Рекуперативный воздухонагреватель

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

имени А. Н.ТУПОЛЕВА

ОКП

РЕКУПЕРАТИВНЫЙ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ

РВ-900

П А С П О Р Т

РВ 900.00.000 ПС

Руководство по эксплуатации

/Нижн-к, низ. давл., 1 ст. рег./

Разрешение Ростехнадзора России № РРС

Сертификат соответствия № РОСС RU. АЕ56. ВО5586

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий паспорт (руководство по эксплуатации) предназначен для изучения воздухонагревателя и принципа работы РВ-900 и содержит сведения, необходимые для квалифицированной эксплуатации и обслуживания составных частей и воздухонагревателя в целом.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ:

РВ - рекуперативный воздухонагреватель,

ТО - теплообменник,

В - вентилятор,

БУ - блок управления,

СП - силовой пульт,

ФД - фотодатчик

ТС - термопреобразователь сопротивления,

ЗСУ - запально-сигнализирующее устройство,

КЛ - клапан,

ГГП - горелка газовая полуавтоматическая,

Ф - фильтр,

КР - кран,

ДРД - датчик реле давления газа или воздуха,

СВ - свеча,

ЗСЛ - заслонка поворотная с электроприводом,

УТ - утилизатор тепла (экономайзер),

БИР - блок искрового розжига,

МГ - режим «малого» горения,

БГ -.режим «большого» горения.

ВНИМАНИЕ! Запрещается запуск установки, если высоковольтный кабель

БИР не подсоединен к свече запальника!

1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИЗДЕЛИИ

1.1 Рекуперативный воздухонагреватель РВ-900 (далее по тексту - воздухонагреватель) предназначен для нагрева воздуха с целью обогрева помещений, сушки и вентиляции.

1.2. Воздухонагреватель имеет номинальную теплопроизводительность 800 кВт.

1.3. Воздухонагреватель выполнен с газовой горелкой ГГП-900, ТУ для работы на природном газе по ГОСТ 5542-87.

1.4. Климатическое исполнение У или ХЛ, категория размещения 2 по ГОСТ .

1.5. По защищенности от воздействия окружающей среды и механических воздействий средства управления и элементы автоматики отвечают требованиям к изделиям в обыкно-венном исполнении по ГОСТ .

1.6. Пример условного обозначения воздухонагревателя:

"Рекуперативный воздухонагреватель РВ-900. ТУ ".

Примечание. Конструкция воздухонагревателя постоянно совершенствуется, поэтому

возможны некоторые изменения, не отраженные в настоящем паспорте.

2 ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РВ-900

2.1 Технические характеристики воздухонагревателя приведены в таблице 1.

Таблица 1.

№№ пп.	Параметр, единица измерения	Величина
1	2	3
1.	Тип топлива	Природный газ ГОСТ 5542-87
2. 2.1. 2.2.	Номинальная тепловая мощность, кВт : при работе в режиме «малого» горения (МГ) при работе в режиме «большого» горения (БГ)	450 900+30 -30
3.	Номинальная теплопроизводительность, кВт	800+10 -40
4.	Номинальный расход газа, м3/час	93
5.	Количество нагреваемого воздуха, м3/час, не более /на входе в воздухонагреватель/	18000
6.	Максимальный подогрев воздуха (∆=tвых - tвх), оС, не более	125
7.	Номинальное присоединительное давление газа (по официальному письму Заказчика)	низкое
8.	Давление газа перед горелкой, Па, не более: при работе на режиме «МГ»; при работе на режиме «БГ»	200 800
9.	Давление воздуха перед горелкой, Па, не более: при работе на режиме «МГ»; при работе на режиме «БГ»	200 900
10.	Температура дымовых газов, оС, не более	240
11.	Коэффициент избытка воздуха	1,15 –1,35
12.	Коэффициент полезного действия, %, не менее	87
13.	Температура всасываемого воздуха, оС	-40 ÷ +40
14.	Напряжение питания, В двигателя вентилятора системы автоматики	380 220
15.	Вид тока	переменный
16.	Номинальная потребляемая электрическая мощность, кВт,	15
17.	Установленная мощность электродвигателя, кВт	22
18.	Габаритные размеры, мм, не более длина ширина высота	5200 1500 2530
19.	Общая масса, кг, не более	2200

3 КОМПЛЕКТНОСТЬ

3.1 Конструктивно воздухонагреватель состоит из сборочных единиц, указанных в таблице 2.

Таблица 2

№№ пп.	Наименование изделия (обозначение на схеме ПГС, см. рис. 2)	Марка изделия, количество
1.	Теплообменник (ТО)	1 шт.
2.	Горелка газовая полуавтоматическая (ГГП)	ГГП-900. ТУ , 1 шт.
3.	Вентилятор (В)	В-Ц14-46-6,3 , N=22 кВт, n=1000 об/мин, 1 шт.
4.	Силовой пульт (СП)	1 шт.
5.	Монтажная рама (МР)	1 шт.
6.	Утилизатор тепла (экономайзер) (УТ)	1 шт.
7.	Выхлопная труба (ВТ)	Оплата по дополнительному согласованию, 1 шт.

3.2 Газовая горелка полуавтоматическая ГГП-900 состоит из следующих частей:

1. Собственно горелки 1 шт.;

2. Системы регулирующей арматуры и контроля 1 компл.;

3. Блока управления / БУ-04-01/ 1 шт

3.2.1 Система регулирующей арматуры и контроля состоит из следующих комплектующих изделий, указанных в таблице 3.

Таблица 3

№№ пп.	Наименование изделия (обозначение на схеме ПГС, см. рис. 2)	Марка изделия, количество
Для присоединительного давления газа от 2,0 до 5,0 кПа (низкое)
1.	Клапан электромагнитный для газовой горелки (КЛ2, КЛ3)	ВН2-Н-1, Ду=50мм, 2шт. ТУ РБ .021-96
2.	Ручной запорный кран: на входе (КР1) регулирующий (КР2) для продувки (КР4) перед горелкой (КР3)	Кран шаровой Ду=50 мм, 1 шт., Ду=50 мм, 1 шт., Ду=20 мм, 1 шт.; Ду=15 мм, 1 шт.
3.	Датчик реле давления газа (ДРД2, ДРД3)	ДРД-40А, ТУРБ ., 2шт..
4.	Датчик реле давления воздуха (ДРД1)	ДРД-12, ТУРБ ., 1 шт.
5.	Клапан электромагнитный для запально- сигнализирующего устройства (КЛ1)	Электромагнитный клапан на 12в для автомобиля, изготовитель "OFFICINE LOVATO", S. P.A Strada Casale, VICENA, ИТАЛИЯ
6.	Термопреобразователь сопротивления (ТС), датчик температуры (ТРМ)	ТС035-100М. В3.500 ,1шт. ТРМ 11-11 ,1шт.
7.	Датчик пламени газовой горелки и ЗСУ (ФД)	Фоторезистор ФР-1, 1 шт.
8.	Фильтр (Ф)	1 шт.
9.	Регулятор расхода газа и воздуха с единым электроприводом (рычажная система, связывающая кран газовый КР2 с воздушной заслонкой ЗСЛ – РРГи В)	Электропривод BELIMO NM24, 1 шт

При заказе воздухонагревателя исполнения ХЛ, комплектующие изделия заменяются на исполнение ХЛ или устанавливаются в обогреваемом ящике.

4 УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

4.1 Общий вид с габаритными и присоединительными размерами показан на рис.1.

4.2 Принципиальная схема воздухонагревателя показана на рис.2.

4.3 Схема собственно горелки газовой полуавтоматической ГГП-900 показана на рис.3.

4.4 Передняя панель блока управления показана на рис.4.

4.5 Схема регулирования расхода газа и воздуха показана на рис.5 /см. Приложение 2/.

4.6 Кинематическая схема регулирования расхода газа и воздуха показана на рис.6/см. Приложение 2/..

4.7 Зависимость КПД воздухонагревателя от расхода газа, показана на рис.7.

4.8 Устройство и назначение основных узлов воздухонагревателя.

Воздухонагреватель состоит из /см. рис. 2/:

4.8.1. Теплообменника. Теплообменник предназначен для теплообмена между продуктами сгорания и воздухом, продуваемым вдоль внешних стенок теплообменника;

4.8.2. Вентилятора. Вентилятор предназначен для подачи воздуха в теплообменник и на горение;

4.8.3. Общей рамы. Рама предназначена для размещения на ней всех узлов воздухонагре-

вателя;

4.8.4. Утилизатора тепла продуктов сгорания, выходящего из основного теплообменника.

4.8.5. Силового пульта, предназначенного для подвода электропитания к воздухонагрева-

телю;

4.8.6. Газовой горелки полуавтоматической ГГП-900. Газовая горелка является основным узлом воздухонагревателя, которая выполняет основные функции воздухонагревателя: производства продуктов сгорания, управления, контроля, регулирования и безопасности.

Собственно газовая горелка /см. рис.3/, предназначена для сжигания газа с целью получения высокотемпературных продуктов сгорания. Запально–сигнализирующее устройство ЗСУ служит для воспламенения газо-воздушной смеси горелки ГГП-900.

Система запорно-регулирующей арматуры и контроля газовой горелки предназначена для регулирования потоков газа и воздуха, необходимых для горения. Система включает в себя:

- входной ручной запорный кран КР1;

- фильтр Ф с ручным запорным краном КР4, служащий для продувки газовой системы (свеча);

- датчики напора газа ДРД-2 и ДРД-3, настроенные на нижнее и верхнее предельные значения рабочего давления газа;

- электромагнитные клапана КЛ2, КЛ3, предназначенные для подачи и перекрытия газа в газовую горелку;

- электромагнитный клапан КЛ1, служащий для подачи и перекрытия газа в ЗСУ;

- запорный кран КР2, предназначенный для подачи газа в горелку на режиме «МГ» и

он же служит как регулятор газа с электроприводом NМ-24, связанный рычагами с заслонкой подачи воздуха на горелку, обеспечивающий работу на режиме «большого» горения;

- ручной кран КР3, служащий для отбора газа для измерения давления газа перед горелкой, во время пуско-наладочных работ;

-  датчик напора воздуха ДРД-1, обеспечивающий контроль напора воздуха, требуемого

для работы воздухонагревателя;

-  термопреобразователь сопротивления ТС, предназначенный для замера температуры

нагретого воздуха;

-датчик температуры ТРМ11-11, служащий для подачи сигнала на останов продува

воздухонагревателя вентилятором, при выключении горелки, по достижению значения температуры нагретого воздуха t<50 ºС;

4.8.7 Блок управления газовой горелки служит для управления воздухонагревателем и вместе с системой контроля позволяет производить:

а) автоматический запуск воздухонагревателя;

б) работу воздухонагревателя в режиме вентилирования;

в) контроль наличия пламени в газовой горелке и ЗСУ;

г) работу воздухонагревателя на "малом" или "большом" режимах горения газовой горелки;

д) задавать "уставки" требуемой температуры воздуха на выходе из воздухонагревателя;

е) автоматически поддерживать заданную температуру на выходе из воздухонагревателя, с точностью ±3 ºС, путем регулирования тепловой мощности, при работе на второй ступени;

ж) автоматическую продувку воздухонагревателя, после выключения горелки;

з) контроль температуры воздуха на выходе из воздухонагревателя;

и) аварийный останов при:

1) погасании пламени в ЗСУ или в газовой горелке;

2) изменении присоединительного давления газа на ±30% от номинального значения;

3) прекращении подачи воздуха от вентилятора;

4)  отключении электрической энергии.

Передняя панель блока управления показана на рис.4.

На панели имеются кнопки "ПУСК", "СТОП", "ВЕНТИЛЯЦИЯ", световой индикатор "АВАРИЯ", передняя панель контроллера серии AL2-24 МR-D и передняя панель измерителя ПИД-регулятора ТРМ12А.

Кнопкой "ПУСК" производится автоматический запуск воздухонагревателя.

Кнопкой "Вентилирование" производится запуск воздухонагревателя в режим вентилирования, когда работает только вентилятор.

Кнопкой "СТОП" производится останов работы воздухонагревателя в режиме нагрева и в режиме вентилирования.

Индикатор "АВАРИЯ" сигнализирует об аварийном останове воздухонагревателя по причинам изложенным в п.4.8.7 (и).

На ТРМ12А задается "уставка" требуемой температуры нагрева воздуха и отображается текущая температура на выходе из воздухонагревателя.

На контроллере отображается информация о текущих состояниях работы систем воздухонагревателя, согласно заложенной в него программы по автоматическому запуску, работе и останову воздухонагревателя.

Микроконтроллер имеет индикаторное табло на котором на четырех строчках располагается информация о выполнении заложенной программы. (см. Приложение «Работа с контроллером»).

4.9 Принцип работы воздухонагревателя следующий /см. рис.2/.

4.9.1 К РВ-900 подаются газ и электрическая энергия. Газ подается к газовой горелке. Воздух от вентилятора В поступает в теплообменник и в газовую горелку. Электрическая

энергия подается к силовому пульту. Пускатель АП50, электродвигателя вентилятора, расположен в СП.

Первоначально запускается ЗСУ.

ЗСУ работает на газовоздушной смеси. Источником зажигания является искровая свеча. Датчиком пламени является фотодатчик ФД.

После появления пламени в ЗСУ запускается газовая горелка. Источником зажигания

является пламя ЗСУ. Датчиком пламени горелки служит тот же фотодатчик ФД (при этом ЗСУ выключается).

Запуск газовой горелки производится в два этапа. Сперва газовая горелка запускается на режим "малого" горения, затем на режим регулирования температуры («большого» горения).

"Малый" режим горения соответствует ~ 450 кВт тепловой мощности. При этом, газовый кран КР2 и воздушная заслонка ЗСЛ, приоткрыты и находятся в определенном положении, настроенные на это положение, во время пуско-наладочных работ на предприятии изготовителе.

"Большой" режим горения обеспечивает регулирование тепловой мощности в пределах от 450 до 900 кВт. При этом, регулирование производится газовым краном КР2 и воздушной заслонкой ЗСЛ при помощи единого электропривода NМ-24. При регулировании, достигается

и поддерживается заданная "уставка" температуры нагретого воздуха на выходе из воздухонагревателя.

Продукты сгорания от газовой горелки поступают в теплообменник и далее в утилизатор, в которых они отдают свое тепло, проходящему через них воздуху. Воздух нагревается и подается Потребителю. Продукты сгорания остывают и из утилизатора выбрасываются в атмосферу.