Zasada działania i zalety kopalnianych kotłów na paliwo stałe


Obecnie większość właścicieli prywatnych domów posiada ogrzewanie gazowe. Jednak często zdarzają się sytuacje, gdy nie jest możliwe podłączenie do centralnej rury gazowej. Wtedy na ratunek przychodzą kotły na paliwo stałe, mocne i niezawodne urządzenia grzewcze. Możesz ogrzewać drewnem lub węglem zarówno w prywatnym domu, jak i na wsi. Kosztem ten rodzaj ogrzewania będzie droższy w porównaniu z ogrzewaniem gazowym. Pod względem parametrów technicznych i możliwości produkcyjnych nowoczesne modele urządzeń grzewczych na paliwo stałe praktycznie nie ustępują innym typom urządzeń kotłowych.

Dzięki nowoczesnym technologiom producentom udało się osiągnąć znaczny czas trwania procesu spalania w jednostkach na paliwo stałe. Kocioł na paliwo stałe o długim spalaniu jest zdecydowanie najbardziej ekonomicznym i wydajnym rodzajem urządzenia kotłowego. Niekwestionowanymi liderami w tej klasie są kopalniane kotły na paliwo stałe. Taki sprzęt ma prostą konstrukcję, więc często zdarzają się przypadki, gdy próbują samodzielnie wykonać kocioł kopalniany.

Kocioł Chołmowa

Ta modyfikacja pieca różni się tym, że jest wyposażony w dwie komory - do zainstalowania wymiennika ciepła i osobno do spalania paliwa. Te urządzenia z dolnym spalaniem i pełną wysokością paleniska, która stała się ich nazwą. Zasada działania zależy od projektu.

Najpopularniejsze dziś są dwa projekty:

  • Kotły pirolityczne Kholmova (PC);
  • normalne spalanie.

Paliwo pali się na dnie zamkniętej komory spalania. Drugi szyb jest mniejszy, służy do dopalania spalin i ich schładzania w kotle w celu podgrzania wody do ogrzewania.

Urządzenia nieulotne kontrolują temperaturę za pomocą termostatu RT3 zainstalowanego z przodu konstrukcji. Dla kompletności spalania paliwa dopływ powietrza do niego regulują drzwiczki nadmuchowe umieszczone na głównych drzwiczkach popielnika.


Kocioł Chołmowa. Widok z góry iz boku

Zainstalowano specjalną żaluzję ograniczającą, aby zapewnić minimalny przepływ powietrza. W górnej tylnej części centrali znajduje się odgałęzienie do podłączenia komina zapewniające naturalny ciąg.

Kocioł wyposażony jest w zawór odcinający oraz kompensatory na zewnątrz i wewnątrz obudowy, mające na celu zapobieganie pękaniu spawów podczas awaryjnego przegrzania.

Jak określić sprawność kotła

Fot.11

Po zainstalowaniu kocioł należy przetestować. Aby to zrobić, napełnij piec zważona porcja jednorodnego suchego drewna opałowego, instalacja grzewcza jest podłączona.

Mierzone są trzy parametry: objętość wody, temperatura początkowa, temperatura końcowa, czas palenia. Na podstawie tych danych obliczana jest ilość energii przekazanej do chłodziwa.

Uzyskana wartość jest porównywana z wartością opałową paliwa. Jeśli liczby są różne o 20% - system działa „doskonale”.

Zasada działania kotła

Proces wytwarzania ciepła odbywa się na dwa sposoby: bezpośrednie spalanie naturalnego paliwa oraz dopalanie powstałej na skutek braku powietrza mieszaniny gazów pirolitycznych. Część paliwa tli się, wydzielając smołę i dym z sadzy. Ponadto gazy migrują przez węgle nasycone składnikami palnymi i zamieniają się w mieszankę gazowo-palną.

Są to jednostki typu kopalnianego - ze spalaniem dennym. Proces prowadzony jest na poziomie 20,0 cm w dolnej strefie komory paleniskowej. Górne paliwo czeka w gorącej rezerwie, podczas gdy dolne przepala się. Spaliny gromadzą się około 30,0 cm nad paliwem.

Główna objętość powietrza pierwotnego wpada pod ruszt i przemieszcza się do części dopalacza pirolitycznego. Wychwytuje spaliny powyżej poziomu spalania.

Kopalnie oddzielone są przegrodą posiadającą małą szczelinę na dnie, przez którą płomień jest wciągany ciągiem z pierwszej komory do drugiej, gdzie kończy się całkowite dopalanie gazów palnych, przemywanie konwekcyjnego wymiennika ciepła od T +850 DO.

Obieg grzewczy w płaszczu wodnym kotła kopalnianego poddawany jest nagrzewaniu radiacyjnemu, pozostałe ciepło przekazywane jest do konwekcyjnego wymiennika ciepła.

Jednostka grzewcza

Pierwszym krokiem do wykonania kotła kopalnianego jest montaż obudowy paleniska. Wykonany jest z części metalowych, których grubość wynosi 4 mm. Muszą być sczepiane przez spawanie. Warto zacząć od dołu, gdzie będą zamocowane części boczne, pokrywa skarbca oraz otwory na drzwi. Powinien wyglądać jak na zdjęciu:


Spawanie ścian

Musisz postępować zgodnie z rysunkiem. Arkusz dolny należy przedłużyć w każdym kierunku. Będzie również służyć jako dolna część drzwi popielnika. W komorze konieczne będzie zamocowanie półek przez spawanie. W materiałach wskazano rogi. Będzie krata. Po spawaniu ważne jest, aby sprawdzić każdą komorę pod kątem wycieków, ostrożnie gotując wszystkie połączenia.


Spawanie ścian

Następnie musisz włożyć płaszcz wodny. Materiał - metal 3 mm. Jego grubość na ścianach bocznych powinna wynosić 2 cm, dlatego do paleniska jest przyspawana taśma stalowa o grubości 20 mm. Musisz chwycić blachy do ścian - poszycie.


Ściany zbiornika

Należy wziąć pod uwagę, że płaszcz wodny musi powstawać na wysokości rusztu. Nie powinien zmywać popielnika.

Ponadto, jak widać na zdjęciu, należy zainstalować klipsy w szachownicę. Powinien być przyspawany do paleniska jednym końcem, a drugi powinien być przyspawany dookoła otworu.


Na podstawie zdjęcia można określić, gdzie umieścić dno płaszcza wodnego.

Następnie instalowane są rury, przez które ucieka ciepło. Umieszczone są w górnej części kopalnianego zbiornika kotłowego. Jak pokazano na rysunku, otwory należy wyciąć z tyłu iz przodu, gdzie zostaną umieszczone te rury. Ich końce muszą być dobrze wyparzone, podobnie jak reszta spoin płaszcza wodnego.


Rury te powinny rozchodzić się w postaci wentylatora.

Kolejnym etapem jest montaż drzwi i rusztu. Konieczne jest przyspawanie paska w 2 rzędach do drzwi w części wewnętrznej. Pomiędzy części wstawiany jest sznur azbestowy, który uszczelni ganek. Narożnik zewnętrzny rusztu musi być przyspawany do dołu. Spowoduje to rozproszenie powietrza wdmuchiwanego do komory popiołu przez wentylator.


Ruszt

Po wykonaniu wszystkich czynności należy wyciąć okucia w ścianach kotła kopalnianego. Połączą je rurociągi: zasilający i powrotny. Kanał powietrzny powinien wchodzić do popielnika w pobliżu środka tylnej ściany. Znajduje się tuż pod płaszczem wodnym.


Montaż rurociągów

Następnie konieczne jest spawanie zawiasów drzwi i osadzonych części, które pomogą zainstalować ozdobną listwę.


Zawiasy

Zbiornik kotła o długim spalaniu musi być wyłożony izolacją z każdej strony. Możesz to naprawić za pomocą sznurka. Zostało niewiele: przykręć zgrabne blachy do detali i włóż drzwi.


Nie ma potrzeby używania waty szklanej ani innych materiałów. Izolacja bazaltowa dobrze spełnia swoje zadanie.

Do kołnierza kanału powietrznego należy przymocować wentylator oraz zamontować zakupioną centralę. Czujnik temperatury powinien znajdować się pod izolacją bazaltową w pobliżu tylnej części urządzenia. Istnieje możliwość zamontowania w kotle dodatkowych jednostek zwanych inaczej „bragmanem”, które przydadzą się:

  1. Można zainstalować dodatkowy zbiornik na wodę, w którym woda będzie podgrzewana.
  2. W przypadku awarii zasilania można zainstalować studnię zanurzeniową na termometr.
  3. Zainstaluj element grzejny, który może podgrzać wodę po całkowitym wypaleniu się drewna opałowego.

Nogi jednostki są spawane na każdym etapie pracy. W tym celu stosuje się odpowiednie elementy metalowe. Poniżej schematy kotła kopalnianego.

Zalety i wady

Jednostka kopalniana ma następujące główne zalety:

  1. Wszechstronność, dyspozycyjność pracy na różnych paliwach, w tym na płynach do modyfikowanych instalacji.
  2. Wysoka sprawność kotła, produktywność i autonomia bez dodatkowego ładowania paliwa do 24 godzin.
  3. Przemyślana konstrukcja ułatwiająca konserwację, załadunek / rozładunek odbywa się przez oddzielne włazy.
  4. Niezawodność i bezpieczeństwo, a więc zanieczyszczenie gazem pomieszczeń i zatrucie, można powiedzieć, tlenkiem węgla, są zredukowane do „zera”.

Wady obejmują:

  • zwiększone tworzenie się sadzy i smoły podczas spalania paliwa;
  • ogromne gabaryty instalacji.

Zalecenia i doświadczenie operacyjne

Wiele osób błędnie uważa, że ​​zwiększenie powierzchni lub liczby wymienników ciepła wewnątrz komory zwiększy sprawność kotła. W rzeczywistości największą ilość ciepła uzyskuje się właśnie w części radiacyjnej - około 60-70%.

Zaleca się układanie drewna opałowego wzdłuż rusztu, a nie w poprzek, co zapewni lepsze i bardziej równomierne spalanie paliwa. Kocioł jest ładowany całkowicie co 12-16 godzin lub okresowo włączany. Popiół należy czyścić raz na 2 dni. Wymiennik ciepła jest czyszczony raz na pół miesiąca.

Kocioł Kholmova szybko nagrzewa się. Po pełnym załadowaniu osiąga ekstremalnie wysokie temperatury w zaledwie 20 minut. Na 1 godzinę ogrzewania potrzebne są 3 kg brykietów. W pełni załadowany tym paliwem nagrzewa się przez około 13 godzin, sucha brzoza (36 kg) pali się nawet do 9 godzin. W niektórych przypadkach kocioł nie mógł pracować poza sezonem, gdy wymagana była temperatura zasilania do 50 °, a także w trybie minimalnym. Sam Holmov radzi unikać stosowania tlącego się reżimu.

Przy pierwszym uruchomieniu obowiązkowa próba ciśnieniowa kotła pod ciśnieniem 1,5 atm za pomocą powietrza, po uprzednim pokryciu szwów wodą mydlaną.

Zaleca się zakup kotła Kholmov tylko od zaufanego producenta i na podstawie umowy.

Produkcja kopalnianego kotła do pirolizy

Obecnie istnieje duże zapotrzebowanie na zmodyfikowane komputery PC, które charakteryzują się wysoką wydajnością, co pozwala zaoszczędzić znaczną ilość paliwa i działa od jednego tankowania przez ponad jeden dzień. Prostota konstrukcji umożliwia wykonanie kotła nawet z niewielkim doświadczeniem spawalniczym.


Rysunek zwykłego kotła pirolitycznego

Podstawą do stworzenia skutecznego kotła Kholmov własnymi rękami będzie niezawodna dokumentacja projektowa: rysunki, specyfikacje i obliczenia, które można dziś znaleźć w Internecie.

Wybierając pożądany rysunek urządzenia zwracają uwagę na wielkość obciążenia urządzenia, im większa, tym dłuższa będzie praca i od czego zależy moc generatora ciepła.


Algorytm tworzenia kotła własnymi rękami.

  1. Wykonują główną część urządzenia i dzielą ją na dwie komory, instalując przegrody i zawory do doprowadzania powietrza.
  2. Schemat części jest przenoszony na blachę i wycinany autogenicznie.
  3. Boczne elementy zgrzewane są wzmocnionym szwem.
  4. Pomiędzy kotłem a paleniskiem wycinane są 2 otwory w przegrodzie - u góry iu dołu przy ruszcie.
  5. Zainstaluj szczegóły paleniska i oparz je.
  6. Zamocuj zatrzask w górnym otworze i zabezpiecz go.
  7. Kraty wykonywane są poprzez wycięcie wąskich podłużnych szczelin.
  8. Kraty stawiane są na narożnikach metalowych (żeliwo) lub spawanych (stal).
  9. Wykonane są drzwiczki paleniska i popielnika.
  10. Kocioł jest instalowany i spawany z rur 25 mm z płaszczem wodnym.
  11. Wyposażyć komorę dopalacza mieszanki spalinowo-gazowej poprzez przyspawanie przegrody obok rusztu.
  12. Na dole wykonuje się otwór do zainstalowania rury powietrznej 50 mm ze ślepą przepustnicą na końcu wylotu i wieloma otworami, aby zapewnić równomierny przepływ powietrza.
  13. Komora spalania izolowana jest szamotem, a następnie dodatkowo ocieplona wełną bazaltową, co zwiększa sprawność cieplną kotła.
  14. Ponadto wykonywana jest instalacja produkowanych urządzeń, orurowanie dróg wodnych i dymowych, instalacja ogrzewania, a następnie próby ciśnieniowe systemu.

Sposoby realizacji spalania długoterminowego

Głównym problemem, który nęka użytkowników kotłów opalanych drewnem, jest brak możliwości długotrwałego spalania. Musimy regularnie wrzucać nowe porcje drewna opałowego do ich pieców. A jeśli w ciągu dnia nadal można jakoś się z tym pogodzić, to w nocy problem się pogarsza - jeśli nie zwrócisz należytej uwagi na sprzęt, paliwo zgaśnie. W ciągu godziny po rozpadzie temperatura w pomieszczeniach zacznie spadać.

Ten problem można rozwiązać w dość ciekawy sposób - wbudować w kocioł opalany drewnem grzałkę elektryczną (TEN). Nie dostaniemy tu długiego palenia, ale element grzejny będzie w stanie utrzymać określoną temperaturę w obwodzie, zapewniając użytkownikom ciepło. To prawda, że ​​takie podejście jest obarczone dużym zużyciem energii elektrycznej - w ciągu miesiąca może „spalić” nawet kilka tysięcy rubli, w zależności od obszaru posiadania domu i wydajności samego elementu grzejnego.

Kotły na paliwo stałe do długiego spalania, opalane drewnem i węglem, całkowicie rozwiązują problem z częstym ładowaniem paliwa. Niektóre z nich mogą palić się nawet przez kilka dni, zapewniając konsumentom ciepło. Długotrwałe spalanie jest realizowane na kilka sposobów:

  • Kilkakrotne zwiększenie objętości komory spalania;
  • Korzystanie ze schematu spalania pirolizy;
  • Częściowo automatyzując dopływ paliwa.

Zobaczmy, co da nam zastosowanie pewnych technik.

Najlepsze kotły kopalniane

SC typu pirolizy są obecnie poszukiwane wśród ludności mieszkającej w parterowych i dwupiętrowych domach, ponieważ udowodniły swoją skuteczność i wykazały łatwość użycia.

Rynek szybko zareagował na prośby kupujących i został zapełniony szeroką gamą jednostek producentów krajowych i zagranicznych.

W rankingach zakupów internetowych w 2020 r. Największe zapotrzebowanie dotyczy urządzeń o żywotności powyżej 20 lat oraz innowacyjnych powierzchni grzewczych.

Główne cechy kotłów kopalnianych.

WskaźnikiPiroliza 43 Kp-10Heiztechnik (12 kWWirbel ECO CK Plus 25
Cena £67100 RUB215760 RUB277845 RUB
Model666949012880023
ProducentPiroliza 43HeiztechnikWirbel
Krótki opisCzas pracy na 1 karcie to do 10 godzin. Sprawność 85% do 90%. Energochłonność, Niskie zużycie paliwa Automatyczne utrzymywanie temperatury ogrzewania.Moc 12 kW, nowa UE, innowacyjna technologia. Ekologiczna instalacja grzewcza z ulepszonym palnikiem samozapłonowym i systemem samooczyszczania. Sprawność - 91%, temperatura grzania - 85 C.Uniwersalna jednostka do paliw płynnych i stałych. Zakres podgrzewanego medium 40/90 С, sprawność na paliwie stałym 85%, na paliwie płynnym - 90%
Moc, kWt:101225
Waga (kg210350271
Wymiary (WxSxG), mm1070x500x8001370x1150x5501260x915x1070
Średnica komina, mm160150160
Kraj produkującyRosjaPolskaNiemcy

Podsumowując tę ​​linię można zatem stwierdzić, że kotły szybowe są urządzeniami wydajnymi o niskim jednostkowym zużyciu paliwa. Jednostki takie są dziś wykorzystywane do indywidualnego ogrzewania mieszkań i obiektów użyteczności publicznej, znacznie obniżając koszty ogrzewania właścicieli.

Ocena
( 1 oszacowanie, średnia 4 z 5 )

Grzejniki

Piekarniki