Hogyan növelhető a kazán hatékonysága, éljen és tanuljon - 1. cikk

A fűtőkazán hatékonysága (hatásfoka) az elfogyasztott tüzelőanyag és a keletkezett hő mennyiségének aránya. A melegvíz-kazánok leghatékonyabb modern modelljeinek hatékonysága sem lehet 100% -os a kazán belsejében lévő hőveszteség, a fémek elégtelen hővezető képessége vagy a működési elv hiányosságai miatt. Ezenkívül a gázkazán ugyanazon modelljének hatékonysága a terheléstől is függ: az útlevélben feltüntetett hatékonyság a hőteljesítmény teljes tartományában nem reális.

A cikkben elemezzük, hogyan lehet helyesen kiszámítani a hatékonyságot, mitől függ és hogyan lehet önmagunkban növelni a már megvásárolt kazán hatékonyságát.

Bruttó hatékonyság és nettó hatékonyság

Az üzemanyag elégetése során keletkező hő nem minden a hűtőfolyadék fűtésére irányul, egy bizonyos részét a kazán saját szükségleteire fordítják: turbinára, ventilátorra vagy füstelvezetőre, cirkulációs szivattyúra, az automatika működésére és az elektronikus kijelzőre, elektromos meghajtás működése (amint már megértette, a számítás során a kapott energia minden típusát felhasználják, beleértve az áramot is, ha a kazán illékony).

Ezt szem előtt tartva szokás a kazán hatásfokát elosztani a keletkező hővel (Bruttó hatékonyság) és kibocsátott hő (Hatékonyság-nettó).

Ez a besorolás lehetővé teszi a kazán műszaki tökéletességének - a bruttó hatékonyság vagy az üzemanyag- és villamosenergia-fogyasztás - nettó hatékonyságának a kiemelését.

Hogyan lehet növelni a szilárd tüzelésű fűtéstechnika hatékonyságát

Ma sok fogyasztó, akinek szilárd tüzelésű kazán áll a rendelkezésére, megpróbálja megtalálni a legkényelmesebb és legpraktikusabb módszert a fűtőberendezések hatékonyságának növelésére. A fűtőberendezések gyártó által meghatározott technológiai paraméterei idővel elveszítik névleges értéküket, ezért különféle módszereket és eszközöket keresnek a kazántechnológia hatékonyságának növelésére.

Fontolja meg az egyik leghatékonyabb lehetőséget, egy további hőcserélő telepítését. Az új berendezés feladata az illékony égéstermékek hőenergia eltávolítása.

A videó bemutatja, hogyan készítsen saját gazdaságosítót (hőcserélőt)

Ehhez először meg kell derítenünk, mi a füst hőmérséklete a kijáratnál. Megváltoztatható multiméterrel, amelyet közvetlenül a kémény közepén helyeznek el. Adatok arról, hogy mennyi további hő nyerhető illékony égéstermékből, szükséges egy további hőcserélő területének kiszámításához. A következőket tesszük:

• bizonyos mennyiségű tűzifát küldünk a tűztérbe;
• megjegyezzük, hogy egy bizonyos mennyiségű tűzifa meddig ég el.

Például: tűzifa, 14,2 kg mennyiségben. égjen 3,5 órán át. A füst hőmérséklete a kazán kimeneténél 460 0 С.

1 óra alatt leégtünk: 14,2 / 3,5 = 4,05 kg. tűzifa.

A füst mennyiségének kiszámításához az általánosan elfogadott 1 kg értéket használjuk. tűzifa = 5,7 kg. füstgázok. Ezután megszorozzuk az egy óra alatt elégetett tűzifa mennyiségét az 1 kg elégetése során nyert füst mennyiségével. tűzifa. Ennek eredményeként: 4,05 x 5,7 = 23,08 kg. illékony égéstermékek. Ez az ábra lesz a kiindulópont a hőenergia mennyiségének későbbi kiszámításához, amely további felhasználható a második hőcserélő fűtésére.

Az illékony forró gázok hőkapacitásának 1,1 kJ / kg értékének ismeretében elvégezzük a hőáram további teljesítményének számítását, ha a füst hőmérsékletét 460 0С-ről 160 fokra akarjuk csökkenteni.

Q = 23,08 x 1,1 (460-160) = 8124 kJ hőenergia.

Ennek eredményeként megkapjuk az illékony égéstermékek által biztosított kiegészítő teljesítmény pontos értékét: q = 8124/3600 = 2,25 kW, nagy szám, ami jelentős hatással lehet a fűtőberendezések hatékonyságának javítására. Annak ismerete, hogy mennyi energiát pazarolnak el, teljesen indokolt a kazán további hőcserélővel történő felszerelésének vágya. A hűtőfolyadék melegítésére szolgáló további hőenergia beáramlása miatt nemcsak a teljes fűtési rendszer, hanem maga a fűtőegység hatékonysága is növekszik.

Hogyan lehet kiszámítani a fűtőkazán hatékonyságát

Az értékek kiszámításának számos módja van. Az európai országokban szokás a fűtőkazán hatékonyságát a füstgázok hőmérséklete alapján kiszámítani (közvetlen egyensúlyi módszer), vagyis a kéményen keresztül a környezeti hőmérséklet és a füstgáz tényleges hőmérséklete közötti különbség ismerete. . A képlet nagyon egyszerű:

ηbr = (Qir / Q1) 100%hol

• ηbr (olvassa el "ezt") - a kazán hatékonysága "bruttó";
• Qir(MJ / kg) - az üzemanyag elégetése során felszabaduló teljes hőmennyiség;
• Q1 (MJ / kg) - a felhalmozódott hőmennyiség, azaz használja a ház fűtésére.

Például, ha Q1 = 22 MJ / kg, Qir = 19 MJ / kg, akkor a „bruttó” hatékonyság = (19/22) * 100 = 86,3%. Minden mérést egy már kialakított, szabványos kazánüzemben végeznek.

A közvetlen mérleg módszer nem veszi figyelembe maga a kazánegység hőveszteségét, az üzemanyag elégetlenségét, a működési eltéréseket és egyéb jellemzőket, ezért egy alapvetően eltérő, pontosabb számítási módszert találtak ki - az "inverz mérleg módszert". Használt egyenlet:

ηbr = 100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)hol

• q2 - hőveszteség füstgázokkal;
• q3 - éghető gázok kémiai elégetése miatti hőveszteség (a gázkazánokra vonatkozik);
• q4 - hőenergia-veszteségek mechanikus égés mellett;
• q5 - külső hűtésből származó hőveszteség (a hőcserélőn és a testen keresztül);
• q6 - hőveszteség a kemencéből eltávolított salak fizikai hővel.

A kazán nettó hatásfoka fordított mérleg módszer szerint:

ηnet = ηbr - Qsnhol

• Qs.n - teljes hő- és villamosenergia-fogyasztás saját szükségletekre,% -ban kifejezve

A tényleges hatékonyság szinte mindig eltér a gyártó által megadottaktól, mivel ez a kazán és a fűtési rendszer helyes felszerelésétől, a füstelvezető rendszertől, az áramellátás minőségétől stb. Méri, illetve már a helyén van.

Mi tehát a kazán valódi hatásfoka?

Így, ha a kazán hatékonyságát az útlevél 90% -kal jelzi. Akkor meg kell értenie, hogy ez az a hatékonyság érhető el, ha a kazán névleges üzemmódban működik, és alacsony égéstartalmú jó tüzelőanyagot égetnek benne. Ha figyelembe vesszük azokat a tényezőket, amelyekkel a kazán tulajdonosa a működése során találkozik, akkor az igazi A kazán hatékonysága 65-70% -ra csökkenthető (!!!)

Hogyan lehet a lehető legközelebb kerülni a névleges hatékonysághoz?

Vannak apró trükkök, amelyeket tudnia kell, és amelyekről a következő cikkben lesz szó, amelyek nem fognak sokáig várni.

- fagyokban, télen általában a kéményben lévő huzat növekszik, ezáltal megnő a felesleges levegő (a felesleges levegő, amely nem vesz részt az égési folyamatban) mennyisége a kazánégőben. Szüntesse meg a kazánban a felesleges levegő megjelenését, amely a kazánból származó hőt a kéményen keresztül hajtja végre. Ehhez telepítsen huzatkorlátozót a kéményre. Ez nem egy drága eszköz (ára nem lesz magasabb, mint 3000 rubel), de rengeteg pénzt takarít meg rajta, mert éppen az nő A kazán hatékonysága.

tolóerő korlátozó

A huzatkorlátozó a kazán kéményére van felszerelve. Fő célja az állandó nyomás fenntartása a kazánból származó füstgáz kimenetén. Automatikus üzemmódban működik, működéséhez nem igényel áramot. Állítsa be, állítsa be és felejtse el.De mi haszna van! Vásárolja meg online vagy megfelelő boltban.

Telepítsen turbulátorokat a kazán füstcsöveibe. Úgy néznek ki, mint hosszában bizonyos helyeken ívelt fémlemezek, vagy (egyes gyártóknál), mint a fém spirálok. Növelik a hőcserét a kazán belsejében áramló forró füstgázok és a kazán fal mögötti fűtőközeg között.

A turbulátorok drágábbak lehetnek, mint egy huzatkorlátozó. Áruk eléri a kazán teljesítményétől függően a 9000 és a 20 000 rubelt. Nem fogja tudni megvásárolni őket a boltban. Legalábbis nem láttam. Nos, de a kazánok gyártói örömmel kínálják fel neked. Kérdezz és telepíts. Hogy néznek ki - lásd a képet.

turbulátor

Kitaláltuk, menjünk tovább.

Mi határozza meg a kazánok hőhatékonyságát

A klasszikus padlógáz felszívott működésének elve.
A fűtőkazánok hatékonysága semmilyen teljesítmény mellett nem egyenlő, arányos a terheléstől való függés: a hőterhelés növekedése (az elégetett üzemanyag mennyisége) a testen vagy a kéményen keresztül is növeli a hőveszteséget. Ugyanígy a minimális teljesítmény mellett történő működés nem mindig biztosítja az üzemanyag teljes égését, ami a hatékonyság csökkenéséhez vezet.

Például a 12,5 kW és 16,0 kW teljesítményű Protherm Wolf KSO gázkazánok szervizelési útmutatójában szerepel, hogy maximális teljesítménnyel (12,8 kW, illetve 16,3 kW) üzemelve a hatásfok 92,5%, míg míg minimális terheléssel (4,5 kW és 5,8 kW) működik, csökken és csak 78,4% lesz.

Ez az egyik fő oka annak, hogy miért érdemes tudatosan megválasztani a kazánegység teljesítményét. Az optimális teljesítmény a legtöbb modellben a maximális teljesítmény 60-90% -ának megfelelő terhelés mellett érhető el

Egyébként a hatékonyság kizárólag a fenti q2-6 csökkentésére irányuló technológiai tökéletességtől (a kipufogógázok hőmérsékletének csökkentése, hatékony tüzelőanyag-égetés, moduláló égők, hőszigetelés stb.), Valamint a minőségtől függ. a kazán karbantartása és üzemeltetése. A hűtőfolyadék tisztasága, rendszeres tisztítás és öblítés - mindez idővel komolyan befolyásolja a hatékonyságot.

Hogyan válasszuk ki a szobatermosztátot, és havonta akár 30% -ot is megtakaríthatunk a fűtésre

Azok a tényezők, amelyeken a kazánok hatékonysága függ

A magas hatásfokú kazánokat jelenleg a következő fűtéstechnika képviseli:

• szénnel és más szilárd fosszilis tüzelőanyagokkal tüzelt egységek;
• pellet kazánok;
• pirolízis típusú eszközök.

Az olyan fűtőberendezések hatékonysága, amelyek kemencéjében antracit, szén és tőzegbrikettet táplálnak, átlagosan 70-80%. Jelentősen nagyobb hatásfokú pellet eszközök - akár 85%. Az ilyen típusú fűtőkazánokat pelletekkel megrakva nagy hatékonyságuk jellemzi, az üzemanyag elégetése során hatalmas mennyiségű hőenergiát szabadítanak fel.

Megjegyzés: egy terhelés elegendő ahhoz, hogy a készülék optimális körülmények között működjön, akár 12-14 óráig is.

A szilárd tüzelőanyaggal működő fűtőberendezések abszolút vezetője a pirolízis kazán. Ezek a készülékek tűzifát vagy fahulladékot használnak. Az ilyen berendezések hatékonysága ma legalább 85%. Az egységek szintén rendkívül hatékony, hosszú égésű eszközökhöz tartoznak, de a szükséges feltételek teljesülése esetén az üzemanyag nedvességtartalma nem haladhatja meg a 20% -ot.

A modern kazánok értékei az üzemanyag típusától függően

*A fizika szempontjából a hatékonyság nem haladhatja meg a 100% -ot: lehetetlen nagyobb hőenergiát elérni, mint amennyit az üzemanyag égése során felszabadítanak. Mindez azonban attól függ, hogyan számol. Két definíció létezik:

• nettó fűtőérték - az üzemanyag elégetése során nyert hő, amikor az égéstermékeket egyszerűen eltávolítják a kéményen keresztül;
• bruttó fűtőérték - hő, beleértve a vízgőzben lévő energiát is - az éghető gázok egyik égésterméke.

A gázkondenzációs kazánok emellett felhalmozzák a gáz égéstermékéből képződött és egy további hőcserélőn elhelyezett kondenzátum hőenergiáját. Így a hő jelentős része nem "repül ki a csőbe", és a kipufogógázok hőmérséklete gyakorlatilag megegyezik a légköri hőmérséklettel.

A készülék egy egyszerű kondenzációs egykörös gázkazán.

A jelenlegi szabványok szerint, Oroszországban és Európában egyaránt, a kazánok hatékonyságát a legalacsonyabb fajlagos égési hő alapján számítják ki, ezért a kondenzátumból kinyert többlethő figyelembevétele több mint 100 értéket eredményez %. A bruttó fűtőérték alapján számolva a kondenzációs gázkazánok hatékonysága 96-98%, a beépítés típusától és típusától függően: a fali kazánok általában nagyobb hatékonysággal rendelkeznek, mint a padlón álló kazánok (ez minden gázkazánra vonatkozik) ).

A táblázatból azt is meg lehet jegyezni, hogy a szilárd tüzelésű kazánok átlagos hatékonysága is eltér a felhasznált tüzelőanyagtól, ennek oka az üzemanyag égési foka, hőátadása, égési hőmérséklete és hővesztesége a salakok fizikai hőjével. az égéstér. Még ugyanaz a szilárd tüzelésű kazán is képes különböző hatékonyságot produkálni, ha különböző típusú üzemanyagokkal működik.

A kazán hatékonyságának értékét befolyásoló működési szabályok

Annak érdekében, hogy a fűtőberendezések mindig megfelelően működjenek, a szakértők azt javasolják, hogy tartsák be azokat az alapvető működési szabályokat, amelyek befolyásolják a kazán hatékonyságát.

Ebben az esetben egyértelműen követni kell a következő pontokat:

1. Csak az optimális fújási módokat és a motorháztető működését válassza.
2. Ellenőrizze az égés intenzitását és a tüzelőanyag elégetésének teljességét.
3. Folyamatosan figyelje a sodródás és a meghibásodás mértékét.
4. Értékelje az üzemanyagok elégetésekor felmelegedő felületek állapotát.
5. Rendszeresen tisztítsa meg a berendezéseket.

Hogyan lehet növelni a gázkazán hatékonyságát

Gyakorlatilag lehetetlen növelni az üzemanyag elégetésének hatékonyságát a kazán műszaki eszközének beavatkozásával; ugyanaz a hőszigetelő réteg nem telepíthető, mert a gyártó banálisan nem biztosítja számára a helyet. Ezen kívül, csináld magad is tilos. Ennek ellenére vannak módok a gázkazán hatékonyságának növelésére, különösen, ha ez egy tökéletlen régi modell:

1. Kész kémény-közgazdász - helyettesíti a kémény egy bizonyos részét, és úgy van kialakítva, hogy a kéményen keresztül a kipufogógázokból származó hőt felhalmozza (egyfajta kondenzációs kazánok utánzása). Szükséges azonban pontosan kiszámítani az ekonomizátor paramétereit és a kéményre vonatkozó követelményeket annak érdekében, hogy fenntartsuk a szükséges huzatot és megakadályozzuk a fordított huzatot, például erős szél esetén. Kibocsátási ár - 1700-2500 rubel.

   
   Szendvicshálós ökonomizátor kéménycsövekhez.

2. Házi gazdaságosító - szinte megegyezik a fent leírt késztermékekkel. Az előző cikkek egyikében már leírtuk, hogyan lehet hatékony gazdaságosítót készíteni.
3. A kazán tisztítása és a hőcserélő öblítése - ezek rendszeres karbantartási intézkedések, értelmetlenek az új kazánok számára, de rendkívül hatékonyak azok számára, amelyek legalább több évszakon keresztül működnek. Az a tény, hogy működés közben a hőcserélő belsejében vízkő és egyéb sólerakódások képződnek, a hőcserélő, az égők és a gyújtó külső bordái eltömődnek. Mindez a gázfogyasztás növekedéséhez, a hőteljesítmény csökkenéséhez, és ennek megfelelően a hatékonyság csökkenéséhez vezet (gyakran akár 20-30% -ig).Hogyan és milyen gyakran szükséges a gázkazán tisztítása, azt szintén korábban szétszedtük.
4. Gázszűrő - a gázvezeték elzárószelepei elé van felszerelve, és úgy tervezték, hogy megtisztítsa a gázt a törmeléktől és szennyeződéstől, amelyek néha megtalálhatók az összetételben. Ez nem csak a koromképződés csökkentését segíti elő, hanem az üzemanyag minőségének javításával, égés esetén kissé csökkenti a hőveszteséget is.

A többi módszer a helyes beindítási és beállítási munkából áll, amelyet egyszer, a kazán első beindításakor, kizárólag szakemberek végeznek. A helyes kezdeti beállítással biztosítható a gyártó által garantált hatékonyság. Fontos megérteni, hogy lehetetlen növelni ezt a mutatót azáltal, hogy beavatkozik maga a kazán műszaki eszközébe, és még inkább nem biztonságos.

Utasítások Kazánok Energiatakarékos technológiák

A kazán hatásfoka nagyobb lesz, ha ...

A tüzelőanyag kémiai elégtelenségének lehető legnagyobb mértékű kizárása érdekében biztosítsa a kazán belsejében a szükséges felesleges levegő arányt (szilárd tüzelőanyag esetén 1,2-1,3, gáz esetében 1,05-1,15), és ehhez:

- Helyezzen huzatkorlátozót a kazán kéményére, amiről már fentebb írtam,

- A kazánt CSAK szakosodott szervezetnél vásárolja meg, amely a kazán beindításakor KÖTELEZŐ, egy drága eszköz - egy gázelemző segítségével - beállítja a kazánon áthaladó levegő szükséges mennyiségét. IGÉNY erre, fizessen pénzt érte. Ellenkező esetben minden nap külön pénzt költ üzemanyagra.

- Próbáljon meg vásárolni egy kazánt beépített lambda szondával, amelyet úgy terveztek, hogy fenntartsa a kívánt levegő és üzemanyag egyensúlyt a kazán égőjében

Hogyan lehet kiszámítani a teljesítményt

Mielőtt vásárolna egy fűtőberendezést egy magánház karbantartásához, ki kell számítani azt a teljesítményt, amely elegendő lenne a kazán magas színvonalú működésének fenntartásához. Ha nincs elegendő tapasztalata és tudása, kérje szakemberek segítségét, mivel az ebben a szakaszban elkövetett hibák minden bizonnyal befolyásolják a berendezések teljesítményét és tartósságát.

Jegyzet!
A problémák nemcsak a fűtőberendezések hiányában jelentkeznek, hanem annak feleslege esetén is. A teljesítmény kiszámításához speciális képletek vannak. Használatukkal önállóan kiszámíthatja, hogy mely kazán alkalmas a ház szervizelésére.

A gázkazán teljesítményének kiszámításakor a következő paramétereket kell figyelembe venni:

• az átlagos hőmérséklet a téli hónapokban egy adott területen;

  

  Gázkazán működése és hőveszteség

• milyen anyagokból épül a ház;
• milyen anyagokat használtak a ház szigetelésére, és egyáltalán használták-e;
• a ház lakóterületének területe.

Speciális képletek segítségével kiszámíthatja a fűtőberendezések teljesítményét egy magánházhoz.

Jegyzet!
A gázkazán teljesítménye attól is függ, hogy szükség van-e meleg vízre a házban.