Các thông số cơ bản của nồi hơi và bếp sử dụng nhiên liệu rắn
Cung cấp nhiệt nhiên liệu rắn có đặc điểm là chi phí ban đầu tương đối thấp. Trên thị trường có bán các loại nồi hơi sưởi ấm gia đình sử dụng nhiên liệu rắn với giá cả phải chăng. Tuy nhiên, quá trình lắp đặt thiết bị và toàn bộ hệ thống nói chung phải được thực hiện theo những quy tắc nhất định.
Nồi hơi nhiên liệu rắn trong hệ thống sưởi
Hầu hết tất cả các bếp nhiên liệu rắn và nồi hơi để đun nước nóng đều có những đặc điểm giống nhau. Kiến thức và khả năng sử dụng thông tin một cách chính xác sẽ giúp bạn chọn đúng thiết bị sưởi ấm cho ngôi nhà của mình. Khi lựa chọn, bạn không chỉ nên chú ý đến khía cạnh kỹ thuật, mà còn là tay nghề. Nồi hơi đốt nóng gia đình sử dụng nhiên liệu rắn phải được làm bằng thép đặc biệt. Vỏ máy dày ít nhất 2 mm. Đối với buồng đốt sử dụng thép chịu nhiệt có chiều dày từ 3 mm trở lên.
Lợi thế sẽ là một đảm bảo từ nhà sản xuất và người bán thiết bị sưởi ấm. Bạn cũng cần chú ý đến sự hiện diện của mạng lưới các trung tâm bảo hành và sửa chữa. Để các đánh giá về nồi hơi đốt nóng nhiên liệu rắn chỉ mang tính tích cực, khi lựa chọn thiết bị, bạn nên nghiên cứu các thông số sau:
- Công suất định mức. Nó được xác định bằng các tính toán sơ bộ về cung cấp nhiệt. Để hình thành kho nhỏ, sưởi ấm nhà riêng bằng nhiên liệu rắn phải có công suất lớn hơn công suất tính toán từ 15-20%;
- Vật liệu trao đổi nhiệt... Đáng tin cậy nhất là nồi hơi đốt nóng nhiên liệu rắn bằng gang. Nhược điểm của chúng là một chỉ số lớn về tính trơ và có thể bị phá hủy dưới ứng suất cơ học mạnh. Giải pháp thay thế là các mô hình nhẹ hơn và rẻ hơn với bộ trao đổi nhiệt bằng thép;
- Loại nồi hơi. Ngoài thiết bị đốt trực tiếp cổ điển, bạn có thể chọn nồi hơi nhiệt phân hoặc đốt lâu.
Nồi hơi đốt nóng nhiên liệu rắn tự chế thường được chế tạo. Nhưng để thực hiện công việc này, bạn cần phải chọn phương án sản xuất và vật liệu phù hợp. Ưu điểm của các thiết kế như vậy là khả năng thích ứng theo các thông số trên với một hệ thống sưởi ấm cụ thể.
Tất cả các bếp sưởi không khí nhiên liệu rắn được thiết kế để sử dụng than, củi, than củi hoặc than bùn. Các trường hợp ngoại lệ là nồi hơi dạng viên, khác nhau về thiết kế và chỉ dành cho dạng viên.
Chọn nồi hơi - mục đích, tính năng, ưu và nhược điểm
Nồi hơi tự động
Lò hơi tự động chạy bằng nhiên liệu rắn dạng hạt. Tính năng chính và lợi thế chính của việc lắp đặt nó trong một ngôi nhà riêng là tự động hóa tối đa hoạt động của hệ thống sưởi ấm như vậy.
Cả nhiên liệu được cung cấp và tro được loại bỏ tự động. Điểm bất lợi là cần phải có một căn phòng đặc biệt.
Nồi hơi nhiệt phân
Lò hơi đốt nhiên liệu rắn nhiệt phân tạo ra nhiệt bằng cách đốt cháy khí sinh ra do phân hủy dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao của nhiên liệu rắn.
Ưu điểm chính là hiệu suất đạt 90% và độ bền của một lần tải (lên đến 10 giờ). Nhưng một hệ thống sưởi ấm bằng nhiên liệu rắn với lò hơi nhiệt phân cũng sẽ tốn nhiều chi phí hơn để lắp đặt.
Lò hơi đốt lâu
Các lò hơi đốt lâu đời nổi tiếng nhất là bếp kiểu Buleryan và hệ thống nhiên liệu rắn Stropuva. Thiết kế của chúng khác nhau, nhưng về điểm chính thì chúng giống nhau - một tab nhiên liệu đủ cho ít nhất 30 giờ đốt cháy.
Nhược điểm chính là làm mát không khí nhanh chóng nếu một ngôi nhà ở nông thôn được sưởi ấm với sự truyền nhiệt không đồng đều từ các cơ sở.
Nồi hơi cổ điển
Một nồi hơi cổ điển về nguyên tắc tương tự như một bếp gia đình. Một luồng không khí cháy được cung cấp qua ghi lò. Những lợi thế bao gồm sự độc lập với các nguồn năng lượng khác và khả năng sử dụng các loại nhiên liệu khác nhau. Nhược điểm là cần phải nạp nhiên liệu thường xuyên và sự hiện diện của một phòng lò hơi.
Chương trình sưởi ấm bằng nhiên liệu rắn
Việc lắp đặt thiết bị sưởi ấm được đặt trước bởi sự lựa chọn của một sơ đồ. Bộ cung cấp nhiệt hoàn chỉnh, các thông số hoạt động của hệ thống, cũng như loại chất làm mát phụ thuộc vào nó. Trong một số trường hợp, chương trình sưởi ấm bằng hơi nhiên liệu rắn được khuyến khích. Nhưng hầu hết họ thường chọn đun nước tại nhà.
Sơ đồ sưởi ấm nước trong nhà
Sự lựa chọn được xác định bởi các đặc điểm của ngôi nhà - diện tích của nó, tổn thất nhiệt và chế độ nhiệt độ cần thiết để sưởi ấm. Để phân phối nhiệt đồng đều, nên sử dụng sơ đồ lắp đặt lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn trong mạch nước. Nếu diện tích nhà nhỏ, có thể sử dụng hệ thống sưởi bằng không khí. Trong một số trường hợp hiếm hoi, người ta sử dụng các nồi hơi sản xuất trong nước để sưởi ấm bằng nhiên liệu rắn.
Ở giai đoạn đầu tiên của việc lựa chọn sơ đồ lắp đặt lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn, rất khó để xác định loại cung cấp nhiệt. Hiện tại, các loại phổ biến nhất là:
- Nước với tuần hoàn tự nhiên... Áp dụng cho nhà riêng nhỏ và khu nhà mùa hè. Điều này là do chiều dài tối đa có thể của đường dây lên đến 30 m. Ngay cả với một lò hơi gia nhiệt mạnh cho một ngôi nhà bằng nhiên liệu rắn, tốc độ lưu thông nước sẽ nhỏ;
- Nước tuần hoàn cưỡng bức... Đối với kiểu cung cấp nhiệt này, bạn có thể nghĩ đến việc chế tạo một lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn với một máy bơm tích hợp. Nhờ thiết kế này, diện tích sưởi ấm được tăng lên đáng kể;
- Không khí... Nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các nồi hơi đốt nóng nhiên liệu rắn tự chế đặc biệt, có các kênh để lưu thông không khí ấm trong thiết kế. Một giải pháp thay thế là lắp đặt một bộ trao đổi nhiệt không khí và một hệ thống ống dẫn để phân phối không khí nóng đến các phòng trong nhà;
- hơi nước... Nó cực kỳ hiếm khi được sử dụng trong hệ thống sưởi tự động do chi phí thiết bị cao và nhu cầu giám sát liên tục trạng thái của chất làm mát. Hầu hết các chương trình sưởi ấm bằng hơi nhiên liệu rắn được thiết kế để sưởi ấm các tòa nhà lớn.
Lựa chọn tốt nhất để lắp đặt lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn gia đình là cung cấp nhiệt nước với tuần hoàn cưỡng bức. Nó có hiệu suất tốt và không tốn kém để bảo trì. Bạn cũng có thể lưu ý một số lượng lớn các sơ đồ, theo đó bạn có thể tính toán một cách độc lập lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn.
Trong bất kỳ hệ thống sưởi ấm nào, bất kể sơ đồ đã chọn, các yếu tố an toàn phải có mặt. Đối với nồi hơi nhiên liệu rắn để đun nước nóng, đây là các lỗ thông hơi, van xả và van một chiều.
Video
Lựa chọn thiết bị lò hơi. Video sẽ tập trung vào việc lựa chọn thiết bị lò hơi. Bạn sẽ tìm hiểu: những gì cần tìm, những yếu tố cần thiết trong phòng lò hơi, những gì nên là ống khói cho một lò hơi khí và, sử dụng một thiết bị rẻ tiền, để bảo vệ bản thân khỏi thiệt hại hai trăm nghìn rúp.
Thay đổi hệ thống kỹ thuật và lắp đặt một phòng nồi hơi kiểu mô-đun. Làm thế nào để hiện đại hóa một phòng lò hơi nếu nó không còn đáp ứng nhu cầu của ngôi nhà? Chuyên gia hệ thống kỹ thuật Vladimir Sukhorukov sẽ cho bạn biết cách sửa sang lại hoàn toàn hệ thống sưởi và lý do tại sao bạn cần một phòng nồi hơi kiểu mô-đun thứ hai.
Sưởi ấm mà không cần gas: kỹ thuật liên lạc bằng tay của chính bạn. Làm thế nào để sưởi ấm một ngôi nhà mà không cần gas, và ngay cả khi điện bị gián đoạn? Vladimir Sukhorukov, sử dụng ví dụ về ngôi nhà của mình, sẽ cho bạn biết cách bạn có thể tổ chức hệ thống sưởi ấm với lò hơi tự chế và tự động hóa, điều này sẽ cho phép bạn không bị bỏ rơi mà không có nhiệt trong bất kỳ tình huống nào.
Nhà làm bằng rơm. Kỹ thuật Truyền thông. Hệ thống sưởi và thông gió. Để sưởi ấm một ngôi nhà được cách nhiệt bằng rơm, chủ nhân của nó đã không tốn tiền cho khí đốt chính. Thay vào đó, ông đã tự chế tạo hệ thống sưởi ấm của mình dựa trên than và lò hơi điện.
Thông tin liên lạc trong một ngôi nhà khung. Với bàn tay của chính bạn. Chủ nhân của ngôi nhà khung nhỏ này đã xây dựng nó như một ngôi nhà "đào tạo" trước khi dựng lên một ngôi nhà tranh cỡ lớn. Trong video, anh ấy chia sẻ kinh nghiệm của mình trong lĩnh vực truyền thông kỹ thuật và một cách không tốn kém để sưởi ấm một ngôi nhà bằng lò sưởi dạng viên.
Nồi hơi đốt trực tiếp
Thiết bị lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn đơn giản nhất có các mô hình cổ điển. Chúng bao gồm một buồng đốt, chảo tro, bộ trao đổi nhiệt và ống khói. Sự truyền nhiệt năng cho nước xảy ra do quá trình đốt cháy nhiên liệu trong lò.
Thiết kế lò hơi đốt trực tiếp
Ưu điểm của các mô hình như vậy là độ tin cậy và tính đơn giản của thiết kế. Để sản xuất độc lập lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn kiểu này, sẽ cần tối thiểu các dụng cụ và vật liệu.
Nhưng cùng với những phẩm chất tích cực, những lò hơi này có một số nhược điểm. Một trong những chính là tiêu thụ nhiên liệu cao. Trong các đánh giá về nồi hơi đốt nóng nhiên liệu rắn đốt trực tiếp, chúng chỉ ra nhu cầu bổ sung củi hoặc than liên tục. Nếu điều này không được thực hiện, nhiệt độ của nước trong các đường ống chắc chắn sẽ giảm xuống.
Cũng cần lưu ý các tính năng như vậy của việc sưởi ấm nhà riêng bằng nhiên liệu rắn sử dụng nồi hơi loại này:
- Chỉ báo quán tính lớn... Thời gian làm nóng nước trong đường ống đến nhiệt độ cần thiết có thể từ 10 đến 30 phút, tùy thuộc vào loại hệ thống và đặc tính của nó;
- Các vấn đề về quy định nguồn điện... Giống như trong bếp đun nóng không khí bằng nhiên liệu rắn, điều này chỉ có thể được thực hiện bằng cách hạn chế luồng không khí đi qua chảo tro. Vì vậy, khi thiết kế hệ thống cung cấp nhiệt, cần cung cấp cho việc lắp đặt các thiết bị an toàn;
- Tỷ lệ hiệu quả thấp... Thông thường nó là khoảng 60-65%. Điều này là do thực tế là một số năng lượng nhiệt thoát ra cùng với carbon monoxide qua ống khói;
- Trang thiết bị... Thành phần của nồi hơi đốt nóng nhiên liệu rắn bằng thép và gang không bao gồm bơm tuần hoàn, nhóm an toàn.
Cũng cần lưu ý sự vắng mặt của mạch thứ hai để cấp nước nóng. Ngoài ra, bạn có thể xem xét khả năng kết nối bình sưởi trực tiếp hoặc gián tiếp, nếu điều này được thiết kế cung cấp. Trong trường hợp này, khi tính toán lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn, cần tính đến việc lắp đặt thêm thiết bị.
Trong hầu hết các trường hợp, trong thiết bị của lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn, thời gian vận hành trên một mẻ củi hoặc than là từ 4 đến 6 giờ. Cường độ cháy càng cao thì thời gian cho một chu kỳ càng ngắn.
Nồi hơi nhiệt phân nhiên liệu rắn
Để tối ưu hóa mức tiêu thụ nhiên liệu và tăng hiệu suất, các lò hơi đốt nóng nhiệt phân tại nhà cho nhiên liệu rắn đã được phát triển. Bất chấp sự giống nhau của các quá trình diễn ra bên trong cấu trúc, nguyên tắc hoạt động của chúng khác với các mô hình đốt trực tiếp được mô tả.
Thiết kế nồi hơi nhiệt phân
Lò hơi đốt nhiên liệu rắn như vậy để cung cấp nước nóng còn được gọi là lò hơi đốt bằng khí đốt. Nguyên lý hoạt động của chúng không dựa trên sự đốt cháy trực tiếp của củi mà dựa trên sự hình thành hỗn hợp dễ bay hơi. Với nhiệt độ tương đối thấp ảnh hưởng đến gỗ và với lưu lượng oxy tối thiểu, quá trình cháy âm ỉ của chúng xảy ra. Kết quả là, cái gọi là khí mộc được hình thành.Tăng lên qua các kênh đặc biệt, nó đi vào buồng đốt, nơi nó hòa trộn với luồng không khí và bốc cháy.
Ưu điểm của việc vận hành các lò hơi đốt nóng bằng khí đốt cho ngôi nhà bằng nhiên liệu rắn là tiết kiệm nhiên liệu tiêu thụ. Trung bình một mẻ củi đủ cho 12-18 giờ làm việc. Ngoài ra, nồi hơi gang nhiệt phân để cung cấp nhiệt nhiên liệu rắn được đặc trưng bởi các phẩm chất sau:
- Kết nối điện... Để vận hành hiệu quả, lò hơi phải được trang bị quạt hoặc tuabin (hiếm);
- Chất lượng nhiên liệu... Trước khi bốc hàng, gỗ phải trải qua công đoạn tẩm sấy. Độ ẩm tối ưu để sưởi ấm một ngôi nhà riêng bằng nhiên liệu rắn nên là 8-10%;
- Khối lượng cacbon monoxit tối thiểu... Hầu hết chúng được đốt trong buồng thứ cấp. Do đó, khi tính toán lò hơi đốt nhiên liệu rắn, có thể cung cấp một ống khói có đường kính nhỏ hơn. Nhưng nó phải được cách nhiệt, vì có khả năng cao ngưng tụ trên bề mặt của nó;
- Các loại nhiên liệu... Thiết bị của lò hơi nhiệt phân nhiên liệu rắn được chế tạo theo cách có thể sử dụng các khúc gỗ, mùn cưa và chất thải gỗ. Điều quan trọng là chúng phải có độ ẩm phù hợp và không chứa các tạp chất lạ.
Để điều chỉnh công suất của nồi hơi đốt nóng bằng nhiên liệu rắn tự chế, bạn có thể kết nối quạt với bộ điều khiển. Nó sẽ điều chỉnh công suất của thiết bị tùy thuộc vào nhiệt độ trong nhà và ngoài trời. Bằng cách này, bạn có thể giảm mức tiêu thụ nhiên liệu và tối ưu hóa hiệu suất sưởi ấm.
Có thể cải thiện các đặc tính của lò hơi đốt nóng nhiên liệu rắn sản xuất khí đốt trong nhà bằng cách lót bề mặt bên ngoài của nó. Điều này sẽ làm giảm sự mất nhiệt của cấu trúc.
Lò hơi đốt nhiên liệu rắn để đốt cháy lâu
Một trong những lựa chọn thay thế cho lò hơi đốt nóng nhiệt phân là các mô hình đốt cháy lâu. Đây là một cấu trúc sưởi ấm tương đối mới, có đặc điểm là tiêu thụ ít nhiên liệu và thời gian đốt cháy kéo dài.
Lò hơi đốt lâu
Sơ đồ cổ điển để lắp đặt lò hơi cung cấp nhiệt nhiên liệu rắn cung cấp khả năng làm nóng đáng kể nước trong bộ trao đổi nhiệt. Hiện nay, các hệ thống nhiệt độ thấp đang rất phổ biến. Đối với các kế hoạch như vậy, một lò hơi đốt lâu sẽ là tối ưu. Nó khác với các mẫu xe cổ điển ở chỗ không có chảo tro và cách cấp khí để duy trì quá trình đốt cháy nhiên liệu. Các đánh giá về nồi hơi đốt lâu để đốt nóng nhiên liệu rắn cho thấy hiệu suất hoạt động cao và độ tin cậy của chúng.
Về mặt cấu tạo, nó bao gồm một buồng đốt lớn chiếm khoảng 90% tổng thể tích lò hơi. Không khí được cung cấp qua đường ống trên cùng, được hạ thấp bởi trọng lực khi nhiên liệu cháy. Trên thực tế, một quá trình âm ỉ diễn ra, do đó nhiệt độ của chất làm mát không vượt quá + 70 ° C.
Sẽ rất hữu ích cho người tiêu dùng khi biết các đặc tính sau của lò hơi đốt lâu:
- Sự hiện diện của bộ điều chỉnh dự thảo tự động... Đây là một thiết bị cơ học có một nhiệt trong thiết kế của nó. Khi nó nóng lên, lưu lượng không khí giảm. Quá trình ngược lại làm giảm nhiệt độ tiếp xúc với chất tạo nhiệt;
- Không cần kết nối với nguồn điện;
- Việc loại bỏ tro được thực hiện một lần sau mỗi 3-4 ngày làm việc... Tuy nhiên, với lượng sản phẩm cháy lớn, quá trình vận hành của lò hơi xảy ra suy giảm nghiêm trọng;
- Đốt cháy chỉ xảy ra ở trên cùng... Điều này giúp giảm đáng kể mức tiêu hao nhiên liệu.
Một trong những nhược điểm của lò hơi đốt lâu là giá thành cao. Tuy nhiên, với thiết kế chính xác của hệ thống sưởi ấm, việc bù đắp cho các chi phí chính sẽ xảy ra sau 4-5 mùa sưởi ấm.Nó cũng cần thiết để bảo vệ cấu trúc khỏi độ ẩm.
Cần phải kiểm soát tốc độ lưu thông của chất làm mát. Việc làm mát cường độ cao của nó có thể làm mất độ ẩm trên bề mặt của bộ trao đổi nhiệt..
Làm thế nào để một đơn vị như vậy hoạt động?
Các thiết bị nhiên liệu rắn sử dụng nhiều loại nhiên liệu rắn khác nhau cho công việc của chúng. Đó là củi, than, đá phiến dầu, than bùn, ... Chu kỳ vận hành lò hơi có thể được chia thành ba giai đoạn. Chúng ta hãy xem xét từng chi tiết hơn.
Giai đoạn # 1 - khởi động lò hơi
Chu kỳ bắt đầu bằng sự đánh lửa, được đặc trưng bởi nhiệt độ tăng mạnh trung bình từ 40 ° C lên 600 ° C trong vòng 5-10 phút. Các giá trị nhiệt độ của bộ trao đổi nhiệt đốt cháy bắt đầu tăng lên, phụ thuộc vào các thông số của hệ thống và có thể thay đổi từ 40 ° C đến 70 ° C. Ở mức tối thiểu, có thể xảy ra hiện tượng tỏa nhiệt trên toàn bộ hệ thống sưởi và trên bản thân bộ trao đổi nhiệt. Sau này, đặc biệt là làm bằng gang, sẽ không thể chịu được điều kiện như vậy trong một thời gian dài và bị nổ. Nếu tốc độ lưu thông của chất làm mát thấp và quá trình gia nhiệt diễn ra nhanh chóng, chất lỏng có thể sôi, dẫn đến hiện tượng sốc nhiệt và thủy lực đối với hệ thống sưởi. Dễ bị ảnh hưởng nhất là ống nhựa. Ở giai đoạn này, các đường ống bắt đầu ấm lên, nhưng không khí trong phòng vẫn lạnh.
Than, gỗ, viên nén, than bùn, vv có thể được sử dụng làm nhiên liệu cho lò hơi đốt nhiên liệu rắn.
Giai đoạn # 2 - làm nóng chất làm mát
Nhiệt độ trong lò tiếp tục tăng và đạt 1300 ° C đối với nồi hơi đốt than và khoảng 1000C đối với nồi hơi đốt củi. Chất làm mát tiếp tục ấm lên. Ở giai đoạn này, việc kiểm soát là rất quan trọng, nếu không, nó có thể làm nóng đến nhiệt độ lò hơi tối đa là 95 ° C, và điều này đã rất nguy hiểm.
Quy định được thực hiện bằng cách sử dụng van điều tiết kiểm soát việc cung cấp không khí. Nhiệt độ tối ưu phải được duy trì cho đến khi nhiên liệu đốt cháy hoàn toàn. Ở giai đoạn này, các đường ống trong phòng trở nên nóng, không khí ấm lên.
Giai đoạn # 3 - cạn kiệt nhiên liệu
Vào cuối chu trình lò hơi, nhiên liệu được đốt cháy hoàn toàn và than phát sáng được hình thành. Nhiệt độ giảm xuống 600 ° C-400 ° C, được coi là thoải mái nhất cho hệ thống. Máy làm mát từ từ nguội đi, không khí trong phòng cũng bắt đầu lạnh đi một chút. Sau khi than hồng đã hình thành, quá trình làm mát không khí và chất mang nhiệt ngay lập tức được đẩy nhanh.
Sau khi xem xét tất cả các giai đoạn của hoạt động lò hơi nhiên liệu rắn, bạn có thể thấy rõ đặc điểm chính của nó - tính chu kỳ nhiệt độ. Đó là do thỉnh thoảng cần bổ sung một phần nhiên liệu mới để giảm thiểu sự dao động nhiệt độ của chất làm mát. Ở một mức độ lớn hơn, vấn đề này được giải quyết trong các lò hơi tự động, nơi có sự cung cấp nhiên liệu tự động và thổi của quạt đốt. Phần còn lại cần con người giám sát liên tục và bổ sung kịp thời nguồn cung cấp nhiên liệu.
Lò hơi sử dụng nhiên liệu rắn có hiệu suất kém hơn một chút so với các lò chạy bằng nhiên liệu lỏng. Đọc thêm về thiết bị sưởi ấm này trong tài liệu của chúng tôi:.
