Καίει για μεγάλο χρονικό διάστημα και δίνει πολλή θερμότητα, και τι άλλο χρειάζεστε; Άνθρακας για θέρμανση σπιτιών

Θέρμανση σπιτιού με κάρβουνο - μια από τις οικονομικά αποδοτικές εναλλακτικές μεθόδους θέρμανσης.

Ο σύγχρονος εξοπλισμός δεν έχει τίποτα κοινό με τις ξεπερασμένες ιδέες για ένα λεβητοστάσιο - δεν χρειάζεται να ρίχνετε καύσιμο σε αυτό κάθε ώρα ή να ανησυχείτε για τον καθαρισμό της αιθάλης και του άνθρακα στο δωμάτιο.

Οι λέβητες άνθρακα είναι ένας τύπος μονάδων θέρμανσης, ο σχεδιασμός του οποίου είναι βελτιστοποιημένος για τη χρήση διαφορετικών τύπων άνθρακα. Παρέχουν πλήρη ανεξαρτησία - πολλά από αυτά είναι εντελώς αυτόνομα και δεν απαιτούν σύνδεση με γραμμές κοινής ωφέλειας.

Κατασκευή λέβητα άνθρακα για θέρμανση ιδιωτικής κατοικίας

Σε πολλά μοντέλα τέτοιων συσκευών, εκτός από αυτά που συνιστά ο κατασκευαστής, Επιτρέπεται η χρήση άλλων τύπων καυσίμων (ξύλο, μπρικέτες, τύρφη).

Αυτός ο εξοπλισμός αποτελείται από τα ακόλουθα λειτουργικά στοιχεία:

• εστία — θάλαμος καύσης καυσίμου·
• στάχτη — ένα δοχείο κάτω από την εστία για τη συλλογή προϊόντων καύσης·
• σχάρα - μια σχάρα που εμποδίζει την πτώση άνθρακα στο δοχείο στάχτης.
• εναλλάκτης θερμότητας — ένα σύστημα στο οποίο κυκλοφορεί το ψυκτικό υγρό·
• καμινάδα — κανάλι απαγωγής καπνού·
• συστήματα ελέγχου Και έλεγχος θερμοκρασίας.

Αρχή λειτουργίας

Λόγω του ρεύματος της καμινάδας, ο αέρας εισέρχεται στην εστία και το καύσιμο καίγεται. Τα προκύπτοντα αέρια θερμαίνουν τα τοιχώματα της εστίας και μεταφέρουν θερμότητα στο νερό, που κυκλοφορεί στο σύστημα εναλλάκτη θερμότητας. Το θερμαινόμενο ψυκτικό υγρό τροφοδοτείται στους σωλήνες, θερμαίνει το σπίτι και επιστρέφει στον λέβητα. Στη συνέχεια, τα αέρια εισέρχονται στην καμινάδα, όπου διατηρούν την απαραίτητη θερμοκρασία για τη δημιουργία ρεύματος.

Ο πιο συνηθισμένος τύπος ψυκτικού είναι νερό, αλλά μερικές φορές χρησιμοποιούνται μείγματα με αντιψυκτικά και αντιψυκτικά υγράΤο σύστημα απομάκρυνσης καπνού περιλαμβάνει θερμομονωμένους σωλήνες, οι οποίοι μερικές φορές συμπληρώνονται με μονάδα εξαναγκασμένου εξαερισμού.

Ανά λειτουργικότητα εξοπλισμός χωρίζεται σε 2 ομάδες:

• με ένα κύκλωμα — για τη θέρμανση του δωματίου·
• με δύο — για θέρμανση και παροχή ζεστού νερού.

Φωτογραφία 1. Εξωτερική εμφάνιση και διάγραμμα με την αρχή λειτουργίας ενός λέβητα θέρμανσης με καύση άνθρακα.

Υπάρχουν κλασικές (μονοθάλαμοι) και πυρόλυση μοντέλα λέβητα. Στην πρώτη περίπτωση, υπονοείται η παραδοσιακή καύση καυσίμου στον θάλαμο, η απόδοση σε αυτήν την περίπτωση είναι 70%Στα μοντέλα πυρόλυσης, ο άνθρακας και τα αέρια που απελευθερώνονται κατά την καύση καίγονται σε διαφορετικούς θαλάμους. Η απόδοση τέτοιων προηγμένων μοντέλων φτάνει 92%Το καύσιμο που περιέχουν καίγεται πιο αποτελεσματικά με λιγότερη αιθάλη και καπνό.

Οι λέβητες άνθρακα είναι κατασκευασμένοι από χάλυβα και χυτοσίδηρο. Μοντέλα από χάλυβα — τις περισσότερες φορές, οι συσκευές με χαμηλότερη καύση αποτελούνται από συγκολλημένα στοιχεία. Χυτοσίδηρος — χυτευμένα, έχουν υψηλή απόδοση, είναι λιγότερο ευαίσθητα στη διάβρωση και τη μόλυνση. Οι συσκευές μακράς καύσης έχουν κάθετη εστία, το καύσιμο καίγεται σταδιακά από πάνω, λόγω του οποίου λειτουργούν χωρίς πρόσθετη φόρτωση για αρκετές ημέρες.

Θέρμανση με άνθρακα: Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Τα συστήματα θέρμανσης με καύση άνθρακα αντιμετωπίζουν καλά τις αυξημένες απαιτήσεις θέρμανσης κατά τη διάρκεια σοβαρών παγετών. Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματά τους είναι η ικανότητα διατηρούν τη θερμότητα για μεγάλο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, η θέρμανση με σόμπα άνθρακα έχει άλλα οφέλη:

• ανεξαρτησία από τη διαθεσιμότητα των κύριων ενεργειακών πόρων (ηλεκτρικό ρεύμα, φυσικό αέριο)
• Διαθεσιμότητα: ο άνθρακας, όπως και οι ίδιοι οι λέβητες, είναι οικιακός και φθηνός.
• αποδοτικότητα: μέση απόδοση για διαφορετικούς τύπους εξοπλισμού — 70%;
• αυτονομία: Εάν αγοράσετε το κατάλληλο μοντέλο, δεν θα εξαρτάστε από την ηλεκτρική ενέργεια και το φυσικό αέριο.
• απλότητα σχεδιασμού εξασφαλίζει μακροπρόθεσμη αδιάλειπτη λειτουργία της συσκευής.
• αυτοματοποίηση: Πολλά μοντέλα επιλύουν τα ίδια προβλήματα τροφοδοσίας καυσίμου και ρύθμισης θερμοκρασίας.

Παρά την πρόοδο της τεχνολογίας, οι συσκευές άνθρακα δεν είναι χωρίς μειονεκτήματά τους:

• Για να εξασφαλιστεί η μέγιστη απόδοση καύσης, θα πρέπει να πληρούνται ειδικοί όροι: απαιτήσεις για τη μάρκα, την ποιότητα και την υγρασία των πρώτων υλών που καίγονται.
• Η ανάγκη κατανομής χώρου κοινής ωφέλειας για την αποθήκευση καυσίμου και την εγκατάσταση της μονάδας.
• Κυκλικότητα της διαδικασίας — διαφορετική συχνότητα φόρτωσης (ανάλογα με τον τύπο της συσκευής). Ο άνθρακας θα πρέπει να φορτώνεται σε οποιονδήποτε λέβητα.
• Απαιτούμενη συντήρηση: αφαίρεση αιθάλης, άνθρακα, τέφρας, καθαρισμός.

Πολλές συσκευές απαιτούν την εγκατάσταση βοηθητικών συσκευών, όπως π.χ. αντλίες και μονάδες εξαναγκασμένου αερισμούΠαρά τον αυτοματισμό πολλών συστημάτων, οι γεννήτριες άνθρακα απαιτούν συνεχή παρακολούθηση.

Ποιο είναι καλύτερο, ο άνθρακας ή το φυσικό αέριο;

Είναι γενικά αποδεκτό ότι η πιο οικονομική επιλογή για θέρμανση είναι το κύριο αέριο.

Ωστόσο, έχοντας μάθει το κόστος σύνδεσης και εγκατάστασης, πολλοί κάτοικοι αναζητούν εναλλακτικές επιλογές θέρμανσης. Είναι καλύτερο να συγκρίνετε αυτούς τους τύπους καυσίμων σύμφωνα με τρία κριτήρια:

• Ενεργητικός. Κατά την καύση 1 μ.³ (0,62 κιλά) φυσικό αέριο που θα λάβετε 9,45 kW/h θερμότητα χωρίς να λαμβάνεται υπόψη η απόδοση του λέβητα. Ένα κιλό ανθρακίτη θα δώσει 7,16 kW/h.
• Οικονομικός. Λαμβάνονται υπόψη τα τιμολόγια για τον πληθυσμό για την προμήθεια φυσικού αερίου, καθώς και το κόστος μεταφοράς άνθρακα και η απόδοση του λέβητα.
• Ευκολία χρήσης. Σε όλες τις περιπτώσεις, θα απαιτηθεί καμινάδα και εξαερισμός. Απαιτείται χώρος για την αποθήκευση καυσίμου άνθρακα, ο οποίος θα πρέπει να φορτώνεται χειροκίνητα, ενώ το αέριο παρέχεται μέσω αγωγού.

Τι είδους άνθρακας είναι καλύτερο να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση;

Αυτός ο τύπος καυσίμου περιέχει πολλά στοιχεία που επηρεάζουν τις ενεργειακές του ιδιότητες. Το καθαρότερο και πιο πολύτιμο καύσιμο είναι αυτό που περιέχει τη μέγιστη ποσότητα άνθρακα. Όσο χαμηλότερο είναι το ποσοστό αυτής της ουσίας, τόσο χαμηλότερη είναι η θερμότητα καύσης και τόσο υψηλότερη είναι η ποσότητα ακαθαρσιών και υγρασίας. Κατά την επιλογή άνθρακα, λαμβάνονται υπόψη τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

• Θερμότητα καύσης. Ο δείκτης αντικατοπτρίζει τον όγκο θερμότητας που θα παράγει ένας ορισμένος όγκος καυσίμου ανά μονάδα χρόνου. Μετράται σε MJ/kg ή Kcal/kg, οπότε ονομάζεται θερμιδικό περιεχόμενο.
• Περιεκτικότητα σε τέφραΜετρούμενο ως ποσοστό, δείχνει την ποσότητα των μη εύφλεκτων ακαθαρσιών. Όσο χαμηλότερος είναι αυτός ο δείκτης, τόσο περισσότερη θερμότητα προέρχεται από το καύσιμο. Στις μάρκες υψηλής ποιότητας, το επίπεδό του είναι εντός 25%, για άνθρακες χαμηλής ποιότητας - υπερβαίνει το 40%. Όσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε τέφρα, τόσο πιο συχνά θα πρέπει να αφαιρείτε σκωρία και τέφρα.
• ΥγρασίαΕάν η επιφανειακή υγρασία απομακρύνεται εύκολα με ξήρανση και αερισμό, τότε η εσωτερική υγρασία εξατμίζεται μόνο κατά την καύση. Όσο υψηλότερη είναι η εσωτερική υγρασία, τόσο περισσότερη θερμική ενέργεια θα απαιτείται για την ξήρανσή της και λιγότερη θα χρησιμοποιείται για θέρμανση.

Βαθμολόγηση

Το πρώτο γράμμα υποδεικνύει την ποιότητα, το δεύτερο το μέγεθος του κλάσματος. Υπάρχουν συνολικά 17 βαθμοί. Οι κύριοι τύποι στερεών καυσίμων χαρακτηρίζονται ως: ανθρακίτης - "ΕΝΑ", μακράς φλόγας - "ΡΕ", χαμηλής συσσωμάτωσης — «SS».

Ο άνθρακας ταξινομείται ανάλογα με το μέγεθος των τεμαχίων:

Για παράδειγμα, το καύσιμο φέρει την ένδειξη AS — ανθρακί shtyb, DS και DPK — "σπόρος" μακράς φλόγας Και πλάκα με τεμάχια 50-100 mm.

Είδη άνθρακα και τα χαρακτηριστικά του: σκληρός, καφέ, ανθρακίτης, πρεσαρισμένος με μπρικέτες

Πώς χρησιμοποιούνται τα καύσιμα τρεις τύποι: καφέ, πέτρινο και ανθρακί. Ο πρώτος εκπέμπει την ελάχιστη ποσότητα θερμότητας, γι' αυτό και δεν χρησιμοποιείται στην καθημερινή ζωή.

Ανθρακας εκπέμπει μεγάλη ποσότητα θερμότητας (έως 7000 kcal/kg), έχει υγρασία έως 15%, δίνει λίγη στάχτη (έως και 16%), επομένως χρησιμοποιείται συχνότερα για λέβητες θέρμανσης.

Φωτογραφία 2. Κάρβουνο στα χέρια. Είναι μικρές μαύρες πέτρες.

Με τη σειρά του χωρίζεται σε υποείδη:

• Μακράς φλόγας — πήραν το όνομά τους για την ικανότητά τους να καίνε με μεγάλη φλόγα όπως το ξύλο. Η μάρκα DPK είναι κατάλληλη για τους περισσότερους λέβητες, DO, DS — για τους αυτοματοποιημένους.
• Χαμηλή συσσωμάτωση — καίγονται χωρίς καπνό και φλόγα, χρησιμοποιούνται οικονομικά λόγω της μεγάλης διάρκειας καύσης. Χρησιμοποιούνται λιγότερο συχνά λόγω χαμηλότερης απόδοσης και δυσκολίας ανάφλεξης.
• Κοκαλιάρης — οι φθηνές ποιότητες είναι βραχείας φλόγας, που χρησιμοποιούνται συχνότερα στη βιομηχανία σε καμίνους χυτοσιδήρου. Τα άπαχα κάρβουνα είναι δύσκολο να ανάψουν, δίνουν έως και 45% τέφρα, αλλά πολλή θερμότητα, έτσι στην καθημερινή ζωή χρησιμοποιούνται σε λέβητες με καλό ρεύμα.

Ανθρακίτες έχουν τους υψηλότερους δείκτες ποιότητας μεταξύ όλων των ανθράκων για οικιακούς λέβητες: θερμαντική αξία έως 8200 kcal/kg, υγρασία 1-3%, περιεκτικότητα σε τέφρα έως και 9%Δεν εκπέμπουν σχεδόν καθόλου πτητικές ουσίες (έως και 9%), καίγονται με σύντομη, ομοιόμορφη φλόγα, με ελάχιστο σχηματισμό καπνού και τέφρας. Λόγω της μεγάλης διάρκειας καύσης τους, θεωρούνται οι πιο οικονομικοί τύποι άνθρακα. Είναι κατάλληλοι για εξειδικευμένους λέβητες με μεγάλο θάλαμο καύσης σχεδιασμένους για υψηλές θερμοκρασίες και καλό ρεύμα.

Μπρικέτες άνθρακα — οικονομικός τύπος καυσίμου. Κατασκευασμένο από απόβλητα της βιομηχανίας εξόρυξης άνθρακα: μικρά κλάσματα άνθρακα, ψίχουλα και σκόνη με συμπίεση με την προσθήκη συνδετικών συστατικών. Τα πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν: χαμηλή περιεκτικότητα σε τέφρα και υγρασία, καλή θερμαντική αξία, υπό την προϋπόθεση ότι οι μπρικέτες κατασκευάζονται από άνθρακα υψηλής ποιότητας. Το συμπιεσμένο καύσιμο αναφλέγεται καλά με καυσόξυλα, καίγεται για μεγάλο χρονικό διάστημα (κατά μέσο όρο 6-8 ώρες.), παράγει λίγο καπνό, αιθάλη και σκωρία.

Φωτογραφία 3. Πιεσμένος άνθρακας σε επιμήκεις μπρικέτες. Τέτοιο καύσιμο είναι καλό για λέβητες θέρμανσης.

Πώς να υπολογίσετε την κατανάλωση;

Κατά τον υπολογισμό της κατανάλωσης καυσίμου λάβετε υπόψη πολλούς παράγοντες: ποιότητα, μάρκα, διάρκεια καύσης άνθρακα, μέση εξωτερική θερμοκρασία, επιφάνεια, υλικό και βαθμός μόνωσης του σπιτιού. Με τη βοήθεια υπολογισμών, λαμβάνεται μια μέση τιμή, καθώς είναι δύσκολο να ληφθούν υπόψη όλα τα κριτήρια, καθώς και η έναρξη των αποψύξεων και των παγετών.

Πριν από την έναρξη του υπολογισμού, υπολογίζεται η συνολική επιφάνεια του σπιτιού. Η ισχύς του λέβητα υπολογίζεται χρησιμοποιώντας τον τυπικό τύπο: 1 kW ανά 10 m²Για παράδειγμα, για ένα μέσο εξοχικό σπίτι 160 μ.² θα απαιτηθεί εξοπλισμός 16 kW ισχύς. Απόδοση των σύγχρονων λεβήτων από 50 έως 90%, Για παράδειγμα, λαμβάνουμε τη μέση τιμή 70%. Υπολογίζουμε τη διάρκεια της περιόδου κατά την οποία χρειάζεται θέρμανση (κατά μέσο όρο 6 μήνες).

Υπολογισμός κατανάλωσης καυσίμου παράγεται ως εξής:

1. Για να λειτουργήσει ο λέβητας, η τροφοδοσία 16 kW με απόδοση 70% θα απαιτηθεί 11,2 kW/h. Να αναπτύξω 1 kW χρειάζεται να 0,25 κιλά σκληρός άνθρακας με μέτρια χαρακτηριστικά. 11,2*0,25 = 2,8 κιλά ανά ώρα.
2. Υπολογίζουμε την ημερήσια ποσότητα καυσίμου: 2,8*24 = 67,2 κιλά.
3. Προσδιορίζουμε την κατανάλωση άνθρακα ανά μήνα: 67,2*30 = 2016 κιλά.
4. Για να υπολογίσετε την ποσότητα άνθρακα για το χειμώνα, πολλαπλασιάστε τον αριθμό που προκύπτει με τον αριθμό των ψυχρών μηνών: 2016*6 = 12096 κιλά.
5. Για να υπολογίσουμε το κόστος θέρμανσης για τον χειμώνα, πολλαπλασιάζουμε την προκύπτουσα τιμή με την τιμή του άνθρακα ανά 1 κιλό.

Χρήσιμο βίντεο

Δείτε το βίντεο, το οποίο παρέχει κατά προσέγγιση υπολογισμούς της απαιτούμενης ποσότητας άνθρακα για τη θέρμανση ενός σπιτιού για ένα μήνα.

Πώς να αξιοποιήσετε στο έπακρο;

Για να διατηρήσει το καύσιμο τη θερμαντική του αξία, πρέπει να αποθηκεύονται σωστά. Αν και είναι επικερδές να αγοράζετε άνθρακα σε μεγάλες ποσότητες, δεν αξίζει να το κάνετε αυτό αρκετά χρόνια νωρίτερα. Το πιο ασταθές για αποθήκευση είναι καστανός, θα ξαπλώσει χωρίς να χάσει τις ιδιότητές του έως έξι μήνες, διαρκεί περισσότερο ανθρακίτης έως ενάμιση χρόνο.

Για την αποθήκευση άνθρακα επιλέξτε ένα σκοτεινό, καλά αεριζόμενο, χωρίς υγρασία μέρος σε υπόγειο ή αχυρώνα. Το καύσιμο αποθηκεύεται σε ειδικά κατασκευασμένα δοχεία. ξύλινα κουτιά ή αποθηκευμένα σε σακούλες.

Φωτογραφία 4. Σακούλα με άνθρακα. Αυτή είναι η καλύτερη συσκευασία για την αποθήκευση καυσίμου άνθρακα.

Τα αποθέματα άνθρακα δεν φοβούνται τις βροχοπτώσεις, επομένως μπορούν να μείνουν στην αυλήΓια τέτοια αποθήκευση, επιλέγεται μια συμπιεσμένη περιοχή, χύνεται άνθρακας πάνω σε αυτήν και συμπιέζεται για να μειωθεί η περιεκτικότητα σε αέρα, η οποία προάγει την οξείδωση.