Konstrukční vlastnosti a princip práce
Vnitřní část slouží jako topeniště. Je navržen tak, aby spalování probíhalo shora dolů. To usnadňuje speciální přívod vzduchu přímo do spalovací zóny. Tento proces více připomíná doutnání s výrobou plynů z uhlíkatých paliv. Tyto plyny jsou do značné míry hořlavé. Díky jejich dodatečnému spalování v horní části pece dochází k maximálnímu využití tepelné energie, což umožňuje zvýšit přenos tepla a snížit spotřebu paliva.
Komora kotle je rozdělovačem vzduchu rozdělena na dvě části. Má tvar potrubí, ke kterému je na jednom konci připevněna podložka s lopatkami, a druhý konec slouží k přívodu kyslíku.
Topné kotle se vyznačují cyklickým provozem a dokud nedojde k vyhoření prvního štítku, nebude nutné přidávat druhou dávku paliva.
Technické vlastnosti kotlů na tuhá paliva
Topné kotle se vyrábějí s různými výkony od 8 do 95 kW. Některé modely mohou dosáhnout 1 200 kW. Čím vyšší je indikátor, tím efektivnější je provoz jednotky a tím větší může být ohřívaná plocha. Kotle s minimálním výkonem jsou určeny pro instalaci v malých domech. Ukrajinská "Burany" s výkonem 40 kW jsou určena k vytápění velkých domů nebo skladů.
Kotel na tuhá paliva BURAN-EXTRA 1200
Materiály kotle jsou litina nebo ocel. Litinový výměník tepla je odolnější, ale vzhledem k jeho vysoké hmotnosti může být obtížné jej nainstalovat. Ocelové výměníky tepla jsou vyrobeny z oceli různých kvalit, od nejkvalitnějších po vysoce kvalitní, odolné vůči vysokým teplotám. Ocelové kotle jsou navíc často chráněny před šamotovými cihlami.
Nejčastěji topné kotle běží na dřevo, ale existují modely, do kterých můžete skládat uhlí, rašelinové brikety, hobliny a další paliva.
Účinnost kotlů je 85-93%. Podle výrobců je provozní doba zařízení po jedné dávce palivového dřeva od 8 do 31 hodin a na uhlí až 5 dní. Průměrný levný kotel produkuje teplo během 5-8 hodin.
Teplota ohřevu vody 70 0 C na dřevo a 85 0 C na uhlí. Doporučená teplota na vstupu je od 60 0 C. Topný systém může být buď přirozený nebo nucený.
Výroba kotle pro dlouhé spalování
Chcete-li provést instalaci vlastními rukama, budete potřebovat ocel St 20. Instalace z ní vydrží nejméně 15 let. S větším množstvím uhlíku v oceli se materiál může při vysokých teplotách zahřát, proto není vhodný pro výrobu. Pokud je to možné, můžete si koupit žáruvzdornou ocel legovanou molybdenem nebo chromem. Z tabulky zjistíte, jaké velikosti polotovarů budou vyžadovány pro výrobu zařízení.
Velikosti obrobků
K řezání materiálu je nejlepší jít do dílny, která má nůžky na gilotinu. V částech nebudou žádné otřepy, ušetří se spousta času. Budete také potřebovat následující podrobnosti:
- Stejný roh 50x4 mm. Bude potřeba vyrobit rošty.
- 2 potrubí: DN50 a DN První pro výměník tepla a potrubí, ke kterým budou připojeny topné systémy. Druhý je pro komín.
- Trubka 60x40 mm pro kanál vzduchovodu.
- Ocelový pásek 20x3 mm.
- Čedičová izolace.
- Pera.
- Azbestová lepenka a šňůra.
Budete také potřebovat nástroje pro svařování, řezání kovů a další, které jsou k dispozici v každé domácnosti.
Ventilátor a řídicí jednotka
Důlní kotel bude používat řídicí jednotku, ventilátor, teplotní čidlo. Stojí za to najít polské výrobky, které jsou velmi podobné čínským výrobkům, ale výrazně se liší kvalitou a životností. Označení řídicí jednotky - KG Elektronik SP-05, ventilátor - DP-02.
Výhody a nevýhody kotlů na tuhá paliva pro spalování nahoře
Špičkové kotle poskytují uživatelům teplo již více než 15 let. Během této doby plně potvrdili svou účinnost, kterou zajišťují následující faktory:
- když je palivo naloženo, rozdělovač stoupá a po zapálení spočívá na dřevě a při dohoření klesá;
- v místě vstupu vzduchu dochází k neúplné oxidaci uhlovodíků. Plyn s částicemi popela se přenáší do horní části spalovací komory. Tam se k němu připojí kyslík, v důsledku čehož je spálen a vydává zbývající teplo;
- na začátku plynové spalovací komory je regulátor tahu. Automaticky detekuje teplotu vody a reguluje rychlost spalování těkavých sloučenin.
Kotle mají následující výhody:
- dlouhá doba provozu a minimální počet stažení;
- energetická nezávislost díky práci s přirozeným oběhem a přirozeným tahem;
- univerzálnost některých jednotek, pokud jde o palivo: uhlí, palivové dřevo, hobliny, rašelina atd .;
- malé množství paliva je schopné zajistit vysokou účinnost;
- automatizovaný nepřetržitý provoz kotle pro zásobování teplou vodou a teplem;
- absence složitých mechanismů zjednodušuje provoz kotle i pro začátečníky;
- vysoká úroveň zabezpečení;
- dlouhá životnost 10-15 let nebo více.
Horní spalovací kotel má vysokou úroveň bezpečnosti
Nevýhody kotlů na tuhá paliva s horním plněním:
- vysoké náklady ve srovnání s jinými instalacemi;
- citlivost na změny teploty výměníku tepla. Je možná kondenzace a oxidace ocelových prvků;
- zvýšený obsah popela může ucpat spalovací zónu a snížit úroveň přenosu tepla;
- je nutné pravidelně ručně čistit komín a popelník;
- nepohodlné kladení palivového dřeva kvůli konstrukčním prvkům;
- nemůžete naložit velké palivo, například nasekané palivové dřevo;
- palivo musí být úplně suché, takže musíte přemýšlet o podmínkách jeho skladování;
- neúplné načtení znemožňuje střelbu; topeniště je dostatečně hluboké;
- není možné provést další načítání, pokud proces již běží;
- nosný nosník a disk, které slouží jako přepážka mezi spalovacími zónami tuhého paliva a plynu, rychle selžou.
Jak vidíte, kotle na tuhá paliva pro spalování nahoře nejsou bez nevýhod, proto před zakoupením takového zařízení pečlivě zvažte klady a zápory.
RECENZE PRINCIPOVÝCH PRACÍ A VÝROBCŮ
V některých případech zůstává jediným praktickým způsobem, jak ohřát soukromý ohm, kotel na tuhá paliva. Klasické návrhy však mají jednu velmi nepříjemnou nevýhodu, musíte neustále sledovat množství paliva a házet palivové dřevo nebo uhlí do pece. Trochu zaváhal nebo se zdržel a chladicí kapalina začala ochlazovat.
Můžete si vytvořit návyk, vytvořit přísný harmonogram, který zajistí stálé vytápění, nebo si můžete zvolit kotel na tuhá paliva pro dlouhé spalování, který extrémně jednoduchým způsobem může fungovat na jedné záložce až několik dní.
Princip činnosti a zařízení
Kotle na tuhá paliva, jako kamna a krby, tradičně používaly aktivní spalování dřeva nebo uhlí. Díky řízenému přívodu vzduchu bylo možné dosáhnout maximálního přenosu tepla a dobrého vyhoření paliva. Aktivní spalování však příliš rychle využívá celý objem paliva uloženého v peci, ze kterého je neustále nutné doplňovat jeho množství.
U kotlů na tuhá paliva pro dlouhé spalování je hlavní myšlenkou zpomalení procesu spalování paliva. Pokud svítí pouze jedna část záložky, bude celkový objem spotřebován po mnohem delší dobu.
Jako příklad stačí vzpomenout si, jak dlouho zápalka hoří, když je zvednuta plamenem nahoru, a jak rychle vzplane a hoří plamenem skloněným dolů, zatímco si pálíte prsty. U dřeva a uhlí platí tento princip také.
Je nutné omezit oblast spalování na jednom místě záložky a udržovat ji na minimální požadované úrovni, aby se zabránilo vznícení celého objemu.
Kotle s dlouhým spalováním jsou vybaveny objemovou spalovací komorou několikrát větší než u konvenčních konstrukcí. Palivové dřevo nebo dřevěné uhlí se plní až k horní části komory a ponechává jen malou mezeru. Zapalování se provádí z horní části karty.
Ve spodní části je komora izolována, proudění vzduchu se provádí pouze shora, je-li kotel spalován nahoře. Po zapálení paliva spálí veškerý kyslík z komory a ve skutečnosti je zachováno palivové dřevo umístěné pod spalovací oblastí.
Přívod vzduchu je řízen a přísně omezen. Výsledkem je, že dřevo buď doutná, nebo hoří pouze v horní části komory.
K přívodu vzduchu se používá speciální ventilátor, který se instaluje místo standardní brány nebo do samostatného sedadla. Pouze ovládáním ventilátoru je plně řízen proces spalování kotle a příprava chladicí kapaliny, což výrazně zjednodušuje automatizaci provozu kotlů na tuhá paliva.
Metodou lokalizace spalovací oblasti se kotle rozlišují:
- s horním vypalováním;
- se spodním spalováním (pyrolýza).
Mezi nimi je zásadní rozdíl. Kotle s dlouhým spalováním jsou ze své podstaty spalovány nahoře, což zajišťuje, že se hlavní objem záložky nezahřívá. Spodní kotle jsou pyrolýzní kotle. Ačkoli vynikají ve skupině hotelů, jsou také zařízeními s dlouhým vypalováním.
Když se dřevo zahřívá nad 300 ° C bez aktivního spalování, začne se rozklad dřeva na popel a pyrolýzní plyn, který hoří, čímž získáte více tepelné energie než při běžném aktivním spalování, ale s menším výkonem.
Aktivní spalování poskytuje výrazně vyšší tepelný výkon za jednotku času než horní nebo spodní spalování stejného objemu paliva. Pro získání požadovaného výkonu v kotlích s dlouhým spalováním je nutné zvětšit plochu slabého spalování, zvýšit množství paliva vloženého do pece.
To má dvě hlavní výhody kotle s dlouhým spalováním:
- Postupné spalování paliva je snazší kontrolovat a záložky jsou dostatečné pro delší dobu, navíc je rozdíl řádově.
- Je možné automaticky řídit a regulovat tepelný výkon kotle s postupnou spotřebou paliva.
Princip činnosti pyrolýzního kotle
U pyrolýzních kotlů je navíc vybavena komora pro spalování uvolněného plynu. Přívod vzduchu se provádí odděleně od hlavní komory se zásypem, proto je možné tam udržovat aktivní spalování s velkým tepelným výkonem za jednotku času.
Kotle s dlouhým spalováním s horním spalováním často nejsou vybaveny roštovými tyčemi, protože není třeba přivádět vzduch zespodu a popel se snáze odstraňuje pomocí zasouvatelné pevné pánve, navíc by se to mělo provádět téměř jednou za několik týdnů, nebo dokonce měsíc.
Pouze kombinované kotle a pyrolýzní kotle jsou vybaveny rošty, ve kterých můžete kromě dlouhého spalování nastavit obvyklý klasický režim provozu s úplným a jednotným spalováním záložky.
Je pravda, že stahování probíhá jednou týdně?
Některé kotle s dlouhým spalováním mohou na jedno tankování dřeva nebo uhlí skutečně fungovat až týden.To však platí zejména pro těžké jednotky s výkonem 150 kV a až několika megawatty. Konvenční kotel pro soukromý dům je častěji navržen pro nepřetržitý provoz na jedné záložce po dobu až 30-45 hodin, tj. Až dva dny.
Hlavním problémem je přípustná velikost spalovací komory při zachování přiměřené ovladatelnosti celého procesu. Je nutné zvolit kompromisní řešení mezi parametry, jako jsou:
- objem komory;
- hloubka komory;
- spalovací oblast;
- požadovaný výkon kotle.
Se zvětšením objemu komory pro plnění paliva je nutné zvětšit spalovací plochu, protože nebude fungovat, aby byla komora úzká a vysoká. V tomto případě je obtížné udržovat aktivní tok vzduchu do spalovací zóny, když klesá příliš nízko.
Vzniká řada turbulentních toků, které mohou šířit spalování po celém objemu a zcela snížit normální provoz kotle.
Výrobci kotlů nejdříve začínají od požadovaného tepelného výkonu kotle, a to již na tomto základě jsou rozměry spalovací komory vybrány jako kompromisní řešení.
Uhelné kotle pracují déle na jednom štítku než na dřevě. Například pokud je kotel navržen tak, aby fungoval z jedné dávky uhlí po dobu 17 hodin, pak při položení palivového dřeva bude s největší pravděpodobností fungovat pouze 14-15 hodin se stejným nastavením tepelného výkonu.
Dvouokruhový nebo s vodním okruhem pro domácnost
Kotle na tuhá paliva pro dlouhé spalování mohou být vybaveny jedním nebo dvěma výměníky tepla pro přípravu chladicí kapaliny pro topný systém a přívod teplé vody. Současně neexistují žádné zásadní rozdíly oproti konstrukci konvenčních velryb na tuhá paliva. Obvody mohou být kombinovány v jednom bithermálním tepelném výměníku nebo umístěny odděleně od sebe.
Typ a konfiguraci tepelného výměníku volí výrobce na základě rozměrů a tvaru pece, aby se maximalizovalo využití tepelné energie pro zamýšlený účel.
Kotle s dlouhým spalováním pracují na menším objemu vzduchu a s nižší teplotou odcházejících spalin. Výměníky tepla jsou vyráběny s co největší plochou výměny tepla.
Výhodou kotlů s dlouhým spalováním je schopnost řídit a regulovat tepelný výkon spalování pouze úpravou přívodu vzduchu bez ohledu na množství naloženého paliva.
Pokud je u běžných kotlů nutné omezit porce palivového dřeva nebo uhlí a častěji vytvářet záložky, aby se snížila teplota chladicí kapaliny, pak u kotlů s dlouhým spalováním stačí omezit průtok vzduchu tak, aby palivové dřevo jen doutnají.
Ukrajinská produkce
Z ukrajinských výrobců se výrobou kotlů na tuhá paliva s dlouhým spalováním zabývají tyto společnosti: Altep, Buran, Gefest-profi, KOTeko, NEYS, SWaG, Donterm.
Kotel Altep KT-1E
Částečně představili svůj vlastní vývoj, nicméně s ohledem na větší zkušenosti evropských výrobců částečně nebo úplně modely opakují úspěšná řešení západních partnerů nebo je nabízena licencovaná montáž na základě regionálních závodů a podniků.
Značka a model | Napájení | Typ spalování | Palivo | Doba trvání práce | Náklady, $ |
Altep KT-1E 15-45 KW | 15 | Nejlépe hořící | palivové dříví / uhlí | 8-24 hodin | 950 |
Buran-12 | 12 | Nejlépe hořící | Palivové dřevo / uhlí / brikety / odpad | až 30 hodin | 975 |
Buran -20 Delux | 20 | Nejlépe hořící | Uhlí / palivové dřevo / brikety | Uhlí-12 dní, Palivové dřevo - 48 h Brikety - 72 h | 1200 |
SWaG 20 kW Dm | 20 | Nejlépe hořící | Uhlí / palivové dřevo / pelety | Uhlí - až 5 dní. | 1050 |
NEYS NEUS-B | 10-38 | Nejlépe hořící | Uhlí / palivové dřevo / pelety | 8-24 hodin | 750-1200 |
Donterm DTM KOT-10T | 10 | Nejlépe hořící | Uhlí / palivové dřevo / brikety | Až 48 hodin | 450 |
Ruská produkce
Kotle na tuhá paliva ruské výroby jsou zastoupeny hlavně řadou značek, zatímco samotné zařízení je někdy montováno ve stejných výrobních zařízeních.
Mezi běžné značky: Phantom, Teplov, Bourgeois, F.B.R.Zh., Zota, Wester, Don, Sibenergoterm (Prometheus), Tepoldar (Cooper PRO), Buderus.
Téměř ve všech případech jsou kotle s dlouhým spalováním nebo pyrolýzní kotle revizí klasického uspořádání se zvýšením pece a restrukturalizací systému přívodu vzduchu.
Modely jako Prometheus nebo Zota se však mohou pochlubit jedinečným designem tepelného výměníku a systému odstraňování spalin, zaměřeného konkrétně na pyrolýzu dolního nebo horního spalování paliva.
Značka a model | výkon, kWt | Typ spalování | Palivo | Doba práce, h | Náklady, tisíc rublů |
Bourgeois-K T-50A | 50 | Pyrolýza / palivové dřevo | palivové dříví | 6-12 | 138/149 jednookruhový / dvouokruhový |
Bourgeois-K T-150A | 150 | Pyrolýza / palivové dřevo | palivové dříví | 6-12 | 315/336 jednookruhový / dvouokruhový |
ZOTA „Carbon“ | 15-60 | Spodní spalování / uhlí | uhlí | 10-12 | 40-84 |
Teplov T10 | 10 | Pyrolýza / palivové dřevo / uhlí | palivové dříví | až 12 | 40/44 jednookruhový / dvouokruhový |
Teplov T100 | 100 | Pyrolýza / palivové dřevo / uhlí | palivové dříví | až 12 | 190/210 jednookruhový / dvouokruhový |
Phantom Max 30a | 30 | Pyrolýza | palivové dříví | až 20 | 100 |
Phantom Max 90 a | 90 | pyrolýza | palivové dříví | až 20 | 236 |
Kotle Stropuva
Společnost Stropuva, založená v Litvě od roku 2000, se zabývá výrobou kotlů s dlouhým spalováním a hotových řešení pro autonomní systémy vytápění s automatickým ovládáním. Kotle mají specifický vzhled díky výrazně zvětšenému objemu spalovací komory, navíc z větší části nahoru.
Tvarem každého modelu je vysoký válec, uvnitř kterého je sestavena volumetrická komora, systém přívodu vzduchu a výměníky tepla pro topný a teplovodní okruh. Konstrukce a princip činnosti kotlů Stropuva jsou patentovány, takže je těžké najít analogii, nicméně na trhu již nyní najdete spoustu padělků, které výrazně zvyšují vlastnosti a kvalitu originálů.
Kotle STROPUVA IDEAL jsou univerzálním řešením pro práci se dřevem, uhlím, palivovými briketami. Hlavním rysem je přítomnost dokonalé automatizace, která vám umožňuje nastavit provozní režimy topného zařízení s vysokou přesností. Tato řada však zahrnuje pouze modely o výkonu 20 a 40 kW.
Zařízení kotle Stropuva
Kotle STROPUVA jsou univerzální - kotle na spalování téměř jakéhokoli druhu tuhého paliva z dřevního odpadu na koks a uhlí. Částečně automatizovaný, hlavně z hlediska zachování režimu dlouhodobého vypalování. Modelovou řadu představují kotle o výkonu 10 až 40 kW.
Kotle na dřevo STROPUVA jsou jednoduchým řešením v případech, kdy hlavním typem paliva je podle definice dřevo. Seznam modelů začíná výkonem 7 kW jako vynikající řešení pro malý venkovský dům nebo letní chatu.
Jak si vybrat
Hlavním kritériem pro výběr kotle s dlouhým spalováním je jeho jmenovitý tepelný výkon, navíc při použití hlavního typu paliva.
Poté byste měli věnovat pozornost:
- objem spalovací komory;
- provozní doba od jednoho zatížení;
- verze a dostupnost automatizace;
- možnost použití jiných druhů tuhých paliv;
- počet a vlastnosti výměníků tepla.
Nestojí za to počítat se spotřebou paliva, která u kotlů pro soukromý dům vydrží týden. Optimální výdrž baterie je od 17 do 45 hodin, což je docela vhodné pro soukromé použití.
udobnovdome.ru
Nuance řídicího systému horního spalovacího kotle
U kotlů s dlouhým spalováním s horním spalováním je hlavním principem regulace regulace proudů vzduchu vstupujících do spalovací komory. Standardní jednotky jsou k tomu vybaveny mechanickým zařízením. Klapka poháněná řetězem je ovládána termostatem.
Termostat v kotli je nastaven na určitý teplotní režim.Když se chladicí kapalina zahřeje na požadovanou úroveň, klapka se automaticky nastaví do určité polohy, čímž se sníží intenzita ohřevu. Je nemožné drasticky snížit teplotu, protože chladicí kapalina se bude i nadále zahřívat setrvačností a vytápět místnost.
Zařízení s ventilátory fungují trochu jinak. Pokud potřebujete zvýšit výkon přenosu tepla, lze to provést přesně na úkor ventilátoru. Spotřebič bude foukat vzduch. Díky tomu je možné snížit setrvačnost kotle. Ovládání probíhá automaticky a senzory zaznamenávají sebemenší změny teploty chladicí kapaliny.
Materiály pro montáž šachtového kotle
Chcete-li vyrobit jednotku pyrolýzy důlního typu vlastními rukama, musíte připravit:
- Ocelové plechy lemované o tloušťce 3-5 milimetrů. Neměli byste používat jiný typ oceli, protože pyrolýza probíhá při vysoké teplotě a konvenční slitina rychle shoří.
- Ocelový plech o tloušťce 1 až 2 milimetry.
- Šamotová cihla.
- Trubky o průměru 25 a 135 milimetrů.
- Rohy 4x4 centimetry nebo profilové potrubí stejné velikosti.
- Dvojitá popelníková dvířka, nejlépe s azbestovým těsněním.
- Ventil určený k regulaci přívodu vzduchu.
- Dveře pro čištění komory výměníku tepla.
- Šoupátka - 3 kusy: jeden je potřebný pro komín, druhý je umístěn mezi komorami na přepážce a třetí je nutný k regulaci průtoku vzduchu do spalovací komory.
- Čedičová vlna.
- Pozinkovaný plech.
Ale než půjdete nakupovat stavební materiály, měli byste vypočítat minimální výkon jednotky. Pak začnou vyvíjet výkresy tohoto zařízení.
Můžete použít hotové výpočty a diagramy kotlů. Při výběru výkresu je třeba věnovat zvláštní pozornost objemu spalovacího prostoru. Čím větší je tato hodnota, tím delší bude spalování.
Recenze nejlepších topných kotlů
V současné době se výroba kotlů na tuhá paliva významně rozšířila a spotřebitelům je představena řada modelů zahraničních i domácích firem. Pojďme se podívat na ty nejlepší.
Stropuva
Kotle bulharské společnosti Stropuva jsou kompaktní jednotky s vysokou účinností. Zařízení jsou vybavena ventilátorem. Válcové tělo má konstrukci hřídele. Zařízení se vyznačují vynikajícím výkonem v kombinaci s vynikajícím designem. Univerzální kotle lze vytápět dřevem, rašelinou nebo lisovanými briketami. Výkon modelů je 8-40 kW, vyhřívaná plocha je 30-400 m2. Přípustný obsah vlhkosti v palivu může dosáhnout 45%, což je plně v souladu s moderními požadavky.
Liepsnele
V Litvě se kotle s dlouhým spalováním vyrábějí na tuhá paliva univerzálního typu, tj. Na jakýkoli druh paliva. Výkon jednotek se pohybuje v rozmezí 10-40 kW, vyhřívaná plocha je až 400 metrů čtverečních M. Maximální doba provozu na jednu pokládku uhlí je až 7 dní, palivové dřevo - až 2 dny. Konstrukce kotlů je klasického důlního typu se špičkovým spalováním. Kotle Liepsnele mají vysokou účinnost, ne méně než 90%, bez ohledu na typ paliva a volbu provozního režimu.
Týden
Kotle jsou obdélníkového tvaru, mají atraktivní design a kompaktní rozměry. Pro úplnější odvod tepla jsou k dispozici kanály, kterými procházejí ohřáté spaliny. Ruské topné kotle schopné provozu na jednu dávku uhlí po dobu až 7 dnů.
Týden kotle
Společnost Nedelka nabízí čtyři varianty kotlů s různými kapacitami za předpokladu vytápění prostor různých velikostí: 50-250 m2, 150-400 m2, 400-800 m2, 800-2000 m2 .
Pro ohřev vody v soukromém domě bylo vyvinuto mnoho konstrukcí topných zařízení. Důlní kotle vynikají svou účinností a nízkou údržbou.Jejich cena je poměrně vysoká, takže mnoho řemeslníků opakuje tovární modely doma nebo je vyrábí podle vlastního designu.
Důlní kotel s dlouhým spalováním se od ostatních liší délkou spalování a vlastnostmi zařízení. Často není nutné doplňovat palivo, má velkou palivovou komoru a spalování je pomalé. Byly vyvinuty dva typy důlních kotlů: s konvenčním spalováním a pyrolýzou. Každá z nich má podobné zařízení se dvěma komorami: jedna spaluje palivo, druhá má výměník tepla.
Důlní kotel s konvenčním spalováním je konstrukčně jednodušší. Polovinu celého objemu zabírá topeniště s výškou téměř celé jednotky, ale s malou šířkou a hloubkou. Na boku nebo nahoře je příklop pro naložení paliva. Při pohledu shora se spalovací komora podobá dolu, odtud název. Popelník je umístěn pod spalovací komorou a je od ní oddělen roštem. Přes popelníkové dveře se otevírá přístup nejen k nim, ale také k topeniště. Sání vzduchu je regulováno bránou umístěnou pod dveřmi.
Důlní kotel kvůli své době hoření nevyžaduje speciální ovládání
Druhou důležitou součástí je komora s výměníkem tepla naplněným vodou nebo, není-li kotel používán pro ohřev teplé vody, požární trubka. Plyny do něj vstupují ze spalovací komory otvorem a vystupují komínem a současně ohřívají výměník tepla. Z ní voda vstupuje do systému trubkami nebo horký vzduch ohřívá místnost.
Šachtový pyrolýzní kotel má podobný design, ale je vyroben s některými dalšími prvky:
- 1. Komory, ve kterých hoří a dohoří kysličník uhelnatý. Ve spodní části prostoru pro výměnu tepla jsou stěny obloženy šamotovými cihlami.
- 2. Několik trubek s mnoha malými otvory. Prostřednictvím nich je dodáván vzduch pro spalovací komory a dodatečné spalování.
- 3. V horní části stěny jsou ventily pro oddělení obou komor.
Princip činnosti pyrolýzního kotle je poněkud odlišný. Během topeniště je tok vzduchu omezen, pomalé spalování způsobuje tvorbu velkého množství plynů, které vstupují do dalších komor a vyhoří. Kotle spalují jakékoli pevné palivo: uhlí, dřevo, pelety. Jedna dávka uhlí stačí na pět dní, palivové dřevo - ne více než třicet hodin. Díky úplnému spalování mají takové kotle vysokou účinnost - až 90%.
Navrhovaná konstrukce má výkon 22 kW, účinnost 75%. Funguje to na dřevo po dobu 10 hodin bez dalšího nakládání, na uhlí - za den. Topeniště má objem 83 litrů až po spodní hranu nakládacího otvoru. Kotel je vybaven automatikou polské výroby: řídicí jednotkou s teplotním čidlem KG Elektronik SP-05 a ventilátorem DP-02. Celkový pohled je zobrazen na výkresu.
Zařízení funguje následovně:
- 1. Palivové dřevo je naloženo do topeniště a zapáleno. Dveře jsou hermeticky uzavřeny.
- 2. Požadovaná teplota ohřevu je nastavena na řídicí jednotce, nejméně 50 °. Je stisknuto tlačítko jednotky a ventilátor začne foukat vzduch.
- 3. Po dosažení nastavené teploty se zastaví přívod vzduchu ventilátorem. Palivové dřevo doutnají pomalu, dávají velmi málo tepla.
- 4. Po chvíli teplota poklesne. Ventilátor se znovu zapne a spalování pokračuje.
Elektronická jednotka reguluje proces spalování, který probíhá s maximální účinností. Doutnání prakticky nedochází, používá se intenzivní spalování a pohotovostní režim.
Následující obrázek ukazuje pohled zevnitř.
Tuhé palivo se spaluje podle klasického schématu: teplo se přímo přenáší na stěny vodního pláště a střechu nádrže. Má vestavěný výměník tepla, který odebírá teplo z plynů. Ohřátý vzduch je přiváděn do topeniště vzduchovým potrubím zespodu. Palivo naložené ve velkém množství zajišťuje dlouhou dobu provozu kotle.Při čekání, když se ventilátor vypne, je vzduch zcela blokován gravitačním tlumičem, který je spuštěn automatickým zařízením, přirozený tah je blokován.
Výkres zobrazuje zadní část s výměníkem tepla plamencové trubky.
Při montáži vlastními rukama používáme výkresy, dodržujeme stanovené rozměry. Pořadí je následující:
- 1. Vyřízněte tělo z 4 mm kovu: dno, boční stěny, víko, dveře. Vše se lepí na dno, které se uvolňuje do stran, jako na obrázku. Uvnitř zafixujeme rohy svařením, které poslouží jako police na rošt.
- 2. Pečlivě svařte spoje a pokračujte k 3 mm kovovému vodnímu plášti. Ustupuje ze stěn těla 20 mm a pro jeho instalaci přivaříme na tělo ocelové pásy. Sváříme k nim kůži.
- 3. Instalace plamenců na horní část kotle. V zadní a přední stěně vyřízneme otvory, vložíme několik trubek, na koncích přivaříme.
- 4. Vyřízněte dveře, zevnitř přivařte dva pásy, vložte mezi ně azbest pro utěsnění. Z rohů odřízneme rošty 360 × 460 mm a přivaříme je k policím pomocí vnějšího rohu.
- 5. Ve stěnách nádrže jsme vyřízli armatury na přívodním a zpětném potrubí, odbočném potrubí kouřového kanálu. Svařujeme vzduchové potrubí z profilové trubky 40 × 60 mm. Přes přírubu bude k němu připevněn ventilátor. Přívod vzduchu prochází zadní stěnou.
- 6. Přivaříme závěsy dveří a jazýčky pro připevnění ozdobného rámu. Obalíme nádrž kotle čedičovou izolací, upevníme ji šňůrou. Rám připevníme pomocí samořezných šroubů k jazýčkům, namontujeme dveře.
Princip činnosti
Zvláštností provozu vodorovných a svislých konstrukcí je to, že při spalování paliva se ohřívá vzduch, který se při stoupání odvádí komínem. Současně v procesu přenosu tepla z ohřátého vzduchu se ve výměníku tepla ohřívá studená voda.
Existuje také jiný typ generátoru tepla, ve formě důlního kotle. Tato konstrukce se liší od ostatních ve svislém uspořádání velké nakládací komory. Současně palivo hoří na dně dolu a horký vzduch a kouř vystupují skrz druhou komoru, kde je umístěn výměník tepla.
Co je potřeba
Nejprve stojí za to rozhodnout o rozměrech budoucího kotle na tuhá paliva a zvolit nejvhodnější konstrukci. Samozřejmě, když znáte všechny aspekty stavby cihelných generátorů tepla, můžete si vše navrhnout a postavit sami.
Při absenci náležitých znalostí je však lepší pečlivě si přečíst a vybrat si některou z možností uvedených na internetu.
Okamžitě stojí za zmínku skutečnost, že při stavbě kotle na tuhá paliva z cihel vlastními rukama budete muset čelit svařovacím pracím, protože výměník tepla je vyroben z trubek nebo plechu.
Pokud si přejete, můžete si koupit hotový výměník tepla ve specializovaném obchodě, pak se můžete obejít bez svařování.
Materiály
Takže z materiálů pro stavbu kotle na tuhá paliva z cihel budete potřebovat:
- Cement a základová výztuž. Pokud je plánován cihlový základ, bude zapotřebí další množství rozbití cihel a oblázků.
- Šamotové cihly a malta pro pokládku pece.
- Trubky a plechy pro výměník tepla.
- Dveře a rošt.
- Vodní čerpadlo.
- Zařízení na ohřev vody.
Budete také potřebovat nástroje jako:
- Svářečka.
- Bruska, řezačka plynu, elektrická vrtačka.
- Značka, která se použije k označení plechu.
- Vodováha, kleště a svinovací metr.
Kromě toho nezapomeňte na osobní ochranné prostředky v podobě rukavic, brýlí a masky, které vás během práce ochrání.
Příprava výměníku tepla
Chcete-li postavit cihlový kotel vlastními rukama, musíte nejprve připravit výměník tepla, abyste z něj mohli odstranit rozměry spalovací komory. To znamená, že si buď budete muset koupit hotový výměník tepla, nebo si jej sami navrhnout.
Například při rozhodování o výrobě horizontálního výměníku tepla z trubek budete potřebovat:
- Nejprve připravte potrubní profily požadované velikosti.
- Dále jsou v obdélníkové trubce v rohových sloupcích vyříznuty otvory, pomocí nichž budou příčné trubky spojeny. Otvory jsou vytvořeny o průměru 50 mm na okraji 60 mm. Celkově jsou v každém stojanu 4 otvory. V přední stěně jsou vytvořeny další 2 otvory. Jeden se provádí zdola a je nutný pro návrat. Druhá z horní části slouží k odstranění horké vody.
- Poté musíte svařovat sloupky s příčnými trubkami v úhlu 90 stupňů.
- Svařují se také podvodní a odbočné trubky a poté se svařují konce obdélníkových trubek.
Horizontální výměník tepla může být také vyroben z oceli a trubek. Princip provádění všech prací je podobný výše popsané možnosti, kromě toho, že v tomto případě budou rohové sloupky a podélné trubky nahrazeny dutými stěnami.
Vertikální výměník tepla poskytuje nejen možnost přenosu tepla do místnosti, ale je také možné instalovat kamna s jedním hořákem. Umístění komína bude záviset na jeho přítomnosti nebo nepřítomnosti.
To znamená, že pokud plánujete instalovat hořák, pak je potrubí instalováno pouze na boku.
Při instalaci kamen na kamna je třeba vzít v úvahu ještě jeden důležitý bod - v horní části výměníku tepla by neměly být žádné trubky.
Postupná konstrukce kotle
Cihlové těleso pro kotel na tuhá paliva je položeno stejným způsobem jako běžná kamna. Rozměry skříně i výměníku tepla závisí na rozměrech vytápěné oblasti.
Kromě toho musí být schéma potrubí kotle vybráno podle složitosti systému, počtu obvodů a přítomnosti jakéhokoli dalšího zařízení.
Při instalaci kotle na tuhá paliva z cihel můžete dodržovat následující kroky:
- Základ se nalije na velikost výměníku tepla.
- Poté se na základ položí hydroizolační vrstva střešního materiálu, na kterou se nanese řešení pece.
- Poté je vyložena první řada ze žáruvzdorných cihel, na které bude umístěna spodní část komory pece a popelník s dvířky, oddělené roštem.
- Dále je na vyloženou základnu instalován výměník tepla, který vede nahoru do bodu, kde bude nasáván horký vzduch. Aby se v budoucnu zabránilo tvorbě vzduchových zátek, mezi cihlou a výměníkem tepla musí být mezera nejméně 10-30 mm.
- Zepředu jsou připevněny dveře pro plnění paliva do pece a vzadu je ponecháno místo pro komínový otvor.
- Na spalovací komoru se položí varná deska nebo silný kovový plech, na který se umístí vrstva cihel nebo se položí klenba komory.
- Komín může být umístěn na boku nebo nahoře ve spalovací komoře. Kromě toho může být vyroben jak ze železné trubky, tak z cihel.
- Dále je v tělese komína instalována kouřová klapka.
- Poté, co zdivo dobře zaschne, můžete nainstalovat vodní okruh. Trubky s vodou jsou přiváděny do výměníku tepla, které jsou připojeny k topnému tělesu pomocí spojek nebo svařování.
- Poté se provede zkušební provoz topného systému a pokud je vše v pořádku, můžete začít kamna dokončovat omítkou nebo obklady.
Princip fungování kotle na vytápění dřeva, dlouhé spalování
Zařízení a princip činnosti kotle na dřevo pro dlouhodobý provoz z jednoho nákladu je zaměřen na opětovné vytvoření takových podmínek v omezeném prostoru spalovací komory.Palivové dřevo nehoří v plném smyslu slova, ale doutná. Doba provozu se prodlužuje a nedostatek tepla je kompenzován dodatečným spalováním uvolněných plynů.
Konstrukce kotlů s dlouhým spalováním zahrnuje následující jednotky:
- Spalovací komora - zařízení má dvě spalovací komory najednou. První pec (se svislým nebo vodorovným plněním) je určena pro spalování dřeva. Druhá komora se používá k dodatečnému spalování produkovaného oxidu uhličitého. Aby bylo zajištěno úplné spalování plynu, je topeniště vyrobeno ze šamotových cihel, které zabraňují tepelným ztrátám a pomáhají udržovat teplotu asi 800 ° C.
Jak vybrat kotel na spalování dřeva s pomalým spalováním
Topné kotle na dřevo s dlouhým spalováním nabízí několik tuzemských i zahraničních výrobců. Konstrukce zařízení, jakož i tepelně technické charakteristiky, se výrazně liší. Při výběru generátoru tepla věnujte pozornost následujícím parametrům:
- Výkon.
- Designové vlastnosti.
- Země výrobce.
Podle výše uvedených tří parametrů je vybrán vhodný model kotle pro domácí potřeby.
Výpočet výkonu
Správně zvolený kotel na spalování dřeva pro dlouhé spalování si snadno poradí s vytápěním obytného prostoru až 400 - 500 m². Při výběru se bere v úvahu výkon generátoru tepla. Výpočet výkonu se provádí následovně:
- Vypočítejte celkovou plochu domu.
- Vypočítejte požadovaný výkon kotle pomocí vzorce 1 kW = 10 m².
- Pokud je ve struktuře okruh teplé vody, přidá se k získanému výsledku 15-20% rezervy.
Výše uvedené výpočty jsou vhodné pro budovy s průměrným stupněm tepelné izolace umístěné ve střední zeměpisné šířce Ruska a s výškou stropu nejvýše 2,7 m. U místností se složitou konfigurací, velkým počtem okenních a dveřních otvorů se výpočty provádějí pomocí online kalkulaček.
Vlastnosti provozu kotlů na dřevo s dlouhým spalováním
Doba hoření jedné záložky palivového dřeva je od 8 do 24 hodin. Výdrž baterie závisí na několika faktorech:
- Typ kotle.
- Kvalita paliva.
- Správný provoz.
Naučit se správně ohřívat kotel je mnohem jednodušší, než by se na první pohled mohlo zdát. Při zapalování a dalším provozu dodržují požadavky stanovené výrobcem v technické dokumentaci. Po několika topeništích se proces seznámí.
Jak dosáhnout dlouho hořícího palivového dřeva
Dlouhodobého spalování palivového dřeva můžete dosáhnout pečlivým dodržováním doporučení výrobce:
- Palivové dřevo je zapáleno s plně otevřenou klapkou.
- Kotel se přepne do režimu dlouhého spalování až po dosažení teploty 600 ° С.
- Vlhkost dřeva by neměla překročit 20%. Topení jehličnanem se nedoporučuje.
Porušení provozních pravidel vede ke tvorbě pryskyřice ze dřeva v kotli. Nejčastěji nejsou splněny následující podmínky:
- Minimální teplota chladicí kapaliny na výstupu by neměla klesnout pod 65 ° C.
- Je správné ohřívat kotel palivovým dřevem z tvrdého dřeva: osika, buk, akát, dub atd.
- Vysoký obsah vlhkosti ve dřevě vede k hojnému uvolňování pryskyřice.
Správný provoz kotlů s dlouhým spalováním prodlužuje životnost zařízení a zvyšuje přenos tepla.
Jak správně naložit palivové dříví
Zapalování se provádí výhradně suchými třískami. K podpalování palivového dřeva je zakázáno používat benzín nebo petrolej. Čas od času se doporučuje použít speciální chemické brikety, které odstraňují dehtové usazeniny na stěnách.
Kolik palivového dřeva je potřeba pro zimní období
Zařízení kotle pro dlouhé spalování umožňuje v závislosti na zvoleném modelu úsporu paliva, přibližně 15-30%. Přibližná spotřeba palivového dřeva se počítá takto:
- Obecně se uznává, že pro vytápění každých 100 m² budou zapotřebí 3 Gcal / měsíc.
- Když se spálí kilogram palivového dřeva, uvolní se 3200 kcal.
- K získání 1 Gcal spalují kotle s dlouhým spalováním 312 kg palivového dřeva.
- K získání 3 Gcal budete potřebovat asi tunu dřeva.
Během topné sezóny potřebujete k vytápění domu o rozloze 100 m² 7-8 tun palivového dřeva.
Pravidla a předpisy pro instalaci kotle na dřevo s dlouhým spalováním
Instalace kotle s dlouhým spalováním se provádí v souladu s normami platnými pro všechny kotle provozované na dřevo. Během instalačních prací zohledněte stávající požadavky PPB a SNiP:
- Instalace se provádí na pevný nehořlavý podklad. Stěny a podlahy jsou pokryty nehořlavými stavebními materiály.
- Komín se provádí v souladu s požárními výstřižky. Na křižovatce ke stěně z hořlavého materiálu je položena protipožární izolace. Materiál je obložen ocelovým plechem.
Ohřev vody z dlouho hořícího kotle na dřevo je napojen na speciální vývody umístěné na tělese kotle. Pokyny podrobně označují, které odbočné potrubí vede k přívodu a návratu vodního okruhu.
- Kotel s výkonem nad 40 kW je instalován v samostatné místnosti.
- Těkavé kotle jsou připojeny k napájecímu zdroji prostřednictvím stabilizátoru a nepřerušitelného napájecího zdroje. Ujistěte se, že používáte stroje. Připojení se provádí přímo z velínu.
V místnosti využívané pro kotelnu je nutné mít přívod a odvod vzduchu a přirozené světlo. V případě potřeby je povoleno umístit kotel do suterénu.