Kjelens virkningsgrad er utrolig høy! Hvilke andre funksjoner har fastbrenseloppvarming?

Hvorfor oppvarming kalles fast brensel er tydelig fra navnet - fast brensel fungerer som energibærer i det, som igjen kan være fornybar (tre) og fossil (torv, kull, skifer).

Typer fast brensel

Populære typer fast brensel for oppvarming av bolig eller til bruk i fyrrom regnes som:

• kullbrensel - steinkull, antrasitt, brunkull;
• torvbrensel - torvbriketter eller -pellets;
• oljeskifer;
• vedbrensel og dets derivater.

For å avgjøre hvilket råmateriale som er best å velge for oppvarming av et bestemt anlegg, bør du ta hensyn til kjeleegenskaper (forbruk av ulike typer drivstoff), priser på energikilder og levering av disse i regionen.

For oppvarming av en relativt liten bygning er det mest akseptable miljøvennlige drivstoffet tre og dets derivater: sagflis, spon, flis, briketter og pellets. Vedbrensel er noe dårligere enn kull når det gjelder brennverdi, men fordelene med ved er ubestridelige:

• Tilgjengelighet i de fleste regioner i Russland, og prisen er derfor lav.
• Miljøvennlighet - ved slipper ikke ut skadelige stoffer (svovel) i atmosfæren.

Kull slår tre på grunn av lengre brenntid.

Typer fastbrenselkjeler for oppvarming

Oppgaven med oppvarmingsutstyr av enhver type består av oppvarming av kjølevæsken: vann, frostvæske, olje eller spesialvæske til den angitte temperaturen.

Derfor har alle typer og modeller av kjeler med fast brensel en rekke fellestrekk.

Alle kjeler av denne typen har én felles ulempe. - behovet for å stadig fylle på brensel gjennom hele fyringssesongen. Det er umulig å eliminere denne ulempen, men det er fullt mulig å øke hyppigheten av å fylle på ved, kull og torv ved å inkludere flere enheter i kjelekonstruksjonen. For å implementere dette må du forstå driftsprinsippet og mekanismen til en fastbrenselkjele tydelig.

Totalt er det forskjellige tre typer kjeler med fast brensel — klassiske, pyrolyse- og pelletenheter.

Klassisk opplegg

Tradisjonell standardmodell av fastbrenselskjele er i stand til å fungere normalt på ethvert fast brensel.

Driftsprinsippet, som andre typer kjeler, er basert på forbrenning av det "tilbudte" råmaterialet for å varme opp kjølevæsken til en spesifisert temperatur, hvor varmen frigjøres under forbrenningsprosessen. Klassisk kjele fungerer på samme måte som en vanlig ovn, men veggene og "taket" på brennkammeret er en vannkappe. Kjelens brennkammer er i seg selv voluminøst, atskilt fra askeskuffen med rister i bunnen. Luften som trengs for å brenne råmaterialet kommer inn i brennkammeret gjennom askeskuffedøren med et spjeld og risten.

Bilde 1. Strukturen til en fastbrenselskjele av klassisk type. Pilene indikerer enhetens deler.

Røykgassene som dannes i kjelens brennkammer fjernes gjennom skorsteinen, og sammen med dem også En betydelig del av varmen «går ned i sluket». Dette punktet bør også tas i betraktning når du velger en enhetsmodell. Mange produsenter bruker ekstra røykkorridorer og bøyninger i designene til kjelene sine for å øke effektiviteten.

Den åpenbare fordelen med en klassisk varmeenhet - mangel på elektronikk, automatisering, ulike typer kontrollsystemer, som er veldig "glad" i å bryte sammen. Hvis kjelekonstruksjonen har en termostat, fungerer den etter et mekanisk prinsipp.

Slike argumenter taler om påliteligheten til den klassiske fastbrenselskjelen. Når det gjelder ulempene med utformingen av kjelen av denne typen, er det bare én - utstyret krever konstant oppmerksomhet gjennom hele fyringssesongen: brenseltilførsel, askefjerning, rengjøring av vegger og skorsteiner.

Du kan også være interessert i:

Budsjettalternativ til radiatorer: keramiske varmepaneler er verdt å vurdere

Og la det kalde været gå forbi deg! Dampvarme i et privat hus: hva er det, driftsprinsipper

Utsøkt Kasli-støping: Eurokom Harold peisovn med og uten kokeplate, dimensjoner på oppvarmet område

Pelletvarmeenheter

Pellets er små sylindriske granuler laget av tre, torv og landbruksavfall. Dette biodrivstoffet har en varmekapasitet som er halvannen ganger større enn ved. 20 % luftfuktighet.

Et automatisert anlegg med høy effektivitet er utviklet spesielt for å avdekke potensialet til pellets (92 %). Pelletskjele kan gå ubemerket hen i ganske lang tid menneskelig.

Bilde 2. Pelletkjele for fast brensel. Til venstre er en traktformet tank for lasting av pellets.

Kjelens kontinuerlige brenntid avhenger av to forhold:

• Bunkerkapasitet med tilførsel av pellets, hvorfra de kommer inn i brennkammeret.
• Behovet for å rengjøre enhetens deler fra sot og aske.

Hovedelementene i kjelen er forbrenningskammer (brennkammer) og rørformet varmeveksler. Hovedenheten er en brenner med tvungen lufttilførsel. Den varme luften som produseres av ovnen, som passerer gjennom brannrørene, overfører varme til vannkappen, og gjennom skorsteinen, som allerede er avkjølt, kastes ut. I modeller med høy effektkjeler er det installert en vifte - et røykavtrekk - for slikt arbeid.

Pelletvarmegeneratorer har også en manuell fylleordning for drivstoff. I denne designen skiller kjelen seg fra klassiske modeller bare ved en spesiell fakkelbrenner som gir en kontinuerlig flamme. Den har en montert liten trakt med drivstoffreserve. i 1–7 dager med kontinuerlig brenning.

Spesifikk vekt av pellets fra 600 til 700 kg/m²³, og det gjennomsnittlige daglige drivstofforbruket er 2 kg per time for en enhet med strøm 10 kW, dvs. 48 kg per dag.

Fordelene med å bruke en pelletskjele inkluderer følgende funksjoner:

• Økt varmeoverføring av drivstoff og selve kjeledesignet muliggjør effektivitet opptil 92 %.
• Automatisering sikrer enkelt vedlikehold og driftssikkerhet.

• Høy kontinuerlig brenntid.
• Minimal mengde skadelige utslipp til atmosfæren.

Ulempene med pelletskjeler inkluderer:

• Energiavhengighet.
• Høy kostnad - den dyreste blant deres "brødre".

Pyrolyse

Fra tradisjonelle kjeler til pyrolysekjeler kjennetegnes av en dobbel forbrenningssyklusDet ene kamrene brukes til å brenne drivstoff, det andre til den frigjorte gassen.

Råmaterialet i kjelens første kammer brenner ved lavt oksygennivå og høy temperatur (opptil 800 °C) og starter prosessen med dannelse av pyrolysegass, hvis mengde avhenger av fuktigheten til drivstoffet.

Den beste energikilden for en slik enhet er hardved. Det er tillatt å tilsette pellets, samt treavfall (ikke mer enn en fjerdedel av volumet av ved).

Driftsskjema for gassgeneratoren:

• Brensel legges på risten.
• Primærlufttilførsel er tilveiebrakt.
• Det antente drivstoffet bringes til ønsket temperatur.
• Ved å justere ventilen begrenses lufttilførselen, og dermed starter pyrolyseprosessen.
• Den resulterende gassen pumpes inn i sekundærkammeret samtidig med lufttilførselen.
• Gassen, når den er i kontakt med oksygen, brenner med en stor varmeutløsning, og varmer dermed opp væsken i varmeveksleren.
• Forbrenningsproduktet, røyk, kommer ut gjennom skorsteinen.

Foto 3. Sammenligning av strukturen til en fastbrenselskjele av klassisk type (venstre) og en pyrolysekjele (høyre).

Reaksjonshastigheten til gass med oksygen regulert av en automatisk ventil, som gjør det mulig å opprettholde den nødvendige temperaturen på kjølevæsken.

Fordelene med gassgeneratorkjeler inkluderer:

• fullstendig, nesten 100 % drivstoffforbrenning (effektivitet) 85–95 %);
• enkel regulering av kjølevæsketemperatur.

Ulempene med kjeler anses å være:

• høye kostnader for utstyr;
• høye krav til drivstoffkvalitet (fuktighet ikke mer enn 20 %).

Materialer for å lage en kjele

Når problemet med drivstofftypen er løst, begynner de å velge materiale til hovedelementet i varmesystemet - kjelen.

• Støpejern

Fordelene inkluderer holdbarhet, en støpejernskjele tjener 35 år og eldreMen det er her de positive egenskapene slutter.

De negative egenskapene til en støpejernskjele inkluderer: høy risiko for termisk sjokk.

Skjør I følge sine fysiske egenskaper er støpejern en legering av jern og karbon, reagerer dårlig på plutselige temperaturendringerPå grunn av denne materialkvaliteten krever kjelen rørledninger, dvs. tilkobling av en eller flere varmekretser, og utstyrer varmesystemet med automatisering.

Pris – et viktig poeng som fortjener oppmerksomhet, fordi kostnaden for en støpejernskjele er høy, og hvis reparasjoner er nødvendige, må du betale et betydelig beløp. Dette forklares med umuligheten av reparasjon – støpejernselementer i kjeler kan ikke sveises eller forsegles effektivt. En defekt del må byttes ut fullstendig.

Støpejern redd for plutselig mekanisk påvirkning (sjokk).

Eksperter og brukere har ikke kommet til enighet om dette problemet. lang avkjøling av støpejernselementene i kjelen. Når det gjelder drift, er dette bra, men ved hastereparasjoner eller behov for raskt å bytte til en annen varmemodus, er det dårlig.

• Stål

Dette er den samme legeringen av jern og karbon. Men i motsetning til støpejern inneholder den andre kjemiske elementer - metaller og ikke-metaller. Gitt dette faktum regnes stål som en legering som inneholder ikke mindre enn 45 % jern.

Stålkjeler er utsatt for korrosjon og tjener 10–15 år mindre enn støpejern, men ogsåhar noen fordeler:

• Utstyret er billigere enn det forrige alternativet.
• En laveffekts stålkjele kan ha en brennkammer med ganske stort volum. For støpejernsapparater avhenger brennkammerets dybde av effekten, for eksempel: 15 kW korresponderer 30 centimeterMens med stålkjeler – med lignende effekt – kan dybden være opptil 60 cm.
• Stålkjeler kan repareres og kan enkelt bringes i driftsklar stand ved sveising.
• Nesten alle enheter er utstyrt med automatisering, noe som ikke kan sies om støpejernsprodukter.

Nyttig video

Se videoen, som demonstrerer prosessen med å installere en fastbrenselskjele i et hus.

Hvordan velge enhetens kraft

For å ta et endelig valg av varmekjel, Du må vite varmeoverføringen til drivstoffet og fremgangsmåten for å beregne den nødvendige effekten.

Varmeavledning:

• kull - 6500 kcal/kg;
• briketter av treavfall - 4500 kcal/kg;
• ved 20 % fuktighet - 3600 kcal/kg;
• ved 50 % fuktighet - 1900 kcal/kg.

Kull har den høyeste varmeeffekten, men bruk av ved anbefales til en lav pris i bostedsregionen.

Forhandlere tilbyr et bredt utvalg av varmeutstyr, men ikke alle produsenter har det travelt med å angi det primære drivstoffet i enhetenes egenskaper.

Hvis kjelen er konstruert for kull, vil ved også brenne perfekt i den, men effektiviteten vil ikke samsvare med den oppgitte. Dette vil påvirke på forbrenningsvarigheten og mengden ved som forbrukes.

Ta den riktige avgjørelsen for brukeren Enkel aritmetisk beregning vil hjelpe.

I gjennomsnitt for oppvarming 10 meter² romhøyde opptil 3 meter påkrevd 1 kW kjelekapasitet. Det vil si å varme opp et rom med et areal 100 meter² nok 10 kW.

Et lignende resultat vil oppnås hvis beregningen gjøres basert på rommets volum. I dette tilfellet, med effektiv varmeisolasjon av bygningen, er det nødvendig 40 W per 1 kvmFor eksempel: høyden på veggene 2,5 meter, kvadrat 100 meter², 100x2,5x40=10000 W (10 kW).

Denne beregningen er passende når kjelen kun brukes til oppvarming. For en dobbeltkretskjele, som fungerer som en indirekte varmekjele, ta hensyn til varmevekslerkapasitet.