Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

19
Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 1 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV HOOFDSTUK 2 HOGEDRUK VERSTUIVINGS BRANDERS

Transcript of Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Page 1: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 1 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

HOOFDSTUK 2

HOGEDRUK

VERSTUIVINGS

BRANDERS

Page 2: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 2 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

Vloeibare brandstoffen, stookolie,

zijn bij de omgevingstemperatuur

praktisch niet ontvlambaar. Opdat

ze zouden branden kan je ze

verwarmen, zodat men ze na

verdamping kan ontsteken. Je

kunt ze ook verstuiven, zodat de

kleine deeltjes zich met de lucht

kunnen vermengen en

ontvlambaar worden.

1. Functie

Verstuivingsbranders zijn branders

waarbij de ontsteking van de

brandstof wordt voorafgegaan

door een voorbereidingsfase, die

erin bestaat de stookolie in fijne

druppeltjes te verstuiven zodat de

menging van lucht en brandstof

wordt bevorderd.

Er bestaan verschillende merken

en types van branders met een verschillend regeling. Het werkingsprincipe van elke

verstuivingsbrander is dezelfde.

2. Samenstelling

Page 3: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 3 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.1. Olietoevoerleiding en oliefilter

De toevoerleiding(en) moet(en) steeds

uitgerust zijn met een aangepaste oliefilter.

Het is belangrijk dat het filtratievermogen

aangepast is aan de gegevens van de

branderconstructie.

De olieleidingen en verbindingen moeten

absoluut dicht zijn anders kan er lucht

aangezogen worden waardoor de brander in

veiligheid kan gaan. Na montage moet de

dichtheid nagegaan worden op een druk van

0,3 bar. Tijdens deze controle mag de

brander niet aangesloten zijn.

De statische aanzuighoogte mag niet hoger

zijn dan 4 m. Het is aangeraden om een

vacuüm (onderdruk) van 0,4 bar niet te overschrijden anders gaat de pomp vroegtijdig slijten en

ontstaat er een sterk fluitend geruis.

2.1.1. Olietoevoer in het tweepijpsysteem

Oude branderinstallaties zijn

meestal uitgerust met het

tweepijpen systeem. Dit heeft

het voordeel dat de brandstof

die teruggevoerd wordt naar

het reservoir eerst langs de

ronddraaiende onderdelen

van de brander wordt

gestuurd. Hiermee behaalt

men een beter smering en

koeling van de onderdelen.

Het tweepijpsysteem heeft

tevens een betere ontluchting

(langs de retourleiding).

In de loop der jaren ontdekte

men hier een gevaarlijk

nadeel van. Als de

terugvoerleiding lek raakte, merkte men dit pas heel laat, vaak tot men zag dat het niveau in het

reservoir zeer snel zakte of dat de grond naar stoololie begon te ruiken.

Een oplossing is het éénpijp systeem. Deze manier van werken gebruikt slechts één aanzuigleiding en

de overtollige stookolie wordt steeds opnieuw langs de ronddraaiende onderdelen gestuurd. Dit kan

sterke opwarming van de asjes en de pomp veroorzaken en eventueel schade aanbrengen. Maar het

voordeel hiervan is dat men een lek direct opmerkt omdat de brander niet kan werken als de

aanvoerleiding stuk is.

Op de volgende pagina zien we hoe we de aansluiting moeten maken van een brander op een

hooggelegen tank en een laaggelegen tank.

Page 4: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 4 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

Hooggelegen tank Laaggelegen tank

2.1.2. Olietoevoer in het éénpijpsysteem

Wie kiest voor het éénpijpsysteem moet een „één

buis systeemfilter‟ inbouwen (filter met ontluchting

en verbinding tussen retouraansluiting en

aanzuigleiding).

Bij één zuigleiding, zonder retourleiding op de

filter, moet bij de meeste pompen de

„bypassschroef‟ verplaatst of verwijderd worden.

Hier onder zien we de aansluitmogelijkheden

voor een hooggelegen tank en een laaggelegen

tank.

Hooggelegen tank Laaggelegen tank

Page 5: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 5 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.1.3. Tiger-loop

In een éénpijpsysteem moeten we dus buiten de stookoliefilter ook een

ontluchter plaatsen. Op onderstaand schema zien we de filter en

ontluchter.

We kunnen beide onderdelen ook kopen als één geheel, de zogenaamde

“tiger-loop”. De TIGER-loop kan in de stookruimte geplaatst worden en

een lek in de terugvoerleiding naar de TIGER-loop is direct merkbaar.

Het voordeel van het gebruik van een terugvoerleiding is dat de stookolie

zo de tijd heeft om af te koelen alvorens deze terug wordt aangezogen.

De TIGER-loop zelf is eigenlijk niet meer dan een vlotterbakje waarvan

de vulleiding opent en de stookolie kan aangezogen worden van zodra

een bepaald niveau in het bakje wordt onderschreden.

Page 6: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 6 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.2. De pomp

2.2.1. Doel

De brandstof uit de voorraadtank aanzuigen tot aan de brander;

De brandstof onder een constante en voldoende druk naar de

verstuiver persen.

2.2.2. Werkingsprincipe

Door de draaibeweging van het tandwielstelsel ontstaat een onderdruk

aan de aanzuigzijde. De brandstof wordt doorheen de oliepompfilter

aangezogen en stroomt het tandwielstelsel binnen, dat de brandstof

naar het drukregelventiel perst. In het drukregelventiel wordt de

brandstof onder druk gebracht. Deze druk is verstelbaar.

De tandwielen die de stookolie rondpompen Filter ingebouwd in de pomp

2.2.3. Het drukregelventiel

Page 7: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 7 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

Het drukregelventiel regelt een constante en voldoende druk naar de verstuiver. Het drukregelventiel

is meestal ingebouwd in de pomp. Voor industriële toepassing wordt ze soms afzonderlijk geleverd.

In het drukregelventiel wordt de brandstof onder druk gebracht waardoor de zuiger, die voorzien is van

een spuigroef, achteruit gedrukt wordt. Deze druk is verstelbaar met een drukregelschroef, die de

spankracht bepaalt van de veer. Vermits de doorgang openstaat, wordt de brandstof onder constante

druk doorgestuurd naar de verstuiver. Deze overtollige olie vloeit rond de pompas, die op deze manier

gesmeerd wordt.

Bij een tweepijpsinstallatie wordt de overtollige olie teruggevoerd naar het reservoir. De bypassschroef

blijft dan op haar plaats. Bij een éénpijpsinstallatie wordt de overtollige olie opnieuw langs de

aanzuigzijde naar de pomp gestuurd. In dit geval moet de bypassschroef verwijderd worden. Het

debiet van de pomp ligt altijd hoger dan dat van de

verstuiver.

2.2.4. De elektromagnetische klep

Magneetventielen kunnen afzonderlijk geplaatst

(tussen oliepomp en verstuiverlijn) worden of voor

gemonteerd op de oliepomp.

2.2.4.1. Pomp met elektromagnetisch ventiel

De fabrikant voorziet vaak een elektromagneetventiel op de pomp. Is dit ventiel open (buiten

spanning) dan ontstaat een verbinding tussen de drukzijde van de zuiger en de terugvoerleiding,

zodat de brandstof naar deze laatste kan stromen zonder door het drukregelventiel te gaan.

Staat het elektromagneetventiel onder spanning, dan is er geen verbinding meer tussen de drukzijde van de zuiger en de terugvoerleiding, zodat de brandstof door het drukregelventiel moet.

Page 8: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 8 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.2.4.2. Pomp met elektromagneetventiel op verstuiverlijn

1 Aanzuiging 6 Verstuiver 2 Pompfilter 7 Terugvoer 3 Tandwielstelsel 8 Bypass 3 Drukregelventiel 9 Aanzuigleiding van de pomp 4 Gesloten elektromagnetisch ventiel 10 Smeerleiding van de pompas

Op het ogenblik dat het elektromagnetische ventiel onder spanning wordt gezet, opent het zich om de

brandstof door te laten naar de verstuiver. De overtollige stookolie wordt via de terugvoer afgevoerd.

Bij een tweepijpsinstallatie wordt de brandstof teruggevoerd naar het reservoir. Bij een

éénpijpsinstallatie keert de brandstof via een bypass terug naar de aanzuigzijde van de pomp. Valt de

brander stil, dan wordt de spanning op het ventiel onderbroken waardoor de verstuiver niet

nadruppelt.

2.2.4.3. Pomp met twee verschillende verstuivingdrukken

De pomp is uitgerust met 2 drukregelventielen. Een elektromagneetventiel staat op de verstuiverlijn,

dat de brandstoftoevoer afsluit en een elektromagneetventiel dat toelaat van de ene op de andere

druk over te gaan (tweetrapsbrander).

Wanneer de pomp werkt, wordt de brandstof doorheen de pompfilter via de aanzuigleiding

aangezogen doorheen het tandwielstelsel.wanneer de brandstof het normaal gesloten

elektromagnetisch ventiel bereikt, loopt de druk op tot hij het drukregelventiel opent. De druk blijft dan

constant op de ingestelde waarde. Wanneer het elektromagnetisch ventiel onder spanning wordt

gezet, gaat het open om de brandstof door te laten naar de verstuiver. De overtoliige brandstof wordt

naar de terugvoer geperst. Op dat ogenblik werkt de pomp onder druk, die afgesteld is voor de eerste

bedrijfsgang. Deze druk ligt dan lager dan de druk voor de tweede bedrijfsgang.

Als het normaal geopend ventiel onder spanning wordt gezet, gaat het dicht en stelt het

drukregelventiel buiten werking. De druk neemt dan toe tot het drukregelventiel in werking treedt en de

druk constant houdt op de ingestelde waarde voor de tweede bedrijfsgang.

Page 9: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 9 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

Bij een tweepijpsinstallatie wordt de brandstof naar het reservoir geperst. Bij een éénpijpsinstallatie

keert de brandstof via een by-pass terug naar de aanzuigzijde van de pomp. De leiding is afgesloten

met een stop.

Wanneer de brander stilvalt, staan de ventielen niet meer onder spanning. Het normaal open ventiel

gaat open, het normaal gesloten ventiel gaat dicht en onderbreekt de brandstoftoevoer naar de

verstuiveropening.

1 Aanzuiging 8 Terugvoer 2 Pompfilter 9 Normaal open ventiel 3 Tandwielstelsel 10 Bypass 4 Drukregelventiel 11 Aanzuigleiding van de pomp 5 Drukregelventiel 12 Aansluitopening voor vacuümmeter 6 Normaal gesloten ventiel 13 Aansluitopening voor manometer 7 Verstuiver

2.2.5. Kenmerken

2.2.5.1. De draairichting

Om de draairichting van een pomp te bepalen, bekijkt me ze, de as naar zich toegekeerd. Wordt de

pomp vervangen, dan moet men de draairichting eerbiedigen, zo niet zuigt zij de brandstof niet meer

aan.

2.2.5.2. Het debiet

Het debiet hangt af van de draaisnelheid, de dikte van de brandstof (viscositeit) en de druk. In de

praktijk vermenigvuldigt men het debiet met twee als de draaisnelheid verdubbelt.

2.2.5.3. De druk

De verstuivingdruk verandert van 7 tot ± 30 bar, volgens het pomptype. In de praktijk wordt de druk

niet beïnvloed door de draaisnelheid. Het debiet verlaagt naarmate de druk.

Page 10: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 10 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.2.5.4. De aanzuighoogte

De aanzuighoogte van de pomp is afhankelijk van haar constructienauwkeurigheid, de brandstofdikte

en het debiet. In de praktijk kan een perfecte pomp een onderdruk (vacuüm) maken van 500 mbar tot

700 mbar. Dus water 5 à 7 meter hoog aanzuigen. In de praktijk ga je best niet hoger dan 4 meter.

2.2.5.5. De filter

De filter is meestal ingebouwd in de pomp en bevindt zich in het aanzuiggedeelte.

2.2.5.6. Opmerking

Elke pomp bevat een aantal inlichtingen onder codevorm. Zo vindt je aan de hand van de technische

steekkaart alle kenmerken van de pomp terug. Deze code is bepaald door de fabrikant van de pomp.

2.3. Vlambuis

2.3.1. De verstuiverlijn

De verstuiverlijn is

samengesteld uit een

kanaal waarlangs de

brandstof, door de

pomp, wordt gestuurd

naar de verstuiver.

Page 11: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 11 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.3.2. De verstuiverhouder

De verstuiver is bevestigd op een

verstuiverhouder. De verstuiverhouder heeft

een vastgelegde (gestandaardiseerd)

schroefdraad.

2.3.3. De olievoorverwarmer

Door betere thermische isolatie van de woning en door het juister berekenen van de stookketel,

worden de vermogens van de stookketel en brander steeds kleiner.

De brander is hierbij uitgerust met een kleine verstuiver. De minste schommeling in debiet kan voor

een vlamverandering zorgen. Om een optimale verbranding en een stabiele vlam te kunnen

verzekeren, is het nodig de brander uit te rusten met een voorverwarmer op de verstuiverlijn. De

stookolie wordt dus voorverwarmd voor zij wordt verstoven. Het voordeel hiervan is dat de

temperatuur van de stookolie zowel in de winter als in de zomer dezelfde temperatuur heeft bij het

verstuiven. Dus veel minder debietschommelingen.

Een elektrische weerstand warmt de brandstof op tot ± 60°C. Een inwendige thermostaat controleert

de werking van de voorverwarmer. Het vermogen van de weerstand schommelt tussen 40 en 120

Watt.

Door het verwarmen van de brandstof, vermindert het verstuiverdebiet. De verstuiver zal dan ook

groter moeten zijn; ± 25% boven het debiet zonder voorverwarmer.

2.4. De verstuiver

2.4.1. Functie

De verstuiver is het orgaan dat de brandstof in zeer

fijne druppeltjes verstuift. Dit kan alleen maar

gebeuren wanneer de oliedruk voldoende is. Men

bekomt een fijne, witte, ondoorschijnende nevel.

2.4.2. Bouw en werking

Een verstuiver bestaat uit een verstuiverlichaam met

een kleine opening op de as. Het verstuiverslot

bevat verscheidene kanaaltjes waarlangs de

brandstof stroomt alvorens de wervelkamer te

bereiken. De roterende (ronddraaiende) brandstof

dringt door de verstuiveropening en wordt bij de

uitlaat onderworpen aan 2 krachten:

- Een axiale (vooruitduwende) kracht;

- Een middelpuntvliegende (centrifugale)

kracht.

De resultante van beide krachten verwekt een

verstuivingkegel. De bekomen druppeltjes hebben

een afmeting van 0,05 mm. Door lucht omhult en

aan een hoge temperatuur blootgesteld, vergassen

zij zeer vlug.

Page 12: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 12 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.4.3. Kenmerken

2.4.3.1. Algemeenheden

De verstuivers onderscheiden zich door

3 gegevens die men vindt op de

verstuiver:

- Het nominaal debiet;

- De verstuivinghoek;

- Het type verstuivingkegel of

verstuivingpatroon

2.4.3.2. Het nominaal debiet

Het nominaal debiet van een verstuiver,

gewoonlijk uitgedrukt in Amerikaanse

gallons per uur (USgal/h), is het aantal

gallons dat de verstuiver levert per uur,

onder een verstuivingdruk van 100 PSI

(Pound per Square Inche) van een

brandstof.

Het verstuivingdebiet is verbonden aan de verstuivingdruk,

zoals te zien is op de foto‟s.

2.4.3.3. De verstuivinghoek

Men beschikt over verstuivers met verscheidene verstuivinghoeken, zodat je de vorm van de vlam kan

aanpassen aan de kenmerken van de verbrandingskamer (vuurhaard van de ketel). De beschikbare

verstuivinghoeken gaan van 30° tot 90°.

1 USgal = 3,78 liter 100 PSI = 6,89 bar of ongeveer 7 bar

Page 13: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 13 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

30° stoomproductie

45°

meest gebruikt

60°

70°, 80° of 90° blauwe vlambrander

2.4.3.4. De verstuivingkegel

Verstuivers kunnen een verstuivingkegel hebben die:

- Vol is (de brandstofdruppeltjes zijn verdeeld over gans de kegel);

- Hol is (de brandstofdruppeltjes zijn verdeeld onder vorm van een kroon)

Er bestaan varianten, maar hun vorm ligt tussen de twee voorgaande.

Elk verstuivertype heeft een patroon dat per merk een andere letter heeft.

Verstuivermerk

Verstuivingspectrum

Volle kegel Halfvolle

Kegel Holle kegel Kroon Universeel

CB R - RC - RCL

DANFOSS ES S-S H EH W

DELAVAN B - A - W

MONARCH R PLP NS PL AR

HAGO B - H - SS

STEINEN S SS H PH Q

2.4.3.5. Onderdelen

Page 14: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 14 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.4.4. Nadruppen

Na elke branderstop kan de verstuiver in zekere mate nalekken. Dit fenomeen doet zich in het

bijzonder voor bij branders waarvan de verstuiverlijn:

- Is uitgerust met een brandstof voorverwarming

- Een relatief groot olievolume heeft (branders met groot vermogen).

Oorzaak van dit nalekken kan zijn:

- De lucht die zich bevindt in de verstuiverlijn tussen de pomp en de verstuiver die wordt

samengeperst;

- Ten gevolge van het vacuüm ontstaan gasbellen in de aanzuigleiding. Deze gasbellen

worden tijdens de branderwerking samengedrukt tussen pomp en verstuiver;

- De temperatuur van de olie bij de start is hoger dan de temperatuur van de olie bij gewoon

bedrijf.

Het nalekken van de verstuiver heeft volgende nadelen:

- De oliedruppels kunnen onverbrand op de stuwplaat terecht komen. Hierdoor kan een

snelle bevuiling van deze stuwplaat ontstaan.

- Bij ernstige bevuiling van de stuwplaat of vuurhaard kunnen storingen van de brander

voorkomen.

- Het nalekken geeft onrechtstreeks ook aanleiding tot milieuverontreiniging. De vluchtige

bestanddelen zullen meestal niet verbranden maar verdampen en het residu zal

achterblijven in de vuurhaard of op de vlamhouder.

2.5. De verbrandingskop

De verbrandingskop bestaat uit:

- De vlambuis of brandermond;

- De stuwschijf of vlamhaker;

- De sproeier of verstuiver.

2.5.1. De vlambuis

De brandermond richt de

luchtstroom op de verstoven

brandstof. Hij bestaat uit een

cilindervormig onderdeel van

staal of gietijzer, dat afhankelijk

van het type, is voorzien van

verbredingen en vernauwingen.

De brandermond kan

afgenomen worden of maakt

deel uit van het branderhuis.

2.5.2. De stuwschijf

De stuwschijf of vlamhaker haakt de vlam aan om een stabiel vlamfront te bekomen. Deze stabiliteit is

te wijten aan de onderdruk die, op het voorste deel van de stuwschijf, wordt opgewekt door de

verhoogde luchtsnelheid op zijn omtrek.

De stuwschijf is een plaatstalen of gietijzeren schijf met een opening in het midden, die de verstoven

brandstof doorlaat. De openingen, gewoonlijk gleuven, in het kroonoppervlak dienen:

- Voor de toevoer van een bepaalde hoeveelheid lucht aan de basis van de vlam;

- Om aan de lucht een turbulentie te geven, die door de schuine stand van de gleuven

veroorzaakt wordt;

- Om het oppervlak van de stuwschijf te reinigen.

Page 15: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 15 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

De afstand van de verstuiver ten

opzichte van de vlamhouder (a) en ten

opzichte van het brandermond uiteinde

(b) verandert volgens het gewenste

vlamtype (brede of lange vlam). De

afstand (a) kan variëren van 0 tot 15 mm

volgens de verstuivinghoek van de

verstuiver en de diameter van de

centrale opening van de vlamhaker. De

afstand (b) kan van 0 tot 160 mm

afwisselen naargelang de

verstuivinghoek van de verstuiver en de

diameter van het brandermond uiteinde.

Kleine waarden van (a) en (b) geven een

brede en korte vlam, terwijl grote

waarden een smalle en lage vlam geven.

Raadpleeg steeds de aanwijzingen van

de constructeur.

2.5.3. Regeling van de verbrandingslucht

De branders zij uitgerust met een dubbele luchtregeling: de eerste op het niveau van de luchtklep en

de tweede op het niveau van de branderkop

(mengkamer).

De luchthoeveelheid regelen gebeurt met

de luchtklep van de ventilator (grofregeling)

die de lucht voor de verbranding aanvoert.

Met deze regeling bepaal je de totale lucht.

Door wijziging van de plaatsing van de

stuwschijf ten opzichte van de

verbrandingskop, laat je een optimale

verdeling van de totale lucht toe.

De totale lucht die door en langs de

stuwschijf passeert kunnen we

onderverdelen:

- De primaire lucht geeft de verbranding zuurstof;

- De secundaire lucht geeft de lucht een draaiende beweging, die nodig is voor de menging

met de stookolienevel;

- De luchtovermaat vangt het debietverschil op.

2.6. De ventilator

De ventilator zorgt voor de lucht die nodig is voor de verbranding

en meestal ook voor de druk, die nodig is om de weerstand van de

verbrandingsgassen te overwinnen.

De ventilator van de brander is van het centrifugale. De schoepen

zijn uitgebalanceerd om trillingen te voorkomen.

Om de draairichting te bepalen, bekijkt men de ventilator aan de

kant van de aanzuigopening.

Page 16: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 16 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.7. De ontstekingstransformator

De transformator zet de netspanning (230 V) om in hoogspanning (5.000 à

15.000 V).

Deze hoogspanning is nodig om, tussen de elektroden, de elektrische

boog op te wekken voor de ontsteking van de verstoven brandstof.

2.8. De elektroden

De hoogspanning opgewekt bij de klemmen van de

secundaire wikkeling van de transformator, wordt

overgebracht op de elektroden met behulp van een

hoogspanningskabel. Zo ontstaat tussen de uiteinden van de

elektroden een elektrische boog, die door de

verbrandingslucht in de verstoven brandstof wordt gedreven.

Het isolerende materiaal (steatiet of porselein) houdt de elektroden vast. De afstand tussen de 2

elektroden bedraagt 3 à 4 mm.

2.9. De branderautomaat en fotocel

De branderautomaat of branderrelais, zorgt voor de beveiliging en de juiste werking van de

verschillende onderdelen van de brander. Hij zorgt ervoor dat onderdelen zoals de motor,

magneetventielen, ontsteking en eventueel voorverwarming op het juiste moment worden geactiveerd.

Hij zorgt ook voor de bewaking van de vlam. Als de vlam door een of andere reden uitvalt, zal de

branderautomaat in stoorstand gaan.

Een lichtgevoelige weerstand (LDR) detecteert de vlam. Een lichtgevoelige LDR weerstand (Light

Dependent Resistor) is een elektrische weerstand waarvan de waarde veranderd door de hoeveelheid

licht die erop valt. De weerstandswaarde van een LDR wordt kleiner, naarmate de LDR sterker wordt

belicht. De donkerweerstand bedraagt 1-10 MΩ terwijl de lichtweerstand ongeveer 75-300 Ω is. LDR's

reageren tamelijk traag.

Fotocel Branderautomaten

2.10. De koppeling tussen motor en pomp

De koppeling moet de stookoliepomp aandrijven.

Zij moet voldoende soepel zijn om:

- Te worden verbroken als de pomp vastloopt;

- Een lichte uitlijningsafwijking op te vangen tussen de motoras en de pompas.

Page 17: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 17 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

2.11. De luchtregelklep

De hoeveelheid lucht nodig voor de

verbranding wordt geregeld door de

luchtregelklep. Dit noemen we de totale lucht.

De luchtregeling vindt doorgaans plaats langs

de aanzuigzijde van de ventilator.

2.12. De luchtklep met automatische sluiting bij branderstilstand

De moderne branders zijn uitgerust met een

klep, die de luchttoevoer van de brander

afsnijdt wanneer de installatie niet in werking is. De klep voorkomt zo dat verse lucht door de ketel

stroomt en deze afkoelt. Hierdoor besparen we brandstof.

3. Vergassingsbrander of Blauwe vlambrander

3.1. Een zuinige en milieuvriendelijke technologie

De vergassingsbrander, beter gekend als blauwe vlambrander,

zet ons helemaal in vuur en vlam. Het is immers een

hoogtechnologische oplossing die tal van troeven heeft maar die

jammer genoeg nog te weinig gekend is. Bij deze dan ook een

korte voorstelling.

Om een optimale verbranding te krijgen moet het mengsel

lucht/stookolie perfect homogeen zijn. De sproeier en de

verbrandingskop van de brander spelen dan ook een essentiële

rol in het mengproces. De sproeier zal de stookolie immers ver-

stuiven in duizenden kleine druppeltjes die zich vermengen met

de verbrandingslucht en zo een wolk van lucht en ontvlambare

stookolie vormt die warmte aan de ketel doorgeeft.

De vergassingsbrander zal, op zijn beurt, de beschikbare stookolie vóór de verbranding omzetten van

vloeibare naar gasvormige toestand om zo een homogene wolk lucht/stookolie te verkrijgen en dus

een optimale verbranding in de hand te werken.

3.2. Het verkrijgen van gasvormige stookolie

Er zijn verschillende mogelijkheden om gasvormige stookolie te verkrijgen.

- Door de druk van de stookoliepomp te verhogen om kleinere druppeltjes stook olie uit de

sproeier te verkrijgen en zo de verdamping in de hand te werken;

- Door een voorverwarmer van stookolie te gebruiken zodat de temperatuur van de

stookolie stijgt en de verdamping bij gevolg vroeger gebeurt;

- Door de rookgassen te hergebruiken om de temperatuur van de wolk lucht/stookolie te

verhogen en zo de nodige energie door te geven om de stookolie te laten verdampen;

Page 18: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 18 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

- Door de druk van de wolk lucht/stook olie te verminderen om de verdampingstemperatuur

van stookolie te verlagen. Hoe? Door het venturiprincipe (onderdrukprincipe) toe te

passen. De ventilator van de brander moet een hogere, totale druk leveren. De hogere

snelheid werd in eerste instantie verkregen aan de hand van een luchtdiafragma

(geperforeerde plaat), maar tegenwoordig kan deze vervangen worden door een

luchtverdeler (zie schema). Let echter op: voor bepaalde

merken van branders moet de verdeler gekozen worden in functie van hun vermogen van.

3.3. Nadelen

De eerste generatie blauwe vlambranders was relatief luidruchtig als gevolg van de recirculatie

(hergebruik) en de hogere druk van de pomp. Daarom verlaagden de branderfabrikanten de

werkingsdruk van de pomp en zorgden ze er voor dat de doorstroming in de brander optimaal verliep.

3.4. Uitstoot

De fabrikanten van branders besteedden ook aandacht aan de ecologische kwesties (milieu). Zo zorgt

de nieuwe, zogenaamde blauwe vlamtechnologie er niet alleen voor dat de vorming van NOx en CO

wordt beperkt, maar bovendien vindt er geen enkele roetafzetting plaats bij de zogenaamde 'blauwe'

verbranding. Dat betekent dat het verwarmingslichaam tijdens het verwarmingsseizoen schoon blijft,

wat erg gunstig is voor het verbruik en dus ook voor de CO2-uitstoot.

3.5. Gebruik

Het verbrandingsprincipe kan voor kleine als voor grote vermogens (tot 15 M W) worden toegepast.

Het enige grote verschil is dat de brander met een groot vermogen over het algemeen met ver-

schillende sproeiers zal worden uitgerust en dat deze moduleerbaar (regelbaar) zal zijn. Blauwe

vlambranders met een klein vermogen in condensketels op stookolie beschikken meestal over twee

werkingsvermogens (tweetrapsbrander).

De vorm (vooral van de achterzijde), de afmetingen, het volume en de tegendruk van de vuurhaard

zijn erg belangrijke parameters die een goede werking van de vergassingingsbrander garanderen. Het

Page 19: Hoofdstuk 2 Hogedrukverstuivingsbrander

Hoofdstuk 2 Chris Van Kwikkelberghe Pagina 19 Hogedrukverstuivingsbranders 6 CV

concept kan dus niet zomaar op om het even welk type ketel worden geïnstalleerd. De interactie van

de vuurhaard en de recirculatie kan van die aard zijn dat de installateur het recirculatiesysteem moet

regelen. Het is dan ook belangrijk dat de installateur nagaat of de brander combineerbaar is met de

ketel.

"TOT 5 % HOGER JAARLIJKS RENDEMENT VAN DE VERWARMINGSINSTALLATIE."

4. Bronnen - Cursus Cedicol

- Weishaupt

- Golantec

- Internet