Начало / Котли на твърдо гориво
Обратно към
Публикувано: 27.02.
Време за четене: 5 мин
0
364
Вентилаторът на вентилатора е монтиран на котел на твърдо гориво, за да оптимизира процесите на горене, което води до увеличаване на ефективността на топлинната верига и икономия на гориво.
Вентилатор за котел на твърдо гориво може да бъде направен самостоятелно, което ще позволи на собственика да спести значителни средства за закупуване на фабричен аналог.
- 1 Предназначение на вентилатора за котела
- 2 Дизайн и принцип на действие
- 3 разновидности 3.1 Електрокомутиран двигател
- 3.2 Синхронен двигател
- 3.3 Асинхронни двигателни вентилатори
За какво е фен? Основните му функции
Котелът на твърдо гориво в обичайния изглед е отоплително устройство, където основната работа се извършва поради изгарянето на горивото. При наличие на течение и естествен въздушен поток интензивността на горенето е слаба, съответно нисък топлообмен. Пример за това е камина. Естественият въздушен поток не позволява пламъкът да се разпали силно в горивната камера, поради което това отоплително устройство има ограничени технологични възможности.
Съвсем друг е въпросът, когато компресорът е включен. Допълнителен обем въздух се изпомпва в пещта на нагревателя. Изгарянето става интензивно, горивото изгаря напълно, отказвайки максималното количество килокалории.
Ето защо, за съвременните модели котли на твърдо гориво, от почти всички видове и типове, вентилаторът е един от най-важните елементи на системата за управление. Обикновено комплектът автоматични нагревателни устройства днес включва вентилатор, димоотвод и контролен блок. Компетентната и правилна инсталация на такива устройства и устройства върху котелното оборудване ще осигури на вашето устройство надеждна и балансирана работа.
На бележка: процесът на горене зависи на 90% от работата на вентилатора. Благодарение на действието на това устройство, въздухът се впръсква в горивната камера, интензивността на горенето се увеличава и ефективността на отоплителното оборудване се увеличава съответно.
Днес местната и чуждестранната индустрия произвежда огромен брой битови вентилатори (охладители), специално проектирани за монтаж на отоплителни устройства. Когато избирате вентилатор за вашия агрегат, трябва да се съсредоточите върху мощността на котела и собствените си ежедневни нужди. Уредът за твърдо гориво с вентилатор е високотехнологична и ефективна отоплителна машина. Всички процеси, от извличането на димни газове до най-доброто представяне на горивната камера, зависят от работата на вентилаторите.
Устройство на устройството и видове вентилатори
Според функционалните си характеристики и параметри вентилаторите са разделени на три вида, всеки от които се определя от конструкцията на двигателя. Електрическите двигатели, използвани за тези цели, могат да работят както с променлив, така и с постоянен ток. Появата на електронно оборудване създаде предпоставки за активното използване на променливотокови двигатели. За разлика от двигателите с постоянен ток, двигателите с променлив ток практически нямат недостатъци. Простият и непретенциозен дизайн на електрическите двигатели направи възможно създаването на масово производство на голямо разнообразие от електромеханични устройства. Повечето от вентилаторите са оборудвани с точно такива двигатели.
Днес на пазара могат да бъдат намерени следните видове вентилатори:
- устройства в електрически комутирани двигатели (EC);
- продукти, оборудвани със синхронни двигатели;
- асинхронни двигателни вентилатори.
Всички продукти имат свои отделни предимства и недостатъци. В случай на електрически комутиран двигател можем да говорим за едно качество. Самото устройство може да променя броя на оборотите, като получава съответния сигнал от контролния блок. Тук можем да говорим за широк спектър от контрол на работата на вентилатора. Устройството обаче има значителен недостатък - устройството не е съвместимо с повечето домашни температурни контролери. Освен това тази техника е скъпа на цена.
Говорейки за вентилатори със синхронни електрически двигатели, можем да се съсредоточим върху следното: устройствата са доста евтини и лесни за производство. Този тип оборудване обаче има определени недостатъци. Такива устройства имат минимален въртящ момент по време на стартиране и малък обхват на контрол на скоростта.
За справка: обикновено се използват вентилатори със синхронни двигатели за непрекъснато изпомпване на въздушната маса в горивната камера. Синхронните двигатели, с които са оборудвани устройствата, са доста големи по размер. Обикновено двигателят на вентилатора се помещава в отделен блок. Когато се работи при ниски скорости за синхронни двигатели, прегряването на намотката е често.
Последният, третият тип вентилатори, използвани в съвременните отоплителни системи, има редица предимства. Асинхронният електродвигател улеснява регулирането на броя на оборотите. На някои модели има дори рейвъри. Основните предимства на такова устройство са следните:
- Такива вентилатори са прости и лесни за използване;
- Те имат надежден дизайн;
- Конвенционална схема за контрол;
- Поддържа се от всички налични в момента ЯМР.
Единственият недостатък, който имат асинхронните двигатели, е високият им стартов ток.
Класификация на котлите на твърдо гориво
Днес пазарът предлага най-широк избор от модели с буферен резервоар, котли на твърдо гориво, както местни, така и чуждестранни. Компонентите за котли на твърдо гориво също са широко представени. Те могат да се използват както за работа само за отоплителната система, така и за отопление на котел за битови нужди.
- от материала, от който са направени:
- стомана - продуктите са много по-евтини от чугунните котли, по-лесни за почистване и поддръжка. Но те са много чувствителни към температурната стойност във връщащата верига (не по-ниска от 60 градуса). Следователно те изискват инсталирането на блок от специални вентили на котела, които са един вид управляващ елемент и поддържат необходимата температура в него чрез смесване на охлаждащата течност от захранващия тръбопровод в "брат";
- чугун - по-траен, но по-труден за поддръжка. Препоръчва се само за продължителна целогодишна употреба. Като резервно копие неприемливо, твърде скъпо;
- по вида на използваното гориво:
- торф, дърва за огрев, дървообработващи отпадъци, получени от тях, доставени в специални брикети;
- пелети (специални гранули, получени при обработката на игли, смола и други органични вещества);
- въглища;
- универсално оборудване "на всички горива";
- чрез внедрения метод за топлообмен:
- воден котел (най-често използван);
- парен котел;
- въздушен котел;
- според принципа, залегнал в основата на изгарянето на горивото:
- традиционен начин;
- продължително изгаряне - използвани са най-новите разработки и иновативни решения, внедрени в отоплителната технология. Структурно те са проектирани под формата на вертикално удължена горивна камера (камина), около която е разположена водна риза, с блок за управление.
Какво е дълго изгаряне
Специфичността на принципа на продължителното горене е, че горивото изгаря отгоре надолу (аналог на свещ), което осигурява по-пълно изгаряне и увеличава времето за горене на всяка отметка. При някои модели с буферен капацитет може да достигне почти седем дни. В същото време се осигурява прилична ефективност, висока и стабилна температура на водата в котела, която играе ролята на топлоносител.
За да се осигури безопасна и непрекъсната работа, котлите на тези блокове системи имат димоотводи, специални вентилатори за котел на твърдо гориво, предназначени за аварийно гасене, циркулационна помпа, вградена в отоплителната система и предпазни клапани (и аксесоари за тях), както и като блокове за управление.
Фиг. 2 Центробежен димоотвод
Всички котли от този тип имат предварително инсталирана автоматизация, която включва и вентилатор за котел на твърдо гориво. Това означава, че се нуждаят от източник на електричество.
Фиг. 3 Домакински димоотвод
За да разберете какъв вид компоненти с вентилатор може да са ви необходими за среда или основен ремонт на инсталиран котел с фабрично направен вентилатор или за неговото самостоятелно производство, трябва да имате представа за неговата структура и принципи, лежащи в основата на нейната работа.
Когато имате нужда от димоотвод
Производителите на отоплително оборудване допълват своите продукти с тягови вентилатори поради повишеното съпротивление на топлообменника, където газовете променят посоката си на движение през тръбите на пламъка няколко пъти. Целта е да се избере максималната топлина от продуктите на горенето и да се увеличи ефективността на котелната централа.
Нюанс: работата на изпускателя на дим във фабрично оборудвания котел е координирана с процеса на горене и се контролира от електронен блок. Когато инсталирате вентилаторния блок на "безмозъчен" нагревател, такава последователност е изключена, трябва да закупите блок за автоматизация или да регулирате скоростта ръчно.
Организирайте захранваща вентилация в котелното помещение и едва тогава помислете за закупуване на димоотвод
Ние изброяваме ситуациите, когато димоотводът ще помогне за подобряване на работата и поддръжката на топлинен генератор на твърдо гориво:
- проблеми с тягата - издухване от вятъра, въздушни блокажи в газопровода, много завои, стесняване на диаметъра;
- поради конструктивните характеристики котелът пуши в стаята, когато вратата се отвори;
- височината на комина е недостатъчна или разрезът на комина е попаднал в зоната на вятърната опора зад билото на покрива или друга сграда;
- в тухления комин се появиха пукнатини, откъдето се процеждаше дим.
Важен момент. Нито един вентилатор няма да спаси деня, ако в котелното няма приток от улицата. Отначало работещо работно колело ще създаде лек вакуум, но след това лопатките ще започнат да смесват въздуха на място. Захранващата вентилация е предпоставка за нормалната работа на всеки нагревател.
Някои конструкции на котли на дърва (например шахтен тип) са склонни да отделят дим през отворен люк за зареждане.Подобна картина се наблюдава при топлинни генератори с трипосочен високоустойчив топлообменник с огнеупорни тръби. Решението на проблема е инсталирането на тягова или продухваща машина, контролирана от контролер.
Укрепването на естествената тяга с помощта на димоотвод също има недостатък. Ако след загряване на тръбата естественият отработен газ не е възстановен, уредът не може да бъде изключен - можете да изгорите. Сега си представете, че захранването е спряно посред нощ, вентилаторът спира. Докато термостатът на веригата затваря амортисьора, димът ще запълни котелното помещение.
Препоръка. Изпускателят на дим не трябва да бъде панацея. Не забравяйте да вземете мерки за възстановяване на сцеплението - поправете или променете димоотвода в съответствие с изискванията, посочени в ръководството за котела.
Устройство за котел на твърдо гориво
Firebox
Това е основният елемент на всяко компонентно оборудване, което изпълнява двойна функция: топлообменник и горивна камера.
Детайлизирайки своя дизайн, трябва да се отбележи, че продуктът има:
- отвор на отработения вентилатор, осигуряващ достъп на въздух до мястото на горене;
- тиган за пепел;
- решетка решетка;
- куполна горна част на изпускателя на дим (за събиране и последващо отстраняване на газове и продукти от горенето, които са в летлив етап);
- портал, през който се подава гориво.
Изгарянето в пещта, твърдо гориво загрява стените на оборудването с вентилатор и загрява водата до висока температура, която е във водната риза на котела с буферен резервоар. За по-добро представяне често е оборудван с димоотвод.
Водна риза
В почти всички модели оборудване за твърдо гориво с вентилатор ризата е разположена между двойните стени на камината. Водата, действаща като топлоносител (в преобладаващото мнозинство от случаите), преминавайки през кожуха, отнема топлина от горивната камера, като по този начин я предпазва от прегряване и я пренася в отоплителната система. Горещата вода напуска якето през дюзите на горната му част, а охладената в системата навлиза в якето през долните дюзи.
Оборудването за твърдо гориво с вентилатор може да работи, когато охлаждащата течност се движи по магистралите на отоплителната система от гравитацията (така наречените отворени системи). Въпреки че е технически възможно да се оборудват котли с циркулационни блокове и помпи с различна мощност и мощност (в този случай винаги трябва да имате необходимите компоненти за тях). Наличието на системни блокове значително увеличава топлопредаването на устройството.
Въпреки това, отворените системи с вентилатор са много търсени, тъй като са независими от външни захранвания, икономични и много надеждни. Оборудването с буферен резервоар, оборудвано с вентилатор, използвано не само за отопление на помещенията, но и за снабдяване на потребителите с топла вода, има котли, свързани към тях и трябва да бъде оборудвано с контролен блок.
Система за отстраняване на газ
В процеса на горене в котела с вентилатор се образува много дим. Следователно, ако не му осигурите правилно работещ димоотвод, всичко това ще влезе вътре в стаята. Като правило ролята на комина се играе от изолирани тръби, които отстраняват продуктите от горенето извън сградата. Тук често са инсталирани димоотводи и / или вентилатор за котел на твърдо гориво.
Система за контрол и контрол на температурата
Постоянното подаване на свеж въздух от изпускателя на дим до мястото на горене е предпоставка за всеки процес на горене. Колкото повече въздушен поток, толкова по-интензивно изгаряне може да се постигне.
Ето защо дизайнът на всяко оборудване за твърдо гориво задължително има механични врати и амортисьори, използвани за регулиране на подаването на въздух (и компоненти за техния бърз ремонт и подмяна). Често се монтират димоотводи.
Фиг. 6 UPS за котел на твърдо гориво
Системите за контролни устройства, базирани на използването на такива методи за управление, са прости и много надеждни. Амортисьорът на димоотвеждащия механизъм е специално фиксиран върху регулатора. Когато зададената температура е значително надвишена, стените на регулатора се разширяват, което води до понижаване на амортисьора (площта на потока на подаващия въздуховод намалява), което допринася за охлаждането на пещта и я предпазва от прегряване .
По време на обратния процес стените на регулатора, съответно, се компресират и инициират издигането на амортисьора. Интензивността на изгаряне отново се увеличава.
Въпреки много почитаната възраст на това техническо решение, то все още остава едно от най-ефективните и ефикасни. Следователно, той се прилага в по-голямата част от моделите котли на твърдо гориво. Въпреки че новите модели често имат специални системи и контролен блок за тях.
Технически характеристики и изчисляване на параметри
Дизайнът на всеки димоотвод за битови котли на твърдо гориво изглежда така:
- Корпус или корпус на работното колело от топлоустойчива стомана с дебелина най-малко 1,5-2 mm;
- Двигател с променлив ток, обикновено разположен извън заграждението. Това разположение гарантира стабилната му работа, докато двигателите, монтирани в самия комин, се отказват по-бързо;
- Валът, който свързва работното колело с двигателя. Монтирани на лагери и могат да имат херметични уплътнения, за да се елиминира изтичането на дим;
- Входни и изходни дюзи и изпускателни амортисьори;
- Специален бункер, в който ще се утаят пепел и големи неизгорели частици гориво;
- Работното колело или работното колело е основният елемент на циркулационната помпа, изработен от легирана стомана. Издържа на температури от 250-300C и агресивна среда от горещи отработени газове. Трябва да бъде добре балансиран и с висока производителност. Има лопатки и центробежни работни колела.
Изпускателят на дим за котел на твърдо гориво има следните параметри:
- мощност на електродвигателя,
- производителност (кубически метра на час),
- генерирано налягане.
Всички тези характеристики могат да бъдат намерени в ръководството с инструкции за конкретен модел.
За правилното изчисляване на аспиратора ще трябва да знаем и разхода на гориво на час, напречното сечение на каналите за газо-въздуховод и количеството въздух за пълното му изгаряне. Следните показатели се изчисляват по формулите:
- Действителният обем на продуктите от горенето, преминаващи през комина;
- Максималното налягане, развиващо се от устройството, като се вземе предвид височината на комина;
- Мощност на електродвигателя;
Тези данни могат да бъдат взети в справочници или SNiP, както и каталози на продаваното оборудване.
Препоръчително е да закупите димоотвод с марж за всички показатели.
Какви компоненти и възли могат да са необходими за самостоятелно производство на котела или неговия ремонт
Компонентите за котли на твърдо гориво имат различна степен на търсене. Някои гарантират, че ще служат, докато котелът бъде изведен от експлоатация. Последните разполагат с определен ресурс. Именно за последното ще бъде разгледано по-долу.
На първо място се изисква да се осигури гарантирана, защита на котела за твърдо гориво от прегряване. В този случай е необходимо да се вземе предвид инерцията на изгарянето на горивото, присъща на котлите на твърдо гориво, чието присъствие изключва възможността за безопасно изключване на цялата система за управление, докато горивото не изгори напълно. Не можете да спрете процеса на изгаряне на дърва или въглища, можете само да намалите интензивността на горенето. Именно това определя необходимостта от задължителна защита срещу евентуално прегряване.
Защитата на котел на твърдо гориво от прегряване се извършва чрез използване на следните технически решения:
а. охлаждащ топлообменник
Чрез инсталирания термичен клапан, който е контролен елемент, студената охлаждаща течност се подава към този продукт, който не губи своите характеристики почти до 95 градуса над нулата. Когато оборудването се затопли до зададената гранична температура, термичният клапан се задейства и охлаждащата течност се пренасочва към топлообменника, където бързо се охлажда от вентилатора до разрешеното ниво. Цикълът се повтаря, докато температурата на водата падне до +60 градуса.
Фиг. 7 UPS за котли
Топлообменникът може да бъде конструктивно вграден в котела или монтиран между отоплителната система и изхода на бойлера. Използването на този метод първоначално предвижда наличието на несъкратимо необходимо подаване на студена охлаждаща течност. В случай на аварийно изключване на устройството без такава система за защита, то може да се повреди поради прегряване. Ето защо е много важно да се уверите в качеството на всички компоненти.
б. превключващ клапан
Спирателният (известен също като превключващ) клапан (управляващ елемент) се използва за прекъсване (блокиране) на подаването на вода при прегряване на котела. Веднага щом температурата на охлаждащата течност в системата надвиши разрешената, тя се източва в канализацията. В същото време към котела се подава студена вода от чешмата. За да може да се гарантира, че ще влезе в системата на захранващата тръба, трябва да се подава при определено налягане (до 3 бара).
Автоматизация за котли на твърдо гориво
Тази група оборудване с вентилатор съчетава контролни блокове и вентилатори. В момента можете да изберете както първото, така и второто с параметрите, необходими за вашия котел. Благодарение на буферния капацитет, а именно посочените структурни елементи в отоплителната система, е възможно да се поддържа дадена температура без постоянно присъствие на човек.
Контролен блок
Благодарение на използването на блок за управление на котел на твърдо гориво, системата за управление на отоплението във вашия дом може да работи напълно в автоматичен режим. В същото време зададената температура се поддържа в системата с буферен резервоар.
Блокът за управление на котела за твърдо гориво е избран, като се вземе предвид марката на продукта, който сте инсталирали, и следи за правилното функциониране на вентилатора и вградената циркулационна помпа (ако последният е наличен).
Фенове
Вентилаторът за котел на твърдо гориво е второто по важност устройство, използвано за автоматизиране на система за управление на котел с вентилатор. Някои модели вентилатори се наричат турбини. Те изпомпват въздух в горивната камера (в пещта) на котела и се използват за вентилация на използваното технологично оборудване с буферен резервоар, различни помещения и за стабилизиране на температурата.
Регулатори на течение
Това е третата група продукти с вентилатор, свързани със средствата за автоматизация на котел на твърдо гориво. Енергийните регулатори на тягата в традиционния им дизайн се използват широко в оборудването за твърдо гориво. Те са лесни за инсталиране. Те са лесни за работа. Те са надеждни и достъпни.
Тези устройства с буферен резервоар се използват за регулиране на температурата на водата (друг топлоносител), циркулираща в отоплителната система, което се извършва чрез промяна на положението на амортисьора в зависимост от необходимата температура. Съответно подаването на въздух към мястото на горене се увеличава или намалява. Това влияе върху скоростта и интензивността на горенето и чрез това температурата на охлаждащата течност в линията.
Използването на такива регулатори с буферен резервоар дава възможност да се увеличи ефективността на котлите с 15 - 20 процента.
Дизайн на елемента
Устройството за отвеждане на дим е както следва
:
- Кожух или корпус, в който тече въздух.
- Работното колело, образувано от две плочи, е активен подвижен елемент, чието въртене води до принудително впръскване на въздух.
- Задвижващ вал, работно колело, бункер, амортисьор, разклонителни тръби.
В зависимост от конкретния модел на аспиратора, наборът от части, тяхната структура и материали за производство могат да се различават.
Дизайн на димоотвод
В същото време основният принцип на действие на това оборудване винаги се спазва.
:
- В резултат на въртенето на работното колело въздухът се стреми към центъра на източника.
- Там той се хвърля от стените на конструкцията, попадайки в пещта на котела.
- Освен това се случва постепенно разреждане, в резултат на което се извършва притокът на въздушни маси.
За вихровото движение на въздушния поток по посока на въртене на вентилатора, лопатките вътре в изпускателя са отговорни. Това осигурява непрекъсната циркулация на въздушните потоци: подаване на кислород, изпускане на продуктите от горенето.
При избора на устройство е важно да се обърне внимание на такива параметри като ефективност, производителност, мощност (W), налягане. Цялата информация трябва да бъде посочена на самото устройство
Непрекъсваеми захранвания (UPS)
Източникът на UPS (непрекъсваемо захранване) за оборудване, работещо на твърдо гориво, иначе наречено непрекъсваемо захранване, се избира, като се вземе предвид общата електрическа мощност, необходима за него.
В най-простата версия, когато версията на инсталирания котел има ръчно зареждане с гориво, подаването на кислород към мястото на горене се регулира чрез механично въртене на вратата на вентилатора и системата работи поради температурната разлика между подаващия и връщащия топлоносител , ще се вземе предвид само консумацията на енергия на циркулационната помпа. В този случай мощността на непрекъсваемия котел за котел на твърдо гориво се изчислява, като се вземат предвид броят на помпите, тяхната мощност, вероятността за едновременно включване и т.н.
Това е първият компонент на оценката. Второто се дължи на факта, че при евентуално продължително прекъсване на захранването от външната мрежа непрекъсваемото захранване за котел на твърдо гориво (UPS) трябва да гарантира работата на котела през целия период на изключване, който може да бъде няколко часа.
Като се вземе предвид всичко по-горе, следните модели се считат за най-приемливи за котли на твърдо гориво:
- линия за непрекъсваемо захранване-интерактивна (например - INELT Intelligent 500LT2) с една или две батерии;
- UPS с двойно преобразуване (тип East EA910 LCDH).
Характеристики на вентилаторите на вентилатора
Духащите вентилатори са направени с ляво или дясно въртене, в съкращението това е обозначено със съкращението Лв. или Ex. Вдясно - въртене на колелото по посока на часовниковата стрелка, гледайки от страната на двигателя. Волутът може да се монтира под ъгъл на завъртане от 0 - 270 градуса на стъпки от 15 градуса. В същото време ребрата се режат механично, за да се предотврати монтажа в желаното положение. За обслужване на работните колела в стената на корпуса на вентилатора има специални отвори в люка. В долната част на волута има запушалка за източване на кондензат.
В вентилаторите за изпълнение на вентилатора съгласно схеми 5 и 3, лагерите с голям стандартен размер са монтирани отстрани на главината на работното колело, което увеличава надеждността и издръжливостта на устройството. За да се подобри поддръжката, лагерният възел е направен разделен, докато подмяната на лагера в корпуса може да се извърши, без да се отстранява работното колело. Лагерите се смазват чрез маслена баня. В димоотводи със стандартен размер повече от 9 може да се инсталира охладителна бобина с водно масло.
Пълният комплект с направляващи лопатки и двускоростен двигател позволява да се увеличи енергийната ефективност на агрегата.