Kotly na tuhé palivá: hlavné typy a kritériá pre výber najlepšej jednotky

Moc

Aby ste si nevybrali modely s vysokým výkonom, postarajte sa o tepelné straty vášho domova.

Pri výbere jednotky by ste mali venovať pozornosť jej sile. Neexistujú žiadne špeciálne požiadavky na každých 10 metrov štvorcových.

m.plochy potrebujeme 1 kW tepelnej energie. Teda na priemerný dom 150 metrov štvorcových. budete potrebovať kotol na tuhé palivo s výkonom 15 kW. Pridáme aj malú rezervu 10-20% - bude potrebná v prípade neočakávaných mrazov alebo pri použití nekvalitného paliva.

Treba riešiť aj tepelné straty.Za týmto účelom hodnotíme prítomnosť izolácie okien, stien a podkrovia. Straty možno znížiť inštaláciou okien s trojsklom, obkladom hlavných stien tehlami a dodatočnou tepelnou izoláciou (penoizol, minerálna vlna), zateplením podkrovných priestorov a dverí.

K najdivokejším únikom tepla dochádza v miestnostiach s množstvom vonkajších stien. Napríklad, ak chcete vykurovať jednoizbový vidiecky dom, môžete si bezpečne vziať rezervu 30%, pretože tu budú všetky steny vonkajšie.

Ako zlepšiť výkon kotla

Samostatne montovaný kotol na tuhé palivá sa spravidla vyznačuje značnými tepelnými stratami spojenými s únikom tepla do komína. Navyše, čím je komín rovnejší a vyšší, tým viac tepla sa stráca. Východiskom v tomto prípade bude vytvorenie takzvaného vykurovacieho štítu, to znamená zakriveného komína, ktorý vám umožní preniesť viac tepelnej energie do muriva. Tehla bude zase odovzdávať teplo vzduchu v miestnosti a ohrievať ho. Takéto pohyby sú často usporiadané v stenách medzi miestnosťami. Takýto prístup je však realizovateľný iba vtedy, ak je kotol umiestnený v suteréne alebo na podlahe suterénu, alebo ak je vybudovaný objemný viacstupňový komín.

Alternatívne je možné zvýšiť účinnosť kotla inštaláciou ohrievača vody okolo komína. V tomto prípade teplo spalín zohreje steny komína a prenesie sa do vody. Na tieto účely môže byť komín vyrobený z tenšej rúry, ktorá je zabudovaná do väčšej rúry.

Najúčinnejším spôsobom zvýšenia účinnosti kotla na tuhé palivá je inštalácia obehového čerpadla, ktoré násilne čerpá vodu.Tým sa zvýši produktivita závodu asi o 20-30%.

Samozrejme, kotol je potrebné navrhnúť tak, aby chladiaca kvapalina mohla v prípade vypnutia elektriny v dome sama cirkulovať. A ak je k dispozícii, čerpadlo urýchli vykurovanie domu na príjemné teploty.

Ochrana kotla na tuhé palivo proti prehriatiu

V kotli na tuhé palivo má spaľovanie paliva a samotný kotol pomerne veľkú hmotnosť. Preto má proces uvoľňovania tepla v kotle veľkú zotrvačnosť. Spaľovanie paliva a ohrev vody v kotli na tuhé palivo nie je možné okamžite zastaviť prerušením dodávky paliva, ako je to v prípade plynového kotla.

Kotly na tuhé palivá sú viac ako iné náchylné na prehriatie chladiacej kvapaliny - vriacej vody, ak dôjde k strate tepla, napríklad keď sa náhle zastaví cirkulácia vody vo vykurovacom systéme, alebo sa v kotli uvoľní viac tepla, ako sa spotrebuje.

Vriaca voda v kotle vedie k zvýšeniu teploty a tlaku vo vykurovacom systéme so všetkými vážnymi následkami - zničenie zariadenia vykurovacieho systému, zranenie osôb, poškodenie majetku.

Moderné uzavreté vykurovacie systémy s kotlom na tuhé palivá sú obzvlášť náchylné na prehrievanie, pretože obsahujú relatívne malý objem chladiacej kvapaliny.

Vykurovacie systémy zvyčajne využívajú polymérové ​​rúry, regulačné a rozvodné rozdeľovače, rôzne kohútiky, ventily a iné armatúry. Väčšina prvkov vykurovacieho systému je veľmi citlivá na prehriatie chladiacej kvapaliny a tlakové rázy spôsobené vriacou vodou v systéme.

Kotol na tuhé palivo vo vykurovacom systéme musí byť chránený pred prehriatím chladiacej kvapaliny.

Na ochranu kotla na tuhé palivo pred prehriatím V uzavretom vykurovacom systéme, ktorý nie je pripojený k atmosfére, je potrebné vykonať dva kroky:

1. Uzavrite prívod spaľovacieho vzduchu do kotla, aby sa čo najskôr znížila intenzita spaľovania paliva.
2. Zabezpečte chladenie nosiča tepla na výstupe z kotla a zabráňte zvýšeniu teploty vody k bodu varu. Chladenie by malo prebiehať dovtedy, kým sa uvoľňovanie tepla nezníži na úroveň, pri ktorej už nie je možné prevariť vodu.

Zvážte, ako chrániť kotol pred prehriatím pomocou vykurovacieho okruhu ako príkladu, ktorý je uvedený nižšie.

Schéma pripojenia kotla na tuhé palivá k uzavretému vykurovaciemu systému

Schéma uzavretého vykurovacieho systému s kotlom na tuhé palivo.

1 - bezpečnostná skupina kotla (poistný ventil, automatický odvzdušňovač, manometer); 2 - nádrž s prívodom vody na chladenie chladiacej kvapaliny v prípade prehriatia kotla; 3 - plavákový uzatvárací ventil; 4 - tepelný ventil; 5 - skupina na pripojenie expanznej membránovej nádrže; 6 - cirkulačná jednotka chladiacej kvapaliny a ochrana kotla pred nízkoteplotnou koróziou (s čerpadlom a trojcestným ventilom); 7 - ochrana výmenníka tepla proti prehriatiu.

Ochrana kotla proti prehriatiu funguje nasledovne. Keď teplota chladiacej kvapaliny stúpne nad 95 stupňov, termostat na kotle uzavrie klapku prívodu vzduchu do spaľovacej komory kotla.

Termoventil poz.4 otvára prívod studenej vody z nádrže poz.2 do výmenníka tepla poz.7. Studená voda prúdiaca cez výmenník tepla ochladzuje chladiacu kvapalinu na výstupe z kotla, čím zabraňuje varu.

Zásoba vody v nádrži poz.2 je potrebná v prípade nedostatku vody vo vodovode, napríklad pri výpadku elektriny. Často je vo vodovodnom systéme domu inštalovaná bežná akumulačná nádrž. Z tejto nádrže sa potom odoberá voda na chladenie kotla.

Výmenník tepla na ochranu kotla pred prehriatím a ochladzovaním chladiacej kvapaliny, poz.7 a termoventil, poz.4, je zvyčajne zabudovaný do telesa kotla výrobcami kotlov. Toto sa stalo štandardným vybavením kotlov určených pre uzavreté vykurovacie systémy.

Vo vykurovacích systémoch s kotlom na tuhé palivo (s výnimkou systémov s vyrovnávacou nádržou) sa na vykurovacích zariadeniach (radiátoroch) nesmú inštalovať termostatické ventily a iné automatické zariadenia, ktoré znižujú odber tepla. Automatizácia môže znížiť spotrebu tepla v období intenzívneho spaľovania paliva v kotle, čo môže spôsobiť vypnutie ochrany proti prehriatiu.

Ďalší spôsob ochrany kotla na tuhé palivá pred prehriatím je popísaný v článku:

Prečítajte si: Vyrovnávacia nádrž - ochrana kotla na tuhé palivo pred prehriatím.

Pokračovanie na ďalšej strane 2:

Typy kotlov na tuhé palivá

Tieto zariadenia sa líšia druhmi použitého paliva, počtom pecí a spaľovacích komôr, spôsobom dodávky paliva a materiálom, z ktorého sú vyrobené. Existuje niekoľko typov kotlov na tuhé palivá.

Neustále horiace ohrievače

Sú vyrobené z liatiny alebo ocele, obsahujú jedno alebo dve ohniská, pracujú len na uhlí a dreve, pracovný cyklus je 4-6 hodín, palivo sa dodáva ručne. Riadiaca schéma takéhoto zariadenia je hlavne mechanická, teplota kotla je 60–70 stupňov, rozdiel medzi prívodom a spiatočkou je 20 stupňov.

Spotreba energie od 7 do 50 kW a účinnosť - 80-90%.

Zariadenia na dlhé horenie

Oceľové jednopecové jednotky - pec je umiestnená na vrchu, čo zabezpečuje dlhšie spaľovanie jednej záložky (palivové drevo viac ako 24 hodín, uhlie - až 144 hodín) a rovnomerné zahrievanie chladiacej kvapaliny.

Pracuje na palivovom dreve a jeho derivátoch (brikety, piliny, hobliny atď.), Ako aj na uhlí. Teplota kotla je 70–80 stupňov, výkon do 50 kW, účinnosť 90–95 %. Palivo sa dodáva ručne.

Pyrolýza tuhé palivo

Sú vyrobené z ocele, majú dve komory spojené tryskou. Technológia spočíva v tom, že hlavné palivo (suché palivové drevo s vlhkosťou najviac 25%), horiace v prvej komore, emituje horľavý drevoplyn, ktorý sa zapáli v druhej komore.

Prevádzkový cyklus v prípade pripojenia vyrovnávacej nádrže je možný od 6 hodín do dňa, prevádzková teplota kotla je od 70 do 95 stupňov, príkon do 120 kW, účinnosť 90–95 %.

Pelety

Oceľové agregáty pracujú na granulách (pelety) vyrobených z drevného odpadu - pilín, hoblín atď. V prítomnosti odnímateľných roštov je možné použiť uhlie a palivové drevo.

Dosahovaná teplota - 70-80 stupňov, výkon do 400 kW, pracovný cyklus od 24 do 144 hodín.

Schéma dodávky paliva v takýchto kotloch môže byť automatizovaná, elektronické ovládanie. Tento typ zariadenia sa používa na vykurovanie miestností s veľkou plochou.

Odporúčania pre výber kotla na tuhé palivá

Medzi rôznymi možnosťami kotly na tuhé palivá je dôležité vybrať ktoré budú lepšie vyhovovať konkrétnym podmienkam. Zohľadňujú sa ako parametre domu, tak aj okolité podmienky

Použité palivo

Pri výbere kotla na tuhé palivá sa berú do úvahy tieto parametre:

• cena;
• efektívnosť;
• čas jedného sťahovania;
• prevalenciu v oblasti.

Palivo sa nakladá do kotlov na pelety na tuhé palivo maximálne raz za mesiac, do uhlia - raz za niekoľko dní. Kotly na drevo pracujú z jednej záložky nie dlhšie ako jeden deň.

Ak je to možné, je lepšie nainštalovať vykurovací kotol, ktorý vyžaduje menšiu údržbu. Ale ak si môžete bez problémov a prerušení kúpiť napríklad iba palivové drevo, budete sa musieť rozhodnúť pre ne.

Stavebné zariadenie

Automatické nakladanie výrazne zjednodušuje proces vykurovania domu, ale takéto kotly na tuhé palivá vyžadujú elektrickú energiu. Preto tento spôsob nie je vhodný pre letné chaty, kde často dochádza k prerušeniu prevádzky alebo pridelený výkon elektriny len ťažko postačuje na iné potreby.

Z typov konštrukcie kotla je lepšie zvoliť pyrolýzu alebo dlhodobé spaľovanie. V nich sa zdroje vynakladajú efektívnejšie, to znamená, že sa znižujú náklady.

Moc

Od tohto parametra závisí od toho, akú oblasť domu môže inštalovaný kotol na tuhé palivo vykurovať. Ak to nestačí, bude príliš chladno. Ale tiež sa neoplatí vyberať s veľkou rezervou.

V opačnom prípade bude miestnosť príliš horúca. Okrem toho sa výrazne zvýšia náklady na vykurovanie.

Na určenie požadovaného výkonu kotla vypočítajte tepelné straty domu. Závisia od jeho veľkosti, materiálov a klímy.

Ale pre približný výpočet stačí poznať celkovú plochu. 1 kW stačí na vykurovanie 10 metrov štvorcových. m s výškou stropu asi 2,5-2,7 metra.

Na zohľadnenie klimatických podmienok sa používajú špeciálne koeficienty. Výsledná hodnota sa vynásobí:

• 1,5-2 pre severné regióny;
• 1-1,2 pre stredné pásmo;
• 0,7-0,9 pre južné regióny.

Tieto výpočty sú správne iba pre vykurovanie domu. Ak sa plánuje aj ohrev vody pre domáce potreby, kapacita sa zvyšuje o ďalších 20-25%.

Rozmery a hmotnosť zariadenia

Veľkosť kotla na tuhé palivá závisí od toho, ktorá pec je potrebná. Vzdialenosť od stien by mala byť aspoň 20-25 cm.

Zaberie viac miesta kotly na pelety na tuhé palivo s automat načítava. Ich veľkosť bunkra niekedy presahuje samotné zariadenie.

Vo všeobecnosti majú všetky vykurovacie kotly na tuhé palivá značnú hmotnosť. Preto sú inštalované na podlahe a nie zavesené na stene.

Odkaz. Liatinové kotly na tuhé palivá sú ťažšie ako oceľové. Často vyžadujú inštaláciu základov.

Počet okruhov

Jednookruhové modely kotlov vykonávajú iba jednu funkciu - vykurovanie domu. Na ohrev vody budú musieť byť použité iné technológie.

Foto 3. Jednookruhový kotol na tuhé palivo. Je pripojený k vykurovaciemu systému, cez ktorý cirkuluje chladiaca kvapalina.

V dvojokruhovom kotle na tuhé palivo sú dve výstupné potrubia. Na jeden z nich je napojená sústava radiátorov a na druhý vyteká voda pre domáce potreby. Je to pohodlnejšie - nebudete potrebovať druhé zariadenie, ale spotreba zdrojov sa zvýši. A v prípade poruchy nebude ani teplo, ani teplá voda.

Doplnkové funkcie

Niektoré modely kotlov na tuhé palivá majú jednu alebo viacero z nasledujúcich funkcií:

1. Varná doska, ktorá vám umožní variť jedlo. To je užitočné najmä pre malé domy.
2. Automatické zapaľovanie palivového dreva.
3. Tlakový snímač.
4. Tepelný akumulátor.

Akumulátor tepla je nádrž naplnená vodou. Je umiestnený na komíne alebo pripojený samostatne.Počas požiaru sa voda v ňom zahrieva. Potom sa používa pre domáce potreby alebo (menej často) ide na vykurovanie (po ochladení "hlavnej" kvapaliny v systéme). Použitie tejto technológie zefektívňuje prevádzku zariadenia.

Princíp činnosti automatických kotlov s dlhým spaľovaním

Automatický kotol na tuhé palivo s dlhým spaľovaním je výkonná inštalácia so zásobníkom, v ktorom sa skladuje tuhé palivo. Podobná časť môže byť integrálnou súčasťou kotla alebo umiestnená v samostatne vybavenej miestnosti.

V prvom prípade je zásobník upevnený na hornej alebo bočnej strane kotlového zariadenia. Ale kvôli obmedzenému množstvu paliva sa väčšina spotrebiteľov zastaví pri druhej možnosti a pripraví špeciálnu miestnosť.

Na presun palivového dreva alebo pilín zo "skladu" do spaľovacej komory sa aktivuje nakladací mechanizmus. Je skrutkový alebo pneumatický. Ako podávací mechanizmus sa používa pneumatický dopravník - potrubie, cez ktoré sa pomocou vzdušných hmôt prenášajú pelety palivových článkov.

Zdroj

Hlavnou výhodou takéhoto zariadenia je čiastočná energetická závislosť, keďže palivová komora sa zaťažuje raz denne. Z mínusov sú vysoké náklady na elektrickú energiu pri prevádzke palivových jednotiek.

Veľký počet jednotiek podporuje závitovkové podávanie granúl a intenzita nakladania je určená automatizáciou.

Kotol na tuhé palivá s automatickým prívodom paliva má nasledujúce vlastnosti:

1. Na nastavenie teploty chladiacej kvapaliny sa mení intenzita prívodu vzduchu do nádrže.
2. Systém je riadený podľa nasledujúceho princípu: snímač teploty vysiela elektromagnetický signál do ovládacieho mechanizmu, v dôsledku čoho sa vzduchová klapka otvorí alebo zatvorí.
3. Na reguláciu teploty vzduchu v miestnosti slúži termostat a 3-cestné ventily.
4. Na kompenzáciu poklesu tlaku vo vykurovacom systéme a na jeho ochranu pred prehriatím chladiacej kvapaliny sú v kotle vybavené komponenty bezpečnostnej skupiny. Patrí medzi ne expanzná nádoba, poistný ventil s odvzdušňovačom a merací prístroj (tlakomer).
5. Na ochranu chladiacej kvapaliny pred prehriatím sú v kotli umiestnené ochranné snímače a chladiace okruhy s prirodzenou cirkuláciou.
6. Pomocou snímača ťahu je prevádzka kotla pozastavená v prípade poklesu ťahu v peci.
7. Pre sledovanie funkčnosti jednotky a výber optimálneho teplotného režimu je v jednotke umiestnený riadiaci modul.
8. V prípade inštalácie dodatočného GSM modulu môžete zabezpečiť diaľkové ovládanie a správu vykurovacieho systému pomocou smartfónu alebo tabletu.

Pri výbere automatických kotlov na tuhé palivá je dôležité venovať pozornosť týmto nuansám:

1. Spotreba palivových materiálov je určená ich kvalitou (obsah kalórií, vlhkosť, obsah popola). Kvalitné suroviny sú zároveň drahé a miera ich spotreby závisí od vonkajších teplotných podmienok.
2. Frekvencia dodávky paliva závisí od objemu bunkra.
3. Výkon kotla sa vyberá s prihliadnutím na plochu vykurovanej budovy. Do malých priestorov nemá zmysel kupovať vysokovýkonné jednotky.Optimálne prevádzkové parametre sú určené nasledujúcim vzorcom: 2 kW na 10 m².
4. Pri rovnakom množstve spáleného paliva môžu mať 2 kotolne rôzne ukazovatele účinnosti. Priemerný rozsah sa pohybuje od 60 do 85 %.
5. V závislosti od úrovne automatizácie je zabezpečená neprerušovaná autonómna prevádzka zariadenia bez zásahu človeka.

Automatické kotly na tuhé palivá majú nasledujúce výhody:

1. Ekonomická spotreba tuhého paliva. Zároveň sa uhlie a drevný odpad predávajú za prijateľné ceny.
2. Takmer úplná autonómia a nezávislosť od ľudskej účasti.
3. Súlad s environmentálnymi normami.
4. Jednoduchosť inštalácie zariadenia.

Okrem výhod majú takéto jednotky aj nevýhody. Ak sa teda drevná štiepka používa ako palivová surovina, počas dlhšej odstávky sa môže zlepiť alebo prilepiť na dno nádrže. Mokrý materiál neposkytuje požadovaný stupeň ohrevu.

Pre bezproblémový chod kotla je dôležité neustále ho čistiť od nečistôt.

Kotly na tuhé palivá

Ak hovoríme o tomto type palivového zariadenia, potom ide o tradičné kotly, ktoré majú najjednoduchší dizajn. Palivo spaľuje bežným spôsobom, ohrev vody, ktorá roznáša teplo po celom dome. Výhodou je, že cena kotla na tuhé palivá na vykurovanie súkromného domu bude nízka. Medzi nedostatky možno rozlíšiť: strata uvoľnenej energie, potreba často pokladať palivo.

   
Moderný dizajn kotlov na tuhé palivá im umožní zapadnúť do každého obytného priestoru.

Ak skôr, keď sa technológie účinných palivových kotlov ešte nepoužívali na súkromné ​​účely, toto bolo najpoužívanejšie zariadenie.V súčasnosti sa dá kúpiť pre vidiecke domy, kde sa plánuje krátkodobý pobyt počas chladnej sezóny.

 
Palivové drevo je cenovo dostupný a ekonomický druh paliva.

Rozsah použitia

Je pozoruhodné, že toto zariadenie sa používa nielen na súkromné ​​účely, ale aj na uspokojenie priemyselných potrieb - táto skutočnosť naznačuje existenciu rôznych modelov. Hlavným rozdielom medzi vykurovacími systémami používanými vo výrobe je, že palivo sa dodáva automaticky, aj keď princíp činnosti zostáva rovnaký.

Majú tiež špeciálny systém čistenia popola, vďaka čomu sú skutočne inovatívne. Kotly pre domácnosť, ktoré sú inštalované v súkromných domoch, spravidla nemajú takéto možnosti, pretože automatizácia je drahá a nie každý používateľ si to môže dovoliť.

Populárne modely kotlov na tuhé palivá

Model Hercules U22С-3

ViadrusHercules U22С-3

Kúpou tohto kotla môže aj veľká rodina ľahko vyriešiť problém nielen vykurovania, ale aj dodávky teplej vody pre domáce potreby. Stačí jednoduché zapojenie akumulačného kotla. Minerálna izolácia kotlového telesa zaisťuje minimálne tepelné straty, na vykurovanie sa tak spotrebuje oveľa menej paliva. Zvláštnosťou kotla Hercules U22С-3 je to, že v prípade potreby môže byť premenený a potom môže pracovať na plynnom alebo kvapalnom palive.

Model SIME SOLIDA 3

Ďalším, nemenej obľúbeným modelom kotla na tuhé palivá je SIME SOLIDA 3 od spoločnosti Fonderie Sime Spa, ktorej továrne sa nachádzajú v Taliansku, Španielsku a Veľkej Británii. Zariadenia prezentované spoločnosťou si získali dôveru zákazníkov jednoduchou obsluhou. Na vykurovanie domu s rozlohou cca 165 m2.m, je vhodný jeden zo štyroch druhov paliva, ktorým je možné vykurovať – uhlie, drevo, koks alebo antracit.

Teleso kotla je izolované vrstvou sklenej vaty, čo minimalizuje tepelné straty a šetrí palivo. Samotný výmenník tepla je vyrobený z liatiny, má tri sekcie, vďaka čomu dochádza k rovnomernému spaľovaniu všetkého paliva bez zvyškov. To výrazne znižuje emisie škodlivých plynov do atmosféry. Intenzitu spaľovania paliva reguluje zariadenie, ktoré mierne pootvorí dvierka a vpustí dovnútra trochu vzduchu. Široké dvierka umožňujú pohodlné a bezpečné nakladanie paliva do kotla a zároveň výrazne uľahčujú jeho čistenie.

Prioritou tohto modelu je, že je celkom bezpečný a nenáročný na údržbu. Navyše nemusíte neustále monitorovať proces spaľovania a čistenie kotla nie je namáhavé, keďže nemusíte často čistiť popolník a celý postup vám nezaberie veľa času.