STOOKOLIEBRANDERS

Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid
CENTRALE VERWARMING
Brandertechnieken
Stookoliebranders
Werking en onderdelen
5.3B
Voorwoord
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Voorwoord
Situering
De bouwsector, een draaischijf van onze economie, heeft voortdurend te kampen met een groot aantal uitdagingen.
Een van deze uitdagingen is ervoor zorgen dat de sector over opgeleide arbeidskrachten beschikt.
Om deze nood aan arbeidskrachten te lenigen, besteedt het Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid, fvb-ffc
Constructiv, bijzondere aandacht aan het bouwonderwijs en aan de jongeren die kiezen voor een bouwopleiding.
Ook de bij- en nascholing van volwassenen blijft een noodzaak omdat de technieken en materialen sterk wijzigen en
er meer aandacht zal gegeven worden aan het veilig en duurzaam bouwen.
Daarom heeft het fvb, samen met de beroepsorganisaties, opdracht gegeven aan redactieteams om verschillende
handboeken uit te werken. Deze modulaire handboeken kunnen een aanvulling zijn aan de publicaties van
het WTCB. De redactieteams kunnen worden samengesteld uit instructeurs, docenten en lesgevers. Ook
beroepsverenigingen en mogelijk ook fabrikanten kunnen vakspecialisten uitvaardigen om een handboek te
ontwikkelen dat overeenstemt met de huidige realiteit op de werkvloer.
Het modulair handboek Centrale Verwarming
Vele slimme mensen met slimme handen hebben met dit werk een onschatbare bijdrage geleverd om het
vakmanschap in ons land op een hoger peil te brengen. Dit handboek richt zich dan ook tot iedereen die het vak onder
de knie wil krijgen. In deze handboekenreeks zijn er boekdelen die zich meer richten op de uitvoerder (monteur), terwijl
andere eerder interessant zijn voor de onderhoudsmedewerker (technicus) of leidinggevende (installateur).
In bevattelijke taal en in een sterk visuele stijl worden alle aspecten van het beroep in de kleinste bijzonderheden
omschreven en uitgelegd. Het geeft enerzijds een overzicht van de hedendaagse producten, technieken
en toepassingen, én sluit anderzijds aan bij de beroepscompetentieprofielen die omgezet worden in
opleidingsprogramma’s. Het resultaat is een modulaire handboekenreeks die bruikbaar is als ondersteuning van de
lessen voor verschillende opleidingen en doelgroepen.
Deze inhouden worden ook gebruikt om het leermateriaal digitaal aan te bieden via de website fvb.constructiv.be
Samenvatting
Dit handboek beschrijft de functie, de aansluitingen en de onderdelen van de stookoliebrander, evenals de plaatsing
en werking van de onderdelen van een stookoliebrander.
In de eerste hoofdstukken wordt de functie en de algemene werking van de stookoliebrander toegelicht. Bij de
onderdelen van de stookolietoevoer in het derde hoofdstuk gaan we dieper in over de onderdelen van de stookolie
toevoer. De onderdelen van de stookoliebrander worden uitgebreid verduidelijkt in het vierde hoofdstuk, evenals
een korte toelichting over de elektrische aansluitingen van de brander. Er wordt ook aandacht besteed aan de
werking van vergassingsbrander en de modulerende brander in het hoofdstuk van de “low NOx” brander. De
tweetrapsbrander wordt uiteindelijk toegelicht in het zesde hoofdstuk.
In deze reeks worden volgende handboeken uitgegeven:
• eigenschappen en opslag
• stookoliebranders: werking en onderdelen
• stookoliebranders: verbrandingscontrole en onderhoud
Doelpubliek : lesgevers, leerlingen, professionals
Robert Vertenueil
Voorzitter fvb-ffc Constructiv
3
Redactie
Coördinatie:
Patrick Uten
Redactieleden: Paul Adriaenssens
Chris De Deyne
Inge De Saedeleir
Gustaaf Flamant
René Onkelinx
Jacques Rouseu
Teksten:
Chris De Deyne
VDAB
CEDICOL
Tekeningen: Thomas De Jongh
CEDICOL
Dank aan:CEDICOL
VDAB
© Fonds voor Vakopleiding in
de Bouwnijverheid, Brussel, 2014
Alle rechten van reproductie, vertaling
en aanpassing onder eender welke vorm,
voorbehouden voor alle landen
Versie oktober 2014
D/2014/1698/05
4
Contact
Voor opmerkingen, vragen en suggesties kun je terecht bij:
fvb-ffc Constructiv
Koningsstraat 132/5
1000 Brussel
Tel.: 0032 2 210 03 33
Fax: 0032 2 210 03 99
website : fvb.constructiv.be
Inhoud
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Inhoud
1 Functie stookoliebrander�� 7
2 Werking van
een verstuivingsbrander�� 9
3 Onderdelen stookolieaanvoer� 11
3.1 Voetklep�� 11
3.2 Olieleidingen�� 12
3.2.1 Algemeen principe�� 12
3.2.2 Tweepijpsleiding�� 12
3.2.3 Eenpijpsaansluiting�� 14
3.2.4 Transfertpompen�� 14
3.2.5 Hevelbeveiliging�� 15
3.2.6 Oliefilter�� 16
3.2.7 Flexibels�� 19
4 Onderdelen stookoliebrander� 21
4.1 Bevestigingsflens�� 21
4.2 De stookoliepomp�� 22
4.2.1 Doel�� 22
4.2.2 Werking�� 22
4.2.3 Constructie�� 23
4.3 Koppeling motor – stookoliepomp�� 28
4.4 Drukleiding�� 28
4.5 Verstuiverlijn�� 29
4.5.1 De verstuiverlijn en verstuiverhouder�� 29
4.5.2 De verstuiver�� 29
4.5.3 Onstekingsinrichting�� 44
4.5.4 Vlamhaker (stuwplaat, stabilisator,
“accrocheur”)�� 46
4.5.5 Naspuiten van de verstuiver�� 49
4.6 Vlambuis�� 53
4.7 Branderautomaat (branderrelais)�� 54
4.7.1 Doel van de branderautomaat�� 54
4.7.2 Algemeen�� 54
4.7.3 Onderverdeling van de types
branderautomaten�� 56
4.7.4 Programma van de branderautomaat (relais)57
4.7.5 Diagnosefunctie van het elektronisch relais 61
4.7.6 De vlamdetector�� 65
4.8 Motor�� 69
4.9 Ventilator�� 69
4.10 Luchtregeling�� 69
4.10.1 De niet-automatisch sluitende luchtklep 71
4.10.2 De automatisch sluitende luchtklep�� 71
4.10.3 Luchtklep voor de luchtdrukregeling�� 73
4.11 Zevenpolige eurostekker elektrische aansluiting�� 74
4.12 Branderkap�� 75
5 De Low NOx brander�� 77
5.1 Inleiding�� 77
5.2 Probleemstelling�� 77
5.3 Low-NOx brander met recirculatie
van verbrandingsgassen�� 78
5.3.1 Vergassingsbrander (“blauwe vlambrander”) 80
5.3.2 Modulerende roterende oliebrander�� 81
5.3.3 Modulerende premix oliebrander�� 82
5.3.4 M
odulerende oliebrander
met injectieventiel�� 84
6 Tweetrapsbranders�� 87
6.1 Soorten�� 87
6.1.1 “Alles of niets”-start met beperkt debiet�� 87
6.1.2 Twee bedrijfsgangen�� 88
6.2 Verdeling van het brandstofdebiet�� 89
6.2.1 Verdeling van het brandstofdebiet:
werking met twee verstuivers�� 89
6.2.2 Verdeling van het brandstofdebiet:
werking met één verstuiver�� 90
6.3 Luchtregeling�� 91
6.3.1 Luchtregeling door middel
van een servomotor��
6.3.2 Luchtregeling door middel
van een hydraulische vijzel of piston��
6.3.3 Luchtregeling door middel
van een “overdrukklep”��
6.3.4 Luchtregeling door middel
van een tweede motor��
6.4 Elektrische aansluiting��
6.4.1 Besturing van de tweede trap��
91
92
93
94
95
95
7 Bijlagen�� 97
5
6
1. Functie stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
1. Functie stookoliebrander
Iedere brandstof bevat een zekere hoeveelheid warmte. Om deze
potentiële warmtehoeveelheid te kunnen benutten, moet de brandstof omgezet worden in een vlam, zodat de warmte vrijkomt. Om
de brandstof om te zetten in een bruikbare warmte, kunnen we ze
vergassen of verstuiven in kleine druppeltjes met behulp van een
verstuivingsbrander.
De verstuivingsbrander is dus het toestel dat de brandstof (stookolie)
in zeer fijne druppeltjes verdeelt, zodat het contactoppervlak tussen
de lucht en de brandstof vergroot. De rol van de brander bestaat
eruit de brandstof en de lucht in een juiste verhouding te mengen,
het mengsel te ontbranden, een continue verbranding te verzekeren
en te beveiligen.
Weishaupt
7
8
2. Werking van een verstuivingsbrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
2. Werking van een verstuivingsbrander
De pomp op de brander veroorzaakt een onderdruk in de aanzuigleiding die naar de brander loopt. De atmosferische druk duwt de
brandstof dan naar de pomp, die op haar beurt een bepaald debiet
levert in functie van die druk. De brandstof wordt naar een verstuiver
geperst die de stookolie zal verstuiven in een fijne nevel. De lucht die
nodig is om tot een correcte verbranding te komen, wordt aangevoerd door een centrifugaalventilator. Een magneetventiel, dat al
dan niet deel uitmaakt van de pomp, regelt de doorstroming van de
brandstof naar de verstuiverlijn. Bij de verstuiver zelf wordt het lucht/
brandstofmengsel ontstoken door een hoogspanningsvonk die
geproduceerd wordt door een ontstekingstransformator. De sturing
van de werking van alle onderdelen en de beveiliging gebeuren door
het branderrelais.
Weishaupt
Samenstelling van een brander
9
10
S to o k o l i e b r a n d e r s
3. Onderdelen stookolieaanvoer
Werking en onderdelen
3. Onderdelen stookolieaanvoer
3.1Voetklep
De voetklep is een verplicht onderdeel van de zuigleiding. Het is een
component die uitgerust is met een antiterugloopventiel. Zo wordt
vermeden dat de stookolie bij stilstand in het reservoir zou teruglopen. De voetklep wordt geplaatst op een hoogte van 8 à 12 cm van
de bodem, om ervoor te zorgen dat er geen sedimenten en/of water
aangezogen kunnen worden.
Deze voetklep hangt meestal aan een vaste leiding in koper, staal of
kunststof.
Euro Index
Euro Index
Tankset
Voetklep interne tank
Euro Index
Een principe dat ook toegepast wordt, zijn universele aanzuigsets. Dit
zijn systemen die op het deksel van het mangat geplaatst worden en
waar een brandklep op gemonteerd is. De antiterugloopklep bevindt
zich dan in het bovenste deel van de klep en in de tank hangt een
flexibele kunststofleiding.
Bij de plaatsing kan het flexibele deel ingekort worden op basis van
de diameter van het reservoir. Ook hier moet een afstand van 8 à 12
cm tussen de bodem en het uiteinde aangehouden worden.
Een andere mogelijkheid is het toepassen van een drijvende aanzuiging. Daarbij wordt aan het uiteinde van de aanzuiging een vlotter
bevestigd die ervoor zorgt dat er altijd stookolie van net onder de
vloeistofspiegel wordt gezogen. Dit is een oplossing voor reservoirs
die te kampen hebben met een probleem van chronische vervuiling
in het reservoir.
Zwevende aanzuiging
11
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
3. Onderdelen stookolieaanvoer
3.2Olieleidingen
3.2.1
Algemeen principe
Zoals we verder in dit hoofdstuk zullen zien, wordt er met universele
stookoliepompen gewerkt. Deze hebben een aanzuigdebiet tussen
20 en 50 liter per uur (huishoudelijke toepassing).
De olieleidingen en verbindingen moeten absoluut dicht zijn. Door
een lek in de aanzuigleiding kan immers lucht aangezogen worden,
waardoor de brander kan nasproeien, regelmatig in veiligheid vallen of zelfs helemaal niet meer opstarten. Na de montage moet de
dichtheid van de opslaginstallatie en de leidingen dus gecontroleerd
worden met de gepaste apparatuur. Tijdens de dichtheidsproef mag
de brander niet aangesloten zijn.
De statische zuighoogte (verticale hoogte tussen de pomp en de
voetklep of zuigklep) mag niet hoger zijn dan 4 m. Het is aangeraden
voor de zuigweerstand (vacuüm) de waarde van 0,4 bar niet te overschrijden. Anders kan de pomp vroegtijdig slijten en ontstaat er een
sterk (fluitend) geruis. Bij een lagere druk ontstaat er een afscheiding
van gassen in de stookolie.
3.2.2Tweepijpsleiding
Bij een tweepijpssysteem is er een aanvoerleiding en een terugvoerleiding. Langs de aanvoerleiding wordt de stookolie naar de brander
gebracht en langs de terugvoerleiding wordt het teveel terug naar
het reservoir gestuurd. De voordelen van een tweepijpssysteem:
• Het grote voordeel van dit systeem is dat de stookoliepomp
voortdurend met “verse” stookolie gekoeld en gesmeerd wordt.
• De brandstof wordt voortdurend gefilterd.
• De stookoliepomp wordt niet “geremd” in zijn aanzuigcapaciteit,
aangezien altijd het volledige debiet aangezogen kan worden.
• Een laatste, maar niet onbelangrijk voordeel van dit systeem is
dat de leidingen en de pomp beter ontlucht worden.
Een groot nadeel van dit systeem is dat er altijd stookolie door de
terugvoerleiding stroomt. Bij niet-zichtbare of ingegraven leidingen bestaat dus het risico op milieuvervuiling bij een lek aan de
terugvoerleiding.
De wijze waarop de diameter van deze leidingen berekend wordt is
te vinden in de handleiding van de brander of stookoliepomp.
12
S to o k o l i e b r a n d e r s
3. Onderdelen stookolieaanvoer
Werking en onderdelen
Deze tabellen zijn over het algemeen opgesteld met de volgende
parameters:
• drukverlies van 35 kPa;
• viscositeit van de stookolie van 6 mm²/s;
• vier bochten;
• één filter.
In het voorbeeld kan een pomp waarbij de brander 2,5 m lager
geplaatst is dan het reservoir en met een leidingdiameter van 6 mm,
een maximumafstand van 27 meter overbruggen.
Het tweede voorbeeld laat zien dat bij identieke omstandigheden,
maar waarbij de brander hoger staat dan het reservoir (- 2,5 m), er tot
7 meter gegaan mag worden.
Tweepijpsysteem, vermogen kleiner dan 70 kW
Zuighoogte
Binnendiameter zuigleiding
6 mm
10 mm
brander staat lager dan reservoir
max. buislengte in m
+4,0
33
100
100
+3,5
31
98
100
+3,0
29
91
100
+2,5
27
85
100
+2,0
25
79
100
+1,5
23
72
100
+1,0
21
66
100
+0,5
19
60
100
brander staat hoger dan reservoir
H in m
8 mm
0
17
53
100
-0,5
15
47
100
-1,0
13
41
99
-1,5
11
34
84
-2,0
9
28
68
-2,5
7
22
53
-3,0
5
15
37
-3,5
3
9
22
* stookolie 6mm²/s (cSt)
Tabel diameter leidingen tweepijpssysteem
13
S to o k o l i e b r a n d e r s
3. Onderdelen stookolieaanvoer
Werking en onderdelen
Thomas De Jongh
3.2.3Eenpijpsaansluiting
Zoals het woord zelf zegt, is er in dit systeem maar één leiding die
de stookolie aanvoert. In dit geval moet er een eenpijpsfilter of een
ontgassingfilter geplaatst worden. Dit type van filter bestaat uit een
verbinding tussen het aanzuiggedeelte en het terugvoergedeelte
met een al dan niet automatische ontluchting. In een aantal toepassingen van een eenpijpsaansluiting moet de bypass-schroef in de
pomp (zie hoofdstuk 4.2) verwijderd worden. Dit systeem mag enkel
toegepast worden als de tank hoger staat dan de brander of als er
een ontgassingsfilter geplaatst is.
Ook bij dit principe geeft de fabrikant tabellen waarmee de diameter
bepaald kan worden. Bij deze toepassing is het van belang te weten
welk debiet er aangezogen moet worden.
Als we met dezelfde gegevens werken dan in het bovenstaande
voorbeeld, namelijk 6 mm diameter, een hoogteverschil van 2,5 m,
een maximumdebiet van 2,5 kg/h en een reservoir dat hoger ligt dan
de brander, dan mag er tot een afstand van 100 m worden gegaan.
Eenpijpsaansluitingen
Eenpijpsysteem
Zuighoogte
Nominaal vermogen van de ketel
brander staat hoger dan reservoir
brander staat lager dan reservoir
2,5 kg/h
5 kg/h
63 kW 10 kg/h
H in m
4 mm
5 mm
6mm
4 mm
5 mm
6 mm
5 mm
6 mm
8 mm
+4,0
51
100
100
26
62
100
31
65
100
+3,5
45
100
100
22
55
100
27
57
100
+3,0
38
94
100
19
47
97
23
49
100
+2,5
32
78
100
16
39
81
20
40
100
+2,0
26
62
100
13
31
65
16
32
100
+1,5
19
47
97
10
23
49
12
24
77
+1,0
13
31
65
6
16
32
8
16
51
+0,5
6
16
32
3
8
16
4
8
26
0
52
100
100
26
63
100
32
66
100
-0,5
46
100
100
23
56
100
28
58
100
-1,0
40
97
100
20
48
100
24
50
100
-1,5
33
81
100
17
41
84
20
42
100
-2,0
27
66
100
14
33
69
17
34
100
-2,5
21
51
100
10
26
53
13
27
84
-3,0
15
36
75
7
18
37
9
19
59
-3,5
9
21
44
4
11
22
5
11
35
-4,0
2
6
12
1
3
6
1
3
10
* stookolie 6mm²/s (cSt)
Tabel diameter leidingen eenpijpssysteem
14
3. Onderdelen stookolieaanvoer
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
VDAB
3.2.4Transfertpompen
In sommige gevallen volstaat de stookoliepomp van de brander
alleen niet om de stookolie tot aan de verstuiver te brengen. Dit probleem kan opgelost worden door een transfertpomp te plaatsen.
Dit is noodzakelijk wanneer:
• er verschillende branders gevoed moeten worden vanuit één
enkele opslagtank;
• de brander zich op meer dan 4 m hoogte boven de opslagtank
bevindt;
• de onderdruk op de stookoliepomp meer dan 45 kPa bedraagt;
• er een voedingslus voorzien moet worden;
• er een secundaire (of dag-)tank gevoed moet worden.
Transfertpomp
Het is belangrijk de transfertpomp zo dicht mogelijk bij de opslagtank te plaatsen. Het hoogteverschil tussen de transferpomp en de
opslagtank mag niet meer dan 3,5 m bedragen.
Bij het bepalen van het benodigde debiet moet de volgende regel in
acht genomen worden:
• Eenpijpsinstallatie: tweemaal het debiet van de verstuiver of
verstuivers wanneer er meerdere branders in gebruik zijn.
• Tweepijpsinstallatie: tweemaal het debiet van de pomp of pompen die vanaf een collector naar de verschillende branders gaan en
via een terugloopleiding verbonden zijn met de opslagtank.
VDAB
3.2.5Hevelbeveiliging
Bij reservoirs die hoger staan dan de brander, bestaat het risico dat
het reservoir bij een beschadiging van de leidingen of de aansluitingen aan de brander of filter leegloopt door het hevelprincipe.
Daarom wordt in dat geval aangeraden om een antihevelbeveiliging
te plaatsen. Dit kan een magneetventiel zijn dat op het reservoir geplaatst is en dat automatisch sluit wanneer er stookolie gedetecteerd
wordt rond de brander of wanneer de brander uitgeschakeld wordt.
Ook bestaan er speciale kleppen die ingesteld kunnen worden in
functie van de hoogte tussen het reservoir en de brander en waarbij
een minimumonderdruk nodig is vooraleer ze opengaan.
Thomas De Jongh
Antihevelventiel
Antihevelventiel
15
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
3. Onderdelen stookolieaanvoer
VDAB
3.2.6Oliefilter
De toevoerleiding moet uitgerust zijn met een aangepaste oliefilter
die ervoor zorgt dat de aangezogen stookolie altijd gefilterd wordt.
Een oliefilter kan van het eenpijps- of tweepijpstype zijn en bestaat
uit een metalen gedeelte dat over het algemeen uitgerust is met een
afsluiter op het aanvoergedeelte. Het filterelement is hierop aangesloten (om te demonteren moet het meestal een kwartslag gedraaid
worden) en bevindt zich in een transparant potje dat hermetisch
afgesloten wordt met een o-ring of platte dichtingen. Bij een tweepijpssysteem moet de oliefilter gecombineerd worden met een
terugslagklep in de terugvoerleiding.
Kunststof oliefilter
VDAB
Het filterelement
Het filterelement kan uit metaal of kunststof bestaan. Het filtratievermogen wordt uitgedrukt in micron of µm. Hoe kleiner dit cijfer, hoe
beter de filtratie.
Keuze van de filter
Debiet
• Tweepijpsinstallatie: debiet filter = 4 x debiet pomp
Metalen oliefilter
• Eenpijpsinstallatie: debiet filter = 4 x debiet verstuiver
Filterelement
VDAB
Zoals hierboven duidelijk te zien is, is het aanbod aan soorten filters
zeer groot. Wat van belang is, is het filtratievermogen. Hoe kleiner dit
cijfer, hoe beter de filtratie. De standaardfiltervermogens die veel gebruikt worden, schommelen rond 100 µm. Bij vergassingsbranders en
recirculatiebranders verplicht de fabrikant gebruikers om te werken
met een filtratievermogen van maximaal 40 micron of zelfs kleiner.
Eenpijpsfilter
Eenpijpsfilter
VDAB
Een eenpijpsfilter bestaat uit een verbinding tussen het aanzuiggedeelte en het terugvoergedeelte en wordt altijd uitgerust met een
ontluchter. Aangezien er bij een eenpijpssysteem niet automatisch
ontlucht wordt, kan er op die manier handmatig ontlucht worden.
Dit is een goedkope oplossing voor eenpijpssystemen: als er aanzuiglekken zijn of de klant regelmatig zonder stookolie valt, moet de
stookolieleiding handmatig ontlucht worden.
Tweepijpsfilter
Bij een tweepijpsfilter is er geen verbinding tussen het aanvoer- en
het terugvoergedeelte.
16
Tweepijpsfilter
3. Onderdelen stookolieaanvoer
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Automatische ontgassingsfilter
Het eenpijpssysteem met eenpijpsfilter werkt zeer goed, zolang er
geen aanzuiglekken zijn en de klant niet regelmatig zonder stookolie
valt, want dan moet de stookolieleiding handmatig ontlucht worden.
Zelfs in een installatie die in perfecte staat is, is er echter altijd een
kleine hoeveelheid gasvorming doordat een onderdruk gecreëerd
wordt.
Thomas De Jongh
Luchtaanzuiging
Een oplossing hiervoor is een automatische ontluchter. Deze
ontluchter bestaat uit een vlottersysteem dat de stookolieleiding
voortdurend ontlucht bij het aanzuigen van de brandstof terwijl de
brander werkt. In dit geval hoeft de bypass-schroef niet uit de stookoliepomp verwijderd te worden. Dit systeem kan met of zonder filter
geleverd worden.
CEDICOL
CEDICOL
Automatische ontgasser
Onderdelen ontgasser
17
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
3. Onderdelen stookolieaanvoer
Een standaardontgasser is voldoende voor particuliere vermogens.
Om grotere vermogens met dit systeem uit te rusten, moeten er een
aantal ontgassers in parallel geplaatst worden.
Thomas De Jongh
Ontgasser in parallel
Syntra M- Vlaanderen
Tigerloop
18
3. Onderdelen stookolieaanvoer
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
VDAB
3.2.7Flexibels
De stookoliepomp en de filter worden met elkaar verbonden met
stookolieflexibels. Dit zijn rubber leidingen die beschermd worden
door een gevlochten stalen omhulsel.
De flexibels zijn aan de beide uiteinden voorzien van conische
verbindingen. Het is dus belangrijk dat de juiste verbindingsstukken
gebruikt worden. Afdichtingproducten zoals Teflon zijn uit den boze,
want ze kunnen zowel de draad als het conisch deel beschadigen.
VDAB
Flexibels
VDAB
Conisch deel flexibel
WATTS
Flexibel
Verbindingsstukken
19
20
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
4.1 Bevestigingsflens
Oertli
De bevestigingsflens dient om de brander gemakkelijk op de ketel
te kunnen plaatsen. Deze branderflens kan ook de steun zijn om de
brander in onderhoudspositie te kunnen plaatsen.
Keteldeuren zijn over het algemeen voorgeboord op de standaardmaten van de branderflenzen, ongeacht het merk.
Meestal zorgt de branderflens er ook voor dat de brander niet op om
het even welke manier geplaatst kan worden.
Riello
Brander in onderhoudspositie
Thomas De Jongh
Plaatsingsvoorschriften brander (Riello)
(De plaatsingsvoorschriften van de brander zijn afhankelijk van het merk.)
Tussen de flens en de keteldeur moet een hittebestendige dichting
geplaatst worden. Deze zorgt ervoor dat er geen lucht aangezogen
wordt tussen de flens en de deur en dat er geen rookgassen kunnen
ontsnappen.
Bij de plaatsing van de brander moet ook altijd rekening gehouden
worden met de positie van de vlamkop in de vuurhaard. Als de vlamkop te ver in de vuurhaard komt (kleine vuurhaard), kunnen tussenflenzen gebruikt wordt. De exacte maten verschillen van fabrikant tot
fabrikant, afhankelijk van de vorm van de verbrandingskamer.
Aansluitflens brander
Thomas De Jongh
Brandermond
21
S to o k o l i e b r a n d e r s
4. Onderdelen stookoliebrander
Werking en onderdelen
4.2De stookoliepomp
Weishaupt
4.2.1Doel
De stookoliepomp heeft een dubbele functie:
• het aanzuigen van de stookolie uit het reservoir
• de stookolie naar de verstuiver verplaatsen
Oliepomp
4.2.2Werking
Pompen kunnen we onderverdelen in een drietal categorieën:
Danfoss
1. centrifugaalpompen: dit type wordt toegepast om een vloeistof enkel te laten circuleren. Er is een zuigzijde en een perszijde,
maar de vloeistof wordt niet onder hoge druk geplaatst.
Centrifugaalpomp
Danfoss
2. plunjerpompen: plunjerpompen hebben tot doel de vloeistof onder druk te brengen. In principe zou dit een systeem
kunnen zijn dat voldoet om als stookoliepomp te fungeren,
maar de constructie is te complex om toegepast te worden als
mazoutpomp.
Plunjerpomp
Thomas De Jongh
22
Tandwielpomp
3. tandwielpompen: dit is het principe dat gebruikt wordt in een
stookoliebrander. Bij een conventionele brander wordt een klassieke drukverhogingspomp gebruikt. Deze pomp heeft twee
functies:
1. de brandstof uit het reservoir aanzuigen tot aan de brander;
2. de brandstof onder druk persen.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4.2.3Constructie
Een oliepomp is uitgerust met een tandwielset, een wormwielset of
een gelijkaardig systeem. Door de draaibeweging van de tandwielen
ontstaat een onderdruk aan de aanzuigzijde (1). Door de atmosferische druk op het vloeistofoppervlak in het reservoir wordt de brandstof via de aanzuigleiding door de oliepompfilter in de tandwielset
aangezogen (1). Het rad en het tandwiel draaien naar elkaar toe en
het volume tussen de de tanden van de tandkrans met inwendige
vertanding wordt kleiner, zodat de brandstof onder druk naar het
drukregelventiel geperst wordt (2).
Thomas De Jongh
Werkingsprincipe tandwielpomp
Het tandwielstel
Danfoss
Wanneer het rad en het tandwiel naar elkaar toe draaien, wordt het
volume tussen de tanden kleiner. Wanneer het rad en het tandwiel
van elkaar weg draaien, wordt het volume groter, waardoor een
onderdruk ontstaat die onmiddellijk nieuwe olie uit het reservoir
aanzuigt.
Het trochoïdaal tandwiel bestaat uit een uitwendige “tandkrans” die
in een tandwielplaat ligt, en een tandwiel dat zich op de as van de
pomp bevindt. Wanneer de as draait, wordt de tandkrans door het
tandwiel aangedreven. De “dekplaat”, die een aanzuigleiding en een
drukleiding bevat, ligt op één van de zijden van het tandwiel. Aan de
andere zijde van het tandwiel ligt het pomplichaam.
Wanneer het tandwiel draait, wordt de brandstof aangezogen door
de ruimtes tussen de tanden en wordt hij vervolgens door deze
ruimtes voortgestuwd. Daardoor ontstaat er in het tandwiel een
aanzuigzijde en een drukzijde. Langs de drukzijde wordt de stookolie
naar het drukregelventiel gevoerd.
Trochoïdaal tandwiel
De tandwielset heeft een degelijke smering nodig. Als smeermiddel
wordt de aangezogen brandstof gebruikt. Daarvoor moet de stookolie wel voldoende goede smeereigenschappen bezitten.
VDAB
Trochoïdaal tandwiel
23
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Componenten
Danfoss
 druk
 onderdruk
 terugloop
Principeschema stookoliepomp
S: Aansluiting voor de aanzuigleiding. Deze kan ook aangeduid staan
op de pomp door middel van een pijltje ingang pomp. Voor huishoudelijke toepassingen heeft dit een vrouwelijke aansluiting in ¼”.
V: De onderdruk wordt gemeten met een vacuümmeter. De aansluiting die met een “V” is aangeduid op de pomp, zal zich altijd
in de aanzuigzijde bevinden. Een pomp wordt gesmeerd door de
brandstof. De dichtheid van de as wordt verzekerd door een pakking
(pakkingsbus). Deze pakking biedt geen mechanische weerstand aan
een druk die hoger ligt dan de maximale druk die door de constructeur is vastgelegd (0,4 tot 2,5 bar, de door de constructeur voorziene
maximale druk).
Weishaupt
Oliepomp
24
4. Onderdelen stookoliebrander
Danfoss
Pompfilter
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
De maximale onderdruk (vacuüm) aan de aanzuigzijde van de
pomp in bedrijf mag niet hoger liggen dan 0,4 bar. Deze waarde
is een absolute grenswaarde die slechts uitzonderlijk bereikt zal
worden. Een te hoog vacuüm in de aanzuigleiding van de pomp
wordt veroorzaakt door een verstopping in deze aanzuigleiding,
een kraan die gesloten is, ... en leidt tot infiltratie van buitenlucht in
de leidingen en het vrijkomen van gassen uit de stookolie door de
hoge gedeeltelijke onderdruk van bepaalde vluchtige bestanddelen
(cavitatie). Deze lucht- en gasbellen veroorzaken een onderbreking in
de oliestroom, waardoor de smering van het olietandwielkoppel niet
meer voldoende verzekerd wordt, wat een uiterst snelle slijtage en
een blokkering van de oliepomp kan veroorzaken, met storingen in
de branderwerking.
• Een meting tussen - 0,1 en - 0,4 bar: normale waarden
• Een meting lager dan - 0,1 bar: mogelijk luchtaanzuiging of de
pomp is stuk
• Een meting hoger dan - 0,4 bar: verstopping in de aanvoer
VDAB
H: Filterelement. Dit is in de zuigzijde geplaatst en is een essentieel
onderdeel dat bepalend is voor de levensduur van de pomp. Het
moet tijdens elk onderhoud gereinigd of vervangen worden.
P: De aansluiting van de manometer wordt op de pomp aangeduid
met een “P” (van pressure). De verstuivingsdruk is regelbaar van 7 tot
± 30 bar, afhankelijk van het pomptype. Het opgenomen vermogen
hangt af van het pomptype en verandert mee met de druk en de
draaisnelheid (debietverhoging). Dit laatste gegeven is belangrijk om
het vermogen te bepalen van de motor die de pomp aandrijft. De
verstuivingsdruk wordt gemeten met een manometer.
M: Het magneetventiel of de elektromagnetische klep. Deze klep
wordt niet altijd ingebouwd in de pomp. Vooral bij oudere modellen
is het magneetventiel een apart onderdeel dat in de drukleiding naar
de verstuiver geplaatst wordt. De elektromagnetische klep moet:
• de dichtheid naar de verstuiver verzekeren tijdens de
voorspoeling;
• het drukregelventiel ontlasten tijdens de voorspoeling;
Pompfilter
• een onmiddellijke en perfecte afsluiting verzekeren wanneer de
brander stopt.
Het magneetventiel op zich bestaat uit twee componenten:
• de spoel die het magnetische veld ontwikkelt en die de klep
opent of sluit (elektrische werking, zie hoofdstuk over elektriciteit). Over het algemeen werkt dit op 230 V AC, maar het kan ook
in laagspanning bestaan;
• een mechanisch deel dat de feitelijke afsluiting uitvoert. Wanneer
de elektromagnetische spoel onder spanning gezet wordt, wordt
de naald aangetrokken en komt ze los van de zitting. Daardoor
krijgt de brandstof toegang tot de verstuiver. Deze doorgang
gebeurt altijd boven de zitting (naaldkant).
25
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Het magneetventiel komt in twee uitvoeringen voor:
1. Met een “normaal open” (NO) principe: wanneer de spoel bekrachtigd wordt, gaat het ventiel dicht.
Thomas De Jongh
Werking NO ventiel
2. Met een “normaal gesloten” (NC) principe: wanneer de spoel
bekrachtigd wordt, gaat het ventiel open (zie figuur hieronder).
Thomas De Jongh
Werking NC ventiel
26
4. Onderdelen stookoliebrander
Danfoss
X
Pompas
Werking drukregelventiel
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
E: Aansluiting drukleiding verstuiver.
X: As van de pomp. Dit is een gestandaardiseerde maat, zodat elk
merk van pomp op elke brander geplaatst kan worden (hou wel altijd
rekening met het type waarmee de brander gehomologeerd is).
De meeste pompen hebben één bepaalde draairichting. Om de
draairichting van een pomp te bepalen, moeten we ze bekijken met
de as naar ons toe gekeerd. Bij het vervangen van een pomp moet
de draairichting gerespecteerd worden.
Thomas De Jongh
T: De drukregelaar: essentieel voor de goede werking van een stookoliepomp is dat de druk stabiel en regelbaar is. Hiervoor zorgt de
drukregelaar. Die bestaat uit een “piston” of plunjer, een drukveer en
een regelschroef.
O: Bij tweepijpssystemen is de pomp zelfaanlopend, dit betekent dat
het ontluchten via de vernauwing (O, schema vorige pagina) gebeurt.
In eenpijpssystemen met een afgesloten retouruitgang (R) moet er
ontlucht worden via de verstuiveraansluiting (E) of via de nippel voor
de drukmeting (P).
A: Verwijderbare schroef voor werken met een eenpijpssysteem.
Afhankelijk van het merk moet deze schroef verwijderd of een kwartslag gedraaid worden.
Danfoss
Bypassschroef
Bypassschroef
R: Terugvoeraansluiting (1/4): hier moet de flexibel aangesloten worden die gebruikt wordt als terugvoer.
De stookolie komt onder druk binnen langs
A, E gaat naar de verstuiver. De druk waarmee
dit gebeurt, is afhankelijk van de veerbelasting die op de zuiger V uitgeoefend wordt.
Hoe harder de veerbelasting, hoe hoger de
druk van de stookolie die naar de verstuiver
(E) gestuurd wordt.
Hoe minder de veer aangespannen wordt, hoe
lager de verstuivingsdruk en hoe meer stookolie er ofwel langs G (de bypass) , ofwel langs
(R), de terugvoerleiding, gestuurd wordt.
27
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
4.3 Koppeling motor – stookoliepomp
De stookoliepomp wordt aangedreven door de motor van de brander (die ook de ventilator aandrijft). Er moet dus een mechanische
koppeling gemaakt worden tussen de motor en de stookoliepomp.
Deze moet voldoende soepel zijn om:
• te worden verbroken als de pomp vastloopt;
• een lichte uitlijningsafwijking tussen de motoras en de pompas
te kunnen opvangen.
Daarom wordt deze koppeling meestal in kunststof uitgevoerd. De
as van de pomp heeft meestal de vorm van een halve maan, waar
de koppeling overschuift. De kant die in de motor of ventilator
grijpt, is aan de buitenkant gekarteld om een goede stevigheid te
garanderen.
CEDICOL
Voorbeelden van koppelstukken
4.4Drukleiding
VDAB
Drukleiding
28
De drukleiding maakt de verbinding tussen de pomp en de verstuiverlijn. Het kan een vaste verbinding (koper) of een flexibele vorm
zijn. Soms is er een expansiebocht in gemaakt om de slag op te
vangen die er is als de brander start.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4.5Verstuiverlijn
Thomas De Jongh
4.5.1De verstuiverlijn en verstuiverhouder
De stuwplaat en de ontstekingselektroden zijn met een steun op de
verstuiverlijn bevestigd. Bij veel branders kan de verstuiverlijn in zijn
aslijn verplaatst worden om zo de luchtverdeling over de stuwplaat
te regelen. Dankzij een schaalverdeling kan de stand van de vlamhouder opgemeten worden zonder de verbrandingskop te demonteren. Op dezelfde houder is ook de verstuiver bevestigd.
De verstuiverlijn bestaat uit één buisstuk. De verstuiver is bevestigd
op een verstuiverhouder. Verstuiverhouders zijn gestandaardiseerd
wat de schroefdraad voor de verstuiver betreft (schroefdraden van
9/16” - 24 draden per duim). Aangezien de afdichting tussen de verstuiverhouder en de verstuiver wordt verzekerd door het aanschroeven van metaal tegen metaal en de verstuiverhouder van messing is,
hoeft er geen afdichting zoals Teflon gebruikt te worden.
Verstuiverlijn
In de verstuiverlijn worden dikwijls bijkomende onderdelen ingebouwd. Zo zijn er bijvoorbeeld de brandstofvoorverwarmer en de
verstuiverafsluiter.
4.5.2De verstuiver
Het doel van een verstuiver is een fijne nevel te produceren van
druppels van een bepaalde vloeistof. Wanneer verstuivers toegepast
worden bij de verbranding van vloeibare brandstoffen, moet deze
fijne verdeling van de vloeistof gebruikt worden om een goede menging te krijgen met de verbrandingslucht, zodat een goed brandbaar
mengsel ontstaat. Door het vernevelen neemt de vloeistof ook beter
en sneller warmte op, waardoor het verbrandingsproces sneller gaat.
De verstuiver zorgt verder ook voor een onafgebroken aanvoer van
brandstof, zodat de vlam in de brander niet dooft.
Samenstelling en werking van de verstuiver
Steinen
Bij een drukverstuiver wordt de aanvoerdruk van de vloeistof omgezet in kinetische energie, waardoor een hoge relatieve snelheid van
de vloeistof verkregen wordt ten opzichte van het omgevingsgas.
Veel van de verstuivers voor algemeen gebruik zijn van dit type (zoals
verstuivers voor deodorantspray en plantenspuiten). Een andere verstuiver van dit type is de zogenaamde wervel- of simplexverstuiver.
Een voorbeeld van dit type verstuiver is weergegeven in de figuur
hiernaast.
Doorsnede van een verstuiver
29
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Danfoss
Onderdelen verstuiver
Een eigenschap van deze verstuiver is dat hij een vrij wijde nevel
verspreidt, wat kan zorgen voor een goede menging van de druppels
met de verbrandingslucht, op voorwaarde dat deze verbrandingslucht op een juiste manier en met de juiste hoeveelheid en snelheid
wordt toegevoerd. Bij dit type verstuiver wordt de vloeistof in een
wervelkamer gespoten via tangentiaal geplaatste invoerkanalen
die de vloeistof een hoge hoeksnelheid geven. Hierbij wordt in het
midden van de wervelkamer een zogenaamde luchtkern gevormd.
De wervelkamer komt uit op een orifice waar de roterende vloeistof
(vortex) zich uit beweegt onder invloed van zowel axiale als radiale
krachten in de vorm van een holle, conisch gevormde vloeistoffilm.
De hoek waarmee de vloeistof zich uit de orifice beweegt, wordt
bepaald door de relatieve grootte van de tangentiële en axiale componenten van de vloeistofsnelheid bij uittrede. De roterende vloeistoffilm splitst zich onder invloed van aerodynamische krachten en
instabiliteiten in druppels.
Van dit type bestaan vele varianten, die in diverse groottes geproduceerd kunnen worden. De capaciteit kan dan ook variëren van enkele
kilo’s tot enkele duizenden kilo’s olie per uur.
Typegegevens van de verstuiver
De traditionele verstuiver wordt gekenmerkt door:
• het nominale debiet;
• de verstuivinghoek;
• de verstuivingskegel.
Het nominale debiet
Het nominale debiet (volumetrisch debiet) van een verstuiver wordt
uitgedrukt in Amerikaanse gallons per uur (1 USG = 3,78 liter). Wanneer een debiet van 1 USG/h vermeld staat op een verstuiver, zal
deze verstuiver bij een druk van 100 PSI (Pound per Square Inch) of
6,89 bar een debiet hebben van 3,78 liter per uur.
Invloed van de verstuivingsdruk op het debiet
Wanneer de verstuivingsdruk verhoogt, verhoogt ook het verstuiverdebiet. De relatie tussen de beide wordt als volgt geformuleerd:
q2 = q1 p2
p1
Waarbij:
• q2 = het debiet na verhoging van de druk (in l/h , kg/h of USG/h)
• q1 = het nominale debiet bij referentiedruk (in l/h , kg/h of USG/h)
• p2 = gewenste of ingestelde verstuivingsdruk (in bar)
• p1 = referentiedruk (= 6,89 bar)
30
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Voorbeeld:
• Gegeven: een verstuiver van 0,65 USG/h (6,89 bar)
• Gevraagd: wat is het debiet van deze verstuiver wanneer de druk
opgevoerd wordt tot 10 bar?
Oplossing:
• q1
= 0,65 USG/h x 3,78 l/h = 2,457 l/h
• p2 = 10 bar
• p1 = 6,89 bar
• q2 10
= 2,457 x
6,89
= 2,96 l/h bij 10 bar
Delavan
Te hoge viscositeit
Juiste viscositeit
Invloed van de verstuivingsdruk op de verneveling (Delavan)
De verstuivingsdruk heeft niet enkel een invloed op het debiet, maar
ook op de verneveling van de brandstof. Zoals hierboven duidelijk te
zien is, is de verneveling veel fijner met een hogere pompdruk.
Invloed van de viscositeit op het debiet
De viscositeit is een maat waarmee de vloeibaarheidsgraad van een
vloeistof wordt aangegeven. Ze wordt beïnvloed door de temperatuur. Hoe hoger de viscositeit, hoe moeilijker de vloeistof zal stromen.
Daaruit zouden we kunnen afleiden dat het debiet toeneemt wanneer de viscositeit daalt (en de brandstof dus vloeibaarder wordt).
Het omgekeerde is echter waar: wanneer de viscositeit stijgt, stijgt
ook het debiet. We komen hier uitgebreid op terug bij het gebruik
van de voorverwarmer.
31
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Thomas De Jongh
De verstuivingshoek
Er bestaan verstuivers met diverse verstuivingshoeken, gaande van
30° tot 90°. De verstuivingshoek wordt altijd aangepast aan de vuurhaard en het brandertype en is afhankelijk van de voorschriften van
de fabrikant.
Invloed van de verstuivingsdruk op de verstuivingshoek
Verstuivingshoek
Danfoss
Bij een grotere verstuivingsdruk krijgt de brandstof in de verstuiver
een hogere snelheid en worden de druppels kleiner en dus ook
minder zwaar. Bijgevolg leggen deze druppels een kleinere afstand
af wanneer ze uit de verstuiver komen. Dat resulteert in een grotere
verstuivingshoek. Uiteraard wordt daardoor ook het type verstuivingskegel beïnvloed.
De verstuivingskegel
Een derde kenmerk van een verstuiver is zijn verstuivingskegel. We
onderscheiden hierbij twee uitersten, met tussenin varianten die van
merk tot merk verschillen. Als uitersten hebben we de volle en de
holle kegel.
Thomas De Jongh
Verstuivingshoek
Volle kegel: uniforme verspreiding
Holle kegel: concentratie op de buitenring
Volgens de US-norm is er geen uniforme aanduiding van het type
kegel. Elke fabrikant is dus vrij een letter(code) te kiezen volgens het
type kegel.
32
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Thomas De Jongh
Holle kegel
Volle kegel
Halfvolle kegel
Danfoss
H
S
B
Delavan
A
B
W
Fluidics
HF
SF/S
/
Monarch
PL/NS
AR/R
PL/PLP
Hago
H/SS
B/P/ES
SS
Steinen
PH/H/HT
Q/S/ST
PH/SS
Tabel verschillende merken verstuivers met letterindicatie
Normering volgens EN 299
Zoals te zien is in bovenstaande figuur, bestaan er tussen de merken
onderlinge verschillen bij het typeren van de verstuivingskegel. Om
deze problemen te vermijden en om gemakkelijk naar een ander
merk van verstuiver te kunnen overschakelen, werd een Europese
norm opgesteld.
Het nominale debiet van een verstuiver wordt niet langer uitgedrukt
in een volumetrisch debiet, maar in een massadebiet, uitgedrukt in
kg/h. De referentiedruk wordt genomen bij 10 bar.
Voorbeeld:
Omrekening van de oude typering naar de nieuwe normering volgens EN 299:
• Gegeven: verstuiver uitgedrukt in USG/h: 0,50 USG/h
• Gevraagd: wat is het massadebiet volgens EN 299 (dus bij 10 bar)?
0,50 USG/h bij 6,89 bar = (0,5 x 3,78) l/h = 1,89 l/h
We kennen de dichtheid van de vloeistof, namelijk 0,845 kg/l.
Massadebiet bij 6,89 bar = 1,89 l/h x 0,845 kg/l = 1,597 kg/h.
Bij 10 bar geeft dit:
q2 p2
=
q1 p1
waarbij:
• q2 = massadebiet in kg/h bij 10 bar
• q1 = massadebiet bij 6,89 bar in l/h of USG/h
• p1 = referentiedruk: 6,89 bar
• p2 = gewenste druk: 10 bar
q2=
10
1,597 x
6,89
= 1,9 kg/h bij 10 bar
Het debiet van de verstuiver mag slechts ± 4% afwijken van het nominale debiet dat op de verstuiver vermeld staat.
33
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Verstuivingshoek
Verstuivingshoek
100 PSI 10 bar
30°
45°
60°
50°
80°
50°
70°
60°
70°
70°
80°
.40
1,59
.45
1,76
.50
1,94
.55
2,12
60°
70°
.60
2,36
50°
50°
70°
.65
2,59
50°
50°
70°
.75
2,89
50°
50°
70°
.85
3,31
50°
50°
70°
50°
60°
70°
80°
80°
50°
80°
80°
80°
70°
80°
80°
70°
80°
3,57
3,73
70°
.110
4,33
50°
60°
.120
4,63
50°
60°
.125
4,83
50°
60°
70°
.135
5,19
50°
60°
80°
.150
5,78
50°
60°
80°
.165
6,36
50°
60°
80°
.175
6,74
50°
60°
70°
50°
50°
Verstuivingskegel
Bij de Europese normering blijven slechts vier types verstuivingskegels over. Ze worden voorgesteld met de Romeinse cijfers I, II, III en IV.
Thomas De Jongh
.90
.100
De hoek wordt nog altijd uitgedrukt in graden. De verstuivingshoek
neemt toe bij een drukverhoging. Dat is logisch, omdat de verstuivingsdruk toeneemt van 6,89 bar tot 10 bar. De verstuivingshoek
is niet dezelfde als volgens de US-norm; hier wordt ook rekening
gehouden met het volume brandstof dat verneveld wordt; zowel
het debiet als het sproeipatroon hebben dus een invloed. In de
tabel hiernaast vinden we de hoek volgens de US-norm, met de
overeenkomstige hoek volgens de Europese norm EN 299. Deze
tabel is merkgebonden, ze is dus louter ter indicatie in dit handboek
opgenomen.
Indicatieve vergelijkingstabel verstuiverhoek
Type verstuivingskegel volgens de Europese norm
Afmetingen
Volgens de nieuwe Europese normering moeten alle verstuivers
dezelfde afmetingen hebben.
Danfoss
Afmetingen van de verstuiver volgens de Europese norm
34
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Keuze van de verstuiver
Keuze van het debiet
Om het debiet van de verstuiver te bepalen hebben we drie gegevens nodig:
1. het nominaal vermogen van de ketel;
2. het rendement, bij voorkeur het nuttig rendement, anders het
verbrandingsrendement. Als hierover geen gegevens beschikbaar zijn, mag het rendement van een ketel geschat worden;
3. het antwoord op de vraag of de brander al dan niet met voorverwarming werkt.
Uiteraard moeten we ook weten met welke pompdruk er gewerkt
wordt. In principe is dit vrij te kiezen, maar bij conventionele branders
schommelt de gebruikte pompdruk meestal rond 10 à 12 bar. Een
druk van minder dan 10 bar houdt risico’s in voor de verneveling en
kan enkel toegepast worden bij branders die uitgerust zijn met een
voorverwarming, maar kan wel een mogelijk probleem van lawaaihinder verlichten.
Hogere pompdrukken hebben dan weer het voordeel dat er een zeer
fijne verneveling is van de brandstof, waardoor de menging met de
verbrandingslucht verbetert. Het nadeel van een hogere pompdruk
kan dan weer storend lawaai zijn.
Wanneer de viscositeit afneemt, neemt ook het brandstofdebiet af.
Wanneer er een voorverwarmer gebruikt wordt, moeten we dus een
grotere verstuiver nemen of de pompdruk aanpassen om hetzelfde
vermogen te behalen als zonder voorverwarming. Bij een grotere
verstuiver is er minder kans op verstopping. Wanneer er bij een
lagere druk gewerkt kan worden, gaat de verstuiver langer mee en
verlaagt ook het geluidsniveau van de vlam.
De beste oplossing is om de verstuiver en de verstuivingsdruk te
kiezen die door de constructeur van de brander worden aanbevolen.
De verstuiver kan ook zelf bepaald worden. Hiervoor bestaan er drie
manieren :
35
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
1. Met een formule:
vermogen ketel
Verstuivingsdebiet =
stookwaarde x (verbrandings)rendement
met:
• het verstuivingsdebiet uitgedrukt in l/h;
• het vermogen van de ketel in kW;
• stookwaarde: de onderste stookwaarde van de brandstof per
volume-eenheid;
• het (verbrandings)rendement uitgedrukt in %.
Met deze formule verkrijgen we een verstuiversdebiet dat uitgedrukt
is in l/h. Om de gepaste verstuiver te kennen (in USG/h), moeten we
dit getal delen door 3,78. Het resultaat is dan uitgedrukt in USG/h,
maar bij een pompdruk van 6,89 bar. Om een verstuiver te selecteren,
moeten we het debiet aanpassen aan de gebruikte pompdruk:
p2
q2 = q1 x
p1
(zie hoofdstuk 5.5.2)
Waarbij:
• q2 = te kiezen verstuiver na de aanpassing van de druk;
• q1 = debiet bij 6,89 bar;
• p1 = gekozen druk;
• p2 = 6,89 bar.
Bij gebruik van een voorverwarming daalt het verstuivingsdebiet met
ongeveer 10 à 15%.
Voorbeeld
Gegevens:
• een ketel met een nuttig vermogen van 23 - 27 kW;
• stookwaarde = 9,945 kWh/l;
• verbrandingsrendement = 91%;
• brander met voorverwarming;
• we wensen te werken met een pompdruk van 12 bar.
Gevraagd:
• Welke verstuiver moeten we kiezen bij een nuttig vermogen van
90% van het maximumvermogen en een verstuivingsdruk van 12
bar?
36
S to o k o l i e b r a n d e r s
4. Onderdelen stookoliebrander
Werking en onderdelen
Oplossing:
Stap 1: Bepalen van het vermogen van de brander, rekening houdende met het feit dat er maar 90% van het nuttig vermogen nodig is.
Pn =27 kW . 0,90= 24,3 kW
Stap 2: Bepalen van het verstuivingsdebiet in l/h.
q =
24,3 kW
9,945 kWh/l x 0,91
= 2,68 l/h
Stap 3: Bepalen van het verstuivingsdebiet in USG/h.
q =
2,68 l/h
3,78 l/h
= 0,71 USG/h
Het resultaat, namelijk 0,71 USG/h, betekent dus dat we een verstuiver moeten hebben van 0,71 USG/h, dat we deze laten werken onder
een druk van 6,89 bar en dat we een nuttig vermogen hebben van
24,3 kW.
Stap 4: We willen echter niet werken met 6,89 bar, maar wel met 12
bar. We gaan het debiet dus omrekenen naar 12 bar.
p2
q2 = q1 x
p1
6,89 bar
q2 = 0,71 USG/h x
12 bar
=0,54 USG/h + 15% (voorverwarming) = 0,62 USG/h
We kiezen dus een verstuiver van 0,60 of 0,65 USG, want een verstuiver
van 0,62 USG bestaat niet. Als we het ingestelde vermogen van 24,3
kW willen behouden, moeten we dan wel de pompdruk aanpassen.
Voor een verstuiver van 0,60 USG/h wordt de druk dan :
Nieuwe pompdruk = pompdruk x
nieuwe pompdruk =
berekende verstuiver
gekozen verstuiver
q2
q1
2
p2
q2
= p1 x
p1
q1
2
p2
=
p1
2
2
0,62
12 x
= 12,8 bar
0,60
37
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Voor een verstuiver van 0,65 USG/h wordt de druk dan:
Nieuwe pompdruk = pompdruk x
nieuwe pompdruk =
berekende verstuiver
gekozen verstuiver
q2
q1
2
p2
q2
= p1 x
p1
q1
2
p2
=
p1
2
2
0,62
12 x
= 10,9 bar
0,65
2. Met behulp van een rekenliniaal:
Weishaupt
Rekenliniaal
Dit zijn rekenlinialen. Hiermee kunnen onder andere de verstuivers
bepaald worden. Deze worden meestal ter beschikking gesteld door
ketel- en branderfabrikanten.
3. Aan de hand van tabellen.
De tabellen in de bijlage zijn berekend op de volgende
principes:
• Rendement bij 91% (Optimaz 1999), niet voorverwarmd
• Rendement bij 93% (Optimaz 2005), niet voorverwarmd
• Rendement bij 98% (Optimaz Elite), niet voorverwarmd
• Rendement bij 91% (Optimaz 1999), voorverwarmd
• Rendement bij 93% (Optimaz 2005), voorverwarmd
• Rendement bij 98% (Optimaz Elite), voorverwarmd
We hebben ons beperkt tot de particuliere vermogens, tot 1,00 USG/h.
De vermogens met een voorverwarmer zijn berekend met een debietsvermindering van 15%.
De tabellen hiervoor vind je in bijlage, achteraan in dit boek.
38
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Keuze van verstuivingskegel en verstuivingshoek
Er zijn geen vaste regels voor het bepalen van de kegel en de hoek,
het is in de eerste plaats de fabrikant van de brander die voorschrijft
met welke eigenschappen zijn brander het beste werkt. In verband met de keuze van de hoek zal bij een lange, smalle vuurhaard
bijvoorbeeld eerder gekozen worden voor een verstuiver met een
kleine verstuivingshoek, terwijl een grote verstuivingshoek een betere keuze zal zijn bij een korte, brede vuurhaard om te voorkomen
dat de vlam de achterzijde van de ketel raakt.
De verstuiverfilter
Filters uit poreus brons (2) waarborgen een grondige filtratie en
bieden tal van voordelen bij de bescherming van verstuivers met een
laag debiet. De bronsdeeltjes vormen een reeks hindernissen die een
efficiëntere filtering verzekeren dan een filter met gaas. De inwendige delen van de verstuiver zijn veel beter beschermd. Deze filters zijn
bestand tegen agressieve invloeden en hoge temperaturen.
De filter met een metalen zeef (1) wordt meestal gebruikt voor grote
verstuiverdebieten.
VDAB
Types filters
Danfoss
Voorverwarmer
Bij branders met een klein vermogen wordt veelal een elektrische
voorverwarmer gebruikt. Dankzij deze voorverwarmer wordt de olie
op een constante temperatuur (50 tot 90°C, afhankelijk van de fabrikant) naar de verstuiver gebracht.
De viscositeit is maatgevend voor de weerstand die een vloeistof uitoefent tegen vloeien. Bij een grote weerstand tegen vloeien spreken
we van een hoge viscositeit en bij een kleine weerstand van een lage
viscositeit.
Voorverwarmer
De viscositeit is afhankelijk van de temperatuur: bij een gegeven temperatuur hoort een bepaalde viscositeit van de brandstof.
39
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
De voordelen van brandstofvoorverwarming
1. Seizoensonafhankelijke kwaliteit van de verbranding
Om een goede branderafstelling te bekomen zal de installateur een
rookgasanalyse uitvoeren. Deze rookgasanalyse is echter maar een
momentopname van de verbrandingskwaliteit.
Elke wijziging in de klimatologische omstandigheden (omgevingstemperatuur, luchtdruk, luchtvochtigheid, ...) zal immers in zekere
mate invloed hebben op die verbranding.
Als de stookolie opgeslagen wordt in een omgeving die gevoelig is
voor de buitentemperatuur, zal een verandering van de buitentemperatuur onder meer aanleiding geven tot een verandering in de
viscositeit van de stookolie. Aangezien de olie minder vloeibaar (dikker) wordt bij dalende temperaturen en omgekeerd, beïnvloedt deze
temperatuurwijziging de kwaliteit van de verbranding.
Een voorverwarmer zal zorgen voor een constante stookolietemperatuur, onafhankelijk van de weersomstandigheden.
2. Verbetering van het rendement
De brandstofvoorverwarmer zorgt voor een lagere viscositeit van de
stookolie. De viscositeit heeft echter ook een belangrijke invloed op
de grootte van de druppels die gevormd worden bij de verstuiving
van de olie.
Thomas De Jongh
Verband tussen de viscositeit, verstuivingsdruk (pompdruk) en
gemiddelde druppeldiameter van de verstoven stookolie
40
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Een lagere viscositeit (hogere stookolietemperatuur) en een hogere pompdruk geven allebei aanleiding tot een verkleining van de
brandstofdruppeltjes.
Kleine brandstofdruppeltjes in de mengkamer van de verbrandingskop zorgen voor een homogener mengsel van brandstof en lucht.
Grote brandstofdruppels geven dan weer aanleiding tot een tragere
verbranding en een langere vlam. Het contactoppervlak tussen de
brandstofdruppels en de verbrandingslucht is namelijk in verhouding
kleiner naarmate de diameter van de oliedruppels toeneemt.
Praktisch gezien kunnen we stellen dat er voor een rookvrije verbranding van kleine brandstofdruppeltjes een kleinere luchtovermaat
nodig zal zijn dan voor de verbranding van dezelfde hoeveelheid
brandstof met grotere brandstofdruppels.
De mate waarin het verbrandingsrendement wordt verbeterd, is
echter afhankelijk van zeer veel andere parameters. In elk geval is de
verbetering van het verbrandingsrendement door de brandstofvoorverwarmer eerder beperkt (meestal kleiner dan 1%). Het gebruik van
een voorverwarmer zal vooral het jaarrendement doen verbeteren.
Doordat de invloed van een veranderende viscositeit beperkt wordt,
krijgen we een stabielere verbranding door het jaar en er is minder
kans dat de ketel vervuild wordt door een veranderde viscositeit van
de stookolie.
3. Verlaagde pompdruk
Zoals eerder vermeld, hangt de kwaliteit van de verbranding af van
de grootte van de brandstofdruppeltjes.
Uit de grafiek (zie vorige pagina) blijkt dat er, om dezelfde gemiddelde
brandstofdruppeltjes te bekomen, een lagere pompdruk ingesteld
kan worden als de brandstof voorverwarmd wordt.
Deze lagere pompdruk heeft als voordelen:
• een verminderde slijtage van de verstuiver;
• een verminderde slijtage van de pomp;
• een lager geluidsniveau van de vlam;
• een verbeterde branderstart.
Bij elke start van de brander komt een hoeveelheid verstoven brandstof plots tot ontbranding. Door deze ontsteking neemt het volume
van de gassen in de ketel plots sterk toe. De druktoename die hierdoor ontstaat, is in belangrijke mate de oorzaak van de verontreiniging van de branderonderdelen. Meer specifiek is de vervuiling van
de ontstekingsinrichting (elektroden en elektrodenkabels) in grote
mate het gevolg van de rookgassen die bij elke ontsteking door de
plotse druktoename in de branderbuis dringen.
41
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Bij elke verstuiving zijn er zowel grote als kleine oliedruppels. Bij branders met brandstofvoorverwarming zijn er echter gemiddeld meer
kleine oliedruppeltjes aanwezig. Onderzoek heeft uitgewezen dat de
kleinste oliedruppeltjes altijd als eerste ontsteken. De druktoename
zal daarom kleiner zijn bij een verstuiving met kleine oliedruppeltjes
dan bij een verstuiving met grotere oliedruppels.
De verstoven olie bij een brander met voorverwarming zal gemiddeld meer fijne oliedruppeltjes bevatten. Daarom zal de ontsteking
sneller gebeuren en zal de druktoename in de ketel kleiner zijn.
Uiteindelijk zal de ontstekingsinrichting minder snel vuil worden en
zal de frequentie van het noodzakelijke branderonderhoud lager liggen. Bovendien geeft een verbeterde ontsteking aanleiding tot een
zachtere start.
Principe en werking
De onderstaande figuur toont een verstuiverlijn met geïntegreerde
brandstofvoorverwarmer.
Danfoss
Verstuiverlijn met geïntegreerde brandstofvoorverwarmer
Danfoss
Verstuiverlijn
Samenstelling van de voorverwarmer
Het eigenlijke verwarmingselement is een PTC-weerstand of een
klassiek elektrisch verwarmingselement. Het PTC-element is een
elektronisch onderdeel waarvan de elektrische weerstand toeneemt
wanneer de temperatuur stijgt. Daarom spreken we van een positieve temperatuurcoëfficiënt (PTC).
Het PTC-element kan ook de functie van een automatische temperatuurregelaar vervullen. Bij een klassiek elektrisch verwarmingselement gebeurt deze temperatuurregeling door middel van een
thermostaat.
De grafiek op volgende bladzijde geeft de relatie weer tussen de
ingangstemperatuur en de uitgangstemperatuur voor verschillende
brandstofdebieten bij een welbepaalde voorverwarmer.
42
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Thomas De Jongh
Relatie uitgangstemperatuur – ingangstemperatuur
Onderstaande figuur geeft het nodige elektrische vermogen in functie van het brandstofdebiet bij een constante uitgangstemperatuur.
Een brander met een instelling op 2 l/h en 1.500 bedrijfsuren per
verwarmingsseizoen zal in die periode ongeveer
53 W x 1500 h = 79.500 Wh of 79,5 kWh
elektrische energie verbruiken voor de olievoorverwarming.
Thomas De Jongh
Elektrisch verbruik in functie van debiet
43
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Elektrische bedrading
De onderstaande figuur geeft de elektrische bedrading weer van
de brandstofvoorverwarmer. In het voorbeeld wordt een hogedruk
verstuivingsbrander met een olievoorverwarmer aangesloten tussen
N en 8 en staat het vrijgavecontact tussen 8 en 3. Deze elektrische
aansluiting is merkafhankelijk.
Gustaaf Flamant
Danfoss
Elektrische aansluiting
4.5.3Onstekingsinrichting
De hoogspanning die opgewekt wordt over de secundaire wikkeling
van de transformator, wordt via twee hoogspanningskabels overgebracht naar de elektroden. Zo ontstaat er tussen de twee uiteinden
van de elektroden een elektrische boog die de ontsteking van de
verstoven brandstof verzorgt.
Weishaupt
44
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
VDAB
Ontstekingstransformator
Wanneer de brandstof door de verstuiver verstoven wordt, moet er
een ontsteking plaatsvinden om een vlam te verkrijgen. Deze ontsteking wordt geproduceerd door een ontstekingstransformator die de
netspanning (230 V AC) omzet in hoogspanning (8.000 tot 15.000 V
AC). Deze hoge spanning is nodig om tussen de ontstekingselektroden een elektrische boog op te wekken voor de ontsteking van de
brandstof.
De klassieke ontstekingstransformator bestaat uit een primaire wikkeling, die gevoed wordt door de netspanning, en een secundaire
wikkeling, die de hoogspanning levert.
Conventionele transformator
Naargelang van de brandercyclus en de brandergegevens onderscheiden we twee soorten transformatoren:
VDAB
• transformatoren voor permanente werking, die berekend zijn om
bestand te zijn tegen een permanente werking;
• transformatoren voor intermitterende werking, die bijvoorbeeld
bestemd zijn om 33% van de bedrijfsduur te werken bij cycli
van 3 minuten. Dit komt neer op 1 minuut in bedrijf, 2 minuten
buiten werking.
Anderzijds bestaat er tegenwoordig ook een elektronische transformator, die compacter en lichter is dan de traditionele transformator.
De werking van de beide transformatoren wordt uitvoerig behandeld in het hoofdstuk over elektriciteit.
Elektronische transformator
Elektroden
Een elektrode is opgebouwd uit:
• een metalen leistang, die de spanning overbrengt (2);
• een isolerend materiaal waarin het metaal vervat zit in porselein
of steatiet (1);
VDAB
• een eindstuk voor de aanpassing van de hoogspanningskabels
(3).
Voor de bepaling van de afstanden tot de verstuiver moeten de
richtlijnen van de branderconstructeur altijd gevolgd worden. Deze
afstanden zijn afhankelijk van het type verstuiver.
Een kleminrichting, elektrodehouder genaamd, houdt de elektroden
stevig op hun plaats. De verbinding tussen de transformator en de
elektroden gebeurt door twee hoogspanningskabels. Elke kabel is
aan het uiteinde, langs de kant van de elektrode, voorzien van een
kabelschoen die op het aanpassingsstuk schuift.
Blokelektrode
Door middel van een kabelschoen kan de kabel aan de transformator
worden vastgehecht of vastgeschroefd.
Vroeger bestonden elektroden voornamelijk uit twee aparte elektroden. Tegenwoordig zijn de meeste branders uitgerust met
blokelektroden.
45
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Hoogspanningskabels
Deze kabels maken de verbinding tussen de hoogspanningstransformator en de elektroden. Een hoogspanningskabel is een koperen
geleider die beschermd wordt door een hittebestendige isolatie.
VDAB
Hoogspanningskabels
Gustaaf Flamant
4.5.4 Vlamhaker (stuwplaat, stabilisator, vlamhouder,
“accrocheur”)
Werking
De vlamhouder (zie figuur hieronder) haakt de vlam aan om een stabiel
vlamfront te bekomen. Deze stabilisatie is het gevolg van de onderdruk
die de verhoogde luchtsnelheid op het voorste deel van de vlamhouder opwekt. Meestal is de vlamhouder een plaatstalen schijf met een
centrale ronde opening die de verstoven brandstof doorlaat.
De openingen, meestal gleuven, in het kroonoppervlak dienen:
Stuwplaat
• voor de toevoer van een bepaalde hoeveelheid lucht naar de
basis van de vlam;
• om aan de lucht een turbulentie te geven die door de schuine
stand van de gleuven wordt veroorzaakt (tegengesteld aan de
richting van de tangentiële kanalen van de verstuiver);
• om het oppervlak van de vlamhouder te reinigen. Er bestaan talrijke types vlamhouders. Bijgevolg moeten de aanwijzingen van
de constructeur gevolgd worden.
Thomas De Jongh
Vlamhouder
46
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Met de brandermond en de vlamhouder wordt een menginrichting
verkregen (zie figuren hieronder).
Thomas De Jongh
Menginrichting
Principe van de menginrichting
De lucht die door de ventilator wordt toegevoerd, wordt in twee
delen gesplitst:
• Een gedeelte van de lucht stroomt door de ringvormige spleet
tussen de vlamhouder en de vlamkop (“secundaire lucht”).
• Een andere luchthoeveelheid stroomt door de centrale boring
(“primaire lucht”).
Zoals hierboven uitgelegd, ontstaat achter de vlamhouder een
mengzone of wervelzone, die een grote rol speelt voor de kwaliteit
van de verbranding.
De grootte van deze mengzone wordt bepaald door de snelheid van
de lucht ter hoogte van de vlamhouder. Als de snelheid te laag is
(zie figuur op volgende pagina), ontstaat er ook geen drukval en is de
mengzone uitermate klein. Dit geeft aanleiding tot een onvolledige
verbranding, zelfs met een overmaat aan lucht.
47
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
CEDICOL
Te lage uitstroomsnelheid
De depressiezone is klein als gevolg van een totaal luchtgebrek. De
verstuivingskegel moet in de depressiezone komen (de vlam haakt af ).
De luchtklep staat niet ver genoeg open en de snelheid is te laag.
Als de snelheid daarentegen te hoog is (zie figuur hieronder), is de
mengzone ook niet optimaal. De vlam is onstabiel en kan desgevallend afhaken. Bovendien geeft een dergelijke mengzone aanleiding
tot een onvolledige verbranding, zelfs met een overmaat aan lucht.
CEDICOL
Te hoge uitstroomsnelheid
De depressiezone is onstabiel. De luchtklep staat te ver open. De vlam
wordt weggeblazen.
Verder is de vorm van deze mengzone niet altijd symmetrisch ten
opzichte van de stabilisator. Naargelang van de verbranding volgens
de snelheid van de buitenlucht en de centrale lucht kan de zone zich
wel symmetrisch voordoen.
CEDICOL
Vlamkop te dicht
De vlamkop is te ver dicht, de lucht gaat meer centraal en de depressiezone verschuift meer naar buiten toe. Het CO2-gehalte neemt toe, maar
slechts tot een bepaalde grens, want anders gaat de vlam afhaken. Bij
een koudstart kan de tegendruk in de ketel toenemen. Dan raakt de
verstuiverskegel niet in de depressiezone.
CEDICOL
Vlamkop te veel open
De vlamkop is te ver open. De depressiezone verschuift naar binnen
toe, waardoor er kans isop een holle, lange vlam. Het CO2-gehalte
neemt af, maar er is minder kans op startproblemen.
48
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
De stand van de verstuiver ten opzichte van de vlamhouder en ten
opzichte van het brandermonduiteinde verandert in functie van
het gewenste vlamtype (brede of lange vlam). De afstand tussen de
vlamhaker en het uiteinde van de verbrandingsmond kan variëren
van 0 tot 15 mm, in functie van de verstuivingshoek van de verstuiver
en de diameter van de centrale opening van de vlamhouder.
Er zijn ook systemen waarbij de vlamhouder ingesteld staat op een
vaste waarde ten opzichte van de verstuiver.
Deze waarden dienen slechts als voorbeeld. Raadpleeg altijd de aanduidingen van de branderconstructeur.
4.5.5
Naspuiten van de verstuiver
Oorzaak
Na elke branderstop kan de verstuiver in zekere mate nalekken. Dit
fenomeen doet zich in het bijzonder voor bij branders waarvan de
verstuivingslijn:
• is uitgerust met een brandstofvoorverwarming;
• een relatief groot olievolume heeft (branders met een groot
vermogen).
Enkele mogelijke oorzaken van dit nalekken zijn:
• De lucht die zich in de verstuivingslijn (verstuivingshouder) tussen de pomp en de verstuiver bevindt, wordt samengeperst.
• Door het vacuüm ontstaan gasbellen in de aanzuigleiding. Deze
gasbellen worden tijdens de branderwerking samengedrukt tussen de pomp en de 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 de volgende nadelen:
• De oliedruppels kunnen onverbrand op de stuwplaat terechtkomen. Hierdoor kan een snelle bevuiling van deze stuwplaat
ontstaan.
• Bij ernstige bevuiling van de stuwplaat of vuurhaard kunnen
storingen aan de brander optreden. In dat geval kan de olie gaan
nabranden en zal de fotocel op het aanwezige vlamsignaal reageren en een stoorstanduitschakeling van de branderautomaat
teweegbrengen.
• Het nalekken van de olieverstuiver geeft onrechtstreeks ook
aanleiding tot milieuverontreiniging. De olie die uit de verstuiver
lekt, zal meestal niet verbranden. Door de warmte van de vuurhaard zullen de vluchtige bestanddelen uit deze oliedruppels
verdampen, terwijl de minder vluchtige bestanddelen als een
residu in de vuurhaard of op de vlamhouder zullen achterblijven.
De verdampte olie bestaat uit lichtere koolwaterstofverbindingen
(CxHy) die onverbrand in de atmosfeer terechtkomen. Hoewel de
hoeveelheid zeer klein is, vormt ook deze emissie een belasting
voor het milieu.
49
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Oplossingen
Danfoss
Verstuiverfilter met ingebouwd afsluitventiel
De verstuiver op zichzelf verschilt weinig van een traditionele verstuiver. Het verschil is de verstuiverfilter, die voorzien is van een
veerbelaste zuiger die de brandstoftoevoer door de verstuiver afsluit
wanneer de druk wegvalt.
Er is altijd een minimumdruk (± 7 bar of 10 bar) nodig om de veerbelasting te overwinnen.
Ingebouwd afsluitventiel
De magnetische verstuiverafsluiter
Bij de magnetische verstuiverafsluiter is het afsluitmechanisme ook
geïntegreerd in de oliefilter van de verstuiver.
Na elke branderstop wordt de aandrijving van de oliepomp uitgeschakeld. Zodra de oliedruk onder een bepaalde minimumdruk daalt,
sluit de permanente magneet de toevoer af. Zo wordt vermeden
dat de verstuiver nadruppelt. Bij een branderstart wordt de afsluiter
geopend door de oliedruk (vanaf een druk van ± 2,5 bar).
Opgelet: door het afsluitmechanisme ontstaat een zeker drukverlies
(± 2 bar). Als er een pompdruk van 10 bar wordt ingesteld, zal er
ter hoogte van de verstuiver slechts een druk van ± 8 bar bekomen
worden. Bij de toepassing van dit systeem moet de pompdruk dus
aangepast worden.
Danfoss
Verstuiver(lijn) met inwendige veerbelaste kogelklep in
combinatie met een pomp met inwendige terugloop
Bij dit systeem is een combinatie van de verstuiver of een speciale
verstuiverlijn en de pomp noodzakelijk. De brandstof wordt aangezogen door de filter en het trochoïdaal tandwielstel van de pomp.
Verstuiver met veerbelaste kogelklep
A. Verstuiver
C. Verdeelkop
D. Uitgang verstuiver
E. Veerbelaste kogelklep
H. Filter
50
Normaal is het magneetventiel gesloten, waardoor de brandstof
onder druk terug naar het reservoir (tweepijpssysteem) of naar de
aanzuiging van de pomp (eenpijpssysteem) geperst wordt.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Danfoss
Hydraulisch schema pomp met inwendige
terugloop
De drukregelaar (P1) met een veerbelast membraan zorgt voor de
drukregeling. Wanneer het magneetventiel onder spanning wordt
gezet, wordt de brandstof naar de verstuiver geleid.
Er is altijd een bepaalde druk (± 5 bar) nodig om de veerbelaste
kogelklep te openen. Deze klep sluit zich wanneer de druk daalt tot 2
à 3,5 bar.
Wanneer de pomp dus stilvalt, wordt de overtollige brandstof weggeleid door het terugloopkanaal, aangezien de kogelklep de “afvoer”
via de verstuiver heeft afgesloten. Dit terugloopkanaal kan afgesloten
worden via de terugloopkraan (K) wanneer met een gewone verstuiver gewerkt wordt.
Er moet wel rekening gehouden worden met het bepalen van de
pompdruk, aangezien dit systeem een bijkomende weerstand van
ongeveer 1,6 bar heeft.
51
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Danfoss
De verstuiverafsluiter met terugloopleiding
Voor elke branderstart wordt de olie via de voorverwarmer opgewarmd. Door de thermische uitzetting van de olie kan via de verstuiver een lekkage ontstaan. De olietoevoer naar de verstuiver wordt
afgesloten met een snelsluitventiel dat pas bij een druk van minstens
6 bar opengaat. De voorventilatie van de brander begint zodra de
temperatuur bereikt is en nadat het oliemagneetventiel geopend
wordt, gaat het snelsluitventiel met de druk open. Bij het stoppen
van de brander wordt nadruppelen vermeden door de verstuiverlijn,
doordat de terugloopleiding drukloos is gemaakt.
Weishaupt
Doorsnede verstuiverlijn met afsluiter
in inwendige terugloop
Brander met terugloopleiding
52
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4.6Vlambuis
De brandermond richt de luchtstroom op de verstoven brandstof.
Deze brandermond bestaat uit een cilindervormig onderdeel van
staal, gietijzer, inox of keramiek, afhankelijk van het merk, en is voorzien van verbredingen en vernauwingen. Hij kan afgenomen worden.
Een vlambuis is verkrijgbaar in een open en in een gesloten model.
Weishaupt
Gesloten brandermond
53
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
4.7 Branderautomaat (branderrelais)
4.7.1Doel van de branderautomaat
De functie van de branderautomaat is tweevoudig:
• de verschillende stappen van het verbrandingsproces
coördineren;
• de brander buiten werking stellen wanneer er geen of een
slechte vlamontwikkeling is.
4.7.2Algemeen
Om te voldoen aan de veiligheidsvoorschriften moet de branderinstallatie voorzien zijn van een vlambeveiligingsautomaat of branderautomaat. De beveiligingsacties variëren in functie van het soort
brander, maar de volgende principes zijn altijd van toepassing:
• De uitstromende brandstof moet in een zo kort mogelijke
tijdsspanne ontstoken worden en daarna voortdurend verder
branden.
• Afhankelijk van de branderbelasting moet een maximale tijdsduur worden vrijgegeven waarin de brandstof mag uitstromen
zonder te ontvlammen. Deze tijd, die zo kort is dat slechts een vrij
ongevaarlijke hoeveelheid brandstof kan uitstromen, noemen we
veiligheidstijd.
• Wanneer de vlam door een storing zou doven tijdens de werking,
moet ze door herontsteking opnieuw gevormd worden, ofwel
moet de brandstoftoevoer na afloop van de veiligheidstijd onderbroken worden. Dan spreken we van heraanloop.
Weishaupt
54
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
• Storingen aan de branderinstallatie (met inbegrip van de branderautomaat) die een normale vlamvorming of de beveiliging
ervan uitsluiten, moeten automatisch de werking van de brander
onderbreken of blokkeren en de installatie in stoorstand stellen.
De stoorstand wordt aangegeven door een verklikkerlampje
en door een mechanische vergrendeling van het branderrelais.
Deze vergrendeling kan alleen manueel opgeheven worden. Zo
zijn we zeker dat de brander alleen bewust en onder controle
opnieuw in werking kan gesteld worden.
De branderbeveiligingsfuncties zijn dus automatisch verbonden met
stuurfuncties: het verbrandingsproces moet vooral bij de start en bij
onregelmatigheden zo gestuurd worden dat er op geen enkel ogenblik een gevaarlijke toestand kan ontstaan. Er mag bijvoorbeeld geen
brandstof aangevoerd worden zonder dat deze werkelijk verbrandt.
De brandstoftoevoer wordt bestuurd door:
• een brandermotor voor een directe start;
• een elektromagnetische klep voor een indirecte start. In dit geval
spreken we van de spoeltijd: de tijd waarin de verbrandingskamer geventileerd wordt, ook voorspoeling of voorventilatie
genoemd. Sommige branders ventileren ook de verbrandingskamer na een vlamonderbreking. Dan spreken we van naspoeling
of naventilatie. De bedoeling van een voorventilatie is de nog
aanwezige rookgassen in de vuurhaard door de ketel te stuwen,
zodat de tegendruk in de vuurhaard daalt en er een betere start
verkregen wordt.
De elektrische ontstekingsinrichting wordt aangedreven door een
hoogspanningstransformator. Hier spreken we van:
• ontstekingstijd: de tijd dat de ontstekingsinrichting werkt;
• voorontstekingstijd: de tijd tussen het in bedrijf stellen van de
ontstekingsinrichting en de vrije toevoer van de brandstof. Een
voorontsteking zorgt ervoor dat de elektroden en de luchtlaag
tussen de elektrodepennen voorverwarmd worden, zodat de
ontsteking van de brandstof zo snel mogelijk gebeurt als het
magneetventiel opent;
• na-ontstekingstijd: de tijd tussen het eerste verschijnen van de
vlam en het uitschakelen van de ontstekingsinrichting.
CEDICOL
Elektrothermisch relais
55
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
CEDICOL
4.7.3Onderverdeling van de types
branderautomaten
1. Elektrothermisch
‘Thermisch geprogrammeerd’ betekent dat de programmatie gebeurt door een thermisch relais. Een thermisch relais is samengesteld
uit een bimetaal dat omringd is door een weerstand. Wanneer die
weerstand onder stroom gezet wordt, geeft hij warmte af, zodat het
bimetaal gaat buigen en contact maakt of het contact verbreekt.
Elektrothermisch relais
VDAB
2. Elektronisch
Elektronische relais worden gestuurd van uit een microprocessor die
alle signalen ontvangt en de componenten de opdracht geeft om al
dan niet op te starten.
Alle branders van de huidige generatie zijn uitgerust met elektronische branderrelais. Elektronisch geprogrammeerd betekent dat een
microprocessor alle signalen ontvangt, maar ook alles aanstuurt. Dit
type brander kan een historiek bijhouden van de gebeurtenissen.
Een eerste type of soort hierin is het type waarbij het verloop van de
cyclus en de diagnoses afgelezen worden via de ontgrendelingsknop
die verschillende kleuren heeft: rood, oranje en groen. De kleurcombinaties en het snel of langzaam knipperen geven aan wat de
brander aan het doen is.
Een tweede soort zijn de types waarbij het ontstoringslampje, dat
rood is, volgens een bepaalde snelheid knippert. De knippersnelheid
geeft aan wat er werkt of wat er fout is. Enkel als het ontstoringlampje rood blijft, is de brander vergrendeld.
Via een fiche kunnen op deze beide types laptops, PDA’s of zelfs bepaalde types van rookgasanalysers aangesloten worden en kan een
volledige historiek van het branderrelais opgevraagd worden.
Elektronisch relais
CEDICOL
3. Elektromechanisch
‘Elektromechanisch geprogrammeerd’ betekent dat een synchrone
motor een reeks nokken of schijven aandrijft die contact maken of
het contact verbreken. Dit type relais wordt voornamelijk toegepast
bij de grotere vermogens.
56
Elektromechanisch relais
4. Onderdelen stookoliebrander
4.7.4
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Programma van de branderautomaat (relais)
Het in- en uitschakelen van een brander kan elektrisch bestuurd
worden. Daar is enkel een contact voor nodig dat de stroomtoevoer
of stroomonderbreking voor de besturing regelt. Doorgaans wordt
hiervoor het contact gebruikt van een thermostaat die de watertemperatuur van de stookketel of de luchttemperatuur in een woonvertrek constant op een bepaalde waarde moet houden.
Zodra de gemeten temperatuur onder de ingestelde waarde daalt,
vraagt de thermostaat om warmte. Het contact zal dus gesloten
worden om op die manier de brander in werking te stellen. Omgekeerd wordt de brander uitgeschakeld door het openen van het
thermostaatcontact zodra de temperatuur de gewenste waarde
heeft bereikt.
Bij branderautomaten zonder stuurkring staat de thermostaat in de
stroomvoerende geleider en wordt de spanning in- of uitgeschakeld.
Als er gewerkt wordt met een elektronisch relais, is dit principe absoluut af te raden omdat dit soort relais onder spanning moet blijven.
Bij automaten met een stuurkring wordt het stuurgedeelte onderbroken en blijft de automaat onder spanning. Tijdens de rustpauze
blijven de foto-elektrische cel en de versterker onder spanning, zodat
er een permanent detectiesysteem is.
De manier waarop de afzonderlijke elementen van de brander in
bedrijf genomen worden na een startcommando, is vastgelegd in
veiligheidseisen, die verschillen in functie van de soort en de belasting van de brander.
Bij elke brander hoort een bepaald programma van inbedrijfstelling,
dat de tijdstippen voor de besturingsfuncties van de branderelementen regelt. De volgorde hiervan moet afhankelijk zijn van het
ontstaan van de vlam. Als hier niet aan wordt voldaan binnen de
veiligheidstijd, moet de start afgebroken worden en zal de storing
gemeld worden.
Tijdens de werking van de brander moet de vlam voortdurend
gecontroleerd worden. Wanneer er storingen optreden (bijvoorbeeld
vlamdoving), treedt een ander besturingsprogramma in werking. Er
zal geprobeerd worden om de storing op te heffen door een herhaling van de inbedrijfstelling. Lukt dit niet, dan wordt de brander
onmiddellijk uitgeschakeld, met inbegrip van een vergrendeling.
57
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
CEDICOL
Principe van de branderbeveiliging
We zien duidelijk dat de beveiligingsautomaat en de brander een gesloten kring vormen. Dit heeft als gevolg dat de hoofdonderdelen in
deze kring zichzelf in grote mate beveiligen. Als er ergens in de kring,
dus niet alleen bij de vlam, een storing optreedt, wordt de normale
kringloop onderbroken. Elke ernstige storing, in om het even welk
element, verhindert de branderstart. Hiermee wordt voldaan aan één
van de principiële veiligheidseisen, namelijk de eigen beveiliging.
Sommige automaten hebben ook nog een beveiliging tegen spanningsverlaging. Deze elektronische beveiliging zorgt ervoor dat
de brander wordt uitgeschakeld wanneer de spanning onder een
bepaald niveau daalt en verhindert dat hij opnieuw start vooraleer de
spanning een aanvaardbare waarde bereikt heeft.
Principe branderbeveiliging
1. Commandogever
2. Besturing
3. Vlambeveiliging
4. Storing
5. Brandercomponenten
6. Vlam
7. Branderautomaat
8. Brander
Branders met onmiddellijke start
Dit type van brandersturing wordt vandaag niet meer toegepast;
we vinden het nog voornamelijk terug in de eerste generatie van
stookoliebranders.
Brandercyclus
Thomas De Jongh
CEDICOL
Brandercyclus met onmiddellijke start
Normale werking
A – B (Tv): Als er warmtevraag is, gaat de brander de voorontsteking
aanvatten.
B – C (Ts): De motor start, de ontsteking blijft werken. Aangezien de
motor zowel de pomp als de ventilator aandrijft, wordt er onmiddellijk brandstof verneveld en moet deze binnen de veiligheidstijd (10
seconden) ontsteken. Als dat niet het geval is, zal de transformator
stoppen. Als er geen vlam wordt gedetecteerd, zal de brander onmiddellijk in veiligheid vallen.
C – D: Normale werking.
Vlamuitval tijdens bedrijf
Schema brander met onmiddellijke start
1. Stookoliepomp
2. Verstuiver
3. Aanvoer
4. Terugvoer
58
T. Transformator
M. Motor
L. Alarm
F. Vlamdetectie
D – E: Als de vlam om welke reden dan ook wegvalt, zal de motor
stoppen met draaien (geen brandstofverneveling), zal de transformator opnieuw werken en zal de motor na een bepaalde tijd opnieuw
starten. Vanaf dan heeft de vlam 10 seconden tijd om zich te vormen.
Als dat niet gebeurt, zal de brander in veiligheid vallen.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
CEDICOL
Brander met voorontsteking en voorventilatie
Dit is nog altijd één van de meest toegepaste configuraties, namelijk
een brander met een magneetventiel.
Brandercyclus
Thomas De Jongh
Schema brander met voorontsteking en
voorventilatie
1. Stookoliepomp
2. Magneetventiel
3. Verstuiver
4. Aanvoer
5. Terugvoer
T. Transformator
M. Motor
L. Alarm
F. Vlamdetectie
V. Magneetventiel
Brandercyclus met voorontsteking en voorventilatie
Normaal bedrijf
A – B: Als er warmtevraag is, begint de motor te draaien, en dus ook
de ventilator en de pomp. Dit is de voorventilatie en de voorontstekingtijd. Tijdens deze periode is ook de vlamdetectie in werking. Als
er parasitair of voortijdig licht gedetecteerd wordt, zal de brander op
punt B in veiligheid gaan.
B - B’: Op punt B’ stopt de ontsteking. (t1 is de na-ontstekingstijd)
B – C: Op punt B wordt het magneetventiel bekrachtigd en moet er
vlamvorming zijn. Dit moet gebeurd zijn binnen de periode B – B’
(veiligheidstijd). Is dit niet het geval, dan zal de brander in veiligheid
vallen.
C – D: De brander is in normaal bedrijf.
Vlamuitval tijdens bedrijf
D – E: Als de vlam om welke reden dan ook wegvalt, gaat het relais
proberen nogmaals op te starten. De cyclus herbegint vanaf A.
59
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Brander met voorverwarming, voorontsteking en
voorventilatie
Hydraulisch gezien is deze toepassing identiek aan een brander met
voorontsteking en voorventilatie. Op elektrisch vlak is er echter nog
een aansluiting van de voorverwarming.
Satronic
Elektrische aansluiting brander met voorverwarming,
voorventilatie en voorontsteking
CEDICOL
60
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Thomas De Jongh
Werkingsdiagram brander met voorverwarming, voorventilatie en
voorontsteking
Normaal bedrijf
A’ – A: Voorverwarmingstijd. Bij een elektronisch relais gaat de fotoweerstand in de periode Tw werken, in die zin dat er een controle op
parasitair licht uitgevoerd wordt. Als dit licht ook gedetecteerd wordt,
gaat de brander in veiligheid.
A – B: Op punt A krijgt de weerstand van de voorwarmer (OH) spanning, en gaat de stookolie voorverwarmen. Wanneer de voorverwarming op temperatuur is, gaat het contact sluiten en begint de
brander te voorventileren (t1). Bij een elektronisch relais zal enkele
seconden daarna ook de voorontsteking starten (zie periode t3), bij
een conventioneel elektrothermisch relais gebeurt dit gelijktijdig met
de voorventilatie (t1). Tijdens deze periode is ook de vlamdetectie in
werking. Als er parasitair of voortijdig licht gedetecteerd wordt, zal de
brander op punt B in veiligheid gaan.
B – C: Op punt B wordt het magneetventiel bekrachtigd en moet er
vlamvorming zijn binnen de periode TSA (veiligheidstijd). Als dat niet
zo is, zal de brander in veiligheid vallen. T3n is de naontstekingstijd.
C – D: De brander is in normaal bedrijf.
Vlamuitval tijdens bedrijf
Als de vlam om welke reden dan ook wegvalt, gaat het relais proberen nogmaals op te starten. De cyclus herbegint vanaf A.
61
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
4.7.5Diagnosefunctie van het elektronisch relais
Dankzij de microprocessor kan het elektronisch relais zowel een
status van de werkingspositie als, bij een panne, een indicatie van het
probleem geven.
De uitlezing ervan gebeurt over het algemeen via de ontgrendelingsknop. De meest eenvoudige manier is, afhankelijk van het merk, de
kleurcode of de sequentie van de LED-lampjes in de ontgrendelingsknop. Ook bestaat de mogelijkheid om via een infraroodinterface een
verbinding te maken tussen de branderautomaat en een laptop, PDA
of zelfs een rookgasanalysetoestel. We geven hieronder de mogelijkheden weer van de twee meest toegepaste merken, nl Siemens en
Satronic. De hieronder beschreven werkings- en foutdiagnoses zijn
dus merk- en typeafhankelijk. Raadpleeg altijd de handleiding van de
fabrikant om de juiste codes te kennen.
Siemens
Algemene functies
Voorwaarden voor
inbedrijfstelling
Onderspanning
Tijdbewaking
olievoorverwarmer
Besturingsprogramma
bij storingen
Storingsuitschakeling
62
• Automaat is ontgrendeld
• Contacten in de fasetoevoerleiding gesloten
• Geen onderspanning
• Vlamopnemer verduisterd, geen vreemd licht
• Veiligheidsuitschakeling uit de bedrijfsstand bij
netspanningsverlaging lager dan 165 V
• Herstart bij stijging van de netspanning boven
175 V
• Als het vrijgavecontact van de olievoorverwarmer
niet binnen 10 min sluit, dan vindt een storingsuitschakeling plaats.
• Bij een storingsuitschakeling worden in principe
de uitgangen voor de brandstofafsluiters en
de ontstekingsinrichting onmiddellijk (< 1 sec)
uitgeschakeld.
• Na een storingsuitschakeling blijft het relais
vergrendeld (niet veranderbare storingsuitschakeling), de rode storingssignaallamp brandt. Deze
toestand blijft ook bij een netspanningsonderbreking gehandhaafd.
Ontgrendeling
van de automaat
• Na een storingsuitschakeling is een onmiddellijke
ontgrendeling mogelijk. Hou de ontgrendelingstoets hiervoor ca. 1 sec (< 3 sec) ingedrukt.
Begrenzing
van de repetitie
• Bij vlamuitval tijdens bedrijf kan max. driemaal
een repetitie worden uitgevoerd. Bij de vierde
vlamuitval tijdens bedrijf wordt een storingsuitschakeling in werking gesteld.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Diagnosefunctie tijdens werking
Kleurcodetabel
Toestand
Kleurcode
Kleur
Olievoorverwarmer verwarmd, wachttijd «tw»
oranje
Ontstekingsfase, ontsteking aangestuurd
oranje
Bedrijf, vlam in orde
groen
Bedrijf, vlam slecht
groen
Onderspanning
geel - rood
Storing, alarm
rood
Vreemd licht voor branderstart
groen - rood
Interface-diagnose
rood knipperlicht
Diagnosefunctie bij storing
Na een storingsuitschakeling brandt de rode storingssignaallamp
ononderbroken. In deze toestand kan de visuele storingsoorzaakdiagnose volgens de storingscodetabel worden geactiveerd door de
ontgrendelingsknop meer dan 3 seconden te bedienen. Door een
herhaalde bediening van de ontgrendelingsknop gedurende meer
dan 3 seconden wordt de interfacediagnose geactiveerd.
Kleurcodetabel
Knippercode
Mogelijke oorzaak
2 x knipperen
Geen vlamvorming aan het einde van de veiligheidstijd:
• defecte of vervuilde brandstofafsluiters
• defecte of vervuilde vlamopnemer
• slechte branderinstelling, geen brandstof
• defecte ontstekingsinrichting
3 x knipperen
• Vrij
4 x knipperen
• Vreemd licht bij branderstart
5 x knipperen
• Vrij
6 x knipperen
• Vrij
7 x knipperen
Te vaak vlamuitval tijdens bedrijf (repetitiebegrenzing):
• defecte of vervuilde brandstofafsluiters
• defecte of vervuilde vlamopnemer
• slechte branderinstelling
8 x knipperen
• Tijdbewaking olievoorverwarmer
9 x knipperen
• Vrij
10 x knipperen
• Bedradingfout of interne fout, uitgangscontacten
63
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Satronic
Satronic heeft geen verschillende kleuren, maar werkt enkel met een
rode kleur in een bepaalde sequentie, dus lang, kort, lange pauze en
korte pauze.
Algemene functies
Voorwaarden voor
inbedrijfstelling
Onderspanning
Tijdbewaking olievoorverwarmer
Besturingsprogramma
bij storingen
Storingsuitschakeling
Ontgrendeling van de
automaat
• Automaat is ontgrendeld
• Contacten in de fasetoevoerleiding gesloten
• Geen onderspanning
• Vlamopnemer verduisterd, geen vreemd licht
• Veiligheidsuitschakeling uit de bedrijfsstand bij
netspanningsverlaging lager dan 187 V
• Herstart bij stijging van de netspanning boven
187 V
• Als het vrijgavecontact van de olievoorverwarmer
niet binnen 300 seconden sluit, dan vindt er een
storingsuitschakeling plaats.
• Bij een storingsuitschakeling worden in principe
de uitgangen voor de brandstofafsluiters en
de ontstekingsinrichting onmiddellijk (< 1 sec)
uitgeschakeld.
• Na een storingsuitschakeling blijft het relais
vergrendeld (niet veranderbare storingsuitschakeling), de rode storingssignaallamp brandt. Deze
toestand blijft ook bij een netspanningsonderbreking gehandhaafd.
• Na een storingsuitschakeling is een onmiddellijke
ontgrendeling mogelijk. Hou de ontgrendelingstoets hiervoor ca. 1 sec (< 3 sec) ingedrukt.
Diagnosefunctie tijdens werking
Kleurcodetabel
Toestand
Kleur
Ontstekingsfase, ontsteking aangestuurd
rood
Veiligheidstijd - naontsteking
rood
Bedrijf
rood
Onderspanning
rood
Storing, alarm
Legende
64
Kleurcode
= lang knipperen
= kort knipperen
= lange pauze
= korte pauze
rood gedurende
10 sec
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Diagnosefunctie tijdens storing
Als de brander in storing valt, zal het rode lampje gedurende 10
seconden ononderbroken branden, met vervolgens een pauze van
0,6 seconden, waarna het rode LED-lampje volgens een bepaalde
sequentie zal knipperen. De volgorde van deze sequentie geeft de
aard van de panne weer.
Kleurcodetabel
Knippercode
1 x kort knipperen,
4 x lang knipperen
Mogelijke oorzaak
Geen vlamvorming aan het einde van de veiligheidstijd:
• defecte of vervuilde brandstofafsluiters
• defecte of vervuilde vlamopnemer
• slechte branderinstelling, geen brandstof
• defecte ontstekingsinrichting
2 x kort knipperen,
• Vreemd licht bij branderstart
3 x lang knipperen
CEDICOL
4.7.6De vlamdetector
De vlamdetector stelt vast of de vlam al dan niet aanwezig is en geeft
overeenkomstige stuurcommando’s. We maken een onderscheid tussen optische en elektrische detectoren.
Optische detectoren worden onderling verdeeld volgens het
lichtspectrum:
• de fotoweerstand zichtbaar licht;
• de foto-elektrische cel zichtbaar licht;
Vlamdetector
• de ultravioletcel;
• de infraroodcel.
Elektrische detectoren:
• het thermokoppel;
• de ionisatie.
De meest voorkomende detector bij conventionele branders is de
fotoweerstand; bij recirculatiebranders en vergassingsbranders wordt
gebruik gemaakt van de infraroodcel.
65
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
VDAB
De fotoweerstand of LDR (Light Dependent Resistance)
In het donker ligt de fotoweerstand zeer hoog (enkele tientallen Megaohm - MΩ). Hoe meer de fotoweerstand belicht wordt, hoe lager
zijn weerstand wordt.
De vlamcontrole van een brander (vlambeveiliging) steunt op het
principe van deze waardeverandering van de weerstand.
Als de waarde van de fotoweerstand (FR) hoog ligt, is de stroomsterkte (I) die door de kring vloeit, zwak.
CEDICOL
Fotoweerstand
VDAB
Principe van de fotoweerstand
Fotoweerstand
Het spanningsverlies (U1) bij de klemmen van de fotoweerstand is
groot en de spanning (U2) bij de klemmen van het relais (A) volstaat
niet om het relais in te schakelen. Als de waarde van de fotoweerstand vermindert onder invloed van het licht, verkleint het spanningsverlies en wordt de spanning bij de klemmen van het relais
voldoende groot om het in te schakelen.
Bij een fotoweerstand hoeft geen rekening gehouden te worden met
een polariteit.
Thomas De Jongh
Weerstandverandering in functie van het licht
66
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Siemens
Foto-elektrische cel of seleniumcel
De foto-elektrische cel, ook fotovoltaïsche cel genoemd, zet lichtenergie om in elektrische energie wanneer een lichtbron deze
belicht. De opgewekte spanning bedraagt enkele millivolt.
Deze cel bestaat uit een zacht metalen plaat met daarop een laagje
selenium van ongeveer 0.1 mm. Daarop wordt een zeer dun praktisch doorschijnend laagje goud of platina aangebracht, de zogenaamde tegenelectrode.
Foto-elektrische cel
Siemens
Een foto-elektrische cel werkt zoals een generator in een lichtspectrum van 0.4 tot 0.7 μm (micrometer). Dit is bij zichtbaar licht en
daardoor praktisch ongevoelig voor ultraviolet of infrarode stralen.
Aangezien er een gelijkspanning wordt opgewekt, moet de polariteit
van de fotoelektrische cel worden gerespecteerd.
Schema werking foto-elektrische cel
De ultravioletcel
De cel die gevoelig is voor ultraviolette stralen, is samengesteld uit
een luchtledige buis die gevuld is met argon en twee symmetrische
elektroden bevat. De buis is van kwartsglas, dat weinig ultraviolette
stralen opslorpt en meer ultrviolettestralendoorlaat dan gewoon glas.
De voeding gebeurt met een wisselspanning van ongeveer 230 V op
de klemmen van de cel. Wanneer de ultraviolette stralen de buis treffen, wordt het gas geïoniseerd. Deze ionisatie zorgt voor een lawineeffect, waardoor de neutrale deeltjes zich elektrisch laden. De buis
wordt een geleider en stuurt de stroom naar de versterker.
Voorbeeld van ultravioletcel
De ultraviolette stralen van een stookolievlam volstaan om de cel te
ioniseren. De stroom die door de cel vloeit, wordt versterkt, zodat
het vlamrelais ingeschakeld kan worden. De stroom wordt gemeten
met een microampèremeter. De cel die gevoelig is voor ultraviolette
stralen (0,19-0,27µm), is dus niet gevoelig voor zichtbaar licht.
Siemens
Aansluitschema voor het meten van de stroom in een ultravioletcel
A: Belichting door de vlam
C: Elektrolytische condensator (100 µF – 10 V)
M: Microampèremeter
67
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Satronic
Infraroodcel
De infraroodcel
Siemens
Een infraroodcel is een fotodiode die geleidend werkt onder de
invloed van infrarode stralen. Blauwe vlambranders (en dus ook
gasbranders) stralen sterk in het infrarode gedeelte van het lichtspectrum (boven 0,8 µm). Niet alleen de vlam, maar ook alle gloeiende
delen, zoals de wanden van de vuurhaard, stralen uit in het infrarode
gedeelte van het spectrum. De infraroodcel wordt zo ontworpen dat
ze enkel reageert op de intensiteitsschommelingen van de vlam. De
cel wordt dus altijd voorzien van een versterker, die zo ontworpen
moet zijn dat hij enkel op deze intensiteitsschommelingen reageert.
VDAB
Aansluitschema van controlemeting
van een infraroodcel
fvb-ffc constructiv
Ionisatie-pen
De ionisatie
Voor vlammen die weinig of geen licht geven, nemen we onze toevlucht tot ionisatie.
CEDICOL
Het uiteinde van de ionisatie-elektrode moet zich in het heetste
gedeelte van de vlam bevinden. Bij het aanleggen van een wisselspanning tussen de brandermassa en de elektrode veroorzaken de
geïoniseerde (elektrisch geleidende) vlamgassen een gelijkstroom als
vlamsignaal (gelijkrichtende werking van de vlam). Dit signaal wordt
door een transistorversterker zo versterkt dat het vlamrelais kan
worden aangetrokken. De ionisatie-elektrode met een hittebestendig uiteinde moet goed geïsoleerd zijn. De weerstand ten overstaan
van de massa moet dus na een lange werkingstijd meer dan 100 MΩ
(Megaohm = 106 ohm) bedragen.
CEDICOL
Ionisatie-pen
68
Aansluitschema voor het meten van een ionisatiestroom
FE: Ionisatie-elektrode, M: Microampèremeter
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4.8Motor
CEDICOL
Bij klassiek opgebouwde branders staat de motor in dezelfde lijn als
de stookoliepomp en de ventilator. Als de motor draait, draaien de
stookoliepomp (deze bouwt al druk op) en de ventilator (deze zuigt
lucht aan en drukt deze naar de verbrandingskamer) mee.
Huishoudelijke of residentiële branders zijn uitgerust met een
monofasige motor. In de industrie of voor grotere vermogens wordt
meestal gebruik gemaakt van driefasige motoren die aangestuurd
worden met behulp van een tussenrelais. Meer informatie over de
elektrische werking van een motor is opgenomen in het hoofdstuk
over elektriciteit.
Monofasige motor
4.9Ventilator
VDAB
De ventilator van een brander is een aeraulisch onderdeel dat zeer
precieze kenmerken moet bezitten die niet veralgemeend kunnen
worden.
De kenmerken verschillen in functie van het type brander waarvoor
de ventilator wordt gemonteerd. De ventilator zorgt voor de luchtaanvoer en voor de druk die nodig is om de weerstand van de generator tegen de stroming van de verbrandingsgassen te overwinnen.
De ventilator van de brander is van het centrifugale type. De schoepen zijn voorwaarts of achterwaarts gericht. Om trillingen te voorkomen zijn ze ook altijd dynamisch uitgebalanceerd.
Traditionele ventilator
met voorwaarts gebogen schoepen
Om de draairichting te bepalen, moeten we langs de kant van de
aanzuigopeningen naar de ventilator kijken. Omdat er verschillende
manieren zijn om de draairichting vast te stellen, verdient het aanbeveling om nauwkeurig te vermelden langs welke kant de ventilator
bekeken moet worden (open of dicht).
Voor een eentrapsbrander moet de curve debiet/uitlaatdruk zeer
steil zijn (curve A van fig volgende bladzijde “kenmerken debiet / uitlaatdruk”), om de grote tegendruk te overwinnen die gecreëerd wordt bij
de ontsteking in de verbrandingskamer. Als deze curve vlakker zou
lopen, zou er een drastische vermindering zijn van de luchtdruk, wat
ontstekingsproblemen zou veroorzaken.
69
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
Thomas De Jongh
Voor grotere vermogens vertonen de kenmerken van curve A een
lage uitlaatdruk, waardoor het onmogelijk is de ventilator voor dergelijke toepassingen te gebruiken. De ventilator zou immers nooit de
weerstand aan de verbrandingskop en de tegendruk van de warmtegenerator kunnen overwinnen.
Curve A is een typische curve voor ventilatoren met naar voren gebogen schoepen (fig vorige bladzijde) die zeer sterk buigen, waarbij de
tangentiële component van de relatieve snelheid w van de lucht aan
de uitgang van de ventilator evenredig is met de tangentiële snelheid u van de turbine.
Door de grote afwijking van de luchtstroom bij dit type turbines
moeten veel schoepen gebruikt worden, maar ze moeten zeer kort
zijn om de wrijving met het fluïdum te verminderen. Daardoor kan
de beweging van het fluïdum moeilijk gecontroleerd worden. Aan
de uitgang van de schoep zijn er hoge turbulenties, waardoor de
ventilatoren een vrij hoog geluidsniveau hebben.
Kenmerken debiet/uitlaatdruk van een ventilator
VDAB
Bij branders met meerdere vlamgangen gebeurt de ontsteking bij
een kleiner vermogen, zodat ook de drukpieken tijdens de ontsteking proportioneel beperkt worden. Hier is het dus niet nodig om te
zoeken naar een hoge uitlaatdruk bij een laag vermogen. De curve
debiet/uitlaatdruk moet echter trager zijn, zodat de hoge uitlaatdruk
behouden blijft bij een groter vermogen en zodat de werkingsvelden
van de brander zo ruim mogelijk zijn.
Vertrekkende vanuit deze theorie of beschouwing bereiken we met
een ventilator met naar achteren gerichte schoepen (fig “kenmerken
debiet / uitlaatdruk”) een “platte” curve met toch een hoge uitlaatdruk bij een groot vermogen, een laag geluidsniveau en compacte
afmetingen.
Deze ventilator heeft het voordeel dat de turbulenties aan de uitgang van de schoep kleiner zijn, wat zorgt voor een daling van het
geluidsniveau en wat ook het geabsorbeerde vermogen reduceert.
Ventilator met naar achteren gebogen schoepen
70
Het negatieve aspect is de vrij grote diameter van dit type turbine.
Daarnaast heeft de diameter ook invloed op de afmetingen van
het ventilatorhuis en dus ook op de afmetingen van de brander. Dit
nadeel kan echter omzeild worden door het ontwerpen van een
dubbele buiging van het schoepprofiel, waarbij het grootste deel
van de schoep een naar achteren gebogen profiel heeft en enkel het
uiteinde het profiel van een naar voren gebogen schoep aanneemt.
Zo stijgt de energie-uitwisseling tussen de schoep en het fluïdum,
zonder daarbij te moeten afstappen van de typische kenmerken en
voordelen van naar achteren gebogen schoepen.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4.10Luchtregeling
Eén van de grote voordelen van een stookoliebrander is dat deze
(binnen zijn werkingsgebied) op eender welk vermogen afgesteld
kan worden. Zoals eerder in dit hoofdstuk al aangehaald werd, kan
het stookoliedebiet aangepast worden via de selectie van de verstuiver en de pompdruk. Als we het brandstofdebiet aanpassen, moeten
we uiteraard ook het luchtdebiet aanpassen via de luchtregeling. De
hoeveelheid lucht die nodig is voor de verbranding, wordt geregeld
door de luchtregelklep. Doorgaans vindt de luchtregeling plaats
langs de aanzuigzijde van de ventilator, maar er bestaan ook branders waar de luchtregeling langs de blaaszijde gebeurt. Soms worden de beide principes verenigd.
Men kan in hoofdzaak twee principes onderscheiden:
• een niet-automatisch sluitende luchtklep;
• een automatisch sluitende luchtklep.
Weishaupt
Overzicht luchttoevoer
4.10.1De niet-automatisch sluitende luchtklep
Niet-automatisch sluitende luchtklep
Het systeem met een niet-automatisch sluitende luchtklep wordt
vandaag niet meer gebruikt. Bij dit systeem wordt de luchtklep met
een bepaalde opening ingesteld en blijft ze altijd in deze positie
staan. Het grote nadeel van dit principe is dat er bij stilstand altijd een
luchtstroom door de brander langs de ketel gaat. De ketel wordt dus
geforceerd afgekoeld wanneer hij niet draait, wat een verlies betekent. Een voordeel is wel dat de schoorsteen voortdurend geventileerd wordt, wat het risico op condensatie vermindert (maar hier
bestaan andere oplossingen voor, zie het hoofdstuk over schoorstenen - trekregelaar).
71
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
VDAB
4.10.2De automatisch sluitende luchtklep
Branders van de huidige generatie werken met automatisch sluitende luchtkleppen, die automatisch dichtgaan wanneer de brander
niet werkt.
De luchtklep zelf kan op verschillende manieren uitgevoerd worden.
Mechanisch principe
De klep bestaat uit een lichtmetalen of kunststof afsluiting die op een
as gemonteerd is en door de druk van de ventilator opengeduwd
wordt. Wanneer de ventilator stopt, zal ook de luchtklep dichtvallen.
Elektromechanisch principe
Mechanische luchtklep
Weishaupt
Hierbij is de luchtklep gemonteerd op een servomotor die deel
uitmaakt van de cyclus van het branderrelais. Na de voorventilatie
wordt de servomotor aangestuurd en duwt hij de luchtklep open.
Een eindeloopcontact is het controleorgaan dat een signaal naar het
branderrelais stuurt om de rest van de cyclus verder te zetten. Het
voordeel van dit systeem is dat de brander in veiligheid valt wanneer
de luchtklep niet correct opent en wanneer er dus een risico op een
onvolledige verbranding bestaat.
Servomotor luchtklep
Hydraulisch principe
CEDICOL
Hierbij wordt gebruik gemaakt van de pompdruk. Op de drukzijdige
kant van de stookoliepomp is een extra aansluiting gemaakt die aangesloten wordt op een hydraulische vijzel (“piston”) die op zijn beurt
de luchtklep openduwt. Wanneer de brander uitgeschakeld wordt,
valt de pompdruk weg en sluit bijgevolg ook de luchtklep.
CEDICOL
72
Hydraulische luchtklep
Hydraulische luchtklep
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Tweedemotorprincipe
Bij deze uitvoering zijn er twee motoren aanwezig op de brander:
een klassieke monofasige motor die de stookoliepomp aanstuurt en
een tweede, meestal gelijkstroommotor die de ventilator bedient. De
regeling van deze motor gebeurt door middel van een frequentiesturing die de ventilator traploos sneller (meer lucht) of trager (minder
lucht) doet draaien.
Weishaupt
Tweede motor
CEDICOL
4.10.3 Luchtklep voor de luchtdrukregeling
Naast deze primaire luchtkleppen worden branders soms ook uitgerust met een tweede luchtklep, die niet bedoeld is om het debiet aan
te passen, maar wel om de uitlaatdruk bij te stellen. Het zijn voornamelijk branders voor de vervangingsmarkt die hiermee worden
uitgerust. Het voordeel is dat niet enkel het debiet van de brander
aangepast kan worden, maar dat ook de druk beter aangepast kan
worden in functie van het type ketel of de schoorsteentrek. Bij onderdrukketels bestaat bijvoorbeeld het risico dat de vlam afgeblazen
wordt door een combinatie van een hoge uitlaatdruk ter hoogte van
de vlamhaker en een te hoge onderdruk in de ketel. In dat geval kan
de luchtklep voor de uitlaatdruk bijgesteld worden, waardoor dit
probleem opgelost wordt.
Regeling van de uitlaatdruk
6. Inregelschaal
7. Deblokkeerschroef
73
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4. Onderdelen stookoliebrander
4.11Zevenpolige eurostekker - elektrische aansluiting
VDAB
Het principe om een brander te doen draaien is in wezen zeer eenvoudig: als de voedingsklemmen van de branderautomaat spanning
krijgen, zal het relais de werkingscyclus van de brander aanvatten.
Branders van de vroegere generatie werden ook op deze wijze
aangesloten: een fase en een nulleider naar de voeding, alle regel- en
veiligheidscomponenten stonden in serie met de faseleider.
In het kader van de uniformisering werd beslist om over te stappen
naar zevenpolige stekkers (ook eurofiches of Wielandstekkers genoemd). De aansluiting van de fiche wordt beschreven in de norm
DIN 4791. Sindsdien kan elk type brander op elke ketel aangesloten
worden zonder elektrische aanpassingen.
Zevenpolige fiche
Er zijn zeven aansluitingen op de fiche:
• L1 of de faseleider;
• aarding;
• N of de nulleider;
• T1: aansluiting regelcomponenten;
• T2: aansluiting regelcomponenten;
• S3: extern relais (vb.: storinglamp);
• B4: extern contact (vb.: urenteller).
Siemens
Het principe is dat de spanning wordt aangesloten tussen L1 en N.
Het is ook in deze kring dat alle veiligheidscomponenten (de veiligheidsaquastaat, de elektrische zekering en andere veiligheidscomponenten) geplaatst worden. Als er dus een reëel veiligheidsprobleem
is, wordt de brander volledig spanningsloos geplaatst.
De regelcomponenten (regelaquastaat, kamerthermostaat, ...) worden aangesloten tussen T1 en T2.
S3 heeft geen essentiële werkingsfunctie, maar kan gebruikt worden
om een externe storingslamp op aan te sluiten.
Ook kan S3 een externe relais sturen (spoelaansluiting relais 230V wisselspanning). Bij het sluiten van het potentiaalvrij contact van die relais, kan men de storing melden aan een gebouwenbeheerssysteem.
B4 is een contact dat parallel op het magneetventiel aangesloten
staat en waarop een urenteller en/of indicatielamp aangesloten kan
worden.
Elektrische aansluiting ketel - brander
74
Een bijkomende troef van het principe van de zevenpolige fiche is
dat er door over de klemmen te meten snel kan bepaald worden of
een probleem zich in de stuurkring of in de vermogenskring bevindt.
4. Onderdelen stookoliebrander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
4.12Branderkap
Oertli
De branderkap beschermt de brander tegen vuil en vocht en heeft
ook een esthetische functie. Het is wel belangrijk dat er bij het
regelen van de brander gecontroleerd wordt of de branderkap geen
invloed heeft op de luchtaanvoer. Het is immers mogelijk dat de roetwaarde zonder branderkap 0 is, maar dat ze met branderkap stijgt
naar 1 of 2. In dat geval moet hier rekening mee gehouden worden
bij het instellen van de brander.
Branderkap
75
76
5.5.De
DeLow
LOWNOx
NOx brander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
5. De Low NOx brander
5.1 Inleiding
In de afgelopen decennia zijn er branders op de markt gebracht met
een aantal nieuwe of verbeterde verbrandingstechnieken.
Deze nieuwe verbrandingstechnieken hebben meestal tot doel:
• een verbranding met een verlaagde emissie van schadelijke
stoffen;
• een verbranding met kleinere thermische vermogens.
Bepaalde technieken zijn gericht op meerdere van deze
doelstellingen.
De types branders die vandaag gebruikt worden om deze doelstellingen te behalen, kunnen volgens hun technisch principe ingedeeld
worden in twee groepen:
• de Low NOx brander of recirculatiebrander;
• de vergassings- of blauwevlambrander.
De bovenstaande technieken kunnen ook toegepast worden in:
• een modulerende brander in combinatie met de bovenstaande
toepassingen.
5.2Probleemstelling
In het kader van de bescherming van het leefmilieu wordt gestreefd
naar een vermindering van de uitstoot van schadelijke gassen zoals
CxHy, CO, SO2, NOx, enz.
Parameters die de uitstoot van NOx (emissie van stikstofoxiden) beïnvloeden, zijn:
1.de vlamtemperatuur:
• oplossing door branderconstructie;
2.de luchtovermaat:
• oplossing door branderconstructie;
3.de verblijftijd van de N-atomen in de warmste zone van de
vlam:
• geometrie van de vuurhaard;
4.de N2-concentratie in de brandstof:
• kwaliteit van de brandstof.
77
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
5. De
DeLOW
LowNO
NOx
brander
brander
x
Thomas De Jongh
De figuur hiernaast geeft het verband weer tussen de NOx-emissie en
de temperatuur van de vlam. Een lage vlamtemperatuur resulteert
in een lage NOx-emissie. Een lagere vlamtemperatuur wordt meestal
verkregen door de recirculatie van verbrandingsgassen.
Een verbranding met een kleine luchtovermaat resulteert in een lage
NOx-emissie. Praktisch gezien kan een verbranding met een kleine
luchtovermaat aanleiding geven tot problemen; een verlaagde NOxemissie mag natuurlijk niet gepaard gaan met een verhoogde CO- en
roetemissie.
Verhouding NOx - vlamtemperatuur
5.3Low-NOx brander met recirculatie van verbrandingsgassen
CEDICOL
Recirculatiebrander
Brandertechnisch is het mogelijk een vermindering van de vlamtemperatuur (en dus ook van de NOx-emissie) te bekomen door de
recirculatie van verbrandingsgassen.
Voor branders met een groot vermogen wordt deze rookgasrecirculatie bekomen met een rookgasextractor. Omdat de rookgassen
buiten de ketel/vuurhaard gerecirculeerd worden, spreken we van
branders met externe rookgascirculatie. De extractor zuigt 20% tot
25% van de rookgassen uit het schoorsteenkanaal en perst deze
verbrandingsgassen in de verbrandingskop van de brander. De verbrandingsgassen en de vers toegevoerde verbrandingslucht worden
voorgemengd in de verbrandingszone toegevoerd. De verlaagde
zuurstofconcentratie in de toegevoerde verbrandingslucht zorgt
voor een lage vlamtemperatuur. Uiteindelijk resulteert de verlaagde
vlamtemperatuur in een verlaagde NOx-emissie.
Omwille van de hoge kostprijs van de installatie (extractor, recirculatiebuizen, ...) wordt het systeem van externe rookgasrecirculatie
niet toegepast bij branders met een klein vermogen. Het is echter
ook mogelijk om de rookgassen “ketelintern” en ter hoogte van de
verbrandingskop te recirculeren.
Bij de meeste branders wordt eenzelfde principe toegepast. Ter
hoogte van de verbrandingskop wordt een vernauwde doorgang
voorzien. Ter hoogte van deze vernauwing krijgt de gasstroom dan
een verhoogde snelheid, waardoor een venturi-effect ontstaat. Achter de vernauwing ontstaat een onderdruk die de recirculatie van de
rookgassen op gang brengt.
In vergelijking met “klassieke” verstuivingsbranders hebben
Low-NOx branders met interne rookgasrecirculatie de volgende
eigenschappen:
78
5.5.De
DeLow
LOWNOx
NOx brander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
• Voor het opwekken van de recirculatie is energie nodig. In vergelijking met een traditionele verstuivingsbrander met eenzelfde
ventilator en branderhuis, wordt het maximale thermische
vermogen bij een Low-NOx brander kleiner door het drukverlies
van de Low-NOx branderkop en wijzigt de branderkarakteristiek
als dusdanig.
• Door de hoge stromingssnelheid ontstaan turbulenties ter
hoogte van het venturi. Een verhoogd brandergeluidsniveau kan
hiervan het gevolg zijn.
• De recirculatie van de rookgassen in de branderkop kan leiden
tot een snellere bevuiling van de ontstekingselektrode. Preventief
onderhoud is noodzakelijk.
• De brander is ontwikkeld om te werken met een mengsel van de
verbrandingslucht en rookgassen. Bij dit type branders, die geplaatst worden op een ketel waar de onderdruk in de vuurhaard
omwille van een vlotte recirculatie groter is dan de onderdruk ter
hoogte van de branderkop, kan de afregeling soms voor problemen zorgen.
De recirculatie van de rookgassen in de branderkop zelf veroorzaakt
een vergassing van de verstoven oliedeeltjes ter hoogte van de verstuiver. De verbranding van deze gasvormige stookolie geeft aanleiding tot de vorming van een “blauwe vlam” (zie verder). Deze blauwe
vlam bevat weinig intensiteit en kan moeilijk gedetecteerd worden
door een lichtgevoelige weerstand (LDR). Daarom is het gebruik van
een infrarood (IR) of ultraviolet (UV) detector dikwijls noodzakelijk.
Daarentegen heeft een Low-NOx brander 20% tot 50% minder NOxemissie dan een traditionele verstuivingsbrander.
De recirculatie gebeurt in de vuurhaard ter hoogte van de verbrandingskop. Een depressiezone zuigt de verbrandingsgassen weer aan
en mengt ze met de vlam.
CEDICOL
Werking recirculatiebrander
79
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
5. De
DeLOW
LowNO
NOx
brander
brander
x
Weishaupt
Recirculatiebrander
5.3.1
Vergassingsbrander (“blauwe vlambrander”)
Bij de vergassingsbrander wordt naar een volledige vergassing van
de verstoven olie gestreefd. De warmte die nodig is voor de verdamping, komt van de gerecirculeerde verbrandingsgassen.
Bij het verbrandingsproces wordt door recirculatie van hete gassen een ‘’thermodynamische’’ menging aan de verstuiving toegevoegd. Daardoor ontstaat in de gasfase een bijna totale verbranding
bij een minimale luchtovermaat. Doordat de olie in gasvormige
toestand wordt verbrand, heeft de vlam van deze brander de typische blauwe kleur van een gasvlam. Vandaar dat we spreken van
‘blauwevlambranders’.
Het principe van de blauwevlambrander en dat van de Low-NOx brander met recirculatie vertonen veel gelijkenissen. De blauwevlambrander heeft dan ook een lage NOx-emissie. Eén van de principes van deze
blauwevlambrander is terug te vinden in de volgende figuren.
CEDICOL
Werking vergassingsbrander
De verbrandingslucht wordt toegevoerd langs twee zijkanalen. De
lucht wordt in een tangentiële beweging bij het verbrandingspunt
gebracht. Bij het uitstromen van de conische vorm wordt - door het
vortex-breakdowneffect - een recirculatie van ongeveer 50% van de
rookgassen bekomen.
80
5.5.De
DeLow
LOWNOx
NOx brander
5.3.2
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Modulerende roterende oliebrander
Ook bij stookolie zijn modulerende branders een mogelijkheid. Deze
techniek wordt al lange tijd toegepast, maar vroeger vooral in de
industriële sector. Vandaag zijn er echter ook al modulerende branders beschikbaar voor huishoudelijke of residentiële vermogens. De
moeilijkheid ligt in het aanpassen van de hoeveelheid brandstof aan
de hoeveelheid lucht. Een variabele hoeveelheid lucht kan door een
ventilator met een variabele snelheid geregeld worden. In huishoudelijke of residentiële toepassingen kan de hoeveelheid brandstof
aangepast worden met een volumetrische pomp. Dit is een stookoliepomp die de stookolie niet naar een hogere druk brengt, maar
die de stookolie verplaatst. Hoe sneller de pomp draait, hoe meer
stookolie er verplaatst wordt. Een verstuiver kan echter niet met dit
systeem werken, aangezien er geen druk opgebouwd wordt. Daarom
wordt met de zogenaamde “atomiseur” of “atomizer” gewerkt.
Werking modulerende oliebrander
CEDICOL
Geen verstuiver
Werking modulerende oliebrander
CEDICOL
Volumetrische pomp: hoe sneller deze draait,
hoe meer stookolie er aangevoerd wordt
De stookolie wordt door de volumetrische pomp aangevoerd met
een druk van ongeveer 100 mbar. Vervolgens loopt deze olie op
de atomizer, die met een snelheid van ongeveer 50.000 toeren per
minuut draait (aangedreven door de druk van de ventilator). De
atomizer kan vergeleken worden met een schoepenwieltje. Door de
snelheid van dit schoepenwieltje wordt de brandstof verneveld en
tegelijkertijd vermengd met de lucht. Het ontstane mengsel wordt
ontstoken door middel van een klassieke ontsteking. De modulatie
wordt verkregen door de ventilator sneller of trager te laten draaien.
Aangezien deze ventilator in dezelfde lijn staat als de stookoliepomp,
gaat ook de stookoliepomp sneller of trager draaien en wordt er
meer of minder stookolie aangevoerd.
De vlamcontrole van dit soort branders gebeurt over het algemeen
met een ionisatiebeveiliging. Dit heeft het voordeel dat, als er een
luchttekort is, de brander in veiligheid gezet wordt voordat de ketel
vervuild raakt.
81
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
5. De
DeLOW
LowNO
NOx
brander
brander
x
5.3.3
Modulerende premix oliebrander
Een tweede principe dat huishoudelijk of residentiëel toegepast
wordt voor modulerende branders, is het premix systeem met een
cupverstuiver. Hierbij wordt de verbrandingslucht vooraf met de
brandstof gemengd, wat een heel homogene verbranding tot resultaat heeft.
Weishaupt
Werkingsprincipe premix stookolie
Componenten
De brander bestaat uit twee delen:
1. De brander met de “cupverstuiver” en de ventilator
Weishaupt
CEDICOL
Componenten modulerende premix oliebrander
2. De stookoliedoseerpomp
Stookoliedoseerpomp
82
De stookoliedoseerpomp dient om de brandstof naar de cupbrander
te sturen.
5.5.De
DeLow
LOWNOx
NOx brander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
Werking
1.Voorverwarming voormengkamer
Bij warmtevraag (1) schakelt de verwarming (2) aan en verwarmt de
voormengkamer tot een temperatuur van 320°C (opwarmtijd, afhankelijk van de uitgangstemperatuur, tot ca. 6 minuten). Op het display
wordt de voormengkamertemperatuur weergegeven.
2.Voorventilatie
Als de temperatuur van 320°C in de voormengkamer (3) bereikt is,
start de ventilator (4) en loopt deze naar het voorventilatietoerental.
3.Ontsteking
De ventilator loopt terug naar het ontstekingstoerental (5) en de
ontsteking (6) schakelt aan. Tegelijkertijd krijgen de stookolietoevoerpomp en het stookoliemagneetventiel (7) spanning. Daarna wordt
de doseerpomp (8) aangestuurd. De brandstof wordt ontstoken en er
wordt een vlam gevormd.
4.Vlamstabilisatie
Als er een vlamsignaal (9) is, volgt de vlamstabilisatietijd.
5.Vertraagde verwarmingsmodus
In de werkingsstand van de verwarming volgt eerst de vertraagde
verwarmingsmodus (10). Voor de duur van de vertragingstijd wordt
het verwarmingsvermogen beperkt (bij een warmwaterlading valt de
vertraagde verwarmingsmodus weg).
6.Modulerende werking
De temperatuurregelaar stuurt de frequentie van de doseerpomp
(11) binnen de geprogrammeerde vermogensgrenzen.
7.Naventilatietijd
Na elke regelafschakeling, na een fout en na de terugkeer van de
spanning werkt de ventilator volgens het naventilatietoerental (12).
CEDICOL
Programmaverloop modulerende premix brander
83
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
5. De
DeLOW
LowNO
NOx
brander
brander
x
5.3.4 Modulerende oliebrander met injectieventiel
Dit concept maakt gebruik van een oppervlaktebrander, waarbij de
verdamping van de stookolie en de vermenging met de verbrandingslucht gescheiden zijn van de verbrandingszone. Het onderdeel
dat deze twee functies scheidt, is het branderstaafoppervlak, dat tegelijk zorgt voor de mengselverdeling en de vlamstabilisatie. De vermogensmodulatie gebeurt door middel van een injectieventiel dat
speciaal voor deze toepassing werd aangepast. De stookolie wordt
geïnjecteerd in de verbrandingslucht, die door een luchtwarmtewisselaar is voorverwarmd.
Het brandersysteem bestaat uit de volgende onderdelen:
• Toevoer en dosering van de stookolie door een oliepomp en
injectieventiel.
• Luchttoevoer met ventilator, branderomkasting en
luchtwarmtewisselaar.
• Mengselbereiding
• Branderstaaf
De brandstoftoevoer gebeurt door een standaard oliepomp. De
oliedruk is wel lager dan bij klassieke branders. Voor de verstuiving
van de brandstof is er een speciaal aangepast injectieventiel, dat ook
bij een lage oliedruk dezelfde sproei-eigenschappen heeft als een
traditionele verstuiver. De dosering van de stookolie gebeurt aan de
hand van onderbrekingen in de injectie, door pulsbreedtemodulatie.
Bij de branderstart wordt de lucht elektrisch voorverwarmd. In werking wordt de lucht voorverwarmd door een luchtwarmtewisselaar,
die op zijn beurt wordt verwarmd door de vlam van de brander. Het
systeem is zo ontworpen dat de correcte temperatuur gegarandeerd
wordt over het volledige modulatiebereik zodat de brandstof altijd
volledig kan verdampen. Een luchtklep regelt de luchtstroom zowel
tijdens de startfase als tijdens de normale werking.
De stookolie wordt tegelijkertijd verdampt en vermengd met de
verbrandingslucht. Het mengsysteem zorgt voor een optimale lucht
- stookolie verhouding en de verdeling over het branderoppervlak.
Het evenwicht tussen temperatuur en verblijftijd is belangrijk om een
volledige verdamping te bekomen zonder zelfontbranding, dat moet
over het volledige modulatiebereik gegarandeerd zijn.
Op het oppervlak van de branderstaaf vindt de volledige verbranding
van de verdampte en met lucht vermengde stookolie plaats. Bij het
ontwerp werd er rekening mee gehouden dat het oppervlak van de
branderstaaf niet oververhit en tegelijk de uitstoot van CO en NOx
onder de strengste normen blijft over het hele modulatiebereik.
Lambdasonde
84
De branderautomaat omvat de regelt de sturing van de brander en
de controle van de veiligheidsfuncties. Het systeem beschikt ook over
een verbrandingsregeling met een zuurstofvoeler. Met een lambdasonde kan men de brandstof-luchtverhouding continu aanpassen aan
wisselende omstandigheden in de installatie. Zo werkt de brander
altijd met de optimale brandstof - luchtverhouding. De installateur
moet de brander niet meer afstellen.
5. De Low NOx brander
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
CEDICOL
5.3.5 Modulerende recirculatiebrander
Dit toestel werkt principieel zoals de gewone recirculatiebranders.
De recirculatie van de rookgassen in de brander zorgt ervoor dat de
stookoliedruppeltjes verdampen in de branderbuis.
Dit systeem bestaat uit volgende onderdelen:
Principe
• Toevoer en drukaanvoer van de stookolie door een stookoliepomp die modulerend geregeld wordt;
• Een modulerende ventilatormotor;
• Een branderautomaat die de verhouding lucht- brandstof
aanstuurt;
• De geïntegreerde regeling, waar ondermeer de stookoliedruk kan
geregeld worden.
René Onkelinx
Oertli
1 Modulerende motor
2Druksensor
3 Modulerende stookoliepomp
4Display - Branderautomaat
5 Branderautomaat
6 Instelschroef van de recirculatieopening
7 Vlamdetectiecel (Infraroodcel)
8 Luchtdrukmeetpunt bij de verbrandingskop
9 Ontstekingstransformator
10Handvat
11 BUS-kabel voor aansluiting op
het regelingssysteem
12Vlambuis
13Recirculatiegleuf
14Branderbuis
15Draagplaat voor componenten
16 Controlekastje van de modulerende motor
17Luchtkast
18Luchttoevoer
19Olietoevoerslangen
20 Handvat + Bevestigingsflens slang
21 Connector 230 V
22Verstuiverlijn
23Voorverwarmer
24Verbrandingskop
25Luchtinlaat
26Verstuiver
27Ontstekingspen
85
86
6. Tweetrapsbranders
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6. Tweetrapsbranders
Bij grote vermogens (vanaf 100 kW) zijn er al branders beschikbaar
die in trappen werken. Dit kan uit technische overwegingen zijn,
bijvoorbeeld om een zachtere start te bekomen, maar meestal is de
bedoeling het vermogen aan te passen aan de behoefte, met een
energiebesparing tot gevolg. Deze types van branders zijn al lang
niet meer voorbehouden aan grote vermogens, maar worden al vaak
toegepast bij huishoudelijke vermogens.
Tweetrapsbrander
87
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6. Tweetrapsbranders
6.1Soorten
6.1.1
“Alles of niets”-start met beperkt debiet
Principe: Als er warmte gevraagd wordt, start de brander met een
beperkt debiet en bereikt hij zo tussen 75% en 100% van zijn volle
vermogen. Zodra de naontsteking voorbij is, gaat de brander over
op zijn volle vermogen. Wanneer de vraag naar warmte wegvalt, zal
de brander geen vermogen meer ontwikkelen. Deze werkingswijze
wordt vooral gebruikt om een “zachtere start” te bekomen en de
“schokgolf” te overwinnen die gevormd wordt bij het ontvlammen
van de brandstof.
Er is maar één luchtklepinstelling. De brander start dus in de (korte)
aanvangsfase met een grotere luchtovermaat dan eigenlijk nodig is.
CEDICOL
CEDICOL
Programmaverloop “alles of niets”-start
met beperkt debiet
Hydraulisch schema “alles of niets”-start met beperkt debiet
CEDICOL
Programmaverloop twee bedrijfsgangen
88
6.1.2
Twee bedrijfsgangen
Principe: Als er warmte gevraagd wordt, wordt de brander ingeschakeld en bereikt hij een “eerste bedrijfsgang” (r). Na een door het programmarelais bepaalde tijd schakelt de brander over op de tweede
bedrijfsgang, met andere woorden op zijn volle vermogen (p), voor
zover de regelaar aangeeft dat het volle vermogen nodig is. In het
andere geval kan de eerste bedrijfsgang behouden blijven (kleinere
warmtebehoefte).
Bij uitschakeling (a) door de regelaar schakelt de brander weer over
op de eerste bedrijfsgang (r). Als het ontwikkelde vermogen hoger
blijft dan de warmtebehoefte, valt de brander stil. Als daarentegen
niet voldoende warmte wordt geproduceerd, schakelt de brander
automatisch over op de tweede bedrijfsgang. In de praktijk ligt het
vermogen van de eerste bedrijfsgang tussen de 40% en 60% van het
nominale vermogen van de stookketel.
6. Tweetrapsbranders
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6.2 Verdeling van het brandstofdebiet
6.2.1 Verdeling van het brandstofdebiet: werking
met twee verstuivers
Principe: Bij deze toepassing bestaat de verstuiverlijn uit twee
verstuivers. De verstuiverlijn is aangesloten op één drukleiding,
maar elke verstuiver heeft zijn eigen leiding die uitgerust is met een
magneetventiel.
CEDICOL
Hydraulisch schema twee verstuivers
Werking: Wanneer er warmtevraag is, zal de brander opstarten
met de eerste verstuiver. De eerste trap wordt aangestoken met
de ontstekingselektroden en na de veiligheidstijd wordt de ontstekingstransformator uitgeschakeld. Als er een vraag is naar een hoger
vermogen, zal de tweede trap ingeschakeld worden en door de vlam
van de eerste trap ontstoken worden.
Bepaling van de verstuivers: Het benodigde vermogen moet dus
verdeeld worden over twee verstuivers, waarbij de eerste trap over
het algemeen 50% à 70% van het nominaal vermogen voor zijn
rekening neemt.
Voorbeeld (zie bijlage):
• Nominaal benodigd vermogen: 70 kW
• Eerste trap: ± 60% van het totale vermogen
• Rendement: 93%
• Gewenste pompdruk: 14 bar
• Niet voorverwarmd
Oplossing (zie bijlage):
• Verstuiver 1: 0,85 USG/h bij 14 bar = 42 kW
• Verstuiver 2: 0,55 USG/h bij 14 bar : 27 kW
• Verstuiver 1 + 2: 42 kW+27 kW = 69 kW
89
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6. Tweetrapsbranders
6.2.2 Verdeling van het brandstofdebiet: werking
met één verstuiver
Principe: Het grote verschil met andere systemen is dat er hier maar
één verstuiver gebruikt wordt en dat de verdeling gebeurt op basis
van een stookoliepomp met twee verschillende drukken.
CEDICOL
Hydraulisch schema één verstuiver
De werking is identiek aan het principe met één verstuiver.
Bepaling van de verstuivers
Bij dit principe moet één verstuiver het totale vermogen kunnen
geven, maar gaan we werken met twee pompdrukken:
Voorbeeld (zie bijlage):
• Nominaal benodigd vermogen: 70 kW
• Eerste trap: ± 60% van het totale vermogen
• Rendement: 93%
• Niet voorverwarmd
Oplossing:
• Verstuiver: 1,00 USG/h
• 60% van 70 kW: 42 kW = 1.00 USG/h bij 10 bar
• 100% van 70 kW: 70 kW = 1.00 USG/h bij 28 bar
90
6. Tweetrapsbranders
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6.3 Luchtregeling
VDAB
Aangezien het brandstofdebiet aangepast wordt, moet ook de verbrandingslucht per vermogen aangepast kunnen worden.
6.3.1 Luchtregeling door middel van een
servomotor
Op de luchtklep staat er een servomotor geplaatst die zowel de magneetventielen controleert als de luchtklep in de juiste positie plaatst.
Werkingsprincipe
Als er geen warmtevraag is, zal de luchtklep, afhankelijk van het merk
van de brander, al op de positie van de eerste trap staan of dicht zijn.
Deze stilstandspositie kan regelbaar zijn.
Nokkenservomotor
Bij een warmtevraag wordt de luchtklep, ook in functie van het
merk van de brander, naar de afgeregelde positie van de eerste trap
gebracht of eerst naar een volledig open situatie gebracht om dan
terug te keren naar de stand voor de eerste trap. De cyclus gaat door
zoals bij een eentrapsbrander: voorventilatie, voorontsteking, waarna
het magneetventiel opengaat en de eerste trap in werking moet zijn,
waarna de ontstekingstransformator uitvalt.
CEDICOL
Instelling nokkenservomotor
Als er een bijkomende warmtevraag is, zal de regelaar de tweede
trap in dienst stellen door de servomotor aan te sturen, die zich naar
de ingestelde positie voor de tweede vlam zal draaien. Tegelijk zal er
ook een contact gesloten worden, zodat het tweede magneetventiel
opengaat. Wat soms de moeilijkheid is bij dit type van sturing, is het
instellen van de opening van het tweede magneetventiel. Als dit
ventiel te vroeg opengaat, bestaat het risico dat er kort roetvorming
zal optreden omdat de hoeveelheid lucht te klein is ten opzichte van
de hoeveelheid brandstof. Als het magneetventiel te laat opengaat, is
het mogelijk dat de eerste vlam afhaakt omdat er een overmaat aan
lucht is.
Als er geen vraag meer is naar de tweede vlam, zal de servomotor
terugdraaien, zal het tweede magneetventiel niet meer bekrachtigd worden en zal de brander enkel nog op de eerste vlam verder
draaien.
Als er geen warmtevraag meer is, zal het magneetventiel sluiten,
waarna de luchtklep terugkeert naar de ingestelde stand (dicht,
eerste trap of een andere positie, afhankelijk van het merk) en is er
eventueel nog een naventilatieperiode als de brander stopt.
91
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6. Tweetrapsbranders
CEDICOL
6.3.2 Luchtregeling door middel van een
hydraulische vijzel of piston
Het principe bij deze regeling is dat er een hydraulische vijzel gebruikt wordt die de luchtklep verder opent of sluit. In tegenstelling
tot de servomotor is het hier de opening van de magneetventielen
die de vijzel bekrachtigt.
Werkingsprincipe
Bij een warmtevraag start de motor (voorventilatie) en wordt de ontstekingstransformator (voorontsteking) ingeschakeld. De pomp (3)
zuigt de brandstof uit de tank aan via de aanzuigleiding (1) en stuwt
de brandstof onder druk. Het drukregelventiel (4) gaat omhoog
en de brandstof loopt via de leidingen (5-7) terug naar de tank. De
schroef (6) sluit de bypass naar de aanzuigleiding af (bij een eenpijpssysteem moet deze bypass verwijderd worden). De niet-bekrachtigde
magneetventielen (8-11-16) sluiten de wegen naar de verstuivers af.
De vijzel (15), drukventiel A, opent de luchtklep: voorventilatie met
het luchtdebiet van de eerste vlamgang.
Principe hydraulische vijzel
CEDICOL
De elektromagneetventielen (16) en (8) gaan open. De brandstof
loopt door de leiding (9) en wordt via de verstuiver verstoven. De
brandstof wordt ontstoken. Dit is de eerste vlamgang.
De onstekingstransformator stopt. Als er een vraag is naar de tweede
vlamgang, gaat het elektromagnetisch ventiel (11) van de tweede
vlamgang open. De brandstof loopt in het dispositief (12) en heft het
drukventiel op. Er ontstaan twee doorgangen: één naar de leiding
(13) en de verstuiver van de tweede vlamgang en één naar de vijzel
(15), drukventiel B, die de luchtklep van de tweede vlamgang opent.
Het startprogramma eindigt.
Als er geen vraag meer is naar de tweede vlamgang, gaat het elektroventiel (11) dicht en schakelt de brander over van de tweede naar de
eerste vlamgang.
Als er geen warmtevraag meer is, gaan de elektromagneetventielen
(8) en (16) dicht. De vlam dooft onmiddellijk. De klep van de ventilator sluit volledig.
92
Hydraulische luchtklep
6. Tweetrapsbranders
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
CEDICOL- BAXI
6.3.3 Luchtregeling door middel van een
“overdrukklep”
De brander is uitgerust met twee luchtkleppen: een hoofdluchtklep
die manueel ingesteld moet worden en een tweede luchtklep (overdrukklep) die door een servomotor gestuurd wordt. Ook deze klep is
regelbaar.
Werkingsprincipe:
Componenten tweetrapsbrander met
overdrukklep
Als er warmtevraag is, zal de brander voorverwarmen, vervolgens
voorventileren en voorontsteken. De overdrukklep staat in een open
positie. Alle lucht wordt via de hoofdluchtklep aangezogen. Aangezien de overdrukklep aan de drukzijdige kant van de brander staat,
zal er langs deze weg in een eerste trap een deel van de aangezogen
lucht weer naar buiten gestuurd worden. Het is dus de regeling van
de overdrukklep die de kwaliteit van de verbranding in de eerste
trap bepaalt. Als er te weinig zuurstof is, moet deze overdrukklep
iets verder gesloten worden (dan wordt er minder lucht terug naar
buiten gestuurd en wordt er meer lucht aan de verbranding toegevoegd) en vice versa. Als er een vraag is naar de tweede trap, wordt
de servomotor op de overdrukklep bekrachtigd en zal deze sluiten. Er
staat een eindeloopcontact op deze servomotor dat ervoor zorgt dat
het magneetventiel van de tweede trap opengaat.
Wat de volgorde van regeling betreft, moet bij dit type van luchtregeling eerst de tweede trap (met behulp van de hoofdluchtklep)
en vervolgens de eerste trap (met de regeling op de overdrukklep)
afgesteld worden.
Dit principe wordt niet gebruikt voor grote vermogens, het zijn enkel
huishoudelijke of residentiële branders die volgens dit principe
werken.
CEDICOL- BAXI
Servomotor overdrukklep
93
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6. Tweetrapsbranders
6.3.4 Luchtregeling door middel van een tweede
motor
Werkingsprincipe: De verbrandingslucht wordt aangevoerd door
de apart gestuurde ventilator. De stookolieverdeling gebeurt volgens
het principe van één verstuiver met twee pompdrukken. Als er een
warmtevraag is waarvoor de tweede trap ingezet moet worden, zal
de ingebouwde regeling het magneetventiel van de tweede trap
openen en zorgen voor een verhoging van de snelheid van de frequentiegestuurde ventilator.
fvb-ffc Constructiv
Luchtregeling tweede motor
Weishaupt
Tweedemotorprincipe
94
6. Tweetrapsbranders
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6.4 Elektrische aansluiting
CEDICOL
Net zoals bij een eentrapsbrander wordt er gebruik gemaakt van de
zevenpolige fiche. De aansluiting T1-T2 wordt echter gebruikt voor
de sturing van de eerste trap. Voor de aansluiting van de grote vlam
wordt een tweede fiche gebruikt (meestal de groene fiche) om de
elektrische aansluiting te verzekeren.
6.4.1
Besturing van de tweede trap
Het signaal om al dan niet over te gaan naar de tweede trap, kan op
twee manieren gegeven worden:
Twee aquastaten
Principe: In dit geval is er een tweede regelaquastaat aanwezig op
het ketelbord om het contact te maken dat de tweede trap aanstuurt. De instelling van deze aquastaten is cruciaal om de goede
werking van de tweetrapsbrander te verzekeren. De eerste aquastaat
(eerste vlam) moet altijd hoger ingesteld zijn dan de tweede
aquastaat (tweede vlam). Het verschil tussen deze twee mag hoogstens 5°C à 10°C zijn.
Werkingsvoorbeeld: Stel dat de eerste aquastaat (trap 1) ingesteld
staat op 70°C en de tweede aquastaat (tweede trap) op 60°C. Als er
warmte vraag is en het ketelwater een temperatuur van 40°C heeft,
zullen zowel de eerste als de tweede trap opgestart worden. Zodra
het ketelwater een temperatuur van 60°C bereikt, zal de tweede
trap uitgeschakeld worden. Zolang de warmtevraag aanhoudt en
het vermogen van de eerste trap voldoende is om 70°C te halen, zal
de eerste trap blijven werken. Als het vermogen echter niet volstaat
en de ketelwatertemperatuur onder 60°C zakt, zal de tweede trap
opnieuw mee ingeschakeld worden.
CEDICOL
Elektrische aansluiting tweede trap
95
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
6. Tweetrapsbranders
Een automatische regeling
Buitenregeling
Een efficiëntere manier om deze twee trappen te besturen is met
behulp van een buitenregeling. Bij deze regeling wordt ook rekening
gehouden met de buitentemperatuur bij het al dan niet opstarten
van de tweede trap.
Buitenregeling in combinatie met
een retourtemperatuurmeting
In dit geval is het niet enkel de buitentemperatuur die bepaalt met
welke trap er gewerkt zal worden, maar wordt ook rekening gehouden met het verschil in aan- en terugvoertemperatuur van de installatie. Als de ΔT groot is, als er dus een grote warmtevraag is, zullen de
beide trappen opgestart worden. Als de warmtevraag van de installatie kleiner wordt, als er met andere woorden minder afname is, zal de
ΔT lager worden en zal de tweede trap uitgeschakeld worden.
96
7. bijlagen
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
7. bijlagen
VerstuiverTABEL 91% RENDEMENT - NIET VOORVERWARMD
Debiet (USG/h) 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,75 0,85
0,9
1
7
10,32
12,04
13,76
15,48
17,20
18,92
20,64
22,36
25,80
29,24
30,96
34,40
8
11,03
12,87
14,71
16,55
18,39
20,23
22,06
23,90
27,58
31,26
33,10
36,77
9
11,70
13,65
15,60
17,55
19,50
21,45
23,40
25,35
29,25
33,15
35,10
39,00
10
12,33
14,39
16,45
18,50
20,56
22,61
24,67
26,72
30,84
34,95
37,00
41,11
11
12,94
15,09
17,25
19,40
21,56
23,72
25,87
28,03
32,34
36,65
38,81
43,12
12
13,51
15,76
18,02
20,27
22,52
24,77
27,02
29,27
33,78
38,28
40,53
45,04
13
14,06
16,41
18,75
21,09
23,44
25,78
28,13
30,47
35,16
39,85
42,19
46,88
14
14,59
17,03
19,46
21,89
24,32
26,76
29,19
31,62
36,48
41,35
43,78
48,65
15
15,11
17,62
20,14
22,66
25,18
27,69
30,21
32,73
37,77
42,80
45,32
50,35
16
15,60
18,20
20,80
23,40
26,00
28,60
31,20
33,80
39,00
44,20
46,80
52,00
17
16,08
18,76
21,44
24,12
26,80
29,48
32,16
34,84
40,20
45,56
48,24
53,61
16,55
19,31
22,06
24,82
27,58
30,34
33,10
35,85
41,37
46,89
49,64
55,16
17,00
19,83
22,67
25,50
28,34
31,17
34,00
36,84
42,50
48,17
51,00
56,67
20
17,44
20,35
23,26
26,16
29,07
31,98
34,89
37,79
43,61
49,42
52,33
58,14
21
17,87
20,85
23,83
26,81
29,79
32,77
35,75
38,73
44,68
50,64
53,62
59,58
22
18,29
21,34
24,39
27,44
30,49
33,54
36,59
39,64
45,74
51,83
54,88
60,98
23
18,71
21,82
24,94
28,06
31,18
34,29
37,41
40,53
46,76
53,00
56,12
62,35
24
19,11
22,29
25,48
28,66
31,85
35,03
38,22
41,40
47,77
54,14
57,32
63,69
25
19,50
22,75
26,00
29,25
32,50
35,75
39,00
42,25
48,75
55,26
58,51
65,01
26
19,89
23,20
26,52
29,83
33,15
36,46
39,78
43,09
49,72
56,35
59,66
66,29
27
20,27
23,64
27,02
30,40
33,78
37,16
40,53
43,91
50,67
57,42
60,80
67,56
28
20,64
24,08
27,52
30,96
34,40
37,84
41,28
44,72
51,60
58,48
61,92
68,80
29
21,00
24,50
28,01
31,51
35,01
38,51
42,01
45,51
52,51
59,51
63,01
70,01
30
21,36
24,92
28,48
32,04
35,61
39,17
42,73
46,29
53,41
60,53
64,09
71,21
Druk (bar)
18
19
kW
97
S to o k o l i e b r a n d e r s
7. bijlagen
Werking en onderdelen
VerstuiverTABEL 93% RENDEMENT - NIET VOORVERWARMD
Debiet (USG/h) 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,75 0,85
0,9
1
7
10,55
12,30
14,06
15,82
17,58
19,33
21,09
22,85
26,37
29,88
31,64
35,15
8
11,27
13,15
15,03
16,91
18,79
20,67
22,55
24,43
28,19
31,94
33,82
37,58
9
11,96
13,95
15,94
17,94
19,93
21,92
23,92
25,91
29,90
33,88
35,87
39,86
10
12,61
14,71
16,81
18,91
21,01
23,11
25,21
27,31
31,51
35,71
37,82
42,02
11
13,22
15,42
17,63
19,83
22,03
24,24
26,44
28,64
33,05
37,46
39,66
44,07
12
13,81
16,11
18,41
20,71
23,01
25,32
27,62
29,92
34,52
39,12
41,42
46,03
13
14,37
16,77
19,16
21,56
23,95
26,35
28,74
31,14
35,93
40,72
43,12
47,91
14
14,91
17,40
19,89
22,37
24,86
27,34
29,83
32,31
37,29
42,26
44,74
49,72
15
15,44
18,01
20,58
23,16
25,73
28,30
30,88
33,45
38,60
43,74
46,31
51,46
16
15,94
18,60
21,26
23,92
26,57
29,23
31,89
34,55
39,86
45,18
47,83
53,15
17
16,44
19,17
21,91
24,65
27,39
30,13
32,87
35,61
41,09
46,57
49,31
54,78
16,91
19,73
22,55
25,37
28,19
31,00
33,82
36,64
42,28
47,92
50,73
56,37
17,37
20,27
23,17
26,06
28,96
31,85
34,75
37,65
43,44
49,23
52,12
57,92
20
17,83
20,80
23,77
26,74
29,71
32,68
35,65
38,62
44,57
50,51
53,48
59,42
21
18,27
21,31
24,36
27,40
30,44
33,49
36,53
39,58
45,67
51,76
54,80
60,89
22
18,70
21,81
24,93
28,04
31,16
34,28
37,39
40,51
46,74
52,97
56,09
62,32
23
19,12
22,30
25,49
28,67
31,86
35,05
38,23
41,42
47,79
54,16
57,35
63,72
24
19,53
22,78
26,04
29,29
32,55
35,80
39,06
42,31
48,82
55,33
58,58
65,09
25
19,93
23,25
26,57
29,90
33,22
36,54
39,86
43,18
49,83
56,47
59,79
66,43
26
20,33
23,71
27,10
30,49
33,88
37,26
40,65
44,04
50,81
57,59
60,98
67,75
27
20,71
24,16
27,62
31,07
34,52
37,97
41,42
44,88
51,78
58,68
62,14
69,04
28
21,09
24,61
28,12
31,64
35,15
38,67
42,18
45,70
52,73
59,76
63,28
70,31
29
21,47
25,04
28,62
32,20
35,78
39,35
42,93
46,51
53,66
60,82
64,40
71,55
30
21,83
25,47
29,11
32,75
36,39
40,03
43,67
47,30
54,58
61,86
65,50
72,78
Druk (bar)
18
19
98
kW
7. bijlagen
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
VerstuiverTABEL 98% RENDEMENT - NIET VOORVERWARMD
Debiet (USG/h) 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,75 0,85
0,9
1
7
11,11
12,97
14,82
16,67
18,52
20,37
22,23
24,08
27,78
31,49
33,34
37,04
8
11,88
13,86
15,84
17,82
19,80
21,78
23,76
25,74
29,70
33,66
35,64
39,60
9
12,60
14,70
16,80
18,90
21,00
23,10
25,20
27,30
31,50
35,70
37,80
42,00
10
13,28
15,50
17,71
19,92
22,14
24,35
26,57
28,78
33,21
37,63
39,85
44,28
11
13,93
16,25
18,57
20,90
23,22
25,54
27,86
30,18
34,83
39,47
41,79
46,44
12
14,55
16,98
19,40
21,83
24,25
26,68
29,10
31,53
36,38
41,23
43,65
48,50
13
15,14
17,67
20,19
22,72
25,24
27,77
30,29
32,81
37,86
42,91
45,43
50,48
14
15,72
18,34
20,96
23,57
26,19
28,81
31,43
34,05
39,29
44,53
47,15
52,39
15
16,27
18,98
21,69
24,40
27,11
29,82
32,54
35,25
40,67
46,09
48,80
54,23
16
16,80
19,60
22,40
25,20
28,00
30,80
33,60
36,40
42,00
47,60
50,40
56,01
17
17,32
20,21
23,09
25,98
28,86
31,75
34,64
37,52
43,30
49,07
51,96
57,73
17,82
20,79
23,76
26,73
29,70
32,67
35,64
38,61
44,55
50,49
53,46
59,40
18,31
21,36
24,41
27,46
30,52
33,57
36,62
39,67
45,77
51,88
54,93
61,03
20
18,78
21,92
25,05
28,18
31,31
34,44
37,57
40,70
46,96
53,22
56,35
62,62
21
19,25
22,46
25,66
28,87
32,08
35,29
38,50
41,71
48,12
54,54
57,75
64,16
22
19,70
22,99
26,27
29,55
32,84
36,12
39,40
42,69
49,25
55,82
59,10
65,67
23
20,14
23,50
26,86
30,22
33,57
36,93
40,29
43,65
50,36
57,08
60,43
67,15
24
20,58
24,01
27,44
30,87
34,30
37,73
41,16
44,58
51,44
58,30
61,73
68,59
25
21,00
24,50
28,00
31,50
35,00
38,50
42,00
45,50
52,50
59,51
63,01
70,01
26
21,42
24,99
28,56
32,13
35,70
39,27
42,84
46,41
53,54
60,68
64,25
71,39
27
21,83
25,46
29,10
32,74
36,38
40,01
43,65
47,29
54,56
61,84
65,48
72,75
28
22,23
25,93
29,64
33,34
37,04
40,75
44,45
48,16
55,57
62,97
66,68
74,09
29
22,62
26,39
30,16
33,93
37,70
41,47
45,24
49,01
56,55
64,09
67,86
75,40
30
23,01
26,84
30,68
34,51
38,34
42,18
46,01
49,85
57,52
65,19
69,02
76,69
Druk (bar)
18
19
kW
99
S to o k o l i e b r a n d e r s
7. bijlagen
Werking en onderdelen
VerstuiverTABEL 91 % RENDEMENT - VOORVERWARMD
Debiet (USG/h) 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,75 0,85
0,9
1
7
8,77
10,23
11,70
13,16
14,62
16,08
17,54
19,00
21,93
24,85
26,31
29,24
8
9,38
10,94
12,50
14,07
15,63
17,19
18,75
20,32
23,44
26,57
28,13
31,26
9
9,95
11,60
13,26
14,92
16,58
18,23
19,89
21,55
24,86
28,18
29,84
33,15
10
10,48
12,23
13,98
15,73
17,47
19,22
20,97
22,72
26,21
29,70
31,45
34,95
11
11,00
12,83
14,66
16,49
18,33
20,16
21,99
23,82
27,49
31,15
32,99
36,65
12
11,48
13,40
15,31
17,23
19,14
21,06
22,97
24,88
28,71
32,54
34,45
38,28
13
11,95
13,95
15,94
17,93
19,92
21,91
23,91
25,90
29,88
33,87
35,86
39,85
14
12,40
14,47
16,54
18,61
20,67
22,74
24,81
26,88
31,01
35,15
37,21
41,35
15
12,84
14,98
17,12
19,26
21,40
23,54
25,68
27,82
32,10
36,38
38,52
42,80
16
13,26
15,47
17,68
19,89
22,10
24,31
26,52
28,73
33,15
37,57
39,78
44,20
17
13,67
15,95
18,23
20,50
22,78
25,06
27,34
29,62
34,17
38,73
41,01
45,56
14,07
16,41
18,75
21,10
23,44
25,79
28,13
30,48
35,16
39,85
42,20
46,89
14,45
16,86
19,27
21,68
24,09
26,49
28,90
31,31
36,13
40,94
43,35
48,17
20
14,83
17,30
19,77
22,24
24,71
27,18
29,65
32,12
37,07
42,01
44,48
49,42
21
15,19
17,72
20,26
22,79
25,32
27,85
30,39
32,92
37,98
43,05
45,58
50,64
22
15,55
18,14
20,73
23,33
25,92
28,51
31,10
33,69
38,88
44,06
46,65
51,83
23
15,90
18,55
21,20
23,85
26,50
29,15
31,80
34,45
39,75
45,05
47,70
53,00
24
16,24
18,95
21,66
24,36
27,07
29,78
32,48
35,19
40,60
46,02
48,72
54,14
25
16,58
19,34
22,10
24,86
27,63
30,39
33,15
35,92
41,44
46,97
49,73
55,26
26
16,90
19,72
22,54
25,36
28,17
30,99
33,81
36,63
42,26
47,90
50,71
56,35
27
17,23
20,10
22,97
25,84
28,71
31,58
34,45
37,32
43,07
48,81
51,68
57,42
28
17,54
20,47
23,39
26,31
29,24
32,16
35,09
38,01
43,86
49,71
52,63
58,48
29
17,85
20,83
23,80
26,78
29,76
32,73
35,71
38,68
44,63
50,58
53,56
59,51
30
18,16
21,19
24,21
27,24
30,26
33,29
36,32
39,34
45,40
51,45
54,48
60,53
Druk (bar)
18
19
100
kW
7. bijlagen
S to o k o l i e b r a n d e r s
Werking en onderdelen
VerstuiverTABEL 93 % RENDEMENT - VOORVERWARMD
Debiet (USG/h) 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,75 0,85
0,9
1
7
8,96
10,46
11,95
13,45
14,94
16,43
17,93
19,42
22,41
25,40
26,89
29,88
8
9,58
11,18
12,78
14,37
15,97
17,57
19,17
20,76
23,96
27,15
28,75
31,94
9
10,16
11,86
13,55
15,25
16,94
18,63
20,33
22,02
25,41
28,80
30,49
33,88
10
10,71
12,50
14,29
16,07
17,86
19,64
21,43
23,21
26,79
30,36
32,14
35,71
11
11,24
13,11
14,98
16,86
18,73
20,60
22,47
24,35
28,09
31,84
33,71
37,46
12
11,74
13,69
15,65
17,61
19,56
21,52
23,47
25,43
29,34
33,25
35,21
39,12
13
12,22
14,25
16,29
18,32
20,36
22,40
24,43
26,47
30,54
34,61
36,65
40,72
14
12,68
14,79
16,90
19,02
21,13
23,24
25,35
27,47
31,69
35,92
38,03
42,26
15
13,12
15,31
17,50
19,68
21,87
24,06
26,24
28,43
32,81
37,18
39,37
43,74
16
13,55
15,81
18,07
20,33
22,59
24,85
27,11
29,36
33,88
38,40
40,66
45,18
17
13,97
16,30
18,63
20,95
23,28
25,61
27,94
30,27
34,92
39,58
41,91
46,57
14,37
16,77
19,17
21,56
23,96
26,35
28,75
31,15
35,94
40,73
43,12
47,92
14,77
17,23
19,69
22,15
24,61
27,08
29,54
32,00
36,92
41,84
44,31
49,23
20
15,15
17,68
20,20
22,73
25,25
27,78
30,30
32,83
37,88
42,93
45,46
50,51
21
15,53
18,11
20,70
23,29
25,88
28,47
31,05
33,64
38,82
43,99
46,58
51,76
22
15,89
18,54
21,19
23,84
26,49
29,14
31,78
34,43
39,73
45,03
47,68
52,97
23
16,25
18,96
21,67
24,37
27,08
29,79
32,50
35,21
40,62
46,04
48,75
54,16
24
16,60
19,37
22,13
24,90
27,66
30,43
33,20
35,96
41,50
47,03
49,80
55,33
25
16,94
19,76
22,59
25,41
28,23
31,06
33,88
36,71
42,35
48,00
50,82
56,47
26
17,28
20,16
23,04
25,91
28,79
31,67
34,55
37,43
43,19
48,95
51,83
57,59
27
17,61
20,54
23,47
26,41
29,34
32,28
35,21
38,15
44,01
49,88
52,82
58,68
28
17,93
20,92
23,90
26,89
29,88
32,87
35,86
38,85
44,82
50,80
53,79
59,76
29
18,25
21,29
24,33
27,37
30,41
33,45
36,49
39,53
45,61
51,70
54,74
60,82
30
18,56
21,65
24,74
27,84
30,93
34,02
37,12
40,21
46,39
52,58
55,67
61,86
Druk (bar)
18
19
kW
101
S to o k o l i e b r a n d e r s
7. bijlagen
Werking en onderdelen
VerstuiverTABEL 98 % RENDEMENT - VOORVERWARMD
Debiet (USG/h) 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,65 0,75 0,85
0,9
1
7
9,45
11,02
12,59
14,17
15,74
17,32
18,89
20,47
23,62
26,76
28,34
31,49
8
10,10
11,78
13,46
15,15
16,83
18,51
20,20
21,88
25,25
28,61
30,30
33,66
9
10,71
12,50
14,28
16,07
17,85
19,64
21,42
23,21
26,78
30,35
32,13
35,70
10
11,29
13,17
15,05
16,94
18,82
20,70
22,58
24,46
28,23
31,99
33,87
37,63
11
11,84
13,82
15,79
17,76
19,74
21,71
23,68
25,66
29,60
33,55
35,52
39,47
12
12,37
14,43
16,49
18,55
20,61
22,67
24,74
26,80
30,92
35,04
37,10
41,23
13
12,87
15,02
17,16
19,31
21,46
23,60
25,75
27,89
32,18
36,47
38,62
42,91
14
13,36
15,59
17,81
20,04
22,26
24,49
26,72
28,94
33,40
37,85
40,08
44,53
15
13,83
16,13
18,44
20,74
23,05
25,35
27,66
29,96
34,57
39,18
41,48
46,09
16
14,28
16,66
19,04
21,42
23,80
26,18
28,56
30,94
35,70
40,46
42,84
47,60
17
14,72
17,17
19,63
22,08
24,53
26,99
29,44
31,90
36,80
41,71
44,16
49,07
15,15
17,67
20,20
22,72
25,25
27,77
30,30
32,82
37,87
42,92
45,44
50,49
15,56
18,16
20,75
23,34
25,94
28,53
31,13
33,72
38,91
44,09
46,69
51,88
20
15,97
18,63
21,29
23,95
26,61
29,27
31,93
34,60
39,92
45,24
47,90
53,22
21
16,36
19,09
21,82
24,54
27,27
30,00
32,72
35,45
40,90
46,36
49,08
54,54
22
16,75
19,54
22,33
25,12
27,91
30,70
33,49
36,28
41,87
47,45
50,24
55,82
23
17,12
19,98
22,83
25,68
28,54
31,39
34,25
37,10
42,81
48,51
51,37
57,08
24
17,49
20,41
23,32
26,24
29,15
32,07
34,98
37,90
43,73
49,56
52,47
58,30
25
17,85
20,83
23,80
26,78
29,75
32,73
35,70
38,68
44,63
50,58
53,56
59,51
26
18,21
21,24
24,27
27,31
30,34
33,38
36,41
39,44
45,51
51,58
54,62
60,68
27
18,55
21,64
24,74
27,83
30,92
34,01
37,10
40,20
46,38
52,56
55,66
61,84
28
18,89
22,04
25,19
28,34
31,49
34,64
37,78
40,93
47,23
53,53
56,68
62,97
29
19,23
22,43
25,64
28,84
32,04
35,25
38,45
41,66
48,07
54,48
57,68
64,09
30
19,56
22,81
26,07
29,33
32,59
35,85
39,11
42,37
48,89
55,41
58,67
65,19
Druk (bar)
18
19
102
kW
De handboeken zijn tot stand gekomen dankzij de bijdrage van de volgende organisaties :
fvb•ffc Constructiv
Koningsstraat 132/5, 1000 Brussel
t +32 2 210 03 33 • f +32 2 210 03 99
constructiv.be • [email protected]
© Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid, Brussel, 2014.
Alle rechten van reproductie, vertaling en aanpassing onder eender welke vorm, voorbehouden voor alle landen
103
CEntrale verwarming
1. Algemeen
1.1 Inleiding tot de centrale verwarming en installatietekenen
1.2 Buismaterialen, buisbewerkingen, dichtingen en bevestigingsmaterialen
2. Warmtetransport en -afgifte
2.1 Warmtetransport: leidingaanleg
2.2 Warmtetransport: principe, bescherming, onderhoud van de installatie
2.3 Warmteafgifte: verwarmingslichamen en toebehoren
3. Warmteproductie
3.1 Warmteproductie: verwarmingsketels
3.2 Warmteproductie: installatietoebehoren en plaatsingsvoorschriften
4. Warmteverlies berekenen
4.1A Warmteverlies berekenen: theoretische uitwerking *
4.1B Warmteverlies berekenen: praktische uitwerking *
5. Brandertechnieken
Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid
CENTRALE VERWARMING
Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid
5.3A
CENTRALE VERWARMING
Brandertechnieken
Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid
5.3A
Brandertechnieken
CENTRALE VERWARMING
5.3C
Brandertechnieken
StookoliebranderS
StookoliebranderS
StookoliebranderS
Stookolie: eigenSchappen en opSlag
Werking en onderdelen
VerBrandingscontrole en onderhoud
7. Gasinstallaties
7.1 Gasinstallaties: aardgasleidingen
7.2 Gasinstallaties: verbranding en toestellen
7.3 Gasinstallaties: bijlagen
* rekenbladen ter beschikking via de website
building your learning
de digitale bibliotheek
Fonds voor Vakopleiding in de Bouwnijverheid
N264CV
Stookoliebranders-werking en
onderdelen
9000000000513

Download Report