Монтаж и настройка дизельной горелки своими руками

Монтаж и настройка дизельной горелки своими руками

Котлы, работающие на жидком топливе, показывают высокую эффективность. Они без проблем обеспечивают обогрев как жилых, так и хозяйственных помещений производственного назначения. Особенность таких котлов – это дизельная горелка. Данный элемент отопительного устройства отвечает за работу котла, позволяя обогревать дом и бесперебойно поддерживать температуру.

Котлы могут работать на различном жидком топливе: дизельном, керосине, масляном и т.д.

Функция дизельных горелок заключается в подготовке горючего к поджигу в камере сгорания. Условно они делятся на несколько разных видов, в зависимости от базовых характеристик:

По принципу сжигания топлива – посредством испарительных элементов, устройств предварительной газификации или форсунки, при которых топливо распыляется в виде мико-частиц.

По типу используемого горючего: горелки, работающие лишь с жидким топливом и комбинированные горелки (могут работать и с жидким и с газообразным топливом).

По рабочим режимам: 1-ступенчатые, 2-ух ступенчатые и регулируемые.

Как функционирует горелка

Форсунка – это ключевая часть горелки, которая обеспечивает рассеивание частиц топлива в дизельных котлах. Ее работа происходит последовательно, в несколько этапов:

1. Доставка топлива. Топливная жидкость размещается в специальном баке, откуда посредством насоса и топливных труб перекачивается к дальнейшей точке распределения.

2. Очищение топлива. Горючие вещества могут содержать различные загрязнения. Поэтому котел оснащен системой фильтрации, через которую прогоняется топливо (до подачи в горелку). Фильтр не пропускает в камеру предварительного нагрева примеси механического характера, которые повышают плотность жидкого топлива. Температурный режим выставляется и поддерживается в авто режиме.

3. Сжигание топлива. Из отсека нагрева топливо идет дальше по закону инжекции: засасывается в результате создания разреженной среды в трубопроводе. Как результат – топливо, смешиваясь с воздухом, попадает прямо в форсунку. И уже там оно делится на мелкие частички, распределяясь по всему отсеку сгорания. Сжатый и мощный поток генерируется с помощью компрессора. Вентилятор со специальным контролирующим заслоном обеспечивает приток вторичного воздуха.

4. Розжиг топлива. Горючее разжигается за счет электродов или трансформаторов. И в первом и во втором случае процесс автоматический.

Режимы работы грелки

Грелки оснащены блоком управления, работающем в авто режиме. Этот блок регулирует параметры работы устройства, выполняя также функцию контроля безопасности.

Устройство имеет несколько режимов работы:

• одноступенчатый (потенциал горелки используется полностью, а контроль температуры осуществляется посредством активации и деактивации работы горелки);
• двухступенчатый (горелка может работать на мощности 100 и 40 процентов);
• двухступенчатый промежуточный режим (потенциал мощности находится между 40 и 100 процентами, а точный показатель находится между двумя этими отметками);
• режим моделирования (потенциал мощности находится между 10 и 100 процентами, а контроль температуры осуществляется плавным переключением мощности).

Если вы присматриваетесь к аппарату на дизельном топливе, то присмотритесь и к определенным параметрам горелки:

• тип потребляемого горючего;
• объемы расходуемого горючего вещества;
• весовые характеристики и параметры;
• заводские требования (прописаны в паспорте).

Монтаж горелки

Монтаж дизельных горелок следует только после установки дымоходной трубы и котла. Монтаж горелки подразумевает также установку сообщенного с горелкой оборудования: отсека для топлива с поплавком, системы фильтрации, трубопроводного канала, насоса, компрессора, вентилятора и непосредственно самой горелки с элементом для поджига топлива.

Некоторые виды горелок оснащены всеми необходимыми системами и не нуждаются в монтаже доп. элементов.

Если монтаж горелки будет выполнен неверно, эффективность работы всего котла встанет под вопрос. Неправильная установка может также повлиять на безопасность отопительного прибора. Именно поэтому при установке необходимо точно следовать приложенным схемам или инструкциям. А при отсутствии опыта в монтаже подобных приборов лучше вовсе вызвать специалистов.

Настройка и сопутствующее обслуживание горелки

Горелку нужно настраивать под определенный вид жидкого горючего. Как правило, этим занимаются специалисты по монтажу, которые устанавливали котел или же отдельно горелку. Во время всего периода работы горелка требует повышенного внимания, так как все ее элементы подвергаются высоким нагрузкам, в виде чередования высоких и низких температур и засоров топливных труб (при условии низкокачественного горючего). Все это со временем провоцирует сбои в работе оборудования. Чтобы избежать быстрого выхода из строя, нужно грамотно поддерживать функционал горелки за счет профилактики.

Необходимо также проверять горелку перед началом сезонной эксплуатации. Это поможет предупредить аварийные ситуации во время подачи отопления.

Сервисное обслуживание включает в себя:

1. настройка оптимального температурного режима;
2. удаление засоров внутри горелки;
3. своевременная замена вышедших из строя элементов оборудования;
4. уход за системой фильтрации;
5. анализ отработанных топливных продуктов.

Настройка работы горелки, которая функционирует на дизельном топливе

Монтаж горелки завершен и теперь она нуждается в настройке. Отрегулировать устройство не сложно, если на руках имеется его паспорт, где и указаны все необходимые нормативы.

Общий принцип настройки можно отследить, если разобрать ее на примере горелки Lamborghini ECO3r. Ниже представлена пошаговая инструкция, которая поможет без посторонней помощи справиться с задачей (т.е. без помощи специалистов):

1) Первичная подготовка необходимых для монтажа инструментов и элементов системы (манометр, топливный насос, газоанализатор, тест для анализа сажи).

2) Теперь необходимо убрать крышку горелки, чтобы получить доступ к внутренней части.

3) Контролируя наружное расположение фаски, нужно подвести ниппель для подключения топливных трубок. Алюминиевые прокладки обеспечат абсолютную герметичность.

4) Сводим шланги с топливным насосом и монтируем систему топливного провода.

5) Корпус и сопло содержит главную панель, которую необходимо снять.

6) Проанализировав потенциал котла, выбираем подходящую форсунку. Показатели, на которые нужно ориентироваться: угол, характеристика распыления, расходные показатели. Правильно подобранная форсунка создает облако топлива, которое расходится по всему отсеку сгорания.

7) Устанавливаем форсунку, отсоединив дефлектор.

9) Подводим источник электричества.

10) Электрод розжига монтируем так, чтобы между искрой и местом распыления горючего не было лишнего пространства.

11) Настраиваем давление в диапазоне 9-14 бар, с помощью манометра и контролирующего винта.

12) Теперь можно провести тестовый запуск аппарата, подав топливо в горелку.

(Состояние горелки транслируется через цветовые показатели: красный цвет – аварийный, желтый цвет – стадия нагрева, зеленый цвет – работа без технических ошибок).

13) Когда горелка будет вмонтирована в систему котла, качественные показатели продуктов обработки горючего должны укладываться в следующие отметки: CO до 200ppm; 02 от 3,5 ppm до 5,5ppm; СО2 от 11,5 ppm до 13,5ppm.

14) В последнюю очередь можно проводить точечный контроль режима, подгоняя мощность подачи дополнительного воздуха и форму огня под желаемые параметры.

Как часто нужно проводить контрольную проверку оборудования? Если котел работает в течение всего года, профилактика необходима каждые шесть месяцев. А если отопительная установка вводится в эксплуатацию только в холодный сезон, профилактический осмотр можно сократить до одного раза в год.

Варианты дизельных горелок

Горелки на дизельном топливе – устройства, которые подготавливают топливо к воспламенению в камере сгорания. Всех их разделяют по таким принципам:

• По сжиганию топлива – горелки, имеющие форсунки, распыляющие топливо на мельчайшие частицы с воздухом, а также горелки, имеющие предварительную газификацию, и испарительные горелки.

• По видам сжигаемого горючего: горелки, предназначенные лишь для жидкого горючего, и горелки комбинированные, могут использоваться для двух видов топлива (жидкого и газообразного, т.е. горелки газово дизельные).

• По режиму работы дизельных горелок: двухступенчатые, одноступенчатые, модулируемые.

Мультитопливные горелки на жидком топливе.

Мультитопливные горелки на жидком топливе могут работать только на жидкой фазе и несложно настраиваются под определенный вид жидкого топлива – сорта нефти, мазуты, отработанные автомобильные и/или растительные масла, дизельное топливо. В основном на рынке представлены мультитопливные горелки на жидком топливе, в которых можно сжигать дизельное топливо с подогревом или без (в зависимости от вязкости), подогретые до 70 — 100 градусов отработанные масла (моторное, индустриальное, турбинное, гидравлическое, трансмиссионное масло), масла растительного происхождения (80 — 140 градусов), печное топливо, авиационный керосин (без подогрева), иногда мазут и отработанные масла или мазут и дизельное топливо.

За исключением ротационных горелок все мультитопливные горелки на жидком топливе с механическим и пневматическим распылением жидкой фазы оборудуются баком преднагревателем с возможностью установки фиксированной температуры подогрева жидкого топлива перед подачей в форсунку. Лучшие универсальные мультитопливные горелки на жидком топливе — SmartBurner, OMNI, DanVex, EnergyLogic – довольно простые в конструкции, регулировках и обслуживании (см. горелки OMNI на рис. ниже).

Рис. Мультитопливные горелки на жидком топливе OMNI, где:
1 — контроллер горелки, прекращающий подачу смеси в случае отсутствия воспламенения в течение 45 сек);
2 – регулятор давления нагнетаемого компрессором воздуха;
3 – компрессор для подачи воздуха в форсуночный блок;
4 и 5 – воздушный и топливный манометры;
6 и 7 индикаторы температуры топлива в баке преднагревателе и наличия напряжения на электродах в форсунке;
8 – воздушная заслонка для регулировки тяги (вторичного воздуха);
9 – высоковольтный трансформатор, подающий напряженние на электроды в форсуночном блоке.

Эксплуатация жидкотопливных горелок

Все горелки, имеют гарантийный срок эксплуатации. Производители, изготавливающие модули, разработали ряд мер, направленных на увеличение времени их службы. Правильная эксплуатация, гарантирует максимальную производительность и теплоотдачу горелочных устройств, минимальный процент недогара.

В инструкции по эксплуатации, приводится полный перечень работ по техническому обслуживанию и их периодичность. При нарушении условий эксплуатации, производитель имеет право отказать в гарантии.

Мероприятия по подготовке топлива

Продукты горения жидкого топлива в горелке, должны быть точно сбалансированы. Автоматика подбирает оптимальное соотношение топлива и воздуха, в зависимости от нескольких факторов:

Чтобы обеспечить работоспособность системы отопления, проводят мероприятия по предварительной подготовке топлива, включающие:

Подогрев топлива – солярка загустевает, при падении температуры окружающей среды, до +5оС. Загустевшие частицы, забивают топливный фильтр и форсунку, и приводят к полной остановке котла. Первый признак, указывающий на нарушение, это увеличенный расход топлива и ускоренное загрязнение теплообменника, и дымохода сажей.
Чтобы предотвратить загустевание, устанавливают две системы подогрева. Первая, нагревает емкость, в которой хранится дизтопливо, вторая, предусматривается в камере предварительной подготовки топливовоздушной смеси. Данная функция, предусмотрена только в горелках с предварительным нагревом солярки.

Работы по чистке горелочного устройства

Периодичность чистки горелки, указывается в инструкции по эксплуатации. На сроки обслуживания, влияет качество топлива и работоспособность котла. Чистка горелки, обязательно проводится дважды в год, перед началом и после окончания отопительного сезона. Остальные работы по обслуживанию, осуществляются по мере загрязнения сопла.

Одновременно с чисткой модуля, выполняют следующие работы:

Регулировка горелки – на этапе отладки, применяется сложное оборудование и компьютерное обеспечение. Правильно выполнить регулировку, сможет только специалист.

Полностью выполнить все работы своими руками, практически невозможно. Наладку и первый запуск котла, выполняет представитель завода изготовителя.

Настройка горелок для дизельного топлива

Жидкотопливные котлы – эффективные агрегаты, способные отапливать бытовые и производственные помещения.

Жидкое горючее бывает разного вида: отработанное масло от различных производств, керосин, дизельное топливо и др.

Виды горелок для дизельного топлива

Горелка – это устройство, осуществляющее подготовку топлива и его воспламенение в камере сгорания. Дизельные горелки разделяют по принципу:

• Сжигания топлива: форсунки, распыляющие горючее на мелкие частицы, смешанные с воздухом, горелки с предварительной газификацией и испарительные горелки.
• По виду сжигаемого топлива: горелки для одного вида горючего (жидкого) и комбинированные горелки для двух видов горючего (жидкое и газообразное).
• По режиму работы горелок: одноступенчатые, двухступенчатые и модулируемые.

Принцип действия горелки

Одним из видов горелки является форсунка, которая распыляет топливо. Ее действие состоит из нескольких этапов:

• Подача топлива
  Горючее хранится в топливном баке, его транспортировка по топливопроводам осуществляется за счет топливного насоса.

• Подготовка топлива
  Любое топливо загрязняется, поэтому перед его подачей в горелку установлен топливный фильтр. В этом фильтре механические примеси очищаются, после чего горючее отправляется в камеру предварительного нагрева (это необходимо для уменьшения вязкости). Температура подогрева поддерживается в автоматическом режиме.
• Сжигание топлива
  Подача топлива из камеры нагрева осуществляется по принципу инжекции: сильный поток сжатого воздуха создает разрежение в топливном трубопроводе, тем самым засасывая горючее за собой. В результате поток воздуха и горючее смешиваются и поступают на форсунку. В форсунке происходит распыление жидкости на мелкие капли, которые равномерно распределяются по объему камеры сгорания. Сильный поток сжатого воздуха создается за счет компрессора. Подача вторичного воздуха происходит с помощью вентилятора, оснащенного заслонкой для регулирования.
• Розжиг топлива
  Розжиг жидкого топлива происходит при помощи электродов или трансформатора розжига в автоматическом режиме.

О применении электрических бойлеров читайте в статье.

Об универсальных горелках для жидкого топлива вы можете прочесть здесь —

Также узнайте о принципе работы, марках и основных характеристиках горелок котлов на отработанном масле.

Режимы работы горелок

Большинство горелок оснащены автоматическим блоком управления, осуществляющим контроль над безопасной работой оборудования и регулировкой температуры.

Режим работы горелок может быть:

• Одноступенчатый (горелка работает на 100% своей мощности). Для осуществления регулирования температуры теплоносителя происходит постоянное включение и выключение горелки.
• Двухступенчатый режим позволяет горелке работать на 40% от всей своей мощности и на 100%.
• Двухступенчатый промежуточный режим осуществляет плавное переключение между 40 и 100% мощности горелки.
• Модулируемый режим работы горелки осуществляет регулирование температуры теплоносителя, путем плавного переключения мощности в диапазоне от 10 до 100% всей мощности.

Выбор и монтаж горелки

При выборе дизельной горелки, обращайте внимание на такие ее характеристики:

• Вид сжигаемого топлива.
• Тепловую мощность.
• Расход топлива.
• Режим работы.
• Размеры и вес.
• Потребляемую мощность.
• Паспортные требования производителя.

Монтаж горелки

Установка дизельной горелки осуществляется после окончания монтажа котла и дымохода. Монтаж горелки также включает в себя установку дополнительного оборудования: топливный бак с поплавком, фильтр, насос, система трубопроводов, компрессор, вентилятор и горелку с блоком управления и системой розжига. Некоторые дизельные горелки сочетают в себе необходимые элементы и не нуждаются в установке дополнительного оборудования.

Правильная установка горелки влияет на безопасность и эффективность работы котла отопления. Процесс монтажа дизельной горелки требует выполнения множества правил, поэтому лучше доверить его профессионалам.

Выбор топлива для горелки

В паспорте горелки указаны все требования к применяемому топливу. Выполнение всех правил позволит увеличить срок службы горелки.

Настройка и сервисное обслуживание

Если монтаж горелки производил квалифицированный специалист, то он должен выполнить ее настройку под конкретный вид топлива. В результате эксплуатации дизельной горелки ее элементы подвергаются сильным температурным напряжениям. Качество используемого топлива может произвести забивание топливных трактов, что приведет к аварии или выходу из строя оборудования.

Чтобы избежать аварийных ситуаций и продлить эксплуатационный срок дизельной горелки, необходимо производить профилактическое обслуживание. Сервисное обслуживание дизельной горелки лучше всего производить перед началом отопительного сезона.

Сервисное обслуживание включает в себя:

• Оптимизацию настройки режимов горения.
• Чистку элементов горелки.
• Замену износившихся частей горелки.
• Чистку или замену фильтров.
• Анализ продуктов сгорания.

Самостоятельная настройка горелки

После монтажа начинается настройка дизельной горелки. Требования по настройке горелки указаны в ее паспорте.

Рассмотрим самостоятельную настройку дизельной горелки Lamborghini ECO 3r. Весь процесс настройки состоит из нескольких этапов:

• Подготовить инструменты и оборудование: манометр, газоанализатор, тест для измерения сажи, насос для закачки топлива и монтажный инструмент.

• Снять крышку горелки.

• Установить нипель для подключения топливных шлангов так, чтобы фаска оказалась снаружи, а для герметизации нужно применять алюминиевые прокладки.

• Подключить шланги к топливному насосу.

• Отсоединить переднюю панель горелки от корпуса с соплом.

• Подбор правильной форсунки зависит от мощности котла. Основные характеристики форсунки: номинальный расход, угол и интенсивность распыления. Качественная работа форсунки должна образовать топливное облако, равномерно распределенное по камере сгорания.

• Для установки форсунки снимается дефлектор.

• Установка форсунки.

• Подключение горелки к электрической сети.

• Нужно установить электрод розжига так, чтобы искра была у самого выхода топлива из форсунки.

• На электромагнитном клапане, с помощью настроечного винта и манометра, выставить необходимое давление от 9 до 14 бар.

• Закачать топливо в горелку вручную и произвести пробный пуск.

• Состояние горелки можно узнать по показаниям топочного автомата: красный цвет – авария, желтый – прогрев, зеленый – норма.

• Установить горелку на котел и произвести регулировку воздуха так, чтобы качество продуктов сгорания соответствовали следующим значениям: СО до 200 ррm; О2 от 3,5 до 5,5 ррm; СО2 от 11,5 до 13,5 ррm.

• Тонкая настройка производится путем перемещения диффузора. То есть, происходит регулировка подачи вторичного воздуха и настраивание формы факела, что увеличивает эффективность работы горелки.

Об автоматическом регулировании мощности горелки котлов отопления читайте здесь.

Информацию об автоматике безопасности газогорелочного устройства вы найдете по ссылке —

Для нормального функционирования дизельной горелки и своевременного выявления дефектов необходимо производить ее профилактику. Если котел эксплуатируется постоянно, то осмотр проводится 1 раз в 6 месяцев, а для сезонного использования профилактику следует проводить 1 раз в год.

Могут работать в одном режиме. Если в них встроена автоматика, то они часто выключаются и включаются при достижении заданной температуры теплоносителя. Это приводит к уменьшению срока эксплуатации горелки и не способствует повышению производительности всего оборудования

Эти устройства рассчитаны на два режима работы или на различную мощность пламени. Если на одной ступени котел функционирует на полную мощность, то после перехода на другую стадию работы она снижается на 50-60%.

Переключение режимов производится автоматически специальными датчиками при изменении температуры теплоносителя или давления топлива в газопроводе. Такие переходы дают значительные выгоды, например, происходит экономия топлива и увеличивается срок службы котла из-за минимального количества включений и отключений оборудования.

К этому виду относятся и двухступенчатые устройства, оснащенные функцией плавного перехода от одного режима к другому.

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.

Горелка Lamborghini Eco

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.

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.

Горелка Elco VG

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.

Дизельная горелка Baltur BTL 10

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.

Горелка Ferroli Sun

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.