Что такое обратный огонь в пеллетном теплоагрегате
Термин "обратный огонь" в области пеллетных теплогенерирующих устройств означает продвижение фронта огня от зоны нормального горения в котле (в чашке пеллетной горелки или на арматуре топочного агрегата) в сторону хранения пеллет (пеллетного бункера).
Явление достаточно неприятное, приводящее к выходу из строя системы подачи пеллет (шнек может разрушиться под воздействием высоких температур), а в самом критическом варианте - к пожару.
Как мы знаем, для корректной работы пеллетной горелки необходимы две субстанции – кислород (воздух) и пеллеты. Они принудительно подаются в зону горения: воздух нагнетается вентилятором, а пеллеты подаются с помощью шнека. Часть воздуха подается по специальным воздуховодам непосредственно в зону горения в виде первичного или вторичного воздуха, а часть - по тому же самому каналу (шнеку), по которому подаются пеллеты.
Пропорция этих частей подачи воздуха должна соответствовать определенной формуле, потому что с одной стороны, полное отсутствие движения воздуха в канале подачи пеллет может само по себе провоцировать возникновение обратного огонь, а в случае 100% подачи воздуха по каналу пеллет мы должны обеспечить герметичность бункера, иначе часть воздуха при возникающем сопротивлении в чашке горелки будет выходить в пеллетном бункере, выдувая древесную пыль.
В ситуации, когда подача одного из требуемых компонентов остановлена или затруднена, возникают условия для возникновения обратного огня. |
фото 1. Шнек подачи и лепестковый клапан (вверху) синхронизированы. Показан оптический датчик наполнения промежуточной камеры. |
При остановке подачи пеллет сначала прогорают пеллеты в чашке горелки (нормальный режим работы), а затем тлеющее пламя начинает двигаться в сторону бункера хранения пеллет. Процесс это может быть практически незаметным с внешней стороны, при чём подача воздуха в этот момет может усугубить данный процесс. Кстати именно по этому, так важно правильно производить остановку пеллетного котла. Алгоритм остановки варьируется от производителя к производителю, но главным остается подача оставшейся в шнеке части пеллет в горелку и дожигание их с помощью принудительной подачи воздуха.
При остановке подачи воздуха котёл вероятнее всего остановиться, так как пеллеты без подачи воздуха горят с худшими характеристиками. В этой ситуации возможно высыпание несгоревших пеллет в зольный ящик, что тоже не является нормой. Однако если котёл продолжит работу то за счёт отсутствия подачи воздуха в зону горения тление может двигаться в сторону бункера не смотря на подачу пеллет.
Особо хотелось бы отметит необходимость контроля герметичности всех соединений воздуховодов, дело в том, что если отверстие в наружной части можете вести только к потере мощности, то исходящий воздух в зоне горения может прожечь даже чугунные части котла.
Как предотвратить появление обратного огня
Как было уже сказано выше, причиной обратного огня является работа котла в аварийном режиме (остановка подачи одного из необходимых для горения компонентов, аварийная остановка работы котла) или же неправильная настройка котла, например, при несоответствии скорости подачи пеллет (а соответственно и их объема) объёму подаваемого воздуха, пеллеты могут сначала прогореть в чашке горелки, а затем продолжить горение в самом шнеке.
Основным способом предотвращения этого неприятного явления является правильная настройка котла, недопущение его аварийной работы, и использование котлов с интеллектуальными блоками управления.
Поэтому кстати, рекомендуем устанавливать интеллектуальные блоки бесперебойного питания, с помощью которых возможно корректно завершить работу котла.
Как бороться с огнём
Системы борьбы с обратным огнём можно поделить на активные и пассивные системы. Активные системы направлены на устранение причин возникновения обратного огня и возвращение котла в нормальный режим работы, а пассивные - для его тушения и остановки дальнейшего продвижения в сторону пеллетного бункера. В современных пеллетных котлах используются смешанные активно-пассивные системы.
Активные системы
В шнек подачи пеллет горелки BioLine встроен термодатчик. При распространении пламени температура повышается и при превышении порогового значения датчик активирует электродвигатель внутреннего шнека, одновременно блокируя работу внешнего шнека. Всё это приводит к разрыву потока подачи пеллет как среды, передающеё огонь. Помимо разрыва среды, внутренний шнек продвигает тлеющие пеллеты в зону нормального горения, освобождая от их шнек и предохраняя его от разрушения. После снижения температуры до допустимого уровня горелка может функционировать в нормальном режиме.
Пассивные системы
Пассивные системы могут также быть основаны на принципе разрыва среды передающей огонь, так и представлять собой обыкновенные огнетушители, заливающие водой тлеющие пеллеты.
К устройствам, прерывающим распространение огня можно отнести легкоплавные шланги подачи пеллет, которые деформируются при повышенной температуре, системы двойных шнеков, воздушные клапаны и т.д. Легкоплавые шлаки применяются в системах подачи пеллет с гибкими шнеками, когда пеллеты с помощью внешнего гибкого шнека подаются на определенную высоту, а затем под силой собственного веса падают вниз по шлангу в промежуточную камеру. Системы двойных шнеков, как с лепестковым клапаном, так и без, применяются в основном на котлах с жесткими шнеками.
На фотографии справа хорошо виден лепестковый клапан, лопасти которого выполнены из пластика, что, кстати, значительно уменьшает шумность при его работе. |
Фото 2. Лепестковый клапан пеллетной горелки EcoTec |
Огнетушители представляют собой ёмкости с негорючими материалами, срабатывающие (возможно как электронное срабатывание, так и просто механическое, например, расплавление восковой пробки) при превышении пороговой температуры в локальной области. Неприятной особенностью является необходимость дальнейшей очистки шнека от мокрой древесной массы.
|
