보일러 효율이 정말 높네요! 고체 연료 난방의 다른 특징은 무엇인가요?
난방을 고체연료라고 부르는 이유는 그 이름에서 분명합니다. 고체 연료는 에너지 운반체 역할을 합니다.이는 다시 재생 가능 에너지(목재)와 화석 에너지(이탄, 석탄, 셰일)로 나뉜다.
고체연료의 종류
주택 난방이나 보일러실에서 사용하기 위한 인기 있는 고체 연료 유형 고려됩니다:
- 석탄 연료 - 무연탄, 무연탄, 갈탄;
- 이탄 연료 - 이탄 연탄 또는 펠릿
- 오일셰일;
- 나무 연료 및 그 파생어.
특정 시설을 가열하는 데 어떤 원자재를 선택하는 것이 가장 좋은지 결정하려면 다음 사항을 고려하십시오. 보일러 특성 (다양한 유형의 연료 소비) 해당 지역 내 에너지원 가격과 공급.
비교적 작은 건물을 난방하기 위해 가장 적합한 환경 친화적 연료는 다음과 같습니다. 나무와 그 파생물: 톱밥, 대패밥, 칩, 연탄, 펠릿 등이 있습니다. 나무 연료는 발열량 면에서 석탄보다 다소 떨어지지만, 장작의 장점은 부인할 수 없습니다.
- 유효성 러시아 대부분 지역에서 판매되며, 따라서 가격도 저렴합니다.
- 친환경성 - 장작은 대기에 유해 물질(유황)을 배출하지 않습니다.
석탄은 나무보다 강하다 연소 시간이 길어지기 때문에.
난방용 고체연료 보일러의 종류
모든 유형의 장비를 가열하는 작업 냉각수를 가열하는 것으로 구성됩니다. 물, 부동액, 오일 또는 특수 액체를 지정된 온도까지 가열합니다.
따라서 모든 유형과 모델의 고체연료 보일러는 여러 가지 공통적인 특성을 갖고 있습니다.
이 유형의 보일러는 모두 하나의 공통적인 단점을 가지고 있습니다. - 난방기 내내 지속적으로 연료를 추가해야 합니다. 이러한 단점을 완전히 없앨 수는 없지만, 보일러 설계에 추가 장치를 포함시키면 장작, 석탄, 토탄 추가 빈도를 높일 수 있습니다. 이를 위해서는 고체 연료 보일러의 작동 원리와 작동 원리를 명확하게 이해해야 합니다.
전체적으로는 다양한 3가지 유형의 고체 연료 보일러 — 클래식, 열분해 및 펠릿 장치.
고전적인 계획
고체연료 보일러의 전통적인 표준 모델 모든 고체 연료로 정상적으로 작동할 수 있습니다.
다른 유형의 보일러와 마찬가지로 작동 원리는 "제공된" 원료를 연소시켜 냉각수를 특정 온도까지 가열하고, 연소 과정에서 열이 방출되는 것을 기반으로 합니다. 클래식 보일러 기존 오븐과 같은 방식으로 작동합니다하지만 화실의 벽과 "지붕"은 워터 재킷입니다. 보일러의 연료실 자체는 부피가 크고, 바닥의 격자로 재받이와 분리되어 있습니다. 원료 연소에 필요한 공기는 댐퍼와 격자가 있는 재받이 문을 통해 화실로 유입됩니다.
사진 1. 고전적 유형의 고체 연료 보일러의 구조. 화살표는 장치의 각 부분을 나타냅니다.
보일러 연소실에서 생성된 연기가스는 굴뚝을 통해 제거되며, 이와 함께 열의 상당 부분이 "배수구로 빠져나갑니다". 장치 모델을 선택할 때도 이 점을 고려해야 합니다. 많은 제조업체는 보일러 설계에 추가적인 연기 통로와 굴곡부를 사용하여 효율을 높입니다.
고전적인 난방 장치의 확실한 장점 - 전자 장치, 자동화, 고장이 잦은 다양한 제어 시스템의 부재. 보일러 설계에 온도 조절 장치가 있는 경우, 이는 기계적인 원리로 작동합니다.
이러한 주장은 고전적인 고체 연료 보일러의 신뢰성에 대한 것입니다. 이 유형의 보일러 설계의 단점은 단 하나뿐입니다. 장비에는 지속적인 주의가 필요합니다 난방 시즌 내내: 연료 공급, 재 제거, 벽과 굴뚝 청소.
펠릿 가열 장치
펠릿은 나무, 토탄, 농업 폐기물로 만든 작은 원통형 과립입니다. 이 바이오연료는 장작보다 1.5배 더 높은 열용량을 가지고 있습니다. 습도 20%.
고효율의 자동화 설비는 펠릿의 잠재력을 드러내기 위해 특별히 개발되었습니다.92%). 펠릿 보일러 꽤 오랫동안 눈에 띄지 않을 수도 있다 인간.
사진 2. 펠릿 고체 연료 보일러. 왼쪽에는 펠릿을 적재하기 위한 깔때기 모양의 탱크가 있습니다.
보일러의 연속 연소 시간은 두 가지 조건에 따라 달라집니다.
- 펠릿을 공급하여 연소실로 보내는 벙커 용량입니다.
- 장치 부품에 묻은 그을음과 재를 청소해야 합니다.
보일러의 주요 구성 요소는 다음과 같습니다. 연소실(화실)과 관형 열교환기. 주요 장치는 강제 공기 공급식 버너입니다. 용광로에서 생성된 뜨거운 공기는 소화관을 통과하여 워터 재킷으로 열을 전달하고, 이미 냉각된 공기는 굴뚝을 통해 배출됩니다. 고출력 보일러 모델에는 이러한 작업을 위해 팬(연기 배출 장치)이 설치되어 있습니다.
펠릿 열 발생기에는 수동 연료 주입 방식도 있습니다. 이 설계에서 보일러는 연속 화염을 제공하는 특수 토치 버너를 사용한다는 점만 기존 모델과 다릅니다. 연료 저장 장치가 있는 소용량 호퍼가 부착되어 있습니다. 1~7일 동안 계속 연소.
펠릿의 비중 600~700kg/m3, 그리고 평균 일일 연료 소비량은 시간당 2kg 전원이 있는 장치의 경우 10kW, 즉 하루 48kg.
펠릿 보일러를 사용하면 다음과 같은 이점이 있습니다.
- 연료의 열전달 증가와 보일러 설계 자체로 효율성을 달성할 수 있습니다. 최대 92%.
- 자동화는 유지관리의 용이성과 운영상의 안전을 보장합니다.
- 연속 연소 시간이 길다.
- 대기 중으로 방출되는 유해 물질의 양을 최소화합니다.
펠릿 보일러의 단점은 다음과 같습니다.
- 에너지 의존성.
- 높은 비용 - "형제" 중 가장 비쌉니다.
열분해
기존 보일러에서 열분해 보일러까지 이중 연소 사이클로 구별됩니다한 방은 연료를 태우는 데 사용되고, 다른 방은 방출된 가스를 태우는 데 사용됩니다.
보일러의 첫 번째 챔버에 있는 원료는 낮은 산소 수준과 높은 온도에서 연소됩니다(최대 800°C) 그리고 연료의 습도에 따라 달라지는 열분해 가스의 형성 과정이 시작됩니다.
이러한 장치에 가장 적합한 에너지원은 경재입니다. 펠릿이나 목재 폐기물을 추가하는 것도 허용됩니다.장작의 부피의 4분의 1 이하).
가스 발생기 작동 방식:
- 연료를 화격자 위에 놓습니다.
- 1차 공기 공급이 제공됩니다.
- 점화된 연료는 필요한 온도까지 가열됩니다.
- 밸브를 조정하면 공기 공급이 제한되어 열분해 공정이 시작됩니다.
- 생성된 가스는 공기 공급과 동시에 2차 챔버로 펌핑됩니다.
- 가스는 산소와 접촉하면 많은 열을 방출하면서 연소되고, 이로 인해 열교환기 내의 액체가 가열됩니다.
- 연소 생성물인 연기는 굴뚝을 통해 빠져나갑니다.
사진 3. 고전형 고체연료 보일러(좌)와 열분해 보일러(우)의 구조 비교.
가스와 산소의 반응 속도 자동 밸브로 조절됨이를 통해 냉각수의 필요한 온도를 유지할 수 있습니다.
가스 발생기 보일러의 장점은 다음과 같습니다.
- 완벽한, 거의 100% 연료 연소(효율) 85~95%);
- 냉각수 온도 조절이 용이합니다.
보일러의 단점은 다음과 같습니다.
- 높은 장비 비용
- 연료 품질에 대한 높은 요구 사항(습도) 20% 이하).
주목! 반환 라인의 온도는 다음과 같아야 합니다. 50° 이상이러한 규정을 준수하지 않으면 응축 현상이 발생하여 강철 부품이 부식됩니다.
보일러 제작 재료
연료 유형에 대한 문제가 해결되면 난방 시스템의 주요 요소인 보일러에 대한 재료를 선택하기 시작합니다.
- 주철
그 장점으로는 내구성, 주철 보일러가 있습니다. 35세 이상하지만 긍정적인 면은 여기서 끝입니다.
주철 보일러의 부정적인 특성은 다음과 같습니다. 열충격의 위험이 높습니다.
부서지기 쉬운 주철은 물리적 특성상 철과 탄소의 합금이며, 급격한 온도 변화에 잘 반응하지 않는다. 이러한 재료의 특성으로 인해 보일러에는 배관, 즉 하나 이상의 가열 회로를 연결하고 가열 시스템에 자동화를 구축하는 작업이 필요합니다.
가격 - 주철 보일러의 비용이 높고, 수리가 필요할 경우 상당한 비용을 지불해야 하기 때문에 주의해야 할 중요한 사항입니다. 이는 수리가 불가능하기 때문입니다. 보일러의 주철 부품은 용접이나 밀봉이 제대로 되지 않아 결함이 있는 부품은 완전히 교체해야 합니다.
주철 갑작스러운 기계적 충격(충격)을 두려워함.
이 문제에 대해 전문가와 사용자는 아직 합의에 이르지 못했습니다. 보일러의 주철 부품을 장시간 냉각합니다. 작동 측면에서는 좋지만, 긴급한 수리가 필요하거나 다른 난방 모드로 빠르게 전환해야 하는 경우에는 나쁩니다.
- 강철
이것은 철과 탄소의 동일한 합금입니다. 그러나 주철과는 달리 금속과 비금속이라는 다른 화학 원소를 포함합니다. 이러한 사실을 고려할 때, 강철은 다음을 포함하는 합금으로 간주됩니다. 최소 45%의 철분
중요한! 자동제어가 가능한 주철보일러는 가치가 있습니다 강철보다 2~2.5배 더 비쌉니다, 주로 학교, 병원, 소규모 산업 시설의 난방에 사용됩니다.
강철 보일러는 부식되기 쉽고 주철보다 10~15년 짧음, 하지만 또한몇 가지 장점이 있습니다:
- 장비는 이전 옵션보다 저렴합니다.
- 저전력 강철 보일러는 상당히 큰 화실을 가질 수 있습니다. 주철 보일러의 경우, 화실 깊이는 예를 들어 전력에 따라 달라집니다. 15kW 대응하다 30센티미터. 유사한 전력을 가진 강철 보일러의 경우 깊이를 조절할 수 있습니다. 최대 60cm.
- 강철 보일러는 수리가 가능하며, 용접을 통해 쉽게 작동 상태로 만들 수 있습니다.
- 거의 모든 장비에는 자동화 기능이 탑재되어 있지만, 주철 제품에는 그렇지 않습니다.
유용한 영상
집에 고체연료 보일러를 설치하는 과정을 보여주는 영상을 시청해 보세요.
기기의 전원을 선택하는 방법
난방 보일러의 최종 선택을 하려면, 연료의 열전달과 필요한 전력을 계산하는 절차를 알아야 합니다.
열 방출:
- 석탄 - 6500kcal/kg;
- 목재 폐기물 연탄 - 4500kcal/kg;
- 장작 20% 습도 - 3600kcal/kg;
- 장작 50% 습도 - 1900kcal/kg.
석탄은 열 출력이 가장 높지만 나무를 사용하는 것이 좋습니다. 거주 지역에서 저렴한 가격으로.
소매업체는 광범위한 난방 장비를 판매하지만, 모든 제조업체가 장비의 특성에 주요 연료를 표시하는 데 급급한 것은 아닙니다.
보일러가 석탄용으로 설계된 경우, 나무도 완벽하게 연소되지만 효율은 표시된 효율과 일치하지 않습니다. 이는 영향을 미칩니다. 연소 시간과 소비되는 나무의 양에 따라 달라집니다.
사용자에게 올바른 결정을 내리세요 간단한 산술 계산이 도움이 될 것입니다.
난방을 위한 평균 10m2 방 높이 최대 3미터 필수의 1kW 보일러 용량. 즉, 면적이 있는 공간을 난방하는 것입니다. 100m2 충분한 10kW.
방의 부피를 기준으로 계산해도 비슷한 결과를 얻을 수 있습니다. 이 경우 건물의 효과적인 단열을 위해서는 1제곱미터당 40W예를 들어: 벽의 높이 2.5m, 정사각형 100m2, 100x2.5x40=10000W(10kW).
이 계산은 보일러가 난방용으로만 사용될 때 적합합니다. 간접 가열 보일러 역할을 하는 이중 회로 보일러의 경우 다음을 고려하십시오. 열교환기 용량.
댓글
강철 보일러보다는 주철 보일러를 사용하는 것이 더 좋습니다.