Het werkingsprincipe en voordelen van mijnbouwketels op vaste brandstof


Momenteel hebben de meeste eigenaren van privéwoningen gasverwarming. Er doen zich echter vaak situaties voor waarin het niet mogelijk is om aan te sluiten op de centrale gasleiding. Dan komen vaste brandstofketels, krachtige en betrouwbare verwarmingsapparaten te hulp. U kunt zowel in een privéwoning als op het platteland verwarmen met hout of kolen. Tegen een prijs zal dit type verwarming duurder zijn in vergelijking met gasverwarming. In termen van hun technische parameters en maakbaarheid zijn moderne modellen van verwarmingsapparaten op vaste brandstoffen praktisch niet onderdoen voor andere soorten ketelapparatuur.

Dankzij moderne technologieën zijn fabrikanten erin geslaagd om een ​​aanzienlijke duur van het verbrandingsproces in vaste brandstofeenheden te bereiken. Een lang brandende verwarmingsketel op vaste brandstof is verreweg het meest economische en efficiënte type keteluitrusting. De onbetwiste leiders in deze klasse zijn verwarmingsketels van het type vaste brandstoffen. Dergelijke apparatuur heeft een eenvoudig ontwerp, dus er zijn vaak gevallen waarin ze zelf een mijnboiler proberen te maken.

Kholmov's ketel

Deze wijziging van de oven verschilt doordat deze is uitgerust met twee kamers - voor het installeren van een warmtewisselaar en afzonderlijk voor het verbranden van brandstof. Deze apparaten met bodemverbranding en volledige hoogte van de oven, wat de naam voor hen werd. Het werkingsprincipe hangt af van het ontwerp.

De meest populaire vandaag zijn twee ontwerpen:

  • Kholmov pyrolyse-ketels (PC);
  • normale verbranding.

De brandstof verbrandt op de bodem van de gesloten verbrandingskamer. De tweede schacht is kleiner, dient voor naverbranding van rookgassen en koeling in de ketel voor verwarmingswater voor verwarming.

Niet-vluchtige apparaten regelen de temperatuur met een RT3-thermostaat die aan de voorkant van de structuur is geïnstalleerd. Voor de volledigheid van de brandstofverbranding wordt de luchttoevoer ernaar geregeld door de blazende deur op de hoofddeur van de aslade.


Kholmov's ketel. Boven- en zijaanzicht

Er is een speciale begrenzingsklep geïnstalleerd om de minimale luchtdoorlaat te garanderen. In het bovenste achterste deel van de unit bevindt zich een aftakleiding voor het aansluiten van een schoorsteen die zorgt voor een natuurlijke trek.

De ketel is voorzien van een afsluiter en compensatoren aan de buiten- en binnenkant van de omkasting, ontworpen om te voorkomen dat lasnaden barsten tijdens noodoververhitting.

Hoe het rendement van een ketel te bepalen

Foto 11

Na installatie moet de ketel worden getest. Om dit te doen, vult u de oven met afgewogen portie homogeen droog brandhout, het verwarmingssysteem is aangesloten.

Er worden drie parameters gemeten: watervolume, starttemperatuur, eindtemperatuur, brandduur. Op basis van deze gegevens wordt de hoeveelheid energie die naar de koelvloeistof wordt overgebracht, berekend.

De resulterende waarde wordt vergeleken met de calorische waarde van de brandstof. Als de cijfers verschillen met 20% - het systeem werkt "perfect".

Werkingsprincipe van de ketel

Het warmteopwekkingsproces vindt op twee manieren plaats: directe verbranding van natuurlijke brandstof en naverbranding van een pyrolysegasmengsel gevormd door gebrek aan lucht. Een deel van de brandstof smeult en geeft teer- en roetrook af. Verder migreren de gassen door de kolen, verzadigd met brandbare componenten, en veranderen in een gas-brandbaar mengsel.

Deze eenheden zijn van het mijntype - met bodemverbranding. Het proces wordt uitgevoerd op het niveau van 20,0 cm in de onderste zone van de ovenruimte. De bovenste brandstof wacht in hete reserve terwijl de onderste doorbrandt. Rookgassen verzamelen zich ongeveer 30,0 cm boven de brandstof.

Het hoofdvolume primaire lucht valt onder het rooster en verplaatst zich naar het deel van de pyrolyse-naverbrander. Het vangt rookgassen op boven het verbrandingsniveau.

De mijnen worden gescheiden door een scheidingswand met een kleine opening aan de onderkant, waardoor de vlam wordt getrokken door stuwkracht van de eerste kamer naar de andere, waar de volledige naverbranding van brandbare gassen wordt voltooid, waarbij de convectiewarmtewisselaar wordt gewassen van T +850 C.

Het verwarmingscircuit in de watermantel van de mijn-type ketel wordt onderworpen aan stralingsverwarming, de restwarmte wordt overgedragen aan de convectie-type warmtewisselaar.

Verwarmingseenheid

De eerste stap bij het maken van een mijnboiler is het monteren van de vuurhaardbehuizing. Het is gemaakt van metalen onderdelen met een dikte van 4 mm. Ze moeten worden vastgeplakt door middel van lassen. Het is de moeite waard om vanaf de onderkant te beginnen, waar de zijdelen, de kluisafdekking en de gaten voor de deuren worden bevestigd. Het zou er ongeveer zo uit moeten zien als de foto:


Muren lassen

Je moet de tekening volgen. Het onderlaken moet in elke richting worden verlengd. Het zal ook dienen als het onderste deel van de ascompartimentdeuren. In de kamer is het nodig om de planken te lassen. De hoeken waren aangegeven in de materialen. Er zal een rooster zijn. Na het lassen is het belangrijk om elk compartiment op lekken te controleren en alle verbindingen zorgvuldig te koken.


Muren lassen

Vervolgens moet u een waterlaag aanbrengen. Materiaal - 3 mm metaal. De dikte aan de zijwanden moet 2 cm zijn, daarom wordt een stalen strip aan de vuurhaard gelast, geproduceerd door 20 mm. Je moet stalen platen tegen de muren pakken - omhulsel.


Tankwanden

Het is belangrijk om er rekening mee te houden dat de waterlaag ter hoogte van het rooster moet ontstaan. Het mag niet over het ascompartiment spoelen.

Verder, zoals u op de foto kunt zien, moet u de clips in een dambordpatroon installeren. Het moet met één uiteinde aan de vuurhaard worden gelast en het andere moet rond het gat worden gelast.


Op de foto kun je bepalen waar je de onderkant van de waterjas moet plaatsen.

Vervolgens worden de leidingen aangelegd waardoor de warmte zal ontsnappen. Ze worden in het bovenste deel van de mijnboilertank geplaatst. Zoals op de tekening te zien is, moeten er aan de voor- en achterkant gaten worden gemaakt waar deze buizen komen te staan. Hun uiteinden moeten goed gebroeid zijn, net als de rest van de voegen van de waterlaag.


Deze leidingen moeten divergeren in de vorm van een ventilator.

De volgende fase is de installatie van de deuren en het rooster. Het is noodzakelijk om een ​​strip in 2 rijen aan de deur in het binnenste gedeelte te lassen. Tussen de delen wordt een asbestkoord gestoken, waardoor de veranda wordt afgesloten. De buitenste hoek van het rooster moet naar beneden worden gelast. Hierdoor wordt de lucht afgevoerd die door de ventilator in het ascompartiment wordt geblazen.


Rooster

Na het voltooien van alle activiteiten, moet u de fittingen in de wanden van de mijnboiler snijden. Ze zullen worden verbonden door pijpleidingen: aanvoer en retour. Het luchtkanaal moet het ascompartiment binnengaan in het midden van de achterwand. Het bevindt zich precies onder de waterlaag.


Installatie van pijpleidingen

Daarna is het noodzakelijk om de deurscharnieren en ingebedde onderdelen te lassen die zullen helpen bij het installeren van de decoratieve bekleding.


Scharnieren

Lang brandende boilertank moet aan elke kant met isolatie worden bekleed. U kunt het met een koord bevestigen. Er blijft weinig over: schroef de nette metalen platen op de details en zet de deur vast.


U hoeft geen glaswol of andere materialen te gebruiken. Basaltisolatie doet zijn werk goed.

Er moet een ventilator aan de flens van het luchtkanaal worden bevestigd en de aangeschafte besturingseenheid moet worden geïnstalleerd. De temperatuursensor moet zich onder de basaltisolatie aan de achterkant van de unit bevinden. Het is mogelijk om extra units in de ketel te installeren, ook wel "bragman" genoemd, wat handig zal zijn:

  1. Er kan een extra watertank worden geplaatst waar het water wordt verwarmd.
  2. In het geval van een stroomstoring kan een dompelput voor een thermometer worden geïnstalleerd.
  3. Installeer een verwarmingselement dat het water kan opwarmen nadat het brandhout volledig is opgebrand.

De poten van de unit worden in elk stadium van het werk gelast. Hiervoor worden geschikte metalen stukken gebruikt. Hieronder staan ​​de schema's van de mijnboiler.

Voor-en nadelen

De mijnunit heeft de volgende grote voordelen:

  1. Veelzijdigheid, beschikbaarheid van werk op verschillende soorten brandstof, inclusief vloeistof voor aangepaste installaties.
  2. Hoge ketelefficiëntie, productiviteit en autonomie zonder extra brandstofbelasting tot 24 uur.
  3. Slim ontwerp voor eenvoudig onderhoud, laden / lossen gebeurt via aparte luiken.
  4. Betrouwbaarheid en veiligheid, dus, gasverontreiniging van het pand en koolmonoxidevergiftiging, zou je kunnen zeggen, worden tot "nul" teruggebracht.

De nadelen zijn onder meer:

  • verhoogde roetvorming en teervorming tijdens verbranding van brandstof;
  • enorme afmetingen van de installatie.

Aanbevelingen en operationele ervaring

Veel mensen denken ten onrechte dat als u het oppervlak of het aantal warmtewisselaars in de kamer vergroot, dit de efficiëntie van de ketel zal verhogen. In feite wordt de grootste hoeveelheid warmte precies in het stralingsgedeelte verkregen - ongeveer 60-70%.

Het wordt aanbevolen om brandhout langs het rooster te leggen en niet eroverheen, dit zorgt voor een betere en gelijkmatigere verbranding van de brandstof. De ketel wordt om de 12-16 uur volledig geladen of periodiek ingeschakeld. As moet eens in de 2 dagen worden schoongemaakt. De warmtewisselaar wordt eens per halve maand gereinigd.

De ketel van Kholmov komt snel op temperatuur. Volledig geladen bereikt hij in slechts 20 minuten extreem hoge temperaturen. Voor 1 uur opwarmen is 3 kg briketten nodig. Als hij volledig met deze brandstof is gevuld, warmt hij ongeveer 13 uur op, droge berken (36 kg) brandt tot 9 uur. In sommige gevallen kon de ketel niet werken in het laagseizoen, wanneer de aanvoertemperatuur tot 50 ° was vereist, en ook in de minimummodus. Holmov adviseert zelf het gebruik van het smeulregime te vermijden.

Bij de eerste keer opstarten, verplichte druktest van de ketel onder een druk van 1,5 atm met lucht, nadat de naden vooraf zijn gecoat met zeepachtig water.

Het wordt aanbevolen om een ​​Kholmov-ketel alleen aan te schaffen bij een vertrouwde fabrikant en onderhevig aan een contract.

Productie van een mijn pyrolyse-ketel

Er is tegenwoordig veel vraag naar gemodificeerde pc's, met een hoge efficiëntie, waardoor u een aanzienlijke hoeveelheid brandstof kunt besparen en langer dan een dag kunt werken vanaf één vulling. De eenvoud van het ontwerp maakt het mogelijk om een ​​ketel te vervaardigen met zelfs maar een beetje ervaring met lassen.


Tekening van een gewone pyrolyse-ketel

De basis voor het maken van een effectieve Kholmov-ketel met uw eigen handen, is betrouwbare ontwerpdocumentatie: tekeningen, specificaties en berekeningen, die u vandaag op internet kunt vinden.

Bij het kiezen van de gewenste tekening van de unit, letten ze op het laadvolume van het apparaat, hoe groter het is, hoe langer het werk zal zijn en waar het vermogen van de warmtegenerator van afhangt.


Algoritme voor het maken van een ketel met uw eigen handen.

  1. Ze voeren het grootste deel van het apparaat uit en verdelen het in twee kamers, waarbij ze scheidingswanden en kleppen voor luchttoevoer installeren.
  2. Een diagram van onderdelen wordt overgebracht op een metalen plaat en autogeen uitgesneden.
  3. Zijelementen zijn gelast met een versterkte naad.
  4. Er worden 2 gaten gesneden tussen de ketel en de vuurhaard in de scheidingswand - aan de boven- en onderkant bij het rooster.
  5. Installeer de details van de vuurhaard en verbrand ze.
  6. Bevestig de grendel aan het bovenste gat en zet deze vast.
  7. De roosters zijn gemaakt met het snijden van smalle langssleuven.
  8. De roosters worden op metalen hoeken (gietijzer) of gelast (staal) geplaatst.
  9. Deuren van de vuurhaard en aslade zijn gemaakt.
  10. Een ketel wordt geïnstalleerd en gelast uit buizen van 25 mm met een watermantel.
  11. Voorzie de naverbrandingskamer van het rookgasmengsel door een scheidingswand naast het rooster te lassen.
  12. Aan de onderkant is een gat gemaakt om een ​​50 mm luchtpijp te installeren met een blinde demper aan het uitlaatuiteinde en veel gaten om een ​​gelijkmatige luchtstroom te creëren.
  13. De verbrandingskamer is geïsoleerd met chamotte en vervolgens extra geïsoleerd met basaltwol, wat de thermische efficiëntie van de keteleenheid verhoogt.
  14. Verder worden de installatie van de gefabriceerde apparatuur, de leidingen van de water- en rook- en gaspaden, de installatie van verwarming en vervolgens de druktesten van het systeem uitgevoerd.

Manieren om langdurig branden te implementeren

Het grootste probleem dat gebruikers van houtgestookte ketels plaagt, is het gebrek aan langdurige verbranding. We moeten regelmatig nieuwe porties brandhout in hun ovens gooien. En als het overdag nog steeds mogelijk is om hiermee op de een of andere manier in het reine te komen, wordt het probleem 's nachts verergerd - als u niet voldoende aandacht besteedt aan de apparatuur, gaat de brandstof uit. Binnen een uur na het verval begint de temperatuur in de kamers te dalen.

Dit probleem kan op een nogal interessante manier worden opgelost - door een elektrische kachel (TEN) in de houtgestookte ketel te bouwen. We zullen hier niet lang branden, maar het verwarmingselement zal in staat zijn om een ​​bepaalde temperatuur in het circuit te behouden en de gebruikers warmte te geven. Toegegeven, deze aanpak is beladen met een groot elektriciteitsverbruik - in een maand kan het tot enkele duizenden roebel "opbranden", afhankelijk van het gebied van het eigenwoningbezit en de capaciteit van het verwarmingselement zelf.

Vaste brandstofketels voor langdurige verbranding, draaiend op hout en kolen, lossen het probleem volledig op door regelmatig brandstof te laden. Sommigen van hen kunnen tot meerdere dagen branden, waardoor de consument warmte krijgt. Langdurige verbranding wordt op verschillende manieren gerealiseerd:

  • Een toename van het volume van de verbrandingskamer meerdere keren;
  • Het pyrolyse-verbrandingsschema gebruiken;
  • Door de brandstoftoevoer gedeeltelijk te automatiseren.

Laten we eens kijken wat de toepassing van bepaalde technieken ons zal opleveren.

Beste mijnketels

Pyrolyse-type SC's zijn tegenwoordig in trek bij de bevolking die in huizen met één verdieping en twee verdiepingen woont, omdat ze hun effectiviteit en gebruiksgemak hebben bewezen.

De markt reageerde snel op de verzoeken van kopers en was gevuld met een breed scala aan eenheden van binnen- en buitenlandse fabrikanten.

In de online winkelbeoordelingen in 2020 is de grootste vraag naar units met een levensduur van meer dan 20 jaar en innovatieve verwarmingsoppervlakken.

Hoofdkenmerken van mijnboilers.

IndicatorenPyrolyse 43 Kp-10Heiztechnik (12 kWWirbel ECO CK Plus 25
PrijsRUB 67100RUB 215760RUB 277845
Model666949012880023
FabrikantPyrolyse 43HeiztechnikWirbel
Korte beschrijvingDe duur van het werk op 1 tabblad is maximaal 10 uur. Rendement 85% tot 90%. Energie-intensiteit, Laag brandstofverbruik Automatisch onderhoud van verwarmingstemperatuur.Vermogen 12 kW, nieuwe EU, innovatieve technologie. Milieuvriendelijke verwarmingsinstallatie met een verbeterde zelfontstekingsbrander en een zelfreinigend systeem. Rendement - 91%, verwarmingstemperatuur - 85 C.Universele unit voor vloeibare en vaste brandstoffen. Het bereik van het verwarmde medium is 40/90 С, de efficiëntie voor vaste brandstof is 85%, voor vloeibare brandstof - 90%
Vermogen, kWt:101225
Gewicht (kg210350271
Afmetingen (HxBxD), mm1070x500x8001370x1150x5501260x915x1070
Diameter schoorsteen, mm160150160
Producerend landRuslandPolenDuitsland

Samenvattend kan dus worden gesteld dat ketels van het schachttype efficiënte apparaten zijn met een laag specifiek brandstofverbruik. Dergelijke units worden tegenwoordig gebruikt voor individuele verwarming van woningen en publiek, waardoor de verwarmingskosten van eigenaren aanzienlijk worden verlaagd.

Beoordeling
( 1 schatting, gemiddeld 4 van 5 )

Kachels

Ovens