Горелки беспламенного типа


Это горелки полной предварительной подготовки газовоздушной смеси. В горелках беспламенного типа может сжигаться только готовая смесь из газа и воздуха стехиометрического состава (то есть смесь, составляющие которой хорошо перемешаны между собой, и содержащая необходимое для процесса горения количество воздуха).
В горелках такого типа нет затрат времени на смешивание газа и воздуха, что существенно увеличивает скорость горения, в результате чего, в этой зоне резко возрастает температура, что в свою очередь способствует еще большему усилению процесса горения газа и позволяет получить наиболее оптимальное сжигание газа при отсутствии теплопотерь от химического недожога. Размеры видимого факела при этом уменьшаются практически до нуля, отсюда и название.
Сжигание заранее нагретой до температуры воспламенения и перемешанной стехиометрической смеси из газа и воздуха реализовано в беспламенных горелках бытовых газовых плит.
Процесс беспламенного сжигания стехиометрических смесей, непрогретых до температуры воспламенения, реализован в керамических туннелях и блоках.
Можно выделить следующие достоинства перевода котлов и печей с твердого топлива на беспламенное сжигание газа:
- КПД повышается на 15-20%. Происходит это, за счет полного отсутствия теплопотерь от химического недожога, увеличения в топочном пространстве лучистого теплообмена и резкого уменьшения потерь теплоты с выводимыми газами;
- за счет мощного излучения горелки усиливается прогрев нижней части печи;
- существенно уменьшается содержание вредных веществ (оксидов азота и углерода) в продуктах сгорания.
Но, несмотря на приведенные выше достоинства этого метода, он не используется для перевода твердотопливных отопительных печей на газ. Не используется по 3-м основным причинам:
- низкое давление газа у потребителя и в городских газовых сетях (0,75-1,5 кПа);
- в процессе продолжительной топки печи сложно поддерживать горючую газовоздушную смесь с постоянным стехиометрическим составом;
- так как при беспламенном горении избытков воздуха практически нет, то и объем дымовых газов существенно снижен; это приводит к тому, что в многооборотных печах продукты сгорания сильно охлаждаются, ухудшается тяга, что в свою очередь приводит к появлению конденсата, который уменьшает срок службы дымовой трубы, а в зимний период времени может привести к обмерзанию и закупорке трубы.
- разрежение в топливнике - непостоянная величина, и зависимости от высоты трубы, силы ветра, температуры уличного воздуха.
Газовые горелки беспламенного типа, созданные для отопительных печей, имели ряд существенных недостатков, которые не позволяли их нормально эксплуатировать. Поэтому беспламенные горелки в бытовых отопительных печах лучше не использовать.