Установка электрического подогревателя двигателя

Электричество – это самый дешевый и доступный вид энергии. Поэтому производители предпусковых подогревателей используют бортовую или бытовую электросеть для подогрева разных систем двигателя.

В зависимости от производителя оборудования схемы установки имеют несколько вариаций:

• с монтажом в блок – сложность установки, но больший КПД работы прибора;
• как отдельное устройство – в нижней точке системы для охлаждения, врезается в кольцо малого круга.

Схема установки котла:

• монтируется электрический подогреватель к цилиндрам на спецскобы;
• выниматся автоматический датчик температуры;
• подсоединяется штуцер;
• ввинчивается в штуцер температурный датчик;
• снимается сливная пробка;
• вворачивается отвод для шланга для подачи тосола;
• на оба шланга ставят хомуты.

Схема установки содержит и вариант, при котором выход от подогревателя в тройник. Для этого разрезают верхний патрубок радиатора. Тогда охлаждающая жидкость идет в блок на выход в котел. В этом случае головка сильно нагреется, а блок будет теплый.

Иногда используют метод подключения противоположный, при котором выход из нагревателя идет в блок. Охлаждающая жидкость – горячая, с меньшей плотностью, ей проще пройти в сечение переходника. При этом варианте блок слишком нагреется, в отличие от головки, а во время запуска двигателя его рабочая температура не опускается.

Для данного вида моделей электрических подогревателей, в соответствии с местоположением термостата и сливного отверстия на моторе, используется один из видов схем установки:

• поступательный метод;
• параллельный способ.

Параллельный способ предполагает не использование меньшего из оборотов циркуляции охлаждающего вещества от сопротивляемости самого подогревателя. Схема эффективно выполняется несколькими решениями.

Термодатчик на верхнем патрубке, нет крана для слива:

• отбор и вброс тосола с патрубка обратки через тройничный диск;
• отбор охлаждающего средства с нижнего шланга радиатора, вброс в трубку печки;
• отбор с патрубка обратки, вброс через тройник в верхний патрубок.

Термодатчик на нижнем элементе, на блоке есть кран для слива:

• отбор средства со сливного крана через штуцер, вброс – в блок двигателя;
• отбор с нижнего трубки радиатора, вброс в блок;
• отбор из блока, вброс в верхний патрубок через тройничный элемент.

Ход монтажа:

• определяют подающий и отбирающий шланги согласно инструкции;
• выбирают место и рассчитывают расстояние для обоих шлангов;
• сливают охлаждающее средство;
• снимают трубки, идущие к печке;
• устанавливают уже готовые шланги;
• к свободным краям шлангов фиксируют подогреватель;
• заполняют полость тосолом.

Рекомендуется обязательно проследить за тем, чтобы система полностью заполнилась жидкостью. При воздушных пробках, подогревателю грозит серьезная поломка. Для полного заполнения, требуется выждать определенный период. Краник печки при работ открыт, регулятор температурного режима устанавливают на максимально допустимый показатель.

При применении предпускового нагрева рекомендуется обязательно учитывать следующие моменты:

• включатель с временным таймером обеспечит подогрев двигателя в том режиме, который нужен владельцу автотранспортного средства;
• двигатель запускают с выжатым сцеплением;
• провод 220В не прокладываю через высоковольтные опоры на дороге;
• если мощность котла выше 1,0 кВт, не стоит оставлять его включенным на ночь.

Предпусковые подогреватели

Наименование	Ед. изм.	Цена	Срок
Доработка подогревателя двигателя	шт	от 4500 ₽	от 2 часов
Ремонт подогревателя двигателя	шт	от 6000 ₽	от 2 часов
Установка автономного подогревателя двигателя	шт	от 11000 ₽	от 7 часов
Установка воздушного отопителя салона	шт	от 9000 ₽	от 7 часов
Установка электрического подогревателя двигателя	шт	от 3500 ₽	от 3 часов

Установим котел подогрев двигателя 220.

Автосервис SibCarТомск | Автосервис, СТО в Томске — Автомобили и мотоциклы на Gde.ru

Звоните Автосервис г. Томск ул. Матросова 2/1 https:/// https:///sibcar70

Предпусковой подогреватель двигателя. Увеличит срок службы двигателя, Убережет от перерасхода топлива, Сохранит тепло в салоне даже в 40-градусный мороз, Полностью исключит вероятность «холодного запуска», Сэкономит до 30 минут времени на прогреве автомобиля.

Установка предпускового подогрева позволяет обеспечить легкий запуск двигателя в холодное время года. Процедура подразумевает подключение устройства к нескольким системам, поэтому доверьте установку профессионалам. Запишитесь в автосервис SibCar70, специалисты которой быстро и качественно выполнят установку подогрева.

Подогрев двигателя в Томске актуален для большинства автомобилистов, ведь погодные условия в регионе достаточно суровы. На морозе густеет масло, что приводит к медленному сгоранию топливно-воздушной смеси и прогару поршней, клапанов и прокладок ГБЦ. Избежать данной проблемы можно, если купить подогрев двигателя, позволяющий еще и нагреть воздух в салоне. Опытные специалисты нашего автосервиса предлагают услуги по установке любых устройств подогрева двигателя, включая: Бензиновые, дизельные; Аккумуляторные; Электрические.

Купить подогрев не составит труда, стоимость устройства вполне доступна. Этапы установки подогрева двигателя в нашем автосервисе. Установка подогрева представляет собой процедуру, состоящую из следующих этапов: Удаление охлаждающей жидкости; Съем штатного списочного патрубка; Замена патрубка на хомут подогревателя; Установка прокладки; Заливка охлаждающей жидкости в систему. Обратившись в нашу компанию, вы получаете следующие преимущества: Возможность установить подогрев двигателя в сжатые сроки; Профессиональный подход к выполнению процедуры; Использование современного оборудования; Доступная ценовая политика.

Записавшись на прием к специалистам автосервиса SibCar70 заранее, вы сможете получить подробную консультацию о подходящем именно вашему автомобилю предпусковом подогреве. Профессиональные мастера быстро и недорого выполнят предпусковой подогрев в Томске, который обеспечит беспроблемный запуск двигателя вашего автомобиля даже в самые сильные морозы

котел подогрева двигателя, котел подогрева двигателя 220в, купить подогрев двигателя, купить предпусковой подогреватель, подогрев двигателя, подогрев двигателя 220, подогрев двигателя 220в, подогрев двигателя 220в цена, подогрев двигателя ваз, подогрев двигателя газель, подогрев двигателя цена, подогрев дизельного двигателя, подогреватель двигатель, подогреть двигатель, поставить подогрев двигателя, предпусковой подогрев двигателя, предпусковой подогреватель двигатель, система подогрева двигателя, установить котел подогрева двигателя, установка котла подогрева двигателя, установка котлов подогрева двигателя, установка подогрева двигателя, установка подогрева двигателя 220в, электрический подогрев двигателя

Замена котла | RAND Engineering & Architecture, DPC

Компания RAND разработала и руководила проектом по замене и ремонту котлов в кооперативе на 148 квартир по адресу 504-510 West 110th Street.

«Кипение, кипение, труд и проблемы…» Примерно так, возможно, думали семеро членов совета директоров 504-510 West 110th Street в Манхэттене, кооператива из 148 квартир недалеко от Амстердам-авеню. На самом деле их 40-летний котел доставлял им много труда и хлопот, и они сомневались в его дальнейшей жизнеспособности. После осмотра котла RAND Engineering, новости были нехорошие. Инженер Янг Со подтвердил, что котел нужно было заменить несколько лет назад, и он все еще работал только благодаря помощи специального супервайзера кооператива.

Но с заменой возникли сложности. Во-первых, в котельной находился не только кооперативный котел, но и заброшенный, работающий на угле и неиспользуемый котел 1909 года, который необходимо было демонтировать. Во-вторых, вода просачивалась через подземный поток, который медленно выходил на поверхность. И, наконец, оборудование было футеровано асбестом, что требовало дополнительных мер предосторожности в необходимых работах.

Заменить или отремонтировать? Обновить или сохранить? Это были вопросы, с которыми столкнулся этот кооператив и другие аналогичные объекты на Манхэттене, Квинсе и Лонг-Айленде. И то, как они справились, предлагает уроки для всех зданий, больших и малых, чье стареющее оборудование доводит их до точки кипения.

Boilerplate

Бойлеры являются критически важными циркуляционными системами зданий, и их ремонт, модернизация и замена могут быть одними из самых крупных проектов, которые может решать кооператив или многоквартирный дом. При сроке службы от 30 до 60 лет бойлер может не нуждаться в замене на вашу текущую плату, но это наверняка будет проблемой, которая возникнет в будущем. Высокая стоимость топлива может побудить к модернизации с помощью электронного устройства управления для контроля и контроля колебаний температуры. Или простое техническое обслуживание может быть всем, что необходимо — очистка от сажи внутри трубок, которые нагревают воду. Или правление может принять решение оставить котел нетронутым, пока он работает в пределах эксплуатационных ограничений.

Действительно, большинство советов удаляют и заменяют бойлеры только в крайнем случае. Необходимо учитывать не только сумму замены (20 000 долларов США и выше), но и связанные с этим расходы на демонтаж и вывоз старого оборудования, а также вероятную необходимость установки нового таймера нагрева и панели управления. Котел состоит из двух основных компонентов: «чайник», в котором вода нагревается для циркуляции, и горелка (или печь), которая сжигает нефть или газ и вырабатывает тепло, необходимое для кипячения воды.

Паровой нагрев подобен установке
кирпича на педаль акселератора
автомобиля и запуск его путем включения и выключения
ключа зажигания.

Можно сравнить котел, который отапливает многоквартирный дом, с коммерческой кухней, в которой повар разливает тарелку теплого супа каждому клиенту. Все стоят в очереди (точно так же, как каждая квартира подключена к системе отопления через сеть труб, чтобы получать свое тепло). Но, по словам инженера-механика Генри Гиффорда, который работает с известным нью-йоркским архитектором-экологом Крисом Бенедиктом, есть еще более точная аналогия: представьте себе такси, в котором водитель главный, но каждый пассажир хочет ехать своим путем. В одной квартире слишком жарко, в другой слишком холодно, в третьей в самый раз. Водителю приходится идти на компромиссы, что не всем понравится. Но пассажиры более-менее добираются туда, куда хотят.

Легче всего контролировать нагрев горячей воды, говорит Гиффорд, потому что электрическая коробка стоимостью 500 долларов, называемая «наружный регулятор сброса», может управлять температурой. Этот наружный датчик сообщает системе подавать в квартиры очень горячую воду, когда на улице очень холодно, и теплую воду, когда на улице теплее.

Еще одно преимущество горячей воды, которым в США почти никто не пользуется, состоит в том, что в каждой квартире (а лучше в каждой комнате) можно поставить термостат, который использует отдельную трубу подачи и обратки и точно регулирует вода, протекающая через каждый радиатор (см. фотографии выше). При рассмотрении такой системы для нового строительства «преимущества такого подхода с точки зрения комфорта и энергосбережения намного перевешивают небольшие дополнительные затраты на установку», — говорит Гиффорд. «Но модернизация существующей системы горячего водоснабжения и отопления для установки термостатов в каждой комнате часто затруднена из-за ограничений, присущих первоначальной настройке системы».

Вместе с новым, поддерживая старое

Работая со стареющим, изношенным котлом и связанными с ним проблемами на 504-510 West 110th Street, инженер Янг Со начал программу посещений объекта и регулярных отчетов совет, составив комплексный план, который в конечном итоге предусматривал снос котла 1909 года, реконструкцию существующего котла в качестве резервного, а также установку нового агрегата и рытье траншей, оснащенных водоотливными насосами для отвода воды в подвал.

Одной из проблем было управление паровым отоплением, которое было установлено почти во всех зданиях, построенных до Второй мировой войны (например, 504-510 West 110th Street). У него есть большой недостаток: температуру пара нельзя изменить, так как он всегда производится в тот же момент, когда вода начинает кипеть. Чтобы контролировать уровни температуры, паровая система многократно включается и выключается по всему зданию для достижения желаемого нагрева. Если использовать другую аналогию, паровой нагрев похож на то, как если бы вы положили кирпич на педаль акселератора вашего автомобиля и запускали его, включая и выключая зажигание.

Чтобы увеличить эффективность котла на 504-510, Сух рекомендовал, чтобы пять десятков или около того двухдюймовых трубок, которые передают тепло от горелки в водяной бак котла, были очищены от сажи, которая покрывала их во время работы котла. Но поскольку старый котел теперь будет использоваться только в качестве резервного, он не рекомендовал замену горелки, которая могла стоить 10 000 долларов.

Предполагаемая стоимость работы составит около 300 000 долларов. В октябре были запрошены предложения от трех компаний, занимающихся установкой котлов, и проект уже шел полным ходом, когда в ноябре акционеры собрались на годовое собрание.

Правлению с самого начала понравился подход Су, говорит президент Дэвид Эстрин, потому что «он, похоже, говорил нам не то, что, по его мнению, мы хотели услышать». По тем же причинам директора выбрали победителя тендера на работу с котлом «Контролируемое горение». «Они казались менее позитивными», — говорит Эстрин. «Другая фирма, которую мы рассматривали, сказала, что все будет идеально, но мы знали, что, скорее всего, так не будет». В отличие от этого, говорит Эстрин, контролируемое сгорание говорило о возможных проблемах и прямо говорило о том, как с ними справиться.

На сегодняшний день в кооперативе установлена ​​и запущена новая котельная, вырыта траншея, установлены водоотливные насосы для отвода поступающей воды, проводится ремонт старой котельной. Правление «в восторге» от того, как продвигается работа. Сух написал 11 отчетов о ходе работы для правления, которое Эстрин описывает как «очень сплоченную единицу. Хотя я президент, я просто первый среди равных. Все наши решения принимаются на основе консенсуса, и я считаю, что мы очень повезло в этом».

Деньги других людей: Беспроцентная ссуда

Ремонт или замена стали проблемой в другом имуществе. В Far Rockaway правление кондоминиума Nameoke Court Condominium, состоящего из 65 квартир, знало, что необходимо заменить устаревшую котельную систему, состоящую из нескольких котлов, работающих в тандеме. Замечает президент правления Марк Уайзман: «Это был плохой дизайн и плохое приложение».

Стив Гринбаум, управляющий директор компании Mark Greenberg Realty, говорит, что у Nameoke Court была еще одна проблема: «Здание испытывало серьезные финансовые трудности; у них просто не было денег». 19Модульная масляная горелка эры 60-х просто не подходила. Деньги тратились на ремонт, а постоянные нарушения усугубляли боль. «У нас было много отключений, и когда котел работал, он перегревал здание. Мы рассмотрели наши различные варианты, и у нас их не было. нам оставалось только попытаться получить ссуду, что казалось невозможным».

Инвесторы, заинтересованные в бизнесе в собственности, побудили правление и Гринбаума продолжать поиски, пока они не нашли пятилетний вариант беспроцентной ссуды от KeySpan. Nameoke Court заменили горелку, сохранив «чайник», в котором кипятится вода, и переделанный на газовое отопление. Работа была выполнена Abilene, крупной бруклинской фирмой по установке котлов, и правление наняло инженера Рональда Кригсмана из Лоуренса, Нью-Йорк, для наблюдения за работой и составления спецификаций проекта.

Новая система в Намеоке, по словам Кригсмана, «управляется одним общим блоком, который определяет, когда начинается нагрев, а также определяет теплоту воды при ее возвращении в котел». Котел включается и выключается в зависимости от желаемой температуры циркулирующей воды. Гринбаум считает, что это «миссия выполнена».

Оперативная помощь: Улучшение работы системы

Котлы обычно включаются и выключаются при повышении или понижении наружной температуры или когда квартирный термостат требует тепла. «Эта одна холодная квартира является причиной того, что в остальной части здания окна открыты», — говорит Гиффорд. Именно эту проблему призваны решить электронные системы мониторинга.

Выравнивание таких температур было проблемой в Deepdale Gardens, кооперативе из 69 зданий в Литтл-Неке, Нью-Йорк. Правление хотело, чтобы существующая котельная работала лучше, то есть дешевле.

Эта задача была поручена Хербу Флахнеру, операционному директору Deepdale. Работая в сфере обслуживания зданий уже 40 лет, он недавно поверил в устройство для экономии топлива с микропроцессорным управлением под названием IntelliCon-CHW, которое было установлено на каждом из 25 котлов в Deepdale в 2006 году. Он говорит, что гаджеты, которые Благодаря мониторингу температуры циркулирующей воды и стратегическому включению и выключению печей Deepdale сэкономила 18 процентов годового расхода на топливо, превышающего миллион долларов в 2007 году. По словам Флахнера, каждая установка стоила 5500 долларов, поэтому «она окупилась за первый год».

Сторонник принципа «попробуй, прежде чем купить», Флахнер установил два блока CHW на два котла в качестве теста, прежде чем заказать полный комплект. Прошлым летом он провел дополнительное исследование работы котлов с системой IntelliCon и без нее и увидел экономию около 150 долларов в неделю на каждом бойлере при производстве горячей воды.

Пол Мацца, президент Energy Conservation Service, компании, которая продает IntelliCon-CHW, говорит, что его система в целом может снизить затраты на топливо по крайней мере на одну пятую и что «окупаемость после установки никогда не превышает шести месяцев». Система работает, измеряя скорость изменения температуры циркулирующей воды до трех раз в секунду, задерживая зажигание горелок до двух третей времени. IntelliCon-CHW увеличивает продолжительность циркуляции воды без дополнительного нагрева.

Циклическое тепловое воздействие: уменьшение его с помощью беспроводной связи

Балансировка температуры также была проблемой в другом отеле на Лонг-Айленде. Шарон Мессье, постоянный менеджер Forest Green Luxury Apartments в Айлипе, штат Нью-Йорк, курирует комплекс домов из 257 квартир, от 16 до 39 квартир в каждой, которые питаются от 12 котлов. В 2005 году она столкнулась с очень распространенной проблемой — некоторые квартиры хронически перегревались, а другие жильцы никогда не могли достаточно согреться. Сильный океанский бриз был частью проблемы. Однако проблема заключалась не в котле, а просто в способе распределения циркулирующего тепла.

Беспроводной мониторинг тепла
позволяет осуществлять минутный контроль
превышения температуры и
времени работы котла.

Работая с Peconic Energy and Environmental Corporation of Garden City Park, правление Forest Green попросило Мессье проконтролировать установку беспроводного теплового компьютера Energuard и размещение датчиков в стратегических точках по всему объекту, чтобы учитывать колебания температуры для различные экспозиции. Датчики измеряют температуру в кооперативе, а компьютер использует различные входные данные для расчета времени топки котла. Возвращаясь к аналогии с такси, Energuard спрашивает каждого пассажира, жарко ему или ей, а затем использует свое суждение для достижения компромисса.

Система позволяет осуществлять минутный контроль температуры и времени работы котла. Говорит Мессье: «В ночное время мы настраиваем котел на понижение до 68 градусов. Днем, когда жители возвращаются домой, мы позволяем температуре подниматься до 71–72, чтобы [люди принимали] душ и готовились. спать. Примерно в 4 часа утра мы снова поднимаем температуру».

Мессье следит за системой с помощью ноутбука в своем офисе, «который дает нам показания температуры в квартирах в течение дня и ночи, когда включались котлы и как долго они работали. Самое приятное то, что даже если оборудование старое и устаревшее, датчики отключают его, сокращая время работы и экономя деньги».

Элейн Бовик, председатель совета директоров во время установки Energuard, говорит, что это решение было вынужденным: «Мы были обременены несколькими старыми котлами, и мы стремились максимально сократить расход топлива, чтобы сэкономить. Два члены правления и наш управляющий недвижимостью посетили два или три разных здания, используя систему Energuard».

Уильям Раттмер, один из этих участников, вместе с Алланом Ричманом из Peconic Energy посетил большое здание на Манхэттене, где Energuard уже работал. «Ричман провел пару презентаций, и мы посетили два здания: одно на Манхэттене, другое в Бронксе, — говорит Раттмер. «Один на Манхэттене занимает целый городской квартал, где Forest Green раскинулся на 18 акрах. Но мы подумали, что это может сработать, и провели тесты в двух наших зданиях». Он добавляет, что совету потребовалось около двух лет таких исследований, чтобы принять решение об установке системы управления, и что рост цен на нефть был основным фактором в окончательном решении.

Перед покупкой, правда, проверили. В ходе испытания Energuard в одном здании сравнивался со стандартной работой котла в другом аналогичном здании комплекса. Результатом, по словам Мессье, стала экономия топлива на 46 процентов и аналогичное сокращение количества тепловых циклов в контролируемом здании. «Люди были настроены скептически, — говорит Раттмер, — но до этой системы неравномерное отопление было безудержным. Все держали термостаты включенными всю дорогу, и некоторые люди жарили, в то время как в других квартирах было 40 градусов».

В рамках модернизации Forest Green заменила пять старых котлов на новые и установила водонагреватели, чтобы бойлерам не приходилось работать летом только для подачи горячей воды. «Люди есть люди, — говорит Бовик, — и иногда гораздо проще открыть окно, чем выключить отопление. С этой системой контроля температуры можно гораздо лучше контролировать количество тепла, поступающего в каждое здание. … Шэрон может посмотреть на компьютер и сказать, где горят котлы, и да, мы можем сказать, злоупотребляет ли кто-то системой».

Из июньского номера журнала Habitat за 2008 г.

ДРУГИЕ СТАТЬИ

Основы водогрейных котлов | Консультации

 

Цели обучения

• Определение основных компонентов котла.
• Различать типы водогрейных котлов.
• Изучите коды и требования безопасности для водогрейных котлов.

Котлы являются одной из основных систем производства энергии в зданиях, обеспечивая отопление помещений, а также горячее водоснабжение зданий и жильцов. Котлы производят пар или горячую воду для распределения тепловой энергии между зданиями и внутри них.

Паровые и высокотемпературные системы горячего водоснабжения обычно используются на крупных объектах, поскольку более высокая энергоемкость позволяет уменьшить размеры оборудования и трубопроводов. Для некоторых коммерческих, медицинских и промышленных объектов пар также может использоваться для других целей, а также для комфортного отопления.

Однако высокое содержание энергии в этих системах приводит к снижению эффективности и увеличению потерь энергии. Эти высокоэнергетические системы также сопряжены с рисками для безопасности, которые требуют специальных строительных требований и навыков эксплуатации. По этой причине системы горячего водоснабжения более экономичны с точки зрения строительства, энергии и эксплуатации для многих небольших систем.

Американское общество инженеров-механиков и Кодекс по котлам и сосудам под давлением, Раздел IV, Правила строительства отопительных котлов, определяют требования к водогрейным и паровым отопительным котлам по сравнению с требованиями к энергетическим котлам, которые используются в основном для выработки электроэнергии. генерация и другие виды промышленного использования. Отопительные котлы производят пар с плотностью менее 15 фунтов на квадратный дюйм или воду с температурой менее 250°F. В этой статье речь пойдет только о водогрейных котлах.

Основы котла

Все котлы состоят из четырех основных компонентов: горелки, камеры сгорания, теплообменника и органов управления.

Горелка: Функция горелки заключается в смешивании воздуха и топлива в оптимальных пропорциях для полного и эффективного сгорания и в качестве источника воспламенения смеси. В жидкотопливных горелках обычно используется горелка с принудительной тягой с распылением топлива с помощью напорной форсунки, воздуха или пара. Газовые горелки могут использовать либо вентилятор с принудительной тягой, либо использовать естественную тягу с подачей газа через ряд отверстий.

Наиболее распространенными видами топлива в современных котлах являются ископаемые виды топлива: природный газ и мазут № 2, поскольку распределение топлива широко доступно, а меры контроля и повышения эффективности были сосредоточены на этих видах топлива из-за их распространенности.

На заре истории котлов твердое топливо было наиболее распространенным, так как оно было наиболее доступным. Уголь и дрова были самыми распространенными. Уголь потерял свою популярность, в основном из-за высокого содержания серы и связанного с этим загрязнения, создаваемого сжиганием. Древесина вновь приобрела некоторую популярность наряду с другими видами топлива из биомассы благодаря своей устойчивости.

Отработанное тепло другого процесса, например, газового двигателя внутреннего сгорания или выхлопа турбины, может использоваться в качестве источника тепла вместо сжигания топлива в котле. Еще одним источником энергии, который может завоевать популярность, является электричество. Горячая вода, вырабатываемая электрическим котлом, не производит на объекте парниковых газов. Там, где электроэнергия может быть получена из 100% возобновляемых источников, электрический котел является теплогенератором с нулевым уровнем выбросов.

Камера сгорания: Для горения необходимы три компонента: топливо, кислород и тепло. Все три из них должны контролироваться для эффективного управления котлом. Скорость подачи топлива регулируется в соответствии с требованиями процесса для поддержания температуры котла. Скорость кислорода, как компонента воздуха, регулируется для обеспечения полного стехиометрического сгорания топлива. Слишком мало воздуха и не все топливо не сгорает, что приводит к загрязнению, в том числе опасным угарным газом и трате топлива. При подаче избыточного воздуха энергия тратится впустую, так как избыточный воздух отнимает тепло у пламени.

Высокие температуры пламени также вызывают реакцию азота с кислородом и образование оксидов азота, обычно называемых NO _x . Температуру пламени можно контролировать путем рециркуляции части дымовых газов и смешивания их с поступающим для горения воздухом, что снижает доступ кислорода для процесса горения. Рециркулирующий газ не отбирает тепло у процесса сгорания, потому что он уже горячий. Тепло подается для инициирования горения посредством искры и/или пилотного пламени. Горение обычно является самоподдерживающимся после того, как оно установлено.

Этот процесс горения обычно происходит в камере сгорания котла. Эту часть котла часто также называют топкой. Стенки камеры сгорания также являются поверхностями теплообменника для котлов с внутренним нагревом. Излучение является основным способом передачи тепла от пламени к воде в этой части котла. Источником тепла также может быть источник вне котла. Тепло от турбины внутреннего сгорания или отработанное тепло технологического процесса можно направить в котел. Это примеры внешних источников тепла.

Теплообменник: После конца зоны пламени горячие продукты сгорания и неизрасходованные части воздуха проходят через более узкие теплообменные каналы, а передача тепла осуществляется конвекцией и теплопроводностью.

Теплообменники в котлах бывают трех основных конфигураций: водотрубные, жаротрубные и чугунные секционные.

Водотрубный котел — это котел, в котором нагреваемая жидкость проходит по ряду труб или труб, а дымовые газы выходят за пределы труб. Тепло от продуктов сгорания проходит через металлические стенки трубы. Большие водотрубные котлы изготавливаются из черных металлов.

Традиционно для котлов большой мощности использовались водотрубные котлы, однако с появлением маломассовых и конденсационных котлов водотрубная конфигурация стала более распространенной для котлов малой мощности. Водяные трубы для этих небольших котлов изготовлены из устойчивого к коррозии материала.

Жаротрубные котлы имеют трубы большого диаметра, расположенные в большом барабане. По этим трубам проходят дымовые газы, нагревая воду в большом барабане. Жаровые трубы обычно располагаются горизонтально. Котлы также могут быть расположены вертикально для уменьшения занимаемой площади. При конденсации вертикальная конфигурация также упрощает дренаж сконденсировавшихся дымовых газов.

Жаротрубные котлы классифицируются по количеству проходов горения и продуктов горения. Первый проход состоит из цилиндрической топки большого диаметра. Горячие газы совершают поворот на 180 градусов за секунду, проходя через серию меньших трубок. Газы снова поворачиваются на 180 градусов; как правило, третий проход имеет трубы меньшего диаметра, но больше труб, чем второй проход. Наиболее распространены трех- или четырехходовые котлы.

Горизонтальный котел с четным количеством проходов будет иметь соединение дымохода ближе к передней части котла, а при нечетном количестве проходов дымоход будет сзади. Задняя часть котла имеет дверцу с огнеупорной футеровкой (сухая задняя часть) или заполненную водой (мокрая задняя часть). Мокрый котел сложнее сконструировать и требует дополнительных уплотнений, поэтому он дороже, но увеличенная площадь теплопередачи повышает эффективность. Жаротрубные котлы изготавливаются из черных металлов.

Чугунные секционные котлы состоят из модульных чугунных секций. Камера сгорания расположена в котле низко и окружена водяными каналами. Горячие дымовые газы обычно поднимаются вверх и к передней части котла, а затем назад к задней части, аналогично трехходовому жаротрубному котлу, но вместо газов, проходящих по трубам, газы проходят через расширенные поверхностные газовые каналы снаружи. отливок. Вода содержится внутри отливок. Каждая литая секция соединяется с соседней секцией коническими соединителями, которые сжимаются при соединении секций болтами.

Чугунный секционный котел имеет несколько преимуществ. Чугунный материал более устойчив к коррозии, чем сталь, используемая в водотрубных и жаротрубных котлах. Котел можно перемещать на место по одной секции через двери или окна здания. Благодаря модульной конструкции мощность котла можно регулировать, изменяя количество используемых чугунных секций.

Управление котлом

Для безопасной и эффективной работы всех котлов требуется управление тремя основными элементами: потоком воды, потоком воздуха и потоком топлива. Поверхности теплообмена водогрейных котлов должны соприкасаться с водой во избежание перегрева поверхности теплообмена. Для этого необходимы датчики низкого уровня воды.

Топливо и воздух регулируются совместно, но количество подаваемого топлива зависит от теплового входа, необходимого для контроля температуры котла. Затем воздух контролируется для оптимизации процесса горения.

Код модели для водогрейных котлов соответствует разделу IV Кодекса ASME BPV. В этом коде перечислены шесть функций безопасности, которые должен иметь каждый водогрейный котел:

1. Манометр или датчик высоты. Этот манометр помогает оператору определить, правильно ли заполнен котел водой и работает ли компенсация расширения в системе.
2. Термометр. Это также позволяет оператору определить правильную работу котла и подтвердить работу необходимых регуляторов температуры.
3. Два регулятора температуры. Если котел зажигается автоматически, первый считается рабочим регулятором. Во-вторых, это защитное отключение по верхнему пределу. В большинстве юрисдикций требуется, чтобы контроль верхнего предела был оснащен переключателем ручного сброса.
4. Автоматическая отсечка топлива при малой воде. В большинстве юрисдикций требуется отключение подачи топлива при низком уровне воды с помощью переключателя ручного сброса. Второй выключатель низкого уровня воды требуется, если котел запускается автоматически и имеет тепловложение более 400 000 БТЕ/час. Этот переключатель расположен выше нижнего предела безопасности и останавливает горелку в случае низкого уровня воды и может разрешить повторный запуск котла после восстановления уровня воды. Маломассивные водотрубные котлы часто также требуют подтверждения прохождения воды через котлы. Из-за их малой массы перегрев происходит почти мгновенно, если поток воды остановлен.
5. Приспособления для теплового расширения. Вода расширяется при нагревании, что приводит к повышению давления в системе. Система теплового расширения дает этому увеличенному объему воды место для использования.
6. Предохранительный клапан. В дополнение к системе теплового расширения требуется предохранительный клапан. Этот клапан сработает, если расширительная система выйдет из строя или котел отключится от системы и случайно загорится. Предохранительный клапан подключается напрямую к котлу без запорных клапанов. Клапан установлен ниже номинального давления как котла, так и любых других компонентов системы. Размер клапана должен предотвращать превышение расчетного давления котла в случае блокировки потока воды от выхода из входного и выходного трубопровода и горелки на полном огне. Рейтинг предохранительного клапана включает в себя как давление сброса, так и расход топлива в БТЕ для котла.

Конденсационные котлы

Для повышения КПД котла выше порогового значения 85 % дымовые газы должны конденсироваться на поверхности теплообмена. Эффективность этих конденсационных котлов значительно повышается как за счет пониженной допустимой температуры воды, что улучшает среднелогарифмическую разность температур механизма теплопередачи, так и за счет рекуперации скрытой теплоты парообразования от сгорания топлива. КПД конденсационных котлов может достигать 95-95%.8%.

Конденсация допускается при использовании металлов, таких как медь, алюминий или нержавеющая сталь и даже некоторых специальных чугунов. Производители и исследователи также экспериментировали с керамикой и другими композитными материалами. В конденсационных установках содержание загрязняющих веществ в топливе, особенно серы, должно быть сведено к минимуму. Поэтому в качестве источника топлива чаще всего используется природный газ, но для некоторых котлов разрешено использовать мазут со сверхнизким содержанием серы.

Благодаря высокой энергоэффективности и улучшенной конструкции низкотемпературных водогрейных котлов популярность конденсационных котлов растет.

Коррозия в котлах

Коррозия в котлах является основной причиной отказа котлов. Коррозия возникает как со стороны воды, так и со стороны огня. Коррозия со стороны воды вызывается кислородом в воде. В плотно закрытой системе обработка воды практически не требуется, поскольку кислород поглощается по мере того, как трубопровод ржавеет, но прекращается, как только весь кислород потребляется. В более крупных и/или негерметичных системах, где постоянно требуется подпиточная вода, коррозию со стороны воды можно контролировать, регулируя кислотность, щелочность и содержание кислорода путем добавления химикатов. Часто добавляют биоциды и ингибиторы накипи.

Химический состав воды обычно проверяется и регулируется вручную, поскольку для системы горячего водоснабжения требуется гораздо меньше подпиточной воды, чем для паровой системы. Коррозия со стороны дымохода возникает из-за конденсации дымовых газов на поверхности теплопередачи или в дымоходе. Конденсат из дымохода может попасть в котел и вызвать эту коррозию. Эта конденсация очень кислая из-за серы в топливе и хлоридов в атмосфере. Когда эти соединения конденсируются, они соединяются с водяным паром в дымовых газах и образуют сильные кислоты.

Самый простой способ контролировать эту конденсацию – поддерживать температуру дымовых газов и прилегающих поверхностей выше точки росы дымовых газов. Это требует, чтобы температура дымовых газов оставалась выше 350°F. Температура означает, что максимально достижимая эффективность котла находится в диапазоне от низких до средних 80%.

Коды котлов, требования

Зазоры спереди, сзади, по бокам и сверху котлов для эксплуатации, технического обслуживания и проверки должны соответствовать требованиям юрисдикции. Если юрисдикционных требований не существует, то должны быть соблюдены требования производителя котла. Инженер-разработчик должен позаботиться об определении этих требований.

Зачастую эти требования отсутствуют в строительных нормах и правилах, но регулируются другими ведомствами. Например, в Нью-Йорке Министерство труда определяет многие из перечисленных выше параметров и дополнительные требования, такие как лестницы для доступа к верхней части котлов.

Основными нормами, регулирующими управление котлами, являются ASME CSD-18 «Управление и устройства безопасности для автоматических котлов» и NFPA 85: Код опасности для котлов и систем сжигания. CSD-1 применяется к котлам мощностью до 12 500 000 БТЕ/час. Многие местные и международные кодексы включают части этих двух кодексов в свои формулировки. Следующее обсуждение освещает некоторые из требований, содержащихся в кодексах. См. коды исключений и, в некоторых случаях, более строгих требований, чем описано здесь.

Часто упускаемые из виду требования к системе управления котлом – это требования к подключению внешних устройств, не входящих в состав средств управления, поставляемых изготовителем. Одним из них является требование блокировки котлов источником воздуха для горения. Впускные заслонки или вентиляторы воздуха для горения не являются неотъемлемыми компонентами органов управления, которые часто поставляются производителем горелки. Еще одним внешним элементом управления является дистанционный выключатель. Это требование определено в CSD-1 CE-110 (b). Эти элементы, внешние по отношению к органам управления горелкой/котлом, требуют от инженера-разработчика включения этих требований к интерфейсу в проектную документацию.

Водогрейные котлы имеют ряд преимуществ перед котлами большей мощности в небольших системах. Конденсационные котлы стали наиболее часто устанавливаемыми котлами в новых установках, где вся система спроектирована так, чтобы использовать преимущества повышенной эффективности, обеспечиваемой более низкими температурами воды. Более низкая сложность водогрейных котлов и систем горячего водоснабжения имеет проверенную историю безопасной, надежной и эффективной работы при правильной установке и обслуживании и может сэкономить затраты владельцев в течение срока службы системы.