Масляная горелка

Масляная горелка — это нагревательное устройство, которое сжигает печное топливо № 1, № 2 и № 6 , дизельное топливо или другое подобное топливо . В Соединенных Штатах обычно используется дизельное топливо № 2 со сверхнизким содержанием серы. Он окрашен в красный цвет, чтобы показать, что он освобожден от дорожного налога. На большинстве рынков США печное топливо имеет те же характеристики, что и дорожное неокрашенное дизельное топливо.

Масляная горелка — это деталь, прикрепленная к масляной печи, водонагревателю или котлу. ^[1] Он обеспечивает воспламенение печного топлива/биодизельного топлива, используемого для нагрева воздуха или воды через теплообменник . Топливо распыляется в мелкую струю, обычно путем подачи его под давлением через сопло , что придает образующемуся пламени определенную скорость потока, угол распыления и форму (вариации формы конуса). Этот распылитель обычно воспламеняется электрической искрой , через которую нагнетается воздух на конце соплой трубы с помощью вентилятора, приводимого в движение двигателем масляной горелки. ^[2] Топливный насос обычно приводится в действие через муфту, соединяющую его вал с двигателем.

На рынке отопительного масла для жилых домов в США «испарительная пистолетная горелка» является наиболее распространенным механическим устройством, используемым для обогрева дома или небольшого коммерческого помещения с принудительной подачей воздуха. ^[3] Эти простые горелки могут прослужить несколько десятилетий при регулярном обслуживании.

Техническое обслуживание пистолетной горелки обычно включает замену форсунки, используемой для распыления топлива, замену фильтра, расположенного в воздухообрабатывающем устройстве, замену топливного фильтра в системе нагрева масла из бака, очистку сажи или отложений в системе нагрева. теплообменник печи и обеспечение исправности системы. Также сюда входит проверка и регулировка топливно-воздушной смеси на эффективность с помощью анализатора сгорания.

Если в мазутной горелке заканчивается масло, ее часто необходимо заправить перед повторным запуском. Заливка включает в себя удаление воздуха из топливопроводов, чтобы постоянный поток масла мог попасть в горелку.

Если масляная горелка изнашивается, ее обычно можно модернизировать и заменить на более эффективную современную горелку. Если теплообменник изнашивается, требуется новая печь. Масляные печи могут прослужить десятилетия, если их регулярно обслуживать, обеспечивая очистку и очистку теплообменника. Масляные горелки откладывают сажу в теплообменнике, которая изолирует неравномерно и вызывает температурные градиенты и неравномерные напряжения по всей стали, что потенциально может привести к растрескиванию. Ежегодная или раз в два года техническая поддержка гарантирует, что этот износ значительно сократится. Срок службы масляных печей при регулярном обслуживании составляет 50–75 лет, по сравнению со сроком службы печей, работающих на природном газе, примерно 20 лет.

Впрыск топлива

Топливо впрыскивается в камеру сгорания под высоким давлением с помощью форсунки . Топливные форсунки обычно рассчитаны на объемный расход топлива в единицу времени, например галлонов США в час.

Топливная форсунка характеризуется тремя особенностями:

Расход при давлении насоса 100 фунтов на квадратный дюйм (например, 0,65 галлона в час)
Характеристика распыления (например, «B» означает сплошное конусообразное распыление) ^[4]
Угол распыления (например, 60°, что указывает на ширину конуса)

Из-за эрозии от трения с маслом и возможной блокировки из-за мусора в топливе их необходимо заменять при износе.

В качестве альтернативы стандартным форсункам топливо может подаваться через крошечное отверстие, в которое подается сжатый воздух. Это устройство называется распылителем Бабингтона или соплом Бабингтона, названным в честь его изобретателя Роберта Бабингтона. ^[5] Поскольку масло течет перед форсункой, а не через нее, высокое давление топлива не требуется. Поскольку через дроссельное отверстие проходит только сжатый воздух, такие форсунки не подвергаются значительной эрозии.

Масляный насос

Давление масла создается электрическим насосом, обычно приводимым в действие конденсаторный пусковой двигатель . Насос состоит из двух частей:

Шестеренный насос в сборе

Шестеренчатый насос закачивает масло и повышает давление максимум до 15 бар (217,5 фунтов на квадратный дюйм), прежде чем оно подается к форсункам. Обычно применяют геротор серповидного типа. Шестеренчатые насосы часто используются в масляных горелках из-за их простоты, долговечности и низкой цены.

Регулятор давления

Для настройки тепловой мощности горелки необходимо регулировать скорость подачи топлива через форсунку. Это часто достигается с помощью регулируемого предохранительного клапана между насосом и соплом. Когда достигается заданное давление (обычно 100 фунтов на квадратный дюйм), этот клапан открывается и позволяет излишкам масла течь через обходной канал обратно в топливный бак или на сторону всасывания насоса.

Электромагнитный клапан

Это позволяет отключать подачу топлива из распылителя с помощью электрического управления. Это помогает избежать капель при закрытом клапане. Это также облегчает очистку горелки (и любого котла) от топливного тумана во время запуска или при повторном запуске после пропуска зажигания. Если горелку не продуть, масляно-воздушная смесь может взорваться.

Вентилятор

Вентилятор нагнетает воздух в камеру сгорания. Ротор движение вентилятора приводится в электродвигателем .

воспламенители

В некоторых масляных горелках используются свечи накаливания, которые работают так же, как свечи накаливания дизельного двигателя.

Многие используют высокое напряжение для создания искры зажигания, чем-то похожей на свечу зажигания . Раньше трансформаторы для генерации высокого напряжения использовались . В середине 90-х годов были внедрены электронные запальные устройства, решившие многие проблемы, связанные с трансформатором старого образца. Эта новая технология в воспламенителях вскоре заменит все трансформаторы старого образца в индустрии масляных горелок. Электронные воспламенители работают при более низкой температуре, поэтому выходное напряжение можно увеличить с 10 000 до 20 000 В переменного тока, что приведет к более быстрому и надежному зажиганию. Стандартный воспламенитель потребляет около 35 миллиампер.

Контроль безопасности

Светозависимый резистор

Жидкотопливные горелки оснащены предохранительным механизмом, обеспечивающим правильное зажигание. Термины «первичное управление», «контроль безопасности», «управление ячейкой CAD», «главное управление» и «управление огненным глазом» по-разному используются для описания светозависимого резистора ( LDR ), который обнаруживает пламя, значение которого изменяется на количество света, которому он подвергается. Сопротивление уменьшается по мере того, как LDR подвергается воздействию большего количества света. Материалом обычно является кадмия сульфид , отсюда и название этого компонента «кад-элемент». В темноте сопротивление составляет около 1 МОм, а при воздействии света от правильно зажженного пламени сопротивление намного ниже - около 75–300 Ом.

Старые масляные горелки были оснащены основным элементом управления, установленным на выхлопной трубе с биметаллическим термочувствительным элементом, выступающим в трубу, такой элемент управления назывался «реле дымовой трубы» или «управлением дымовой трубой». Он выполнял ту же функцию, что и новый элемент управления cad-cell, но вместо того, чтобы воспринимать свет пламени горелки, он воспринимал тепло выхлопных газов для подтверждения зажигания.

См. также

Ссылки

^ «Термопридовые масляные печи» . thermopride.com . 28 марта 2018 г. . Проверено 28 марта 2018 г.
^ Джеймс Л. Киттл (1990). Домашние системы отопления и кондиционирования . МакГроу-Хилл Профессионал. ISBN 0-8306-3257-3 .
^ «Беккет Бёрнер Корп.» . beckettcorp.com/ . 28 марта 2018 г.
^ «Серия форсунок масляных горелок» (PDF) . Сид Харви Индастриз . 22 декабря 2023 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 декабря 2023 г. . Проверено 22 декабря 2023 г.
^ «Топливная горелка распылителя Роберта С. БАБИНГТОНА» . 1976.

[1] «Термопридовые масляные печи» . thermopride.com . 28 марта 2018 г. . Проверено 28 марта 2018 г.

[2] Джеймс Л. Киттл (1990). Домашние системы отопления и кондиционирования . МакГроу-Хилл Профессионал. ISBN 0-8306-3257-3 .

[3] «Беккет Бёрнер Корп.» . beckettcorp.com/ . 28 марта 2018 г.

[4] «Серия форсунок масляных горелок» (PDF) . Сид Харви Индастриз . 22 декабря 2023 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 декабря 2023 г. . Проверено 22 декабря 2023 г.

[5] «Топливная горелка распылителя Роберта С. БАБИНГТОНА» . 1976.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]