Se palaa pitkään ja antaa paljon lämpöä, ja mitä muuta sitä tarvitsee? Hiiltä talojen lämmitykseen

Talon lämmittäminen kivihiilellä - yksi kustannustehokkaimmista vaihtoehtoisista lämmitysmenetelmistä.

Nykyaikaisilla laitteilla ei ole mitään yhteistä vanhentuneiden kattilahuonekäsitysten kanssa - sinun ei tarvitse heittää polttoainetta siihen joka tunti tai huolehtia noen ja hiilen puhdistamisesta huoneessa.

Hiilikattilat ovat eräänlainen lämmitysyksikkö, jonka suunnittelu on optimoitu erityyppisten hiilien käyttöön. Ne tarjoavat täydellisen itsenäisyyden - monet niistä ovat täysin itsenäisiä eivätkä vaadi yhteyttä sähköjohtoihin.

Hiilikattilan rakentaminen yksityisen talon lämmitykseen

Monissa tällaisten laitteiden malleissa valmistajan suositusten lisäksi Muiden polttoaineiden (puu, briketit, turve) käyttö on sallittua.

Tämä laite koostuu seuraavista osista toiminnalliset elementit:

• tulipesä — polttoaineen palamiskammio;
• tuhkapannu — tulipesän alla oleva säiliö palamistuotteiden keräämiseksi;
• raastaa - arina, joka estää hiilen putoamisen tuhkapannuun;
• lämmönvaihdin — järjestelmä, jossa jäähdytysneste kiertää;
• savupiippu — savunpoistokanava;
• ohjausjärjestelmät Ja lämpötilan säätö.

Toimintaperiaate

Savupiipun vedon vuoksi ilmaa pääsee tulipesään ja polttoaine palaa. Syntyvät kaasut lämmittävät tulipesän seinämiä ja siirtävät lämpöä veteen., kiertää lämmönvaihdinjärjestelmässä. Lämmitetty jäähdytysneste syötetään putkiin, lämmittää talon ja palaa kattilaan. Sitten kaasut tulevat savupiippuun, jossa ne ylläpitävät vedon luomiseen tarvittavan lämpötilan.

Yleisin jäähdytysnesteen tyyppi on vesi, mutta joskus niitä käytetään seokset jäänesteen ja jäänesteiden kanssaSavunpoistojärjestelmään kuuluu lämpöeristettyjä putkia, joita joskus täydennetään pakotetulla ilmanvaihtolaitteella.

Toiminnallisuuden mukaan laitteet on jaettu kahteen ryhmään:

• yhdellä piirillä — huoneen lämmittämiseen;
• kahden kanssa — lämmitykseen ja käyttöveden toimitukseen.

Kuva 1. Kivihiililämmityskattilan ulkonäkö ja toimintaperiaatekaavio.

On olemassa klassista (yksikammioista) ja pyrolyysi- kattilamallit. Ensimmäisessä tapauksessa tarkoitetaan perinteistä polttoaineen palamista kammiossa, hyötysuhde tässä tapauksessa on 70 %Pyrolyysimalleissa hiili ja palamisen aikana vapautuvat kaasut palavat eri kammioissa. Tällaisten edistyneiden mallien hyötysuhde on 92 %Niiden polttoaine palaa tehokkaammin ja tuottaa vähemmän nokea ja savua.

Hiilikattilat on valmistettu teräksestä ja valuraudasta. Teräsmallit — useimmiten pienemmän palamisnopeuden laitteet koostuvat hitsatuista elementeistä. Valurauta — valetut, niillä on korkea hyötysuhde, ne ovat vähemmän alttiita korroosiolle ja likaantumiselle. Pitkäpolttoisissa laitteissa on pystysuora tulipesä, polttoaine palaa vähitellen ylhäältä päin, minkä vuoksi ne toimivat ilman lisäkuormitusta useita päiviä.

Hiililämmitys: Hyvät ja huonot puolet

Hiililämmitysjärjestelmät selviytyvät hyvin lisääntyneestä lämmitystarpeesta kovien pakkasten aikana. Yksi sen tärkeimmistä eduista on kyky säilyttää lämpöä pitkään. Lisäksi hiililämmityksellä on muita etuja:

• riippumattomuus tärkeimpien energialähteiden saatavuudesta (sähkö, kaasu);
• Saatavuus: hiili, kuten itse kattilat, on kotimaista ja edullista;
• tehokkuus: erityyppisten laitteiden keskimääräinen hyötysuhde — 70 %;
• autonomia: Jos ostat sopivan mallin, et ole riippuvainen sähköstä ja kaasusta;
• suunnittelun yksinkertaisuus varmistaa laitteen pitkäaikaisen ja keskeytymättömän toiminnan;
• automaatio: Monet mallit ratkaisevat polttoaineen syöttöön ja lämpötilan säätöön liittyvät ongelmat itse.

Teknologian kehityksestä huolimatta hiililaitteet eivät ole vailla haittojaan:

• Jotta palaminen olisi mahdollisimman tehokasta, erityisehtojen on täytyttävä: poltettavien raaka-aineiden tuotemerkkiä, laatua ja kosteutta koskevat vaatimukset.
• Tarve varata aputilaa polttoaineen varastointia ja laitteen asennusta varten.
• Prosessin syklisyys — erilainen lastaustaajuus (laitteen tyypistä riippuen). Hiili on ladattava kaikkiin kattiloihin.
• Vaadittu huolto: noen, hiilen, tuhkan poisto, puhdistus.

Monet laitteet vaativat lisälaitteiden asentamista, kuten pumput ja koneelliset ilmanvaihtoyksikötVaikka monet järjestelmät on automatisoitu, hiiligeneraattorit vaativat jatkuvaa valvontaa.

Kumpi on parempi, kivihiili vai kaasu?

Yleisesti pidetään yleisesti ottaen kustannustehokkainta lämmitysvaihtoehtoa olevan kaasu.

Saatuaan kuitenkin tietää liitännän ja asennuksen kustannukset, monet asukkaat etsivät vaihtoehtoisia lämmitysvaihtoehtoja. On parempi verrata näitä polttoainetyyppejä kolmen kriteerin perusteella:

• Energinen. Palaessa 1 metriä³ (0,62 kg) maakaasua, jonka saat 9,45 kW/h lämpöä ottamatta huomioon kattilan hyötysuhdetta. Kilogramma antrasiittia antaa 7,16 kW/h.
• Taloudellinen. Huomioon otetaan väestön kaasutoimitusten tariffit sekä hiilen kuljetuskustannukset ja kattilan hyötysuhde.
• Helppokäyttöisyys. Kaikissa tapauksissa tarvitaan savupiippu ja ilmanvaihto. Kivihiilipolttoaineen varastointiin tarvitaan tilaa, ja se on lastattava käsin, kun taas kaasu toimitetaan putkistoa pitkin.

Minkälaista hiiltä on parasta käyttää lämmitykseen?

Tämän tyyppinen polttoaine sisältää monia alkuaineita, jotka vaikuttavat sen energiaominaisuuksiin. Puhtain ja arvokkain polttoaine on se, joka sisältää eniten hiiltä. Mitä pienempi tämän aineen prosenttiosuus on, sitä pienempi palamislämpö ja sitä suurempi on epäpuhtauksien ja kosteuden määrä. Hiiltä valittaessa otetaan huomioon seuraavat ominaisuudet:

• Palamislämpö. Indikaattori kuvaa sitä, kuinka paljon lämpöä tietty polttoainemäärä tuottaa aikayksikköä kohden. Se mitataan MJ/kg tai kcal/kg, jolloin sitä kutsutaan kaloripitoisuus.
• TuhkapitoisuusProsenttiosuutena mitattuna se osoittaa palamattomien epäpuhtauksien määrän. Mitä pienempi tämä luku on, sitä enemmän lämpöä polttoaineesta vapautuu. Korkealaatuisissa merkeissä sen taso on 25 prosentin sisällä, heikkolaatuisille hiilille - ylittää 40 %. Mitä korkeampi tuhkapitoisuus on, sitä useammin kuona ja tuhka on poistettava.
• KosteusJos pinnan kosteus poistuu helposti kuivaamalla ja tuulettamalla, sisäinen kosteus haihtuu vain palamisen aikana. Mitä korkeampi sisäinen kosteus on, sitä enemmän lämpöenergiaa tarvitaan sen kuivaamiseen ja sitä vähemmän käytetään lämmitykseen.

Merkintä

Ensimmäinen kirjain osoittaa luokan, toinen murtoluvun koon. Niitä on yhteensä 17 pistettä. Kiinteiden polttoaineiden päätyypit on merkitty: antrasiitti - "A", pitkäliekkinen - "D", vähän paakkuuntuva — "SS".

Hiili luokitellaan kappaleiden koon mukaan:

Polttoaine on merkitty esimerkiksi AS — antrasiitti shtyb, DS ja DPK — pitkäliekkinen "siemen" Ja laatta, jonka palat ovat 50–100 mm.

Hiilen tyypit ja niiden ominaisuudet: kova, ruskea, antrasiitti, brikettipuristettu

Miten polttoaineita käytetään kolme tyyppiä: ruskea, kivi ja antrasiitti. Ensimmäinen luovuttaa vähiten lämpöä, tästä syystä se ei käytetä jokapäiväisessä elämässä.

Hiili säteilee suuren määrän lämpöä (jopa 7000 kcal/kg), jonka kosteus on jopa 15 %, antaa vähän tuhkaa (jopa 16 %), joten sitä käytetään useimmiten kattiloiden lämmitykseen.

Kuva 2. Hiiltä käsissä. Se on pieniä mustia kiviä.

Vuorostaan on jaettu alalajeihin:

• Pitkä liekki — saivat nimensä kyvystään palaa pitkällä liekillä kuten puulla. DPK-merkki sopii useimpiin kattiloihin, DO ja DS taas automaattisiin kattiloihin.
• Vähäpaakkuuntuva — palavat ilman savua ja liekkiä, niitä käytetään taloudellisesti pitkän palamisajan vuoksi. Niitä käytetään harvemmin alhaisemman hyötysuhteen ja sytytysvaikeuksien vuoksi.
• Laiha — edulliset lajikkeet ovat lyhytliekkisiä, niitä käytetään useammin teollisuudessa valurautauuneissa. Laihoja hiiliä on vaikea sytyttää, ne antavat jopa 45 % tuhkaa, mutta paljon lämpöä, joten jokapäiväisessä elämässä niitä käytetään kattiloissa, joissa on hyvä veto.

Antrasiitit ovat korkeimmat laatuindikaattorit kaikkien kotitalouksien kattiloiden hiilien joukossa: lämpöarvo jopa 8200 kcal/kg, kosteus 1–3 %, tuhkapitoisuus jopa 9 %Ne eivät juurikaan päästä haihtuvia aineita (jopa 9 %), palavat lyhyellä, tasaisella liekillä, ja savun ja tuhkan muodostuminen on vähäistä. Pitkän palamisaikansa vuoksi niitä pidetään taloudellisimpina hiilityyppeinä. Ne sopivat erikoiskattiloihin, joissa on suuri tulipesä, joka on suunniteltu korkeita lämpötiloja ja hyvää vetoa varten.

Hiilibriketit — budjettipolttoainetyyppi. Valmistettu hiilikaivosteollisuuden jätteistä: pienet hiilijakeet, murut ja pöly puristamalla lisäämällä sideaineita. Etuihin kuuluvat: alhainen tuhka- ja kosteuspitoisuus, hyvä lämpöarvo, edellyttäen, että briketit on valmistettu korkealaatuisesta kivihiilestä. Puristettu polttoaine syttyy hyvin polttopuun kanssa, palaa pitkään (keskimäärin 6-8 tuntia.), tuottaa vähän savua, nokea ja kuonaa.

Kuva 3. Puristettua hiiltä pitkulaisina briketeinä. Tällainen polttoaine sopii hyvin kattiloiden lämmitykseen.

Miten kulutus lasketaan?

Polttoaineenkulutusta laskettaessa ottaa huomioon monia tekijöitä: laatu, merkki, hiilen polttamisen kesto, keskimääräinen ulkolämpötila, pinta-ala, materiaali ja talon eristysaste. Laskelmien avulla saadaan keskiarvo, koska kaikkia kriteerejä sekä sulamisen ja pakkasten alkamista on vaikea ottaa huomioon.

Ennen laskennan aloittamista lasketaan talon kokonaispinta-ala. Kattilan teho lasketaan vakiokaavalla: 1 kW / 10 m²Esimerkiksi keskimääräiselle maalaistalolle 160 metriä² laitteita tarvitaan 16 kW teho. Nykyaikaisten kattiloiden hyötysuhde 50–90 %, Otamme esimerkiksi keskiarvon 70%. Laskemme sen ajanjakson keston, jonka aikana lämmitystä tarvitaan (keskimäärin 6 kuukautta).

Polttoaineenkulutuksen laskeminen tuotetaan seuraavasti:

1. Jotta kattila toimisi, virta 16 kW ja 70 % hyötysuhde vaaditaan 11,2 kW/h. Kehittää 1 kW täytyy 0,25 kg keskimääräisillä ominaisuuksilla varustettu kivihiili. 11,2 * 0,25 = 2,8 kg tunnissa.
2. Laskemme päivittäisen polttoaineen määrän: 2,8 * 24 = 67,2 kg.
3. Määritämme hiilen kulutuksen kuukaudessa: 67,2 * 30 = 2016 kg.
4. Laskeaksesi hiilen määrän talveksi, kerro saatu luku kylmien kuukausien lukumäärällä: 2016 * 6 = 12096 kg.
5. Talven lämmityskustannusten laskemiseksi kerromme tuloksena olevan arvon hiilen hinnalla per 1 kg.

Hyödyllinen video

Katso video, joka antaa likimääräiset laskelmat tarvittavasta hiilen määrästä talon lämmittämiseen yhden kuukauden ajan.

Miten saada eniten hyötyä?

Jotta polttoaine säilyttäisi lämpöarvonsa, se on säilytettävä oikein. Vaikka kivihiilen ostaminen suuria määriä on kannattavaa, sitä ei kannata tehdä useita vuosia etukäteen. Varastoinnin kannalta epävakain on ruskea, se makaa menettämättä ominaisuuksiaan jopa kuusi kuukautta, kestää pisimpään antrasiitti jopa puolitoista vuotta.

Valitse hiilen varastointiin pimeässä, hyvin ilmastoidussa ja kosteudettomassa paikassa kellarissa tai ladossa. Polttoaine varastoidaan erityisesti valmistetuissa säiliöissä. puisissa laatikoissa tai säilytettynä pusseissa.

Kuva 4. Hiilisäkki. Tämä on paras pakkaus hiilipolttoaineen säilyttämiseen.

Hiilivarastot eivät pelkää sateita, joten ne voidaan jättää pihalleTällaista varastointia varten valitaan tiivistetty alue, johon kaadetaan hiiltä ja tiivistetään ilman määrän vähentämiseksi, mikä edistää hapettumista.