11.1 Котли на газовому паливі
Українські виробники пропонують на ринку опалювальної техніки газові ВКМП, які за конструктивними і функціональними ознаками можна поділити на такі види:
- за методом встановлення – підлогові, які стаціонарно встановлюються на підлозі, та настінні, які навішуються на стіні за допомогою анкерних болтів;
- за матеріалом, з якого виготовлений теплообмінник – зі сталевим, чавунним і мідним теплообмінником;
- за типом пальників – з атмосферними і вентиляторними пальниками;
- за принципом відведення продуктів згорання – димохідні з відкритою камерою згорання та відведенням димових газів через вертикальний димохід, парапетні (з природною циркуляцією) і турбокотли (з вентилятором) із закритою камерою згорання та відведенням продуктів згорання надвір через зовнішню стіну з допомогою спеціального горизонтального коаксіального (двоканального) металевого димоповітропроводу, який входить у комплект котла;
- за кількістю виконуваних функцій – однофункційні (одноконтурні), призначені тільки для опалення, і двофункційні (двоконтурні), які забезпечують підігрів води як для системи опалення, так і для системи гарячого водопостачання.
- водотрубні, жаротрубні, водотрубно-жаротрубні.
|
Рисунок 11.1 – Принципова схема настінного одноконтурного (а) та двоконтурного (б) котла: 1 – запобіжник для обмеження температури води; 2 – запалювальний електрод; 3 – газовий пальник; 4 – температурний датчик; 5 – регулятор котла; 7 – датчик температури і тиску; 8 – кран; 9 – датчик гарячої води; 10 – теплообмінник гарячої води; 11 – подавальний трубопровід; 12 – гаряча вода; 13 – газопровід; 14 – холодна вода; 15 – зворотний трубопровід; 16 – запобіжний клапан; 17 – повітровідвідник; 18 – перепускний вентиль; 19 – розширювальний бак; 20 – насос; 21 – газовий клапан; 22 – блок пальників; 23 – іонізаційний електрод; 24 – теплообмінник; 25 – газохід; 26 – датчик тяги |
Основна частина газових ВКМП використовує інжекційні пальники (рис. 11.2), в яких не регулюється співвідношення газ – повітря при зміні тиску газу.
|
Рисунок 11.2 – Конструкція інжекційного пальника ВКМП |
Тому для стійкого і повного горіння палива підтримується коефіцієнт надлишку повітря 1,3…1,6. В результаті такі котли мають ККД до 90 %.
Підвищення енергетичної та екологічної ефективності ВКМП можна досягти за рахунок таких заходів:
1) використання двоступеневих та модульованих мікрофакельних та інфрачервоних пальників для економії палива, покращення процесів горіння і зменшення шкідливих викидів;
2) використання насосів для вимушеної конвекції води в котлі для зменшення габаритів та металоємності котла і виключення можливості закипання води в котлі;
3) підвищення рівня автоматизації пальника та котла в цілому для покращення експлуатаційних характеристик, зменшення витрат палива;
4) використання сплавів та легованих сталей для збільшення терміну ро-боти котла, особливо на біогазі і для зменшення витрат палива за рахунок використання теплоти конденсації пари з відхідних газів;
5) збільшення екранування топок для зменшення габаритів котла та шкідливих викидів при спалюванні.
6) попередній підігрів повітря для якісного спалювання палива;
7) якісна організація водно-хімічного режиму для зменшення накипоутворення.