9.1. Показатели работы газовых аппаратов

Ассортимент различного газового оборудования, позволяющего эффективно и безопасно использовать горючие газы, сегодня весьма широк. Наряду с продукцией отечественного производства на рынке представлены импортные товары, по многим техническим и эксплуатационным параметрам сильно опережающие российские.

Однако эффективная и безопасная работа таких аппаратов, независимо от места производства, возможна только при их исправном состоянии и правильной эксплуатации.

 

Работу газовых аппаратов характеризуют по следующим параметрам:
• тепловая мощность аппарата или установки;
• эффективность (коэффициент полезного действия);
• теплопроизводительность.

 

Различаются их номинальные и предельные значения. При работе в режиме нормальной тепловой мощности аппарат обеспечивает наибольшую полноту сгорания газа при наиболее высоком КПД, при этом в конструктивных элементах не должны возникать опасные тепловые напряжения, сокращающие установленный срок службы. Номинальная тепловая мощность (паспортная) определяется при номинальной тепловой нагрузке.

Предельная тепловая мощность — максимальная тепловая нагрузка, превышающая номинальную на 20%, не ухудшающая ощутимо полноту сгорания газа, КПД и срок службы аппаратов.

На эффективность и безопасность работы газовых приборов оказывают влияние не только особенности конструкции (газовые горелки, рабочий стол, духовой шкаф плиты, топочное пространство и тепловоспринимающие поверхности и др.).

 

Для нормальной работы необходимо обеспечить:
• подачу топлива с определенными параметрами;
• подачу воздуха в количестве, достаточном для полного сжигания газа;
• хорошее перемешивание газа с воздухом (до процесса сжигания газа);
• зажигание газовоздушной смеси и поддержание в зоне горения температуры, достаточной для полного сгорания горючих компонентов смеси;
• своевременный отвод продуктов сгорания из зоны горения без нарушения процессов сжигания газа.

 

Несоблюдение хотя бы одного из этих условий приведет к ненормальной работе газогорелочного устройства: пламя может погаснуть (отрыв), проскочить внутрь горелки (проскок) или гореть коптящим пламенем. При недостатке воздуха (отсутствии достаточного количества кислорода в зоне горения) газ полностью не сжигается, и часть его горючих компонентов не вступает в химическую реакцию.

Требуется также хорошее предварительное перемешивание газа с первичным воздухом, засасываемым струей газа внутрь горелки, и благоприятные условия для подхода вторичного воздуха. Если в зоне горения возникают условия, приводящие к отводу теплоты и охлаждению зоны горения (например, пламя омывает металлические детали приборов, нагреваемой посуды и др.), то химические реакции в этих случаях могут прекратиться, горючие компоненты газов не прореагируют с кислородом воздуха и в результате газ полностью не сгорит.

Большое значение имеет своевременный отвод продуктов сгорания из зоны горения. Если они будут задерживаться в зоне горения и создадут малокислородную атмосферу, это приведет к ухудшению процессов горения, увеличению выхода вредных веществ в продуктах сгорания и возможному погасанию пламени. Но и слишком интенсивный отвод продуктов сгорания может привести к отрыву пламени в результате больших скоростей вторичного воздуха.

 

Бытовую газовую аппаратуру условно можно разделить на следующие группы:
• приборы для приготовления пищи (газовые плиты различной конструкции и теплопроизводительности, автономные духовые шкафы, жарочные устройства и т.д.);
• приборы для горячего водоснабжения (проточные водонагреватели);
• приборы для индивидуального отопления (емкостные водонагреватели, газовые камины, специальные газовые горелки, отопительные с водяным контуром и отопительно-варочные аппараты, отопители
конвективного и излучающего обогрева);
• приборы для освещения (переносные осветительные);
• приборы для специальных целей (горелки автономные печные инфракрасного излучения).