Газовые горелки для котлов


Горелка газового котла

Отопительный котёл – основная часть системы обогрева, обеспечивающей комфортный температурный режим в помещении. А одним из наиболее важных элементов отопительных агрегатов является горелка. Газовые горелки для котлов отопления предназначены для равномерного сгорания топлива. От них зависит не только КПД системы, но и количество, и состав попадающих в атмосферу продуктов сгорания. Оптимизация процесса горения осуществляется с помощью автоматики.

Требования, которым должны соответствовать горелки для котлов

Данные устройства предназначены для обеспечения:

  • смешивания газа с воздухом в определённом соотношении, оптимальном для полного сгорания топлива;
  • надёжного воспламенения;
  • стабильного горения;
  • полного сгорания газа при меняющейся в широком диапазоне нагрузке.

Определение! Признаки качественно изготовленного горелочного аппарата – простота конструкции, удобство монтажа, долговечность в эксплуатации, отсутствие вибраций и значительного шума. Если горелка является универсальной и рассчитана на несколько видов топлива, то переход от одного топлива к другому должен осуществляться максимально быстро и просто.

Усиление внимания к охране окружающей среды привело к появлению ещё одного важного требования – при сгорании газа или другого вида топлива в атмосферу должно выделяться минимальное количество токсичных оксидов азота и угарного газа.

Для небольших газовых отопительных агрегатов используют атмосферные или вентиляторные горелки.

Особенности конструкции и эксплуатации атмосферных горелок

В атмосферных осуществляется предварительное смешивание воздуха и газа. Конструктивно эти устройства представляют собой систему полых стержней. В них через эжектор подаётся газ. Струя газообразного топлива подсасывает воздух извне. Полученная топливно-воздушная смесь подаётся в топку через отверстия, которые распределены по образующей стержней. Возгорание топливно-воздушной смеси осуществляется электродами зажигания. Их устанавливают как в напольных, так и в настенных котлах.

Внутреннее устройство горелки газового котла

Несколько иную конструкцию имеют водоохлаждаемые горелки фирмы Immergas. Газ, увлекая воздух, поступает в нее через инжекторы, расположенные в два ряда. Смесь топлива и воздуха сжигается на плоской поверхности с расположенными на ней сопловыми отверстиями.

Определение! Конструктивной особенностью горелки данного типа является её охлаждение водой из обратной трубы отопительного контура.

При сжигании газа в область горения поступают небольшие дополнительные порции воздуха.

Принципиальная схема горелки для котла

Внимание! Применённые для создания этих горелок технические решения позволяют не только увеличить эффективность сгорания газообразного топлива, но и уменьшить количество выбрасываемых в атмосферу токсичных веществ. Котлы, оснащённые горелочнымимустройствами данной конструкции, относятся к категории экологически чистых отопительных установок.

Водоохлаждаемыми оснащают некоторые модели котлов Viessmann.

Основные элементы горелки

Организация горения в вентиляторных горелках

Вентиляторная горелка газовая для котла подразумевает принудительную подачу воздуха. В них смешивание газа и воздуха происходит уже на выходе.

Внимание! Отличительной чертой устройств этой конструкции является точная дозировка подаваемого воздуха, высокий уровень автоматизации и комплексное исполнение. Применяются в котлах с закрытой камерой сгорания.

Автоматизированные блочные горелки (АБГ) используются в газовых установках автономных отопительных систем мощностью от 5 кВт. Автоматика обеспечивает её безопасную эксплуатацию – при аварийной ситуации происходит выключение и включиться она может только после ликвидации неисправности.

Устройство вентиляторной горелки АБГ

Изначально конструкция оптимизирована для работы при различных нагрузках, поэтому устройство не требует присутствия квалифицированного обслуживающего персонала.

Дополнительные преимущества вентиляторных горелок:

  • компактность, простота осмотра и замены отдельных узлов;
  • возможность производить очистку деталей без демонтажа блока и разборки узла подачи газа;
  • при замене деталей практически исключается возможность неправильной сборки узлов.

Между атмосферными и вентиляторными горелочными устройствами существует не только визуальное различие. Отличается сам принцип топочного процесса. В атмосферных создаётся кинетическое горение, скорость которого зависит от уровня температур. В АБГ присутствует горение диффузионное, его скорость определяется интенсивностью смешивания газа и воздуха.

Схема атмосферной горелки

Определение! Горелки с неполным смешиванием газа и воздуха занимают промежуточное место между атмосферными и вентиляторными. Этот режим горения называют диффузионно-кинетическим.

Устройство атмосферной газовой горелки

Зависимость формы факела от режима горения

Различные способы смешивания газообразного топлива и воздуха становятся причиной образования факела различной формы и яркости:

  • В вентиляторных и с диффузионно-кинетическим режимом горения светящийся факел имеет вытянутую форму. Устройства, в принципе не предусматривающие предварительного смешивания газа и воздуха, выдают наиболее длинный факел.
  • В устройствах с предварительным смешиванием топлива и воздуха в полном объёме образуется короткий, практически невидимый факел. Их также условно называют – беспламенные.

Смешивание газа с окислителем, происходящее непосредственно в камере сгорания, может иметь различный характер:

  • В прямоточных моделях форма факела определяется формой выходного отверстия, которое может быть щелевым или круглым.
  • Вихревые же имеют круглое сечение. Характер воздушного потока определяется конструкцией лопаточного аппарата.

Обострение конкуренции на рынке отопительных агрегатов и появление новых требований к ним постоянно  инициируют новые оригинальные разработки горелочных устройств.

Вас также заинтересует:


Понравилась статья? Порекомендуйте друзьям и знакомым:



Давайте обсудим, оставьте комментарий: