Устройство и виды жаротрубных котлов. Общие характеристики печей

Печная азбука

С любым котлом, используемым для отопления, всегда есть проблема – как быстро и эффективно передать тепло от раскаленных дымовых газов теплоносителю или воде. От этого зависит КПД и энергоэффективность аппарата.

Отбирать тепловую энергию можно через стенки топки или пакет труб, проложенных через зону сжигания топлива. Наиболее эффективным оказался жаротрубный котел, в котором процесс нагрева довели практически до совершенства при минимальном количестве аварий.

Содержание
  1. Устройство и принцип работы
  2. Отличие жаротрубного котла от обычного отопительного аппарата
  3. Виды жаротрубных котлов
  4. Бытовые жаротрубные котлы
  5. Многоходовые жаротрубные котлы
  6. Преимущества и недостатки
  7. Особенности эксплуатации
  8. Ремонт котлов
  9. Как привести в порядок домашний жаротрубный котел
  10. Сфера применения жаротрубных паровых котлов
  11. КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
  12. Жаротрубные котлы и отопительная система
  13. Сферы использования
  14. Сильные стороны оборудования
  15. Котлы жаротрубные
  16. Тепловое оборудование от «Огнерус»
  17. Что такое жаротрубный котел?
  18. Принцип работы жаротрубного котла
  19. 1) Котел Кокран
  20. 2) Корнишский котел
  21. 3) Локомотивный котел
  22. 4) Горизонтальный возвратный трубчатый котел (HRT)
  23. 5) Ланкаширский котел
  24. 6) Простой вертикальный котел
  25. Части и функции жаротрубного котла
  26. Преимущества жаротрубного котла
  27. Применение жаротрубных котлов
  28. Каков пример жаротрубного котла?
  29. Зачем в котле используется экономайзер?
  30. Жаротрубный котел на 1,0 МВт
  31. Принципиальная схема
  32. Габаритные и присоединительные размеры
  33. Устройство жаротрубного котла «Вятич 1,0»
  34. Комплект поставки котла «Вятич 1,0»
  35. Жаротрубный котел на 2,0 МВт
  36. Устройство жаротрубного котла «Вятич 2,0»

Устройство и принцип работы

Конструктивно жаротрубный котел устроен необычно для человека, далекого от проблем нагрева и теплогенерации. Обычно отопительный аппарат ассоциируется с прямоугольной коробчатой топкой, внутри которой установлены колосники для твердого топлива или газовые горелки для сжигания газа. Вверху, над фронтом пламени, расположен теплообменник. Так сконструированы большинство котлов, греющих воду для системы отопления и бытовых нужд.

Стальные жаротрубные котлы устроены по другому. Это также аппараты для нагрева воды, но «навыворот». Чтобы разобраться в работе устройства, потребуется чертеж жаротрубного котла или хотя бы схема.

Конструкция представляет большой бак, заполненный водой, внутри которого установлены:

Топка – полый цилиндр из жаростойкой стали, в дно или заднюю стенку которого вварены трубы небольшого диаметра. Это и есть жаровые каналы. Проходное сечение труб на порядок меньше диаметра внутреннего пространства топки. Продукты сгорания газа или жидкого топлива выходят из топочной камеры за счет подпора от воздуха, нагнетаемого вентилятором. По жаротрубным каналам они покидают котел, одновременно отдавая накопленное тепло воде.

В некоторых моделях могут быть установлены дополнительные дымососы – они используются лишь на период розжига жаротрубного котла или при смене вида топлива.

Длина жаровых труб, размещенных в воде, внутри котла, в два-три раза больше продольного размера корпуса, поэтому общая площадь поверхности получается огромной. Поэтому тепло от раскаленных жаротрубных каналов передается воде быстро и эффективно.

Наружные стенки бака нагреваются до небольшой температуры, поэтому корпус жаротрубного котла изготавливают из низколегированной стали. Стенки закрывают теплоизоляцией и экранируют, чтобы блокировать потери тепла и шум от работы горелок.

У меня центральное отопление.

Отличие жаротрубного котла от обычного отопительного аппарата

Конструкция котельного оборудования на жаровых трубах выглядит сложно. Построить жаротрубный котел даже в промышленных условиях непросто, учитывая количество деталей и сварных швов. А в классическом котле с обычным трубчатым теплообменником вода нагревается ничуть не хуже, чем в аппаратах с жаровыми трубами.

Ремонт жаротрубных котлов обходится дороже, так как доступа к трубам нет. Для устранения повреждений приходится демонтировать боковую стенку бака.

Отличия котельного оборудования на жаровых трубах:

Если попытаться сильно нагревать обычную трубу-змеевик, по которой под большим давлением циркулирует горячая вода, то стенки быстро прогорят из-за появления паровых пузырей.

В жаротрубном теплообменнике нагревать стенки можно без ограничений газами любого объема и температуры – он не разрушится. Внешнее давление воды не способно раздавить стенки, так как на сжатие любой металл выдерживает большую нагрузку, чем на растяжение. Кипеть вода может лишь в объеме и в поверхностном слое – там, где температура жаровых труб снижается ниже критически опасной.

Жаротрубные топки были придуманы еще в начале прошлого века. Использовались в паровозных котлах и паровых двигателях кораблей. Широкое распространение получили из-за большого ресурса работы и безопасности.

Взрыв парового котла на судне был в числе основных причин крушения, поэтому была разработана жаротрубная топка, которая до сих пор используется, но уже в системах отопления и горячего водоснабжения.

На сегодня жаротрубный паровой котел остается единственным безопасным способом получения перегретого пара под большим давлением.

Виды жаротрубных котлов

Современное котельное оборудование на основе жаровых труб может использоваться для получения горячей воды и перегретого пара. В последнем случае жаротрубные каналы располагаются либо горизонтально, либо с небольшим уклоном. Для получения кипятка жаровые каналы обычно располагаются вертикально внутри бака.

По устройству жаровых труб котлы разделяют на три вида:

Количество ходов определяется числом прямолинейных участков, которые проходят горячие газы, прежде чем покинуть котел через дымоход.

Могут быть вертикального или горизонтального типа. При любом расположении жаротрубных каналов дымовые газы выходят из топки и сразу попадают в набор труб небольшого диаметра, нагревают их и выбрасываются в дымоход.

Топка цилиндрической формы может располагаться совместно с жаровыми трубами внутри бака с водой, чаще для горизонтальных моделей. Для вертикальных жаротрубных котлов камера сгорания выносится вниз, а в баке остаются лишь трубы. Данная схема используется в банных котлоагрегатах, где, помимо кипятка, нужно нагревать еще и засыпку каменки.

Простое устройство топки дает возможность обслуживать жаротрубный котел без демонтажа дополнительных узлов и деталей. Кроме того, большинство одноходовых моделей выполнены по универсальной схеме. Горелки жаротрубных котлов могут быть заменены на солярочные форсунки, дрова, брикет, и наоборот.

Бытовые жаротрубные котлы

Отопительное оборудование небольшой мощности для частных домовладений, дач и загородных домов изготавливается по трехходовой схеме. Это означает, что в жаротрубном котле, помимо топки, установлены два комплекта жаровых труб.

Горячие дымовые газы, пройдя по цилиндрической топке (это первый ход), поворачивают и проходят по самым горячим каналам (второй ход). Еще раз поворачивают в коллекторе и проходят к лицевой стороне котла (третий ход).

На втором ходу жаровые трубы греют воду до получения пара, на третьем – для кипятка. Оборудование может использоваться для пароводяного (при Т=120-125 оС) или обычного (Т=95 оС) отопления.

Схема жаротрубного котла с тремя проходами выбрана неслучайно. Полная длина одной жаровой трубы – 120-150 см. Этого достаточно для того, чтобы дымовые газы догорели в жаровых каналах и отдали тепло на 70-80%.

Для увеличения КПД жаротрубного котла на несколько пунктов количество проходов можно увеличить, но такое решение экономически невыгодно уже для компании-производителя.

Многоходовые жаротрубные котлы

Наибольший КПД считается у аппаратов промышленного типа. Они используются преимущественно для нагрева воды, генерации пара в больших объемах при повышенном давлении. Поэтому требования к энергоэффективности высокие. В такой конструкции жаротрубных котлов применяется многоходовая укладка труб.

Количество ходов определяется характеристиками сжигаемого топлива и устройством топки. Например, в газовых жаротрубных котлах дымовые газы имеют температуру до 1200 оС, поэтому количество ходов относительно невелико – от трех до пяти.

Главная топка, в которой горит газ, не закрывается защитной футеровкой – стенки охлаждаются водой. В результате конструкция котла получается простой, легкой, компактной. Его можно использовать для котельной, построенной в непосредственной близости к жилым зданиям.

Мазутные и пылеугольные горелки жаротрубных котлов способны выдавать поток дымовых газов с температурой до 1400 оС. Более тяжелое топливо горит хуже, медленнее, поэтому поток раскаленных газов часто догорает уже внутри жаротрубных каналов. Количество ходов увеличивают до 10, большая часть тепла расходуется на получение перегретого пара высокого давления.

Топочная камера котлов часто выполняется гофрированной, для того чтобы компенсировать тепловые деформации, возникающие из-за неравномерного нагрева жаровых каналов и топки.

Преимущества и недостатки

На сегодня жаротрубный котел считается наиболее безопасным, поэтому это единственный вид оборудования, который допущен к применению в маломощных системах отопления. Котельные установки с жаровыми трубами, в том числе бытового типа, выпускаются массово как большими предприятиями, так и небольшими компаниями-производителями печей и котлов.

При описании преимуществ жаротрубных котлов обычно забывают о возможности дожигания дымовых газов в жаровых каналах. Для домашних систем отопления это важно. По сути, это означает, что какими бы плохими не были уголь или дрова, уложенные в топку, все равно большая часть горючих газов, выделившихся при нагреве, сгорит в раскаленных трубах, а не будет выброшена бесполезно в дымоход.

Мало того, в жаротрубных аппаратах все сгорает без ущерба для труб. Например, некоторые сорта углей, газовый или длиннопламенный, которые категорически нельзя использовать в обычных топках.

Смотрите также:   Рейтинг газовых котлов

Благодаря этому уникальному свойству домашний жаротрубный котел будет работать на любом топливе. Но перед тем как отправлять в топку недосушенные дрова или газовый уголь, аппарат нужно прогреть качественным топливом.

Из отрицательных сторон отопительного оборудования можно отметить закрытость конструкции. Осмотреть состояние жаровых труб котла сложно и не всегда эффективно. Если появится свищ, то для ремонта нужно будет снимать днище бака и по очереди выполнять опрессовку каждой трубы избыточным давлением.

Прогары на жаротрубных котлах – редкость, но они случаются. Обычно по вине низкого качества воды. Для стабильной работы требуется жидкость, прошедшая очистку через фильтр обратного осмоса.

Если использовать обычную воду, то со временем на наружной поверхности труб будут выпадать магниево-кальциевые соли, известь. Теплоотдача от стенок и охлаждение жаровых каналов ухудшится. Со временем образуется отверстие.

В зависимости от давления либо кипяток будет попадать внутрь жаротрубного теплообменника, и на выходе из дымохода пойдет пар, либо вода окажется загрязненной продуктами горения топлива.

Особенности эксплуатации

В целом котел с жаровыми трубами считается неприхотливым в обслуживании и работе. Если следить за состоянием воды и топочной камеры, то аппарат способен прослужить не менее 20 лет до первого капитального ремонта. Домашние модели служат по 25-30 лет в зависимости от используемого топлива и тепловой нагрузки.

Самые современные модели жаротрубных котлов оснащаются:

В старых моделях, а также в котельном оборудовании для домашнего пользования, обычно стоит термометр и аварийный клапан сброса пара. Поэтому контролировать качество воды и регулировать работу горелок приходится вручную.

Ремонт котлов

Периодичность ремонтных работ устанавливается предприятием-изготовителем жаротрубного агрегата, а так как давление внутри бака более 1 бар, то котел подлежит контролю со стороны инспекции Котлонадзора.

Восстановление и ремонт котельной арматуры проводят, даже если внешне агрегат выглядит исправным, и нет замечаний к его работе. Так как при поломке жаротрубный котел может представлять угрозу для окружающих, восстановительный ремонт проводят до появления первых признаков неисправности:

Чаще ремонт жаротрубного котла сводится к чистке поворотных коллекторов от сажи (мазутное топливо) или накопившихся окислов металла (на газу). Поврежденные жаровые трубы меняются на новые.

Если внутри коллекторов скапливается влага, то техническое задание на ремонт жаротрубного котла включают пункт на обваривание швов на трубах.

Как привести в порядок домашний жаротрубный котел

Основным недостатком бытовых котельных агрегатов считается плохое качество сварки кольцевых швов. Так как домашний жаротрубный котел эксплуатируется преимущественно в период осень-зима, в условиях переменной тепловой нагрузки, то через 5-6 лет службы сварочный шов может потерять герметичность.

Поэтому, если теплообменник потек водой, то следует снять крышку смотрового окна, разогреть жаровые трубы паяльной лампой до 70-80 оС и проварить швы сварочным полуавтоматом.

Далее жаротрубную часть котла нужно чистить от нагара. Делать это необходимо каждый раз перед началом отопительного сезона. Теплообменники забиваются сажей даже у лучших современных жаротрубных котлов, особенно, если топить дровами низкого качества. Чем хуже древесина, тем меньше жара и больше остается гари внутри жаровых труб. Поэтому каналы нужно чистить почаще.

Жаротрубный котел – простой, неприхотливый отопительный аппарат, удобный в обслуживании и ремонте, не требующий особого внимания на протяжении всего срока эксплуатации. Бывают мелкие проблемы, но они легко решаются своими руками, без обращения в сервисную службу.

Устройство жаротрубного трехходового водогрейного котла: видео.

Расскажите о своем опыте эксплуатации подобных аппаратов, с какими проблемами пришлось столкнуться. Сохраните материал в закладках, чтобы в любое время можно было к нему вернуться.

Жаротрубные котлы являются одними из самых распространённых отопительных агрегатов благодаря своей простой конструкции, надёжности, возможности улучшения эксплуатационных характеристик. При компактных размерах они вырабатывают высокую тепловую мощность и при этом полностью безопасны. Кроме того, доступны для выбора несколько типов конструкций, среди которых можно подобрать оптимальный вариант под доступное топливо и экономить на обогреве.

Жаротрубные водогрейные котлы работают по принципу передачи тепловой энергии от сгораемого топлива теплоносителю, циркулирующему в теплообменниках. При этом для парообразования достаточно температуры до +1150С и рабочего давления до 0,7 кгс/см2. Средняя мощность теплового потока составляет 1,3 МВт/м3.

Сгорание топлива происходит в топочной, которая со всех сторон, кроме лицевой, охлаждается водяной рубашкой. Для выхода дыма установлен пучок труб, которые позволяют его вывести за пределы котла. В качестве топлива может использоваться газ, дрова, уголь, мазут, дизель.

При нагреве воды часть объёма переходит в пар, который скапливается в верхней части ёмкости в специальной камере, подключённого к отопительной системе.

Благодаря простому принципу работы жаротрубного котла он имеет относительно простую конструкцию. Корпус может иметь практически любую форму, но большинство производителей изготавливают его в основном в виде цилиндров. В торцевой части расположена топочная, а с противоположной стороны – система отвода дыма. Воздух для поддержания горения нагнетается при помощи электровентилятора, расположенного фронтально.

Над топочной камерой расположены по периметру теплообменники, которые заполнены теплоносителем и имеют плотный контакт с дымоотводом. Они выполнены в виде горизонтальных трубок небольшого сечения для увеличения эффективности нагрева воды.

Трёхходовой жаротрубный котёл ТТ-100

Наибольшее распространение получил трёхходовой жаротрубный котёл, отличие которого от описанной конструкции (одноходовой) состоит в наличии трёх ходов для отвода дыма, расположенных над топочной. Первым ходом является сама камера сгорания, вторым и третьим – ходы, расположенные сверху друг над другом. Тяга в каналах обеспечивается при помощи вентилятора и/или за счёт естественных воздушных потоков через вентиляционные отверстия или колосники.

Трёхходовой жаротрубный котёл позволяет понизить температуру нагретого дымового газа с +10000С до +2500С, то есть основная часть тепла будет передана теплоносителю. По этой причине уровень воды весьма нестабилен и его достаточно сложно контролировать. Поэтому в устройстве используется сепаратор, отделяющий воду от пара, в результате чего капли не попадают в отопительный коллектор.

Для улучшения эксплуатационных характеристик и автоматизации процесса нагрева теплоносителя производители устанавливают следующие узлы:

Жаротрубные паровые котлы по типу нагрева теплоносителя подразделяются на следующие виды:

Схема водогрейного жаротрубного котла

Котлы с жаротрубной конструкцией обладают следующими преимуществами:

Жаротрубные котлы имеют высокий КПД, достигающий 92-93% благодаря эффективному распределению тепла

К недостаткам жаротрубной конструкции относятся:

В жаротрубных котлах принцип работы основан на подогреве воды и образовании пара, поэтому необходимо использовать воду без примесей и постоянно следить за показаниями датчиков с целью обеспечения стандартных режимов работы. Для подготовки воды рекомендуется применять двухступенчатые натрий-катионные фильтры или обратный осмос с натрий-катионированием.

Кроме того, необходимо выполнять деаэрирование для получения необходимого pH уровня, а также введение специальных химических средств, предотвращающих коррозию металла. Связана эта мера с тем, что при пониженной кислотности воды в ней образуются сульфиты и фосфаты железа, которые стимулируют отложения накипи на внутренних поверхностях. Слой накипи опасен в первую очередь для топочной трубы одно- или трёхходового жаротрубного котла, так как она охлаждается только водяной рубашкой.

Периодичность проверки качества воды через каждые 3-4 суток. Это делает встроенная автоматика или лаборатория. Контролируются следующие параметры:

В этот же период следует проводить частичную или полную продувку объёма для удаления шлама. Для этого в устройстве жаротрубных котлов предусмотрена запорная арматура, расположенная в его нижней части. Некоторые конструкции предполагают не периодическую, а постоянную продувку с количеством удаляемой воды 5-10% от общего объёма.

В процессе эксплуатации, чтобы избежать ремонта жаротрубных котлов, важно следить за их внутренним давлением. Большие объёмы поступающей в ёмкость воды благоприятно сказываются на стабильности давления при резких изменениях потребления пара отопительной системой. Однако термоаккумулирующие свойства жидкости даже при небольших колебаниях давления стремятся привести термодинамическую систему в стабильное состояние за счёт стремительного парообразования. В итоге, получаем опасный рост давления пара, который может привести к взрыву котла.

При использовании твёрдого топлива, в дымоходе образуется сажа, которая ухудшает отдачу тепла водяной рубашке и снижает тягу. Поэтому существенно повышается расход топлива при нагреве до заданной температуры и вырастает инерционность системы. По этим причинам необходимо проводить очистку каналов дымоотвода через 25-30 дней непрерывной эксплуатации.

В случае нарушения герметичности, ремонтируем жаротрубные котлы в такой последовательности:

Жаротрубные водогрейные котлы применяют в котельных, для отопления частных домовладений, в промышленности и других сферах

Иногда в устройстве жаротрубных котлов из-за неправильной эксплуатации возникает необходимость замены повреждённого участка. Для этих целей применяют газопламенный способ. При этом размеры повреждённой части должны быть не менее 200 мм или диаметра трубы. Сначала локализуют участок, затем вырезают его болгаркой до сохранившегося по толщине и свойствам металла, после чего зачищают и приваривают латку из такой же по составу стали.

Жаротрубные водогрейные котлы применяют в котельных, для отопления частных домовладений, в промышленности и других сферах. Это обусловлено их высокой эффективностью нагрева и экономным расходом топлива, надёжностью и неприхотливостью в эксплуатации. Устройство жаротрубных котлов относительно простое, поэтому их легко можно отремонтировать даже самостоятельно без привлечения специалистов.

Смотрите также:   Бурзуйка камин

Жаротрубный котел изобрели в 19 веке, для увеличения паропроизводительности обычных цилиндрических котлов, не изменяя их размеров, путем развития внутренних поверхностей нагрева. В наше время жаротрубные котлы не потеряли своей актуальности.

Жаротрубный котел, имеет жаровые трубы, который проходят внутри водного пространства котла. Всем известно, что жаротрубные отопительные котлы изготовить не сложно, соответственно и цена на такие котлы минимальная.

Сфера применения жаротрубных паровых котлов

Жаротрубные паровые котлы нашли широкое применение в современной жизни. И наиболее часто их используют в сфере жилищно-коммунального хозяйства, а также на производстве, где есть потребность в паре. К примеру, такое оборудование можно увидеть в котельных, обслуживающих:

В целом, же можно отметить, что оборудование данного типа используется в любом месте, где потребность в паре постоянна и равномерна.

КОНСТРУКЦИЯ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ

Основными конструкционными элементами жаротрубного парового котла являются топка, водяной бак и дымогарные (жаровые) трубы. Принцип действия агрегата основывается на сжигании топлива и передаче выделяющегося тепла воде, в результате чего она переходит в газообразное состояние.

Образующиеся при сгорании топлива дымовые газы попадают в дымогарные трубы, которые находятся внутри бака, и нагревают воду до температуры парообразования. В зависимости от числа проходов дымовых газов жаротрубные паровые котлы делятся на двухходовые и трехходовые. Первые имеют простую конструкцию и, как следствие, стоят дешевле. Вторые отличаются более высоким коэффициентом полезного действия. Разница в КПД между двух- и трехходовыми агрегатами зависит от марки и модели и варьируется от 1 до 3%.

Жаротрубные паровые котлы на газовом топливе: особенности и недостатки

Для повышения КПД, часто жаротрубные котлы переводят на газ. Обычно в них устанавливают газовые горелки низкого давления или инжекционные горелки среднего давления. Также демонтируют колосниковую решетку, которая установлена для сжигания твердого топлива, демонтируют фронтальную плитку, заменяют новой, которая имеет отверстие для монтажа грелок, а также глазки для розжига. Если делается монтаж инжекционной горелки с пластинчатым стабилизатором, то устанавливать фронтальную плиту необязательно.

Жаротрубные паровые котлы, переведенные на газовое топливо, работают надежно и показывают хорошие теплотехнические показатели. Недостатками являются, нагрев насадок у горелок, иногда может наблюдаться пульсирующее горение, которое обычно сопровождается выбросом пламени и хлопками. В большинстве случает эти недостатки возможно устранить. Важно, чтобы конструкции горелок соответствовал диаметр форсунок инжекционных горелок среднего давления, иначе невозможно будет добиться полного сжигания газа.

Как правило, котельные с жаротрубными котлами, обязательно должны иметь узел редуцирования давления, потому что они снабжаются газом от сети среднего или высокого давления. В котельных с секционными котлами устанавливают ротационные счетчики, для учета расхода газа. Если снабжение газом идет от сети низкого давления, то счетчик устанавливается сразу, если подача газа идет от сети среднего или высокого давления, то счетчики устанавливаются, после регулятора давления. Потому что давление не должно превышать 0,1 МПа

Из недостатков жаротрубных паровых котлов можно выделить, большие габариты и значительную металлоемкость, внутренние топки, которые могут сжигать лишь топливо высокого качества.

Самый большой недостаток данных котлов – они взрывоопасны. Если внезапно снизить давление внутри котла, при большом объеме кипящей воды, мгновенно выделиться большое количество пара и произойдет взрыв. Но если соблюдать все правила техники безопасности, то подобного никогда не случится.

Сейчас зарубежные заводы, которые предлагают жаротрубные котлы, требуют выполнить два условия: первое – должна быть соответствующая химводоподготовка и должна использоваться только химоочищенная вода.

При правильной эксплуатации котел сэкономит вам приличную сумму денег, а также согреет вас своим теплом.

КРАТКИЙ ОБЗОР ПОПУЛЯРНЫХ КОТЛОВ ICI CALDAIE

Итальянская компания ICI Caldaie была основана в 1958 году. С самого начала производитель работал на опережение, предлагая потребителям высокотехнологичные решения, не имеющие аналогов. Такой подход сохранился и сегодня, поэтому нет ничего удивительного в том, что оборудование данной марки занимает лидирующие позиции на мировом рынке по общему объему продаж.

Что же касается жаротрубных агрегатов ICI Caldaie, то в настоящий момент наиболее востребованы две серии оборудования:

И паровые, и водогрейные котлы ICI Caldaie — это современное оборудование, нашедшее широкое применение в различных сферах жизнедеятельности человека. Если вы тоже решили приобрести агрегат этой марки, рекомендуем проконсультироваться со специалистами компании «Альба», которая является официальным представителем завода-производителя в нашей стране.

Жаротрубные котлы и отопительная система

Жаротрубный котел – это конструкция одножаровая, состоящая из 2 разноразмерных по диаметру цилиндров. При этом один из них находится внутри другого, а друг с другом их соединяет паросборник и фланец. Топку размещают в жаровой трубе, ее передней области. Сзади находится конвективный набор труб.

Сферы использования

Жаротрубный котел эксплуатируют в целях выработки насыщенного пара до +115°С и давлением не выше 0,7 МПа. Это нужно с целью подачи тепловой энергии на разные технологические процессы.

Например, для обработки молочной продукции от болезнетворных организмов, а также пищи или кормов для скота. Поэтому в сферу птицеводства и животноводства активно внедряют жаротрубные котлы.

Иные сферы использования данного оборудования:

Это основные области, где жаротрубные котлы – неотъемлемая и важная часть технологичного процесса.

Устройство жаротрубных котлов определило их рабочий принцип. В его основе лежит сжигание сырья в топочной камере котла с целью передачи выделяющейся энергии теплоносителю. Проходит это посредством теплообменника.

В топочной камере оборудования сгорает сырье. При этом данная зона имеет рубашку водяного типа. Газы дыма поступают сквозь пучок труб, который служит мостом между нижней и верхней участками водяной рубашки.

После они поступают в верхнюю область устройства. Когда нагревается жидкость, формируется пар. Скапливается он вверху оборудования.

Эта область называется паросборная камера. Отсюда, посредством паропровода, пар отправляется уже далее по системе, чтобы выполнять функции, предусмотренные технологическим процессом.

Сильные стороны оборудования

Жаротрубные котлы имеют ряд достоинств. Они наделены отличным КПД. Его уровень достигает 93 процентов. Обусловлено это равномерным распределением тепловой энергии. Помимо этого, такое оборудование забирает максимальную пользу от сгораемого топлива.

Немаловажный плюс – простая конструкция жаротрубного котла. Это облегчает эксплуатацию устройства. Его легко обслуживать и при необходимости проводить профилактические и ремонтные работы. Также риск разрыва котла из-за высокого давления. Водяная рубашка способствует тому, что корпус не будет нагреваться.

Еще немаловажный плюс – большой срок службы, достигающий 50 лет. Также оборудование можно выбрать под определенный тип топлива. Это может быть уголь, мазут, дрова, дизель, газ. Все это делает жаротрубные котлы востребованным оборудованием.

Котлы жаротрубные

Основная функция, которую выполняет жаротрубный котел, это увеличение мощности и показателей производительности теплового оборудования. Являясь одной из разновидностей газотрубного оборудования, котел может быть водогрейным или паровым. К наиболее важным преимуществам установок данного типа следует относить:

Тепловое оборудование от «Огнерус»

Купить в Екатеринбурге газотрубный котел с поставкой напрямую от производителей (например ООО «Ижевский котельный завод») вам предлагает компания «Огнерус». Заглянув в наш прайс-лист, вы увидите различные модели теплового оборудования, приобрести которое можно по разумной цене.

Если вы затрудняетесь осуществить выбор подходящего котла самостоятельно, звоните сотрудникам компании по номеру +7 (343) 286-51-61. Мы предоставим вам детальную консультацию, расскажем о существующих нюансах и требованиях к эксплуатации того или иного котла, а также поможем оформить покупку и уточним сроки экспедирования ее на вашу производственную площадку или в промышленный цех.

В предыдущей статье мы обсудили водотрубный котел. Поэтому в этой статье мы поговорим о жаротрубном котле.

Что такое жаротрубный котел?

Жаротрубный котел — это котел, в котором жаровые трубы погружены в воду, а горячие дымовые газы, образующиеся в камере сгорания, проходят внутри жаровых труб. Горячие дымовые газы передают свое тепло внешней воде посредством процесса теплопроводности. Когда тепло передается воде, она превращается в пар.

Эти типы котлов чаще всего используются в системах, где требуется низкое или среднее давление пара и низкая скорость парообразования. Жаротрубный котел не подходит для тех случаев, когда требуется высокая скорость парообразования. Эти котлы могут создавать давление пара до 10 кг/см 2 и скорость производства пара до 12 000 кг/час.

Жаротрубный котел имеет топку, колосниковую решетку, камеру сгорания, дымоход, жаровые трубы и дымовую трубу. Дымовая труба используется для отвода отработанных газов и дыма в атмосферу.

Они способны использовать несколько видов топлива, таких как газообразное, уголь, жидкое/нефтяное или твердое топливо.

Принцип работы жаротрубного котла

Жаротрубный котел имеет следующие основные типы:

1) Котел Кокран

Это воздушный котел с внутренним сгоранием, низким давлением и вертикальным барабаном. Эти котлы не подходят для работы с паром высокого давления.

Смотрите также:   Пеллетный котел форумхаус

Котел Cochran — это портативный котел. Вы можете легко переносить его с одного места на другое. Он представляет собой модифицированную версию простого вертикального котла. Этот тип жаротрубного котла может использовать только нефтяное или угольное топливо для производства горячих газов. Котел Cochran лучше всего подходит для небольших производств и электростанций.

Котел Cochran имеет горизонтально расположенные жаровые трубы. Он имеет 165 жаровых труб. Он более эффективен, чем простой вертикальный котел. Одним из больших преимуществ котла Cochran является то, что он имеет небольшие размеры, благодаря чему его можно легко установить в небольшом помещении.

2) Корнишский котел

Котел Корниш — это тип котла, который может производить пар давлением до 20 бар. Скорость производства пара в нем достигает 6500 кг/час. Этот котел также имеет небольшие размеры, и вы можете легко перенести его из одного помещения в другое. Котел Cornish имеет корпус длиной от 4 м до 7 м и диаметром от 1,2 м до 1,8 м. Он имеет только одну жаровую трубу.

Преимущество котла Cornish заключается в том, что он имеет очень простую конструкцию, низкие эксплуатационные расходы, простоту конструкции и портативность. Чаще всего он используется в химической промышленности, на сахарных заводах и небольших гидроэлектростанциях. Эти котлы также используются для работы паровых турбин.

3) Локомотивный котел

Локомотивный котел — это мобильный котел (т.е. переносной котел). Это котел с внешним сжиганием топлива. Этот котел имеет горизонтальный осевой барабан, большое топочное пространство и множество труб.

Этот тип котла имеет колосниковую решетку, топку, зольник, питательный насос, дымовую трубу, дымоход и жаровые трубы. Колосниковая решетка — это место, куда помещается твердый уголь, а зольник используется для сбора золы от сгоревшего топлива.

Локомотивные котлы использовались в локомотивных двигателях, но в настоящее время эти двигатели работают на электричестве или дизельном топливе. Эти котлы использовались в железнодорожных двигателях до 20-го века, но затем они перешли на топливные двигатели, а теперь на электричество.

Эти котлы чаще всего используются в портативных паровых машинах, тяговых двигателях, на морских судах и железных дорогах.

Наиболее важным преимуществом паровозного котла является то, что он имеет высокую скорость выработки пара. Однако он имеет низкий общий КПД.

4) Горизонтальный возвратный трубчатый котел (HRT)

Этот котел имеет горизонтально цилиндрический корпус, в котором имеется множество дымовых труб, расположенных в горизонтальном направлении. Этот котел имеет низкую начальную стоимость. Он также отличается простотой установки.

Котел HRT может использовать газ, древесину, нефть или уголь. В этом котле дымовые газы выходят из топки в заднюю часть котла.

5) Ланкаширский котел

Этот тип жаротрубного котла работает так же, как и котел Корниш, но у него есть два больших дымохода, в которых находится огонь. В 1884 году Уильям Фэрбэрн разработал Ланкаширский котел.

Ланкаширский котел — это котел с внутренней естественной циркуляцией. Этот котел имеет топку внутри котла.

Основным преимуществом этого котла является то, что он имеет высокий тепловой КПД (от 80% до 90%). Ланкаширский котел имеет рабочее давление до 16 бар. Он потребляет мало электроэнергии или другого топлива, так как имеет естественную циркуляцию пара.

Эти типы котлов чаще всего используются в шинной, сахарной, текстильной и бумажной промышленности.

6) Простой вертикальный котел

Простой вертикальный котел устанавливается в вертикальном направлении, и он не остается в неподвижном состоянии, в отличие от других жаротрубных котлов. Он имеет низкую скорость парообразования. Он не подходит для работы с высоким давлением пара. Поэтому такие котлы используются в системах с низким парообразованием.

Вертикальный котел имеет небольшие размеры. Поэтому для его установки требуется мало места. Большим преимуществом этого жаротрубного котла является то, что он не требует больших затрат и места для установки. Он имеет простую эксплуатацию и очень прост в замене или установке.

Вертикальные жаротрубные котлы используются в паровых ослах, паровозах, паровых лопатах, железнодорожных паровозах, паровых грузовиках и паровых кранах.

Части и функции жаротрубного котла

Преимущества и недостатки жаротрубных котлов приведены ниже:

Преимущества жаротрубного котла

Ниже приведены основные различия между водотрубным и жаротрубным котлом:

Применение жаротрубных котлов

Котел, в котором жаровые трубы погружены в воду, а дымовые газы проходят внутри жаровых труб, называется жаротрубным котлом.

Каков пример жаротрубного котла?

Жаротрубные котлы используются для низкого давления и низкого парообразования, например, на сахарных заводах, в целлюлозно-бумажной промышленности, на химических и малых электростанциях.

Зачем в котле используется экономайзер?

Основной целью экономайзера является снижение расхода топлива в соответствии с потребностями в паре.

Он увеличивает площадь поверхности теплообмена внутри котла и снижает тепловое напряжение.

Жаротрубный котел на 1,0 МВт

Котел «Вятич 1,0» предназначен для теплоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений с рабочим давлением воды в системе не выше 0,5 МПа (5,0 кгс/см²) и максимальной температурой нагрева воды 110 °С.

«Вятич 1,0» — водогрейный жаротрубно-дымогарный котел мощностью 1 МВт с реверсивной топкой. Котел «Вятич», в зависимости от типа горелочного устройства, может работать на природном газе или жидком топливе и выполнен в газоплотном исполнении с работой под наддувом.

Котел «Вятич 1,0» представлен в блочном исполнении. Тепловая изоляция оборудования выполнена с использованием минераловатных матов. Котел обшит металлическим профилированным листом.

Особенностью конструкции является жаровая труба с обратным (реверсивным) ходом продуктов сгорания. Корпус котла «Вятич 1,0» состоит из наружной обечайки, передней и задней трубных решеток, гладкой жаровой трубы, дымогарных труб Ø57×3,5 мм. Жаровая труба имеет эксцентричное расположение, смещенное вниз относительно наружной обечайки. Для повышения эффективности процессов теплообмена в дымогарные трубы вставлены турбулизаторы.

Купить котел «Вятич 1,0» очень просто. Для этого вам следует всего лишь позвонить по телефонам, указанным на сайте. Менеджеры завода котельного оборудования «Ирбис» незамедлительно ответят на все возникшие вопросы и оформят заявку на приобретение.

Принципиальная схема

На наружной обечайке расположены патрубки для подвода и отвода воды и штуцера предохранительных клапанов.

С фронта расположена открывающаяся неохлаждаемая поворотная дверца, на которой устанавливается горелочное устройство.

Конструкция поворотной дверцы позволяет открывать ее в любую сторону. При открытии дверцы обеспечивается доступ для наружного осмотра жаровой трубы и дымогарных труб.

С тыла котла «Вятич 1,0» установлен газоход, в котором имеется люк для очистки от отходов продуктов сгорания. Также с тыла котла расположен продувочно-дренажный патрубок Ду32.

Габаритные и присоединительные размеры

Устройство жаротрубного котла «Вятич 1,0»

Комплект поставки котла «Вятич 1,0»

В комплект основной поставки входит:

Дополнительные опции (поставляются по желанию заказчика):

природный газ по ГОСТ 5542, дизельное топливо по ГОСТ 305

Номинальный расход природного газа:

Номинальный расход дизельного топлива:

Максимальная температура воды на выходе из котла:

Минимальная температура воды на входе в котел:

Рабочее давление воды:

Объем воды в котле:

Расход воды через котел:

Гидравлическое сопротивление котла:

Аэродинамическое сопротивление котла:

Разрежение за котлом:

Температура уходящих газов:

Диаметр патрубка подающей магистрали:

Диаметр патрубка обратной магистрали:

Диаметр штуцера предохранительного клапана:

Диаметр штуцера для приборов:

Диаметр штуцера слива конденсата из топки:

Диаметр штуцера слива конденсата из дымохода:

Диаметр штуцера слива воды:

Диаметр патрубка газохода:

Жаротрубный котел на 2,0 МВт

Котел «Вятич 2,0» предназначен для теплоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий и сооружений с рабочим давлением воды в системе не выше 0,5 МПа (5,0 кгс/см²) и максимальной температурой нагрева воды 110 °С.

«Вятич 2,0» — водогрейный жаротрубно-дымогарный котел мощностью 2 МВт с реверсивной топкой. Котел «Вятич», в зависимости от типа горелочного устройства, может работать на природном газе или жидком топливе и выполнен в газоплотном исполнении с работой под наддувом.

Котел «Вятич 2,0» представлен в блочном исполнении. Тепловая изоляция оборудования выполнена с использованием минераловатных матов. Котел обшит металлическим профилированным листом.

Особенностью конструкции является жаровая труба с обратным (реверсивным) ходом продуктов сгорания. Корпус котла «Вятич 2,0» состоит из наружной обечайки, передней и задней трубных решеток, гладкой жаровой трубы, дымогарных труб ⌀57×3,5 мм. Жаровая труба имеет эксцентричное расположение, смещенное вниз относительно наружной обечайки. Для повышения эффективности процессов теплообмена в дымогарные трубы вставлены турбулизаторы.

Купить котел «Вятич 2,0» очень просто. Для этого вам следует всего лишь позвонить по телефонам, указанным на сайте. Менеджеры завода котельного оборудования «Ирбис» незамедлительно ответят на все возникшие вопросы и оформят заявку на приобретение.

С тыла котла «Вятич 2,0» установлен газоход, в котором имеется люк для очистки от отходов продуктов сгорания. Также с тыла котла расположен продувочно-дренажный патрубок Ду32.

Устройство жаротрубного котла «Вятич 2,0»

Оцените статью
Мамонт.ру