Принцип работы горелок для котлов
Горелка готовит смесь топлива с воздухом в нужной пропорции, поджигает её и поддерживает устойчивое пламя в топке котла. Ниже — как это устроено у наддувных (вентиляторных) горелок для напольных котлов, газовых и дизельных: от вентилятора до автомата горения.
Атмосферные и наддувные горелки
- Атмосферная горелка встроена в котёл. Газ подсасывает воздух за счёт собственной струи, тяга обеспечивается дымоходом. Это простые и тихие устройства небольшой мощности, характерные для настенных котлов.
- Наддувная горелка — отдельный агрегат, который навешивается на котёл. Воздух подаёт вентилятор, поэтому смесь точнее, КПД выше, а мощность — от десятков киловатт до мегаватт. Такие горелки ставят на чугунные и стальные напольные котлы, например серии Lamborghini ECO (дизель) и Lamborghini EM (газ).
Из чего состоит наддувная горелка
- Вентилятор с электродвигателем — подаёт воздух для горения.
- Воздушная заслонка — дозирует воздух. На простых горелках выставляется вручную, на двухступенчатых и модулируемых — сервоприводом.
- Головка горения — диск-завихритель и сопло, где топливо смешивается с воздухом. В ней же стоят электроды.
- Топливный тракт. У дизельной горелки — топливный насос и форсунка, распыляющая топливо в мелкий туман. У газовой — газовая рампа: фильтр, регулятор давления, реле давления газа и два последовательных газовых клапана.
- Реле давления воздуха — подтверждает, что вентилятор действительно работает.
- Датчик пламени — фотодатчик у дизельных горелок, ионизационный электрод или УФ-датчик у газовых.
- Автомат горения — «мозг» горелки. Он ведёт цикл запуска и отключает подачу топлива при любой нештатной ситуации. Распространённые модели — Siemens LMO для жидкотопливных горелок и LME для газовых.
Цикл работы
Когда котловой термостат запрашивает тепло, автомат горения выполняет одну и ту же последовательность:
- Самоконтроль. Автомат проверяет, что датчик пламени не видит «ложного» огня, а у газовой горелки — что реле давления газа и воздуха в исходном состоянии.
- Предварительная продувка. Вентилятор несколько десятков секунд продувает топку, чтобы удалить остатки газа или паров топлива. Без этого запуск может закончиться хлопком.
- Розжиг. Трансформатор подаёт высокое напряжение на электроды, между ними проскакивает искра. Открывается топливный клапан.
- Контроль пламени. За отведённое «время безопасности» — несколько секунд — датчик должен увидеть пламя. Если не увидел, автомат закрывает клапаны и уходит в аварию (блокировку). Снять её можно кнопкой сброса, но сначала нужно найти причину.
- Работа. Пламя горит, автомат постоянно следит за ним. Пропадание пламени — немедленная остановка подачи топлива.
- Остановка. Когда термостат удовлетворён, клапаны закрываются; часть горелок делает короткую дополнительную продувку.
Одна ступень, две ступени, модуляция
| Тип | Как работает | Плюсы | Минусы |
|---|---|---|---|
| Одноступенчатая | Включено/выключено на полной мощности | Простая, надёжная, дешёвая | Частые пуски в межсезонье |
| Двухступенчатая | Малое или большое пламя: меняется подача топлива и положение заслонки | Меньше пусков, ровнее расход | Сложнее настройка |
| Модулируемая | Плавно меняет мощность по сигналу датчика через контроллер модуляции | Максимальный сезонный КПД, редкие остановки | Дороже, нужен сервопривод заслонки и контроллер |
Чем шире рабочий диапазон модулируемой горелки, тем реже она останавливается.
Неисправности: признак → причина → деталь
Самые частые ситуации и что обычно оказывается причиной. Это ориентир для диагностики, а не замена работе сервисного инженера.
| Признак | Частая причина | Что проверить или заменить |
|---|---|---|
| Авария после продувки, искры нет | Износ или нагар на электродах, сбит зазор, пробит кабель, неисправен трансформатор розжига | Электроды, кабель, трансформатор |
| Искра есть, пламя не появляется (дизель) | Забита форсунка, засорён фильтр насоса, воздух в топливной линии, не открывается клапан насоса | Форсунка, топливный насос |
| Пламя загорается и через несколько секунд — авария | Датчик пламени не видит пламя: грязный фотодатчик, плохой контакт ионизационного электрода или заземления | Датчик пламени |
| Газовая горелка уходит в аварию ещё до розжига | Нет или мало давления газа, сработало реле давления воздуха, клапаны не прошли контроль герметичности | Реле давления, газовые клапаны, блок контроля герметичности |
| Хлопки при розжиге | Поздний розжиг, сбит зазор электродов, форсунка не того расхода | Электроды, форсунка, настройка |
| Копоть, дым, вырос расход топлива | Нарушено соотношение топливо/воздух, изношена форсунка, загрязнена головка горения | Форсунка, чистка и настройка по газоанализатору |
| Горелка не стартует, вентилятор не крутится | Нет запроса тепла от котла, автомат в блокировке, неисправен двигатель или конденсатор | Автомат горения, двигатель |
Siemens LMO14.111C2Автомат горения для жидкотопливных горелок
Siemens LME11.230C2Автомат горения для газовых горелок
Обслуживание делают раз в год перед сезоном: чистят головку горения, проверяют зазоры электродов, у дизельных горелок меняют форсунку и чистят фильтр насоса, у газовых — проверяют фильтр и герметичность клапанов. Завершают настройкой по газоанализатору. Работы с газовым оборудованием выполняет только специализированная организация.
Если горелка уходит в блокировку, пришлите модель горелки и автомата горения — поможем найти нужную деталь в разделе запасных частей.
