Osnovni parametri kotlova i peći na kruta goriva
Opskrbu toplinom na kruto gorivo karakteriziraju relativno niski početni troškovi. Na tržištu postoje pristupačni kotlovi za grijanje za kuću na kruta goriva. Međutim, postupak instalacije opreme i cijelog sustava u cjelini mora se provesti prema određenim pravilima.
Kotao na kruto gorivo u sustavu grijanja
Gotovo sve peći na kruta goriva i kotlovi za grijanje tople vode imaju iste karakteristike. Njihovo znanje i sposobnost ispravne upotrebe informacija pomoći će vam da odaberete pravu opremu za grijanje doma. Pri odabiru trebate obratiti pažnju ne samo na tehničke aspekte, već i na izradu. Kotlovi za grijanje kuće na kruta goriva moraju biti izrađeni od posebnih vrsta čelika. Kućište je debljine najmanje 2 mm. Za komoru za izgaranje koristi se čelik otporan na toplinu debljine 3 mm ili više.
Prednost će biti jamstvo proizvođača i prodavača opreme za grijanje. Također morate obratiti pažnju na prisutnost mreže servisnih centara za održavanje i popravak. Da bi pregledi kotlova za grijanje na kruta goriva bili samo pozitivni, prilikom odabira opreme trebali biste proučiti sljedeće parametre:
- Nazivna snaga. Određuje se preliminarnim proračunima opskrbe toplinom. Da bi se stvorila mala zaliha, grijanje privatne kuće na kruto gorivo mora imati kapacitet 15-20% veći od izračunatog;
- Materijal izmjenjivača topline... Najpouzdaniji su kotlovi za grijanje na kruto gorivo od lijevanog željeza. Njihov nedostatak je veliki pokazatelj inertnosti i mogućeg uništavanja pod jakim mehaničkim naprezanjem. Alternativa su lakši i jeftiniji modeli s čeličnim izmjenjivačem topline;
- Tip kotla. Uz klasičnu opremu za izravno izgaranje, možete odabrati kotlove za pirolizu ili dugo izgaranje.
Često se izrađuju kotlovi za grijanje na kruta goriva. Ali da biste to učinili, morate odabrati pravu shemu proizvodnje i materijale. Prednost takvih dizajna je sposobnost prilagodbe prema gore navedenim parametrima određenom sustavu grijanja.
Sve peći za grijanje na kruta goriva dizajnirane su za upotrebu ugljena, drva, briketa za gorivo ili treseta. Iznimka su kotlovi na pelete koji se razlikuju u dizajnu i namijenjeni su samo peletima.
Odabir kotla - svrha, značajke, prednosti i nedostaci
Automatski kotlovi
Automatski kotao radi na granulirano kruto gorivo. Glavna značajka i glavna prednost njegove instalacije u privatnoj kući je maksimalna automatizacija rada takvog sustava grijanja.
Gorivo se isporučuje i pepeo se automatski uklanja. Nedostatak je potreba za posebnom sobom.
Kotlovi za pirolizu
Pirolizni kotao na čvrsto gorivo stvara toplinu izgaranjem plina nastalog raspadanjem pod utjecajem visoke temperature krutog goriva.
Glavna prednost je učinkovitost koja doseže 90% i trajnost jednog tereta (do 10 sati). No, sustav grijanja na kruto gorivo s piroliznim kotlom također će koštati više.
Kotlovi dugog gorenja
Najpoznatiji kotlovi dugog gorenja su štednjak tipa Buleryan i sustav krutog goriva Stropuva. Njihovi se dizajni međusobno razlikuju, ali uglavnom su slični - jedan jezičak goriva dovoljan je za najmanje 30 sati izgaranja.
Glavni nedostatak je brzo hlađenje zraka ako se ladanjska kuća zagrijava neravnomjernim prijenosom topline iz prostorija.
Klasični kotlovi
Klasični kotao u principu je sličan kućnoj peći. Kroz rešetku se dovodi struja zraka za izgaranje. Prednosti uključuju neovisnost od drugih izvora energije i mogućnost korištenja različitih vrsta goriva. Nedostatak je potreba za redovitim punjenjem goriva i prisutnost kotlovnice.
Sheme grijanja na kruto gorivo
Instalaciji opreme za grijanje prethodi izbor sheme. Kompletni set opskrbe toplinom, parametri rada sustava, kao i vrsta rashladne tekućine ovise o tome. U nekim je slučajevima preporučljiva shema grijanja parom na kruta goriva. Ali najčešće odabiru grijanje vode kod kuće.
Shema grijanja vode u kući
Izbor se određuje karakteristikama kuće - njezinom površinom, gubicima topline i potrebnim temperaturnim načinom grijanja. Za jednoliku raspodjelu topline preporučuje se shema za ugradnju kotla za grijanje na kruta goriva u vodeni krug. Ako je površina kuće mala, može se koristiti grijanje zraka. U rijetkim slučajevima koriste se domaći parni kotlovi za grijanje na kruta goriva.
U prvoj fazi odabira sheme za ugradnju kotla za grijanje na kruta goriva, teško je odrediti vrstu opskrbe toplinom. Trenutno su najčešće vrste:
- Voda s prirodnom cirkulacijom... Primjenjivo za male privatne kuće i ljetne vikendice. To je zbog najveće moguće duljine linije do 30 m. Čak i s moćnim kotlom za grijanje za kuću na kruto gorivo, brzina cirkulacije vode bit će mala;
- Prisilna cirkulacija vode... Za ovu vrstu opskrbe toplinom možete razmisliti o izradi kotla za grijanje na kruta goriva s ugrađenom pumpom. Zahvaljujući ovom dizajnu, površina grijanja je značajno povećana;
- Zrak... To se može implementirati pomoću posebnih kotlova za grijanje na kruta goriva koji u dizajnu imaju kanale za cirkulaciju toplog zraka. Alternativa je ugradnja izmjenjivača topline zraka i kanalskog sustava za distribuciju zagrijanog zraka u prostorije kuće;
- Na pari... Izuzetno se rijetko koristi u autonomnom grijanju zbog visokih troškova opreme i potrebe za stalnim praćenjem stanja rashladne tekućine. Većina shema parnog grijanja na kruta goriva dizajnirana je za grijanje velikih zgrada.
Najbolja opcija za ugradnju kućnog kotla za grijanje na kruta goriva je opskrba toplinom vode s prisilnom cirkulacijom. Ima dobre performanse i nije ga jeftino održavati. Također možete primijetiti velik broj shema, prema kojima možete samostalno izračunati kotao za grijanje na kruta goriva.
U bilo kojem sustavu grijanja, bez obzira na odabranu shemu, moraju biti prisutni sigurnosni elementi. Za kotlove na kruta goriva za grijanje tople vode to su otvori za zrak, odvodni i povratni ventili.
Video
Odabir opreme kotla. Video će se usredotočiti na izbor opreme kotla. Naučit ćete: na što treba paziti, koji su elementi potrebni u kotlovnici, koji bi trebao biti dimnjak za plinski kotao i pomoću jeftinog uređaja zaštititi se od gubitka dvjesto tisuća rubalja.
Izmjena inženjerskih sustava i ugradnja modularne kotlovnice. Kako modernizirati kotlovnicu ako više ne udovoljava potrebama kuće? Stručnjak za inženjerske sustave Vladimir Sukhorukov reći će vam kako u potpunosti preurediti sustav grijanja i zašto vam treba druga modularna kotlovnica.
Grijanje bez plina: inženjerske komunikacije vlastitim rukama. Kako zagrijati kuću bez plina, pa čak i uz prekide u električnoj energiji? Vladimir Sukhorukov, na primjeru svoje kuće, reći će vam kako možete organizirati sustav grijanja s domaćim kotlom i automatizacijom, što će vam omogućiti da ni u jednoj situaciji ne ostanete bez topline.
Kuća od slame. Inženjerska komunikacija. Grijanje i ventilacija. Da bi zagrijao kuću izoliranu slamom, njezin vlasnik nije trošio novac na glavni plin. Umjesto toga, izradio je vlastiti sustav grijanja na bazi kotlova na ugljen i električne.
Komunikacije u okvirnoj kući. S vlastitim rukama. Vlasnik ove male okvirne kuće sagradio ju je kao kuću za "trening" prije nego što je podigao kućicu u punoj veličini. U videu dijeli svoje iskustvo u inženjerskim komunikacijama i jeftin način grijanja kuće kaminom na pelete.
Kotlovi s izravnim loženjem
Najjednostavniji uređaj za grijanje na kruta goriva ima klasične modele. Sastoje se od komore za izgaranje, posude za pepeo, izmjenjivača topline i dimnjaka. Prijenos toplinske energije u vodu nastaje uslijed izgaranja goriva u peći.
Dizajn kotla s izravnim izgaranjem
Prednost takvih modela je pouzdanost i jednostavnost dizajna. Za samostalnu proizvodnju kotla za grijanje na kruto gorivo ove vrste bit će potreban minimum alata i materijala.
Ali zajedno s pozitivnim kvalitetama, ovi kotlovi imaju i niz nedostataka. Glavna je velika potrošnja goriva. U pregledima kotlova za grijanje na kruta goriva s izgaranjem ukazuju na potrebu stalnog dodavanja drva za ogrjev ili ugljena. Ako se to ne učini, temperatura vode u cijevima neizbježno će se smanjiti.
Također treba napomenuti takve značajke grijanja privatne kuće na kruto gorivo pomoću kotlova ove vrste:
- Veliki pokazatelj tromosti... Vrijeme zagrijavanja vode u cijevima do potrebne temperature može biti od 10 do 30 minuta, ovisno o vrsti sustava i njegovim karakteristikama;
- Problemi regulacije snage... Kao i kod peći za grijanje zraka na kruta goriva, to se može učiniti samo ograničavanjem protoka zraka kroz posudu za pepeo. Stoga je prilikom projektiranja sustava opskrbe toplinom potrebno predvidjeti ugradnju sigurnosnih uređaja;
- Niska stopa učinkovitosti... Obično je oko 60-65%. To je zbog činjenice da dio toplinske energije odlazi s ugljičnim monoksidom kroz dimnjak;
- Oprema... Sastav kotlova od čelika i lijevanog željeza za grijanje na kruta goriva ne uključuje cirkulacijsku pumpu, sigurnosnu skupinu.
Također je vrijedno napomenuti odsutnost drugog kruga za opskrbu toplom vodom. Alternativno, možete razmotriti mogućnost spajanja spremnika izravnog ili neizravnog grijanja, ako je to predviđeno dizajnom. U tom slučaju, pri izračunavanju kotla za grijanje na kruta goriva, treba uzeti u obzir ugradnju dodatne opreme.
U većini slučajeva, u uređaju kotla za grijanje na kruto gorivo, vrijeme rada na jednoj šarži ogrjevnog drveta ili ugljena iznosi od 4 do 6 sati. Što je intenzitet izgaranja veći, to je kraće vrijeme jednog ciklusa.
Kotlovi za pirolizu na kruto gorivo
Kako bi se optimizirala potrošnja goriva i povećala učinkovitost, razvijeni su pirolizni kotlovi za grijanje domova na kruto gorivo. Unatoč sličnosti procesa koji se odvijaju unutar konstrukcije, njihov se princip rada razlikuje od opisanih modela izravnog izgaranja.
Dizajn kotla za pirolizu
Takvi kotlovi na kruto gorivo za opskrbu toplom vodom nazivaju se i kotlovi na plin. Njihov se princip rada ne temelji na izravnom izgaranju drva za ogrjev, već na stvaranju hlapljive smjese. Uz relativno mali temperaturni učinak na drvo i uz minimalan protok kisika dolazi do procesa njihovog tinjanja. Kao rezultat, nastaje takozvani drveni plin.Izdižući se posebnim kanalima, ulazi u komoru za izgaranje, gdje se miješa s protokom zraka i pali.
Prednost rada kotlova za grijanje na plin za kuću na kruta goriva je ekonomična potrošnja goriva. U prosjeku je jedna serija drva za ogrjev dovoljna za 12-18 sati rada. Uz to, pirolizni kotlovi od lijevanog željeza za opskrbu toplinom na kruto gorivo odlikuju se sljedećim kvalitetama:
- Električna veza... Za učinkovit rad kotao mora biti opremljen ventilatorom ili turbinom (rijetko);
- Kvaliteta goriva... Prije utovara drvo mora proći fazu sušenja. Optimalna vlažnost za grijanje privatne vikendice na kruto gorivo trebala bi biti 8-10%;
- Minimalni volumen ugljičnog monoksida... Većina ih izgara u sekundarnoj komori. Zbog toga je pri proračunu kotla na kruto gorivo moguće osigurati dimnjak manjeg promjera. Ali mora biti izoliran, jer na njegovoj površini postoji velika vjerojatnost kondenzacije;
- Vrste goriva... Uređaj kotla za pirolizu na kruto gorivo napravljen je tako da se mogu koristiti trupci, piljevina i drvni otpad. Važno je da imaju odgovarajuću razinu vlažnosti i da ne sadrže strane nečistoće.
Da biste regulirali snagu samostalnih kotlova za grijanje na kruta goriva, na upravljačku jedinicu možete spojiti ventilator. Prilagodit će snagu uređaja ovisno o unutarnjoj i vanjskoj temperaturi. Na taj način možete smanjiti potrošnju goriva i optimizirati performanse grijanja.
Karakteristike domaćeg kotla za grijanje na kruto gorivo koji se proizvodi plinom moguće je poboljšati oblogom njegove vanjske površine. To će smanjiti gubitak topline strukture.
Kotao na kruta goriva za dugo sagorijevanje
Jedna od alternativa piroliznom kotlu za grijanje su modeli dugog gorenja. Ovo je relativno nova struktura grijanja koju odlikuje mala potrošnja goriva i dugo razdoblje izgaranja.
Kotao dugog gorenja
Klasična shema za ugradnju kotla za opskrbu toplinom na kruto gorivo omogućuje značajno zagrijavanje vode u izmjenjivaču topline. Trenutno sustavi s niskim temperaturama stječu veliku popularnost. Upravo će za takve sheme kotao s dugim izgaranjem biti optimalan. Razlikuje se od klasičnih modela po nedostatku posude za pepeo i načinu dovoda zraka za održavanje procesa izgaranja goriva. Recenzije kotlova s dugim izgaranjem za grijanje na kruta goriva ukazuju na njihovu visoku učinkovitost i pouzdanost rada.
Strukturno se sastoji od velike komore za izgaranje koja zauzima oko 90% ukupne zapremine kotla. Zrak se dovodi kroz gornju cijev, koja se gravitacijom spušta gravitacijom. Zapravo se odvija proces tinjanja, zbog čega temperatura rashladne tekućine ne prelazi + 70 ° C.
Korisniku će biti korisno znati sljedeća svojstva kotla s dugim izgaranjem:
- Prisutnost automatskog regulatora propuha... Ovo je mehanički uređaj koji u svom dizajnu ima termoelement. Kad se zagrije, protok zraka se smanjuje. Obrnuti postupak izaziva smanjenje temperature izloženosti termoelementu;
- Nije potrebno spajanje na električnu mrežu;
- Uklanjanje pepela vrši se jednom u 3-4 dana rada... Međutim, kod velike količine proizvoda izgaranja dolazi do naglog pogoršanja rada kotla;
- Izgaranje se događa samo na vrhu... To rezultira značajnim smanjenjem potrošnje goriva.
Jedan od nedostataka kotlova dugog gorenja je njihova visoka cijena. Međutim, pravilnim dizajnom sustava grijanja, naknada primarnih troškova dogodit će se nakon 4-5 sezona grijanja.Također je potrebno zaštititi strukturu od vlage.
Potrebno je kontrolirati brzinu cirkulacije rashladne tekućine. Njegovo intenzivno hlađenje može izazvati gubitak vlage na površini izmjenjivača topline..
Kako djeluje takva jedinica?
Uređaji na kruta goriva za svoj rad koriste razne vrste krutih goriva. To su ogrjevno drvo, ugljen, uljni škriljevac, treset itd. Ciklus rada kotla može se uvjetno podijeliti u tri faze. Razmotrimo detaljnije svaku od njih.
Faza # 1 - paljenje kotla
Ciklus započinje paljenjem, koje karakterizira nagli porast temperature u prosjeku s 40 ° C na 600 ° C u 5-10 minuta. Vrijednosti temperature izmjenjivača topline izgaranja počinju rasti, što ovisi o parametrima sustava i može varirati od 40 ° C do 70 ° C. Toplinski udar je u najmanju ruku moguć na sustavu grijanja u cjelini i na samom izmjenjivaču topline. Potonji, posebno izrađeni od lijevanog željeza, neće moći dugo izdržati takve uvjete i puknuti. Ako je brzina cirkulacije rashladne tekućine niska, a grijanje se odvija brzo, tekućina može zakipjeti, što će dovesti do toplinskog i hidrauličkog udara u sustavu grijanja. Najugroženiji su joj plastične cijevi. U ovoj fazi cijevi se počinju zagrijavati, ali zrak u sobi je i dalje hladan.
Ugljen, drvo, pelet, treset itd. Mogu se koristiti kao gorivo za kotlove na kruta goriva.
Faza # 2 - zagrijavanje rashladne tekućine
Temperatura u peći nastavlja rasti i doseže 1300 ° C za kotlove na ugljen i oko 1000 ° C za kotlove na drva. Rashladna tekućina nastavlja se zagrijavati. U ovoj je fazi kontrola važna, jer se u protivnom može zagrijati do maksimalne temperature kotla, koja ostavlja 95 ° C, a to je već opasno.
Regulacija se provodi pomoću zaklopke koja kontrolira dovod zraka. Optimalna temperatura mora se održavati do potpunog izgaranja goriva. U ovoj fazi cijevi u sobi postaju vruće, zrak se zagrijava.
Faza # 3 - izgaranje goriva
Na kraju ciklusa kotla gorivo je potpuno izgorjelo i stvaraju se užareni ugljen. Temperatura pada na 600 ° C-400 ° C, što se smatra najudobnijim za sustav. Rashladna tekućina polako se hladi, zrak u sobi također se počinje malo hladiti. Nakon stvaranja žara, postupak hlađenja zraka i rashladne tekućine odmah se ubrzava.
Razmotrivši sve faze rada kotla na kruto gorivo, možete jasno vidjeti njegovu glavnu značajku - temperaturnu cikličnost. To je zbog potrebe da se s vremena na vrijeme doda novi dio goriva kako bi se smanjile fluktuacije temperature rashladne tekućine. U većoj se mjeri ovaj problem rješava u automatskim kotlovima, gdje postoji automatizirana opskrba gorivom i puhanje ventilatora plamenika. Preostali trebaju stalno ljudsko nadgledanje i pravovremeno punjenje zaliha goriva.
Kotlovi na kruto gorivo u svojoj su učinkovitosti nešto slabiji od jedinica koje rade na tekuće gorivo. Pročitajte više o ovoj opremi za grijanje u našem materijalu :.