Dieselový hořák pro kotel: princip činnosti, výběr, seřízení.
Výběr jednoho nebo druhého topného zařízení závisí na dostupnosti nejdostupnějšího zdroje energie. Pokud není centrální zásobování plynem, ale je přístup k velkému množství zpracovaných uhlovodíkových surovin – topný olej, olej, motorová nafta, pak bude nejziskovější možností naftový hořák jako součást topného zařízení. Efektivita nákladů a energetická účinnost instalace kotle bude záviset na zvoleném provedení.
Dieselové hořáky
Dieselové hořáky využívají jako palivo kapalné hořlavé látky – topný olej, odpadní olej, motorovou naftu. Zpravidla se však v praxi používá směs těchto materiálů – tak lze dosáhnout nejvýhodnějšího ekonomického efektu.
Když se začaly používat první naftové hořáky pro kotle, objevila se řada vážných problémů. Prvním z nich je ucpání komína a ztráta tahu v důsledku uvolňování velkého množství oxidu uhelnatého, sazí a sazí při spalování „kombinovaného“ paliva. Druhým je „zmrazení“ kapalného paliva, situace, kdy se směs stala příliš viskózní a nebylo možné ji zapálit.
Zařízení dieselových hořáků
K vyřešení prvního problému je v dieselovém hořáku zahrnut vzduchový ventilátor, který vytváří přetlak v systému, čímž zajišťuje nucenou cirkulaci vzduchu a konstantní tah. Aby palivo „nezamrzlo“, je v konstrukci topného zařízení zabudována topná komora, která ohřívá směs na teplotu potřebnou pro rozstřik tryskami.
Vzhledem k heterogenitě paliva se může teplota jeho spalování lišit. Naftový hořák proto před vstupem do spalovací komory rozptyluje směs pomocí trysky. Jemné rozprášení paliva urychluje a stabilizuje proces spalování.
Naftový hořák se tedy skládá z nejméně tří prvků – trysky, topného zařízení a vzduchového ventilátoru. Konstrukce může také zahrnovat palivové potrubí a filtrační systém, stejně jako usměrňovače napětí a zdroje nepřerušitelného napájení pro zajištění autonomního provozu kotle.
Princip činnosti
Provoz naftového hořáku lze rozdělit do dvou etap: příprava paliva a samotné spalování. V první fázi dieselové hořáky pro kotle pomocí palivového čerpadla „propouštějí“ hořlavou směs přes filtrační systém a „čerpají“ ji do topné komory. Zde se palivo ohřeje na optimální teplotu a následně se přivede do vstřikovačů.
Za zmínku stojí, že konstrukce palivových čerpadel obsahuje zpětné vedení, které nutí směs nepřetržitě cirkulovat mezi nádrží a spalovací komorou – vstřikovač si odebírá jen množství nutné k udržení plamene.
Druhá fáze začíná tím, že ventilátor vytváří vzduchový vír uvnitř spalovací komory. Současně tryska rozprašuje kompozici a elektrody ji zapálí. Vzduchový vír udržuje konstantní tlak v systému a určuje tvar plamene. Díky tomu naftový hořák pracuje při dané teplotě.
Výběr optimálního hořáku
Použití hořáků na kapalná paliva poskytuje větší volnost při realizaci různých projektů topných systémů. A aby bylo dosaženo vytvoření nejziskovější možnosti, je nutné určit následující parametry pro topný kotel, který již máte:
- Maximální přípustný výkon kotle, tzv. spalovací výkon.
- Rozměry spalovací komory.
- Požadavky výrobce na hořák.
Výše uvedené parametry naleznete v technickém listu nebo na webu výrobce. Naftový hořák, který si vyberete, musí splňovat vámi stanovené parametry. Pro optimální provoz je však lepší, aby jeho výkon mírně převyšoval spalovací výkon kotle. To umožní optimální rozsah regulace teploty plamene.
Dalším důležitým parametrem je druh použitého paliva. Zde se musíte zaměřit na zdroje, které máte k dispozici. Nebylo by od věci popřemýšlet o alternativní možnosti.
Typy hořáků
Poslední věcí, kterou je třeba před nákupem zvážit, je design, který určuje, zda naftový hořák bude podporovat regulaci teploty plamene, pracovat v autonomním režimu a také cenu zařízení a jeho životnost. V současné době odborníci rozlišují čtyři kategorie zařízení: jednostupňové, dvoustupňové, plynulé a modulační.
Uvedené typy hořáků jsou zpravidla zaměnitelné, to znamená, že pokud jednostupňové provedení vyhovuje vašemu kotli, můžete snadno nainstalovat modulační. Každý typ zařízení má své výhody a nevýhody, jejichž znalost vám pomůže vytvořit optimální systém vytápění pro váš objekt.
Jedno- a dvoustupňové instalace
Jednostupňový hořák je klasická konstrukce instalovaná v dieselovém kotli. Vytápění pomocí takové instalace není nejpohodlnější, ale nejspolehlivější. Celá podstata spočívá v tom, že jednostupňový systém pracuje pouze v jednom režimu – při 100% výkonu.
Pro regulaci teploty ohřevu chladicí kapaliny je nutné pravidelně zapínat/vypínat hořák. Odtud pramení hlavní nevýhoda – vysoká spotřeba paliva. Hlavní výhody jednostupňového provedení jsou:
- Jednoduchý design, který zajišťuje jeho odolnost a udržovatelnost.
- Nízké náklady a nízké náklady na údržbu.
- Menší závislost na automatizačních systémech.
Dvoustupňový hořák pracuje ve dvou režimech. Mohou to být režimy výkonu 30/100 % nebo 40/100 %. Princip fungování takových struktur je jednoduchý: když je chladicí kapalina 100% zahřátá, automatizace dává signál ke snížení intenzity plamene na 30% nebo 40%. Po vychladnutí kotle na určitou teplotu začne hořák pracovat v normálním režimu.
Hlavními výhodami těchto hořáků jsou účinnost a autonomie. Nevýhody: vyšší cena a vyšší náklady na údržbu, nižší spolehlivost a životnost díky přítomnosti automatizace. Typickým zástupcem této kategorie přístrojů je naftový hořák Lamborghini.
Plynulé a modulační zařízení
U plynulých instalací, na rozdíl od dvoustupňových, probíhá regulace teploty plamene v rozsahu definovaném uživatelem. Ke zvýšení provozního výkonu dochází postupně, jak se kotel ochlazuje, nikoli náhle. To snižuje spotřebu paliva a snižuje náklady na údržbu. Nevýhodou těchto systémů je jejich vysoká cena a vysoké nároky na elektrickou síť – ta musí být stabilní.
Modulační konstrukce jsou nejekonomičtější a nejpohodlnější dostupné možnosti pro instalaci do dieselového kotle. Topení je řízeno mikroprocesorovou technologií, která měří teplotu vzduchu v místnosti, stav hořlavé směsi a vysílá signál ke zvýšení nebo snížení výkonu plamene. Mezi významné nevýhody patří vysoká cena, složitý design a vysoké náklady na údržbu.
Nastavení zařízení
Instalaci a seřízení dieselového hořáku by měli provádět pouze odborníci. Neměli byste to dělat sami. Celá podstata spočívá v tom, že mistr nastaví trysku pro naftový hořák – jak bude rozstřikovat hořlavou směs.
Při nesprávném seřízení bude množství stříkané směsi nadměrné, což povede k její detonaci a explozi topného zařízení. V opačném případě může být množství dodávaného paliva nedostatečné pro udržení stanoveného teplotního režimu.
Dnes je nejoblíbenější dieselový hořák Lamborghini z Itálie. Na druhém místě jsou firmy Elco, Baltur, Ferroli. Při výběru optimálního zařízení je třeba věnovat pozornost výkonu, designu, přítomnosti ohřívače paliva a teprve poté jeho nákladům. Pouze v tomto případě nebudete zklamáni svým nákupem.