優れた性能を備えたフルアクティブオイル (ガス) バーナーがボイラーに設置された場合でも同じ優れた燃焼性能を維持できるかどうかは、2 つのガスの動的特性が一致するかどうかに大きく依存します。良好なマッチングによってのみバーナーの性能が十分に発揮され、炉内での安定した燃焼が実現され、期待される熱エネルギー出力が得られ、ボイラーの優れた熱効率が得られます。
1. ガス動特性のマッチング
単一の完全にアクティブなバーナーは火炎放射器のようなもので、火炎グリッドを炉 (燃焼室) 内に噴射し、炉内で効果的な燃焼を実現し、熱を出力します。製品の燃焼効率はバーナーメーカーにて測定されたものです。特定の標準燃焼室で実行されます。したがって、バーナーやボイラーの選定条件は標準実験の条件が一般的です。これらの条件は次のように要約できます。
(1) 電力。
(2) 炉内の空気流の圧力。
(3) 炉の空間サイズと幾何学的形状（直径と長さ）。
いわゆるガス動特性のマッチングとは、これら 3 つの条件がどの程度満たされているかを指します。
2.パワー
バーナーの出力とは、完全に燃焼したときに 1 時間あたりにどれだけの質量 (kg) または体積 (m3/h、標準条件下) を燃焼できるかを表します。また、対応する熱エネルギー出力 (kw/h または kcal/h) も得られます。）。ボイラーは、蒸気の生成と燃料消費量に合わせて調整されています。選択するときは 2 つが一致する必要があります。
3. 炉内のガス圧力
石油 (ガス) ボイラーでは、高温ガスの流れがバーナーから始まり、炉、熱交換器、排ガス収集器、排気管を通過して大気中に排出され、流体熱プロセスが形成されます。燃焼後に発生する熱風流の上流側の圧力水頭は、川の水と同じように炉内流路内を水頭差（落差、水頭）を持って下方に流れます。炉の壁、チャンネル、エルボ、バッフル、峡谷、煙突にはすべてガスの流れに対する抵抗（流れ抵抗と呼ばれます）があり、圧力損失が発生するためです。圧力ヘッドが途中で圧力損失を克服できない場合、流れは得られません。したがって、炉内で一定の排ガス圧力を維持する必要があり、これをバーナーの背圧と呼びます。ドラフト装置のないボイラーの場合、途中の圧力損失を考慮して炉内圧力を大気圧より高くする必要があります。
背圧の大きさはバーナーの出力に直接影響します。背圧は、炉のサイズ、煙道の長さと形状に関係します。流量抵抗が大きいボイラーでは高いバーナー圧力が必要です。特定のバーナーの場合、その圧力ヘッドは大きな値を持ち、大きなダンパーと大きな空気流条件に対応します。吸気絞りが変化すると空気量や圧力が変化し、バーナーの出力も変化します。風量が少ないと圧力水頭は小さくなり、風量が多いと圧力水頭は高くなります。特定のポットでは、流入空気量が多いと流動抵抗が増加し、炉の背圧が増加します。炉の背圧の増加により、バーナーの空気出力が抑制されます。したがって、バーナーを選択するときは、それを理解する必要があります。そのパワーカーブは適度に一致しています。
4. 炉のサイズと形状の影響
ボイラーの場合、炉空間のサイズは、設計時の炉の熱負荷強度の選択によって最初に決定され、それに基づいて炉の体積を事前に決定できます。
炉の容積が決定したら、その形状とサイズも決定する必要があります。設計原則は、炉の容積を最大限に活用してデッドコーナーをできる限り避けることです。燃料が炉内で効果的に燃焼できるようにするには、一定の深さ、適切な流れ方向、および十分な反転時間が必要です。言い換えると、バーナーから噴出する炎には、炉内で十分な休止時間を持たせてください。オイルの粒子は非常に小さい (<0.1mm) ものの、噴出される前にガス混合物が点火して燃焼し始めているためです。バーナーから火を吹きますが、それだけでは十分ではありません。炉が浅すぎて休止時間が不十分な場合、無駄な燃焼が発生します。最悪の場合、排気CO濃度が低下し、黒煙が発生し、要求パワーを満たせなくなります。したがって、炉の深さを決めるときは、火炎の長さをできるだけ一致させる必要があります。中間バックファイアタイプの場合は出口径を大きくし、戻りガスの占める体積を大きくする必要があります。
炉の形状は、空気の流れの流れ抵抗と放射の均一性に大きく影響します。ボイラーはバーナーと適切に適合する前に、デバッグを繰り返す必要があります。
投稿日時: 2023 年 12 月 15 日
