Analyzátory spalin a jejich úloha při kontrole spalovacích zařízení

Plynový nebo olejový kotel může na první pohled hřát bez problémů, a přitom spalovat špatně: se zbytečně velkým přebytkem vzduchu, s vysokými ztrátami komínem nebo s nebezpečným množstvím oxidu uhelnatého. Oko ani sluch to nepozná. Spolehlivě to ukáže až měření spalin. Servisní technici k němu používají analyzátory spalin, které z odebraného vzorku určí složení spalin a vyhodnotí, jak kvalitně zařízení pracuje.

Měření slouží třem účelům: bezpečnosti (riziko CO), účinnosti (ztráty komínem, a tedy spotřeba paliva) a emisím (například NOx). Každý z nich má v praxi svůj význam.

Jak měření probíhá

  1. Příprava přístroje. Analyzátor se zapne v čerstvém vzduchu, kde proběhne nulování senzorů. Měření v zakouřeném nebo znečištěném prostředí by zkreslilo výchozí hodnoty.
  2. Zavedení sondy. Sonda se zasune do měřicího otvoru ve spalinové cestě, obvykle v kouřovodu za kotlem. Teplotní čidlo ve špičce měří teplotu spalin, zatímco vzorek spalin je odsáván do přístroje.
  3. Úprava vzorku. Spaliny obsahují vlhkost. Přístroj proto obsahuje zachycovač kondenzátu a filtr, které chrání senzory a čerpadlo.
  4. Stabilizace. Zařízení musí být v provozu a hodnoty se ustálí. Odečítat je vhodné až poté, co jsou stabilní, ne v prvních okamžicích.
  5. Vyhodnocení. Přístroj zobrazí naměřené hodnoty a vypočítá odvozené veličiny, například komínovou ztrátu a účinnost. Výsledek lze uložit či vytisknout do protokolu.

Co přístroj měří a co z toho plyne

Přesný rozsah měřených a počítaných veličin se u jednotlivých měřících přístrojů pro analýzu spalin liší, takže vždy záleží na konkrétním modelu a nainstalovaných senzorech.

Veličina Jak se získá Co říká o spalování
Kyslík (O₂) měří se senzorem Množství přebytečného vzduchu. Příliš vysoké hodnoty znamenají vyšší ztrátu tepla komínem, příliš nízké riziko nedokonalého spalování.
Oxid uhelnatý (CO) měří se senzorem Ukazatel nedokonalého spalování a bezpečnostní riziko. Vysoké hodnoty vyžadují okamžitou diagnostiku.
Teplota spalin měří se teplotní sondou Spolu s kyslíkem určuje komínovou ztrátu.
Teplota okolí / přisávaného vzduchu měří se čidlem Slouží k výpočtu účinnosti.
Oxidy dusíku (NO, NO₂) senzory, pokud je přístroj má Emise vznikající při vysokých teplotách plamene, důležité pro emisní limity.
Oxid uhličitý (CO₂) většinou se počítá z O₂ a druhu paliva Pomocná veličina pro posouzení spalování.
Komínová ztráta a účinnost výpočet Orientační ukazatel hospodárnosti spalování.

Proč je analýza spalin důležitá

Analýza spalin je důležitá hned z několika důvodů, mezi ty nejdůležitější patří:

  • Bezpečnost

Oxid uhelnatý je bez barvy a bez zápachu, ale při vdechnutí nebezpečný. Vzniká při nedokonalém spalování, například při špatně nastaveném hořáku, zanesených výměnících nebo nedostatečném přívodu vzduchu. Pravidelné měření pomáhá nedokonalé spalování odhalit dřív, než se projeví u obyvatel.

  • Účinnost

Správně nastavený poměr paliva a vzduchu snižuje ztráty teplem odcházejícím komínem. Servisní technik může podle výsledků upravit nastavení hořáku a dosáhnout hospodárnějšího provozu.

  • Emise a legislativa.

U řady spalovacích zdrojů ukládá legislativa pravidelné kontroly. Rozsah a četnost kontrol závisí na druhu paliva, příkonu a typu zdroje.

Afriso-pristroje.cz

Kdo analyzátory používá

Měřicí přístroje pro analýzu spalin používají zejména:

  • servisní technici kotlů, při uvádění do provozu, ročních prohlídkách a řešení poruch,
  • kominíci a revizní technici, při kontrolách spalinových cest a zdrojů,
  • provozovatelé větších zdrojů tepla, kde měření slouží i pro dokumentaci a plnění povinností,
  • servisní organizace v průmyslu, které kotle a hořáky pravidelně seřizují.

Analyzátor spalin je pracovní nástroj. Sám zařízení nenastaví ani neopraví, takže správná interpretace hodnot a navazující zásah vyžadují odbornou kvalifikaci technika.

Na co si dát pozor při měření

Výsledek je věrohodný jen tehdy, pokud je měření správně provedeno:

  • Kalibrace a servis. Elektrochemické senzory stárnou, proto je potřeba přístroj pravidelně kalibrovat a senzory vyměňovat podle pokynů výrobce, zpravidla jednou ročně.
  • Nulování v čistém vzduchu před každým měřením.
  • Správná poloha sondy v proudu spalin a těsné utěsnění měřicího otvoru, aby se nepřisával vzduch a nezkreslil hodnoty kyslíku.
  • Odvod kondenzátu a výměna filtrů, jinak hrozí poškození senzorů.
  • Respektování měřicího rozsahu. Při extrémně vysokých koncentracích CO mohou být senzory přetíženy, takže je nutné je poté nechat vyčistit čerstvým vzduchem.