Инженерное оборудование

Инженерное оборудование зданий и сооружений

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

— устройство, обеспечивающее подачу горючего газа и окислителя (воздуха или кислорода), их смешение, подогрев, воспламенение и устойчивое сжигание. Используется в бытовых газовых приборах (см. Газовые приборы для жилых зданий), в котлоагрегатах (см. Горелка газовая на котлоагрегатax), для отопления пром. печей (см. Газогорелочное устройство для промышленных печей).

Газовые горелки должны соответствовать след.

требованиям: обеспечивать полное сго

рание газа с миним. избытком воздуха и

образованием вредных в-в в продуктах сго

рания; устойчиво работать во всем диапа

зоне регулирования без сильного шума,

уровень к-рого не должен превышать

85 дБ; иметь простую конструкцию без де

талей сложной формы, эстетичный вид,

технологичность, обеспечивающую прос

тоту и точность изготовления; быть без

опасными в эксплуатации, допускать

применение автоматики регулирования и

безопасности. Тепловая мощность горелки,

кВт, — кол-во теплоты, выделяющейся

при полном сгорании часового расхода

проходящего через нее газа. Различают

иомин., макс, и миним. тепловую мощ

ность. Номин. — макс, мощность, до

пустимая при длит, работе с миним. ко

эфф. избытка воздуха и при допустимой по

установл. нормам хим. неполноте сгорания газа

макс. — принимаемая равной

0,9 тепловой мощности, достигнутой в

макс, предельном режиме без нарушения

устойчивой работы; миним. — принимае

мая равной 1,1 тепловой мощности, к-рая

обеспечивается в миним. предельном

режиме.          Коэфф.            предельного

регулирования Кп.р по тепловой мощности определяет отношение макс, тепловой мощности к миним. (т.е. пределы устойчивости и безопасной работы газовых горелок). Коэфф. рабочего регулирования Кр.р — отношение номин. тепловой мощности к минимальной. Давление газа и воздуха Р, Па, перед Г.г. подразделяют на номин., макс, и мин., соответствующее номин., макс, и миним. тепловой мощности горелки. Номин. относит, длина факела равна расстоянию по его оси от выходного сечения Г.г., измеренному при ее работе с номин. тепловой мощностью в калибрах (диаметрах) выходного сечения до точки, где концентрация СОг в продуктах сгорания при коэфф. избытка воздуха а , равном 1, составляет 95% расчетной объемной концентрации СОг в продуктах полного сгорания. Коэфф. избытка воздуха а показывает отношение действит. расхода воздуха на газогорелочных устройствах. к теоретически необходимому. Объемный коэфф. эжекции равен отношению объемного расхода эжектируемого (подсасываемого) Г.г. первичного воздуха к объемному расходу газа. Давление (разрежение) в камере сгорания Рг, Па, —давление (разрежение) в камере сгорания в выходном сечении Г.г. при ее работе с номин. тепловой мощностью. Уд. металлоемкость т, кг/кВт, — отношение массы Г.г. к ее номин. тепловой мощности. Шумовая хар-ка показывает уровень звукового давления, создаваемого работающей Г.г. в зависимости от спектра частот. Уровень шума определяют на расстоянии 1 м от Г.г. и на высоте 1,5 м от пола.

Горение — процесс быстрого высоко-

темп-рного окисления, сочетающий физ.

и хим. явления, когда во фронте пламени

концентрация топлива и окислителя резко

падает, а концентрация продуктов сго

рания и уровень темп-ры резко повыша

ются. Процесс горения можно разделить

на три последовательно протекающие

стадии: смесеобразование, в результате к-

рого обеспечивается физ. контакт между

топливом и окислителем; подогрев смеси

до тем-ры воспламенения; горение газа

(хим. реакция). Скорость процесса го

рения зависит от скорости протекания всех

стадий. Процесс кинетич. горения опреде

ляется свойствами смеси: энергией

активации, концентрацией реагирующих

в-в и др. Кинетич. процесс горения харак

теризуется малой устойчивостью, поэтому

при сжигании газа таким способом приме

няют искусств, стабилизацию фронта вос

пламенения. При раздельной подаче газа и

воздуха без предварительного пере

мешивания смесеобразование протекает

одновременно с подогревом и горением, и

скорость процесса горения в целом опреде

ляется скоростью смесеобразования. Та

кой способ горения наз. диффузионным,

поскольку контакт между газом и возду

хом происходит за счет молекулярной или

турбулентной диффузии. Скорость диффуз. Горения определяется аэродинамич. и диффуз. факторами и практически не зависит от физ. и кинетич. свойств смеси. Кинетич. и диффуз. способы горения — крайние случаи, т.к. при кинетич. однородную газовоздушную смесь приготовляют заранее, а при диффуз. ее заранее не приготовляют и искусственно не интенсифицируют, и горение протекает за счет естеств. процессов диффузии. Между этими крайними способами происходит множество процессов горения газа по диффузионио-кинетич. способу, к-рый характеризуется искусств. интенсификацией смесеобразования. Его достоинством является возможность регулирования процесса горения в широком диапазоне.

По диффузионно-кинетич. способу осуществляется двухступенчатое сжигание газа. При нем Г.г. обеспечивает предварит. смешение газа с частью необходимого для горения воздуха, а остальной воздух поступает непосредственно к факелу. В этом случае кинетически сгорает только часть газа, предварительно обеспеченная воздухом, к-рый называется первичным. Оставшаяся часть газа, раз-бавл. продуктами горения, сгорает за счет кислорода вторичного воздуха, т.е. по диффуз. принципу.

Стадии процесса горения последовательно осуществляются в смесит, устройстве, головке и туннеле (амбразуре) Г.г. В смесит, устройстве происходит смешение газа с воздухом. Головка Г.г. обеспечивает выход газовоздушной смеси в топочную камеру или воздушное постранство в зависимости от условий ее работы. Осн. назначение головки — стабилизировать у своего устья фронт воспламенения уже готовой или только что образовавшейся горючей смеси и предотвратить проскок или отрыв пламени.

Огневая часть (горелочные блоки) Г.г. представляет собой туннель (амбразуру), к-рый служит дополнит, смесителем, источником зажигания и стабилизатором горения, а также помогает создать необходимую форму факела. В туннеле процесс горения может протекать полностью или частично. Горелочные блоки изготовляют из шамота, высоко глиноземистого кирпича или бетона в зависимости от условий их работы. В нек-рых Г.г. используют охлаждаемые ме-таллич. туннели. Г.г. классифицируют: по методу сжигания газа — полного предварит, смешения газа с воздухом, работающие по кинетич. принципу; предварит, смешения газа с частью воздуха, необходимого для горения; с незаверш, предварит, смешением газа с воздухом, работающие по диффуз.-кинетич, принципу; без предварит, смешения газа с воздухом, обеспечивающие диффуз. процесс; по технич. параметрам и конструктивным особенностям (по способу подачи воздуха на горение) — бездутьевые, у к-рых воздух поступает в топку за счет разрежения или конвекции; эжекционные, у к-рых воздух засасывается энергией газовой струи (эжектирование газа воздухом применяется редко); дутьевые с принудит, подачей воздуха вентилятором; п о номин. давлению газа и воздуха — низкого давления газа до 5 кПа и воздуха до 1 кПа; среднего давления газа 5—10 кПа и низкого давления воздуха; высокого давления газа более 10 кПа и низкого давления воздуха; низкого давления газа и среднего давления воздуха 1—3 кПа; среднего давления газа и воздуха; высокого давления газа и среднего давления воздуха; низкого давления газа и высокого давления воздуха более 3 кПа; среднего давления газа и высокого давления воздуха, высокого давления газа и воздуха; по теплоте сгорания используемого га за — работающие на газе с теплотой сгорания: низкой, средней, высокой I и II групп; п о номин. тепловой мощности (до 200; св. 200—400; св. 400—800; св. 800— 1600; св. 1600—3200; св. 3200—32 000; св. 32000кВт); по номин. относит. длине факела — микрофакельное (беспламенное) сжигание (д<? 10; св. 10— 16; св. 16—25; св. 25—40; св. 40—63; св. 63— 100;св.100); по способу локализации пламени (свободные факелы, в огнеупорном туннеле или камере, на огнеупорной поверхности, на металлич. сетке, в пористой перфориров. или зернистой огнеупорных насадках).

Все Г.г. проходят гос. испытания, состоящие из визуального осмотра, холодных и огневых продувок. Испытания проводят в стационарном режиме при плавном увеличении или уменьшении тепловой мощности. Теплотехнич. и аэродинамич. хар-ки факела определяют на номин. режиме работы Г.г. Состав продуктов сгорания (оксида углерода СО, окислов азота NOxH серы, бенз(а)пирена) выявляется в конце топочной камеры и на срезе туннеля на всех режимах регулировочных хар-к.

Тип и хар-ку газогорелочного устройства выбирают в зависимости от назначения и конструкции газового аппарата, требований к технологии нагрева, вида и хар-ки топлива. См. также Горелка атмосферная, Горелка газомазутная, Горелка газовая турбулентного смешения, Горелка инфракрасного излучения, Горелка газоёая туннельная, Горелка форка-мерная, Эжещионная горелка.

ГАЗОВАЯ ПЕЧЬ. Газовая пилотная горелка. Ремонт горелки. Водяное ...

 Выбор типа газовой горелки для печей

 Передвижные посты, горелки, газовая аппаратураАппаратура для ...