Дизельные горелки

Подробности о дизельных горелках

Дизельные горелки — это устройства, использующие дизельное топливо для выработки тепла путём сгорания. Они широко используются в различных областях: от промышленных печей и котлов до систем отопления жилых помещений.

Основные компоненты дизельной горелки

Топливная система:

Топливный бак: хранит дизельное топливо.

Топливный насос: забирает топливо из бака и подает его к форсунке под необходимым давлением.

Топливный фильтр: удаляет примеси из дизельного топлива, предотвращая засорение и повреждение компонентов горелки.

Регулятор давления: поддерживает постоянное давление топлива для оптимального распыления.

Электромагнитный клапан: клапан с электрическим управлением, который открывает и перекрывает подачу топлива к форсунке.

Воздушная система:

Вентилятор: обеспечивает подачу необходимого воздуха для горения.

Воздушная заслонка/регулятор: регулирует количество воздуха, поступающего в камеру сгорания, для достижения правильного соотношения топлива и воздуха.

Система распыления:

Форсунка: важнейший компонент, который распыляет жидкое дизельное топливо в мелкодисперсный туман из мельчайших капель, увеличивая площадь его поверхности для эффективного сгорания. Это может быть достигнуто путем распыления под давлением (наиболее распространено), распыления воздухом или центробежного распыления.

Система зажигания:

Трансформатор зажигания: Повышает напряжение для создания высоковольтной искры.

Электроды зажигания: Два электрода, создающие дугу в зазоре, воспламеняя распыленную топливовоздушную смесь.

Головка/камера сгорания: Место смешивания распыленного топлива и воздуха и сгорания. Она предназначена для стабилизации пламени.

Система управления:

Блок управления горелкой (основной блок управления): «мозг» горелки, отвечающий за управление последовательностью зажигания, контроль пламени и аварийное отключение.

Датчик пламени (фотоэлемент или УФ-элемент): Определяет наличие пламени. Если пламя отсутствует во время зажигания или гаснет во время работы, блок управления отключает горелку в целях безопасности.

Термостат/прессостат: Внешнее управление, которое подает сигнал горелке на включение или выключение в зависимости от заданной температуры или давления.

Устройства безопасности: выключатели предельного уровня, устройства отключения при низком уровне воды (для котлов), предохранительные клапаны и т. д. для предотвращения опасных условий эксплуатации.

Принцип работы:

Работа дизельной горелки подчиняется управляемой последовательности:

Запрос на нагрев: Внешний блок управления (например, термостат) подаёт сигнал на запуск горелки.

Предварительная продувка: Включается нагнетатель, продувающий воздух через камеру сгорания для удаления несгоревших паров топлива, обеспечивая безопасный пуск.

Последовательность зажигания:

Трансформатор зажигания подаёт напряжение на электроды зажигания, создавая высоковольтную искру.

Одновременно запускается топливный насос, который забирает дизельное топливо из бака, фильтрует его и подаёт через регулятор давления и открытый электромагнитный клапан к форсунке.

Форсунка распыляет топливо в мелкодисперсный аэрозоль.

Зажигание и стабилизация пламени: Распылённое топливо смешивается с воздухом для горения, поступающим из нагнетателя, и воспламеняется от искры.

Контроль пламени: После установления устойчивого пламени датчик пламени обнаруживает его наличие, и блок управления отключает трансформатор зажигания (искра прекращается). Горелка продолжает работать.

Работа и модуляция: Горелка продолжает работать, генерируя тепло. В более сложных горелках подача топлива и воздуха может регулироваться (регулироваться) в соответствии с потребностью в тепле, что повышает эффективность.

Отключение: Когда потребность в нагреве заканчивается, топливный электромагнитный клапан закрывается, перекрывая подачу топлива. Вентилятор может продолжать работать в течение короткого периода «последующей продувки» для удаления оставшихся продуктов сгорания.

Аварийное отключение: Если датчик пламени не обнаруживает пламя во время работы или срабатывает какое-либо другое предохранительное устройство, блок управления немедленно отключает горелку и, как правило, выдает сообщение о блокировке, требующей ручного сброса.

Типы дизельных горелок:

Моноблочные горелки: наиболее распространённый тип, в котором все компоненты (вентилятор, насос, органы управления) объединены в единый блок. Они, как правило, компактны и просты в установке.

Двухблочные горелки: более крупные промышленные горелки, в которых вентилятор отделен от основного корпуса горелки. Это обеспечивает больший расход воздуха и давление.

Одноступенчатые горелки: работают с фиксированной интенсивностью горения (вкл/выкл).

Двухступенчатые горелки: работают с двумя различными интенсивностью горения (например, с низкой и высокой интенсивностью), обеспечивая более высокую эффективность за счёт более точного соответствия тепловой мощности потребностям.

Модулируемые горелки: обеспечивают плавную регулировку интенсивности горения в диапазоне, обеспечивая максимальную эффективность и точный контроль температуры.

Приложения:

Промышленное:

Котлы (паровые и водогрейные) для технологического нагрева, выработки электроэнергии.

Печи для термообработки, плавки металлов, сушки.

Мусорные печи.

Асфальтобетонные заводы.

Обжиговые печи.

Коммерческое:

Системы отопления крупных зданий.

Гостиницы, больницы, школы.

Теплицы.

Жилое (в настоящее время встречается реже из-за доступности природного газа, но всё ещё встречается в некоторых районах):

Масляные котлы и печи для отопления домов.

Сельское хозяйство:

Зерносушилки.

Обогрев животноводческих помещений.