Hvorvidt en fullt aktiv olje- (gass-) brenner med overlegen ytelse fortsatt har den samme overlegne forbrenningsytelsen når den er installert på en kjele, avhenger i stor grad av om de to gassdynamiske egenskapene samsvarer. Bare god samsvar kan gi brennerens ytelse fullt ut, oppnå stabil forbrenning i ovnen, oppnå forventet varmeenergiutbytte og oppnå utmerket termisk virkningsgrad for kjelen.
1. Samsvar av gassdynamiske egenskaper
En enkelt fullt aktiv brenner er som en flammekaster, som sprøyter branngitteret inn i ovnen (forbrenningskammeret), oppnår effektiv forbrenning i ovnen og avgir varme. Produktets forbrenningseffektivitet måles av brennerprodusenten. Forbrenningen utføres i et spesifikt standard forbrenningskammer. Derfor brukes vanligvis forholdene i standardeksperimenter som utvalgsbetingelser for brennere og kjeler. Disse forholdene kan oppsummeres som følger:
(1) Makt;
(2) Lufttrykk i ovnen;
(3) Romstørrelsen og den geometriske formen (diameter og lengde) til ovnen.
Den såkalte samsvaringen av gassdynamiske egenskaper refererer til i hvilken grad disse tre betingelsene er oppfylt.
2. Kraft
Brennerens effekt refererer til hvor mye masse (kg) eller volum (m3/t, under standardforhold) brensel den kan forbrenne per time når den er fullstendig brent. Den gir også den tilsvarende termiske energiproduksjonen (kw/t eller kcal/t). Kjelen er kalibrert for dampproduksjon og drivstofforbruk. De to må samsvare ved valg.
3. Gasstrykk i ovnen
I en oljekjele (gasskjele) starter varmgassstrømmen fra brenneren, passerer gjennom ovnen, varmeveksleren, røykgassamleren og eksosrøret og slippes ut i atmosfæren, og danner en flytende termisk prosess. Trykkhøyden oppstrøms for varmluftstrømmen som genereres etter forbrenning, strømmer i ovnskanalen, akkurat som vann i en elv, med trykkforskjellen (fall, vannsøyle) som strømmer nedover. Fordi ovnsvegger, kanaler, albuer, ledeplater, kløfter og skorsteiner alle har motstand (kalt strømningsmotstand) mot gasstrømmen, noe som vil forårsake trykktap. Hvis trykkhøyden ikke kan overvinne trykktapene underveis, vil det ikke oppnås strømning. Derfor må et visst røykgasstrykk opprettholdes i ovnen, som kalles mottrykk for brenneren. For kjeler uten trekkanordninger må ovnstrykket være høyere enn atmosfæretrykket etter å ha tatt hensyn til trykkhøydetapet underveis.
Størrelsen på mottrykket påvirker direkte brennerens ytelse. Mottrykket er relatert til ovnens størrelse, lengden og geometrien til røykrøret. Kjeler med stor strømningsmotstand krever høyt brennertrykk. For en spesifikk brenner har trykkhodet en stor verdi, som tilsvarer et stort spjeld og store luftstrømforhold. Når inntaksspjeldet endres, endres også luftvolumet og trykket, og brennerens ytelse endres også. Trykkhodet er lite når luftvolumet er lite, og trykkhodet er høyt når luftvolumet er stort. For en spesifikk kjele, når det innkommende luftvolumet er stort, øker strømningsmotstanden, noe som øker ovnens mottrykk. Økningen i ovnens mottrykk hemmer brennerens luftutgang. Derfor må du forstå dette når du velger en brenner. Effektkurven er rimelig tilpasset.
4. Innflytelse av ovnens størrelse og geometri
For kjeler bestemmes størrelsen på ovnsrommet først ved å velge ovnens varmebelastningsintensitet under design, basert på hvilket ovnsvolumet kan bestemmes foreløpig.
Etter at ovnsvolumet er bestemt, bør også formen og størrelsen bestemmes. Designprinsippet er å utnytte ovnsvolumet fullt ut for å unngå døde hjørner så mye som mulig. Den må ha en viss dybde, en rimelig strømningsretning og tilstrekkelig reverseringstid for at brenselet skal kunne brenne effektivt i ovnen. Med andre ord, la flammene som støtes ut av brenneren ha tilstrekkelig pausetid i ovnen, fordi selv om oljepartiklene er svært små (<0,1 mm), har gassblandingen blitt antent og begynt å brenne før den støtes ut av brenneren, men det er ikke tilstrekkelig. Hvis ovnen er for grunn og pausetiden ikke er tilstrekkelig, vil det oppstå ineffektiv forbrenning. I verste fall vil eksos-CO-nivået være lavt, i verste fall vil det slippes ut svart røyk, og effekten vil ikke oppfylle kravene. Derfor, når ovnsdybden bestemmes, bør flammens lengde tilpasses så mye som mulig. For den mellomliggende bakbrenningstypen bør diameteren på utløpet økes og volumet som opptas av returgassen bør økes.
Ovnens geometri påvirker luftstrømmens strømningsmotstand og strålingens ensartethet betydelig. En kjele må gjennomgå gjentatte feilsøkinger før den kan få en god samsvar med brenneren.
Publisert: 15. desember 2023
