АВТОМАТИЧЕСКИЕ КОТЛЫ ПУЛЬСИРУЮЩЕГО ГОРЕНИЯ
Предназначены для теплоснабжения зданий и сооружений, оборудованных системами водяного отоплении с принудительной циркуляцией. По своей эффективности, безопасности и принципиально новой технологии выработки тепла котлы не имеют аналогов в России и СНГ, являются одним из наиболее технологичных образцов современной теплоэнергетики.
Новизна котлов заключается в принципе их работы, основанном на периодическом объемном (без факельном) сжигании топлива, а также в конструктивных особенностях, главные из которых - отсутствие горелки, дымососа, стандартной дымовой трубы, механически движущихся частей.
Упрощенно принцип действия и конструкцию котла можно представить следующим образом:
в камеру сгорания (1) через воздушнопульсирующий (5) и газопульсирующий (7) мембранные клапаны, расположенные соответственно в ресиверных камерах (3) и (6) поступают воздух и топливный газ. С помощью электрозапальной свечи (8) осуществляется первичное воспламенение газовоздушной смеси в камере сгорания (1) и кратковременное повышение давления, приводящие к возникновению акустических волн в резонаторе (9), Камера cгорания (1) совместно с резонаторными трубами (9) образуют объемный акустический резонатор типа резонатора Гельмгольца. Когда давление в камере (1) превышает давление в ресиверах (3) и (6), пульсирующие мембранные клапаны (5) и (7) приходят в закрытое состояние. При этом дальнейшее поступление газа и воздуха в камеру сгорания приостанавливается. Под избыточным давлением дымовые газы выходят из камеры сгорания (1) и через резонаторные трубы (9) и выхлопной коллектор (10) поступают в окружающую среду. Через определенное время (20 мсек) давление в камере снижается и пульсирующие клапаны открываются, впуская очередную порцию газа и воздуха. Приведенный цикл повторяется с частотойраз в секунду. Устанавливается периодический (автоколебательный) процесс, именуемый пульсирующим горением.
После установления процесса пульсирующего горения всасывание воздуха происходит благодаря периодическим полуволнам разрежения, а повторное воспламенение свежих порций газовоздушной смеси осуществляется не от свечи (8), а остаточным пламенем, которое постоянно присутствует в зоне завихрения на свечном конце камеры сгорания. Процесс пульсирующего горения может продолжаться неограниченное время, пока не будет отключена подача топливного газа. Для включения и отключения подачи топливного газа служит отсечной клапан (12).
Камера сгорания (1) и резонансные трубы (9) окружены водяной рубашкой (2) по которой противотоком к дымовым газам движется нагреваемая вода. С помощью вентилятора (4) осуществляется продувка камеры сгорания и резонансных труб перед розжигом.
Автоматика котла обеспечивает не только его автоматизированную работу в различных режимах (розжиг, поддержание режима горения и выработки тепла, отключение по командам управления теплопроизводительностью и т. д.), но и высокую безопасность при эксплуатации и возникновении внештатных аварийных ситуаций.
С этой целью котлы снабжены электрооборудованием, микропроцессорным блоком управления и комплексом датчиков (продувки, горения, 2 датчика температуры теплоносителя, датчик уровня воды в котле), которые:
- обеспечивают выдачу управляющих сигналов на трансформатор зажигания электромагнитный газовый клапан (12) и вентилятор (4) для управления розжигом и горением;
- обеспечивают запрет подачи топлива при неудачных попытках розжига а также при ненадлежащем топливе и воздухопитании (если не обеспечивается установленный напор продувки, засорены воздуховоды и газоходы выхлопа, либо давление топливного газа за пределами допустимых значений);
- не допускают начала розжига при ненадлежащих параметрах теплоносителя в котле и останавливают горение (подачу топлива), если эти параметры вышли за допустимые пределы в процессе работы;
- обеспечиваю выдачу сигнала «Тревога» при неполадках, возникших в ходе функционирования.
Котлы данного типа обладают рядом преимуществ перед традиционными факельными котлами:
- предельная простота конструкции, отсутствие горелки и дымососа;
- отсутствие механически движущихся частей (за исключением малого вентилятора
кратковременного действия);
- малые габариты (3,2 - 6 дм на 1 кВт) и масса (1,9 - 3 т на МВт) на единицу
теплопроизводительности вследствие интенсификации (в 2 раза выше, чем в традиционных котлах) процессов теплообмена в камере сгорания;
- минимальное электропотребление (не более 110 Вт) и высокий КПД (93 – 95 %) независимо от
тепловой производительности котла;
- низкий уровень эмиссии (выброса) вредных веществ (СО, NO, N02) при работе котла.
- высокий уровень пассивной безопасности из - за малого объема, заполняемого гало воздушной смесью, и высокой прочности оболочек;
- высокая надежность, безопасность и низкая трудоемкость обслуживания;
- предельно простая конструкция, автоматизация работы котлов в сочетании с
самодиагностирующимся блоком управления обеспечивают их обслуживание без постоянного присутствия дежурного персонала. При пропадании напряжения во время подготовки к пуску или во время горения, работа всех устройств приостанавливается, а после восстановления питания автоматически возобновляется;
- простота и сокращение сроков монтажа, наладки и ввода в строй за счет высокой степени заводской готовности. Конструкция котла является полносборной моноблочной поставляемой на место установки в сборном виде, включая схемы автоматики и присоединительные газоходы;
- возможность строить модульные котельные установки на малых площадях и в контейнерах за счет компактного их размещения (например, расположение 2 - х котлов ПВ- 400 друг над другом). Это позволяет при использовании ограниченного набора типовых котлов решать разнообразные задачи по отоплению не только отдельных помещений, но и небольших микрорайонов. Котлы пульсирующего горения имеют сертификат Госстандарта России и разрешения ГГ ТН РФ на применение.
Устройство котла защищено патентом на изобретение.
По требованию заказчика котлы могут комплектоваться блоками автоматического управления (БАУ), предназначенными для управления группой (не более шести) водогрейных котлов, подключенных к единой, общей для всех котлов, системе водяного отопления. Блок БЛУ работает в автоматическом режиме и может использоваться в составе автоматизированных котельных, не требующих постоянного присутствия обслуживающего персонала. При этом котлы должны быть оснащены блоками автоматического контроля типа БАК.
Все элементы и модули блока БАУ размещены в едином приборном корпусе. На лицевой панели блока размещены органы индикации и управления. Кроме этого под съемными крышками лицевой панели расположены клеммы для подключения цепей, соединяющих блок с котлами и аварийной сигнализацией. Органы индикации позволяют визуально контролировать текущее состояние системы: подачу и исполнение команд управления котлами. С помощью кнопок выбирают параметры, выводимые на знаковый индикатор, а также устанавливают новые значения параметров, подлежащих перенастройке.
Исходными данными для работы блока являются:
- температура воздуха за пределами котельной;
- температура воды в общей для всех котлов части отопительной системы (температура воды в коллекторе);
- сигнал, выдаваемый каждым из подключенных котлов и подтверждающий работоспособность котла. Отсутствие сигнала воспринимается блоком как АВАРИЯ котла;
- параметры, задаваемые оператором с помощью кнопок лицевой панели блока.
Выключение котла осуществляется управляющим сигналом, выдаваемым блоком на каждый из подключенных котлов. Отсутствие сигнала воспринимается котлом как команда НАГРЕВ.
Во время работы блок поддерживает в заданном интервале температуру воды в системе отопления, включая или отключая необходимое количество котлов. Заданный интервал температуры устанавливается оператором при настройке системы. Максимальная температура этого интервала устанавливается либо оператором (ручной режим), либо определяется по графику зависимости максимальной температуры от "уличной температуры" (автоматический режим).
Кроме указанных выше режимов, при кратковременном нажатии кнопки ВВОД/СБРОС, блок с интервалом в 30 секунд поочередно со всех котов снимает управляющий сигнал. После этого каждый из котлов продолжает работать в автономном режиме, руководствуясь собственными установками.
Если возникла неисправность контролируемых элементов блока, блок все котлы переводит в автономный режим и на двух первых местах индикатора отображает символы ЧП, а на третьем и четвертом - код неисправности. Одновременно выдается сигнал АВАРИЯ ОБЩ, который также блок не поступает сигнал, подтверждающий исправность котла.
На индикатор, по желанию оператора, можно вывести информацию об одном из следующих параметров:
IIP** или Н** - текущая температура воздуха на улице;
ВГ** или УР** - максимальная температура воды в коллекторе, вычисляемая по графику "уличной температуры" или устанавливаемая оператором в ручном режиме.
ТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОТЛОВ
Наименование | Ел. измерения | Исполнение | |
ПВ - 100 | ПВ - 400 | ||
Номинальная теплопроизводительность | кВт ( Гкал/ч ) | 100±10% (0,09±10%) | 400±10% (0,35 ±10%) |
Вид топлива | Природный газ по ГОСТ 5542-87 | ||
Номинальное давление топливного газа | КПа (мм вод. ст) | 1,5±0,5 (150±50) | 2,2±0,3 (220±30) |
Рабочее давление воды | МПа (кгс/см2) | 0,15...0,4 (1,5...4) | 0,35…0……...0,6 (3,5...6) |
Максимальная t воды на выходе из котла | °С | 95 | 115 |
Минимальная t воды на входе котла | °С | 50 | |
Проток воды | м3/час м3 /час | 3,5 | 14 |
Коэффициент избытка воздуха за котлом, не более | 1,25 | ||
Температура уходящих газов, не более | °С | 200 | |
Температура наружных поверхностей не превышает температуру помещения | оС | 30 | |
Расход газа на 1 Гкал тепла, не более | м3 | 134 | |
Расход газа, не более | м3/час | 11,5 | 46 |
КПД котла при t воды на входе в ко°С не менее | % | 93 | |
Диапазон регулирования среднечасовой теплопроизводительности по отношению к номинальной | % | 4 | |
Гидравлическое сопротивление котла | м вод. ст. | 1,0 | 6,0 |
Сечение дымовой трубы, не менее | см2 | 50 | 180 |
Уровень звука, не более | дБ | 80 | 80 |
Габаритные размеры: длина ширина высота | мм мм мм | 2 | |
Масса, не более | кг | 190 | 1200 |
Удельные выбросы вредных веществ, не более: СО NО2 | мг/м3 мг/м3 | 130 80 |
Примечание: использование глушителя позволяет снизить уровень звука на выходе из дымовой трубы на 15 дБ.
Контактный тел./
тел.(087доб. 3-75
.
Завод производит бесплатное обучение специалистов правилам эксплуатации и ремонта котлов ПВ и выдает соответствующее свидетельство.
Cтоимость изготавливаемых изделий на » (с НДС)
(с 1.04.2005r.)
Котел ПВ-100 Котел ПВ-400 блок БАУ Глушитель К100.7200.00 Глушитель К400.7100.00 | 76 000 руб. руб. 4750 руб. 4 860 руб. 16 780 руб. |
