Ефективността на котела е невероятно висока! Какви други характеристики има отоплението на твърдо гориво?
Защо отоплението се нарича твърдо гориво, е ясно от самото му име - твърдото гориво действа като енергиен носител в него, които от своя страна могат да бъдат възобновяеми (дървесина) и изкопаеми (торф, въглища, шисти).
Видове твърдо гориво
Популярни видове твърдо гориво за отопление на дома или за използване в котелни помещения се считат за:
- въглищно гориво - антрацит, кафяви въглища, антрацит;
- торфено гориво - торфени брикети или пелети;
- нефтен шист;
- дървесно гориво и неговите производни.
За да решите коя суровина е най-добре да изберете за отопление на конкретно съоръжение, вземете предвид характеристики на котела (консумация на различни видове гориво), цените на енергийните източници и тяхната доставка в региона.
За отопление на сравнително малка сграда, най-приемливият екологичен вид гориво е дървесина и нейните производни: дървени стърготини, стърготини, чипс, брикети и пелети. Дървесното гориво е малко по-лошо от въглищата по отношение на калоричност, но предимствата на дървата за огрев са неоспорими:
- Наличност в повечето региони на Русия и съответно цената е ниска.
- Екологичност - дървата за огрев не отделят вредни вещества (сяра) в атмосферата.
Въглищата побеждават дървата поради по-дълго време на горене.
Видове котли на твърдо гориво за отопление
Задачата на отоплителното оборудване от всякакъв тип състои се от нагряване на охлаждащата течност: вода, антифриз, масло или специална течност до определената температура.
Следователно, всички видове и модели котли на твърдо гориво имат редица общи характеристики.
Всички котли от този тип имат един общ недостатък. - необходимостта от постоянно добавяне на гориво през целия отоплителен сезон. Невъзможно е да се елиминира този недостатък, но е напълно възможно да се увеличи честотата на добавяне на дърва за огрев, въглища и торф, като се включат допълнителни агрегати в конструкцията на котела. За да се осъществи това, е необходимо ясно да се разбере принципът на работа и механизмът на котел на твърдо гориво.
Като цяло има различни три вида котли на твърдо гориво — класически, пиролизни и пелетни устройства.
Класическа схема
Традиционен, стандартен модел котел на твърдо гориво може да работи нормално на всякакво твърдо гориво.
Принципът на действие, подобно на други видове котли, се основава на изгарянето на „предложената“ суровина, за да се загрее охлаждащата течност до определена температура, като топлината се отделя по време на процеса на горене. Класически котел работи по същия начин като конвенционална фурна, но стените и "покривът" на горивната камера са водна риза. Самата горивна камера на котела е обемна, отделена от пепелника с решетки в долната част. Въздухът, необходим за изгарянето на суровината, постъпва в горивната камера през вратата на пепелника с амортисьор и решетката.
Снимка 1. Структурата на котел на твърдо гориво от класически тип. Стрелките показват частите на устройството.
Димните газове, образувани в горивната камера на котела, се отстраняват през комина, а заедно с тях и Значителна част от топлината „отива в канала“. Този момент също трябва да се вземе предвид при избора на модел на устройството. Много производители използват допълнителни димни коридори и завои в конструкциите на своите котли, за да увеличат ефективността.
Очевидното предимство на класическото отоплително устройство - липса на електроника, автоматизация, различни видове системи за управление, които много „обичат“ да се развалят. Ако конструкцията на котела има термостат, той работи на механичен принцип.
Такива аргументи говорят за надеждността на класическия котел на твърдо гориво. Що се отнася до недостатъците на дизайна на котела от този тип, има само един - оборудването изисква постоянно внимание през целия отоплителен сезон: доставка на гориво, отстраняване на пепел, почистване на стени и комини.
Устройства за отопление на пелети
Пелетите са малки цилиндрични гранули, направени от дървесина, торф и селскостопански отпадъци. Това биогориво има топлинен капацитет един и половина пъти по-голям от този на дървата за огрев. 20% влажност.
Автоматизирана инсталация с висока ефективност е разработена специално, за да разкрие потенциала на пелетите (92%Пелетен котел може да остане незабелязано доста дълго време човек.
Снимка 2. Пелетен котел на твърдо гориво. Отляво е разположен резервоар с форма на фуния за зареждане на пелети.
Непрекъснатото време на горене на котела зависи от две условия:
- Капацитет на бункера със запас от пелети, откъдето те влизат в горивната камера.
- Необходимостта от почистване на частите на устройството от сажди и пепел.
Основните елементи на котела са горивна камера (камина) и тръбен топлообменник. Основният агрегат е горелка с принудително подаване на въздух. Горещият въздух, произведен от пещта, преминавайки през пожарните тръби, предава топлина на водната риза и през комина, вече охладен, се изхвърля навън. При моделите котли с висока мощност за такава работа е монтиран вентилатор - димоотвод.
Пелетните топлогенератори също имат схема за ръчно зареждане на гориво. В този дизайн котелът се различава от класическите модели само по специална горелка, която осигурява непрекъснат пламък. Той има прикрепен бункер с малък капацитет с резерв за гориво. за 1 - 7 дни непрекъснато горене.
Специфично тегло на пелетите от 600 до 700 кг/м²3, и средният дневен разход на гориво е 2 кг на час за устройство със захранване 10 kW, т.е. 48 кг на ден.
Предимствата от използването на пелетен котел включват следните характеристики:
- Повишеният топлопренос на горивото и самата конструкция на котела позволяват постигане на ефективност до 92%.
- Автоматизацията осигурява лесна поддръжка и експлоатационна безопасност.
- Високо време на непрекъснато горене.
- Минимално количество вредни емисии в атмосферата.
Недостатъците на пелетните котли включват:
- Енергийна зависимост.
- Висока цена - най-скъпата сред техните „братя“.
Пиролиза
От традиционни котли до пиролизни котли се отличават с двоен цикъл на горенеЕдната от камерите се използва за изгаряне на гориво, а другата - за отделения газ.
Суровината в първата камера на котела гори при ниско ниво на кислород и висока температура (до 800°C) и стартира процеса на образуване на пиролизан газ, чието количество зависи от влажността на горивото.
Най-добрият източник на енергия за такова устройство е твърда дървесина. Допустимо е добавянето на пелети, както и дървесни отпадъци (не повече от една четвърт от обема на дървата за огрев).
Схема на работа на газовия генератор:
- Горивото се поставя върху решетката.
- Осигурено е първично подаване на въздух.
- Запаленото гориво се довежда до необходимата температура.
- Чрез регулиране на клапана се ограничава подаването на въздух, като по този начин се стартира процесът на пиролиза.
- Полученият газ се изпомпва във вторичната камера едновременно с подаването на въздух.
- Газът, когато е в контакт с кислород, гори с голямо отделяне на топлина, като по този начин нагрява течността в топлообменника.
- Продуктът от горенето, димът, излиза през комина.
Снимка 3. Сравнение на структурата на котел на твърдо гориво от класически тип (вляво) и пиролизен котел (вдясно).
Скоростта на реакцията на газ с кислород регулира се от автоматичен клапан, което позволява поддържането на необходимата температура на охлаждащата течност.
Предимствата на газовите генераторни котли включват:
- пълен, почти 100% изгаряне на гориво (ефективност) 85 - 95%);
- лесно регулиране на температурата на охлаждащата течност.
Недостатъците на котлите се считат за:
- висока цена на оборудването;
- високи изисквания към качеството на горивото (влажност не повече от 20%).
Внимание! Температурата във връщащата линия трябва да бъде не по-малко от 50°Ако този режим не се спазва, ще се образува конденз, водещ до корозия на стоманените елементи.
Материали за изработка на бойлер
След като проблемът с вида гориво е решен, те започват да избират материала за основния елемент на отоплителната система - котела.
- Чугун
Предимствата му включват издръжливост, чугунен котел служи 35 години и повечеНо тук положителните качества свършват.
Отрицателните характеристики на чугунен котел включват: висок риск от термичен шок.
Крехко Според своите физични свойства, чугунът е сплав от желязо и въглерод, реагира слабо на резки температурни промениПоради това качество на материала, котелът изисква тръбопровод, т.е. свързване на един или повече отоплителни кръгове, оборудване на отоплителната система с автоматизация.
Цена - важен момент, който заслужава внимание, тъй като цената на чугунен котел е висока и ако са необходими ремонти, ще трябва да платите значителна сума. Това се обяснява с невъзможността за ремонт - чугунените елементи в котлите не могат да бъдат заварени или ефективно запечатани. Дефектна част ще трябва да бъде сменена изцяло.
Чугун страх от внезапен механичен удар (шок).
Експертите и потребителите не са постигнали консенсус по този въпрос. дълго охлаждане на чугунените елементи на котела. От гледна точка на експлоатацията това е добре, но в случай на спешни ремонти или необходимост от бързо преминаване към друг режим на отопление е лошо.
- Стомана
Това е същата сплав от желязо и въглерод. Но за разлика от чугуна, тя съдържа други химични елементи - метали и неметали. Предвид този факт, стоманата се счита за сплав, съдържаща не по-малко от 45% желязо.
Важно! Чугунен котел с автоматично управление си заслужава 2 - 2,5 пъти по-скъп от стоманатаи се използва предимно за отопление на училища, болници и малки промишлени съоръжения.
Стоманените котли са подложени на корозия и служат 10 - 15 години по-малко от чугун, но също такаимат някои предимства:
- Оборудването е по-евтино от предишния вариант.
- Стоманен котел с ниска мощност може да има горивна камера с доста голям обем. При чугунените устройства дълбочината на горивната камера зависи от тяхната мощност, например, 15 кВт съответства 30 сантиметраДокато при стоманените котли - с подобна мощност, дълбочината може да бъде до 60 см.
- Стоманените котли могат да бъдат ремонтирани и лесно приведени в работно състояние чрез заваряване.
- Почти всички устройства са оборудвани с автоматизация, което не може да се каже за чугунените изделия.
Полезно видео
Гледайте видеото, което демонстрира процеса на инсталиране на котел на твърдо гориво в къща.
Как да изберем мощността на устройството
За да направите окончателен избор на отоплителен котел, Трябва да знаете топлопреминаването на горивото и процедурата за изчисляване на необходимата мощност.
Разсейване на топлината:
- въглища - 6500 ккал/кг;
- брикети от дървесни отпадъци - 4500 ккал/кг;
- дърва за огрев 20% влажност - 3600 ккал/кг;
- дърва за огрев 50% влажност - 1900 ккал/кг.
Въглищата имат най-висока топлинна мощност, но използването на дърва е препоръчително. на ниска цена в района на пребиваване.
Търговците на дребно предлагат широка гама от отоплително оборудване, но не всички производители бързат да посочат основното гориво в характеристиките на устройствата.
Ако котелът е проектиран за въглища, дървата също ще горят перфектно в него, но ефективността няма да съответства на декларираната. Това ще повлияе от продължителността на горене и количеството консумирана дървесина.
Вземете правилното решение за потребителя Просто аритметично изчисление ще помогне.
Средно за отопление 10 м2 височина на стаите до 3 метра изисква се 1 kW капацитет на котела. Тоест, за отопление на помещение с площ 100 м2 достатъчно 10 кВт.
Подобен резултат ще се получи, ако изчислението се направи въз основа на обема на помещението. В този случай, при ефективна топлоизолация на сградата, е необходимо 40 W на 1 кв. мНапример: височината на стените 2,5 м, квадрат 100 м2, 100x2,5x40=10000 Вт (10 kW).
Това изчисление е подходящо, когато котелът се използва само за отопление. За двуконтурен котел, който служи като котел за индиректно нагряване, вземете предвид капацитет на топлообменника.
Коментари
По-добре е да вземете чугунен котел, а не стоманен.