Турбулизатор для котла что это?

Жаротрубный котел: принцип работы, устройство, разница от водотрубного

Одним из наиболее распространённых видов промышленного теплового оборудования является жаротрубный котёл. Они отличаются несложной конструкцией, высокой надёжностью и возможностью переоснащения.

Имея небольшие габариты они отличаются высокой теплопроизводительностью при этом будучи безопасными. Существует несколько моделей, отличающихся конструкцией, мощностью, потребляемым топливом.

Устройство жаротрубного котла

Простой принцип работы определяет конструктив. Форма корпуса может быть разнообразной, но наиболее часто встречается форма цилиндра. С одной стороны располагается камера сгорания, а с обратной система дымоудаления. Горение поддерживается принудительным дутьевым устройством.

Над топкой находятся теплообменники, которые контактируют с дымоотводящим каналом. Для повышенной эффективности нагрева теплообменник изготавливают из труб небольшого сечения.

Наиболее распространенный трёхходовые жаротрубные котлы. Его главное отличие от обычной конструкции это наличие трёх дымоотводящих каналов.

Особенностью трёхходовых котлов является снижение температуры нагретых дымовых газов с 1000˚С до 250˚С, обеспечив максимальную теплоотдачу. Но это чревато тем, что водяной уровень нестабильный и не поддаётся контролю. Это решается применением сепаратора, разделяющий пар и воду, и капли не поступают в коллектор.

Помимо указанных частей установки оснащаются следующими узлами для улучшения их характеристик:

• каналы воздухоотвода;
• манометр для пара;
• термометр для теплоносителя;
• управляющий блок;
• контроллеры давления;
• аварийная защита.

Принцип работы

Принцип работы жаротрубного котла заключается в передаче тепловой энергии от горящего топлива теплоносителю. Процесс парообразования происходит при температуре 115˚С и давлении 0,7 кгс/кв.см.
Топливо сжигается в топочной камере, которая охлаждается водой, кроме фронтальной стороны. При нагреве воды происходит парообразование, пар аккумулируется в приспособленном резевруаре, подключённой к системе отопления. Отработанные газы удаляются через пучок труб.

Топливо для котлов может быть разнообразным: жидкое, твёрдое и газообразное. Оборудование представляет собой газотрубные установки с жаровыми трубами, в которых циркулирует горящее топливо.

На жаровых трубах имеется газовая горелка низкого давления и принудительный наддув. Жаровая труба это своеобразная камера сгорания, внутри которой происходит сжигание подаваемого топлива.

Виды жаротрубных котлов

Жаротрубные котлы разделяются на две большие категории:

• паровые. Образуют пар в специальной ёмкости, который используется как рабочее тело в системе отопления;
• водогрейные. В таких происходит нагрев воды, которая используется как теплоноситель. Использование пара в этих котлах исключается во избежания перегрева и разрушения труб.

Отличие жаротрубного котла от водотрубного

Теплогенерирующие котлы большой производительности по своей конструкции разделяются на жаротрубные и водотрубные. Особенность жаротрубных в том, что поверхность нагрева состоит из трубок, по которым движется сгораемое топливо. А нагрев теплоносителя, находящегося за пределами трубок, происходит путём теплообмена. Жаротрубные котлы делятся также на пролётные – газы проходят без поворотов и оборотные – газы поворачивают в камере при движении.

Чаще всего это оборудование изготавливается в виде горизонтального цилиндра. Водогрейные котлы, такие как КВР или КВА, содержат нагретую воду внутри. Поверхность нагрева располагается в центре котла или ниже.

Трехходовой жаротрубный котел

С одного торца устанавливается горелка для сжигания газа или дизельного топлива. Выше нагревательных элементов располагаются дымогарный трубопровод, по которому продукты горения направляются в дымоход. По количеству контуров установки разделяются на двухходовые и трёхходовые. В первых действует реверсивная камера сгорания, где газы упираются в заднюю поверхность агрегата, затем разворачиваются и идут к фронтальной, после отражения от которой газы меняют направление в сторону удаления из котла.

В трёхходовой схеме газы при возвращении в передней поверхности проходят ещё одну жаровую трубу или же через ряд дымогарных труб. После чего, отразившись, газы идут на удаление из агрегата.

Главные преимущества жаротрубных котлов:

• простая конструкция;
• изготавливаются из недорогого метала;
• компактность;
• простое обслуживание;
• легкий тепловой расчет

Недостатки при эксплуатации жаротрубных котлов:

• требования по качеству подпиточной воды. Это связано с небольшими скоростями циркуляции. Поэтому это оборудование запрещается подключать к системам отопления из-за высокого шламообразования в радиаторах;
• высокая взрывоопасность. Если в котле имеется большое количество горячей воды и внезапно падает давление из конструктивных поломок, то мгновенно происходит выделение пара, сопровождающееся взрывом;
• высокое аэродинамическое сопротивление;
• необходимость поддержания температуры большого объёма воды даже в случае отсутствия потребности, иначе при остывании приходится затрачивать много времени на нагрев.

Противоположным принципом работы обладает водотрубный котёл, его элемент нагрева представляет собой ряд труб, по которым движется нагретая вода, а теплообмен происходит путём нагрева труб путём сжигания топлива.
Наиболее распространённым и простым видом теплообменника является узел, состоящий из двух труб, сваренных между собой несколькими поперечными трубами.

Преимущества водотрубных котлов следующие:

• нет опасности взрыва;
• быстрый теплообмен;
• небольшой вес оборудования;
• надёжная конструкция;
• нет особенных требований к качеству воды.

Минусы такого оборудования:

• качество швов и соединений должно быть высоким;
• более сложное устройство;
• сложное техобслуживание.

На российском рынке больше всего представлено жаротрубное оборудование. Это следствие более простой технологии и несложного обслуживания. Однако благодаря своим преимуществам, часть рынка всё же принадлежит водотрубным котлам, несмотря на низкую популярность.

Лучшие Российские производители

Среди российских производителей стоит выделить несколько предприятий:

1. Борисоглебский котельно-механический завод. Предприятие выпускает жаротрубное оборудование, работающее на твёрдом, жидком топливе и газе. Оборудование комплектуется горелками и системами автоматического управления, безопасности. Приборы собственного производства. Котлы имеют трехступенчатое регулирование мощности, позволяющее обеспечить автономный режим эксплуатации.
2. Промышленная группа «Генерация» (г. Березовский, Свердловская обл.). Линейка жаротрубных котлов состоит из оборудования производительностью от 1 до 2,5 тонн/ч. Данное оборудование служит для производства пара низкого давления в промышленности. Схема котлов – трёхходовая. В комплектацию входят горелки, которые выполняются в двух вариантах: автоматизированные однотопливные и двухтопливные. Достоинствами агрегатов выступает высокий КПД – до 91%, простая конструкция, высокая ремонтоспособность.
3. АО «Завод котельного оборудования» (Белгородская область, Алексеевский район, г. Алексеевка). Предприятие выпускает жаротрубные котлы с высоким коэффициентом полезного действия. Паровые оборудование работает по трехходовой схеме. Котлы отличаются производятся в широком ассортименте с производством пара от 2 до 25 т/ч, и давлением до 25 бар.
4. Российский завод энергетического машиностроения АО «Поликрафт энергомаш». Завод выпускает котлы паропроизводительностью от 0,5 до 5,0 тонн/ч, имеют 11 типоразмеров и работают на газообразном и дизельном топливе. Оборудование оснащено защитной автоматикой.
5. АО «Шебекинский машиностроительный завод» (г. Шебекино, Белгородская обл.) изготавливает паровые жаротрубные котлы марок КП и КПа производительностью пара от 1 до 4 тонн/ч. Среди достоинств: спиральный турбулизатор, футеровка передней крышки огнеупорным бетоном. Котлы соответствуют требованиям Ростехнадзора.

Здравствуйте. Я автор этого сайта. Продолжительное время я занимаюсь монтажом и пусконаладкой котельного оборудования. Если вы наладчик «старой гвардии» прошу подписаться на обновления. Будем вместе обсуждать интересные моменты монтажа и ПНР котельных.

Источник: https://kotle.ru/kotelnye/zharotrubnyj-kotel

Как увеличить КПД котла — Статья №2

В первой статье про КПД котла была дана в некотором роде теория того от чего же зависит этот самый КПД и почему заявленный производителями КПД котла как правило оказывается значительно ниже в реальных условиях эксплуатации котельного оборудования.

Сегодня будет написано про прикладные вещи, а именно про то что нужно сделать один раз и за чем нужно следить каждый день, чтобы приблизить КПД Вашего котла к цифрам, заявленным производителями. Итак.

Кпд котла будет выше, если..

Уменьшить физический недожег или потери тепла с уходящими газами, а для этого:

— следите, чтобы поверхности нагрева, жаровые трубы внутри котла не зарастали сажей и золой.

— следите, чтобы поверхность труб, по которым идет теплоноситель не зарастал накипью, а для этого не меняйте теплоноситель в своей системе отопления каждый месяц или полугодие или год (некоторые сливают теплоноситель очень часто, а потом удивляются … почему расход топлива стал расти?..)

— в морозы, зимой, как правило увеличивается тяга в дымовой трубе, тем самым увеличивается количество избыточного воздуха (лишний воздух, который не принимает участие в процессе горения) в горелке котла. Исключите появление избыточного воздуха в котле, который и выносит через дымовую трубу все тепло из котла. Для этого установите на дымовую трубу ограничитель тяги. Это не дорогое устройство (его цена будет не выше 3000 руб), но вы на нем сэкономите много денег, т.к. именно оно увеличивает КПД котла.

— пригласите к себе специалиста, который обладает газоанализатором. Заплатите ему деньги. Пусть он настроит по газоанализатору уровни СО и О2 в уходящих газах. СО должен быть ниже 200- 300 ppm, О2- в пределах 6.5- 8%. Снижение О2 ниже 5% приводит к резкому образованию сажи и росту СО.

ограничитель тяги

Ограничитель тяги устанавливается на дымовую трубу котла. Его главное предназначение- поддержать постоянное давление на выходе дымовых газов из котла. Он работает в автоматическом режиме и не требует для своей работы электричества. Поставил, настроил и забыл. Зато какая польза! Купите его в интернете, либо в соответствующем магазине.

Установите в жаровые трубы котла турбулизаторы. Они выглядят как выгнутые в некоторых местах по своей длине металлические пластины, либо (у некоторых производителей) как металлические спирали. Они увеличивают теплообмен между горячими дымовыми газами, идущими внутри котла и теплоносителем, который находится за стенкой котла.

Турбулизаторы могут стоить дороже, чем ограничитель тяги. Их цена доходит до 9000 и 20000 руб, в зависимости от мощности котла. Купить их в магазине не получится. По крайней мере, я не видел. Ну, а вот производители котлов с удовольствием предложат их Вам. Спрашивайте и устанавливайте. Как они выглядят — смотрите на рисунке.

турбулизатор

С этим разобрались, двигаемся дальше.

КЧМ: особенности установки турбулизаторов, газовой горелки и П-образной вставки в котёл

Добрый день наш уважаемый читатель. Часто к нам приходят обращения от посетителей нашего сайта с вопросами следующего содержания: «котел КЧМ-5К комби потребляет много газа, за месяц нагорает 15-20 тысяч рублей по счетчику, что делать? Наверное у меня что-то не так? Ждем Вашей помощи.»

Почему у Вас большой расход газа?

Отсюда начинается целая поэма с разбиранием всех нюансов относящихся к данному вопросу. Для начала стоит отметить что котлы КЧМ-5 (старого образца, производились до 2000 года) и КЧМ-5К (нового образца, производились с 2000 года) являются универсальными, т.е. могут работать как газовом, так и на твердом топливе. Изначально конечно же они проектировались под уголь и дрова, а в связи с развитием рынка под нужды людей достаточно быстро были адаптированы под газ и жидкое топливо (баллоны).

Остаемся на связи в любой момент! Компания Монтажник работает для Вас!

Адаптация была не самая лучшая, в ней были применены достаточно старые технологии в разработке газогорелочного устройства, что за собой потянуло такие проблемы как: большой расход газа, потеря заявленной мощности и малый коэффициент полезного действия. Идеальным на сегодняшний день сочетанием эффективной теплоотдачи с контролем подачи газа через блок автоматики являются рожки Polidoro (Италия) + автоматика производителей Honeywell, Elletro sit, Nova sit.

Все эти проблемы начинаются в связи с неправильным монтажом той или иной части котла, а так же отсутствие или неправильной установки П образной вставки, турбулизаторов и газовой горелки за которой нужен своевременный уход и постоянное обслуживание.

Уделим внимание каждой из этих запасных частей:

П образная вставка — это деталь имеющая в разрезе форму параболы перекрывающая две трети части воздушного канала. Служит для уменьшения скорости потока дымовых газов в конвективной части теплообменника.

Вставка перегораживающая — представляет собой стальной прут с равномерно на ней расположенными по всей длине в виде стальных прямоугольных пластин. Размер 64.5 см на 11.5 см.

Турбулизатор — это металлическая пластина выполняющая роль завихрителя в топке котла для аэродинамического ухудшения прохождения дымовых газов за счёт которых увеличивается теплоотдача влияющая на выдаваемую мощность оказываемое на чугунные стенки теплообменника. Размер 39 на 11 см.

Газовая горелка — это трех трубная часть с общей рампой и передней панелью. На переднюю панель устанавливается автоматика в разрыв между горелкой и газовой магистралью.

Наш интернет магазин KOTELSALES.RU — компании Монтажник.

Дополненная нами схема по установке горелки и турбулизаторов с П-образными вставками

Результаты неправильной эксплуатации могут быть совершенно разными, с одним из можно ознакомиться на нашем сайте.

При отсутствии в топке котла одной из ранее описанных запасных частей — правильная работа и паспортный расход газа не гарантируется.

Кстати, по поводу точной настройки газовой автоматике САБК-М мы писали две подробные статьи с которым советуем Вам ознакомиться:

Настройка, установка и первый пуск котла. Особенности и технические характеристики.

Запчасти: клапана, термопары, датчики тяги, датчики температуры, запальники

Температура уходящих газов

Поскольку как было сказано ранее котлы изначально конструировались под твердое топливо (об этом нам говорит наличие водоохлаждаемых колосников что в твердотопливной версии, что в газовой), которое имеет потребность в наиболее большой тяге чем газ — при переходе были продуманы перегородки, турбулизаторы и другие необходимые для работы котла конструктивные части.

На твердом топливе из за большой тяги горячий воздух достаточно быстро проходит трёх или двухходовой теплообменник оказываясь в дымовой трубе, а потом на улице. Это одна из причин низкого КПД, да и твердое топливо не насколько горячее и калорийное как газ.

Газ выдает 110-120 градусов по уходящей температуре и КПД до 88-90%.

Твердое топливо выдает 150-170 градусов на выходе, так как не успевает отдавать все свое тепло двигаясь по конвективным частям теплообменника к дымоходу. КПД не более 80%.

В старых версиях котлов КЧМ из за более продуманной формы в строении секций все эти запасные части были заменены газоплотными ребрами, которые при сборке образовывали необходимые дымовые каналы и честные трехходовые характеристики описываемые в паспорте и руководстве по эксплуатации.

Выводы

Исходя из Выше сказанного мы делаем большой вывод, который заключается в том, что применение турбулизаторов, перегородок, вставок и другие идущих в комплекте с горелкой запасных частей важно использовать в котле, так как они улучшают его работу, снижают потребление газа, увеличивают КПД и процент теплоотдачи с номинальной тепловой мощностью. Раньше делали лучше — а сейчас только удешевляют!

Наши отправки (отгрузки), услуги и выполненные работы:

• Котлы Rossen RS-A 100 кВт успешно доставлены в Актобе (Казахстан) — часть 1
• Котел ФЕНИКС на 100 кВт успешно доставлен в Волгоград — часть 2. Собственная разработка. Уже более 2 лет делаем собственные котлы наружного размещения пользующиеся большим спросом.
• Котел КСВа-0.25 мВт (250 кВт) успешно доставлен в Тамбов — часть 3. Школа готова к отопительному сезону!
• Котлы КСУВ-500 успешно доставлены в г. Красный Сулин — часть 4.

  Теперь в больнице будет тепло!

• Тыловая фронтальная секция КЧМ-5К успешно отправлена в г. Сыктывкар — часть 5.
• Секция Факел-1Г задняя успешно отправлена в г. Пенза — часть 6.
• Котлы КСУВ-30 успешно доставлены и смонтированы в г. Ростов на Дону.
• Отличия между котлами промышленными чугунными У-5,6 и У-5М,6М. Отгрузка 78 секций нашему постоянному клиенту из г. Москвы.
• Секция КЧМ-5К передняя успешно доставлена клиента в г. Воронеж ТК ПЭК.

  Постоянно в наличии — отличные цены для Вас. Отгрузка от 1 до 2 рабочих дней.

• Крышная котельная на основе Rossen RS-A 500 в г. Брянск. Поставка и монтаж.

Статьи посвященные нашим отгрузкам не только поднимают наш авторитет как считаем мы, но они направлены на увеличение доверия со стороны потенциальных клиентов. Нам нечего скрывать — мы делимся с Вами своими продажами и успехами. У нас нет скрытых продаж и ухода от налогов.

Мы стараемся делать наше с Вами сотрудничество и работу максимально прозрачными. Мы хотим что Вы доверяли и обращались только к нам.

Если у Вас есть идеи о том, о том что Вы бы хотели увидеть на нашем канале. То присылайте их на нашу легкую почту: [email protected]

Если Вам понравилась статья оцените ее, поставьте палец вверх слева экрана (если Вы читаете ее с компьютера), а также подпишитесь на наш блог, Вас ждет много полезной и интересной информации.

С вами на связи была компания ООО «Монтажник»

Источник: https://zen.yandex.ru/media/id/5ac71cf43dceb722f24248c5/kchm-osobennosti-ustanovki-turbulizatorov-gazovoi-gorelki-i-pobraznoi-vstavki-v-kotel-5e43b5c505b6250431bb7640