Почему в газовой автоматике регулирования и безопасности модели САБК клапан регулятора температуры теплоносителя (воды или воздуха (РТВ) срабатывает дискретно?

Оставить заявку на консультацию

Где купить?
Наличие точек продаж в более чем 50 регионах страны. Выберите магазин, наиболее доступный Вам.

найти магазин >

Продукция
Широкий ассортимент газового отопительного оборудования и комплектующих

выбрать продукцию >

Установка и обслуживание
Сервисное обслуживание предоставляется на всей территории России, где представлена продукция компании. Выберите партнера, наиболее доступного Вам.

найти партнёра >
       В конструкции бытовых газовых котлов чаще всего используются атмосферные горелки неполного предварительного смешения с различными значениями коэффициента избытка первичного воздуха aперв =0,45…0,85. Подача на горение вторичного воздуха осуществляется за счет разрежения в топке, создаваемого дымовой трубой или дымососом. Естественная тяга дымовой трубы зависит от температуры наружного воздуха, поэтому для стабилизации условий подачи вторичного воздуха обязательно применяется стабилизатор тяги. В конструкции современных газовых котлов, обычно, не предусматриваются элементы ручной регулировки первичного и вторичного воздуха для сжигания газа в основных горелках (отсутствуют регулировочные шайбы на соплах для изменения подачи первичного воздуха, исключены шиберы для изменения подачи вторичного воздуха), т.е. оптимальное соотношение – для полного сгорания одного объёма природного газа необходимо 10…12 объёмов воздуха, обеспечивается конструктивными элементами котла автоматически:

        I    В составе дымосборника котла предусмотрен тягопрерыватель (стабилизатор тяги), который выравнивает давление  воздуха в зоне всасывания в эжектор основных  горелок и вблизи выхода газовоздушной смеси из щелевых пазов при открытом расположении основных горелок, обеспечивая устойчивое горение газовоздушной смеси при постоянном разрежении в топке без регулировки;

        II  Обеспечение постоянства тепловой мощности ГГУ за счёт введения в конструкцию газового блока управления встроенного стабилизатора (регулятора) давления газа и применения сопла постоянного диаметра для основной горелки, обеспечивающего постоянную скорость истечения газа (≈50 м/с):

         Расход  газа  Vг, м³/ч,

                                                  Vг  =  q / (Qн N η),                           (1)               

 

где                 q    –  номинальная  теплопроизводительность  установки, кДж/ч;

                     Qн   –  низшая  теплота  сгорания  газа, кДж/м³;

                     N    –  число  однотипных  горелок  с  одинаковым  расходом  газа;

                     η     –  КПД  установки.

 

         Теоретическая скорость истечения газа ωг, м/с, из сопла при низком давлении

(до 5 кПа) рассчитывается по формуле:

                                                  ωг  = √ 2 pг / ρг ,                                 (2)            

 

где                  pг  –  давление газа перед соплом (в коллекторе), Па;

                       ρг  –  плотность газа, кг/м³.

 

        Площадь поперечного сечения газового сопла f , м², определяются по формуле:

 

                                                  f D1  = Vг / ( 3600  μ ωг),                      (3)         

 

где                  μ  –  коэффициент расхода, учитывающий неравномерность распределения

                               скоростей потока газа по сечению сопла (см. эскиз №1).

                                     ( μ  = 0,8 для  ےα = 90º)

Техническая информация_7.png

Эскиз №1

     Изменение расхода газа путём снижения давления в коллекторе основных горелок (модулировании мощности ГГУ) приводит к уменьшению скорости истечения газа (см. формулы №№1; 2; 3 – это значит, что уменьшается и кинетическая энергия газовой струи, выходящей из дозирующего (d – диаметр отверстия) сопла. Малая кинетической энергия струи природного газа низкого давления существенно ограничивает возможности эжектирования воздуха при смесеобразовании в атмосферных ГГУ, а также ограничивает глубину регулирования при сохранении соотношения газ-воздух в смеси) которое неизбежно приводит к изменению соотношения первичного и вторичного воздуха, а также, соответственно, к изменению результирующего значения коэффициента избытка воздуха горелки.

    Стадии смесеобразования в атмосферных ГГУ являются наиболее важными, т. к. стабилизация пламени, глубина регулирования, экологические показатели и надежность эксплуатации ГГУ в значительной мере определяются именно обеспечением стабильности условий образования газовоздушной смеси в различных режимах горения.

    Количество вторичного воздуха, поступающего в топку, в малой степени зависит от режима работы ГГУ, поэтому при малых нагрузках происходит заметное разбавление продуктов сгорания избыточным воздухом (см. изменение температуры в топке котла в зависимости от коэффициента избытка воздуха (α) в таблице 1). Изменяются условия теплообмена в поверхностях нагрева и эффективность работы котла в целом (снижение КПД и др.).

Таблица 1

Значения температуры горения при изменении коэффициента избытка воздуха (α)

 

Коэф-
фициент избытка воздуха,

α

Природный газ среднего состава

Сжиженный газ среднего состава

 

СО2, %

 

О2,

%

Температура горения,

°С

 

СО2, %

 

О2, %

Температура горения,

°С

1,00

11,80

0,00

2010

14,00

0,00

2110

1,05

11,20

1,00

1940

13,50

1,20

2030

1,10

10,70

1,95

1890

12,60

2,10

1970

1,15

10,20

2,80

1820

12.10

2,85

1910

1,20

9,80

3,60

1780

11,50

3.75

1835

1,25

9,40

4,20

1730

11,20

4,20

1800

 

     Для исключения вышеперечисленных недостатков от режима модуляции ООО«СервисГаз» изготавливает газовую автоматику регулирования и безопасности модели САБК с регулятором температуры теплоносителя (РТВ) позиционного (дискретного) регулирования работы ГГУ – «включено-выключено» в предварительно отрегулированном режиме номинальной мощности.

       Отопительные котлы модели «ОЧАГ» с газовой автоматикой регулирования и безопасности модели САБК имеют все необходимые функции современных котлов:

       – удобную и простую систему управления;

       – экономичное энергопотребление;

       – эргономичный дизайн;

       – эффективность работы отопительного котла (автоматическое создание в топке стабильных условий в части постоянной скорости  потока вторичного воздуха, разряжения, высокий КПД, расход газа, тяга и др.) достигается его конструкцией:

– совершенно очевидно, что используемое в котле газогорелочное устройство (ГГУ), как основное топливоиспользующее оборудование, будет в значительной степени определять его теплотехнические, экологические и потребительские качества,

 – давлением газа после встроенного в автоматику регулятора давления и в коллекторе основных горелок, 

– диаметром сопел, постоянство расхода воздуха на первичное и вторичное смешение определяемое разряжением в топке и распределительной решёткой с щелями под основной горелкой (для дозировки на вторичное смешение),

– наличием эффективного стабилизатора тяги, создающего постоянное разряжение в топочном объёме котла.

      Благодаря удачным конструкторским решениям, что особенно важно для специалистов монтажных и сервисных служб, в котлах модели «ОЧАГ» обеспечен также быстрый доступ к необходимым компонентам котла.

    Процесс сжигания природного газа подробно описан в статье: «Атмосферные газовые горелки автономных теплогенераторов» П.А.Хавановым, д.т.н, профессором кафедры теплотехники и котельных установок Московского государственного строительного университета (МГСУ), ведущим специалистом компании «СЕЛЕКТ-Е» (можно найти в сети интернета).