Kiinteän polttoaineen kattiloiden ja uunien perusparametrit
Kiinteän polttoaineen lämmöntuotannolle on ominaista suhteellisen alhaiset alkukustannukset. Markkinoilla on edullisia kiinteän polttoaineen kodinkattiloita. Laitteiden ja koko järjestelmän asennusprosessi on kuitenkin suoritettava tiettyjen sääntöjen mukaisesti.
Kiinteän polttoaineen kattila lämmitysjärjestelmässä
Lähes kaikilla kiinteän polttoaineen uuneilla ja kuumavesikattiloilla on samat ominaisuudet. Heidän tietonsa ja kykynsä käyttää tietoja oikein auttavat sinua valitsemaan oikeat laitteet kodin lämmittämiseen. Kun valitset, sinun on kiinnitettävä huomiota teknisten näkökohtien lisäksi myös ammattitaitoon. Kiinteiden polttoaineiden kodinlämmityskattilat on valmistettava erikoisteräksestä. Kotelo on vähintään 2 mm paksu. Polttokammioon käytetään lämmönkestävää terästä, jonka paksuus on vähintään 3 mm.
Etuna on lämmityslaitteiden valmistajan ja myyjän takuu. Sinun on myös kiinnitettävä huomiota huoltokeskusten verkoston olemassaoloon huoltoa ja korjausta varten. Jotta kiinteiden polttoaineiden lämmityskattiloiden arviot olisivat vain positiivisia, sinun tulee tutkia seuraavia parametreja laitteita valittaessa:
- Nimellisteho. Se määritetään alustavilla lämmönsyöttölaskelmilla. Pienen kaluston muodostamiseksi yksityisen talon lämmittämisellä kiinteällä polttoaineella on oltava 15-20% enemmän kuin laskettu;
- Lämmönvaihtimen materiaali... Luotettavimmat ovat valurautaiset kiinteän polttoaineen lämmityskattilat. Niiden haittana on suuri indikaattori inertiteetistä ja mahdollisesta tuhoutumisesta voimakkaassa mekaanisessa rasituksessa. Vaihtoehtona ovat kevyemmät ja halvemmat mallit, joissa on teräslämmönvaihdin;
- Kattilan tyyppi. Klassisten suorien polttolaitteiden lisäksi voit valita pyrolyysi- tai pitkäkestoiset kattilat.
Usein tehdään itse tekemiä kiinteän polttoaineen lämmityskattiloita. Mutta tämän työn tekemiseksi sinun on valittava oikea valmistusjärjestelmä ja materiaalit. Tällaisten mallien etuna on kyky sopeutua yllä olevien parametrien mukaisesti tiettyyn lämmitysjärjestelmään.
Kaikki kiinteän polttoaineen ilmalämmitysuunit on suunniteltu käyttämään hiiltä, puuta, polttoainebrikettejä tai turpetta. Poikkeuksena ovat pellettikattilat, jotka eroavat toisistaan rakenteeltaan ja on tarkoitettu vain pelleteille.
Kattilan valinta - tarkoitus, ominaisuudet, edut ja haitat
Automaattikattilat
Automaattinen kattila toimii rakeisella kiinteällä polttoaineella. Sen asennuksen pääominaisuus ja tärkein etu omakotitalossa on tällaisen lämmitysjärjestelmän toiminnan maksimaalinen automatisointi.
Sekä polttoainetta syötetään että tuhka poistetaan automaattisesti. Haittana on erityishuoneen tarve.
Pyrolyysikattilat
Pyrolyysi-kiinteän polttoaineen kattila tuottaa lämpöä polttamalla hajoamisen aikana syntyvää kaasua kiinteän polttoaineen korkean lämpötilan vaikutuksesta.
Suurin etu on hyötysuhde, joka saavuttaa 90%, ja yhden kuorman kestävyys (jopa 10 tuntia). Mutta kiinteän polttoaineen lämmitysjärjestelmä, jossa on pyrolyysikattila, maksaa myös enemmän asennuksen.
Pitkät palavat kattilat
Tunnetuimmat pitkään palavat kattilat ovat Buleryan-tyyppinen liesi ja Stropuva-kiinteä polttoainejärjestelmä. Niiden mallit eroavat toisistaan, mutta pääosin ne ovat samanlaisia - yksi polttoainesäiliö riittää vähintään 30 tunnin palamiseen.
Suurin haitta on ilman nopea jäähdytys, jos maalaistaloa lämmitetään epätasaisella lämmönsiirrolla tiloista.
Klassiset kattilat
Klassinen kattila on periaatteessa samanlainen kuin talon liesi. Arinan kautta syötetään palamisilmavirta. Etuihin kuuluu riippumattomuus muista energialähteistä ja mahdollisuus käyttää erityyppisiä polttoaineita. Haittapuoli on säännöllisen polttoainetäytön tarve ja kattilahuone.
Kiinteän polttoaineen lämmitysjärjestelmät
Lämmityslaitteiden asennusta edeltää järjestelmän valinta. Lämmöntuotannon koko sarja, järjestelmän toiminnan parametrit ja jäähdytysnesteen tyyppi riippuvat siitä. Joissakin tapauksissa kiinteän polttoaineen höyrylämmitys on suositeltavaa. Mutta useimmiten he valitsevat veden lämmityksen kotona.
Talon veden lämmitysjärjestelmä
Valinnan määrää talon ominaisuudet - sen pinta-ala, lämpöhäviöt ja vaadittu lämpötilan lämmitystila. Tasaisen lämmönjaon takaamiseksi suositellaan kiinteän polttoaineen lämmityskattilan asentamista vesipiiriin. Jos talon pinta-ala on pieni, voit käyttää ilmalämmitystä. Harvinaisissa tapauksissa käytetään kotitekoisia höyrykattiloita lämmitykseen kiinteillä polttoaineilla.
Kiinteän polttoaineen lämmityskattilan asennuksen järjestelmän valitsemisen ensimmäisessä vaiheessa on vaikea määrittää lämmönsyötön tyyppiä. Tällä hetkellä yleisimmät tyypit ovat seuraavat:
- Vesi, jolla on luonnollinen kierto... Soveltuu pieniin omakotitaloihin ja kesämökeihin. Tämä johtuu linjan suurimmasta mahdollisesta pituudesta, joka on enintään 30 m. Jopa kiinteän polttoaineen talon tehokkaalla lämmityskattilalla veden kiertonopeus on pieni;
- Pakotettu kiertovesi... Tämäntyyppiselle lämmöntuotannolle voit ajatella kiinteän polttoaineen lämmityskattilan valmistamista sisäänrakennetulla pumpulla. Tämän rakenteen ansiosta lämmitysalue kasvaa merkittävästi;
- Ilmaa... Se voidaan toteuttaa erityisten tee-se-itse-kiinteän polttoaineen lämmityskattiloiden avulla, joissa on kanavia lämpimän ilman kiertoon suunnittelussa. Vaihtoehto on asentaa ilmalämmönvaihdin ja kanavajärjestelmä lämmitetyn ilman jakamiseksi talon huoneisiin;
- Höyry... Sitä käytetään erittäin harvoin itsenäisessä lämmityksessä laitteiden korkeiden kustannusten ja jäähdytysnesteen tilan jatkuvan seurannan vuoksi. Useimmat kiinteän polttoaineen höyrylämmitysjärjestelmät on suunniteltu suurten rakennusten lämmittämiseen.
Paras vaihtoehto kiinteän polttoaineen kodin lämmityskattilan asentamiseen on pakkolieriöinen vesilämmönsyöttö. Sillä on hyvä suorituskyky ja sen ylläpito on halpaa. Voit myös huomata suuren määrän järjestelmiä, joiden mukaan voit laskea itsenäisesti kiinteän polttoaineen lämmityskattilan.
Kaikissa lämmitysjärjestelmissä, valitusta järjestelmästä riippumatta, on oltava turvaelementtejä. Kuumavesilämmitykseen tarkoitetuissa kiinteän polttoaineen kattiloissa nämä ovat ilmanvaihto-, tyhjennys- ja takaiskuventtiilejä.
Video
Kattilalaitteiden valinta. Video keskittyy kattilalaitteiden valintaan. Opit: mitä etsimään, mitä elementtejä tarvitaan kattilahuoneessa, minkä pitäisi olla savupiippu kaasukattilalle ja suojaamaan itseäsi halvan laitteen avulla kaksisataa tuhatta ruplaa.
Suunnittelujärjestelmien muuttaminen ja modulaarisen kattilahuoneen asennus. Kuinka modernisoida kattilahuone, jos se ei enää täytä talon tarpeita? Suunnittelujärjestelmäasiantuntija Vladimir Sukhorukov kertoo, kuinka lämmitysjärjestelmä on täysin uudistettava ja miksi tarvitset toisen modulaarisen kattilahuoneen.
Lämmitys ilman kaasua: tekninen viestintä omin käsin. Kuinka lämmittää taloa ilman kaasua ja jopa sähkökatkoksilla? Vladimir Sukhorukov kertoo kodinsa esimerkillä, kuinka voit järjestää lämmitysjärjestelmän kotitekoisella kattilalla ja automaatiolla, jonka avulla et voi jäädä ilman lämpöä missään tilanteessa.
Talo oljista. Tekninen viestintä. Lämmitys ja ilmanvaihto. Oljilla eristetyn talon lämmittämiseksi sen omistaja ei käyttänyt rahaa pääkaasuun. Sen sijaan hän teki oman lämmitysjärjestelmän, joka perustui kivihiileen ja sähkökattiloihin.
Viestintä runkotalossa. Omin käsin. Tämän pienen runkorakennuksen omistaja rakensi sen "koulutus" taloksi ennen täysikokoisen mökin pystyttämistä. Videossa hän jakaa kokemuksensa apuohjelmien järjestämisestä ja edullisesta tavasta lämmittää koti pellettitakalla.
Suorakäyttöiset kattilat
Yksinkertaisimmalla kiinteän polttoaineen lämmityskattilalaitteella on klassisia malleja. Ne koostuvat palotilasta, tuhkapannusta, lämmönvaihtimesta ja savupiipusta. Lämpöenergian siirtyminen veteen tapahtuu polttoaineen palamisen vuoksi uunissa.
Suora polttokattila
Tällaisten mallien etuna on luotettavuus ja suunnittelun yksinkertaisuus. Tämän tyyppisen kiinteän polttoaineen lämmityskattilan itsenäiseen valmistukseen tarvitaan vähintään työkaluja ja materiaaleja.
Mutta positiivisten ominaisuuksien lisäksi näillä kattiloilla on useita haittoja. Tärkein niistä on korkea polttoaineenkulutus. Suorakäyttöisten kiinteiden polttoaineiden lämmityskattiloiden katsauksissa ne osoittavat polttopuun tai hiilen jatkuvan lisäämisen tarpeen. Jos tätä ei tehdä, putkien veden lämpötila laskee väistämättä.
On myös huomattava, että yksityisen talon lämmittäminen kiinteällä polttoaineella käyttämällä tämän tyyppisiä kattiloita:
- Suuri hitausmittari... Aika veden lämmittämiseen putkissa vaadittuun lämpötilaan voi olla 10-30 minuuttia järjestelmän tyypistä ja sen ominaisuuksista riippuen;
- Tehonsäätöongelmat... Kuten kiinteän polttoaineen ilmalämmitysuunissa, tämä voidaan tehdä vain rajoittamalla ilman virtausta tuhkapannun läpi. Siksi lämmönsyöttöjärjestelmää suunniteltaessa on tarpeen säätää turvalaitteiden asennuksesta;
- Alhainen hyötysuhde... Yleensä se on noin 60-65%. Tämä johtuu siitä, että osa lämpöenergiasta lähtee hiilimonoksidilla savupiipun läpi;
- Laitteet... Kiinteiden polttoaineiden lämmitykseen tarkoitettujen teräs- ja valurautakattiloiden koostumus ei sisällä kiertopumppua, joka on turvaryhmä.
On myös syytä huomata toisen piirin puuttuminen kuuman veden syöttöä varten. Vaihtoehtoisesti voit harkita mahdollisuutta yhdistää suoran tai epäsuoran lämmityksen säiliö, jos se on suunniteltu suunnittelussa. Tässä tapauksessa kiinteän polttoaineen lämmityskattilaa laskettaessa on otettava huomioon lisälaitteiden asentaminen.
Useimmissa tapauksissa kiinteän polttoaineen lämmityskattilan laitteessa yhden polttopuu- tai hiili-erän toiminta-aika on 4-6 tuntia. Mitä korkeampi palamisintensiteetti, sitä lyhyempi aika yhdelle syklille.
Kiinteän polttoaineen pyrolyysikattilat
Polttoaineenkulutuksen optimoimiseksi ja tehokkuuden lisäämiseksi on kehitetty pyrolyysi-kotilämmityskattiloita kiinteälle polttoaineelle. Rakenteen sisällä tapahtuvien prosessien samankaltaisuudesta huolimatta niiden toimintaperiaate eroaa kuvatuista suoran palamisen malleista.
Pyrolyysikattilan suunnittelu
Tällaisia kuuman veden toimittamiseen tarkoitettuja kiinteän polttoaineen kattiloita kutsutaan myös kaasukattiloiksi. Niiden toimintaperiaate ei perustu polttopuun suoraan polttamiseen, vaan haihtuvien seosten muodostumiseen. Koska puun lämpötilavaikutus on suhteellisen pieni ja happivirta minimaalinen, tapahtuu niiden höyryprosessi. Tämä tuottaa niin kutsuttua puukaasua.Nousemalla erityiskanavien kautta, se tulee palotilaan, missä se sekoittuu ilmavirtaan ja syttyy.
Kiinteiden polttoaineiden talon kaasukäyttöisten lämmityskattiloiden etuna on taloudellinen polttoaineenkulutus. Keskimäärin yksi erä polttopuuta riittää 12-18 tunnin työhön. Lisäksi pyrolyysi-valurautakattilat kiinteän polttoaineen lämmöntuotannolle ovat tunnusomaisia seuraavilla ominaisuuksilla:
- Sähköliitäntä... Tehokasta käyttöä varten kattilassa on oltava tuuletin tai turbiini (harvinainen);
- Polttoaineen laatu... Ennen lastaamista puun on läpikäytävä kuivausvaihe. Optimaalisen kosteuden yksityisen mökin lämmittämiseen kiinteällä polttoaineella tulisi olla 8-10%;
- Hiilimonoksidin vähimmäistilavuus... Suurin osa niistä palaa toissijaisessa kammiossa. Tästä johtuen kiinteää polttoainekattilaa laskettaessa on mahdollista järjestää pienempi halkaisija. Mutta se on eristettävä, koska sen pinnalla on suuri todennäköisyys kondensoitua;
- Polttoainetyypit... Kiinteän polttoaineen pyrolyysikattilan laite on valmistettu siten, että voidaan käyttää tukkeja, sahanpurua ja puujätettä. On tärkeää, että niillä on oikea kosteustaso ja että ne eivät sisällä vieraita epäpuhtauksia.
Tee-se-itse-kiinteän polttoaineen lämmityskattiloiden tehon säätämiseksi kytkemällä puhallin ohjausyksikköön. Se säätää laitteen virtaa sisä- ja ulkolämpötilan mukaan. Tällä tavalla voit vähentää polttoaineenkulutusta ja optimoida lämmitystehon.
Kotitekoisen kaasua tuottavan kiinteän polttoaineen lämmityskattilan ominaisuuksia on mahdollista parantaa vuorittelemalla sen ulkopinta. Tämä vähentää rakenteen lämpöhäviötä.
Kiinteän polttoaineen kattila pitkään palamiseen
Yksi vaihtoehdoista pyrolyysilämmityskattilalle on pitkäkestoiset mallit. Tämä on suhteellisen uusi lämmitysrakenne, jolle on ominaista alhainen polttoaineenkulutus ja pitkä palamisaika.
Pitkä polttava kattila
Kiinteän polttoaineen lämpökattilan asennuksen klassinen järjestelmä tarjoaa veden merkittävän lämmityksen lämmönvaihtimessa. Tällä hetkellä matalan lämpötilan järjestelmät ovat saamassa suurta suosiota. Tällaisissa järjestelmissä pitkä palava kattila on optimaalinen. Se eroaa klassisista malleista tuhkapannun puuttuessa ja ilman syöttötavalla polttoaineen palamisprosessin ylläpitämiseksi. Kiinteiden polttoaineiden lämmittämiseen tarkoitettujen pitkäkestoisten kattiloiden arvostelut osoittavat niiden korkean tehokkuuden ja toiminnan luotettavuuden.
Rakenteellisesti se koostuu suuresta polttokammiosta, joka vie noin 90% kattilan kokonaismäärästä. Ilmaa syötetään ylemmän putken kautta, jota painovoima laskee polttoaineen palamisen aikana. Itse asiassa tapahtuu höyrystysprosessi, jonka vuoksi jäähdytysnesteen lämpötila ei ylitä + 70 ° C.
Kuluttajan on hyödyllistä tietää pitkäkestoisen kattilan seuraavat ominaisuudet:
- Automaattinen vetosäätimen läsnäolo... Tämä on mekaaninen laite, jonka suunnittelussa on lämpöelementti. Kun se lämpenee, ilmavirta vähenee. Käänteinen prosessi aiheuttaa lämpöelementille altistumisen lämpötilan laskun;
- Ei tarvitse liittää verkkovirtaan;
- Tuhkan poisto suoritetaan kerran 3-4 työpäivässä... Kuitenkin suurella määrällä palamistuotteita tapahtuu kattilan toiminnan jyrkkä heikkeneminen;
- Palaminen tapahtuu vain huipulla... Tämä vähentää merkittävästi polttoaineenkulutusta.
Yksi pitkäkestoisten kattiloiden haittapuolista on niiden korkeat kustannukset. Lämmitysjärjestelmän asianmukaisella suunnittelulla primääri- kustannukset kompensoidaan kuitenkin 4-5 lämmityskauden jälkeen.Rakenne on myös suojattava kosteudelta.
Jäähdytysnesteen kiertonopeutta on tarpeen säätää. Sen voimakas jäähdytys voi aiheuttaa kosteuden menetyksen lämmönvaihtimen pinnalle..
Kuinka tällainen yksikkö toimii?
Kiinteän polttoaineen laitteet käyttävät työssään erityyppisiä kiinteitä polttoaineita. Nämä ovat polttopuut, hiili, öljyliuskekivi, turve jne. Kattilan toimintajakso voidaan ehdollisesti jakaa kolmeen vaiheeseen. Tarkastellaan kutakin niistä tarkemmin.
Vaihe # 1 - kattilan polttaminen
Sykli alkaa syttymisellä, jolle on ominaista jyrkkä lämpötilan nousu keskimäärin 40 ° C: sta 600 ° C: seen 5-10 minuutissa. Polttolämmönvaihtimen lämpötila-arvot alkavat nousta, jotka riippuvat järjestelmän parametreista ja voivat vaihdella 40 ° C: sta 70 ° C: seen. Lämpöisku on vähintään mahdollinen koko lämmitysjärjestelmässä ja itse lämmönvaihtimessa. Erityisesti valuraudasta valmistettu jälkimmäinen ei kestä tällaisia olosuhteita pitkään ja räjähtää. Jos jäähdytysnesteen kiertonopeus on alhainen ja lämmitys tapahtuu nopeasti, neste voi kiehua, mikä johtaa lämpö- ja hydrauliseen iskuun lämmitysjärjestelmään. Haavoittuvimmat sille ovat muoviputket. Tässä vaiheessa putket alkavat lämmetä, mutta huoneilma on edelleen kylmää.
Kivihiiltä, puuta, pellettejä, turpetta jne. Voidaan käyttää polttoaineena kiinteän polttoaineen kattiloissa.
Vaihe # 2 - jäähdytysnesteen lämmitys
Uunin lämpötila nousee edelleen ja saavuttaa hiilikattiloissa 1300 ° C ja puulämmitteisissä kattiloissa noin 1000 ° C. Jäähdytysneste lämpenee edelleen. Tässä vaiheessa ohjaus on tärkeää, muuten se voi lämmetä kattilan maksimilämpötilaan, joka jättää 95 ° C, ja tämä on jo vaarallista.
Säätö tapahtuu ilmansyöttöä ohjaavalla pellillä. Optimaalinen lämpötila on pidettävä polttoaineen täydelliseen palamiseen asti. Tässä vaiheessa huoneen putket kuumenevat, ilma lämpenee.
Vaihe # 3 - polttoaineen palaminen
Kattilakierron lopussa polttoaine palaa kokonaan ja muodostuu hehkuvia hiiliä. Lämpötila laskee 600–400 ° C: seen, joita pidetään järjestelmän mukavimmina. Jäähdytysneste jäähtyy hitaasti, myös huoneilma alkaa jäähtyä hieman. Kun hiillos on muodostunut, ilman ja jäähdytysnesteen jäähdytysprosessia kiihdytetään välittömästi.
Kun olet tarkastellut kiinteän polttoaineen kattilan toiminnan kaikkia vaiheita, voit selvästi nähdä sen pääpiirteen - lämpötilan syklisyyden. Se johtuu tarpeesta lisätä ajoittain uusi annos polttoainetta jäähdytysnesteen lämpötilan vaihtelujen minimoimiseksi. Suuremmassa määrin tämä ongelma ratkaistaan automaattisissa kattiloissa, joissa on automaattinen polttoaineensyöttö ja puhallin puhalletaan. Loput tarvitsevat jatkuvaa inhimillistä seurantaa ja polttoaineen saannin oikea-aikaista täydentämistä.
Kiinteän polttoaineen kattilat ovat tehokkuudeltaan hieman huonompia kuin nestemäisellä polttoaineella toimivat yksiköt. Lue lisää tästä lämmityslaitteesta materiaalistamme :.
