مشعل ها

به طور معمول مشعل ها همراه و متناسب با دیگ انتخاب می شوند و به میزان مصرف سوخت بر حسب لیتر در ساعت و کیلو گرم در ساعت یا گالن در ساعت مشخص می شوند.

با داشتن قدرت حرارتی دیگ و ارزش حرارتی سوخت مایع، می توان نوع مشعل و میزان مصرف سوخت را انتخاب کرد. اما چون مقداری حرارت سوخت از راه دود کش و تلفات دیگر هدر می رود، در موقع محاسبه، راندمان مشعل را باید در نظر داشت. چون بیشتر گازوییل مصرف می شود، می توان مصرف مشعل را از تقسیم قدرت حرارتی دیگ (QB) در حاصل ضرب ارزش حرارتی هر کیلو گازوییل ( حدود ۱۰۰۰۰ کیلو کالری ) در راندمان مشعل که بین ۶/. تا ۸۵/. است را به دست آورد. چون وزن مخصوص گازوییل ۸/. است، بنابراین به ازای هر لیتر حدود ۸۰۰۰ کیلو کالری حرارت تولید خواهد شد که این مقدار BTU 32000 است.
اگر راندمان متوسط مشعل ها را ۷۸/. انتخاب کنیم، به ازای هر لیتر گازوییل معادل BTU25000 حرارت تولید خواهد شد.
با پیدایش سوخت های مایع و مزایایی که نسبت به سوخت های جامد دارند، روز به روز در مشعل ها پیشرفت حاصل شده است و امروزه تقریبا در اکثر دیگ های حرارت مرکزی و صنایع، سوخت مایع مصرف می شود و در نتجیه وجود مشعل ها ضروری است.

مشعل ها از لحاظ پودر کردن سوخت به سه نوع تقسیم می شوند:
۱- فشاری: سوخت با فشار یک تلمبه به داخل دیگ پاشیده می شود و هوا نیز به طور طبیعی از اطراف نازل سوخت پاش وارد می شود.
۲- با فشار بخار یا فشار هوا: سوخت به وسیله فشار هوا یا بخار به داخل دیگ فرستاده می شود.در این مشعل جریان سوخت از منبع تا پستانک به علت وزن مایع است و گاهی با فشار پمپ ضعیف انجام می گیرد. که در این سیستم به علت فشار هوا و کمپرسور و یا فشار بخار، صدای نسبتا زیادی به وجود می آید که از عیوب مشعل می باشد.
۳- با فشار ضعیف هوا: بیشتر در دیگ های حرارت مرکزی به کار برده می شود و کامل ترین نوع مشعل است و در دو نوع مشعل با فشار کم و مشعل با فشار زیاد ساخته می شوند.
۱-مشعل با فشار کم: این مشعل تشکیل شده است از یک الکتروموتور و یک وانتیلاتور و یک پمپ سوخت که معمولا روی یک محور قرار دارند و با حرکت الکترو موتور به کار می افتند. پمپ، سوخت را از منبع می گیرد و در داخل لوله مشعل که در انتهای آن نازل قرار گرفته است، فشرده می کند و چون نازل دارای سوراخ های ریزی است، سوخت به صورت پودر به داخل کوره پاشیده می شود. وانتیلاتور نیز اکسیژن لازم را به وسیله هوای محیط از اطراف نازل داخل محفظه احتراق می رساند. در این حالت برای ایجاد شعله، احتیاج به یک جرقه است که آن نیز از دو سر سیمی که متصل به یک ترانسفور ماتور فشار قوی در حدود ۱۲۰۰۰ ولتی است، ایجاد می شود.
این جرقه ممکن است دایمی باشد که در دیگ هایی که محیط گرم کافی ندارند مورد احتیاج است . در این صورت ترانسفورماتور باید دارای قدرت کار همیشگی باشد و یا ممکن است جرقه به طور متناوب باشد. یعنی در موقع شروع احتراق چند لحظه جرقه زده شود و پس از گرم شدن کوره، جرقه قطع شود .در این نوع مشعل ها وسایل دیگری مانند مانومتر و صافی روغن و شیر برقی – سولنویید والو – نیز به کار برده می شود. شیر برقی به خصوص وقتی که منبع سوخت بالا تر از مشعل با شد، حتما لازم است، چون ممکن است پمپ سوخت خوب آب بندی نباشد و هنگامی که مشعل کار نمی کند، سوخت، قطره قطره وارد کوره و تبخیر شود که در موقع روشن شدن مجدد تولید انفجار خواهد کرد. ولی با وجود شیر مربوطه چون به محض از کار افتادن موتور راه سوخت نیز بسته می شود. از دیگ محافظت کامل به عمل می آید.
پمپ های مشعل معمولا یک طبقه هستند و در بعضی موارد ممکن است دو طبقه باشند. در حالتی که منبع سوخت پایین تر از مشعل باشد، وجود پمپ دو طبقه ضروری است. در این مشعل ها مقدار هوا و مقدار سوخت به وسیله دریچه تنظیم هوا و شیر تنظیم سوخت که به ترتیب اطراف وانتیلاتور (بادرسان) و روی پمپ قرار دارند، کنترل می شود.
عمل راه افتادن و از کار افتادن مشعل به وسیله فرمان خود کاری مانند ترموستات دیگ و کنترل دود که گاهی به جای آن سلول فتو الکتریک به کار می رود، انجام می گیرد.
۲- مشعل با سوخت مایع سنگین: این مشعل نیز مانند مشعل قبلی است، با این تفاوت که به جای وانتیلاتور، یک دمنده به کار رفته و پمپ آن نیز مناسب با درجه غلظت مایع سوخت انتخاب شده است.
در موقع راه اندازی این مشعل قبلا شروع کار را به وسیله سیال گازی شکل یا سوخت سبک دیگری انجام می دهند که در این صورت یک دستگاه راه انداز به آن اضافه خواهد شد.
به طور کلی هر نوع مشعل برای ظرفیت های مختلف ساخته شده است که نسبت به ظرفیت حرارتی دیگ و انواع آن، می توان با تعویض نازل و تنظیم هوا از آن استفاده کرد. مثلا یک مشعل با ظرفیت ۱ تا ۵ و ۵ تا ۱۰ لیتر ساخته شده است که می توان با تغییر پستانک، مصرف آن را به حداکثر یا حداقل رساند.
مشعل گازی:
در این نوع مشعل، گاز بوسیله شیر خودکاری با فشار اولیه خود وارد دیگ می شود و با ترکیب با هوایی که همراه خود وارد کوره می کند، مشتعل می شود و در حدود ۸۰% حرارت خود را به دیگ می دهد.

معمولا عمل ایجاد شعله به وسیله شمع خودکار انجام می گیرد. در مورد این مشعل ها وسایل محافظتی پیش بینی می شود، به خصوص اینکه گاز بدون اشتعال وارد دیگ نشود. این عمل به وسیله یک کویل ترمو الکتریک که نزدیک شعله شاهد (شمع) قرار دارد، کنترل می شود. به ترتیب که با بودن شعله کویل گرم می شود و جریان ترموالکتریک از آن عبور می کند و پس از اثر کردن روی شیر خودکار، آن را باز نگه می دارد. اما به محض اینکه شعله خاموش شد، جریان ترموالکتریک از بین می رود و شیر بسته می شود و راه ورود گاز را به دیگ می بندد که برای راه اندازی مجدد، باید شیر گاز را با دست باز کرد. این نوع مشعل نیز برای ظرفیت های مختلف ساخته شده و در دسترس است.