5.7.3. Газовые горелки Weishaupt wg40
Основными производителями газовых горелок за рубежем являются:
Немецкая компания WEISHAUPT;
Итальянская компания UNIGAS;
Финская компания OILON.
Выпускаемые этими компаниями горелки представлены на рис.5.7.1, 5.7.2, 5.7.3 и в табл. 5.7.1.
WEISHAUPT WG-40 UNIGAS NG550 OILON GP-50 H
(рис. 5.7..1) (рис. 5.7.2) (рис. 25.73)
табл. 5.7.1
|
Технические данные |
WEISHAUPT WG-40 |
UNIGAS NG 550 |
OILON GP-50 H |
|
Диапазон мощности |
55-550 кВт |
40 - 570 кВт |
150-800 кВт |
|
Регулировка мощности |
двухступенчатая |
двухступенчатая |
двухступенчатая |
|
Виды топлива |
Природный газ Сжиженный газ |
Природный газ Сжиженный газ |
Природный газ Сжиженный газ |
|
Контроль пламени |
Ионизационный датчик |
Электрод обнаружения пламени |
Ультрафиолетовый датчик |
|
Рабочее напряжение |
230 В |
230 В |
230 В |
|
Частота в сети |
50/60 Гц |
50/60 Гц |
50/60 Гц |
|
Потребляемый ток |
4,2 А |
4 А |
4,2 А |
|
Потребляемая мощность Пуск Работа |
1050 ВА 950 ВА |
980 ВА 910 ВА |
1030 ВА 940 ВА |
|
Цена |
3199 EUR |
2479 EUR |
2899 EUR |
Все горелки полностью отвечают всем нормам и требованиям, предъявляемым службами охраны природы, противопожарными, техническими службами. Применяются для отопления зданий и в технологических установках. Полностью адаптированы для работы в России.
Отличается следующими качествами:
современной компактной конструкцией;
топливной экономичностью, значительно снижают энергопотребление;
микропроцессорным менеджером горения;
качественным процессом сгорания топлива;
низким уровнем шума;
простотой обслуживания и эксплуатации
Газовую горелку Weishaupt WG40 можно использовать на:
• теплогенераторах
• водогрейных установках с прерывистым и длительным режимом эксплуатации (W-FM20: менеджер горения отключает горелку один раз в 24 часа)
• паровых и водогрейных установках и длительного режима работы
(W-FM21:менеджер горения с функцией самоконтроля)
• на горелке можно использовать только указанные на типовой табличке виды газа.
• эксплуатация горелки на открытом воздухе запрещена. Горелку можно использовать только в закрытых помещениях.
• разрешается эксплуатация горелки только в диапазоне соответствующего рабочего поля.
• давление подключения газа не должно превышать давление газа, указанное на типовой табличке.
Это газовая воздуходувная горелка с двухступенчатым режимом эксплуатации.
Для модулируемого режима эксплуатации используется шаговый регулятор, цифровой менеджер горения W-FM 100/
Особенности:
Осуществляет управление и контроль всех функций горелки;
Управление при помощи клавиш;
Подключение к информационной шине (eBUS);
Встроенный контроль герметичности магнитных клапанов;
Жидкокристаллический дисплей и панель обслуживания.
Жидкокристаллический дисплей показывает отдельные шаги программы и соответствующее рабочее состояние горелки. Клавишами панели управления можно изменять настройки горелки и вызывать информацию о горелке.
Сервоприводы
Газовый дроссель и воздушная заслонка управляются при помощи отдельных сервоприводов. Это обеспечивает оптимальное соотношение воздуха для
сжигания газа во всем диапазоне мощности.
Датчик пламени
Датчик пламени осуществляет контроль сигнала о наличии пламени на каждом этапе работы горелки. Если сигнал пламени не соответствует программе выполнения функций, происходит предохранительное отключение горелки.
Многофункциональный газовый мультиблок W-MF
(номинальные размеры от 3 /4 ”до 1 1 /2 ”)
со следующими элементами и функциями:
• Регулятора давления.
Выравнивает возможные перепады давления газа в газопроводе, обеспечивает постоянное давление и равномерный расход газа. Регулировочным винтом производится настройка регулировочного давления;
• 2 магнитных клапанов (класс А);
• Газового фильтра;
• Реле давления газа
При недостаточном давлении газа происходит запуск программы недостатка газа. Кроме того, реле давления газа осуществляет автоматический контроль
герметичности.
Регулятор давления FRS
Выравнивает возможные перепады давления газа в сети, обеспечивает постоянное давление и равномерный расход газа.
При помощи данного прибора устанавливается регулировочное давление.
Двойной магнитный клапан DMV
Автоматическая подача или прекращение подачи газа.
При помощи настроечного винта возможно ограничение хода клапана и, таким образом, повышение потери давления.
Реле давления газа
При слишком низком давлении газа запускается программа недостатка газа. Реле давления газа, кроме того, служит для проведения автоматического контроля герметичности.
Реле давления воздуха
При прекращении подачи воздуха реле давления воздуха производит предохранительное отключение горелки.
Тестирование функций при запуске горелки
При каждом запуске горелки происходит проверка функций сервопривода и реле давления воздуха. Если зафиксировано отклонение от предусмотренной
программы, запуск горелки прерывается и проводится повторный запуск. Таких новых запусков проводится в общей сложности 5.
Программа недостатка газа
Реле давления газа осуществляет контроль минимального давления газа между обоими клапанами многофункционального газового мультиблока W-MF/DMV. Если из-за слишком низкого давления газа реле давления газа
не срабатывает, запуск горелки прерывается. По истечении времени ожидания (2 минуты), происходит повторный запуск горелки. Если снова будет зафиксирован недостаток газа, запуск повторяется в третий раз через
2 минуты. После третьей неудачной попытки запуск горелки производится только через час. Выйти из программы недостатка газа можно, отключив и снова включив напряжение.
Контроль герметичности
После регулировочного отключения горелки производится автоматический контроль герметичности. Менеджер горения контролирует на газовой линии
недопустимое повышение и понижение давления. Если недопустимое повышение и понижение давления не зафиксированы, горелка переходит в режим ожидания (Standby), на дисплее появляется OFF. При аварийном отключении горелки или при исчезновении напряжения, контроль герметичности производится при следующем запуске горелки:
• Во время запуска горелка отключается;
• Контроль герметичности;
• Автоматический повторный запуск.
Контроль сетевого напряжения
Во время эксплуатации горелки сетевое напряжение контролируется менеджером горения. Если напряжение достигает нижнего допустимого значения (-15% от рабочего), происходит отключение горелки; на дисплее
появляется индикация OFF U .
Работа программы
Регулятор дает команду на выработку тепла:
• проверка сервоприводов;
• запуск вентилятора, предварительная продувка камеры сгорания;
• зажигание;
• магнитные клапаны открываются, подача топлива;
• образование пламени;
• в зависимости от запроса на тепло взаимосвязано открываются воздушная заслонка и газовый дроссель;
• через 24 часа непрерывной эксплуатации происходит принудительное регулировочное отключение горелки.
При наличии достаточного количества тепла:
• магнитные клапаны последовательно закрываются;
• последующая продувка камеры сгорания;
• вентилятор выключается;
• контроль герметичности магнитных клапанов;
• отключение горелки, режим ожидания (Standby).
Рис. 5.7.5. Функциональная схема газовой арматуры
1 Шаровой кран с термозатвором;
2. Газовый мультиблок;
3. Газовый дроссель;
4. Горелка;
5 . Реле давления газа.
Преимущество данной горелки – наличие менеджера горения W-FM 100. Современные жидкотопливные, газовые и комбинированные горелки работают с максимально возможными значениями сжигания топлива. Для достижения данных параметров необходимо обеспечить точный расход топлива и сжигаемого воздуха. Кроме того, для оптимизации значений сжигания и снижения выброса вредных веществ нужно изменять проходное сечение в пламенной голове и скорость потока в ней. Заказчики предъявляют все более высокие требования к дистанционному управлению, диагностике и контролю. В то же время необходимо снижать затраты на монтаж и техническое обслуживание.
Фирмой Weishaupt была разразработана система, основой которой стал новый менеджер горения W-FM100. Эта система является логическим продолжением успешного внедрения цифрового менеджера горения в диапазоне до 500 кВт.
Менеджер W-FM 100 выполнен по принципу «умной клеммы». Все функции поддерживаются программным обеспечением. Имеются все необходимые соединения для внешних компонентов на штепсельных клеммных блоках. Это касается так же клемм для всех газовых и жидкотопливных клапанов, которые, таким образом, подключаются напрямую. Менеджер горения монтируется в горелке. В особых случаях прибор можно установить в шкаф управления. Менеджер W-FM работает с сетевым напряжением, и нет необходимости использовать промежуточные реле. Чтобы обеспечить надежность переключения, на выходах установлены реле.
Для обслуживания и наблюдения, а также ввода в эксплуатацию менеджер оборудован отдельным блоком управления и индикации (БУИ), связанным с ним при помощи информационной шины CAN. Это позволяет управлять горелкой при помощи БУИ на удалении до 100 м от менеджера. К информационной шине можно подключить до 4-х сервоприводов. Для обеспечения коммуникации которые устанавливаются непосредственно на органах управления расходом воздуха, топлива и устройстве смешивания. Питание на высокоточные шаговые серво- приводы поступает по шины CAN.
К менеджеру допускается подключать до 4-х различных датчиков пламени. Для продолжительного режима работы комбинированных горелок был разработан инфракрасный детектор. Для газовых горелок в этом случае может использоваться ионизационный электрод. Система оснащена контролем гepметичности газовых клапанов. Необходимо только дополнительное реле давления газа. На менеджер горения можно дополнительно установить регулятор мощности, к которому подключаются различные датчики температуры и давления. Регулятор мощности является адаптивным регулятором, самостоятельно вычисляющим оптимальные параметры регулирования.
Для обеспечения коммуникации имеется цифровой интерфейс, который осуществляет передачу всех необходимых данных и команд системе управления более высокого уровня или обеспечивает связь по телефонной сети при помощи модема. На блоке управления и индикации (БУИ) имеются два цифровых интерфейса. Снаружи доступен интерфейс RS 232 для подключения РС или ноутбука. При помощи соответствующего программного обеспечения ввод в эксплуатацию горелки становится значительно проще. Кроме того, можно сохранить и распечатать рабочие параметры. Имеющаяся регистрирующая функция позволяет распечатать график работы горелки. За монтажной плитой имеется интерфейс для дистанционной передачи данных при помощи информационной шины е-Bus системе управления более высокого уровня, которая может управляться всеми функциями горелки. Это касается так же регулирования мощности. Через интерфейс могут быть запрошены все диагностические функции.
Менеджер горения имеет 7 программ работы горелки для различных видов топлива и расположения клапанов. Таким образом, можно индивидуально управлять газовыми, жидкотопливными и комбинированными горелками. Благодаря прямому подключению всех клапанов к установке нет необходимости использовать внешние реле выбора топлива. В зависимости от требования, все необходимые реле давления также могут быть подключены к основному устройству и настроены на определенную функцию. Благодаря встроенному реле контроля пламени можно использовать четыре различных датчика пламени. На жидкотопливных горелках можно установить обыкновенный фотодатчик. Для газовых и комбинированных горелок предусмотрен полупроводниковый датчик. Для длительного режима эксплуатации (до 72 часов) был разработан инфракрасный импульсный детектор, который может использоваться как на жидкотопливных, так и газовых горелках. При режиме работы на газе возможно использование недорогого ионизационного электрода. Длительный режим эксплуатации обеспечивается при помощи усилителя пламени.
БУИ может быть удален от основного устройства на расстояние до 100 метров. При помощи БУИ можно контролировать все функции горелки. Поэтому нет необходимости в использовании каких-либо внешних клавиш или переключателей. Весь ход работы, а также диагностика выводятся на дисплей в виде текста. При помощи компьютера можно установить любой необходимый язык.
Электронная система связанного управления отличается от обычной системы помехоустойчивой шиной CAN-Bus, через которую сервоприводы осуществляют действия на исполнительных элементах (воздушная заслонка, регулятор топлива, газовый дроссель и регулировочная гильза). Сервоприводы, оснащенные собственными микропроцессами, обслуживаются через шаговой двигатель с очень высоким разрешением. Интегрируемая регулирующая и контролирующая цепь устанавливает положение ведущего вала с точностью до 0,1 градуса. Заданные значения передаются от менеджера при помощи шины. После получения точного фактического положения данные передаются на контроль от сервопривода обратно на менеджер.
Для двух типов топлива имеются, соответственно, раздельные блоки данных Ввод в эксплуатацию осуществляется только после проверки и корректировки. В программу заносится только необходимое количество точек мощности. Дополнительное введение или изменение точек мощности не составляет труда.
Контроль герметичности газовых клапанов происходит по специальной программе. При помощи дополнительного реле давления газа можно проверить герметичность газовых клапанов, без использования других элементов. При этом по выбору можно выбрать время проведение контроля: до запуска горелки, после отключения горелки или в обоих случаях. Если происходит аварийное отключение или сбой в электроснабжении, контроль герметичности, как правило, проводится до запуска горелки.
Регулятор мощности (опция) имеет дополнительную функцию оптимизации параметров регулирования. При необходимости параметры регулирования рассчитываются и сохраняются при помощи измерения переходных значений участка регулирования. Для того чтобы уменьшить нагрузку регулировочных органов, на регуляторе дополнительно установлен стабилизатор сигналов. Регулятор имеет два внутренних заданных значения, которые можно выбирать при помощи внешнего блока управления (функция поддержания тепла, ночной режим). Для холодного запуска котла предусмотрена отдельная программа, которая позволяет настроить теплогенератор на номинальную температуру или давление таким образом, чтобы избежать резкого воздействия на материал котла. При необходимости внутреннее заданное значение может устанавливаться при помощи внешнего. Кроме того, при наличии внешнего регулятора или системы управления регулятор может использоваться как внешний регулятор. Актуальное состояние горелки может определяться как стандартный сигнал.
Стоимость горелки WG (Р=55-500кВт)=6400у.е.