مشعل های گازوئیلی را بهتر بشناسید
مشعل‌های گازوئیل‌سوز
این مشعل‌ها برای احتراق سوخت‌های مایع نفتی طراحی و ساخته می‌شوند. در این مشعل‌ها پمپ، گازوئیل را از منبع می‌گیرد و با فشار بالا به یک نازل با مشخصات خاص (این مشخصات به ظرفیت ، طراحی و کاربرد مشعل بستگی دارد) وارد می‌کند معمولا پمپ گازوئیل به محور موتور فن متصل است و با نیروی همان موتور چرخش خود را انجام می‌دهد نازل در این مشعل‌ها اول وظیفه پودر کردن گازوئیل جهت بهترین حالت مخلوط شدن با هوا را بر عهده دارد.
و دوم نازل براساس طراحی خود شکل ظاهری شعله را مشخص می‌کند و براساس سایز خروجی آن ظرفیت مشعل تنظیم می‌گردد.
وقتی صحبت از دسته بندی مشعل‌ها براساس نوع سوخت می‌شود تفاوت در سیستم سوخت رسانی مشعل است.
اجزای سیستم سوخت‌رسانی مشعل‌های گازوئیلی
1-پمپ گازوئیل: پمپ گازوئیل از نوع چرخدنده‌ای است و از 2 چرخدنده کوچک و بزرگ تشکیل شده
چرخدنده کوچک داخل چرخدنده بزرگ قرار دارد و چرخدنده کوچک از طریق یک محور به موتور متصل شده و می‌چرخد با حرکت چرخدنده کوچک گازوئیل به فضای بین دو چرخدنده مکیده شده و بین آنها فشرده می‌شود و سپس از خروجی خارج می‌شود.
نکته مهم: پمپ گازوئیل توسط خود گازوئیل روانکاری و خنک می‌شود و در صورت خشک کار کردن آسیب می‌بیند.
پمپ‌های گازوئیل مطابق شکل دو خروجی دارند یک خروجی به سمت نازل و خروجی دیگر به سمت مخزن است که از طریق آن گازوئیل اضافی از پمپ به مخزن برمی‌گردد.
2-شیر برقی گازوئیل: این قطعه بعد از پمپ گازوئیل و قبل از نازل قرار می‌گیرد این شیر برقی از نوع شیر برقی تک مرحله‌ای، تک ضرب است یعنی در یک لحظه به طور کامل باز می‌شود. اما سوالی که اینجا مطرح می‌شود این است که با وجود پمپ گازوئیل چه نیازی به شیر بعد از پمپ وجود دارد.
در پاسخ این سوال باید گفت با توجه به اینکه از زمان شروع به کار پمپ گازوئیل فشار گازوئیل ثابت نیست. برای اینکه یک شعله یکنواخت و بدون دوده داشته باشیم باید فشار گازوئیل به حد نهایی خود برسد سپس شعله تشکیل شود.
همینطور با شروع به کار فن پمپ گازوئیل هم راه اندازی می‌شود با توجه به اینکه نیاز هست قبل از احتراق داخل دیگ تمیز و یک بار هوای داخل آن تخلیه گردد پس شعله بعد از کمی کار کرد فن باید فعال شود و این اتفاق بعد از باز شدن شیر برقی می‌افتد.
همچنین در پایان زمان خاموش شدن شعله اگر عبور گازوئیل فقط با توقف پمپ انجام شود به دلیل کاهش تدریجی خروج گازوئیل از نازل امکان دود کردن وجود دارد اما چون شیر برقی گازوئیل را به طوری آنی قطع می کند دوده ایجاد نمی‌شود.
3-شیر تنظیم فشار گازوئیل: این شیر ، قبل از شیر برقی و بعد از پمپ نصب می‌گردد و وظیفه آن برگشت گازوئیل اضافه به منبع است.
مطابق شکل این شیر از فنر، سوپاپ و پیچ تنظیم تشکیل شده است با تنظیم فشار فنر زمانی که فشار گازوئیل در مسیر ( ) زیاد شود نیروی آن بر نیروی فنر غلبه کرده و سوپاپ را به عقب می‌راند و باعث خروج گازوئیل از مسیر ( ) به سمت منبع ذخیره می‌شود.
این شیر از آسیب دیدن پمپ در زمان بسته بودن شیر برقی گازوئیل جلوگیری می‌کند همینطور فشار پشت نازل را ثابت نگه می‌دارد.
4-نازل: نازل قطعه بسیار مهمی در مشعل‌های گازوئیلی است و وظایف زیر بر عهده آن است.
پودر کردن گازوئیل برای اینکه به خوبی با هوا مخلوط گردد.
شکل ظاهری شعله در مشعل‌های گازوئیلی تا حد زیادی به نازل بستگی دارد.
کیفیت احتراق و همینطور زمان شروع آن به درست کار کردن نازل تا حد زیادی وابسته است.
ظرفیت مشعل گازوئیلی و تطابق آن با نیاز بویلر توسط نازل تعیین می‌شود.
اجزای نازل مطابق شکل روبرو است.
صافی
پیچ انتهایی
بدنه نازل
مخروط شیار دار
اوریفیس
گازوئیل از سطح خارجی مخروط شیاردار وارد شیارهای آن شده و به دلیل باریک بودن این مسیر سرعت آن زیاد می‌شود و بعد از عبور از این شیارها وارد قسمت گردابی شده و گازوئیل به قسمت اوریفیس نازل می‌رسد و از آن به صورت پودر شده خارج می‌گردد.
ظرفیت نازل
ظرفیت نازل‌های گازوئیل براساس مقدار گازوئیل عبوری از آنها با یک ویسکوزیته مشخص اعلام می‌گردد و این ظرفیت با 3 واحد مشخص می‌شود.
1-kg⁄hr کیلوگرم⁄ساعت
2-usg⁄hr گالن⁄ساعت
3-Lt⁄hr لیتر⁄ساعت
مشخصات نازل ها توسط اعداد و علائم هایی روی آنها حک می شود .
این علائم سه ویژگی زیر را نشان می دهند
1-ظرفیت گازوئیل
2-شکل پاشش گازوئیل
3-زاویه پاشش گازوئیل
همانطور که می دانیم دما بر ویسکوزیته مایع تاثیر دارد و ویسکوزیته بر مقدار عبور مایع از نازل تاثیر گذار است پس این نکته در انتخاب و محاسبات باید در نظر گرفته شود .
الگوی پخش در نازل‌های گازوئیل به 3 شکل زیر است
1-چند مخروطی
2-مخروطی توخالی
3-مخروطی توپر
برای انتخاب نازل گازوئیل براساس ظرفیت دیگ (البته با توجه به صحیح بودن ظرفیت مشعل )ابتدا باید فشار پمپ را مشخص کرد 10 بار یا 15 بار
سپس طبق این روش نازل را انتخاب می‌کنیم
ظرفیت نازل (kg⁄h )= (kcal⁄h) ظرفیت دیگ / (kcal⁄kg) ارزش حرارتی گازوئیل
این مطلب را در مورد نازل ها بخوانید
سیستم هوارسانی
سیستم هوا رسانی شامل تمام تجهیزاتی است که روی مشعل قرار داده شده برای اینکه هوای لازم برای احتراق و تخلیه گازهای حاصل از احتراق تامین شود.
این بخش به طور کلی شامل تجهیزات زیر می‌باشد.
الکتروموتور: این قسمت وظیفه چرخش و حرکت دادن پروانه را برعهده دارد در مشعل‌های با ظرفیت پایین از الکتروموتورهای تک فاز و در مشعل‌های با ظرفیت بالا از الکتروموتورهای سه فاز استفاده می‌شود.
پروانه: که با چرخش خود ایجاد فشار مثبت و جریان هوا می-کند.
پروانه‌ها طبق شکل بر سه نوع ساخته و استفاده می‌شوند.
تیغه به سمت جلو (Forward curved)
تیغه به سمت عقب (Back word curved)
تیغه شعاعی (Radial)
طراحی و ساخت پروانه‌ها اهمیت بسیار زیادی دارد برای اینکه صدای حاصل از کار کرد مشعل تا حد ممکن کم شود لازم است برای ساخت پروانه مشعل‌ها نکات بسیار زیادی رعایت شود.
حلزونی یا محفظه فن: این قسمت همان طور که از اسم آن مشخص است به شکل یک حلزونی ساخته می‌شود که پروانه داخل آن قرار گرفته و با چرخش پروانه از یک قسمت هوا وارد و از سمت دیگر هوا خارج می‌شود.
دمپر: با توجه به اینکه در بیشتر مشعل‌ها سرعت چرخش موتور فن ثابت است برای تنظیم مقدار هوا دهی به محفظه احتراق باید یک دریچه در نظر گرفته شود که توسط آن مقدار هوا تنظیم شود.
دمپرها در مشعل‌های تک مرحله‌ای توسط یک اهرم و پیچ تنظیم می‌شوند. اما در مشعل¬های دو مرحله‌ای یا مدولار از طریق یک سرو موتور این کار انجام می‌شود. محور این موتور به دریچه متصل است و اپراتور تمام تنظیمات لازم برای حالت‌های مختلف دریچه (دریچه باز، بسته، مرحله اول، مرحله دوم) را توسط میکرو سوئیچ‌هایی انجام می‌دهد و این موتور با دستوری که از کنترلر مشعل می‌گیرید دمپر را در حالت مورد نظر قرار می‌دهد.
کنترلر و تجهیزات کنترلی
این بخش را می‌توان مغز و تجهیزات ایمنی مشعل در نظر گرفت که هر مشعل باید این تجهیزات را داشته باشد.
کنترلر که در مشعل‌های کوچک و ارزان قیمت به نام رله مشعل هم خوانده می‌شود یکی از اجزایی است که در قیمت تمام شده مشعل تاثیر زیادی دارد چون از قیمت خیلی پایین شروع و در کنترلرهای معروف شرکت زمینس تا بیش از 50 برابر قیمت رله‌های ارزان، قیمت می‌گیرد.
رله‌های مشعل در انواع ارزان قیمت معمولا برای مشعل‌های تک سوز گاز یا گازوئیل طراحی می‌شود و در رله‌های گران قیمت‌تر به صورت دوگانه سوز ساخته می‌شوند.
تجهیزات رویت شعله
این تجهیزات به صورت کلی به سه دسته تقسیم می‌شوند
3-1میله یون: این قطعه فقط در مشعل‌های گازی برای وجود شعله قابل استفاده است.
3-2 فتوسل: این قطعه فقط برای مشعل‌های گازوئیلی قابل استفاده است.
3-3 یو وی سل: این قطعه قابلیت تشخیص شعله در مشعل‌های گاز، گازوئیل و مازوت را دارد.
تمام این تجهیزات در خروجی خود یک جریان در حد میکروآمپر ایجاد می‌کنند که کنترلر این جریان جزئی را دریافت و وجود 
شعله را تشخیص می‌دهد.
از لحاظ قیمت میله یون ارزان‌ترین روش رویت شعله و یو وی سل گران‌ترین روش رویت شعله می‌باشد.
تجهیز کنترلی بعدی که به کنترلر مشعل متصل می‌گردد ترموستات‌های حد هستند در واقع ترموستات دمای دیگ را براساس مقدار تنظیم شده چک می‌کند و با کم شدن دمای سیال دیگ فرمان روشن شدن مشعل را می‌دهد. برای یک دیگ ممکن است از یک یا چند ترموستات استفاده شود. به طور کلی اگر مشعل تک مرحله‌ای باشد با برق ورودی به کنترلر سری می‌شود و اگر مشعل چند مرحله‌ای باشد ترموستات شعله کوتاه بین راه برق ورودی و ترموستات شعله بلند در پایه‌های مشخص شده کنترلر که در مورد آن صحبت خواهیم کرد قرار می‌گیرد.
جرقه زن
این قسمت مشعل شامل یک ترانس با ولتاژ خروجی حدودا 10000 ولت است که این ترانس از یک طرف برق 220 ولت می‌گیرد و خروجی آن به الکترودهای جرقه که کنار نازل سوخت قرار دارد متصل می‌شود. این الکترودها با فاصله کمی از یکدیگر قرار دارند و با عبور جریان جرقه‌ای بین آنها ایجاد می‌شود و گرمای اولیه مورد نیاز برای اشتعال به وجود می‌آید. جرقه‌زن همزمان با باز شدن شیر برقی فعال و چند ثانیه بعد از تشکیل شعله غیر فعال می‌شود. ترانس‌های جرقه برای زمان‌های کوتاه می‌توانند کار کنند معمولا کمتر از 30 ثانیه و در صورت کار کرد زمان مداوم بیشتر آسیب می‌بینند.
.
