Učinkovitost kotla je nevjerojatno visoka! Koje još značajke ima grijanje na kruta goriva?
Zašto se grijanje naziva kruto gorivo jasno je iz samog naziva - Čvrsto gorivo u njemu djeluje kao nosač energije, koji pak mogu biti obnovljivi (drvo) i fosilni (treset, ugljen, škriljevac).
Vrste krutih goriva
Popularne vrste krutih goriva za grijanje doma ili za korištenje u kotlovnicama smatraju se:
- ugljeno gorivo - kameni ugljen, antracit, smeđi ugljen;
- tresetno gorivo - briketi ili peleti od treseta;
- uljni škriljevac;
- drvno gorivo i njegovi derivati.
Kako biste odlučili koju je sirovinu najbolje odabrati za grijanje određenog objekta, uzmite u obzir karakteristike kotla (potrošnja raznih vrsta goriva), cijene energetskih izvora i njihova isporuka u regiji.
Za grijanje relativno male zgrade, najprihvatljivije ekološki prihvatljivo gorivo je drvo i njegovi derivati: piljevina, strugotine, iverje, briketi i peleti. Drvno gorivo je nešto inferiornije u odnosu na ugljen u pogledu kalorijske vrijednosti, ali prednosti ogrjevnog drva su neosporne:
- Dostupnost u većini regija Rusije, a shodno tome i cijena je niska.
- Ekološka prihvatljivost - ogrjevno drvo ne ispušta štetne tvari (sumpor) u atmosferu.
Ugljen pobjeđuje drvo zbog duljeg vremena gorenja.
Vrste kotlova na kruta goriva za grijanje
Zadatak opreme za grijanje bilo koje vrste sastoji se od zagrijavanja rashladne tekućine: voda, antifriz, ulje ili posebna tekućina na navedenu temperaturu.
Stoga sve vrste i modeli kotlova na kruta goriva imaju niz zajedničkih karakteristika.
Svi kotlovi ove vrste imaju jedan zajednički nedostatak. - potreba za stalnim dodavanjem goriva tijekom cijele sezone grijanja. Nemoguće je ukloniti ovaj nedostatak, ali je sasvim moguće povećati učestalost dodavanja drva za ogrjev, ugljena i treseta uključivanjem dodatnih jedinica u dizajn kotla. Da biste to implementirali, morate jasno razumjeti princip rada i mehanizam kotla na kruto gorivo.
Ukupno, postoje različiti tri vrste kotlova na kruta goriva — klasični, pirolizni i peletni uređaji.
Klasična shema
Tradicionalni, standardni model kotla na kruta goriva sposoban je normalno raditi na bilo kojem krutom gorivu.
Princip rada, kao i kod drugih vrsta kotlova, temelji se na izgaranju "ponuđene" sirovine kako bi se rashladna tekućina zagrijala na određenu temperaturu, pri čemu se toplina oslobađa tijekom procesa izgaranja. Klasični kotao radi na isti način kao i konvencionalna pećnica, ali zidovi i "krov" ložišta su vodeni plašt. Sama komora za gorivo kotla je voluminozna, odvojena od pepeljare rešetkama na dnu. Zrak potreban za izgaranje sirovine ulazi u ložište kroz vrata pepeljare s zaklopkom i rešetkom.
Fotografija 1. Struktura kotla na kruto gorivo klasičnog tipa. Strelice označavaju dijelove uređaja.
Dimni plinovi koji se stvaraju u ložištu kotla uklanjaju se kroz dimnjak, a zajedno s njima i Značajan dio topline "odlazi u odvod". Ovu točku također treba uzeti u obzir pri odabiru modela uređaja. Mnogi proizvođači koriste dodatne dimne hodnike i zavoje u dizajnu svojih kotlova kako bi povećali učinkovitost.
Očita prednost klasičnog uređaja za grijanje - odsutnost elektronike, automatizacije, raznih vrsta upravljačkih sustava, koji se jako "vole" kvariti. Ako dizajn kotla ima termostat, on radi na mehaničkom principu.
Takvi argumenti govore o pouzdanosti klasičnog kotla na kruta goriva. Što se tiče nedostataka dizajna kotla ove vrste, postoji samo jedan - oprema zahtijeva stalnu pažnju tijekom cijele sezone grijanja: opskrba gorivom, uklanjanje pepela, čišćenje zidova i dimnjaka.
Uređaji za grijanje na pelete
Peleti su male cilindrične granule napravljene od drva, treseta i poljoprivrednog otpada. Ovo biogorivo ima toplinski kapacitet jedan i pol puta veći od ogrjevnog drva. 20% vlažnosti.
Automatizirana instalacija s visokom učinkovitošću razvijena je posebno kako bi se otkrio potencijal peleta (92%Kotao na pelete može proći nezapaženo prilično dugo vremena ljudski.
Fotografija 2. Kotao na kruto gorivo na pelete. S lijeve strane je spremnik u obliku lijevka za utovar peleta.
Neprekidno vrijeme gorenja kotla ovisi o dva uvjeta:
- Kapacitet bunkera s opskrbom peleta, odakle ulaze u ložište.
- Potreba za čišćenjem dijelova uređaja od čađe i pepela.
Glavni elementi kotla su komora za izgaranje (ložište) i cijevni izmjenjivač topline. Glavna jedinica je plamenik s prisilnim dovodom zraka. Vrući zrak koji proizvodi peć, prolazeći kroz vatrogasne cijevi, prenosi toplinu na vodeni plašt i kroz dimnjak, već ohlađen, izbacuje se van. U modelima kotlova velike snage za takav rad ugrađen je ventilator - ispušivač dima.
Generatori topline na pelete također imaju shemu ručnog punjenja goriva. U ovom dizajnu, kotao se razlikuje od klasičnih modela samo posebnim plamenikom koji osigurava kontinuirani plamen. Ima priloženi spremnik malog kapaciteta s rezervom goriva. za 1 - 7 dana neprekidnog gorenja.
Specifična težina peleta od 600 do 700 kg/m²3, a prosječna dnevna potrošnja goriva je 2 kg na sat za uređaj s napajanjem 10 kW, tj. 48 kg dnevno.
Prednosti korištenja kotla na pelete uključuju sljedeće značajke:
- Povećani prijenos topline goriva i sama konstrukcija kotla omogućuju postizanje učinkovitosti do 92%.
- Automatizacija osigurava jednostavno održavanje i sigurnost rada.
- Visoko vrijeme neprekidnog gorenja.
- Minimalna količina štetnih emisija u atmosferu.
Nedostaci kotlova na pelete uključuju:
- Energetska ovisnost.
- Visoka cijena - najskuplja među svojom "braćom".
Piroliza
Od tradicionalnih kotlova do piroliznih kotlova odlikuju se dvostrukim ciklusom izgaranjaJedna od komora koristi se za izgaranje goriva, a druga za oslobođeni plin.
Sirovina u prvoj komori kotla gori pri niskoj razini kisika i visokoj temperaturi (do 800°C) i započinje proces stvaranja piroliznog plina, čija količina ovisi o vlažnosti goriva.
Najbolji izvor energije za takav uređaj je tvrdo drvo. Dopušteno je dodavanje peleta, kao i drvnog otpada (ne više od četvrtine volumena ogrjevnog drva).
Shema rada plinskog generatora:
- Gorivo se stavlja na rešetku.
- Osiguran je primarni dovod zraka.
- Zapaljeno gorivo se dovodi do potrebne temperature.
- Podešavanjem ventila ograničava se dovod zraka, čime se pokreće proces pirolize.
- Dobiveni plin se pumpa u sekundarnu komoru istovremeno s dovodom zraka.
- Plin, kada je u kontaktu s kisikom, gori s velikim oslobađanjem topline, čime se zagrijava tekućina u izmjenjivaču topline.
- Produkt izgaranja, dim, izlazi kroz dimnjak.
Fotografija 3. Usporedba strukture kotla na kruto gorivo klasičnog tipa (lijevo) i piroliznog kotla (desno).
Brzina reakcije plina s kisikom regulirano automatskim ventilom, što omogućuje održavanje potrebne temperature rashladne tekućine.
Prednosti plinskih generatorskih kotlova uključuju:
- potpuni, gotovo 100% izgaranje goriva (učinkovitost) 85 - 95%);
- jednostavna regulacija temperature rashladne tekućine.
Nedostaci kotlova smatraju se:
- visoka cijena opreme;
- visoki zahtjevi za kvalitetom goriva (vlažnost ne više od 20%).
Pažnja! Temperatura u povratnom vodu treba biti ne manje od 50°Ako se ovaj režim ne poštuje, stvorit će se kondenzacija, što će dovesti do korozije čeličnih elemenata.
Materijali za izradu bojlera
Nakon što je riješeno pitanje s vrstom goriva, počinju birati materijal za glavni element sustava grijanja - kotao.
- Lijevano željezo
Njegove prednosti uključuju trajnost, kotao od lijevanog željeza služi 35 godina i starijiAli tu pozitivne osobine prestaju.
Negativne karakteristike kotla od lijevanog željeza uključuju: visok rizik od toplinskog udara.
Krhko Prema svojim fizičkim svojstvima, lijevano željezo je legura željeza i ugljika, slabo reagira na nagle promjene temperatureZbog ove kvalitete materijala, kotao zahtijeva cjevovod, tj. spajanje jednog ili više krugova grijanja, opremanje sustava grijanja automatizacijom.
Cijena - važna točka koja zaslužuje pažnju, jer je cijena kotla od lijevanog željeza visoka, a ako su potrebni popravci, morat ćete platiti znatan iznos. To se objašnjava nemogućnošću popravka - elementi od lijevanog željeza u kotlovima ne mogu se učinkovito zavariti ili zabrtviti. Neispravan dio morat će se potpuno zamijeniti.
Lijevano željezo strah od iznenadnog mehaničkog udara (šoka).
Stručnjaci i korisnici nisu postigli konsenzus o ovom pitanju. dugo hlađenje elemenata kotla od lijevanog željeza. Što se tiče rada, ovo je dobro, ali u slučaju hitnih popravaka ili potrebe za brzim prelaskom na drugi način grijanja, to je loše.
- Čelik
To je ista legura željeza i ugljika. Ali za razliku od lijevanog željeza, sadrži druge kemijske elemente - metale i nemetale. S obzirom na tu činjenicu, čelik se smatra legurom koja sadrži ne manje od 45% željeza.
Važno! Kotao od lijevanog željeza s automatskim upravljanjem vrijedi toga 2 - 2,5 puta skuplji od čelika, a koristi se prvenstveno za grijanje škola, bolnica i malih industrijskih objekata.
Čelični kotlovi su podložni koroziji i služe 10 - 15 godina manje od lijevanog željeza, ali iimaju neke prednosti:
- Oprema je jeftinija od prethodne opcije.
- Čelični kotao male snage može imati ložište prilično velikog volumena. Kod uređaja od lijevanog željeza, dubina ložišta ovisi o njihovoj snazi, na primjer, 15 kW odgovara 30 centimetaraDok kod čeličnih kotlova - slične snage, dubina može biti do 60 cm.
- Čelični kotlovi se mogu popraviti i lako dovesti u radno stanje zavarivanjem.
- Gotovo svi uređaji opremljeni su automatizacijom, što se ne može reći za proizvode od lijevanog željeza.
Koristan video
Pogledajte video koji prikazuje proces ugradnje kotla na kruto gorivo u kuću.
Kako odabrati snagu uređaja
Za konačan izbor bojlera za grijanje, Morate znati prijenos topline goriva i postupak izračuna potrebne snage.
Odvođenje topline:
- ugljen - 6500 kcal/kg;
- briketi od drvnog otpada - 4500 kcal/kg;
- ogrjevno drvo 20% vlažnost - 3600 kcal/kg;
- ogrjevno drvo 50% vlažnost - 1900 kcal/kg.
Ugljen ima najveću toplinsku snagu, ali je preporučljivo koristiti drvo. po niskoj cijeni u regiji prebivališta.
Trgovci nude širok asortiman opreme za grijanje, ali ne žure svi proizvođači navesti primarno gorivo u karakteristikama uređaja.
Ako je kotao dizajniran za ugljen, drvo će u njemu također savršeno gorjeti, ali učinkovitost neće odgovarati deklariranoj. To će utjecati o trajanju izgaranja i količini potrošenog drva.
Donesite pravu odluku za korisnika Jednostavan aritmetički izračun će pomoći.
U prosjeku za grijanje 10 m2 visina soba do 3 metra potreban 1 kW kapaciteta kotla. To jest, za grijanje prostora površine 100 m2 dovoljno 10 kW.
Sličan rezultat će se dobiti ako se izračun izvrši na temelju volumena prostorije. U ovom slučaju, uz učinkovitu toplinsku izolaciju zgrade, potrebno je 40 W po 1 m²Na primjer: visina zidova 2,5 m, kvadrat 100 m2, 100x2,5x40=10000 W (10 kW).
Ovaj izračun je prikladan kada se bojler koristi samo za grijanje. Za dvokružni bojler, koji služi kao neizravni bojler, uzmite u obzir kapacitet izmjenjivača topline.
Komentari
Bolje je uzeti kotao od lijevanog željeza nego od čelika.