Рынок отопительных приспособлений представляет огромное множество вариантов. Если перед вами стоит выбор, с какой камерой сгорания выбрать котел: с открытой или закрытой, а вы в этом ничего не понимаете, то эта статья ответит на все ваши вопросы. Внешний вид этих агрегатов, их размер и мощность могут быть почти одинаковыми у всех моделей. Некоторые аспекты, касающиеся принципа работы котла, способны доставлять впоследствии ряд неудобств, которые потом вытекают в проблемы.
Котлы с открытой камерой сгорания
Эти котлы по своей конструкции относится к разряду простых. Они являются увеличенной версией газовой горелки, сверху которой располагается трубчатый змеевик. Топливо будет сжигаться только в том случае, если будет поступать кислород.
Принцип работы
Чтобы в устройство постоянно поступал атмосферный воздух, оно оборудуется каналом, который служит для забора воздуха из пространства. Это актуально для устройств любого вида: как одноконтурного котла с данным видом камеры сгорания, так и для напольной модели с большой производительностью.
Котлы производят забор кислорода из помещения, в котором они установлены. Тем не менее, существуют такие модели, в которые воздух поступает снаружи. Для этого в стенах создаются дополнительные каналы, куда устанавливается воздуховод. Обычно такие котлы являются настенными.
Преимущества и недостатки
К преимуществам газовых котлов с открытой камерой сгорания относятся:
- Надежность используемой технологии, которая проходила неоднократные проверки и доказала свою эффективность временем.
- Невысокая стоимость.
- При работе котла шума почти нет. Единственное, что можно услышать – это звук горения пламени.
- Конструкция лишена деталей, которые подвергаются быстрому износу. Для контроля работоспособности котла необходимо лишь проверять зажигание.
В общем, котел с открытой камерой сгорания – выгодное приобретение, которое не будет доставлять неудобств в виде посторонних шумов. Не требует систематического технического обслуживания. При поломке рекомендует почистить трубы змеевика от образовавшейся накипи, очистить сопел.
В роли недостатков будут выступать следующие особенности, которые присуще таким котлам:
- Появляется необходимость в организации отельной комнаты для котла – котельной. Или же обеспечивать непрерывную и принудительную вентиляцию помещения, где он установлен. Этот способ не является удобным, поскольку сквозняки могут нанести вред здоровью человека. Тем не менее, в любом случае наличие атмосферного воздуха является обязательным для функционирования устройства.
- Должен присутствовать дымоход. При установке такого котла в многоэтажке, необходимо обеспечить вывод трубы за пределы края крыши. Это требование контролируется ответственными организациями, и является обязательным для исполнения. Невыполнение этого действия ставит под угрозу жизнь человека, в виду отсутствия необходимой тяги.
- Котлы с открытой камерой сгорания расходуют топливо неэкономично.
Исходя из этих недостатков, лучшим вариантом для его установки будет частный загородный дом, где отапливаться должны большие площади. В нем всегда можно будет найти место, оборудовать под котельную и соорудить дымоход.
Котлы с закрытой камерой сгорания
Конструкция подобного устройства является наиболее производительной, поскольку газ, попадающий в нее, выжигается практически до конца. Дым обладает менее токсичными свойствами, в отличие от выше рассматриваемого типа камеры сгорания. Наличие дымохода для него необязательно.
Принцип работы
Работа газовых котлов с закрытой камерой сгорания происходит благодаря тому, что воздух в принудительном порядке отправляется в зону, где происходит горение. Конструкция блока нагревания претерпела некоторые изменения, и является камерой, внутри которой находится форсунка и канал для осуществления подачи воздуха из наружного вентилятора. Промеж двойных стенок находится вода. Когда газ горит, она подвергается нагреву, а дым выходит через дымоотвод под давлением, которое создает нагнетатель, на дальние расстояния. Часто используются и короткие дымоходы, чтобы осуществлять отвод дыма наружу. В таких случаях их устанавливают горизонтально. Воздух в котел попадает тем же путем, по которому выводится дам. За счет двойных стенок дымохода, забираемый воздух нагревается о тепло выхлопов.
Преимущества и недостатки
К ряду преимуществ котлов с таким видом камеры сгорания относят:
- минимальный расход топлива, если сравнивать с расходом открытых горелок;
- если турбина находится в рабочем состоянии, тяга и стабильность работы котла гарантируется;
- подходит для установки в многоэтажных домах, так как сооружать дымоход не нужно. Выброс дыма происходит под давлением на расстояние более трех метров;
- не требует создания отдельного помещения или обеспечение непрерывной вентиляции. Смесь из газа приготавливается вместе с наружным воздухом.
У всякого сложного агрегата помимо достоинств, всегда можно выделить ряд недостатков, которые помогут сделать правильный выбор:
- Для котлов с таким видом камеры сгорания довольно часто необходимо проходить техническое обслуживание. При проверке всегда следует обращать внимание на состояние турбины, очищать лопасти и производить смазку.
- У турбины есть ограниченный срок использования. Это свойственно всем агрегатам, у которых имеются движущиеся части.
- Область сгорания может перемерзнуть. Это случается из-за того, что дымоход слишком короткий и при плохих погодных условиях в виде ветра и мороза может сулить аварией. Модели, которые выпускаются в наше время, оборудуются дополнительными деталями в виде заглушек, реагирующих на температуру извне. Такие конструкции больше склонны к поломкам.
- Шум от котла находится на довольно высоком уровне, создает его работающая турбина. С течением времени втулки изнашиваются и загрязняются лопатки, что способствует еще большему усилению шума.
- Хоть и расход топлива происходит экономично, но этого нельзя сказать об электричестве. Турбина и система электронного контроля нуждается в большом объеме электроэнергии.
Какой вид камеры сгорания лучше выбрать: открытый или закрытый?
Газовые котлы с открытой камерой сгорания устанавливаются довольно редко. Их ставят обычно тогда, когда не хватает финансов на настенные котлы (касается бюджетных напольников). Либо ставят когда, когда частные перебои со светом. Служат так же хорошим выбором в дома с большой площадью, где нет стабильно электроснабжения.
Котлы с закрытой камерой сгорания пользуются наибольшей популярностью и распространенность, поскольку не нуждаются в создании котельных, а сами выступают в их роли, вмещая все самое необходимое в размеры, подобные одному кухонному шкафу и значительно экономичнее напольников.
Наши рекомендации будут простыми: если ваш дом не превышает 350 кв. метров и нет систематических проблем с электричеством, ставьте настенный газовый котел. В остальных случаях рассматривайте напольные модели.
Но есть и альтернативно противоположная точка зрения. Вы можете с ней так же ознакомиться и поделиться ниже, какой подход вам ближе:
Закрытая камера сгорания или открытая
Потребитель при выборе отопительного котла сталкивается с очень большим количеством оборудования, которое ему предлагает современный рынок, поэтому принятие оптимального решения при покупке становится кропотливым и достаточно трудным делом. Изначально необходимо исходить из оценки возможности помещения и предпочтительного способа отопления дома.
Рекомендация большинства специалистов — установить газовый котел настенный с закрытой камерой сгорания, занимающий сейчас основную долю представленных моделей газовых теплогенераторов и применяемый в частных домах и в небольших производственных или общественных помещениях. Его качественными преимуществами являются компактность, экономичность, ценовая целесообразность и простота обслуживания.
Типы газовых котлов
Существует деление по типу камер сгорания котлов. Различают закрытые и открытые. Конвекционные котлы могут быть обоих типов, конденсационные обладают только закрытым типом. Более подробно про другие экономичные котлы отопления для частного дома можно прочитать здесь.
Котлы, с открытой камерой сгорания
Открытая камера характеризуется естественной тягой. При этом забор воздуха производится из помещения, вывод продуктов сгорания производится через дымоход. В случае недостаточной вентиляции, будет постоянно ощущаться недостаток кислорода и существует риск попадания продуктов сгорания внутрь. Но эти котлы имеют более низкий порядок цены.
Котлы с камерой закрытого типа желательно устанавливать в помещении с оборудованным вертикальным дымоходом.
Котлы, с закрытой камерой сгорания
Имеющий в своем устройстве принудительную тягу, газовый котел с закрытой камерой сгорания делает возможным удалять продукты сгорания с помощью электровентилятора из камеры через коаксиальный дымоход. Последний представляет собой одну трубу, находящуюся внутри другой. В камеру сгорания воздух засасывается через наружную трубу, а выводится через внутреннюю. Обычное расположение такого котла вертикальное.
Настенные и напольные котлы
По вариантам исполнения различают напольные и настенные котлы. Тип настенных котлов обладает преимуществом более компактного расположения, занимая немного места, что делает их применимыми даже в городских квартирах. Устанавливая газовый напольный котел с закрытой камерой сгорания, нужно помнить, что может потребоваться отдельное помещение. Но они обладают большей мощностью и оборудованы чугунными теплообменниками. Далее, газовые котлы для отопления дома бывают двухконтурные и одноконтурные.
Одноконтурные газовые котлы
Задачей, которую выполняют одноконтурные газовые котлы с закрытой камерой сгорания, — обеспечение отопления. Двухконтурные выполняют одновременно функцию отопления, а также производство санитарно-технической горячей воды. Нередко используемые котлы отопительные газовые одноконтурные в своем устройстве имеют способ нагрева теплоносителя в теплообменнике и дальнейшее его поступление в систему отопления, там производится отдача тепла и нагрев помещения.
Двухконтурные газовые котлы
Двухконтурный котел, являясь эффективным обогревательным устройством, имеет несколько иное устройство. Он используется, когда нужно решить задачи потребности наличия горячей воды и обеспечить достаточный уровень отопления. Выбор большинства потребителей остается за настенными газовыми двухконтурными котлами с закрытой камерой сгорания. Подключение, монтаж и дальнейшее использование не потребует многих усилий и времени.
Особенности устройства газового котла с закрытой камерой сгорания
Основное различие представленных на рынке котлов с открытой и закрытой камерами сгорания заключено в способе поглощения ими кислорода как конструктивной особенности. Для того чтобы отапливать жилое помещение, более правильным будет выбрать газовый котел закрытая камера сгорания которого обеспечит лучшую применимость для дома.
Вариант приобретения открытой формы лучше использовать в помещениях-котельных. Открытая камера работает по принципу поглощения в комнате кислорода из воздуха. При этом нужно позаботиться о постоянном ее проветривании, чтобы избежать нехватки воздуха.
В процессе работы закрытой камеры сгорания воздух, обеспечивающий ее нормальное функционирование, поглощается посредством установленного коаксиального дымохода с улицы. Далее переработанные этой камерой продукты выводятся также на улицу. Это позволяет обходиться без дополнительных вентиляционных сооружений.
Камера сгорания находится отдельно от помещения с теплогенератором. Это приводит к тому, что утечка газа или продуктов сгорания становится невозможной, так как из дома не забирается воздух. При герметичности газового трубопровода и отсутствии повреждений на камере сгорания будет исключена возможность аварии. Забор и удаление воздуха происходят принудительно, используется вентилятор котла.
Часто котлы с закрытой камерой сгорания называют турбированными. Технологически коаксиальная труба и раздельные каналы могут быть выведены горизонтально, что исключает нужду в вертикальном дымоходе.
Преимущества использования газовых котлов с закрытой камерой сгорания
Несомненными преимуществами обладает газовый напольный котел с закрытой камерой сгорания, среди них следует выделить главные. При выбросе отработанного материала все продукты газа остужаются. Это делает применение таких котлов безопасным. Помещение, в котором используется такое устройство, прогревается без образования различных загрязнений воздуха, процессы сгорания происходят уже за территорией помещения или дома, на улице. Поэтому применение газовых котлов является комфортным.
КПД газового котла имеет достаточно высокий показатель. Это обусловлено тем, что поступающий в трубу воздух согревается. Вследствие этого котлы закрытой формы камеры сгорания обладают качествами экологической чистоты. Газ в них дожигается лучше при существенном снижении выбросов в природу.
Наряду с этим, необходимо отметить, что такое оборудование не сможет работать без электричества — в этом случае теплогенератор выключится, и остановится функционирование вентилятора. При появлении электричества запуск котла производится автоматически.
Популярные марки газовых котлов
Установка настенных газовых котлов происходит повсеместно. Они широко стали использоваться для отопления квартир, домов, коттеджей и дач. Котлы поставляются для подключения с максимумом комфорта и минимумом монтажа. Они компактны и имеют современный дизайн.
Настенный газовый котел Wolf CGG 1K 24
Предназначенный для горячего водоснабжения проточного режима и отопления настенный газовый котел Wolf CGG 1K 24, характеризуется высоким КПД и может быть установлен на самых разных объектах. Котел прекрасно адаптирован для работы в непростых условиях, учитывая нестабильность давления газа, и гарантирует эффективное решение задач отопления и подачи горячей воды.
Среди его достоинств отмечают надежное и стабильное функционирование даже при скачках электричества или перепадах давления газа. Он обладает крепкой конструкцией и простотой монтажа. Продуманный функционал позволяет установленной газовой арматуре выбирать оптимальный режим и экономить потребление газа. Комплектующие котла прошли строгий контроль.
Газовый котел Гефест
Отечественный газовый котел Гефест, производимый ЗАО ПКФ «ГЕФЕСТ ВПР», имеет модельный ряд с закрытой или открытой камерой сгорания и с отводом горячей воды.
Котлы Гефест отвечают всем существующим потребностям отопительного оборудования.
Применяемая в них итальянская газовая автоматика обеспечивает бесперебойную работу. Простота системы и минимальное количество используемых узлов исключают неисправности. Имеющиеся на газовый котел Гефест отзывы говорят о его простоте в обслуживании, прочности и производительности. Их автоматика продолжает работать даже в случаях существенного падения давления газа. С другими моделями отечественных котлов можно ознакомиться в нашей статье «Газовые котлы российского производства: разновидности и свойства».
Таким образом, устанавливая котлы газовые с закрытой камерой сгорания самых различных производителей, выбирается оптимальный вариант для многих типов жилых помещений, что послужит гарантией комфортной жизни.
Какой котел лучше с открытой или закрытой камерой сгорания? Чтобы ответить на данный вопрос нужно разобраться в особенностях каждого устройства. У каждого устройства есть особенности, плюсы и минусы, зная которые, можно сделать разумную покупку в зависимости от своих обстоятельств.
Как работает газовый котел с открытой или закрытой камерой сгорания
Прежде чем выбрать котел с открытой или закрытой камерой сгорания, следует определиться с принципом работы каждой системы. Он прост, но имеет важные отличия.
У открытой камеры естественная тяга. Поступление воздуха осуществляется из помещения, а продукты сгорания выводятся с помощью дымохода. Если существующей вентиляции мало, ощущается недостаток кислорода, также велика вероятность того, что продукты сгорания попадут внутрь. Такая система нуждается в периодическом проветривании помещения с котлом отопления, вместо этого можно постоянно держать форточку приоткрытой.
У закрытых камер сгорания тяга принудительная. Это значит, что воздух поступает с улицы, поэтому нет необходимости в хорошей вентиляции и тем более в дымоходе. Дело в том, что дым проходит с помощью коаксиальных труб, выходящих на улицу через отверстие в стене.
Открытая или закрытая камера сгорания котлов: преимущества
Начать размышления об особенностях этих систем следует с позитивного, то есть с их преимуществ.Достоинств у открытой камеры немало.
- Бесшумная работа. Эксплуатация оборудования не связана с дискомфортом из-за издаваемых звуков, что особенно привлекает натур чувствительных, любящих тишину и спокойствие во всем.
- Доступная цена. Более низкая стоимость по сравнению со вторым типом системы, что породило высокий спрос на них на территории СНГ.
- Независимость от подачи электрической энергии. Это связано с тем, что вывод отработанных газов осуществляется естественным путем. Такая разница открытых и закрытых камер сгорания котлов вместе с доступной стоимостью очень важная для тех, кто ценит экономию или имеет ограниченные материальные возможности.
- Ремонт таких систем обходится дешевле. Это объясняется простой конструкцией и отсутствием вентилятора-нагнетателя, который способен быстро поломаться.
Закрытые системы имеют не меньше преимуществ.
- Экономия жилого пространства. Это связано с тем, что для системы не нужна котельная. Установка возможна практически везде, даже в санузле, главное, чтобы были соблюдены определенные требования. Такая разница закрытой и открытой камеры сгорания позволяет выбирать первый тип для установки там, где ценится каждый свободный сантиметр.
- Безопасность. После отработки газ идет через трубку, со всех сторон охлаждаемой свежими воздушными массами. Остывание дыма осуществляется в процессе движения через коаксиальные трубы. Безопасность присутствует и в экологическом плане. Коэффициент полезного действия системы повышается с помощью коаксиального дымохода, способствующего хорошей переработке топлива.
- Комфорт жильцов. Продукты сгорания не проникают в помещение, потому что успешно выходят через горизонтальный дымоход. Важно и то, что воздух для работы системы поступает не из комнаты.
Отличие открытой и закрытой камеры сгорания: недостатки
Закрывать глаза на недостатки нельзя. К минусам работы агрегата открытого типа можно отнести следующие:
- Для работы воздух забирается из помещения, поэтому в нем может ощущаться недостаток кислорода. В связи с этим лучше потратить деньги и установить качественную вентиляционную систему.
- Установка, использование и обслуживание имеет свои сложности. Например, технику необходимо оснастить качественным вертикальным дымоходом.
Чтобы понять, какая камера сгорания лучше, открытая или закрытая, следует узнать и о недостатках вторых.
- Зависимость от электрической энергии. Это очень неудобно в районах, где происходит частое отключение электроэнергии, ведь в этом случае работа системы будет нестабильной, а зимой помещение может сильно замерзнуть.
- Высокая стоимость. Она доступна далеко не всем, но объясняется прекрасными характеристиками системы.
В вопросе о том, что лучше, открытая или закрытая камера сгорания, дать однозначный ответ невозможно, все зависит от обстоятельств. Устройства открытого типа лучше подходят для отопления больших площадей, где можно обустроить отдельную топочную и нет проблем с подачей электроэнергии. В других случаях советуется останавливать свой выбор на системах с закрытой камерой сгорания.
В чем преимущество закрытой камеры сгорания
Самый первый и главный плюс – это безопасность и меньший вред для здоровья. В открытой камере сгорания воздух (для процесса горения необходим кислород) забирается из помещения, где установлен котел. Также и продукты сгорания выбрасываются в помещение. В закрытой камере воздух забирается из улицы. Продукты сгорания газа также могут попадать в помещение. Следовательно, с точки зрения повседневной эксплуатации такие котлы более безопасны для человека.
Далее – простота установки. Нельзя устанавливать котел с открытой камерой в помещении без вытяжки. К тому же, площадь помещения должна быть соответствующей (в зависимости от мощности). Котлы с закрытой камерой можно установить в небольшом помещении без вытяжки. Это плюсы котлов с закрытыми камерами сгорания, но есть и минус. В частности, это необходимость устройства коаксиальных дымоходов для подачи воздуха и отвода отработанных газов.
Схож
| Основные понятия об эргономике, дизайне, художественном проектированииОсновные виды соответствий между человеком и техникой, учитываемые при проектировании автомобилей | Межгосударственный стандарт единая система конструкторской документации основные положения виды и комплектность конструкторских документов гост 102-68 ипк издательство стандартовНастоящий стандарт устанавливает виды и комплектность конструкторских документов на изделия всех отраслей промышленности | ||
| 1. Концептуальные основы стратегического анализа Понятие стратегии и виды стратегий. Управление, основные виды управления и этапы его развития. Понятие организационной среды как объекта стратегического анализа. Предмет стратегичСтратегический анализ является нормативной дисциплиной предусмотренной учебным планом подготовки магистров специальности «Учет и… | Водорода предполагается использовать в качестве автомобильного, авиационного и ракетного топлива, а также топлива для газовых турбин и мгд-установокМгд-установок. Например, запас топлива в виде жидкого водорода в 3-4 раза меньше по массе, чем традиционного, что в 2,5 раза увеличивает… | ||
| Контрольные вопросы по дисциплине «Основы менеджмента»Сущность и содержание термина «менеджмент», основные виды менеджмента и их характеристика | Перечень вопросов для проведения зачета по дисциплине «Основы эргономики и дизайна»Основные виды соответствий между человеком и техникой, учитываемые при проектировании автомобилей | ||
| Методические указания для выполнения лабораторных работ по дисциплинеОхватывают топлива с содержанием серы до 2%, вторые – топлива с содержанием серы от 2 до 3,5 % | Малоэнергоемкая технология производства пенобетона в. Н. ТарасенкоАнализ потребления тепла показал, что на нужды отопления и горячего водоснабжения в зданиях средней полосы России расходуется около… | ||
| Группа Т58 государственный стандарт союза ссрНастоящий стандарт устанавливает основные виды пожарной техники, предназначенной для защиты от пожаров предприятий, зданий и сооружений… | Изменение свойств грунтов под воздействием внешних факторов основные виды техногенного воздействия на грунты и их классификацияПроисходят разрушение, химическое преобразование, уплотнение и другие воздействия, в результате которых изменяются физико-механические… |
Документи
Котлы с закрытой камерой сгорания
Конструкция подобного устройства является наиболее производительной, поскольку газ, попадающий в нее, выжигается практически до конца. Дым обладает менее токсичными свойствами, в отличие от выше рассматриваемого типа камеры сгорания. Наличие дымохода для него необязательно.
Принцип работы
Работа газовых котлов с закрытой камерой сгорания происходит благодаря тому, что воздух в принудительном порядке отправляется в зону, где происходит горение. Конструкция блока нагревания претерпела некоторые изменения, и является камерой, внутри которой находится форсунка и канал для осуществления подачи воздуха из наружного вентилятора. Промеж двойных стенок находится вода. Когда газ горит, она подвергается нагреву, а дым выходит через дымоотвод под давлением, которое создает нагнетатель, на дальние расстояния. Часто используются и короткие дымоходы, чтобы осуществлять отвод дыма наружу. В таких случаях их устанавливают горизонтально. Воздух в котел попадает тем же путем, по которому выводится дам. За счет двойных стенок дымохода, забираемый воздух нагревается о тепло выхлопов.
Преимущества и недостатки
К ряду преимуществ котлов с таким видом камеры сгорания относят:
- минимальный расход топлива, если сравнивать с расходом открытых горелок;
- если турбина находится в рабочем состоянии, тяга и стабильность работы котла гарантируется;
- подходит для установки в многоэтажных домах, так как сооружать дымоход не нужно. Выброс дыма происходит под давлением на расстояние более трех метров;
- не требует создания отдельного помещения или обеспечение непрерывной вентиляции. Смесь из газа приготавливается вместе с наружным воздухом.
У всякого сложного агрегата помимо достоинств, всегда можно выделить ряд недостатков, которые помогут сделать правильный выбор:
Для котлов с таким видом камеры сгорания довольно часто необходимо проходить техническое обслуживание
При проверке всегда следует обращать внимание на состояние турбины, очищать лопасти и производить смазку.
У турбины есть ограниченный срок использования. Это свойственно всем агрегатам, у которых имеются движущиеся части.
Область сгорания может перемерзнуть
Это случается из-за того, что дымоход слишком короткий и при плохих погодных условиях в виде ветра и мороза может сулить аварией. Модели, которые выпускаются в наше время, оборудуются дополнительными деталями в виде заглушек, реагирующих на температуру извне. Такие конструкции больше склонны к поломкам.
Шум от котла находится на довольно высоком уровне, создает его работающая турбина. С течением времени втулки изнашиваются и загрязняются лопатки, что способствует еще большему усилению шума.
Хоть и расход топлива происходит экономично, но этого нельзя сказать об электричестве. Турбина и система электронного контроля нуждается в большом объеме электроэнергии.
Какой вид камеры сгорания лучше выбрать: открытый или закрытый?
Газовые котлы с открытой камерой сгорания устанавливаются довольно редко. Их ставят обычно тогда, когда не хватает финансов на настенные котлы (касается бюджетных напольников). Либо ставят когда, когда частные перебои со светом. Служат так же хорошим выбором в дома с большой площадью, где нет стабильно электроснабжения.
Котлы с закрытой камерой сгорания пользуются наибольшей популярностью и распространенность, поскольку не нуждаются в создании котельных, а сами выступают в их роли, вмещая все самое необходимое в размеры, подобные одному кухонному шкафу и значительно экономичнее напольников.
Автономное газовое отопление является эффективной альтернативой централизованным системам. При установке его в квартире владелец имеет возможность в любое время включать/отключать тепло при необходимости, а также вести очный учет потраченного газа, что обеспечивает разумное использование ресурсов.
Наиболее востребованным для автономных систем является настенный двухконтурный газовый котёл с закрытой камерой сгорания. У него достаточное количество преимуществ перед одноконтурными аналогами, а также с напольными типами конструкций.
Чем отличается открытая камера от закрытой
Газовые котлы выпускаются в двух распространенных модификациях — с открытой и закрытой камерой. Что представляют собой оба типа устройства?
Что представляет собой газовый котел с открытой камерой?
Газовые котлы данного типа, именуемые также устройствами с естественной тягой, функционируют за счет использования атмосферного воздуха — как источника кислорода для горения. Он, таким образом, забирается из помещения, где инсталлирован котел, в необходимом количестве за счет естественной тяги, которая образуется вследствие движения воздуха из помещений наружу.
Газовый котел с открытой камеройПродукты горения в устройствах рассматриваемого типа выводятся через специальный дымоход: его присутствие в конструкции котла обязательно. Это может несколько осложнить установку агрегата в жилых помещениях: там должна функционировать хорошая вентиляция, иначе работа котла вследствие активного использования воздуха может негативно сказаться на здоровье людей, находящихся в комнатах.
Рекомендуется, таким образом, устанавливать газовые котлы в специальных помещениях, размещенных в тех частях здания, что находятся на достаточном отдалении от жилых комнат. Данные помещения должны соответствовать установленным стандартам безопасности. В них же инсталлируются и дымоходы.
Котлы с открытой камерой довольно просты в обслуживании. Стоят они относительно недорого. Альтернативой им могут быть агрегаты с закрытой камерой сгорания. Изучим их особенности.
к содержанию ↑Что представляет собой газовый котел с закрытой камерой?
Данного типа котлы также используют для сжигания газа атмосферный воздух. Однако продукты сгорания рассматриваемые агрегаты выводят не через традиционный дымоход, а через коаксиальный. Это возможно благодаря задействованию функции горизонтального удаления образующегося дыма. Коаксиальный дымоход — более простой в установке, чем традиционный. Забор воздуха из атмосферы выполняет специальный вентилятор, и действие естественной тяги при этом не используется.
Газовый котел с закрытой камеройПреимущество котлов рассматриваемого типа заключается в том, что их, в отличие от агрегатов с открытой системой, необязательно инсталлировать в специальных помещениях, при необходимости — можно и в жилых. Правда, комнаты должны иметь достаточную площадь, поскольку газовый котел — весьма объемный агрегат.
Основной элемент конструкции вентилятора, осуществляющего удаление образующегося в котле дыма, — электродвигатель. Поэтому в помещении, в котором инсталлируется газовый котел, должна также иметься свободная розетка.
к содержанию ↑Сравнение
Главное отличие открытой камеры от закрытой в газовых котлах в том, что первый элемент конструкции агрегата функционирует за счет естественной тяги и предполагает вывод продуктов сгорания газов через традиционный дымоход, инсталлируемый в специальном помещении. Желательно — расположенном на расстоянии от жилых комнат.
Второй тип камеры в газовых котлах предполагает направление воздуха из атмосферы в агрегат с помощью вентилятора, а также предусматривает удаление образующегося дыма. В результате продукты горения могут быть выведены посредством коаксиального дымохода. Он имеет менее сложную конструкцию, вследствие чего котел рассматриваемого типа можно инсталлировать в жилых помещениях.
Определив, в чем разница между открытой и закрытой камерой в газовых котлах, отразим выводы в небольшой таблице.
к содержанию ↑Таблица
| Открытая камера в газовом котле | Закрытая камера в газовом котле |
| Функционирует за счет использования естественной тяги | Не предполагает использования естественной тяги, поскольку воздух из атмосферы направляется в котел с помощью вентилятора |
| Предполагает вывод продуктов сгорания газа через традиционный дымоход | Предполагает вывод продуктов сгорания газа, уменьшенных в объеме за счет удаления образующегося дыма, через коаксиальный дымоход |
| Котел с открытой камерой должен инсталлироваться в специальном помещении — где есть возможность установить традиционный дымоход, во многих случаях желательно его расположение на отдалении от жилых комнат | Котел с закрытой камерой может инсталлироваться в жилом помещении (но при условии, что есть возможность подключить вентилятор, который направляет воздух в камеру и рассеивает дым в агрегате, к розетке) |
При выборе газового котла, первоочередной вопрос о выборе типа горелки, — открыта или закрытая понадобится. И сможем ли мы сэкономить на этом выборе? Ответ довольно простой, поэтому каждый потребитель быстро определится, какой газовый котел подойдет наилучшим образом. Далее также рассмотрим преимущества и недостатки, особенности установки и эксплуатации.
Мощность и место установки
Какая подойдет горелка — открытая или закрытая? — в первую очередь будет зависеть от требуемой мощности и возможного места установки.
Проектируя газовое отопление дома или квартиры, мы примерно представляем, где можем установить котел. Точное место нахождения будет определено в проекте газоснабжения. Уже в этом документе определяется и тип котла — с открытой или с закрытой камерой сгорания он будет, и параметры его установки. Поэтому, выбирая котел в магазине, мы уже точно будем знать, что нам понадобится.
При проектировании дома, помимо места установки, определяется и примерная мощность отопления. В большинстве случаев она до 35 кВт – из расчета 1 кВт на 10 м кв., приблизительно. Но иногда используются более мощные котлы – 30 – 60 кВт и более, для больших отапливаемых площадей, в том числе и для подсобных помещений. Что же обычно выбирают, проектируя дом и отопление?
Закрытая камера сгорания – принудительная вентиляция горелки
Закрытая горелка означает, что газообмен в ней происходит под воздействием вентилятора. Дым выдувается по дымоходу на улицу, а свежий воздух оттуда же затягивается… по этому же дымоходу. Применяется коаксиальная труба – два в одном, при этом холодный воздух с улицы подогревается отработанными газами.
Отсюда вытекает ключевое преимущество котлов с закрытой (принудительной) горелкой – они не зависят от типа помещения, от воздухообмена в нем, могут устанавливаться внутри любого сухого технического помещения дома или квартиры. При отсутствии лишней площади, их просто устанавливают на кухне (согласно проекту), не смотря на шум, который они издают при работе.
Преимущества и недостатки принудительных горелок
Еще преимущества котлов с закрытой горелкой.
- Полная автоматизация работы. Котел работает по заданному режиму, руководствуясь температурой воздуха внутри, например, или по таймеру, по настройкам от пользователя. Сам включается и выключается…
- Размеры котла с закрытой камерой сгорания минимальные. Он делается в виде настенного шкафа, в котором спрятана автоматизированная мини котельная.
- Занимает минимум места в помещении.
Недостатки.
- Мощность ограничена, обычно не более 35 кВт. Иногда только этот параметр диктует выбор другого типа — открытой горелки.
Полностью зависят от электричества. Прекратилась подача электроэнергии, остановился вентилятор, тут же сработал газовый клапан, и запер подачу газа. В каких-нибудь удаленных местах, на дачах, это может также быть решающим параметром.
Открытая (атмосферная) камера сгорания котла
Горелка открытого типа вентилируется за счет тяги дымохода, и никаких вентиляторов в котле нет. Котел забирает воздух из того же помещения, где установлен, а отработанные газы вытягиваются естественной тягой. Должен быть оборудован дымоход по инструкции к котлу, обычно высотой от 6,0 метров.
Помещение должно иметь нормированные приточные отверстия, трехкратный воздухообмен, должны соблюдаться зазоры… В общем, проектом такого котла будут оговорены все нюансы его установки согласно Правилам безопасности.
Очевидно, что в квартирах такие котлы не устанавливаются – нет ни отдельного помещения с повышенной воздухоподачей, ни тем более, отдельного высокого дымохода.
Преимущества и недостатки котлов с открытыми камерами сгорания
- Атмосферные горелки просты, неприхотливы, часто сделаны из чугуна. Поэтому с ними меньше хлопот по техническому обслуживанию и чистке.
- Возможна большая мощность оборудования, теоретически без ограничений. На практике устанавливаются атмосферные газовые котлы (открытая горелка) мощностями обычно 20 – 100 кВт. В большом доме (для большой отапливаемой площади) порядка 400 – 800 м кв. может быть установлен газовый котел только с атмосферной камерой сгорания.
- Работа оборудования устойчивая, может быть полностью независимой от подачи электроэнергии, если обеспечивается работа циркуляционного насоса теплоносителя с помощью бесперебойника.
- Атмосферные горелки, в том числе и из чугуна, более долговечные и меньше нуждаются в техническом обслуживании, в очистке.
- Цена относительно небольшая, так как меньше внутреннего сложного оборудования и автоматики.
Недостатки атмосферных котлов
- Крайне ограниченная область применения. Могут устанавливаться только в соответствии с проектами в отдельных, специально предназначенных для этого помещениях, оборудованных атмосферным дымоходом и воздухоприточными отверстиями.
Что обычно выбирают
Что обычно выбираютВ более чем 90% случаев подбирается котел с закрытой принудительной горелкой, так как площади отопления относительно небольшие, а электроснабжение стабильно. Котлы отлично подходят по потребительским качествам – полная автоматизация в минимальных размерах, с предельно простым обеспечением монтажа.
Но, в отдельных случаях, без надежного и мощного атмосферного газового котла не обойтись…
      При выборе газового отопительного оборудования, как правило, мы сталкиваемся с десятком вопросов, которые касаются характеристик и параметров этого оборудования. И, от того насколько максимально точно мы сумеем дать ответ на вопрос, «какой же котёл нам нужен?» зависит то, насколько эффективное отопительное оборудование мы приобретём. О том, что газовые котлы делятся на несколько классификаций, и категорий — знает практически каждый из нас. Только, как сделать правильный выбор, и, в пользу какого котла — с открытой камерой сгорания или с закрытой, отдать своё предпочтение?
Газовые котлы с открытой камерой сгорания
Газовые котлы с открытой камерой сгорания или, как их ещё называют, с естественной тягой — представляют собой наглядный пример классической схемы, когда воздух, необходимый для горения и работы такого оборудования, забирается непосредственно из помещения, в котором установлен такой котёл. Другими словами — оборудование самостоятельно потребляет ту необходимую дозу воздуха, которая ему требуется для последующего сгорания газа в специальном отсеке газового котла. А, вот отработанные газы и продукты горения выводятся через отверстие дымохода, наличие которого, в данном случае установки такого котла с закрытой камерой сгорания, является обязательным.
Основным недостатком варианта установки именно такого котла является тот факт, что при условии установки котла в жилых помещениях, и в случае недостаточно хорошей вентиляции в помещении, возможна нехватка кислорода, ощущение духоты и даже случаи отравления угарным газом. Именно поэтому, специалисты рекомендуют в том случае, когда вы останавливаете свой выбор на приобретении котла с открытой камерой сгорания, заранее позаботиться о том, чтобы выделить для такого оборудования отдельно предназначенное небольшое помещение — топочную.
Оно должно соответствовать всем необходимымтребованиям вашего отопительного оборудования, подходить по размерам и быть оборудовано в соответствии с необходимыми нормами по технике безопасности. Данное помещение вам также приодеться оборудовать вертикальным дымоходом и вентиляцией (обеспечивающей 3х кратный воздухообмен). Такая мини-котельная станет залогом и гарантией безопасной работы котла с открытой камерой сгорания.
Что же касается ценовых параметров, то стоимость котлов с открытой камерой сгорания идёт на порядок ниже, и именно среди котлов с открытой камерой и встречаются котлы не зависящие от наличия электричества.
Газовые котлы с закрытой камерой сгорания.
На первый взгляд, когда вы останавливаете свой выбор именно на такой камере сгорания в отопительном оборудовании, вы существенно облегчаете свою жизнь. Как правило, вам не придется дополнительно оборудовать помещение под мини-котельную, чтобы установить там такой котёл (хотя основные требования к помещению, где установлен такой котел придется соблюсти). А, в случае, когда вы немного ограниченны в пространстве — это существенный плюс, достаточно будет лишь просто отвести несколько квадратных метров, для того, чтобы установить там такой котёл с закрытой камерой сгорания.
Однако, а как же подача воздуха и дым? Откуда что берётся и куда что девается? На самом деле, ничего сложного в такой закрытой камере сгорания нет. Такие котлы действительно не нуждаются в наличии вертикального дымохода, или специально предназначенного для их установки помещения.
Тем не менее, выведение продуктов горения в таких газовых котлах при желании осуществляется и путём горизонтального дымоудаления, с помощью работы мощного вентилятора или кулера. Этот же вентилятор и осуществляет подачу необходимого количества кислорода для того, чтобы ваш котёл мог работать. Однако, наличие вентилятора уже предполагает определённую энергозависимость, и такие газовые отопительные котлы не могут работать без электричества.
Котлы с закрытой камерой сгорания для горения берут воздух принудительно с улицы, попутно подогревая его продуктами горения, что заметно повышает общий КПД котла.
Так же вам понадобиться установить и специальный коаксиальный дымоход. Что это такое? Такой дымоход оборудован и работает по весьма простому принципу — труба в трубе. Так, воздух, необходимый для горения, забирается не из помещения, в котором установлен такой котёл, а с … улицы, с помощью установленной наружной трубы. Что же касается продуктов сгорания — то они также выбрасываются через трубку (на это раз внутреннюю) такого коаксиального дымохода.
Такой вариант не просто освобождает вас от необходимости установки дополнительных вентиляционных систем, но вы также получаете ещё несколько важных преимуществ:
-безопасность такого коаксиального дымохода на порядок выше безопасности обыкновенного дымохода. Достигается это за счёт того, что продукты сгорания проходят по внутренней трубке и в процессе своего прохождения остывают благодаря тому, что по наружной трубе идёт поступление холодного воздуха.
-показатель КПД таких отопительных приборов существенно выше.
— тот же высокий показатель КПД свидетельствует о том, что дожигание газового топлива проходит намного лучше, а это означает что показатель экологичности такого газового отопительного оборудования также намного выше.
-так как цикл горения осуществляется полностью изолированно от помещения, в котором установлен такой газовый котёл с закрытой камерой сгорания, существенно повышается как безопасность, так и уровень комфортного пребывания в таком помещении.
Что же касается стоимости котлов с закрытой камерой сгорания — то, они идут на порядок выше по стоимости по сравнению с котлами с открытой камерой сгорания, и являются более шумными.
- В камере сгорания установлена перегородка, которая заставляет газы проходить вниз и разделяться через два отверстия, прежде чем они достигнут корпуса котла.
- Запорный клапан N крепится к подающей трубе P, под которой расположен клапан обратного давления для поддержания давления в камере сгорания.
- Он состоял по существу из камеры сгорания, выполненной из тонкой меди, позолоченной изнутри.
- Затем поместите на дно камеры сгорания кусочек хлопковых отходов или горсть стружки, пропитанной нефтью и сгоревшей в пламени.
- Этот вентилятор также подключен таким образом, чтобы при необходимости подавать воздух для длинной камеры сгорания.
представляет собой пространство для сжигания газообразного, жидкого или твердого топлива. Камеры сгорания могут быть типа прерывистого действия для двухтактных и четырехтактных поршневых двигателей внутреннего сгорания или типа непрерывного действия для газотурбинных двигателей, турбореактивных двигателей, воздушно-реактивных двигателей и жидкостных ракетных двигателей. ,
В поршневых двигателях внутреннего сгорания камера сгорания обычно образована внутренней поверхностью головки цилиндров и головки поршня.Камера сгорания газотурбинного двигателя чаще всего является частью двигателя; он может быть кольцевым, канюлевым или трубчатым. Различают камеры сгорания прямого и обратного потока в зависимости от направления потока воздуха и продуктов сгорания; обратные камеры сгорания редко используются из-за сильного гидравлического сопротивления. Продукты сгорания проходят из камеры сгорания в газовую турбину, но в некоторых двигателях (турбореактивные двигатели, жидкостные ракетные двигатели) продукты сгорания генерируют реактивную тягу при ускорении в сопле за камерой сгорания.
Основные требования для всех камер сгорания непрерывного действия включают стабильность процесса сгорания, высокое тепловое напряжение, максимальную полноту сгорания, минимальные потери тепла и надежную работу в течение номинального срока службы двигателя. Конструкционные материалы, используемые при изготовлении камер сгорания непрерывного действия, зависят от разрабатываемых в них температур: для температур до 500 ° C используются хромоникелевые стали; для температур до 900 ° С — хромоникелевые стали с примесью титана; и для температур выше 950 ° C, специальные материалы.Камеры сгорания непрерывного действия являются основными элементами в аэрокосмических двигателях и специализированных и транспортных газотурбинных сборках, которые широко используются в энергетике, химической промышленности, на железнодорожном транспорте, а также на речных и океанских судах.
Секция сгорания— Общая информация
Секция горения — Общая информация  | |
Секция сгорания содержит камеры сгорания, свечи зажигания и топливную форсунку. или топливные форсунки.Предназначен для сжигания топливно-воздушной смеси и для доставки сгоревших газы для турбины при температуре, не превышающей допустимого предела на турбине входное отверстие. Теоретически, компрессор подает 100% воздуха по объему в камера сгорания. Однако топливно-воздушная смесь имеет соотношение 15 частей воздуха к 1 части топливо по весу. Примерно 25 процентов этого воздуха используется для достижения желаемого соотношение топливо-воздух. Оставшиеся 75 процентов используются для образования воздушной подушки вокруг горящего газы и разбавить температуру, которая может достигать 3500 F, примерно одна половина.Это гарантирует, что секция турбины не будет разрушена чрезмерным нагревом.
Воздух, используемый для горения, известен как первичный воздух; что используется для шнурка является вторичным воздух. Вторичный воздух контролируется и направляется отверстиями и жалюзи в процессе сгорания. камерный лайнер. Свечи зажигания работают только во время запуска; они отключены вручную или автоматически. Горение является непрерывным и самоподдерживающимся. После выключения двигателя или при отказе запуска клапан, работающий под давлением, автоматически сливает все оставшиеся несгоревшие топливо из камеры сгорания.Наиболее распространенным типом, используемым в армейских газотурбинных двигателях, является внешний кольцевой тип обратного потока.
Основная функция секции сгорания, конечно же, сжигать топливо-воздух смесь, тем самым добавляя тепловую энергию в воздух. Чтобы сделать это эффективно, сгорание камера должна —
- Обеспечить средства для смешивания топлива и воздуха для обеспечения хорошего сгорания.
- Бум эту смесь эффективно.
- Охладить горячие продукты сгорания до температуры, при которой лопасти турбины могут выдерживать в условиях эксплуатации.
- Подайте горячие газы в секцию турбины.
Расположение секции сгорания находится непосредственно между компрессором и турбиной. разделы. Камеры сгорания всегда расположены соосно с компрессором и турбина, независимо от типа, так как камеры должны быть в положении сквозного потока, чтобы функционировать эффективно.
Все камеры сгорания содержат одинаковые основные элементы:
- A корпус
- Перфорированный внутренний вкладыш.
- Система впрыска топлива.
- Некоторые средства для первоначального зажигания.
- Система слива топлива для слива несгоревшего топлива после выключения двигателя.
В настоящее время существует три основных типа камер сгорания, различающихся только в деталях:
- Многокамерный или баночный тип.
- Кольцевой или корзиночный тип.
- Бидон кольцевого типа.
Камера сгорания баночного типа
Камера сгорания баночного типа типична для типа, используемого как на центробежных, так и на осевые двигатели (рисунок 1).Это особенно хорошо подходит для двигатель центробежного компрессора, так как воздух, выходящий из компрессора, уже разделен на равные части, когда он покидает лопасти диффузора. Это тогда простой вопрос, чтобы воздуховод воздух из диффузора в соответствующие камеры сгорания, расположенные радиально вокруг ось двигателя. Количество камер будет варьироваться; в прошлом всего 2 и как 16 камер были использованы. Нынешняя тенденция составляет около 8 или 10 сгорания камеры.Рисунок 1 иллюстрирует расположение банок камеры сгорания. На двигателях американского производства эти камеры пронумерованы по часовой стрелке. направление, обращенное к задней части двигателя, с камерой № 1 вверху.
Рисунок 1
Каждая камера сгорания баночного типа состоит из наружного корпуса или корпуса с перфорированным облицовка камеры сгорания из нержавеющей стали (высокая термостойкость) или внутренняя облицовка (Фигура 2).Внешний корпус разделен для удобства замены вкладыша. Более крупная секция или корпус камеры заключают вкладыш в выходной конец; Меньшая палата крышка охватывает передний или входной конец вкладыша.
Рисунок 2
Площадь соединительных (распространяющих пламя) трубок, необходимых для сжигания в банках камеры. Поскольку каждая банка представляет собой отдельную горелку, работающую независимо от других, Должен быть какой-то способ распространить горение во время начальной пусковой операции.Закончено соединяя все камеры. Пламя запускается свечами зажигания в две нижние камеры; он проходит через трубы и воспламеняет горючую смесь в соседней камере. Это продолжается до тех пор, пока не сгорят все камеры. Жаровые трубы будет варьироваться в деталях конструкции от одного двигателя к другому, хотя основные компоненты почти идентичны.
Соединительные трубки показаны на рисунке 2. Помните что камеры должны быть соединены не только внешней трубкой (в этом случае ободок), но внутри внешней также должна быть чуть более длинная трубка, чтобы соединить вкладыши камеры, где находится пламя. Наружные трубы или рубашки вокруг соединительных жаровых трубок не только обеспечивают воздушный поток между камерами, но и также выполнять изолирующую функцию вокруг горячих жаровых труб.
Искровых зажигателей обычно два. Они расположены в двух банках камеры сгорания.
Еще одним очень важным требованием при строительстве камер сгорания является обеспечение средств для слива несгоревшего топлива. Этот дренаж предотвращает отложения десен в топливный коллектор, форсунки и камеры сгорания. Эти отложения вызваны остатком осталось, когда топливо испаряется. Если топливо может накапливаться после отключения, опасность после пожара.
Если топливо не слито, существует большая вероятность, что при следующем запуске Попытка избытка топлива в камере сгорания воспламенится и температура выхлопной трубы пойдет за пределами безопасных рабочих пределов.
Лайнеры камер сгорания баночного типа имеют перфорации различных размеров и форм, каждый отверстие, имеющее конкретное назначение и влияющее на распространение пламени во вкладыше. Поступление воздуха камера сгорания разделена отверстиями, жалюзи и щелями на два основных потока: первичный и вторичный воздух.Первичный (горючий) воздух направляется внутрь гильзы на передний конец, где он смешивается с топливом и бомжами. Вторичный (охлаждающий) воздух проходит между внешний корпус и вкладыш и соединяет газообразные продукты сгорания через большие отверстия в направлении задняя часть гильзы, охлаждающая газообразные продукты сгорания от около 3500 F до около 1500 F.
Отверстия вокруг топливной форсунки в куполе или на входном конце гильзы камерного типа помощь в распылении топлива. Жалюзи также предусмотрены вдоль осевой длины вкладыши для направления охлаждающего слоя воздуха вдоль внутренней стенки вкладыша.Этот слой воздух также имеет тенденцию контролировать форму пламени, сохраняя его в центре вкладыша, предотвращение подгорания стенок лайнера.
Камера сгорания кольцевого или корзиночного типа
Рисунок 3 иллюстрирует поток воздуха через жалюзи в двухугольная камера сгорания.
Рисунок 3
Некоторое положение всегда предусматривается в корпусе камеры сгорания или в воздухе компрессора. выпускной патрубок для установки топливной форсунки.Топливная форсунка подает топливо в вкладыш в свободно распыляемый спрей. Чем свободнее спрей, тем быстрее и эффективнее процесс горения Два типа топливных форсунок в настоящее время используются в различных типах Камерами сгорания являются сопло симплекс и сопло дуплекс.
Кольцевая камера сгорания состоит в основном из корпуса и вкладыша, так же как и можно набрать. Лайнер состоит из неразделенного круглого кожуха, проходящего вокруг снаружи корпуса вала турбины.Камера может быть построена из одного или нескольких корзины. Если используются две или более камер, одна размещается вне другой в той же радиальная плоскость; отсюда и термин «двухклеточная камера».
Свечи зажигания кольцевой камеры сгорания того же типа в камерах сгорания, хотя детали конструкции могут отличаться. Обычно есть две заглушки, установленные на патроне, предусмотренном на каждом из корпусов камеры. Вилки должны быть достаточно длинный, чтобы выступать из корпуса во внешнее кольцевое пространство двойного кольца камера сгорания.
Камера сгорания кольцевого типа используется во многих двигателях, предназначенных для осевой компрессор. Он также используется двигателями с двойными компрессорами (комбинации осевого потока и центробежного потока). Его использование позволяет построить двигатель маленький диаметр Вместо отдельных камер сгорания сжатый воздух вводится в кольцевое пространство, образованное вкладышем камеры сгорания вокруг турбины вал. Обычно между внешней стенкой гильзы и горением остается достаточно места Корпус камеры позволяет потоку охлаждающего воздуха из компрессора.Топливо вводится через форсунки или форсунки, подключенные к топливному коллектору. Отверстие форсунки может быть обращено вверх или вниз по потоку воздуха в зависимости от конструкции двигателя. Различные средства предоставляются подавать первичный (сжатый) воздух в окрестности форсунки или форсунок, чтобы поддерживать горение и дополнительный воздух ниже по потоку, чтобы увеличить массовый расход. второстепенный охлаждающий воздух снижает температуру газов, поступающих в турбину до надлежащего уровня,
Некоторые двигатели с осевым компрессором имеют одну кольцевую камеру сгорания, аналогичную показано на рисунке 4.Лайнер этого типа горелки состоит из сплошные, круглые, внутренние и наружные кожухи вокруг внешней стороны привода компрессора корпус вала. Отверстия в кожухах позволяют вторичному охлаждающему воздуху проникать в центр камера сгорания. Топливо вводится через серию форсунок в верхнем конце лайнер. Из-за их близости к пламени все типы лайнеров горелки недолговечны по сравнению с другими компонентами двигателя; они требуют более частых осмотр и замена.
Рисунок 4
Этот тип горелки использует доступное ограниченное пространство наиболее эффективно, позволяя лучшее смешивание топлива и воздуха в относительно простой структуре. Оптимальное соотношение обеспечена площадь внутренней поверхности горелки к объему; это обеспечивает максимальное охлаждение газы как горение происходит. Конструкция также имеет тенденцию предотвращать нагревание. Лайнер горелки на некоторых двигателях не может быть разобран без снятия двигателя с Самолет — явный недостаток.
Новейшая кольцевая система сгорания для военного использования — впрыск топлива низкого давления. система с вихревыми воздушными завихрителями для смешивания топлива и воздуха на выходе компрессора перед сгорания. Топливная форсунка расположена в центре воздушного завихрителя в куполе лайнера. Топливо, выходящее из форсунок (которое было закручено), окружено концентрический воздушно-вихревой рисунок. Это разрушает частицы топлива до очень маленького размера прежде чем они достигнут зоны сгорания, это создает отличное смешивание топлива и воздуха, которое обеспечивает низкий уровень дыма в выхлопе.Топливная система низкого давления не имеет форсунки отверстия и могут обращаться с загрязненным топливом без засорения.
Камера сгорания канонического типа
Камера сгорания канонического типа была разработана Праттом и Уитни для использования в их турбореактивный двигатель JT3 с осевым потоком. Так как этот двигатель оснащен шпулей компрессор, ему нужна камера сгорания, способная удовлетворить строгие требования максимальной прочности и ограниченной длины плюс высокая общая эффективность.Это было необходимо из-за высоких давлений и скоростей воздуха в компрессоре ограничения по длине вала объяснены ниже.
Для сплит компрессора требуются два концентрических вала для соединения ступеней турбины с их соответствующие компрессоры. Передний компрессор, соединенный с задними ступенями турбины, требует Чем длиннее вал. Поскольку этот вал находится внутри другого, наложено ограничение на диаметр. Расстояние между передним компрессором и задней турбиной должно быть ограничено если следует избегать критической длины вала.
Поскольку компрессор и турбина не подвержены значительному сокращению Необходимое ограничение длины вала должно было быть поглощено разработкой горелки нового типа. нужен был дизайн, который дал бы желаемую производительность на гораздо меньшем относительном расстоянии чем было ранее назначено.
Can-кольцевые камеры сгорания расположены радиально вокруг оси двигателя в в этом случае корпус вала ротора.Камеры сгорания заключены в съемный стальной кожух, покрывающий всю секцию горелки. Эта функция делает горелки легко доступны для любого необходимого обслуживания.
Горелки связаны между собой выступающими жаровыми трубами. Эти трубы делают процесс запуска двигателя проще. Они функционируют идентично тем, которые обсуждались ранее. но отличаются деталями конструкции.
Каждая камера сгорания содержит центральный перфорированный вкладыш в форме пули.Размер и Форма отверстий предназначена для впуска правильного количества воздуха при правильном скорость и угол. В двух нижних камерах предусмотрены вырезы для установки искровые воспламенители. Камеры сгорания поддерживаются на кормовой стороне выпускным каналом зажимы. Эти зажимы прикрепляют их к узлу сопла турбины.
Передняя сторона каждой камеры представляет шесть отверстий, которые совмещены с шестью топливными форсунки соответствующих топливных форсунок.Эти сопла являются двойным отверстием (дуплекс) тип. Они требуют делителя потока (герметизирующего клапана), как было упомянуто выше в обсуждение типа камеры сгорания может. Вокруг каждой форсунки расположены лопасти предварительного вращения придание вихревого движения топливному баллончику. Это приводит к лучшему сжиганию атомизации и эффективность.
Вихревые лопастивыполняют две важные функции. Они вызывают —
- Высокая скорость пламени — обеспечивает лучшее смешивание воздуха и топлива и обеспечивает самовозгорание.
- Низкоскоростное завихрение воздуха предотвращает слишком быстрое движение пламени в осевом направлении.
значительно помогают распространению пламени, потому что высокая степень турбулентности в ранняя стадия сгорания и охлаждения желательна. Энергичное механическое перемешивание паров топлива с первичным воздухом необходимо; смешивание путем диффузии слишком медленно. Механическое перемешивание также сделано другой мерой; например, размещение грубых экранов на выходе диффузора как делается в большинстве двигателей с осевым потоком.
Канальцевые камеры сгорания также должны иметь клапаны слива топлива в двух или более нижние камеры. Это обеспечивает отвод остаточного топлива для предотвращения его сгорания на следующий старт
Поток воздуха через отверстия и жалюзи канюлированных камер почти идентичен потоку через другие типы горелок. Специальная перегородка используется для завихрения поток воздуха для горения и придать ему турбулентность.
Требования к производительности
Требования к производительности включают —
- Высокая эффективность сгорания.Это необходимо для большого расстояния.
- Стабильная работа. Горение должно быть свободным от выброса при потоках воздуха от холостого хода до максимальная мощность и при давлениях, представляющих весь диапазон высот самолета.
- Низкая потеря давления. Желательно иметь максимально возможное давление в выхлопное сопло для ускорения движения газов назад Высокие потери давления уменьшат тягу и увеличить удельный расход топлива.
- Равномерное распределение температуры.Средняя температура газов, поступающих в турбину должно быть как можно ближе к пределу температуры материала горелки, чтобы получить максимальная производительность двигателя. Высокие локальные температуры или горячие точки в потоке газа уменьшить допустимую среднюю температуру на входе в турбину, чтобы защитить турбину. Это будет приводят к уменьшению общей энергии газа и соответствующему уменьшению m двигателя производительность.
- Легкий старт. Низкое давление и высокие скорости в горелке затрудняют запуск.Плохо спроектированная горелка запустится только в небольшом диапазоне скоростей и высоты, тогда как хорошо спроектированная горелка позволит легче перезапускать воздух.
- Малый размер. Большая горелка требует большого корпуса двигателя с соответствующим увеличением в лобовой области самолета и аэродинамического сопротивления. Это приведет к снижению максимальная скорость полета. Чрезмерный размер горелки также приводит к большому весу двигателя и снижению расхода топлива. емкость и полезная нагрузка, и более короткий диапазон.Модемные горелки выделяют от 500 до 1000 раз больше тепла бытовой масляной горелки или тяжелой промышленной печи равного единичного объема. Без этого Высокая тепловыделение самолета газовой турбины не могло быть сделано практичным.
- Горелка с низким содержанием дыма. Дым не только раздражает людей на земле, но и слежение за летающими военными самолетами.
- Низкоуглеродистое образование. Углеродные отложения могут блокировать критические воздушные каналы и нарушать работу воздушный поток вдоль стенок гильзы, вызывающий высокие температуры металла и низкий срок службы горелки.
Все требования горелки должны быть выполнены в широком диапазоне эксплуатации условия. Например, потоки воздуха могут варьироваться до 50: 1, потоки топлива — до 30: 1, и соотношение топливо-воздух целых 5: 1. Давление горелки может покрывать соотношение 100: 1, в то время как температура на входе в горелку может варьироваться более чем на 700 F.
Влияние рабочих переменных на производительность горелки —
- Давление.
- Температура воздуха на входе.
- Соотношение топливо-воздух.
- Скорость потока.
| Обновлено: 12 января 2008 г. |  | Родился 8 марта 1999 года |
сгорания | химическая реакция | Британика
Горение , химическая реакция между веществами, обычно включающими кислород и обычно сопровождающаяся выделением тепла и света в форме пламени. Скорость или скорость, с которой реагенты объединяются, высока, отчасти из-за характера самой химической реакции и отчасти потому, что генерируется больше энергии, чем может попасть в окружающую среду, в результате чего температура реагентов повышается ускорить реакцию еще больше.Знакомый пример — зажженная спичка. Когда происходит спичка, трение нагревает головку до температуры, при которой химикаты реагируют и выделяют больше тепла, чем могут попасть в воздух, и они горят пламенем. Если ветер уносит тепло или химические вещества становятся влажными, а трение не повышает температуру в достаточной степени, спичка исчезает. При правильном зажигании тепло от пламени поднимает температуру ближайшего слоя спички и кислорода в воздухе, прилегающем к нему, а древесина и кислород реагируют в реакции горения.Когда достигается равновесие между общими тепловыми энергиями реагентов и общими тепловыми энергиями продуктов (включая фактическое тепло и излучаемый свет), сгорание прекращается. Пламя имеет определенную композицию и сложную структуру; они, как говорят, являются мультиформными и способны существовать при довольно низких температурах, а также при чрезвычайно высоких температурах. Испускание света в пламени происходит из-за присутствия возбужденных частиц и, как правило, заряженных атомов и молекул и электронов.
сгорание Огонь в результате сгорания топлива. Einar Helland BergerГорение охватывает большое разнообразие явлений с широким применением в промышленности, науках, профессиях и быту, а применение основано на знаниях физики, химии и механики; их взаимосвязь становится особенно очевидной при лечении распространения пламени.
В общих чертах, сгорание является одной из наиболее важных химических реакций и может считаться кульминационным этапом окисления определенных видов веществ.Хотя когда-то считалось, что окисление представляет собой просто сочетание кислорода с каким-либо соединением или элементом, значение этого слова было расширено, чтобы включить любую реакцию, в которой атомы теряют электроны, тем самым становясь окисленными. Как уже указывалось, в любом процессе окисления окислитель забирает электроны из окисляемого вещества, тем самым сам становясь восстановленным (получая электроны). Любое вещество вообще может быть окислителем. Но эти определения, достаточно ясные применительно к атомной структуре для объяснения химических реакций, не столь четко применимы к горению, которое остается, вообще говоря, типом химической реакции с участием кислорода в качестве окислителя, но усложняется тем фактом, что процесс включает другие виды реакций, а также тот факт, что он идет необычайно быстрыми темпами.Кроме того, большинство пламен имеют в своей структуре участок, в котором вместо окисления происходят реакции восстановления. Тем не менее, основным событием в горении часто является сочетание горючего материала с кислородом.
,