Дизельная горелка

Дизельная горелка предназначена для сжигания лёгкого дизельного топлива (см. ниже). Она является горелкой с принудительной подачей как воздуха для горения (см. ниже «дутьевая горелка»), так и топлива. Топливо подаётся, для улучшения его смешения с воздухом и ускорения всех стадий процесса его сжигания в распыленном виде. В дизельных горелках используется только механическое распыливание (см. форсунка дизельная), с помощью шестерёнчатых насосов, соединённых с валом электродвигателя воздушного вентилятора горелки и развивающих перед узлом распыливания – форсункой требуемое давление на уровне 10… 25 бар.

Бытовые дизельные горелки являются простейшими одноступенчатыми (работают в режиме «вкл-выкл»), а их рабочая мощность определяется исключительно пропускной способностью установленной на горелке форсунки. Отметим, что такая горелка является, по сравнению с более сложными вариантами регулирования мощности, наименее эффективной, т. к. наибольшие потери сжигания жидкого топлива, с химической и механической неполнотой сгорания (недожогом), присущи именно розжигу «холодного» дизельного топлива. С целью компенсации, хотя бы частичной, этого недостатка горелки мощностью до 60 кВт изготавливаются двух видов – стандартные (Н) и с предварительным подогревом топлива (R). Последний выполнен в виде компактного нагревательного элемента, расположенного на подающем топливопроводе форсунки. После «команды» на пуск горелки напряжение 220В/50Гц подаётся только на подогреватель топлива, а включение в работу электродвигателя вентилятора для обязательной продувки топки котла (с целью удаления из неё перед розжигом каких-либо газообразных горючих продуктов) происходит только после «команды» термодатчика нагревателя о его разогреве до 50… 60°С. Следует отметить, что при использовании дизельного отопительного котла для индивидуального жилого помещения, без постоянной работы котла в зимнее время, применение дизельной горелки без подогрева крайне нежелательно и даже опасно, т. к. холодное дизельное топливо тяжело поджигается даже высоковольтной электрической дугой. Поэтому в результате нескольких последовательных неудачных попыток розжига в топке может скопиться достаточное количество продуктов испарения топлива, возгорание которого будет взрывным - «хлопком», крайне опасным для целостности котла и его системы дымоудаления.

Дизельные горелки с регулированием мощности бывают двухступенчатыми, с одной форсункой, работающей на двух разных давлениях топлива, 11… 12 бар на первой ступени и 25 бар на второй, или с двумя форсунками, трёхступенчатыми (с двумя форсунками и с таким же «скачкообразным» изменением давления топлива с помощью топливного электроклапана, установленного на линии сброса топлива из насоса) или плавно-двухступенчатыми, с плавным регулированием давления топлива непосредственно перед соплом форсунки с помощью игольчатого штока, передвигаемого вдоль оси горелки регулирующим приводом, установленным на переднем фланце горелки. Последняя система регулирования, сложная и дорогая, применяется только в самых мощных дизельных горелках. Отметим, что во всех схемах регулирования мощности дизельная горелка работает, для обеспечения надлежащего срока службы топливного насоса, только с постоянным сливом «излишка» топлива, для чего все дизельные горелки при поставке комплектуются двумя гибкими присоединительными топливными шлангами. Это, в свою очередь позволяет использовать для подачи дизельного топлива в горелку две схемы:

• двухтрубную, с возвратом топлива непосредственно в топливную ёмкость. Данная схема используется преимущественно при «верхнем» топливном баке, т. е. когда уровень топлива выше оси насоса;
• однотрубную, без возврата «лишней» подачи насоса в бак, - наиболее применимую при «нижнем» баке (вариант наружной «подземной» топливной ёмкости), когда неизбежна «дегазация топлива» -появление в его потоке пузырьков воздуха из-за падения давления топлива в подающем трубопроводе по сравнению с «атмосферным» (в баке). Для борьбы с «завоздушиванием» насоса, приводящего к неизбежному срыву подачи топлива и автоматической аварийной остановке горелки, оба топливных шланга должны быть подключены к соответствующим патрубкам 3/8” топливного фильтра для однотрубной системы (с деаэратором), обеспечивающего «замыкание» контура циркуляции избытка топлива.

Попутно отметим, что оптимальным вариантом прокладки подающего трубопровода при «нижнем» баке является использование целиковой трубки, медной или пластмассовой, т. к. никакие конструкции разборных стыков на этом трубопроводе не могут исключить опасность «подсоса» в него атмосферного воздуха.

Дизельная горелка, по сравнению с дутьевой газовой, имеет более «узкую» рабочую зону, характеризуемую отсутствием ухудшения нормального сжигания, т. е. без роста концентрации CO и сажеобразования на поверхностях нагрева котла при изменении соотношения «топливо-воздух». Поэтому дизельная горелка остро нуждается в «приборной» проверке режима работы (см. «анализ продуктов сгорания»). Мы не рекомендуем в этом плане «горе-наладчикам» настраивать дизельную горелку лишь по визуальной оценке светимости факела.

Компания «ТГВ Инженерный Сервис» является авторизованным сервисным центром европейских производителей дутьевых горелок - компаний ELCO, F.B.R. и других.