Как работает горелка?

Горелка  это устройство, которое смешивает топливо с воздухом в правильной пропорции для получения контролируемого горения и выработки тепловой энергии. Она является ключевым компонентом промышленных паровых котлов, печей, сушильных установок и различных систем отопления. Горелка может работать на природном газе, сжиженном газе (LPG), дизельном топливе, мазуте или биогазе. Понимание принципов работы горелки важно для обеспечения безопасной, эффективной и стабильной работы оборудования.

Принцип работы горелки

Основная задача горелки — смешать топливо с воздухом и воспламенить эту смесь в контролируемых условиях, чтобы получить устойчивое и эффективное пламя. Этот процесс включает несколько этапов.

1. Подача топлива в горелку

При запуске горелки система подачи топлива активируется в зависимости от типа используемого топлива:

• газовые клапаны и регуляторы давления — для природного газа,
• системы испарения и регулировки давления — для LPG,
• насосы и системы подогрева — для мазута,
• топливные насосы — для дизельного топлива.

Топливо подаётся точно к соплу горелки или газовым отверстиям.

2. Подача воздуха для горения

В горелке установлен вентилятор, обеспечивающий подачу необходимого воздуха. Правильное количество воздуха критически важно: избыток воздуха снижает КПД, недостаток — вызывает образование сажи и угарного газа.

3. Смешивание топлива и воздуха

Внутри горелки топливо и воздух смешиваются в оптимальной пропорции. Однородная смесь обеспечивает полное и стабильное горение.

4. Зажигание

Зажигание обычно выполняется высоковольтным электродом, создающим искру, которая воспламеняет топливно-воздушную смесь и образует пламя в камере сгорания.

5. Контроль пламени

Современные горелки постоянно контролируют наличие пламени с помощью датчиков безопасности:

• ионизационных датчиков,
• ультрафиолетовых датчиков пламени,
• фоторезисторов.

Если пламя не обнаружено, горелка автоматически отключается для предотвращения аварий.

6. Модуляция и контроль эффективности

Модулируемые горелки регулируют мощность пламени в соответствии с потребностью в тепле. Это обеспечивает:

• меньший расход топлива,
• стабильную температуру,
• увеличенный срок службы оборудования.

Типы горелок

Горелки классифицируются по типу топлива и принципу работы.

1. Газовые горелки

Работают на природном газе или LPG, обеспечивая чистое и эффективное горение с низким уровнем выбросов.

2. Жидкотопливные горелки

Сжигают дизель или мазут. Топливо распыляется в мелкие частицы перед поджигом. В некоторых системах требуется предварительный подогрев мазута.

3. Двухтопливные горелки

Могут работать как на газе, так и на жидком топливе, обеспечивая гибкость в зависимости от стоимости и доступности горючего.

4. Модулируемые горелки

Позволяют плавно регулировать мощность пламени, обеспечивая максимальную энергоэффективность.

Важные условия для эффективной работы горелки

• регулярное техническое обслуживание,
• чистые и незасорённые фильтры,
• точная настройка соотношения воздуха и топлива,
• исправная работа датчиков пламени,
• периодический анализ дымовых газов,
• чистота сопел и воздушных каналов.

Горелка является ключевым узлом в системах тепловой энергии. Она обеспечивает эффективное сжигание топлива, экономию энергии и безопасную работу оборудования. От промышленных котлов до систем отопления — горелки играют важную роль в современных технологических процессах.