Универсальные теплогенераторы пульсирующего горения (УТПГ)

Цена
Договорная
Наличие
Под заказ
Бренд
НПП ЭкоЭнергоМаш
Заказать

Универсальные теплогенераторы пульсирующего горения (серия УТПГ) – устройства в которых реализован принцип пульсирующего горения топлива, который позволяет обеспечить максимальную полноту тепловыделения топлива существенно интенсифицировать тепломассообменные процессы и повысить теплонапряженность камеры сгорания. При таких условиях очевидно уменьшение металлоемкости конструкции, сокращение затрат на монтаж и обслуживание теплоэнергетических установок.

«Пульсирующее горение» - периодический (колебательный) процесс химического взаимодействия компонентов топлива (горючего) и окислителя, характеризующийся тем, что амплитуда изменения интенсивности горения соизмерима (имеет тот же порядок величины) со средним значением интенсивности, а период колебаний амплитуды не превосходит время пребывания компонентов топлива и продуктов сгорания в объеме устройства, где этот процесс осуществляется.

Главным отличием пульсирующего горения от «факельного» является:

  1. Более интенсивное перемешивание компонентов как следствие нестационарных вихрей, интенсивная газификация капель или твердых частиц топлива (основная причина низкой эмиссии монооксида углерода).
  2. Отсутствие пространственно стационарных фронтов горения и, следовательно, пространственно сглаженные поля температур (основная причина низкой эмиссии оксидов азота).
  3. Возникновение периодов времени, в которые возможна система давления в топочных камерах ниже атмоcферного.
  4. Генерация акустических волн (шума пульсаций) со спектром, близким к Фурье-спектру «прямоугольных» колебаний. Конструктивное исполнение теплогенераторов УТПГ может быть следующим:
  5. с выносным блоком управления
  6. в едином корпусе с блоком управления.

Преимущества котлов пульсирующего горения

  • Предельная простота конструкции, отсутствие горелки и дымососа.
  • Малые габариты и масса на единицу теплопроизводительности (в 2 раза меньше, чем в традиционных котлах). Такие весогабаритные характеристики котлов модели ПГ обусловлены высоким коэффициентом теплоотдачи от продуктов сгорания к стенкам теплообменного аппарата и высокими скоростями течения газовых сред.
  • Экономичность. Основными факторами, определяющими высокую экономичность использования энергетических ресурсов котлами ПГ, являются:
  • Отсутствие дымососа и постоянно действующего вентилятора (электроэнергию потребляют только КИПиА);
  • Малое гидравлическое сопротивление контура котла (экономия электроэнергии в насосном хозяйстве);
  • Высокий КПД котла (не менее 95%);
  • Малый расход тепла на собственные нужды котельной вследствие ее малогабаритности.
  • Работа в системе старт-стопного регулирования, дающая значительную экономию газа.
  • Высокая надежность, простота и сокращение сроков монтажа, наладки и ввода в строй за счет высокой степени заводской готовности. На предприятии имеется лаборатория - котельная, на которой проводятся заводские испытания котлов в режиме реальной работы.
  • Возможность строить котельные установки на малых площадях за счет компактного их размещения (например, установка двух котлов ПГ-400 друг на друга, для чего в конструкции предусмотрены установочные элементы).
  • Высокий уровень пассивной безопасности из-за малого объема, заполняемого газовоздушной смесью, и высокой прочности оболочек. Котлы ПГ имеют столь малые объемы всех полостей, что суммарная энергия хлопка незначительна, а прочность всех элементов конструкции котлоагрегата позволяет выдержать избыточное давление при хлопке 16 кг/см2, хотя теоретически достижимое давление при хлопке 8 кг/см2.

Принцип работы теплогенератора заключается в следующем:
В камеру сгорания через воздушный и газовый мембранные клапаны поступает воздух и газ. Воздух подается вентилятором малой мощности кратковременного действия. При подаче напряжения на электрозапальную свечу происходит вспышка газовоздушной смеси в камере сгорания с резким повышением давления, что приводит к закрытию мембранных клапанов, поступление газа и воздуха прекращается. Под избыточным давлением дымовые газы выходят в дымовую трубу. При снижении давления в камере сгорания мембранные клапана открываются впуская очередную порцию газа и воздуха. Устанавливается периодический автоколебательный процесс – пульсирующее горение.
После установления процесса горения питание на запальную свечу и вентилятор отключается, дальнейшее воспламенение газовоздушной смеси происходит от остаточного пламени, которое присутствует в камере сгорания. Процесс пульсирующего горения может продолжаться неограниченное время, до тех пор, пока не будет прекращена подача газа.
Выход дымовых газов осуществляется под давлением создаваемым процессом горения без дымососа или использования самотяги дымовой трубы. Необходимость установки дымовой трубы, ее высота определяется разделом « Охрана окружающей среды » проекта привязки на местности.

Стандартный ряд мощности для выпускаемых модулей теплогенераторов: 100, 200 и 300 кВт.

Наименование показателя УТПГ-100 УТПГ-100 УТПГ-300
Номинальная тепловая мощность, кВт 100 200 300
Ориентировочная площадь отапливаемого помещения, м2 950 1900 2800
Объем отапливаемого помещения, м3 2850 5700 8400
Расход газа (природный газ), нм3/ч 10,0 20,1 300,4
КПД, %, не менее 95
Присоединительное давление газа, кПа, не более 1,5…2,2
Температура теплоносителя, °С 60...115
Габаритные размеры без горелки, мм Длина 700 1400 2100
Ширина 400 400 400
Высота 2100 2100 2100
Масса, кг 300 600 900