Топочные автоматы для систем сжигания топлива: комплексный технический обзор

I. Введение в топочные автоматы (контроллеры горения)

A. Определение, назначение и роль в системах сжигания топлива

Топочный автомат, также известный как автомат горения, менеджер горения или контроллер горелки, представляет собой специализированное электронное или микропроцессорное устройство, предназначенное для автоматического управления процессом розжига, контроля горения и безопасного отключения горелочных устройств. Основная роль данных устройств заключается в обеспечении безопасной, эффективной и надежной работы котлов, промышленных печей, теплогенераторов и других установок, использующих сжигание газообразного, жидкого или, в некоторых случаях, твердого топлива. Топочные автоматы являются неотъемлемой и критически важной частью современных систем отопления, различных технологических процессов и энергетических установок, где требуется точное и безопасное управление горением.

Исторически, системы управления горением эволюционировали от относительно простых электромеханических реле времени и последовательности к сложным микропроцессорным системам. Эта трансформация отражает общую тенденцию в промышленности к повышению уровня автоматизации, интеллектуализации оборудования, а также ужесточение требований к безопасности и энергоэффективности. Изначально основной задачей было обеспечение корректной последовательности операций при розжиге горелки и базовый контроль наличия пламени. Однако современные требования к эксплуатационной безопасности, оптимизации расхода топлива и минимизации вредных выбросов привели к необходимости внедрения более сложных алгоритмов управления, функций самодиагностики и развитых коммуникационных возможностей, что стало реализуемо благодаря широкому внедрению микропроцессорной техники.

B. Ключевые функции

Современные топочные автоматы выполняют ряд критически важных функций, обеспечивающих автоматическую и безопасную работу горелочных устройств:

1. Управление последовательностью розжига: Автоматическое выполнение всех необходимых шагов для безопасного инициирования горения. Эта последовательность, как правило, включает предварительную продувку камеры сгорания (для удаления возможных остатков несгоревшего топлива или продуктов сгорания), подачу топлива к горелке, генерацию высоковольтной искры для воспламенения топливовоздушной смеси и контроль образования стабильного пламени в течение заданного времени безопасности. Например, топочный автомат Brahma DMN12PR осуществляет полный контроль всех стадий розжига атмосферных газовых горелок.
2. Контроль наличия и стабильности пламени: Непрерывный мониторинг наличия пламени во время работы горелки является одной из первостепенных функций. Для этого используются различные методы детекции:
   • Ионизационный метод: Основан на свойстве пламени проводить электрический ток. Специальный ионизационный электрод, погруженный в пламя, регистрирует ток ионизации. Этот метод широко применяется для газовых горелок.
   • Оптические методы: Используют датчики, реагирующие на излучение пламени в определенном спектральном диапазоне. К ним относятся ультрафиолетовые (УФ) датчики (например, Siemens QRA) и инфракрасные (ИК) датчики, а также фоторезисторы (например, Siemens QRB для желтого пламени или QRC для синего пламени). Топочный автомат Siemens LGB22.230B27 может использовать ионизационный электрод, вспомогательный элемент AGQ1 или УФ-детектор QRA для контроля пламени.
3. Обеспечение безопасности (защитные отключения): Автоматическое прекращение подачи топлива и отключение горелки при возникновении аварийных или потенциально опасных ситуаций. К таким ситуациям относятся:
   • Отсутствие или срыв пламени во время работы (потеря пламени).
   • Неудачный розжиг (отсутствие воспламенения в течение времени безопасности).
   • Падение давления газа или воздуха для горения ниже допустимых пределов.
   • Превышение допустимой температуры теплоносителя или элементов установки (перегрев).
   • Неисправность компонентов самого топочного автомата или подключенных к нему датчиков и исполнительных устройств.
   • Падение напряжения питания ниже критического уровня. Например, автоматы Honeywell Satronic прекращают работу горелки при падении напряжения ниже установленного порога, предотвращая риски, связанные с нестабильным электропитанием. Функция защитного отключения является первостепенной, так как она предотвращает утечки не сгоревшего топлива, образование взрывоопасных смесей, взрывы, пожары и другие опасные инциденты. Это делает топочный автомат критическим элементом общей системы безопасности объекта. Последствия неконтролируемого горения или утечки топлива могут быть катастрофическими, поэтому международные и национальные стандарты, такие как EN 298, предъявляют строгие требования к надежности, быстродействию и отказоустойчивости защитных функций топочных автоматов.
4. Регулирование процесса горения (в некоторых моделях): Более сложные топочные автоматы, особенно предназначенные для модулируемых или многоступенчатых горелок, могут управлять соотношением топливо/воздух для обеспечения наиболее полного и эффективного сжигания. Это достигается за счет управления сервоприводами воздушных и топливных заслонок, а также частотными преобразователями вентиляторов.
5. Самодиагностика и индикация неисправностей: Многие современные автоматы оснащены функциями самодиагностики, позволяющими выявлять неисправности в собственной электронной схеме или во внешних цепях (датчики, клапаны). При обнаружении неисправности автомат блокирует работу горелки и индицирует код ошибки, что значительно облегчает поиск и устранение проблемы обслуживающим персоналом. Например, Siemens LGB22.230B27 обладает функцией диагностики и индикации сбоев, а также оснащен аварийной лампой.

C. Основные принципы работы и компоненты системы управления горением

Топочный автомат функционирует на основе заложенной в него программы (циклограммы), которая определяет строгую последовательность и длительность каждого этапа работы горелки. Основные этапы включают:

• Проверка исходного состояния: Перед началом розжига автомат проверяет состояние датчиков безопасности (например, замкнуты ли контакты реле давления газа и воздуха, нет ли ложного сигнала пламени).
• Предварительная продувка (Pre-purge): Вентилятор горелки включается для продувки камеры сгорания и газоходов свежим воздухом в течение заданного времени. Это необходимо для удаления возможных остатков несгоревшего топлива или продуктов сгорания, предотвращая риск взрыва при розжиге.
• Розжиг (Ignition): По окончании предпродувки включается трансформатор розжига, генерирующий высоковольтную искру между электродами розжига, и одновременно открывается топливный клапан (или клапаны первой ступени/запальной горелки).
• Время безопасности розжига (Safety Ignition Time, TSA): Период, в течение которого должно произойти устойчивое воспламенение. Если пламя не обнаружено по истечении этого времени, подача топлива прекращается, и автомат переходит в состояние блокировки (аварии).
• Рабочий режим (Running): После успешного розжига и стабилизации пламени автомат переходит в рабочий режим, непрерывно контролируя наличие пламени и другие параметры безопасности. Трансформатор розжига обычно отключается.
• Постпродувка (Post-purge, опционально): После планового отключения горелки (например, по сигналу термостата) может производиться постпродувка камеры сгорания для удаления остаточных продуктов горения и охлаждения.

Для выполнения своих функций топочный автомат взаимодействует с различными компонентами системы управления горением:

• Входные сигналы: Автомат получает информацию от различных датчиков и управляющих устройств:
  • Датчики пламени (ионизационный электрод, УФ-датчик, фоторезистор).
  • Реле давления (газа, воздуха).
  • Термостаты (рабочие, предохранительные).
  • Датчики положения (например, воздушной заслонки).
  • Команды от внешних систем управления (например, от комнатного термостата или контроллера котельной).
• Выходные сигналы: Автомат управляет следующими исполнительными механизмами:
  • Топливные клапаны (электромагнитные газовые клапаны, клапаны жидкого топлива).
  • Вентилятор наддува.
  • Трансформатор розжига.
  • Сервориводы воздушных и топливных заслонок (в модулируемых системах).
  • Сигналы состояния и аварии (на индикаторы или внешние устройства).
• Логический блок: "Мозг" топочного автомата, реализующий алгоритм управления и функции безопасности. В современных устройствах это, как правило, микропроцессор или микроконтроллер. В более старых или простых моделях это может быть релейно-контактная схема или специализированная аналоговая электроника.
• Интерфейс пользователя: Средства взаимодействия оператора с автоматом, обычно включающие:
  • Кнопки управления (например, "Пуск/Стоп", "Сброс аварии").
  • Светодиодные индикаторы, отображающие текущее состояние (питание, работа, пламя, авария) и, в некоторых моделях, коды неисправностей. Более продвинутые модели могут иметь ЖК-дисплеи для вывода подробной информации.

D. Баовая терминология, используемая в отрасли

Для корректного понимания технической документации, выбора и эксплуатации топочных автоматов необходимо знание специализированной терминологии:

• Топочный автомат (Burner Control Unit, Combustion Manager, Flame Safeguard): Основное устройство управления горелкой.
• Предварительная продувка (Pre-purge time, tv или t1 в некоторых обозначениях): Период вентиляции камеры сгорания перед розжигом.
• Время безопасности розжига (Safety Ignition Time, TSA или ts): Максимально допустимое время от момента подачи топлива до момента регистрации стабильного пламени. Если пламя не обнаружено в течение TSA, происходит аварийное отключение.
• Время перед розжигом (Pre-ignition time, t1 или tLN): В некоторых циклограммах это время между окончанием предпродувки и подачей напряжения на трансформатор розжига, или время работы запальной горелки.
• Время розжига (Ignition time): Общее время, в течение которого активен трансформатор розжига.
• Постпродувка (Post-purge time, tn): Период вентиляции камеры сгорания после отключения горелки.
• Ионизационный контроль пламени (Ionization flame control): Метод детекции пламени по его электропроводности.
• УФ-контроль пламени (UV flame control): Метод детекции пламени по его ультрафиолетовому излучению (например, с датчиками Siemens QRA).
• Фоторезистивный контроль пламени (Photoresistive flame control): Метод детекции пламени с использованием фоторезистора, чувствительного к видимому или ИК-излучению (например, Siemens QRB для желтого пламени, QRC для синего пламени).
• Блокировка (Lockout): Аварийное состояние топочного автомата, при котором работа горелки прекращается и для возобновления требуется вмешательство оператора (ручной сброс) или автоматический перезапуск после устранения причины.
• Ручной сброс (Manual reset): Процедура вывода автомата из состояния блокировки нажатием специальной кнопки.
• Дистанционный сброс (Remote reset): Возможность сброса блокировки с удаленного пульта или по сигналу от системы автоматизации.
• Атмосферная горелка (Atmospheric burner): Горелка, в которой воздух для горения поступает за счет естественной тяги.
• Наддувная (вентиляторная) горелка (Forced draught burner, Fan-assisted burner): Горелка с принудительной подачей воздуха с помощью вентилятора.
• Одноступенчатое регулирование (Single-stage control): Горелка работает только на одной фиксированной мощности (включено/выключено).
• Двухступенчатое регулирование (Two-stage control): Горелка может работать на двух уровнях мощности (например, малая и большая ступень).
• Модулируемое регулирование (Modulating control): Мощность горелки плавно изменяется в определенном диапазоне.
• Прерывистый режим работы (Intermittent operation): Режим, при котором автомат должен быть перезапущен не реже одного раза в 24 часа для проверки систем безопасности.
• Непрерывный режим работы (Continuous operation): Режим, допускающий работу горелки более 24 часов без обязательного перезапуска. Требует специальных мер по обеспечению безопасности контроля пламени.

Понимание этой терминологии критически важно для правильного выбора, установки, настройки и эксплуатации топочных автоматов. Некорректное толкование терминов может привести к ошибкам в проектировании системы, выбору неподходящего оборудования или неверной оценке его рабочих характеристик и функций безопасности, что потенциально может снизить эффективность установки и, что более важно, уровень ее безопасности.

II. Классификация и типы топочных автоматов

Топочные автоматы классифицируются по ряду признаков, отражающих их конструктивные особенности, функциональные возможности и области применения.

A. По типу горелки

• Для атмосферных горелок: Эти автоматы предназначены для управления горелками, в которых воздух, необходимый для горения, поступает в зону горения за счет естественной тяги (разрежения, создаваемого дымовой трубой). Такие горелки и соответствующие им автоматы часто используются в бытовых газовых котлах, водонагревателях и другом оборудовании относительно небольшой мощности. Примером такого автомата является Brahma DMN12PR, разработанный для атмосферных газовых горелок без вентилятора.
• Для наддувных (вентиляторных) горелок: Данный тип автоматов управляет горелками, оснащенными вентилятором для принудительной подачи воздуха в камеру сгорания. Принудительный наддув позволяет обеспечить более стабильное и контролируемое смешение топлива с воздухом, что приводит к более эффективному горению и возможности работы в широком диапазоне мощностей, а также при повышенном аэродинамическом сопротивлении топки и газоходов. Такие автоматы применяются как в бытовых, так и в промышленных установках. Примером может служить Siemens LME21.330C2, предназначенный для наддувных газовых горелок.

B. По виду используемого топлива

• Для газового топлива (газовые топочные автоматы): Разработаны для работы с природным газом (метаном) или сжиженным нефтяным газом (пропан-бутановой смесью, LPG). Они учитывают особенности горения газового топлива и требования безопасности, связанные с его использованием.
• Для жидкого топлива (жидкотопливные топочные автоматы): Предназначены для управления горелками, сжигающими жидкое топливо, такое как дизельное топливо (печное топливо), мазут, отработанное масло. В таких автоматах могут быть предусмотрены функции управления подогревателем топлива (для вязких топлив) и специфические алгоритмы контроля пламени, характерного для жидкого топлива.
• Комбинированные (двухтопливные) топочные автоматы: Способны управлять горелками, которые могут работать как на газообразном, так и на жидком топливе, с возможностью автоматического или ручного переключения между видами топлива. Такие автоматы имеют более сложную логику управления и дополнительные входы/выходы для управления соответствующими топливными линиями и компонентами.
• Для твердого топлива (например, пеллетные топочные автоматы): Специализированные контроллеры, предназначенные для управления горелками, сжигающими твердое гранулированное топливо (пеллеты). Они учитывают специфику розжига, подачи и горения твердого топлива.

Выбор топочного автомата строго зависит от типа используемого топлива. Это обусловлено тем, что характеристики пламени (яркость, спектр излучения, электропроводность), условия воспламенения, требования к соотношению топливо/воздух и меры безопасности существенно различаются для разных видов топлива. Например, для контроля пламени газовых горелок часто используется ионизационный метод, в то время как для жидкотопливных горелок могут применяться фотодатчики (фоторезисторы, УФ-датчики). Для тяжелых сортов жидкого топлива может потребоваться контроль и управление системой предварительного подогрева топлива для обеспечения его нормальной вязкости перед форсункой.

C. По способу регулирования мощности горелки

• Одноступенчатые: Обеспечивают работу горелки в режиме "включено/выключено" на одной, заранее настроенной, фиксированной мощности. Это наиболее простой тип регулирования, подходящий для установок с относительно постоянной тепловой нагрузкой или там, где допускаются некоторые колебания регулируемого параметра (например, температуры).
• Двухступенчатые: Позволяют горелке работать на двух фиксированных уровнях мощности – обычно "малая ступень" (частичная нагрузка) и "большая ступень" (полная нагрузка). Переключение между ступенями происходит автоматически по сигналу от регулятора (например, термостата). Это обеспечивает более точное поддержание параметров и некоторую экономию топлива по сравнению с одноступенчатым регулированием.
• Многоступенчатые (включая трехступенчатые): Имеют три или более фиксированных ступеней мощности, что позволяет еще точнее адаптировать теплопроизводительность горелки к текущей потребности.
• Прогрессивные/Модулируемые: Обеспечивают плавное (непрерывное или квазинепрерывное) изменение мощности горелки в определенном диапазоне, от минимальной до максимальной. Управление мощностью обычно осуществляется путем синхронного изменения подачи топлива и воздуха с помощью сервоприводов, управляющих топливными клапанами/регуляторами и воздушными заслонками. Такие автоматы обеспечивают наибольшую гибкость управления, максимальную точность поддержания заданных параметров (например, температуры или давления) и наилучшую топливную экономичность. Однако они являются более сложными и, как правило, более дорогими. Плавное регулирование позволяет точно согласовывать теплопроизводительность горелки с текущей потребностью, избегая частых циклов включения/выключения (тактования), что снижает износ оборудования, уменьшает тепловые потери при пусках и остановах, и способствует более стабильному процессу горения.

D. По режиму работы

• Прерывистый режим работы (Intermittent operation): Автоматы, предназначенные для этого режима, требуют обязательного отключения и последующего перезапуска через определенный интервал времени, обычно каждые 24 часа. Этот перезапуск инициирует полную проверку систем безопасности автомата и горелки. Такой режим характерен для многих бытовых и коммерческих отопительных установок. Например, топочный автомат Brahma DMN12PR рассчитан на прерывистый режим работы с обязательным перезапуском каждые 24 часа.
• Повторно-кратковременный режим: По сути, является разновидностью прерывистого режима и применяется для установок с непостоянным рабочим циклом, где частые пуски и остановы являются нормой.
• Непрерывный режим работы (Continuous operation): Автоматы этого типа предназначены для установок, которые должны работать без останова в течение длительного времени (более 24 часов), например, в непрерывных промышленных технологических процессах или на крупных энергетических объектах. К таким автоматам предъявляются повышенные требования по надежности системы контроля пламени и долговечности компонентов, так как возможность регулярной проверки путем перезапуска отсутствует. Примером может служить Honeywell EC7850A1080, разработанный для промышленных горелок с постоянным рабочим циклом , или Kromschroeder IFD 258, предназначенный для непрерывной работы с ионизационным контролем пламени.

E. Другие критерии классификации

Помимо основных, существуют и другие критерии, по которым можно классифицировать топочные автоматы:

• По типу контроля пламени: Как уже упоминалось, автоматы могут использовать ионизационный, ультрафиолетовый (УФ), инфракрасный (ИК) или фоторезистивный (видимого света) метод контроля пламени, в зависимости от типа топлива и конструкции горелки.
• По наличию самодиагностики и расширенных функций: Современные микропроцессорные автоматы часто обладают развитыми функциями самодиагностики, журналирования ошибок, а также могут выполнять дополнительные функции безопасности, такие как контроль герметичности газовых клапанов перед розжигом (VPS – Valve Proving System), контроль давления воздуха и газа, управление частотой вращения вентилятора (VFD) и т.д..
• По конструктивному исполнению: Автоматы могут быть выполнены в различных корпусах для монтажа на DIN-рейку, для встраивания в панель управления горелки или котла, с интегрированным или выносным дисплеем и органами управления.
• По напряжению питания: Стандартные напряжения питания обычно 220-240 В переменного тока или 110-120 В переменного тока, реже – 24 В постоянного или переменного тока.

Для наглядности основные критерии классификации топочных автоматов сведены в Таблицу 1.

Таблица 1: Краткая классификация топочных автоматов.

Критерий классификации	Типы	Краткое описание	Примеры (если применимо)
По типу горелки	Атмосферные	Воздух для горения поступает за счет естественной тяги.	Brahma DMN12PR
	Наддувные (вентиляторные)	Воздух для горения подается принудительно вентилятором.	Siemens LME21.330C2
По виду используемого топлива	Газовые	Для природного газа, LPG.	Siemens LGB22.230B27
	Жидкотопливные	Для дизельного топлива, мазута.	Siemens LAL1.25
	Комбинированные	Для работы на газе и жидком топливе.	Honeywell EC7850A1080
	Пеллетные	Для твердого гранулированного топлива.
По способу регулирования мощности	Одноступенчатые	Работают в режиме "вкл/выкл" на одной мощности.	Siemens LGB22.230B27 (может быть одноступенчатым)
	Двухступенчатые	Работают на двух ступенях мощности.	Siemens LME22.233C2
	Многоступенчатые/Прогрессивные/Модулируемые	Плавное или многопозиционное изменение мощности.	Honeywell EC7850A1080 (прогрессивная) , Siemens LMV серия (модулируемая)
По режиму работы	Прерывистый/Повторно-кратковременный	Требуют периодического перезапуска (например, каждые 24 часа) для проверки безопасности.	Brahma DMN12PR , Siemens LME серия
	Непрерывный	Допускают работу более 24 часов без обязательного перезапуска.	Honeywell EC7850A1080 , Kromschroeder IFD 258
По типу контроля пламени (основные)	Ионизационный	Контроль по электропроводности пламени (в основном для газа).	Brahma DMN12PR , Siemens LME
	УФ-датчик (ультрафиолетовый)	Контроль по УФ-излучению пламени (для газа и жидкого топлива).	Siemens QRA (используется с LGB, LFL, LMV)
	Фоторезистор/Фотодиод	Контроль по видимому или ИК-излучению пламени (в основном для жидкого топлива).	Siemens QRB, QRC (используются с LMO, LME)

Эта таблица помогает систематизировать информацию и дает общее представление о многообразии топочных автоматов, что является важной основой для понимания специфики продукции различных производителей и их применения.

III. Обзор ведущих производителей и их продукции

На мировом рынке систем управления горением представлено несколько ключевых игроков, каждый из которых имеет свои сильные стороны, технологические особенности и предпочтительные области применения своей продукции. В данном разделе будет представлен обзор топочных автоматов от одиннадцати ведущих производителей: Brahma, CIB Unigas, Danfoss, Dungs, Ecoflam, Honeywell (включая Kromschroder и Resideo), Riello, Siemens и Weishaupt. По каждому производителю будет дана краткая информация, рассмотрены основные серии продукции с акцентом на их технические характеристики и области применения, а также упомянуты специфические технологии и доступность через компанию-поставщика «Промэлектроника».

A. Brahma (Италия)

Компания Brahma S.p.A. специализируется на разработке и производстве компонентов для газовых и жидкотопливных горелок, включая блоки управления горением, трансформаторы розжига, электромагнитные клапаны и датчики пламени. Продукция Brahma находит применение как в бытовом, так и в промышленном секторе.

Основные серии и модели топочных автоматов Brahma:

1. Серии CM, SM, MM (включая линейки EUROBOX, MINIFLAT):
   • Назначение: Предназначены для управления атмосферными газовыми горелками, часто используемыми в бытовых и небольших коммерческих котлах, водонагревателях, теплогенераторах. Могут применяться для горелок с вентилятором в контуре сгорания или без него. Работают в прерывистом режиме.
   • Пример: Brahma CM191N
     • Характеристики: Ионизационный контроль пламени, два независимых контакта безопасности для управления газовым клапаном, встроенный трансформатор розжига, ручной сброс аварии. Напряжение питания 230 В, 50/60 Гц. Типичные временные параметры: время ожидания (предпродувки) tw=1.5 с, время безопасности ts=10 с. Корпус из ударопрочного пластика. Соответствует EN 298.
     • Особенности: Компактные размеры благодаря многоплатной конструкции, варистор для защиты от скачков напряжения.
   • Пример: Brahma SM592N.2
     • Характеристики: Аналогичны серии CM, могут отличаться временными параметрами (например, tw=5 с, ts=10 с) и конфигурацией для конкретных применений.
   • Пример: Brahma DMN12PR
     • Характеристики: Для атмосферных газовых горелок без вентилятора, питание 220-240 В, прерывистый режим (перезапуск каждые 24 ч), самодиагностика, ионизационный контроль, выход для пользовательского модуля, два независимых контакта безопасности, отдельный трансформатор розжига, блокировка при отсутствии пламени < 1 с, ручной сброс, индикация аварий. Температура эксплуатации -20...+70 °C, IP00 (требуется защита при монтаже).
2. Серия ND / NDM (NEW DIGITAL MICROFLAT):
   • Назначение: Микроконтроллерные автоматы горения, предназначенные для управления горелками, работающими на газообразном, жидком или твердом топливе (биомассе). Применяются в котлах, теплогенераторах, промышленных печах, горелках предварительного смешения. Работают в прерывистом режиме.
   • Пример: Brahma NDM32
     • Характеристики: Напряжение питания 220-240 В или 110-120 В. Широкий диапазон программируемых временных параметров (предпродувка, постпродувка, время безопасности и др.). Возможность управления бесщеточными двигателями, датчиками давления и расхода воздуха, модулирующим клапаном Brahma VCMxx.
     • Особенности: Микроконтроллерная технология обеспечивает точные и повторяемые временные интервалы. Расширенные функции диагностики, возможность подключения к беспроводным устройствам.
3. Серия VM:
   • Пример: Brahma VM44
     • Характеристики: Напряжение питания 110-120 В или 220-240 В, 50/60 Гц. Рабочая температура от -20°C до +70°C. Степень защиты IP40 (с цоколем). Контроль пламени ионизационным электродом или фотодиодом FD.
4. Другие серии:
   • TGRD, DSx11P (например, DSM11P), MPI, BT, PEG, SRM, DR, ID, ECM113: Различные контроллеры для специфических применений, включая системы безопасности и терморегуляции.
   • G22: Серия для масляных горелок, работающих в прерывистом режиме.
   • GR2 (EURO-OIL CONTROLS SERIES 10): Электронные контроллеры для масляных горелок, прерывистый режим, различные варианты времени предпродувки и безопасности, соответствие EN 230.

Специфические технологии и коммуникации: Brahma активно внедряет микроконтроллерные технологии в свои новые серии (например, ND/NDM), что позволяет реализовывать более сложные алгоритмы управления и диагностики. Некоторые модели, такие как REG_ROB, поддерживают стандартные промышленные протоколы связи, например, Modbus RS485, а также протокол OpenTherm, что облегчает их интеграцию в каскадные системы управления и системы диспетчеризации. Серия NDM также может иметь опции для беспроводного управления.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» предлагает топочные автоматы и другую продукцию Brahma.

Продукция Brahma охватывает широкий спектр потребностей – от простых и недорогих решений для бытового сектора (серии CM/SM) до более сложных микропроцессорных контроллеров (серия NDM) для промышленных применений и OEM-производителей. Появление моделей с поддержкой Modbus свидетельствует о движении компании в сторону большей интеграции своих устройств в современные системы автоматизации.

B. CIB Unigas (Италия)

CIB Unigas S.p.A. является известным производителем промышленных и коммерческих горелок, работающих на различных видах топлива, включая природный газ, сжиженный газ, дизельное топливо, мазут, а также на биогазе и водороде. Компания уделяет большое внимание технологическому развитию, особенно в области горелок средней и большой мощности.

Системы управления в горелках CIB Unigas: CIB Unigas, будучи в первую очередь производителем горелочных устройств, фокусируется на интеграции передовых систем управления непосредственно в свои горелки, а не на производстве и продаже топочных автоматов как отдельных дискретных компонентов.

• В горелках CIB Unigas (например, серий IDEA, TECNOPRESS, NOVANTA, MILLE, CINQUECENTO) применяются электронные системы управления соотношением газ/воздух. В "электронной" версии исполнения (в отличие от "механической" с сервоприводом и рычажной связью) специальный блок управления синхронизирует работу всех элементов, участвующих в регулировании соотношения топливо/воздух, обеспечивая высокую точность.
• Для реализации электронного управления горением (ECR – Electronic Combustion Ratio) CIB Unigas часто использует микропроцессорные системы управления от ведущих производителей, таких как Siemens. В частности, упоминается применение контроллеров Siemens LMV2 и Siemens LMV5. Эти системы обеспечивают:
  • Точное электронное управление соотношением топливо/воздух (электронный кулачок).
  • Встроенную функцию контроля пламени.
  • Интегрированную систему контроля герметичности газовых клапанов.
  • Возможность подключения различных типов датчиков пламени.
  • Управление скоростью вентилятора (VSD – Variable Speed Drive) (в некоторых версиях).
  • Отображение кодов ошибок на дисплее.
  • Возможность программирования времени постпродувки.
  • Учет часов наработки.
• Некоторые горелки могут оснащаться системой контроля содержания кислорода (O2 trim) в уходящих газах для оптимизации процесса горения.

Коммуникационные возможности: При использовании систем управления на базе Siemens LMV5, горелки CIB Unigas стандартно поддерживают протокол Modbus для связи с системами диспетчеризации (BMS) или программируемыми логическими контроллерами (PLC). Для систем на базе LMV2 поддержка Modbus может быть доступна по запросу. Также упоминается возможность использования интерфейса RS485 для удаленной супервизии.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» поставляет горелки CIB Unigas. Поскольку системы управления являются неотъемлемой частью этих горелок, то, приобретая горелку, заказчик получает и интегрированную систему управления. Информация о поставках «Промэлектроникой» топочных автоматов CIB Unigas как отдельных компонентов отсутствует, что логично, учитывая специализацию CIB Unigas.

Основной фокус CIB Unigas направлен на создание высокоэффективных и экологичных горелочных систем с интегрированными современными средствами управления. Вместо разработки собственных универсальных топочных автоматов, компания предпочитает использовать проверенные и функциональные решения от лидеров в области автоматизации горения, таких как Siemens, адаптируя их под свои горелки. Это позволяет достигать оптимальной производительности горелки как единого технологического комплекса. Отсутствие информации о собственных сериях топочных автоматов CIB Unigas как отдельных продуктов подтверждает этот подход.

C. Danfoss (Дания)

Danfoss – это крупная международная компания, специализирующаяся на производстве широкого спектра компонентов для промышленной автоматизации, систем отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха и холодильной техники. В контексте систем управления горением, Danfoss известен своими компонентами для масляных горелок, включая топливные насосы, форсунки, электромагнитные клапаны, а также электронные блоки розжига и контроля пламени.

Основные серии и модели топочных автоматов Danfoss:

1. Серия EBI (Electronic Burner Ignition):
   • Назначение: Это серия электронных блоков, предназначенных в первую очередь для розжига и контроля пламени в бытовых и промышленных горелках, работающих на жидком (мазут, дизельное топливо) и газообразном топливе. Основной акцент делается на надежном розжиге и базовых функциях безопасности.
   • Пример: Danfoss EBI4 HP / HPM / HP1P
     • Характеристики: Разработаны для горелок большой мощности, где требуется особо мощный и надежный розжиг (High Power ignition). EBI4 HPM – двухполюсная версия с заземленной средней точкой вторичной обмотки, EBI4 HP1P – однополюсная версия для розжига между одним электродом и корпусом. Напряжение питания 230 В, 50/60 Гц. Рабочий цикл (ED) 33% при температуре окружающей среды 60°C. Вторичное напряжение до $2\times 7.5\text{кВ}$ (HPM) или 12 кВ (HP1P). Короткий ток замыкания 48 мА. Подключение высоковольтных кабелей возможно сверху или спереди.
     • Особенности: Низкое энергопотребление благодаря новой технологии, заземление через первичный кабель, такие же габариты и гибкость монтажа, как у известной серии EBI. Соответствие директивам EMC, LVD, RoHS.
   • Пример: Danfoss EBI4 C / CM / C1P
     • Характеристики: Предназначены для применений, требующих постоянного розжига (например, в некоторых газовых горелках или специфических промышленных процессах). EBI4 CM – двухполюсная версия, EBI4 C1P – однополюсная. Напряжение питания 230 В, 50/60 Гц. Рабочий цикл (ED) 100% при 35°C или 70% при 60°C. Вторичное напряжение до $2\times 7.5\text{кВ}$ (CM) или 12 кВ (C1P).
     • Особенности: Аналогичны серии EBI4 HP по конструктивным преимуществам.
   • Другие модели серии EBI (например, EBI, EBI M) также существуют и могут отличаться по параметрам и назначению.

Другие компоненты для горелок Danfoss: Помимо блоков розжига, Danfoss производит широкий ассортимент других компонентов для горелочных систем, таких как: топливные форсунки для жидкого топлива, масляные насосы, электромагнитные клапаны для управления потоком топлива, датчики давления и температуры, сервоприводы воздушных заслонок.

Коммуникационные возможности: В предоставленных данных по сериям EBI4 HP и EBI4 C отсутствует явная информация о поддержке стандартных промышленных протоколов связи, таких как Modbus, Profibus или BACnet. Основной фокус этих устройств направлен на функции безопасного розжига и базового контроля пламени.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» является дилером продукции Danfoss. 

В области топочных автоматов Danfoss, по-видимому, концентрируется на производстве высоконадежных и эффективных блоков розжига и базового контроля пламени, особенно для жидкотопливных горелок, а не на разработке сложных программируемых контроллеров с расширенными коммуникационными возможностями для комплексного управления горением. Описания серий EBI4 HP и EBI4 C делают акцент на характеристиках процесса розжига (мощность искры, полярность, рабочий цикл) и основных параметрах безопасности. Отсутствие упоминаний о сложных алгоритмах управления горением или стандартных промышленных интерфейсах связи в этих описаниях подтверждает данное предположение.

D. Karl Dungs GmbH & Co. KG (Германия)

Компания Dungs является одним из ведущих мировых производителей оборудования для обеспечения безопасности, контроля и регулирования процессов сжигания газа. Ассортимент продукции включает топочные автоматы, электромагнитные клапаны, регуляторы давления, реле давления, системы контроля герметичности и газовые рампы.

Основные серии и модели топочных автоматов Dungs:

1. Серия MPA (Microprocessor Automatic Burner Control):
   • Назначение: Современные микропроцессорные автоматы горения, предназначенные для газовых горелок, работающих в прерывистом или непрерывном режиме, с вентилятором (наддувные) или без него (атмосферные). Подходят для одноступенчатых или модулирующих горелок.
   • Пример: Dungs MPA 41xx V2.0
     • Характеристики: Предназначен для одноступенчатых газовых горелок. Имеет свободно конфигурируемую последовательность программы. Оснащен дисплеем для настройки и диагностики (в моделях MPA 4112, MPA 4122) и/или возможностью связи с ПК через программное обеспечение DUNGS VisionBox. Контроль пламени осуществляется ионизационным методом, либо с помощью датчиков пламени Dungs FLW xx (ИК или УФ), или UV 41/UV 42. Соответствует стандарту EN 298. Напряжение питания 230 В или 115 В переменного тока. Степень защиты IP54 (MPA 4112/4114) или IP65 (MPA 4122 в металлическом корпусе). Диапазон рабочих температур от -40°C до +70°C (UL: -20°C до +60°C).
     • Особенности: Модульная концепция с возможностью подключения модулей расширения для дополнительных функций и коммуникационных интерфейсов.
   • Модули расширения для MPA 41xx:
     • EM 2/4: Поддержка Profibus DP, Modbus, управление затвором (Shutter).
     • EM 2/6: Поддержка Profibus DP, Modbus, управление затвором, ШИМ-выход (PWM), аналоговый вход/выход.
     • EM 2/8: Поддержка Profinet, управление затвором, ШИМ-выход, аналоговый вход/выход.
     • EM 2/9: Поддержка Profinet, управление затвором.
2. Серии PMA (Programmable Microprocessor Automatic Burner Control) и WMA (Wall Mounted Automatic Burner Control):
   • В предоставленных исследовательских материалах детальная информация по актуальным сериям PMA и WMA ограничена. Имеются ссылки на старую документацию , которая преимущественно на немецком языке и не дает четкого представления о современных моделях этих серий. Для получения актуальной информации необходимо обращаться к официальным каталогам Dungs.
3. Старые и другие серии (DGAI, KDG, BCS, MPC, NAE и др.):
   • Dungs имеет долгую историю производства автоматов горения, и существует большое количество документации по более ранним сериям, таким как DGAI (для газовых горелок), KDG (контроллеры ионизационного пламени), BCS и др.. Эти серии могли использоваться в различных типах горелок и установок.

Коммуникационные возможности: Современная серия топочных автоматов Dungs MPA обладает развитыми коммуникационными возможностями благодаря использованию модулей расширения. Через модули EM2/x реализуется поддержка промышленных протоколов, таких как Profibus DP, Modbus (RTU, судя по данным для MPA4112 ), и Profinet. Это позволяет интегрировать автоматы Dungs в сложные системы промышленной автоматизации и АСУ ТП.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» поставляет продукцию Dungs.

Компания Dungs делает сильный акцент на модульность и высокую степень конфигурируемости своих современных топочных автоматов, в частности, серии MPA. Предоставление широких возможностей интеграции через специализированные коммуникационные модули позволяет адаптировать эти устройства под сложные и разнообразные промышленные задачи, где требуется не только надежное управление горением, но и взаимодействие с системами управления верхнего уровня. Наличие различных модулей расширения (EM2/x) для MPA 41xx , добавляющих поддержку Profibus DP, Modbus, Profinet и аналоговых сигналов, свидетельствует о гибком подходе к построению систем управления. Это позволяет пользователям выбирать только необходимый функционал и не переплачивать за избыточные возможности, что является важным фактором при проектировании экономически эффективных решений.

E. Ecoflam (Италия, входит в Ariston Group)

Ecoflam (Ecoflam Bruciatori S.p.A.) – итальянский производитель, специализирующийся на разработке и производстве широкого ассортимента горелок для бытового, коммерческого и промышленного применения, работающих на газе, дизельном топливе и мазуте. Компания входит в состав Ariston Group.

Системы управления в горелках Ecoflam: Ecoflam, как и многие другие производители горелок, часто интегрирует в свои изделия системы управления (топочные автоматы) либо собственного брендирования (OEM-версии), либо от известных специализированных производителей компонентов автоматики.

• В технических описаниях масляных горелок Ecoflam серии MAX упоминается использование блока управления THERMOWATT E-BCU OIL или просто E-BCU OIL. Это микропроцессорный блок, обеспечивающий автоматическую последовательность розжига, контроль пламени (с помощью фоторезистора) и функции безопасности. Он рассчитан на работу с одноступенчатыми горелками на жидком топливе.
• Для газовых горелок серии MAX GAS PAB в документации упоминается использование контроллера Landis & Staefa LGB 21 / LGB 22. Landis & Staefa (ныне Siemens Building Technologies) является известным производителем систем автоматизации, и контроллеры серии LGB – это продукция Siemens.

Представляется, что Ecoflam, как производитель горелочных устройств, в большей степени фокусируется на интеграции надежных и проверенных контроллеров (собственных брендированных разработок или продуктов от ведущих OEM-поставщиков, таких как Siemens) непосредственно в свои горелочные системы. Целью является обеспечение оптимальной работы горелки в целом, а не разработка и продвижение широкой линейки универсальных топочных автоматов для продажи в качестве отдельных компонентов. Упоминание конкретных моделей контроллеров сторонних производителей (например, Landis & Staefa/Siemens LGB в ) и OEM-брендированных контроллеров (например, THERMOWATT E-BCU OIL в ) в технической документации на горелки Ecoflam подтверждает эту гипотезу. Отсутствие информации о собственных сериях универсальных топочных автоматов Ecoflam, предназначенных для широкого рынка , также указывает на эту стратегию.

F. Honeywell (США) / Resideo (США)

Honeywell International Inc. – это многопрофильная американская корпорация, производящая широкий спектр продукции, включая аэрокосмическое оборудование, технологии для эксплуатации зданий и промышленных сооружений, и системы автоматизации. В 2018 году бизнес по производству бытовых систем (включая термостаты, системы безопасности и часть компонентов для ОВК) и бизнес по производству решений для водоснабжения и безопасности были выделены в отдельную публичную компанию Resideo Technologies, Inc., которая продолжает использовать бренд Honeywell Home по лицензии. Таким образом, промышленные системы управления горением остаются в ведении Honeywell, а бытовые и легкие коммерческие решения – преимущественно у Resideo.

Серии топочных автоматов Honeywell (промышленные и тяжелые коммерческие применения):

1. Honeywell 7800 SERIES:
   • Назначение: Микропроцессорные интегрированные контроллеры горелок, предназначенные для автоматически управляемых газовых, жидкотопливных или комбинированных одно-горелочных установок неограниченной мощности. Могут работать в прерывистом или непрерывном режиме в зависимости от используемого усилителя пламени и датчика.
   • Конструкция: Модульная система, состоящая из базового релейного модуля (например, RM7800, RM7840), сменных модулей усилителей пламени, карты времени продувки и монтажного цоколя. Дополнительно могут использоваться клавиатурный модуль с дисплеем (KDM), модуль связи DATA CONTROLBUS MODULE™.
   • Пример: Honeywell EC7850A1080 (часть серии 7800)
     • Характеристики: Для промышленных горелок с постоянным рабочим циклом, работающих на газе, жидком топливе или их комбинации. Прогрессивное регулирование. Функции: непрерывный контроль пламени, самодиагностика, точное выполнение последовательности операций, расширенная проверка безопасного пуска, блокировка безопасности, индикация фаз работы и неисправностей цветными светодиодами, сохранение информации об ошибках. Степень защиты IP40. Диапазон рабочих температур от -40°C до +66°C.
   • Коммуникации: Через модуль DATA CONTROLBUS MODULE™ возможна передача данных и удаленный мониторинг, в том числе через решение Honeywell Connected Plant Thermal IQ. Прямая поддержка стандартных промышленных протоколов типа Modbus/Profibus/BACnet для базовых модулей 7800 не всегда очевидна и может требовать дополнительных шлюзов.
2. Honeywell SLATE™ Combustion Management System:
   • Назначение: Инновационная модульная платформа для управления процессами горения, объединяющая конфигурируемые функции безопасности и программируемую логику. Предназначена для широкого спектра коммерческих и промышленных применений.
   • Конструкция: Состоит из базового модуля и различных функциональных модулей, устанавливаемых на DIN-рейку: модуль управления горелкой, модуль управления соотношением топливо/воздух (с опциональным O2-триммингом и управлением двумя VFD), модуль контроля предельных параметров (давление, температура), модуль дискретных входов/выходов, модуль аналоговых входов/выходов (поддерживает напряжение, ток, ШИМ, тахометры, термопары), модуль индикации.
   • Особенности: Гибкость программирования, сокращение времени на проектирование и монтаж, универсальный источник питания (24 В AC/DC – 230 В AC), глобальные сертификаты безопасности. Интуитивная диагностика с выводом сообщений на сенсорный дисплей.
   • Коммуникации: Встроенная поддержка протоколов BACnet и Modbus, что обеспечивает легкую интеграцию с системами автоматизации зданий (BMS) и промышленными системами управления (АСУ ТП) без необходимости использования отдельных шлюзов.
3. Honeywell BCU (Burner Control Units):
   • Включают модели BCU370, BCU560, BCU565, BCU570, BCU580. Предназначены для управления, розжига и контроля промышленных горелок с принудительной тягой, импульсно-управляемых, модулирующе-управляемых или ступенчато-управляемых газовых горелок неограниченной мощности, работающих в прерывистом или непрерывном режиме.
4. Honeywell Satronic (бренд Honeywell):
   • Назначение: Серии топочных автоматов, часто используемые в бытовых и небольших промышленных горелках, а также в стационарных воздушных теплогенераторах.
   • Серии: TF, TFI, TMG, TMO.
   • Пример: Honeywell (Satronic) DMG 970 : Контролирует мощность газовых горелок, а также комбинированных (газ/дизельное топливо). Сертифицирован по европейским стандартам. Может применяться на стационарных воздушных теплогенераторах.
   • Пример: Honeywell (Satronic) DKG 972-N mod.10 : Модель, предлагаемая поставщиками.
   • Особенности: Огнестойкий корпус, фиксация на цоколе центральным винтом, схемы перезапуска и контроля пламени, таймер с микропроцессором, кнопки ручного перезапуска, светодиодная индикация. Защита от падения напряжения, сохранение информации о причинах неисправности.

Серии топочных автоматов Resideo (под брендом Honeywell Home, в основном бытовые и легкие коммерческие): Resideo предлагает широкий ассортимент контроллеров для бытовых и легких коммерческих систем отопления, включая:

• Контроллеры для масляных горелок (Oil Primaries, Oil Burner Controls): Включают первичные реле управления и датчики пламени на кадмиевом фоторезисторе (cad cell).
• Системы газового розжига (Gas Ignition Controls): Модули розжига, пилотные горелки, термопары, датчики пламени для газовых приборов.
• Также Resideo предлагает широкий спектр другой автоматики для ОВК: термостаты, клапаны, контроллеры для систем водоснабжения и безопасности.

Коммуникационные возможности:

• Honeywell 7800 Series: Связь через специализированный DATA CONTROLBUS MODULE™. Для интеграции с стандартными промышленными сетями могут потребоваться шлюзы.
• Honeywell SLATE™: Имеет встроенную поддержку Modbus и BACnet , что является значительным преимуществом для интеграции.
• Honeywell Satronic / Resideo: Большинство моделей для бытового сектора не обладают расширенными коммуникационными интерфейсами для промышленных сетей.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» предлагает топочные автоматы Honeywell и Resideo.

Стратегия Honeywell и Resideo позволяет охватить практически весь рынок систем управления горением: от простых и надежных контроллеров для бытового применения (под брендом Resideo/Honeywell Home и Satronic) до мощных, гибких и легко интегрируемых промышленных платформ, таких как SLATE. Платформа SLATE особенно выделяется своей модульностью, позволяющей конфигурировать систему под конкретные нужды заказчика, и встроенной поддержкой современных протоколов связи, что упрощает создание комплексных систем автоматизации.

G. Kromschroder (Германия, теперь часть Honeywell)

Kromschröder (ранее Elster Kromschröder, теперь часть Honeywell) – известный немецкий производитель оборудования и систем для измерения, регулирования и безопасности процессов сжигания газа. Продукция компании широко используется в промышленных печах, термическом оборудовании и на газовых горелках различной мощности.

Основные серии и модели топочных автоматов Kromschröder:

1. Серия IFD (Ignition Flame Detector):
   • Назначение: Автоматы розжига и контроля пламени, предназначенные для газовых горелок, работающих в непрерывном или прерывистом режиме.
   • Пример: Kromschroder IFD 258
     • Характеристики: Осуществляет розжиг и контроль газовых горелок. Может работать в непрерывном режиме с ионизационным контролем пламени или с УФ-датчиком. Имеет регулируемую точку отсечки по сигналу пламени, дисплей для индикации состояния программы и интенсивности сигнала пламени. Степень защиты IP54. Сертифицирован по стандартам ЕС, FM и CSA. Напряжение питания 120 В переменного тока (существуют и другие версии). Время безопасности при пуске может варьироваться (например, 3 с, 5 с, 10 с), время безопасности во время работы обычно 1 с. Предусмотрена возможность выбора реакции на пропадание пламени: немедленная блокировка или попытка повторного розжига.
   • Пример: Kromschroder IFD 244
     • Характеристики: Аналогичен IFD 258, также предназначен для розжига и контроля газовых горелок в непрерывном режиме, оснащен дисплеем состояния и сигнала пламени, IP54, сертифицирован ЕС, FM, CSA.
2. Серия BCU (Burner Control Unit):
   • Назначение: Блоки управления горелками, ориентированные на промышленные применения, часто для горелок с принудительной тягой, а также для импульсно-управляемых, модулирующе-управляемых или ступенчато-управляемых газовых горелок.
   • Модели: BCU 370, BCU 560, BCU 565, BCU 570, BCU 580.
   • Характеристики: Обеспечивают управление, розжиг и контроль промышленных горелок неограниченной мощности, работающих в прерывистом или непрерывном режиме (для непрерывного режима с УФ-датчиком UVS может быть доступен только прерывистый режим, с ионизационным контролем – непрерывный). Отображение статуса программы, параметров установки и интенсивности сигнала пламени. Диагностика и настройка параметров через оптический интерфейс с помощью специального ПО. Некоторые модели могут иметь ручной режим управления, функции управления производительностью (например, BCU..F1-F3), поддержку высокотемпературной эксплуатации (BCU..D1), встроенную систему контроля герметичности клапанов (BCU..C1), программируемую по требованиям заказчика.

Коммуникационные возможности: Многие современные системы Kromschroder, особенно серия BCU, тесно интегрированы с решениями Honeywell Thermal Solutions. Это предполагает, что коммуникационные возможности могут быть реализованы через стандартные интерфейсы и шлюзы Honeywell (например, подключение к системе SLATE или использование других коммуникационных модулей Honeywell). Прямая информация о встроенной поддержке Modbus, Profibus или BACnet для конкретных моделей серий IFD или BCU в предоставленных фрагментах ограничена, но их позиционирование в промышленном секторе и принадлежность к Honeywell указывают на наличие таких возможностей, по крайней мере, через шлюзы или интегрированные платформы.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» предлагает топочные автоматы и другое оборудование Kromschröder.

Kromschroder, являясь частью Honeywell, сохраняет свою специализацию на высоконадежных решениях для управления горением в промышленности, особенно для газовых горелок, где критически важны безопасность, соответствие промышленным стандартам и точность управления. Интеграция с Honeywell расширяет технологические и коммуникационные возможности продукции Kromschröder, позволяя ей встраиваться в комплексные системы автоматизации. Продукты Kromschröder, такие как BCU , часто упоминаются в контексте предложений Honeywell Thermal Solutions , что подчеркивает их тесную синергию. Фокус на промышленных стандартах (например, сертификация EN, FM, CSA для IFD 258 ) подтверждает их промышленную ориентацию и применимость в ответственных установках.

H. Resideo (США)

Как было отмечено ранее (в разделе Honeywell), компания Resideo Technologies, Inc. была выделена из Honeywell в 2018 году и фокусируется на продукции для жилых домов и легких коммерческих объектов, используя бренд Honeywell Home по лицензии.

Продукция Resideo в области управления горением: Ассортимент Resideo включает в себя различные компоненты для систем отопления и горения, ориентированные преимущественно на бытовой и легкий коммерческий сектор:

• Контроллеры для масляных горелок (Oil Burner Controls / Oil Primaries): Это первичные реле управления, предназначенные для розжига и контроля пламени в бытовых масляных горелках. Они часто работают в паре с датчиками пламени на основе кадмиевого фоторезистора (cad cell). Примеры моделей включают различные модификации, ранее известные под брендом Honeywell.
• Системы газового розжига (Gas Ignition Controls): В эту категорию входят модули прерывистого или прямого искрового розжига (DSI - Direct Spark Ignition, HSI - Hot Surface Ignition), пилотные горелки в сборе, термопары, термобатареи, датчики пламени (ионизационные стержни, выпрямляющие диоды) для бытовых газовых котлов, водонагревателей, печей и каминов.
• Прочая автоматика: Resideo также предлагает широкий спектр термостатов (включая умные Wi-Fi термостаты), зонных контроллеров, клапанов для систем отопления и водоснабжения, датчиков утечки воды, систем безопасности и качества воздуха.

Коммуникационные возможности: Большинство топочных автоматов и систем розжига Resideo, предназначенных для массового бытового рынка, как правило, не оснащаются стандартными промышленными интерфейсами связи, такими как Modbus, Profibus или BACnet. Фокус делается на локальной автоматизации, безопасности и, для некоторых продуктов (например, умных термостатов), на связи через Wi-Fi для удаленного управления через мобильные приложения (Resideo App, Honeywell Home App).

Поставщик: Компания «Промэлектроника» предлагает топочные автоматы и другую продукцию Resideo. В каталоге можно найти, например, модель Resideo DKG 972-N mod.10.

Resideo продолжает традиции Honeywell в сегменте бытовой автоматики, предлагая надежные и проверенные временем решения для управления горением в отопительных приборах. Основной акцент делается на безопасности, простоте использования и доступности для широкого круга потребителей. Для промышленных применений следует обращаться к продуктовой линейке Honeywell.

I. Riello (Италия)

Riello S.p.A. – один из ведущих мировых производителей горелок для систем отопления и промышленных процессов, а также котлов и другого климатического оборудования. Компания имеет долгую историю и обширный опыт в технологиях сжигания топлива.

Основные серии топочных автоматов (контроллеров) Riello: Riello производит собственные блоки управления горением, которые интегрируются в их горелки.

1. Серия RMG (для газовых горелок):
   • Модели: RMG88.62C2, RMG/M88.62 и другие модификации.
   • Назначение: Микроконтроллерные автоматы горения для одно- или многоступенчатых наддувных газовых горелок, работающих в прерывистом режиме. Используются для горелок с производительностью по маслу (эквивалент) свыше 30 кг/ч и мощностью по газу свыше 120 кВт.
   • Характеристики: Контроль пламени ионизационным электродом или УФ-датчиком (например, QRA... с блоком AGQ2...A27). Контроль давления воздуха с функциональной проверкой реле давления при пуске и в процессе работы. Защита от пониженного напряжения. Возможность электрического дистанционного сброса. Многоцветная светодиодная индикация состояния и кодов ошибок. Подключение через специальный цоколь Riello. Соответствие стандартам EN 298 и EN 676.
   • Диагностика: Встроенная функция диагностики с отображением кодов неисправностей через последовательность миганий светодиода после нажатия кнопки сброса.
2. Серия RMO (для жидкотопливных горелок):
   • Модели: RMO88.53C2, RMO/PP88.53A1 и другие.
   • Назначение: Микроконтроллерные автоматы горения для одно- или многоступенчатых наддувных жидкотопливных горелок, работающих в прерывистом режиме. Для горелок с расходом масла свыше 30 кг/ч.
   • Характеристики: Контроль пламени фоторезистивными датчиками (например, QRB1B... для желтого пламени) или датчиками синего пламени (QRC...). Контакт и контроль времени для предварительного подогревателя масла. Ограничение количества повторных пусков. Остальные функции (защита от пониженного напряжения, сброс, индикация, цоколь) аналогичны серии RMG. Соответствие стандартам EN 230.
3. Серия RBL:
   • Эти контроллеры также используются в горелках Riello. Например, модель RBL 530 SE упоминается в контексте газовых горелок Riello R40 GSI и жидкотопливных горелок. Они обеспечивают двухступенчатое управление и оснащены микропроцессорной панелью управления с индикацией состояния и причин неисправностей.

Коммуникационные возможности:

• Стандартные контроллеры Riello серий RMG и RMO оснащены разъемом для подключения интерфейсного адаптера OCI400, который позволяет связываться с персональным компьютером для диагностики и параметризации с помощью специального программного обеспечения.
• Прямая встроенная поддержка стандартных промышленных протоколов, таких как Modbus или Profibus, в базовых блоках RMG/RMO не является стандартной функцией, судя по предоставленным даташитам.
• Однако Riello предлагает решения для интеграции своих котлов и горелок (в том числе тех, которые могут быть оснащены более сложными системами управления, например, на базе Siemens LMV) в системы управления зданиями (BMS) и АСУ ТП. Это может быть реализовано через внешние шлюзы (например, N34/N35 Gateway), которые обеспечивают трансляцию данных в протоколы Modbus или BACnet.
• Компания также производит коммуникационные устройства, такие как MultiCOM 302, для мониторинга своих источников бесперебойного питания (ИБП) по протоколу Modbus , что указывает на общее понимание важности этого протокола в экосистеме Riello. Конвертер ModCOM PV используется для мониторинга фотоэлектрических инверторов Riello Solartech по Modbus RTU.

Поставщик: Компания «Промэлектроника»  предлагает топочные автоматы Riello, в частности, модели RMO88.53C2.

Riello разрабатывает и производит собственные микроконтроллерные блоки управления горением (серии RMG, RMO, RBL), которые обеспечивают надежную и безопасную работу их горелок. Для задач расширенной интеграции с системами АСУ ТП и BMS, особенно в сложных или крупных установках, Riello, по-видимому, полагается на использование внешних шлюзов или на горелки, оснащенные контроллерами более высокого уровня от специализированных производителей систем автоматизации (например, Siemens LMV), которые уже имеют встроенные коммуникационные интерфейсы. Документация на базовые контроллеры RMG/RMO акцентирует внимание на функциях безопасности и последовательности операций, а связь упоминается в основном в контексте подключения к ПК через адаптер OCI400 для сервисных целей. В то же время, наличие отдельных продуктов, таких как шлюзы для Modbus/BACnet , подтверждает, что коммуникационные задачи решаются на более высоком уровне или с помощью дополнительных устройств.

J. Siemens (Германия)

Siemens AG – один из крупнейших в мире технологических концернов, работающий в областях электрификации, автоматизации и цифровизации. Подразделение Siemens Building Technologies (ныне Siemens Smart Infrastructure) предлагает широкий спектр продуктов и решений для автоматизации зданий и управления технологическими процессами, включая одну из самых обширных линеек контроллеров горения (топочных автоматов) для горелок различной мощности и назначения.

Основные серии топочных автоматов Siemens:

1. Серия LME:
   • Назначение: Микропроцессорные автоматы горения для газовых, жидкотопливных или комбинированных горелок малой и средней мощности (обычно до 350 кВт, но есть исключения), работающих в прерывистом режиме. Предназначены для 1- или 2-ступенчатого регулирования.
   • Характеристики: Контроль пламени ионизационным электродом или УФ-датчиками (QRA2, QRA4, QRA10), фоторезистивными датчиками (QRB, QRC для синего пламени). Защита от пониженного напряжения, возможность дистанционного сброса, многоцветная индикация состояния и ошибок.
   • Пример: Siemens LME21.330C2 : Для наддувных газовых горелок, 1- или 2-ступенчатых, прерывистый режим. Напряжение 230 В. Время предпродувки и безопасности зависит от конкретной модификации.
   • Пример: Siemens LME7 : Более продвинутая версия для многоступенчатых или модулирующих горелок средней и большой мощности, работающих в прерывистом режиме. Имеет интерфейс BC (Bus Connector) для подключения к дисплею AZL2 или ПК для параметризации и диагностики.
2. Серия LFL:
   • Назначение: Для газовых, жидкотопливных или комбинированных наддувных горелок средней и большой мощности, работающих в прерывистом режиме. Используются в промышленных установках.
   • Характеристики: Контроль давления воздуха для продувки и работы. Различные времена предпродувки и безопасности в зависимости от модели.
   • Пример: Siemens LFL1.333 : Для газовых горелок, напряжение AC 230 В. Типичные временные параметры: t1 (время предпродувки) = 31 с, TSA (время безопасности розжига) = 3 с, t9 (время открытия клапана второй ступени) = 3 с.
3. Серия LMO:
   • Назначение: Для жидкотопливных (масляных) горелок малой и средней мощности, 1- или 2-ступенчатых, работающих в прерывистом режиме. Часто используются в бытовых и коммерческих котлах.
   • Пример: Siemens LMO14.111C2LJ : Напряжение питания 220 В. Оснащен функциями мониторинга и диагностики, обеспечивает защиту от аварийных ситуаций, точный контроль подачи топлива и воздуха, что способствует экономии топлива и снижению выбросов.
4. Серия LGK:
   • Назначение: Для газовых горелок большой мощности, способных работать в непрерывном или прерывистом режиме. Применяются в крупных промышленных и энергетических установках.
   • Пример: Siemens LGK16.333A27 : Для газовых горелок, напряжение AC 230 В. Параметры: t1=31.5 с, TSA = 3 с.
5. Серия LMV (Burner Management System):
• Назначение: Комплексные системы управления горением для наддувных горелок средней и большой мощности, работающих на газе, жидком топливе или комбинированно. Обеспечивают электронное управление соотношением топливо/воздух, что повышает эффективность и снижает выбросы.
• Модели: LMV2..., LMV3..., LMV5....
• Siemens LMV5: Наиболее продвинутая система, интегрирующая функции контроллера горелки, электронного управления соотношением топливо/воздух и контроля герметичности газовых клапанов в одном базовом блоке. Опционально может быть оснащена контроллером нагрузки (ПИД-регулятор температуры/давления), функцией управления частотно-регулируемым приводом (VSD) вентилятора и системой оптимизации горения по O2 (O2-тримминг). Поддерживает до 5-6 сервоприводов. Подходит для непрерывной работы с соответствующими датчиками пламени (ИК, УФ, ионизационный).

Коммуникационные возможности:

• LME7: Имеет интерфейс BC для подключения к дисплею AZL2 или ПК (через адаптер) для параметризации и диагностики.
• LMV5: Стандартно оснащен встроенным интерфейсом Modbus (RTU или TCP/IP в зависимости от конфигурации и используемого дисплея AZL5).
• Для интеграции LMV5 и других систем Siemens с сетями Profibus или BACnet могут использоваться специализированные шлюзы или коммуникационные модули. Например, Siemens предлагает шлюз ProtoAir для связи устройств с Modbus RTU (включая LMV через AZL) с сетями BACnet/IP и EtherNet/IP. Также возможна интеграция через модули, такие как ET 200S с последовательным модулем 1SI, который поддерживает Modbus master и может быть подключен к сети Profibus DP.

Поставщик: Компания «Промэлектроника» предлагает широкий ассортимент топочных автоматов Siemens всех основных серий (LME, LFL, LMO, LGK, LMV).

Siemens является одним из лидеров в области технологий управления горением, предлагая решения для самого широкого круга задач – от базовых контроллеров для небольших горелок (серия LME) до многофункциональных комплексных систем управления горением (серия LMV5). Компания активно развивает коммуникационные возможности своих продуктов, обеспечивая их интеграцию в современные промышленные сети и системы автоматизации зданий. Наличие серий для различных мощностей и типов топлива (LME, LFL, LMO, LGK) и такой продвинутой системы, как LMV5 с интегрированным Modbus и возможностью подключения к Profibus/BACnet через шлюзы , демонстрирует комплексный подход Siemens к автоматизации процессов горения на всех уровнях, что позволяет пользователям оптимизировать эффективность, безопасность и экологичность своих установок.

K. Weishaupt (Германия)

Max Weishaupt GmbH – известный немецкий производитель горелок, систем отопления, тепловых насосов и систем управления энергией. Компания славится высоким качеством, надежностью и инновационными технологиями своей продукции, особенно в области промышленных горелок.

Менеджеры горения Weishaupt (Feuerungsmanager): Weishaupt разрабатывает и производит собственные цифровые менеджеры горения, которые являются неотъемлемой частью их горелочных систем и обеспечивают точное и эффективное управление процессом сжигания.

1. Серия W-FM (Weishaupt):
   • Назначение: Цифровые менеджеры горения, предназначенные для управления газовыми, жидкотопливными и комбинированными горелками Weishaupt средней и большой мощности (например, серий WG, WM, WK). Обеспечивают электронное управление соотношением топливо/воздух.
   • Модели:
     • W-FM 50: Базовая модель для одно- или двухступенчатых горелок.
     • W-FM 100: Для модулируемых горелок, электронное управление соотношением топливо/воздух (до 4 сервоприводов), контроль герметичности газовых клапанов, возможность работы в непрерывном режиме.
     • W-FM 200: Наиболее функциональная модель, дополнительно к возможностям W-FM 100 поддерживает управление большим количеством сервоприводов (до 6), интегрированную систему O2-тримминга (оптимизация по кислороду), управление частотно-регулируемым приводом (VFD) вентилятора, отображение эффективности сгорания.
   • Характеристики (общие для серии):
     • Микропроцессорное управление.
     • Контроль пламени ионизационным электродом или УФ-датчиками (в зависимости от топлива и модели).
     • Точное поддержание соотношения топливо/воздух во всем диапазоне нагрузок.
     • Параметры для выделенной позиции розжига для обеспечения безопасного зажигания в различных условиях.
     • Контролируемое отключение с низкой нагрузки для предотвращения скачков давления.
     • Съемный блок управления и индикации ABE (Anzeige- und Bedieneinheit) с текстовым дисплеем для настройки, диагностики и мониторинга. Блок ABE может быть установлен непосредственно на менеджере горения или вынесен на панель управления.
     • Соответствие европейским стандартам.

Коммуникационные возможности:

• Менеджеры горения Weishaupt серии W-FM стандартно оснащены встроенным интерфейсом Modbus RTU, что позволяет интегрировать их в системы диспетчеризации и управления.
• Для связи с системами управления верхнего уровня по другим протоколам, таким как Modbus TCP/IP или BACnet, могут использоваться внешние шлюзы или преобразователи протоколов. Weishaupt также предлагает коммуникационный модуль W-FM COM для удаленного управления и мониторинга через интернет или телефонные сети, а также для сетевого взаимодействия через ПЛК/DDC с использованием CAN-шины или Modbus RTU.

Поставщик: Компания «Промэлектроника»  предлагает менеджеры горения Weishaupt, например, модель W-FM 25 PO V2.0.

Weishaupt разрабатывает свои менеджеры горения W-FM как высокоинтегрированные компоненты собственных горелочных систем, что позволяет достичь максимальной согласованности и эффективности работы всего комплекса "горелка-автоматика". Акцент на цифровое управление, точное регулирование соотношения топливо/воздух, функции энергосбережения (O2-тримминг, VFD-управление) и развитые коммуникационные возможности (встроенный Modbus и опции для других протоколов через шлюзы) соответствует самым современным требованиям промышленной автоматизации. Это позволяет не только обеспечивать безопасную и надежную работу горелок, но и оптимизировать расход топлива, снижать вредные выбросы и интегрировать оборудование в комплексные системы управления энергохозяйством предприятия.

Таблица 2: Сравнительный обзор ключевых серий топочных автоматов по производителям.

Производитель	Основные серии/модели	Тип топлива	Тип горелки (основное назначение)	Диапазон мощности (примерный)	Ключевые функции/особенности	Поддерживаемые интерфейсы связи (из доступных данных)
Brahma	CM/SM/MM (EUROBOX), NDM, VM, G22, GR2	Газ, жидкое, твердое (NDM)	Атмосферные, наддувные	Малая, средняя	Розжиг, контроль пламени, базовые/расширенные защиты, микроконтроллер (NDM)	Modbus RS485, OpenTherm (REG_ROB, NDM опционально)
CIB Unigas	(Интегрированные системы, часто на базе Siemens LMV)	Газ, жидкое, комбинированное	Наддувные	Средняя, большая	Электронное управление соотношением, O2-контроль, VSD (с LMV)	Modbus (при использовании LMV5)
Danfoss	EBI4 HP, EBI4 C	Газ, жидкое	Атмосферные, наддувные	Малая, средняя, большая (HP)	Мощный розжиг (HP), постоянный розжиг (C), базовый контроль пламени	Нет явных данных о стандартных промышленных протоколах
Dungs	MPA 41xx V2.0	Газ	Атмосферные, наддувные	Малая, средняя, большая	Микропроцессор, конфигурируемая программа, непрерывная работа, модули расширения	Modbus, Profibus DP, Profinet (через модули EM2/x)
Ecoflam	E-BCU OIL (OEM), Landis & Staefa LGB (OEM)	Газ, жидкое	Атмосферные, наддувные	Малая, средняя	Зависит от OEM-контроллера (розжиг, контроль пламени, базовые защиты)	Зависит от OEM-контроллера (для LGB - возможности Siemens)
Honeywell	7800 Series, SLATE, BCU, Satronic (DMG, DKG)	Газ, жидкое, комбинированное	Наддувные	Любая (7800, SLATE)	Модульность (7800, SLATE), программируемая логика (SLATE), O2-тримминг, VSD (SLATE), непрерывная работа	DATA CONTROLBUS (7800), встроенные Modbus и BACnet (SLATE)
Kromschröder	IFD (258, 244), BCU (370, 560-580)	Газ	Наддувные, промышленные	Средняя, большая	Непрерывная работа (IFD, BCU), ионизационный/УФ контроль, диагностика, для пром. печей	Интеграция с системами Honeywell (возможности зависят от платформы)
Resideo	(Honeywell Home) Контроллеры масляных горелок, газ. розжиг	Газ, жидкое	Бытовые, легкие коммерческие	Малая	Базовый розжиг и контроль пламени для бытовых применений	Wi-Fi (для умных термостатов), нет данных о промышленных протоколах для контроллеров горелок
Riello	RMG88.62, RMO88.53, RBL	Газ (RMG), жидкое (RMO, RBL)	Наддувные	Средняя, большая	Микроконтроллер, контроль давления воздуха (RMG), контроль предподогрева (RMO), диагностика	OCI400 (для ПК), Modbus/BACnet через внешние шлюзы или LMV
Siemens	LME, LFL, LMO, LGK, LMV5	Газ, жидкое, комбинированное	Атмосферные, наддувные	Малая, средняя, большая	Широкий функционал, электронное соотношение (LMV), O2-тримминг, VSD (LMV5), непрерывная работа (LGK, LMV)	BC интерфейс (LME7), встроенный Modbus (LMV5), Profibus/BACnet/EtherNetIP через шлюзы
Weishaupt	W-FM (100, 200)	Газ, жидкое, комбинированное	Наддувные	Средняя, большая	Цифровое управление, электронное соотношение, O2-тримминг, VFD (W-FM 200), съемный блок ABE	Встроенный Modbus RTU, Modbus TCP/IP, BACnet через шлюзы

IV. Детальное описание применения топочных автоматов

Топочные автоматы являются ключевыми компонентами в самых разнообразных установках, где происходит сжигание топлива. Их применение охватывает широкий спектр отраслей, от бытового отопления до сложных промышленных процессов и энергетики.

A. Бытовые и коммунальные системы отопления (котлы, водонагреватели)

В бытовом и коммунальном секторе топочные автоматы играют важнейшую роль в обеспечении автоматической, безопасной и эффективной работы отопительных котлов (газовых, жидкотопливных) и водонагревателей.

• Роль и функции:
  • Автоматический розжиг: Обеспечивают запуск горелки без участия человека, выполняя все необходимые предварительные проверки и последовательность операций.
  • Поддержание заданной температуры: Работают совместно с термостатами (комнатными, котловыми) для включения и выключения горелки с целью поддержания комфортной температуры в помещении или заданной температуры теплоносителя.
  • Обеспечение безопасности: Это одна из главных функций. Топочные автоматы контролируют наличие пламени и при его угасании немедленно прекращают подачу топлива, предотвращая утечку газа или розлив жидкого топлива. Также они могут контролировать тягу в дымоходе, давление газа, наличие электропитания и другие параметры, важные для безопасной эксплуатации.
• Типичные контроллеры: Для бытовых применений обычно используются относительно простые и недорогие топочные автоматы, рассчитанные на работу с атмосферными или небольшими наддувными горелками. Чаще всего это одноступенчатые или двухступенчатые контроллеры, работающие в прерывистом режиме.
• Примеры:
  • Brahma: Серии CM, SM, MM (например, CM191, DMN12PR) часто применяются в бытовых газовых котлах.
  • Honeywell Satronic / Resideo: Модели серий TMG, TF, DKG, а также специализированные контроллеры для масляных горелок и систем газового розжига широко используются в бытовом отопительном оборудовании.

В бытовом секторе основной приоритет при выборе топочного автомата отдается его надежности, простоте эксплуатации и невысокой стоимости, при этом функции безопасности остаются критически важными. Для конечного пользователя важна бесперебойная и безопасная работа отопительного прибора без необходимости сложной настройки или частого обслуживания. Поэтому контроллеры для этого сегмента обычно имеют предустановленные или легко настраиваемые параметры и реализуют базовый, но достаточный набор защитных функций.

B. Промышленные котельные установки и теплогенераторы

В промышленных котельных, вырабатывающих пар или горячую воду для технологических нужд или отопления крупных объектов, а также в мощных теплогенераторах, топочные автоматы выполняют более сложные задачи и должны соответствовать более строгим требованиям.

• Паровые и водогрейные котлы средней и большой мощности:
• Роль и функции:
  • Обеспечение надежной и высокоэффективной работы мощных наддувных горелок.
  • Управление процессом розжига и горения, часто с модулируемым или многоступенчатым регулированием мощности для точного соответствия тепловой нагрузке.
  • Реализация расширенных функций безопасности, включая контроль давления газа и воздуха, проверку герметичности газовых клапанов перед каждым пуском, контроль минимального и максимального уровня воды в паровых котлах, защиту от перегрева и превышения давления.
  • Обеспечение возможности длительной непрерывной работы.
  • Интеграция в общую систему автоматизации котельной (АСУ ТП котельной) для централизованного мониторинга, управления и сбора данных.
• Типичные контроллеры и требования: Используются более сложные микропроцессорные автоматы или менеджеры горения, способные управлять модулируемыми горелками, поддерживать связь с системами верхнего уровня и обладающие развитыми функциями диагностики.
• Примеры:
  • Siemens: Серии LFL, LGK, LMV (особенно LMV5).
  • Honeywell: Серии 7800, SLATE.
  • Weishaupt: Менеджеры горения W-FM.
  • Dungs: Серия MPA с модулями расширения.

В промышленных котельных топочные автоматы являются не просто локальными устройствами управления горелкой, а важной частью многоуровневой системы автоматизации. Их задачи выходят за рамки простого обеспечения безопасности (хотя это остается приоритетом) и включают оптимизацию расхода топлива, снижение вредных выбросов в атмосферу и обеспечение стабильности технологических процессов, зависящих от теплоснабжения. Промышленные котлы работают с большими объемами топлива и часто в непрерывном или длительном режиме, что требует от систем управления высокой надежности, точности регулирования и возможностей для диагностики и интеграции с общекотельной автоматикой. Экономия топлива и соблюдение строгих экологических норм также играют ключевую роль при выборе и настройке топочных автоматов в этом секторе.

C. Промышленные печи и технологические установки

Топочные автоматы находят широкое применение в различных промышленных печах и технологических установках, где требуется контролируемое сжигание топлива для нагрева материалов, проведения химических реакций или других процессов.

• Общие требования к топочным автоматам для промышленных печей:
  • Точное поддержание заданного температурного режима, часто по сложной программе (нагрев, выдержка, охлаждение).
  • Возможность контроля и регулирования состава атмосферы в рабочем пространстве печи (окислительная, восстановительная, нейтральная), что критично для многих технологических процессов.
  • Высокая надежность и отказоустойчивость, способность работать в жестких условиях эксплуатации (высокие температуры, пыль, вибрации).
  • Интеграция с общей системой управления технологическим процессом (АСУ ТП) для координации работы печи с другим оборудованием.
• 1. Металлургическая промышленность:
  • Применение: Нагревательные печи (для нагрева заготовок перед ковкой, прокаткой), плавильные печи (например, для цветных металлов), печи для термической обработки (отжиг, закалка, отпуск, цементация).
  • Особенности: Очень высокие рабочие температуры, необходимость точного контроля температуры и времени выдержки для получения требуемых свойств металла, контроль состава печной атмосферы для предотвращения окисления или обезуглероживания. Работа с мощными горелками, часто рекуперативными или регенеративными для экономии топлива.
  • Примеры контроллеров: Honeywell SLATE, 7800 Series; Siemens LMV; Weishaupt W-FM; Dungs MPA. Эти системы обеспечивают точное управление горелками и могут интегрироваться с системами управления печами.
• 2. Стекольная промышленность:
  • Применение: Стекловаренные печи (для плавки шихты и получения стекломассы), печи для выработки и формования стекла, печи отжига и закалки стеклянных изделий.
  • Особенности: Необходимость поддержания очень стабильной и равномерной температуры в больших объемах для обеспечения высокого качества стекла и предотвращения дефектов. Длительные непрерывные циклы работы печей (кампании могут длиться несколько лет). Точный контроль соотношения топливо/воздух для оптимизации процесса плавки и минимизации выбросов.
  • Примеры систем управления: Часто используются комплексные системы управления, включающие ПЛК и специализированные контроллеры горения, работающие совместно с прецизионными датчиками и расходомерами. В документе описывается применение массовых расходомеров Sierra Instruments в паре с контроллерами для точного поддержания соотношения топливо/воздух в горелках стекольных печей, что подразумевает наличие соответствующего топочного автомата или ПЛК, способного обрабатывать эти сигналы и управлять горелкой.
• 3. Керамическая промышленность:
  • Применение: Печи для обжига кирпича, керамической плитки, сантехнической керамики, фарфора, фаянса, технической керамики.
  • Особенности: Необходимость реализации сложных температурных профилей обжига (медленный нагрев, выдержки при различных температурах, контролируемое охлаждение) для достижения требуемых физико-механических свойств и внешнего вида изделий. Важен контроль атмосферы в печи (окислительная или восстановительная) для получения нужного цвета и эффектов глазури. Безопасность при длительных циклах обжига.
  • Примеры систем управления: Системы управления для керамических печей могут включать программируемые контроллеры, способные запоминать и воспроизводить сложные циклы обжига. Например, компания Bailey, производитель оборудования для керамистов, предлагает системы управления горелками с УФ-сканерами пламени, автоматическим розжигом и контролем пламени, а также опциональные системы высокотемпературного отключения и программируемые контроллеры.
• 4. Пищевая промышленность:
  • Применение:
    • Хлебопекарные печи: Для выпечки хлеба, булочных и кондитерских изделий. Топочные автоматы обеспечивают точное поддержание температуры в пекарной камере, что критично для качества выпечки (равномерность пропекания, цвет корочки, влажность мякиша), а также безопасность эксплуатации печей. Могут использоваться контроллеры Siemens серий LME, LGB (косвенное упоминание через каталоги запчастей ).
    • Сушильные установки: Для сушки круп, макаронных изделий, сухарей, орехов, семян и других пищевых продуктов.
    • Парогенераторы: Для тепловой обработки продуктов (пастеризация, стерилизация, варка), очистки и дезинфекции оборудования. Топочные автоматы в парогенераторах обеспечивают стабильную подачу пара требуемых параметров, контроль давления и уровня воды, а также безопасность.
  • Особенности: Требования к гигиене и безопасности материалов, контактирующих с пищевыми продуктами или паром для их обработки. Точность поддержания температурных режимов для обеспечения качества и безопасности конечной продукции.
• 5. Химическая и нефтехимическая промышленность:
  • Применение: Нагреватели технологических сред, реакторы с внешним обогревом, печи для пиролиза (крекинга), установки для сжигания отходящих газов.
  • Особенности: Высочайшие требования к безопасности из-за работы с горючими, токсичными и взрывоопасными веществами. Необходимость точного поддержания параметров процесса (температура, давление) для обеспечения выхода и качества целевых продуктов. Высокая надежность оборудования для минимизации рисков аварий и простоев.

Для промышленных печей и технологических установок ключевыми факторами при выборе и эксплуатации топочных автоматов становятся не только базовые функции безопасности, но и способность контроллера обеспечивать точное следование сложным технологическим регламентам, гибкость настройки, возможность регистрации параметров и интеграции в общую систему управления производством (АСУ ТП). Технологические процессы в металлургии, стекольной, керамической и химической промышленности часто требуют строгого соблюдения температурно-временных графиков и точного контроля состава печной атмосферы для получения продукции с заданными свойствами и качеством. Это обуславливает необходимость применения более сложных, часто программируемых, контроллеров или менеджеров горения с возможностью точного регулирования мощности горелок и развитыми интерфейсами связи.

D. Энергетические установки

Топочные автоматы играют важную роль на различных энергетических объектах, таких как теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), государственные районные электростанции (ГРЭС) и газотурбинные установки (ГТУ).

• Применение:
  • Пусковые (растопочные) котлы: Используются для выработки пара, необходимого для пуска основного энергетического оборудования (паровых турбин, энергоблоков) или для собственных нужд станции (отопление, горячее водоснабжение).
  • Водогрейные котлы пиковой нагрузки: Для покрытия пиковых потребностей в тепле в системах централизованного теплоснабжения.
  • Котлы-утилизаторы: В парогазовых установках (ПГУ) для выработки пара за счет тепла уходящих газов газовых турбин (горелки в котлах-утилизаторах могут использоваться для дожига или работы в автономном режиме).
  • Системы подогрева топлива и воздуха для основных котлов или газовых турбин.
• Роль и функции: Обеспечение надежного и быстрого пуска вспомогательного котельного оборудования, автоматическое поддержание требуемых параметров пара или горячей воды, работа в полностью автоматическом режиме с минимальным вмешательством персонала, обеспечение высокого уровня безопасности.
• Требования: Высокая надежность и отказоустойчивость, способность быстро выходить на рабочий режим и адаптироваться к изменениям нагрузки, соответствие строгим нормам безопасности, принятым в энергетике.
• Примеры контроллеров: Для таких ответственных применений выбираются промышленные серии топочных автоматов от ведущих производителей, обладающие необходимым набором функций и сертификатов: Siemens (серии LMO, LFL, LGK, LMV), Honeywell (7800 Series, SLATE), Weishaupt (W-FM).

E. Сушильное оборудование различного назначения

Сушильные установки широко применяются в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства для удаления влаги из материалов и продуктов. Источником тепла в таких установках часто служат горелки, работающие на газе или жидком топливе, управление которыми осуществляется с помощью топочных автоматов.

• Применение:
  • Деревообрабатывающая промышленность: Сушка древесины в сушильных камерах.
  • Сельское хозяйство: Сушка зерна, семян, кормов, трав.
  • Производство строительных материалов: Сушка кирпича, керамических изделий, гипсокартона, строительных смесей.
  • Текстильная промышленность: Сушка тканей после крашения и отделки.
  • Пищевая промышленность: Сушка фруктов, овощей, макаронных изделий, кофе, чая (см. также раздел IV.C.4).
• Роль и функции: Поддержание необходимой температуры и, косвенно, влажности сушильного агента (воздуха или топочных газов), обеспечение равномерного и эффективного процесса сушки, предотвращение перегрева или возгорания высушиваемого материала, безопасная работа горелочного устройства.
• Требования: Точность поддержания температуры, надежность, возможность работы в условиях повышенной влажности или запыленности (в зависимости от типа сушилки), функции безопасности.

F. Специфические применения

Помимо перечисленных основных областей, топочные автоматы используются и в ряде других специфических применений:

• Инсинераторы (установки для термического обезвреживания отходов): Контроль процесса сжигания твердых, жидких или газообразных отходов, поддержание высоких температур для полного уничтожения вредных веществ, минимизация выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Здесь требуются надежные системы управления, способные работать в сложных условиях и обеспечивать соблюдение экологических норм.
• Газопоршневые и газотурбинные двигатели (в системах розжига и контроля пламени): Хотя управление основным процессом горения в двигателя