur / Itaalia on tõestanud end usaldusväärse ja kvaliteetse varustusena. Valides need põletid, saate enesekindluse ja kasu! Oleme omakorda valmis pakkuma teile mõistlikke hindu ja võimalikult lühikest seadmete tarneaega.
Tõhus küttejuhtimine on katla ja kodu küttesüsteemi tõhusa toimimise oluline osa. Juhtnuppude asjatundlik kasutamine vähendab seadme energiatarbimist, luues samal ajal mugava temperatuuri maja igas toas, vältides ruumide ülekuumenemist. Termostaat (või programmeerija) juhib katla tööd sõltuvalt ruumi temperatuurist.
Seda tüüpi automaatika abil on võimalik säästa kuni 20% tarbitud energiakandjate mahust. Ja energiakandjate hinnad on päris kõrged ja iga normaalne inimene tahab oma kulutusi vähendada.
Arvestame olukorraga, kui katel on korrektselt projekteeritud, ruumide vajalik soojustamine tehtud ning küttesüsteem toimib normaalselt.
Katlaid on mitut tüüpi: tahkekütusel, gaasil, elektril ja vedelkütusel.
Boilereid kasutatakse laialdaselt kogu maailmas. On kodumaiseid näidiseid, on katlaid ja imporditud. Valmistamismaterjal on teras või malm. Lihtne kasutada, ökonoomne, jahutusvedeliku temperatuuri reguleerimise funktsiooniga. Odavamate mudelite puhul rakendatakse seda funktsiooni spetsiaalse seadme - termoelemendi abil.
Struktuuriliselt on termoelement metalltoode, mille geomeetrilised mõõtmed temperatuuride mõjul vähenevad või suurenevad (olenevalt kuumutamisastmest). Ja sellest omakorda muutub spetsiaalse kangi asend, mis sulgeb ja avab veojõu klapi. Fotol on sellise regulaatori näidis:
Foto: termostaadi näidisMida rohkem siiber on avatud, seda tugevam on põlemisprotsess ja vastupidi. Seega põlemiskambrisse siseneva õhu maht suletud tüüpi, juhitakse täielikult termostaadiga ning vajadusel katkestatakse selle tarnimine ja põlemisprotsess kustub. Moodsamatesse mudelitesse on paigaldatud kontrollerid, mis sõltuvalt seatud soojustingimustest juhivad õhuvoolu, lülitades sisse (või välja) spetsiaalse ventilaatori (vt foto allpool):
Gaasikatlad- kõige levinumad ja odavamad seadmed. Katlad on üheahelalised ja kaheahelalised. Üheahelalistel boileritel on üks soojusvaheti ja need on mõeldud ainult kütmiseks. Ühendusskeem on näidatud alloleval joonisel:
Üheahelalise katla ühendusskeem Kahekontuurilised boilerid on kahe soojusvahetiga ning mõeldud kütmiseks ja sooja vee vastuvõtmiseks. Katla ühendusskeem on toodud allpool:
Mõnel boileril on eraldi regulaatorid kütte ja sooja vee temperatuuri jaoks.
Üsna levinud alternatiiv gaasi- ja tahkekütuse katlad... Palju eeliseid, kõrge efektiivsus, kuid pikk tasuvusaeg. Ühendus on lihtne, nagu gaasikatel, kuid ilma külma veeta. Ette nähtud temperatuuri reguleerimiseks ja ülekuumenemise kaitseks.
Mehaaniline katla taimer Lihtsa mehaanilise taimeri kasutamine elektriboileri jaoks keskküttesüsteemi käivitamiseks on kolm võimalust:
Mehaanilistel taimeritel on tavaliselt suur ümmargune sihverplaat, millel on keskne 24-tunnine skaala. Saate keerata soovitud kellaaja seadmiseks ja seejärel jätta see nii. Katel lülitub õigel ajal sisse. Välimine osa koosneb 15-minutilise perioodi sakkide komplektist, mis on sisestatud töö- ja seadistusrežiimide hõlpsaks reguleerimiseks. Võimalik on erakorraline ümberseadistus, mis tehakse siis, kui boiler on võrku ühendatud.
Mehaanilisi taimereid on lihtne seadistada, kuid samal ajal lülitub boiler iga päev alati samal ajal sisse ja välja ning see ei pruugi omanikke rahuldada, kui pere on suur ja vanniprotseduure tehakse mitu korda päevas. erinevatel aegadel.
Funktsioonide tüübi järgi võib need jagada mitmeks rühmaks:
- ühe funktsiooniga (temperatuuri hoidmine);
- suure hulga funktsioonidega (programmeeritav).
Disaini järgi jagunevad termostaadid tüüpideks: juhtmevabad ja katlaga suhtlemiseks mõeldud juhtmetega. Termostaadid on paigaldatud mugavasse kohta, temperatuuriandur on ühendatud, ühendatud katla juhtimissüsteemiga ja kasutatud.
Ruumitermostaadid vajavad pidevat õhuvarustust normaalseks ja õige töö seetõttu ei tohiks neid kardinatega katta ega mööbliga blokeerida. Elektrilise termostaadiga külgnevad seadmed võivad häirida seadme õiget tööd: lambid, telerid, kütteseadmed asub läheduses.
Programmeeritav elektrooniline toatermostaat võimaldab igal ajal valida soovitud ja mugava temperatuuri, seda on lihtne ümber seadistada ja töörežiimi muuta. Taimer võimaldab seadistada tööpäevadel ja nädalavahetustel erineva küttemustri. Mõned taimerid võimaldavad teil määrata iga nädalapäeva jaoks erinevaid parameetreid, see võib olla kasulik inimestele, kes töötavad osalise tööajaga või vahetustega. Paljud Terneo ja KChM mudelid on selliste termostaatidega varustatud.
Programmeeritav toatermostaat võimaldab määrata igaks päevaks individuaalsed küttenormid vastavalt oma elustiilile ja hoida maja temperatuuri kogu aeg, sõltumata omanike kohalolekust või lahkumisest.
Video: ruumitermostaadi ühendamine gaasikatlaga
Kui küttesüsteemi eest vastutab radiaatoriga boiler, siis reeglina on kogu maja juhtimiseks vaja ainult ühte programmeeritavat ruumitermostaati. Mõnda mustrit tuleb korrigeerida kevadel ja sügisel, kui kell on edasi-tagasi liikunud või on toimunud teatav muutus kliimatingimustes. Samuti soovitame muuta temperatuuri seadistusi päeval ja öösel vahetades.
Sellisel kliimakontrolleril on mitu võimalust, mis laiendavad selle võimalusi:
Selline termostaat asub teie boilerist kaugel ja võimaldab tavaliselt kogu majas kütte sisse või välja lülitada. Vanemad versioonid on boileriga ühendatud, uuemad süsteemid saadavad signaale tavaliselt seadme juhtimiskeskusesse. Just uut tüüpi seadmetega on varustatud üsna kallid, kuid tõhusad seadmed: kaheahelalised katlad Ferroli, Beretta ja kodune AOGV.
Kõige kuulsamad on ruumitermostaadid kaheahelaline boiler bränd Gsm ja Protherm. Neil on katla jaoks sisseehitatud dilatomeetriline termostaat, mis olenevalt mudelist võib töötada kaugjuhtimisega, seda tehnoloogiat kasutatakse sageli elektriboileri või tahkekütuse seadmete puhul.
Ruumitermostaat lülitab vastavalt vajadusele süsteemi kütte välja. See töötab, mõõtes õhutemperatuuri ja lülitades kütte sisse, kui õhutemperatuur langeb alla termostaadi seadistuse, ja välja lülitades, kui seatud temperatuur jõutakse.
Nõuanne:
Üldjuhul on kogu maja või üksikute ruumide temperatuuri aluseks ainult üks kliima mikrokontroller küttesüsteemis. Parim viis selle asukoht elutoas või magamistoas, mis peaks ilmselt olema maja kõige külastatavam koht.
Ruumitermostaadid vajavad temperatuuri mõõtmiseks vaba õhuvoolu, seega ei tohiks neid kardinatega katta ega mööbliga blokeerida. Elektrilise termostaadi kõrval asuvad seadmed võivad häirida seadme õiget tööd. Nende hulka kuuluvad lambid, televiisorid, naabruskonna katlad läbi seina, puutetundlikud lülitid.
Termostaatventiil lihtne lahendus etteantud temperatuuriga soojuskandja saamise probleemile külmema vee segamisel soojemaga. Kolmekäiguline ventiil on näidatud allpool:
Radiaatori termostaatventiil võimaldab reguleerida ruumi temperatuuri, muutes kuuma vee voolu läbi radiaatori. Need reguleerivad sooja vee voolu läbi radiaatori, kuid ei juhi boilerit. Sellised seadmed tuleb paigaldada igas ruumis vajaliku temperatuuri reguleerimiseks.
Seda ideed tuleks pidada termoregulatsioonipaigaldise täienduseks. Samuti vajavad sellised seadmed perioodilist reguleerimist ja regulaarset jõudluse kontrolli (iga kuue kuu tagant töörežiimide muutumise ajal).
Allpool on diagramm omatehtud katla termostaadi seadmest, mis on kokku pandud Atmega-8 ja 566 seeria mikroskeemidele, LCD-ekraanile, fotoelemendile ja mitmele temperatuuriandurile. Atmega-8 programmeeritav mikroskeem ja vastutab termostaadi seadistuste määratud parameetrite järgimise eest.
Rangelt võttes lülitab see ahel küttekatla sisse või välja, kui välistemperatuur langeb (tõuseb) (U2 andur) ja teostab neid toiminguid ka ruumitemperatuuri muutumisel (U1 andur). Pakutakse kahe taimeri töö reguleerimist, mis võimaldavad reguleerida nende protsesside aega. Fototakistiga vooluringi tükk mõjutab katla sisselülitamise protsessi vastavalt kellaajale.
U1 andur asub otse ruumis ja U2 andur tänaval. See on ühendatud katlaga ja paigaldatud selle kõrvale. Vajadusel saate lisada vooluringi elektrilise osa, mis võimaldab suure võimsusega seadmeid sisse ja välja lülitada:
Veel üks termostaadi ahel ühe juhtimisparameetriga, mis põhineb mikroskeemil K561LA7:
K651LA7 mikroskeemil põhinev kokkupandud termostaat eristub lihtsuse ja reguleerimislihtsuse poolest. Meie termostaat on spetsiaalne termistor, mis vähendab oluliselt takistust kuumutamisel. See takisti kuulub elektripingejaoturi võrku. Selles vooluringis asub ka takisti R2, millega saame seadistada vajaliku temperatuuri. Selle skeemi alusel saate teha termostaadi mis tahes katla jaoks: Baksi, Ariston, Evp, Don.
Veel üks mikrokontrolleripõhise termostaadi ahel:
Seade on kokku pandud PIC16F84A mikrokontrolleri baasil. Anduri rolli täidab digitaalne termomeeter DS18B20. Koormust juhib väike relee. Mikrolülitid määravad indikaatoritel kuvatava temperatuuri. Enne kokkupanekut peate mikrokontrolleri programmeerima. Esmalt kustutage kõik kiibilt ja seejärel programmeerige uuesti ning seejärel pange see uuesti kokku ja kasutage oma tervise heaks. Seade ei ole tujukas ja töötab hästi.
Osade maksumus on 300-400 rubla. Sarnane regulaatori mudel maksab viis korda rohkem.
Mõned viimased näpunäited:
Gaasipõleti on seade hapniku segamiseks gaaskütusega, et anda segu väljalaskeavasse ja põletada, et moodustada stabiilne põleti. Gaasipõletis segatakse rõhu all etteantav gaaskütus segamisseadmes õhuga (õhuhapnik) ja saadud segu süüdatakse segamisseadme väljalaskeava juures stabiilse konstantse leegi moodustamiseks.
Gaasipõletid pakuvad laia valikut eeliseid. Gaasipõleti ehitus on väga lihtne. Selle käivitamine võtab sekundi murdosa ja selline põleti töötab peaaegu tõrgeteta. Gaasipõleteid kasutatakse küttekatelde või tööstuslike rakenduste jaoks.
Tänapäeval on kaks peamist tüüpi gaasipõleteid, nende eraldamine toimub sõltuvalt põlevsegu (koosneb kütusest ja õhust) moodustamise meetodist. Eristage atmosfääri (sissepritse) ja ülelaadimisega (ventilatsiooni) seadmeid. Enamikul juhtudel on esimene tüüp katla osa ja sisaldub selle maksumuses, samas kui teist tüüpi ostetakse enamasti eraldi. Sundgaasipõletid põlemisvahendina on tõhusamad, kuna neid varustab õhuga spetsiaalne ventilaator (põleti sisse ehitatud).
Gaasipõletid on ette nähtud:
- gaasi ja õhu tarnimine põlemisfronti;
- segu moodustamine;
- süüte esiosa stabiliseerimine;
- vajaliku põlemisintensiivsuse tagamine.
Gaasipõletite tüübid:
Difusioonipõleti - põleti, milles põlemisel segunevad kütus ja õhk.
Sissepritsepõleti – gaasipõleti gaasi eelsegamisega õhuga, milles üks põlemiseks vajalikest ainetest imetakse teise keskkonna põlemiskambrisse (sünonüüm - väljastuspõleti)
Õõnes eelsegupõleti – põleti, milles gaas segatakse väljalaskeavade ees täismahus õhuga.
Suur hulk erineva konstruktsiooni ja erineva jõudlusega põleteid viitab põletitele, mille gaas on õhuga mittetäielikult segunenud. Seda tüüpi põletites algab segamisprotsess põletis endas ja lõpeb aktiivselt põlemiskambris. Selle tulemusena põleb gaas läbi lühikese ja mittevalguva leegiga. Kuna enne ahju sisenemist, kus põlemisprotsess algab, valmistati gaasi-õhu segu osaliselt ette, määravad põlemiskiiruse difusiooni- ja kineetilised tegurid. Järelikult teostavad need põletid gaasipõlemise difusioon-kineetilise meetodi. Vaadeldavat tüüpi põletid koosnevad gaasi ja kogu põlemiseks vajaliku õhu eraldi tarnimise süsteemidest, samuti seadmetest, milles algab segu moodustumise protsess. Ahju siseneb gaasi-õhu segu, mis on turbulentne vool, mille kütuse ja oksüdeerija kontsentratsioonid on ebaühtlased. ristlõige... Tsooni sattumine kõrged temperatuurid, segu on tuleohtlik. Voolulõigud, milles gaasi ja õhu kontsentratsioon on stöhhiomeetrilises vahekorras, põlevad läbi kineetiliselt ja tsoonid, kus segu moodustumise protsess ei ole lõppenud, põlevad difusiooni teel. Segamisprotsessi ahjus juhib põleti segamisseade, kuna voolu struktuur ja selle üksikute osakeste liikumine määravad tingimused selle segistist väljumiseks. Gaasi ja õhu segunemine neis põletites toimub turbulentse difusiooni tulemusena, mistõttu selliseid põleteid nimetatakse turbulentseteks segamispõletiteks. Gaasi põlemisprotsessi intensiivsuse suurendamiseks on vaja gaasi õhuga segamist nii palju kui võimalik intensiivistada, kuna segu moodustumine on pidurduslüli kogu protsessis. Segamisprotsessi intensiivistamine saavutatakse: õhuvoolu keerutamine suunavate labadega; tigude tangentsiaalne etteandmine või seade; varustades gaasi õhuvoolu suhtes nurga all olevate väikeste jugade kujul, jagades gaasi ja õhuvoolud väikesteks voogudeks, milles toimub segu moodustumine. Turbulentsed segamispõletid on laialdaselt kasutusel. Selliste põletite peamised positiivsed omadused on: a) võimalus põletada suures koguses gaasi suhteliselt väikese põletiga (eriti oluline võimsate katelde puhul); b) lai valik põleti jõudluse reguleerimist; c) võimalus kuumutada gaasi ja õhku süttimistemperatuuri ületavate temperatuurideni, mis on mõne kõrge temperatuuriga ahju puhul väga oluline; d) kütuse (gaas - kütteõli, gaas - kivisöetolm) kombineeritud põletamisega konstruktsioonide suhteliselt lihtne teostus. Vaadeldavate põletite puudused: sunnitud õhu juurdevool ja gaasipõlemine, mille keemiline ebatäielikkus on suurem kui põleti puhul. kineetiline põlemine... Turbulentsed segamispõletid on erineva võimsusega 60 kW kuni 60 MW. Neid kasutatakse tööstuslike ahjude ja katelde soojendamiseks.
Teploproekti projekteeritud turbulentsed segamispõletid GNP võimsusega 7 ... 250 m3 / h gaasi- ja õhurõhul 0,4 ... 2 kPa on näidatud joonisel fig. 16.10. Põletid on saadaval üheksas suuruses ja kahte tüüpi gaasidüüsi otsikutega. Ots A tagab lühikese ja ots B pikliku laigu. Gaas siseneb düüsi kaudu põletisse ja voolab düüsist teatud kiirusega välja. Õhk juhitakse põletisse rõhu all, see keeratakse enne põleti tila sisenemist. Gaasi segunemine õhuga algab põleti sees siis, kui gaas väljub düüsist ja seda intensiivistab keerlev õhuvool. Mitmejoaga gaasivarustusega (otsakuga A) kulgeb segu moodustumise protsess kiiremini ja gaas põleb lühikese leegiga läbi. Põleti paigaldatakse koos keraamilise tunneliga, mis toimib põlemise stabilisaatorina. Põletid tagavad gaasi põlemise keemilise mittetäielikkuse puudumisel liigse õhu suhtega α = 1,05 ... 1,1. Gaasi rõhul 4 kPa on A-tüüpi otsaga põleti põleti pikkus olenevalt põleti suurusest 0,6-2,3 m HNP-põletite seeria põhimõõtmed on järgmised: väljalaskeava läbimõõt varieerub vahemikus D = 25 .142 mm; A-tüüpi otsa gaasiavade läbimõõt on: d = 3,2 ... 15,5 ja nende arv varieerub vahemikus 4 kuni 6; gaasiava läbimõõt B-tüüpi otsas on: di = 5,5 ... 31 mm (tähistused on näidatud joonisel 16.10). Vastavalt riigikatsete tulemustele on põletid soovitatav kasutada. Nende peamised positiivsed omadused on: disaini lihtsus ja kompaktsus, võime töötada madala gaasi- ja õhurõhuga ning laiaulatuslik jõudluse reguleerimine. Seda tüüpi põletid on ette nähtud sepistamis- ja termoahjude, kuivatite soojendamiseks.
Riis. 16.10. Turbulentne põleti, tüüp GNP 1 - korpus, 2 - otsik, 3 - otsik, tüüp A, 4 - otsik, tüüp B, 5 - otsik
Mitteõõnes eelsegu põleti – põleti, milles gaas ei ole väljalaskeavade ees õhuga täielikult segunenud. Atmosfääri gaasipõleti – sissepritsegaasipõleti gaasi osalise eelsegamisega õhuga, kasutades leeki ümbritsevast keskkonnast pärit sekundaarset õhku.
Atmosfääripõleti, mis on ette nähtud paigaldamiseks nelja- ja viiesektsiooniliste malmkatelde (VNIISTO-Mch) koldesse, on näidatud joonisel fig. 16.8. Põletipeas on 142 auku läbimõõduga 4 mm ja see sobib väljastustoru peale. Kohas, kus gaasi-õhu segu väljub ejektorist, ei ole peas auke. Kui asetate siia augud, on nende kohal olev leek palju kõrgem kui teiste aukude kohal, sest kui gaas neist aukudest välja voolab, dünaamiline rõhk gaasi-õhu segu vool, mis liigub väljastustorust põletipeasse. Lisaks ei pruugi väljalaskekiiruse suurenemise tõttu nende aukude kohal olev leek olla piisavalt stabiilne. Põleti soojuskoormus on 20 kW (0,2 m3 / h QCK juures = 36 MJ / m3). Põleti on ette nähtud gaasi põletamiseks kütteväärtusega QCH = 25 000 ... 36 000 kJ / m3, kusjuures düüsi läbimõõt muudetakse sõltuvalt QCH väärtusest. Maagaasi põletamisel kütteväärtusega 36 000 kJ / m3 on düüsi läbimõõt 4 mm ja nõutav gaasirõhk 1,3 kPa. Põleti primaarõhu suhet saab reguleerida õhukettaga. Väljavisketorul on madala hüdraulilise takistusega voolutee. Põletipea on konstrueeritud selliselt, et sekundaarõhk pääseks igale aukude reale ühelt poolt. Leegi kõrgus, kui põleti töötab normaalsel soojusvajadusel, on ligikaudu 100 mm. Põleti on lihtsa konstruktsiooniga ja töökindel. Malmist sektsioonkateldes töötades tagavad atmosfääripõletid gaasi täieliku põlemise, mille lämmastikoksiidide sisaldus põlemisproduktides on suhteliselt väike. NO X kontsentratsioon ei ületa tavaliselt 0,12 g / m3. See on tingitud leegi hajumisest ja gaasi astmelisest põlemisest (primaar- ja sekundaarõhuga).
Riis. 16.8. Atmosfääripõleti malmkatlale 1- õhuregulaator, 2- otsik, 3- väljastustoru; 4- põletipea koos süüteavadega
Ühe väljalaskeavaga atmosfääripõleti on näidatud joonisel fig. 16.9. Selle põleti eripära on see, et selle peas ei ole suure hulga väikeste aukudega kollektorit, vaid ühe suure läbimõõduga (40 mm) avaga kooniline toru. Selle tulemusena pikeneb põleti leek tunduvalt. Ahjus oleva vaakumi tõttu voolab sekundaarne õhk läbi põleti ja spetsiaalse korpuse vahelise rõngakujulise pilu põleti juure. Põletil on võimalus reguleerida primaarse ja sekundaarse õhu hulka. Selliseid põleteid kasutatakse restorani ahjude ja keedukatelde muutmisel gaasikütuseks (pealegi võib pliidil olla üks põleti või kahest või kolmest põletist koosnev plokk). Põleti soojuskoormus on 18,6 kW, gaasirõhk 1,3 kPa. Põleti on ette nähtud gaasi põletamiseks kütteväärtusega Q, mille h = 36 000 kJ / m3. Olenevalt gaasi põlemissoojusest paigaldatakse põletisse vastava läbimõõduga otsik.
Riis. 16.9. Atmosfääripõleti ühe väljalaskega 1- põletipea, 2-väljastussegisti, 3-regulaator, 4-otsik, 5- primaarne õhuregulaator
Spetsiaalne põleti – põleti, mille tööpõhimõte ja konstruktsioon määrab soojussõlme tüübi või tehnoloogilise protsessi tunnused.
Taastav põleti – rekuperaatoriga varustatud põleti gaasi või õhu soojendamiseks
Regeneratiivne põleti - gaasi- või õhukütteks regeneraatoriga varustatud põleti.
Automaatne põleti – automaatse seadmetega varustatud põleti: kaugsüüte, leegi juhtimine, kütuse- ja õhurõhu juhtimine, sulgeventiilid ja juhtseadmed, reguleerimine ja signalisatsioon.
Turbiini põleti – gaasipõleti, milles väljuvate gaasijugade energiat kasutatakse sisseehitatud ventilaatori käivitamiseks, mis puhub põletisse õhku.
Pilootpõleti – abipõleti, mida kasutatakse põhipõleti süütamiseks.
Tänapäeval on kõige kohaldatavamad põletite klassifikatsioon õhuvarustuse meetodi järgi, mis jagunevad:
- puhumisvaba - õhk siseneb ahju selle harulduse tõttu;
- sissepritse - õhk imetakse sisse gaasivoo energia tõttu;
- pahk - õhk juhitakse põletisse või ahju ventilaatori abil.
B- ja G-tüüpi plokiväljaviske (sissepritse) põletid, mille on välja töötanud Promenergogaz. Seda tüüpi põletid on erineva konfiguratsiooni ja võimsusega põletid, mis on kokku pandud standardsetest elementidest. Tavaline põletielement koosneb sama tüüpi 2 (joonis 16.4, a) üksikute segistite komplektist, mis on kinnitatud ühisesse kollektorisse - gaasikambrisse 3. Üks segisti on toru läbimõõduga 48X3 mm ja pikkusega. 290 mm. Toru algosas, mis asub gaasikollektori sees, on neli 1,5 mm läbimõõduga auku, mille teljed asuvad põleti telje suhtes umbes 25 ° nurga all. Need augud toimivad perifeersete düüsidena, mille kaudu gaas voolab väljastustorusse ja väljutab toru avatud otsa kaudu siseneva õhu. Väljatõmbeosa konstruktsioon on välja töötatud nii, et 20 Pa suuruse vaakumiga ahjus väljutab gaas kogu põlemiseks vajaliku õhu, mille ülemäärane koefitsient a = 1,02 ... 1,05. Perifeerias paiknevate gaasijugade suured kiirused aitavad luua kiirusprofiili, mis takistab leegi läbimurdmist. Põletiplokid on vooderdatud tulekindla massiga (vt joonis 16.4, b) ja nende väljapääsu juures on 100 mm sügavune stabilisaatortunnel. See takistab leegi väljapuhumist. Põletid asetsevad täielikult 510 mm paksuse katla vooderdis. Gaasi nimirõhk põleti ees on 80 kPa (keskmine rõhk), võimsuse reguleerimise sügavuse koefitsient on 3,4 ... 3,8. Sõltuvalt paigutusest (üksikute elementide arv) varieerub põleti võimsus vahemikus 10 kuni 240 m3 / h. BIG põletid töötavad ilma keemilise põlemise puudujäägita väikese liigse õhuga. Lämmastikoksiidide sisaldus on 0,15 ... 0,18 g / m3. Põletid on kokku pandud standardsete komplektidena (vt joonis 16.4, c), mis koosnevad üksikutest väljastustorudest, mis on kokku pandud ühte rida standardsuurusi G), kahes reas standardsuuruses F) ja kolmes reas B suuruses) . Põletid on ette nähtud katlasõlmede varustamiseks paigutusega katla seinte vooderdis ja resti asemel põhjas. BIG-põletiga varustatud kateldel on suurem kasutegur (2% võrra), kui tsentraalselt paiknevate düüsidega väljatõmbepõletite puhul.
Gaasipõleteid kasutatakse erinevatel gaasirõhkudel: madal - kuni 5000 Pa, keskmine - 5000 Pa kuni 0,3 MPa ja kõrge - üle 0,3 MPa. Põleteid kasutatakse sagedamini. Suur tähtsus on gaasipõleti soojusvõimsusel, mis on maksimaalne, minimaalne ja nominaalne.
Põleti pikaajalisel tööl, kus leeki murdmata kulub rohkem gaasi, saavutatakse maksimaalne soojusvõimsus.
Minimaalne soojusvõimsus saavutatakse põleti stabiilse töö ja madalaima gaasitarbimisega ilma leegi läbimurdeta.
Kui põleti töötab nominaalvõimsusel, pakkudes maksimaalset kasutegurit suurima põlemise täielikkusega, saavutatakse gaasi voolukiirus nimisoojusvõimsusega.
Maksimaalset soojusvõimsust on lubatud ületada üle nimiväärtuse mitte rohkem kui 20%. Kui põleti nimisoojusvõimsus passi järgi on 10 000 kJ / h, peaks maksimum olema 12 000 kJ / h.
Üks veel oluline omadus gaasipõletid on soojusvõimsuse reguleerimise vahemik.
Tänapäeval kasutatakse suurt hulka erineva disainiga põleteid.
Põleti valitakse vastavalt teatud nõuetele, sealhulgas: stabiilsus soojusvõimsuse muutustega, töökindlus, kompaktsus, hoolduse lihtsus, gaasipõlemise täielikkuse tagamine.
Kasutatavate gaasipõletiseadmete peamised parameetrid ja omadused määratakse nõuetega:
- soojusvõimsus, mis on arvutatud gaasi tunnikulu korrutisena, m 3 / h, selle madalaima põlemissoojuse järgi J / m 3 ja on peamine omadus põletid;
- põlemisgaasi parameetrid (alakütteväärtus, tihedus, Wobbe'i arv);
- nimisoojusvõimsus, mis on võrdne maksimaalse võimsusega, mis on saavutatav põleti pikaajalisel töötamisel minimaalse "liigse õhuteguriga a" ja tingimusel, et keemiline alupõleti ei ületa seda tüüpi põleti jaoks kehtestatud väärtusi;
- gaasi ja õhu nimirõhk, mis vastab põleti nimisoojusvõimsusele põlemiskambri atmosfäärirõhul;
- põleti suhteline nimipikkus on võrdne kaugusega piki põleti telge põleti väljalaskeosast (düüsist) nimisoojusvõimsusel punktini, kus süsinikdioksiidi sisaldus α = 1 juures võrdub 95% selle maksimaalsest väärtusest;
- soojusvõimsuse piiramise koefitsient, mis võrdub maksimaalse soojusvõimsuse ja minimaalse suhtega;
- põleti tööregulatsiooni koefitsient soojusvõimsuse järgi, mis on võrdne nimisoojusvõimsuse ja miinimumi suhtega;
- rõhk (vaakum) põlemiskambris põleti nimivõimsusel;
- põleti soojustehnika (heledus, mustuse aste) ja aerodünaamilised omadused;
- metalli ja materjali erikulu ning spetsiifiline tarbimine nimisoojusvõimsusega seotud energia;
- töötava põleti tekitatud helirõhutase nimisoojusvõimsusel.
Põleti nõuded
Lähtudes kasutuskogemusest ja põletite konstruktsiooni analüüsist, saab sõnastada põhinõuded nende projekteerimisele.
Põleti konstruktsioon peaks olema võimalikult lihtne: ilma liikuvate osadeta, ilma seadmeteta, mis muudavad gaasi ja õhu läbipääsu ristlõiget ning ilma keeruka kujuga osadeta, mis asuvad põleti nina lähedal. Komplekssed seadmed ei õigusta end töötamise ajal ja lähevad kiiresti üles ahju tööruumi kõrgete temperatuuride mõjul.
Gaasi, õhu ja gaasi-õhu segu väljalaske sektsioonid tuleks välja töötada põleti loomise ajal. Töötamise ajal peavad kõik need sektsioonid olema muutmata.
Põletile antava gaasi ja õhu kogust tuleks mõõta toitetorude drosselseadmetega.
Põletis gaasi ja õhu läbipääsu ristlõiked ning sisemiste õõnsuste konfiguratsioon tuleks valida nii, et takistus gaasi ja õhu liikumise teel põleti sees oleks minimaalne.
Gaasi- ja õhurõhk peaksid üldjuhul tagama nõutavad kiirused põleti väljalaskeavades. Soovitav on reguleerida põleti õhuvarustust. Korraldamata õhuvarustus tööruumi vaakumi või õhu osalise gaasi sissepritse tulemusena on lubatud ainult erijuhtudel.
Hoonete gaasivarustus
Hoonete gaasivarustus- gaasivarustus gaasitrassi kaudu, mille kaudu jaotub linnast tulev gaas, võrk läheb tarbijate poolt paigaldatud gaasiseadmetele. Gaasivarustussüsteem hõlmab: linna jaotusvõrguga ühendatud ja hoone gaasiga varustavaid abonendi filiaale; majasisesed gaasitorud, mis transpordivad gaasi hoone sees ja jaotavad selle üksikute gaasiseadmete vahel.
Abonemendi haru koosneb gaasisisenditest tarbija territooriumile, hoovis olevatest gaasitrassidest ja gaasisisenditest hoonesse. Tarbija gaasi sisselaskeava juures, ehitusliinist vähemalt 2 m kaugusel, tehakse kaevu siibri või kraana. Ühe sisendiga teenindatavate elamute rühma kohta paigaldatakse üks eraldusseade.
Riis. Hoone gaasivarustusskeem: 1 - madalrõhugaasi tänavavõrk; 2 - hoovi gaasitrass; 3- kondensaadi püüdur; 4 - gaasi sisselaskeava; 5 - sulgeventiilid; 6 - jaotusgaasitorustik; 7 - püstikud; 8 - põranda juhtmestik; 9 - gaasiseadmed; 10 vaip; 11 - ventiil
Tarbijate territooriumi ja hoovi gaasivõrgu sisendid on reeglina maa sees. Nende paigaldamise tingimused ei erine linna maa-aluste gaasijuhtmete paigaldamise tingimustest. Gaasitorustike sisestusi elamutesse ja seltsidesse, hoonetesse saab teostada: igasse trepikotta; otse elamute köökides või seltside ruumides, hoonetes, kus tarbitakse gaasi; hoonete keldrites tehnilistega. koridorid. Kuiva gaasiga on soovitav teha sisselaskeavad läbi seinte vundamentide kohal. Seadme sissepääs hoonesse läbi tehnilise koridorid on lubatud järgmistel tingimustel: koridori kõrgusega vähemalt 1,6 m; kui koridoris on vähemalt kaks sissepääsu väljast, mis ei ole ühendatud teiste hooneosadega; loomuliku väljatõmbeventilatsiooniga koridoris, tagades vähemalt ühe õhuvahetuse; elektriline koridori valgustus peab olema plahvatuskindel; tulekindlate lagedega. Sisselaskeavade paigutamine otse eluruumidesse, lifti masinaruumidesse, pumbaruumidesse, ventilatsioonikambritesse jne ei ole lubatud.
Majasisesed gaasitorustikud jagunevad püstikuteks, mis transpordivad gaasi vertikaalsuunas, ja korterisiseseks gaasitorustikuks, mis varustavad gaasiga püstikutest üksikuid gaasiseadmeid. Tavaliselt paigaldatakse gaasipüstikud trepikodadesse ja kööki. Vannitubades ja tualettruumides on tõusutorude paigaldamine eluruumidesse keelatud. Gaasitorustiku üksikute lõikude lahtiühendamiseks tehakse kraanid: hoone sisendites, korterites iga gaasiseadme ees.
Arvestite ja gaasiseadmete ette asetatakse pronksist (messingist) ja pingutuskorkidega kombineeritud kraanid. Hoone sissepääsude juurde paigaldatakse pronksist või malmist pistikuga pingutuskraanad või väravaventiilid. Püstikutel, harudel: korteritesse ja iga gaasiseadme ette peale kraanid, lugedes piki gaasivoolu, paigaldatud remonditöödeks vajalikud kaabitsad.
Hoonesisesed gaasitorud on valmistatud terastorud... Torud ühendatakse keevitamise või keermega. Paljulubav on plastikust (vinüülplast, polüetüleen jne) torude kasutamine. Ehitiste gaasitorud paigaldatakse avatult vähemalt 2,0 m kõrgusele põrandast toru põhjani; märja gaasiga varustamisel - vähemalt 0,002 kaldega arvestist püstikuni ja arvestist gaasiseadmeteni. Trepi lagede ja õõnsate või tagasitäidetud seinte ületamisel suletakse gaasitorud terastorukestesse.
Peamised gaasivarustuseks kasutatavad seadmed: pliidid, boilerid, veekeetjad, ahjud ja boilerid. Korteritesse on paigaldatud majapidamises gaasipliidid ja boilerid. Samu seadmeid kasutavad nii avalikud kui ka väikesed kommunaaltarbijad. Ettevõtete ettevõtted, toitlustus on varustatud võimsamate gaasipliitidega - restorani tüüpi, keedukatel, ahjud, boilerid ja boilerid. Ahiküttega madalates majades saab ahju kütta ka gaasiga. Gaasimõõtureid kasutatakse gaasitarbimise mõõtmiseks tarbijate juures. Uutesse elamutesse gaasimõõtjaid ei paigaldata.
Enamikul gaasiseadmetel peab olema äravool. suitsugaasid läbi korstnate atmosfääri. Vastprojekteeritud hoonetes eemaldatakse suitsugaasid igast seadmest eraldi korstna kaudu. Olemasolevates hoonetes on lubatud ühe korstna külge ühendada kolm gaasiseadet, mis asuvad samal või erinevatel korrusel. Põlemissaadused juhitakse korstnasse erinevatel tasanditel, üksteisest vähemalt 500 mm kaugusel. Gaasiseadmed Need ühendatakse korstnatega katuseterasest torude abil, mille läbimõõt määratakse sõltuvalt seadme soojuskoormusest: kuni 10 000 kcal! tund - 100 kuni 125 mm, kuni 20 000-25 000 kcal! tund - al. 125 kuni 150 mm. Ühendustorude vertikaalne osa gaasiseadme harutorust kuni toru esimese pöördeni peab olema vähemalt 0,5 mm. Ruumides, mille kõrgus on kuni 2,5 m, on lubatud vertikaalne osa 0,3 m. Toru horisontaalse lõigu kogupikkus ei tohi ületada 3 m ja olemasolevates hoonetes mitte üle 6 m ning seal peaks olema olema mitte rohkem kui kolm pööret kogu ühendustoru pikkuses. Torud paigaldatakse vähemalt 0,01 kaldega gaasiseadme poole ja ainult mitteeluruumides. Korstnad on reeglina paigutatud hoonete siseseintesse. Korstnatel ei tohiks olla horisontaalseid sektsioone ja ühendustoru korstnasse sisenemise alla on vaja selle puhastamiseks korraldada vähemalt 250 mm sügavusega tasku koos luugiga.
Gaasiseadmete normaalse töötamise ajal peaks vaakumi väärtus kohas, kus põlemisproduktid veokaitselülitist väljuvad, olema 0,4-0,7 mm vett. Art.
olenevalt seadme tüübist. Madala vaakumiga läheb osa põlemissaadustest tuppa ja mõnel juhul läheb tõmme ümber. Korstna osa määratakse arvutusega. Veesoojendite puhul, mille soojuskoormus on 20 000–25 000 kcal / tunnis, ei tohiks ristlõige olla väiksem kui 150 cm2.
Gaasivarustuseks kasutatakse veeldatud naftagaase. Veeldatud gaasi hoitakse balloonides, mis olenevalt suurusest paigaldatakse otse kööki, metalli sisse. kapp väljaspool hoone seina või maetud maasse. Esimesel kahel juhul gaas lühidalt ühendustorud läheb otse gaasiseadmetesse ja viimases - maa sees asuvast mahutist on hoovis maa-alused gaasitorud, mis transpordivad gaasi ühte või mitmesse hoonesse.
Gaasitorustikke katsetatakse õhuga pärast välist kontrolli ja kõigi nähtavate defektide kõrvaldamist. Väliseid gaasitorustikke – abonentharusid – testitakse sarnaselt linna gaasitrassidega. Elu- ja ühiselamute ning hoonete sisemise gaasivõrgu tugevust ja tihedust testitakse. Madalrõhuga gaasijuhtmete tugevuskatse viiakse läbi rõhul 1 am. Elamute gaasitorustike tihedust testitakse 400 mm veerõhuga. Art. paigaldatud arvestiga ja ühendatud gaasiseadmetega.
Gaasiseadmed
Elamutes ja ühiskondlikes hoonetes kasutatakse gaasi toidu valmistamiseks ja sooja vee valmistamiseks. Peamised seadmed, mida hoonete gaasiga varustamiseks kasutatakse, on pliidid, boilerid, boilerid, veekeetjad, ahjud ja külmikud. Gaasiseadmete tööd iseloomustab järgmised näitajad: 1) soojuskoormus ehk soojushulk seadme poolt tarbitavas gaasis, kW; 2) tootlikkus ehk köetavale kehale ülekantava kasuliku soojuse hulk kW-des; 3) Kasutegur, mis on jõudluse ja seadme soojuskoormuse suhe. Nimikoormuseks loetakse koormust, mille juures gaasiseade töötab kõige tõhusamalt, st gaasi minimaalse keemilise allapõlemisega, suurima efektiivsusega ja arendab nominaalset jõudlust. Nimikoormusel konstruktsioonielemendid seadmel ei tohi tekkida ohtlikke termilisi pingeid, mis lühendavad selle kasutusiga. Piiravaks (maksimaalseks) soojuskoormuseks loetakse koormust, mis ületab nimikoormust 20%. Selle koormuse korral ei tohiks seadme jõudlus märgatavalt halveneda. Elamutesse ja avalikesse hoonetesse paigaldatud gaasiseadmed töötavad madalrõhul, need on varustatud atmosfääriväljastuspõletitega. Kodumajapidamises kasutatavad gaasipliidid on valmistatud kahe, kolme ja nelja põletiga ahjudega ja ilma. Need koosnevad järgmistest põhiosadest: korpus, töötav ahi põletite sisenditega, ahi, gaasipõletid (ülemised põletid, samuti kapi jaoks), kraanidega gaasijaotusseade. Majapidamispliitide osad on valmistatud kuumakindlatest, korrosioonikindlatest ja vastupidavatest materjalidest. Plaadi pind ja detailid (v.a tagasein) on kaetud valge emailiga. Majapidamispliitide töölaua kõrgus on 850 mm ja laius vähemalt 500 mm. Kõrvuti asetsevate keedualade keskpunktide vaheline kaugus 230 mm. Põleti põletitel on järgmised nimikoormused: tavavõimsus 1,9 kW, suur võimsus 2,8 kW. Nelja põletiga vahemikke saab varustada ühe suure võimsusega põletiga. Põletite nimikoormus peab tagama ahju ühtlase kuumutamise temperatuurini 285 ... 300 ° С mitte rohkem kui 25 minutiga. Kehtiva GOST-i järgi peab põletipõletite kasutegur olema vähemalt 56% ja ahjude kasutegur koos põlemisproduktide eemaldamisega korstnasse vähemalt 40%. Süsinikmonooksiidi sisaldus põlemisproduktides põletite töötamise ajal nimikoormusel ei tohiks ületada 0,05% kuivade suitsugaaside ja õhu ülejäägi osas, mis on võrdne ühega (a = 1). Reguleeritud põletid peavad töötama stabiilselt, ilma leegi eraldumise ja läbimurdeta, gaasi kütteväärtuse muutusega ± 10% piires ja soojuskoormusega maksimaalselt 0,2 nimiväärtuseni. Kodumajapidamises kasutatavad gaasipliidid on varustatud atmosfääripõletitega, mis juhivad põlemisproduktid otse kööki. Osa põlemiseks vajalikust õhust (primaarõhk) väljub põleti düüsidest väljavoolava gaasi toimel; ülejäänu (sekundaarne õhk) siseneb leeki otse keskkonnast. Õhk siseneb ahju põletitesse pliidis olevate spetsiaalsete pilude ja aukude kaudu. Põleti põletite põlemissaadused läbivad kööginõude põhja ja pliidi töölaua vahelise pilu, tõusevad mööda nõud seinu, soojendades neid ja sisenevad ümbritsevasse atmosfääri. Põlemissaadused soojendavad ahju ja sisenevad kööki ahju küljel või taga asuvate avade kaudu. Põlemisproduktide eemaldamine otse ruumi seab kõrged nõudmised põletite konstruktiivsetele omadustele, mis peavad tagama täielik põlemine gaas. Põletipõletite gaasipõlemise keemilise mittetäielikkuse peamised põhjused on: a) nõude seinte jahutav toime, mis võib põhjustada mittetäielikke keemilisi põlemisreaktsioone, CO ja tahma teket; b) gaasi ebarahuldav segunemine primaarse õhuga ejektori vooluteel; c) sekundaarse õhu juurdevoolu ja põlemisproduktide eemaldamise halb korraldus. Nende põhjuste kõrvaldamiseks on vaja ahju gaasipõleti seadmed projekteerida nii, et oleks täidetud järgmised tingimused: a) põletid peavad töötama primaarõhu maksimaalse koefitsiendiga, tagades stabiilse leegi igal võimsusel; b) põleti asukoht keedunõu põhja suhtes peaks tagama hea põlemisproduktidega pesemise ja välistama võimaluse, et sisemine leegikoonus puutuks kokku selle põhjaga; c) kööginõude põhja ja põleti vaheline kaugus peaks olema optimaalne, kuna selle vahemaa suurenemisega suureneb õhu liig ja põleti efektiivsus väheneb ning vähenedes suureneb põlemise keemiline mittetäielikkus. Optimaalse kauguse väärtus sõltub soojuskoormusest, õhu esmasest koefitsiendist, põleti augu suurusest ja keedunõu põhjast. 1,75 ... 1,9 kW soojuskoormusega põletite puhul, mille põleti ava läbimõõt on 200 ... 220 mm, on optimaalne kaugus ligikaudu 20 mm; d) väljavisketoru voolava osa profiili kuju peaks olema optimaalne; e) on tagatud põlemisproduktide eemaldamine keedunõu põhja ja töölaua vahelise pilu kaudu (vahe peab olema vähemalt 8 mm). Selleks, et ahjud saaksid töötada erineva põlemissoojusega gaaskütustel, kasutatakse mitut vahetatavat düüsi, mille ava läbimõõt vastab gaasi kütteväärtusele ja nimirõhule. Juhusliku avanemise vältimiseks peavad kõikide põletite kraanidel olema sulgumisasendi lukud Ahju kraani käepide peab erinema teistest käepidemetest kuju või värvi poolest. Ahju seintel peab olema soojusisolatsioon õhupilu või isoleermaterjali kihina nii, et temperatuur pliidi pinnal ei ületaks 120 °C. CCGT nelja põletiga pliidil on töölaud nelja vertikaalse põletiga, mis on näidatud joonisel fig. 19.3.
Riis. 19.3. Atmosfääri gaasipõleti majapidamispliidile 1 - väljatõmbetoru. 2 - kork, 3 - primaarse õhu reguleerimise siiber, 4 - otsik
Pliidil on röstimis- ja kuivatuskapp. Ahju ukse sisse on paigaldatud vaateklaas. Ahi on isoleeritud räbuga. Pliidilaud on kinnine ja varustatud baaripliidi restidega. Ahi asub pliidi keskel ja on köetav atmosfääri põleti, mille pea on valmistatud rõngakujulise toru kujul. Vertikaalsel põletipõletil on peas olevatel aukudel väljundmõõde ja samm, mis takistab leegikeelte ühinemist. Leegi levitamiseks mööda süüteavasid on stantsitud teraskattel äärik, mis asub põleti põletite kohal. See tagab leegi helisemise, mis loob tingimused külgnevate põletite süütamiseks ja tagab põlemise stabiilsuse leegi läbimurde suhtes. Läbivoolu- ja akumulatsiooniboilerid on soojusvahetid, mida kasutatakse kohalikuks soojaveevarustuseks. Läbivooluboilerite puhul vastab kuuma vee valmistamise režiim tarbimisrežiimile. Nad soojendavad vett kuni 50 ... 60 ° С ja annavad selle välja 1 ... 2 minutit pärast seadme sisselülitamist. Neid nimetatakse sageli kiireks tegutsemiseks. Sooja vee boilerite puhul ei pruugi vee valmistamise režiim vastata veetarbimise režiimile. Säilitusmahutites soojendatakse vett temperatuurini 8О ... 9О ° С. Veesoojendid peavad vastama järgmistele nõuetele: 1) Nende kasutegur peab olema vähemalt 82%. Veesoojendid peaksid normaalselt töötama rõhu all kraanivesi 0,05 kuni 0,6 MPa. 1 ... 2 minutit pärast seadme sisselülitamist tuleb luua püsiv kuuma vee temperatuur. Säilitusmahutites soojendatakse vett 60 ... 70 minutit. Veeboilerid on varustatud tõmbekaitselülitite ja pöördtõmbekaitsmetega. Põlemissaaduste temperatuur hakkuri ees peab olema vähemalt 180 °C. Veeboileri välispind on kaetud valge emailiga; pinnatemperatuur seadme töötamise ajal nimikoormusel ei tohiks ületada ümbritseva õhu temperatuuri rohkem kui 50 ° С; 2) boilerid peavad olema varustatud peapõleti ja süütepõletiga. Juhtpõleti leek süütab koheselt põhipõleti gaasi. Selle maksimaalne tarbimine läbi pilootpõleti nimirõhul on 35 l / s. Põhipõletil peaks olema ühtlane leek. Läbivooluboilerite leegi kõrgus ei tohi nimikoormusel ületada 80 mm ja maksimaalselt 150 mm. Põletid peavad tagama pidev põlemine gaas ilma eraldumiseta ja leegi läbimurdmine, kui soojuskoormus muutub 0,2-lt 1,25-le nimiväärtusele. Maksimaalse koormusega töötamisel ei tohiks vingugaasi CO sisaldus põlemisproduktides ületada 0,1% kuivproduktide mahust teoreetilise õhuvoolukiiruse a = 1 korral; 3) iga veeboiler peab olema varustatud blokeerimis- ja ohutusseadmetega, mis lasevad gaasil pääseda põhipõletisse ainult siis, kui süüter on sisse lülitatud ja lõpetab selle andmise, kui süüter kustub. Läbivooluboilerid on varustatud turvaseadmetega, tänu millele lülitatakse peapõleti välja kuuma vee väljavõtmise peatumisel või selle rõhu langemisel alla seatud piiri. Sooja veeboilerid on varustatud automaatse kuuma vee temperatuuri reguleerimisega, mis tagab peapõleti väljalülitamise, kui vesi soojeneb üle eelseadistatud väärtuse. Läbivooluboilerid koosnevad järgmistest põhiosadest: 1) soojusvaheti, sealhulgas tulekamber, spiraal ja küttekeha; 2) süütega gaasipõleti; 3) gaasi väljalaskeseade koos veolõikuri ja tagurpidi tõmbekaitsmega; 4) blokeerimis-, ohutus- ja reguleerimisseadmed; 5) metallist emailitud väliskest; 6) kraanide ja dušivõrguga vesiklappsüsteem. Automaatne läbivool veesoojendi VPG, mis on mõeldud mitmepunktiliseks veeproovide võtmiseks, on näidatud joonisel fig. 19.5. Nominaalne
VPG tüüpi boilerite soojuskoormus on 21 ... 23 kW.
Põleti pädev valik on katlamaja ehitamise või remondi oluline etapp. Kütteseadmete edasine töö sõltub sellest, kui vastutustundlikult juhid ja korraldajad sellele küsimusele lähenesid.
Küttesüsteemi kaasajastamine on eluaseme- ja kommunaalteenuste juhtide kõige olulisem ülesanne. Partneri valik seadmete projekteerimiseks, tarnimiseks, paigaldamiseks ja kasutuselevõtuks ei ole probleem, kuid lahtiseks jääb küsimus katlamajade töö efektiivsusest pärast nende ümberseadet. Piiratud eelarve sunnib meid leidma lihtsamaid lahendusi – ostma odavaid, lühiajalisi ja pidevat tähelepanu nõudvaid seadmeid. Nüüd on nad aga täiesti olemas automatiseeritud süsteemid, mille valikul ja hooldamisel on kõige parem pöörduda kõrgelt kvalifitseeritud spetsialistide poole, kellel on täielik arusaam sellest, kuidas kaasaegne katlamaja peaks toimima.
Põletite valimisel seisavad tarbijad silmitsi keerulise ülesandega: mida eelistada - kodumaist või välismaist seadet. Ja siin kasutavad imporditud põletite müüjad sageli nutikat nippi: võrdlevad välismaise toodangu kaheastmelisi libisevaid põleteid kodumaise toodangu moduleeritud põletitega. Isegi "sarnaste" toodete märkimisväärse hinnaerinevuse korral suruvad nad peale Saksa, Soome ja Itaalia kvaliteeti, püüdes veenda ostjaid just neid põleteid ostma. Kuid iga katlaseadmetega töötav spetsialist saab aru, et erinevat tüüpi põletite võrdlemine ainult hinnakomponendi osas on vähemalt vale. Seetõttu on vaja teada nende erinevust tehnilised omadused ja võimalusi.
Katlaruumides on enim levinud kaheastmelised, lükand-kaheastmelised ja moduleerivad põletid. Kaheastmelistel põletitel, nagu nimigi ütleb, on kaks võimsusastet. Esimene aste annab 40% võimsusest ja teine 100%. Üleminek esimesest etapist teise toimub sõltuvalt katla juhitavast parameetrist (vooluvee temperatuur või aururõhk), sisse- ja väljalülitusrežiimid sõltuvad katla automaatikast.
Kaheastmelised libisevad põletid võimaldavad sujuvat üleminekut ühelt astmelt teisele. See on kaheastmelise ja moduleeriva põleti ristand. Moduleerivad põletid soojendavad boilerit pidevalt, suurendades või vähendades võimsust vastavalt vajadusele. Põlemisrežiimi muutmise vahemik on 10 kuni 100% nimivõimsusest.
Muidugi on moduleerivad põletid kallimad kui lavamudelid, kuid neil on nende ees mitmeid eeliseid. Sujuva võimsuse reguleerimise mehhanism võimaldab vähendada katelde sisse-välja tsüklit miinimumini, mis vähendab oluliselt mehaanilisi pingeid katla seintele ja sõlmedele ning pikendab seetõttu selle "eluiga". Samal ajal on kütusesäästlikkus vähemalt 5% ja õige häälestamise korral võite saavutada 15% või rohkem... Ja lõpuks, moduleerivate põletite paigaldamine ei nõua kallite katelde väljavahetamist, kui need korralikult töötavad. Järkjärguliste põletite töötamise ajal kogeb katel märkimisväärseid koormusi, mis aja jooksul seadme hävitavad.
Lavastuspõletite puuduste taustal on moduleerivate põletite eelised ilmsed. Ainus tegur, mis sunnib juhte valima astmelisi mudeleid, on nende madalam hind. Kuid selline kokkuhoid on petlik: kas poleks parem kulutada korraga suur summa parematele, säästlikumatele ja keskkonnasõbralikumatele põletitele, seda enam, et need kulud tasuvad end ära lähiaastatel?
Nutikad juhid mõistavad moduleerivate põletite eeliseid ja nüüd tuleb neil vaid valida vajalikud mudelid. Milliste tootjatega on parem ühendust võtta? Isegi imporditud ja kodumaiste põletite hindade pealiskaudse uurimisega on selge, et erinevus on väga märkimisväärne. Mõned välismaiste tootjate mudelid on rohkem kui kaks korda kallimad kui Venemaal toodetud tooted. Ja ometi panevad inimesed rohkem maksma stereotüübid, et kvaliteetkaup tuleb ainult välismaalt. Põletitootjate turu üksikasjalikum analüüs näitab aga, et meil on ka kvaliteetseid konkurentsivõimelisi tooteid. Starorussky instrumentide valmistamise tehas on enam kui 15 aastat tootnud erinevaid põletite mudeleid, mis on edukalt paigaldatud igat tüüpi kodumaistele ja imporditud kateldele. Selle tootja moduleeritud plokkpõletid vastavad kõigile kütuse põletamise keskkonnastandarditele, neil on lai võimsuse reguleerimisvahemik (10–100%), pakkudes samal ajal maksimaalset efektiivsust. Katlaruumide jaoks usaldusväärsete säästlike põletite otsimisel on lihtsalt võimatu neile tähelepanu mitte pöörata. Lihtne seadmete paigaldamine annab juba käegakatsutavaid tulemusi ja kui protsessi kaasatakse põletite seadistamisel kogenud spetsialistid, võib kütusesääst olla üle 15%. Staroruspribori moduleeritud põletite kasutamisel saavad juhid mõneks ajaks unustada veel ühe kuluartikli – boileri vahetuse. Üleminek säästvale töörežiimile võimaldab kahekordistada selle kasutusiga... Need, kes teavad, kui kallid sellised seadmed on (hinnad on arvutatud miljonites rublades), hindavad nende üksuste haruldasema asendamise võimalust.
Põleti pädev valik on katlamaja moderniseerimise ehituse või remondi oluline etapp. Kütteseadmete edasine töötamine sõltub sellest, kui vastutustundlikult kliendid sellesse teemasse suhtusid. Kui kasutame näiteks JSC “Zavod“ Staroruspribor’i toodetud moduleeritud põleteid, siis kahe-kolme kütteperioodi järel on kulud enam kui tagasi makstud. Stabiilne töö, vastavus keskkonnastandarditele, katelde pikem kasutusiga ja võimalus soojuselektrijaama tööd täielikult automatiseerida näitavad moduleeritud põletite katlaruumides kasutamise olulisi eeliseid. Ja kui nende ärakasutamisest saadav kasu on ilmne, on lihtsalt ebamõistlik neid mitte ära kasutada.
