Дизельная горелка позволяет полностью перевести котел отопления на дизельное топливо или сделать его дополнительным видом топлива к уже используемому углю, дровам, газу. Сейчас разрабатывается и выпускается широкий ассортимент горелок с различными характеристиками и степенью автоматизации.
Предстоит выбрать оптимальный вариант по параметрам и типу работы, и в этом поможет подробный обзор, представленный в данной статье, который пояснит, какие моменты следует учитывать в первую очередь, как монтируется и настраивается дизельная горелка для котла отопления.
Устройство
Дизельные горелки для котлов отопления или теплогенераторов – это устройства, которые создают условия для сжигания дизтоплива в условиях, приближенных к идеальным для получения максимальной тепловой отдачи.
Современные горелки – это чаще монофакельные устройства, приспособленные для установки в большинство котлов отопления без существенных доработок. Они могут использоваться как основной источник тепла или в дополнение к газовой горелке, в составе твердотопливных котлов, работающих на дровах, угле и т.д.
Компоненты горелки:
- фильтр;
- топливный насос;
- вентилятор;
- камера подготовки топливной смеси;
- форсунка.
Сжигается в горелке подготовленная топливная смесь. Дизтопливо подается под высоким давлением и распыляется форсунками для качественного смешивания с воздухом. Подача воздуха осуществляется принудительно с помощью вентилятора.
Строго сбалансированная автоматика и камера сгорания специальной формы поддерживает горение дизельного топлива с самой высокой температурой.
Точнее подбирается материал и форма корпуса, форсунки и конструкция вентилятора так, чтобы снизить шумовой фон, который у дизельной горелки достаточно высокий.
Раскаленные продукты горения поступают в камеру котла с теплообменными поверхностями или в воздуховод для направленной целевой подачи. Обязательно наличие дымохода, через который продукты горения окончательно будут выведены наружу.
Принудительная тяга формируется вентилятором горелки, а также заслонками и вентиляторами, установленными на котле отопления.
Бывают горелки:
- одноступенчатые;
- двухступенчатые;
- модулируемые.
Одноступенчатые дизельные горелки работают только в одном режиме на максимальной мощности. Это горелки для маломощных и средних по производительности котлов отопления и теплогенераторов.
Достаточно включать и выключать попеременно горелку, чтобы поддерживать температуру теплоносителя в заданном диапазоне с минимальной амплитудой колебания. Чаще всего имеется в виду, что грелка будет включаться при остывании теплоносителя примерно на 3-5 градусов.
Двухступенчатые горелки могут работать на максимальной мощности и на уровне 50-60%. Степень автоматизации определяет возможность горелки переходить между установками в ходе работы или же только после полного выключения горелки.
Когда расход со стороны потребителя тепла снижается, выгоднее перевести горелку в режим половинной мощности, чтобы сгладить колебания температуры и сбалансировать частоту срабатывания горелки. Однако это актуально для котлов и теплогенераторов, начиная с мощности свыше 80 кВт.
Модулируемые горелки имеют более двух режимов работы с шаговым изменением мощности горения. В виду высокой конструктивной сложности горелки и блока автоматизации модулируемые горелки востребованы только для котлов высокой мощности.
Средства автоматизации в дизельной горелке представлены:
- датчиком пламени;
- модулем управления вентилятором;
- (опционально) модуль контроля горения;
- (опционально) очистка камеры сгорания до и после рабочего цикла.
Данного набора достаточно, чтобы поддерживать работу устройства и следить за безопасностью.
Дизельная горелка – это энергозависимое устройство. Для подачи топлива используется электрический насос, чаще на зубчатом колесе, для нагнетания воздуха используется электрический вентилятор, а схема управления и автоматизации чаще сработана на микроконтроллере, который так же требует стабильного и постоянного питания.
Энергопотребление дизельной горелки может существенно варьироваться от 400 Вт до нескольких киловатт, что особенно важно уточнить перед окончательным выбором.
Для беспрерывной работы котла с дизельной горелкой важно предусмотреть бесперебойную подачу электроэнергии от аккумуляторов, для чего используются ИБП средней и высокой мощности.
Модели бесперебойных блоков питания лучше подбирать с теми же особенностями и характеристиками, как и для газового котла, в которых на выходе формируется правильный синусоидальный ток с минимальным отклонением.
Как подобрать
Акцентировать внимание во время выбора необходимо на следующие характеристики:
- тепловая мощность;
- массовый расход топлива;
- производительность насоса, мощность всасывания;
- потребляемая мощность.
Тепловая мощность – основной параметр, по которому предстоит подобрать горелку для котла отопления. Указывается она в киловаттах и отображает количество тепла, выделяемого в ходе сжигания топлива.
Дизельные горелки выпускаются с определенными предустановками с оптимальным тепловыделением. Однако во время настройки перед запуском в эксплуатацию фактическую мощность можно настраивать в широком диапазоне, подбирая:
- форсунку;
- давление топливного насоса;
- количество подаваемого воздуха.
Массовый расход топлива зависит в первую очередь от установок тепловой мощности горелки и качества самого устройства. Уточнить расход можно в той же таблице, где указаны параметры для наладки.
Производительность насоса определяет, с какой глубины устройство сможет самостоятельно подавать дизельное топливо. Если бак с дизтопливом располагается на уровне с самой горелкой, то мощность всасывания может быть небольшой.
Для заглубленных подземных хранилищ особенно важно уточнить максимальную глубину, с которой насос сможет поднять топливо, даже учитывая его повышенную вязкость при относительно низких температурах.
Потребляемая мощность определяет количество электроэнергии, которое потребуется для работы вентилятора, запальника и блока управления горелки.
Настройка и регулировка
Купить и установить горелку на котел отопления – это только начало. Необходимо провести точную настройку дизельной горелки с установкой таких параметров, как:
- требуемая тепловая мощность;
- расход топлива;
- количество подаваемого воздуха;
- качество сгорания топлива;
- количественные соотношения О2, СО, СО2, NOx в выхлопе горелки.
Последовательность действий по установке и настройке газовой горелки следует уточнять в инструкции и неуклонно следовать рекомендациям производителя, а лучше доверить всю операцию профессионалу.
Примерный порядок действия таков:
- Распаковывается грелка. Проверяется целостность оборудования и комплектация всех необходимых элементов;
- В котле отопления подготавливается отверстие в камере сгорания в соответствии с трафаретом для дизельной горелки, насверливаются отверстия под крепление фланца горелки;
- Закрепляется фланец горелки через специально прокладку, входящую в комплект;
- Горелка устанавливается поверх фланца, соблюдая ориентацию стыков и фиксирующих болтов. Крепежные элементы затягиваются с усилием;
- Снимается звукоизолирующий защитный кожух горелки. Демонтируется основной функциональный модуль горелки. Снимается диффузор, открывая доступ к месту установки форсунки;
- По таблице в инструкции подбирается под требуемую мощность номер форсунки, давление топливного насоса. Выбранная форсунка устанавливается в свое посадочное место вместо заглушки. Устанавливается на место диффузор и настраивается позиция электродов зажигания;
- В точке подключения прямого и обратного топливного шланга к насосу выкручиваются заглушки, закручиваются ниппеля (важно правильно ориентировать их согласно инструкции) через прокладки из комплекта и шланги. Последние укладываются по заведомо предусмотренным каналам на одну из сторон корпуса горелки для удобного вывода в направление бака с дизтопливом;
- Подключается электропитание. Чаще для этого используется специальный разборной разъем из комплекта оборудования с удобными клеммными соединениями;
- Манометр подключается к соответствующему патрубку вместо заглушки для настройки давления топливного насоса. В дымоходе на расстоянии примерно в 20-30 см от котла насверливается отверстие для газоанализатора и устанавливается датчик;
- Опустив шланги в емкость с топливом, вручную прокачивается насос. Выполняется пробный запуск на заводских предустановках;
- Настраивается давление, создаваемое топливным насосом, количество подаваемого воздуха в камеру подготовки топливной смеси и для тонкой настройки вторичная подача воздуха положением диффузора. Выставляется по показаниям газоанализатора параметры горелки для достижения оптимальных концентраций СО, СО2, О2 в выхлопе. Значения следует уточнять в инструкции к горелке.
Это важный и ответственный этап для регулировки работы оборудования с максимальным КПД и качественным прогоранием топлива.
Производители
Lamborghini
Подразделение Lamborghini Calor создано изначально для производства горелок для котлов и климатического оборудования. С известной маркой сверхдорогих спорткаров производство горелок объединяет общая история создания одним и тем же человеком – Ферруччо Ламборгини, и неизменно высокое качество исполнения.
Дизельные горелки Lamborghini получили широкое распространение по всему миру и часто ставятся в качестве основного примера как эталон. Для бытовых котлов отопления предусмотрено четыре серии: Fire, Eco, Eco/2, Eco ST с мощностью от 15 кВт до 100.
Модели Eco 10 (15, 20, 30) рассчитаны на мощность до 350 кВт. Это одноступенчатые дизельные горелки с предварительным подогревом или без него и полностью автоматизированной работой. Особенное внимание в бытовых моделях уделено подавлению шума работающего устройства, для чего разрабатывается специальные шумоподавляющие корпуса.
Elco
Компания Elco на данный момент входит в группу Ariston. Изначально производство дизельных горелок было положено в 1992 году, так что наработка качества и производительности устройств длится уже более 20 лет. Основной упор делается на производство и распространение мощных промышленных горелок с теплоотдачей до 45 МВт.
Для бытовых нужд выпускаются моноблочные одноступенчатые горелки отопительной серии с производительностью до 2 МВт. Модели для работы на дизельном топливе и газе одновременно обозначаются маркировкой VGLx.y, только для дизельного топлива – VLx.y, где вместо “x” указывается тип платформы, а y – производительность в киловаттах.
Baltur
Итальянская компания с широким ассортиментом дизельных горелок для бытового и промышленного применения. Для бытового применения подойдут серии одноступенчатых и двухступенчатых горелок BTL, RiNOx и SPARK. Простой вариант для домашнего котла отопления это горелки BTL мощностью 16-310 кВт с оптимальным набором автоматизации.
В серии RiNOx основное внимание уделено пониженному содержанию NOx в выхлопе, а диапазон мощности ограничен 19-190 кВт. Большую мощность позволяет развить серия SPARK с верхним пределом в 391 кВт.
Ferroli
Итальянская компания специализируется в основном на производстве готовых газовых котлов отопления.
Предлагает также в ограниченном ассортименте дизельные одноступенчатые горелки SUN G3R (G6, G10) и двухступенчатые SUN G20/30, SUN G50/70 для бытовых котлов. Мощность грелок от 36 кВт до 1 МВт.