Основни параметри на котли и печки на твърдо гориво
Доставката на топлина за твърдо гориво се характеризира с относително ниски първоначални разходи. На пазара се предлагат котли за отопление на дома на твърдо гориво. Процесът на инсталиране на оборудването и цялата система като цяло обаче трябва да се извършва съгласно определени правила.
Котел на твърдо гориво в отоплителната система
Почти всички печки и котли на твърдо гориво за отопление с топла вода имат същите характеристики. Техните познания и способност да използват информацията правилно ще ви помогнат да изберете правилното оборудване за отопление на дома ви. Когато избирате, трябва да обърнете внимание не само на техническите аспекти, но и на изработката. Котлите за отопление на дома за твърди горива трябва да бъдат изработени от специални класове стомана. Делото е с дебелина най-малко 2 мм. За горивната камера се използва топлоустойчива стомана с дебелина 3 mm или повече.
Предимството ще бъде гаранция от производителя и продавача на отоплително оборудване. Също така трябва да обърнете внимание на наличието на мрежа от сервизни центрове за поддръжка и ремонт. За да бъдат прегледите на отоплителните котли на твърдо гориво само положителни, при избора на оборудване трябва да проучите следните параметри:
- Оценена сила. Определя се чрез предварителни изчисления на топлоснабдяването. За да се образува малък запас, отоплението на частна къща с твърдо гориво трябва да има капацитет с 15-20% повече от изчисления;
- Материал на топлообменника... Най-надеждните са чугунени котли за отопление на твърдо гориво. Недостатъкът им е голям показател за инертност и възможни разрушения при силно механично напрежение. Алтернативата са по-леките и евтини модели със стоманен топлообменник;
- Тип котел. В допълнение към класическото оборудване за директно изгаряне можете да изберете котли за пиролиза или продължително горене.
Често се правят котли за отопление на твърдо гориво „направи си сам“. Но за да направите тази работа, трябва да изберете правилната производствена схема и материали. Предимството на такива конструкции е възможността за адаптиране според горните параметри към конкретна отоплителна система.
Всички печки за отопление с твърдо гориво са проектирани да използват въглища, дърва, горивни брикети или торф. Изключение правят котлите на пелети, които се различават по дизайн и са предназначени само за пелети.
Организация на водния кръг за отопление
Материали, използвани за тръби
Стомана
Стоманата се използва за тръби за отопление на твърдо гориво на частна къща, базирана на естествена циркулация.
Такива тръби са най-евтините и в същото време не са застрашени от бърза корозия, тъй като по време на продължителна циркулация на охлаждащата течност кислородът бързо се изпарява от нея.
Поцинкована
Поцинкованите тръби са изработени от стомана с цинково покритие. Те имат същите характеристики като обикновените „черни“, но изглеждат по-естетически. Освен това те са по-трайни благодарение на допълнителното покритие.
Мед
Медта е по-скъп тръбен материал, който е много подходящ за автономни отоплителни системи с циркулационни помпи или стенни котли.
Медта не корозира като стомана, което означава, че не се подлага на запушване, което е особено заплашително за такива системи.
Коя система е по-добра
При отоплението на частни къщи се използват две циркулационни системи за подаване на охлаждащата течност:
- Естествено
- Използване на циркулационна помпа
В първия случай водата се подава през тръби поради разликата в температурата и масата от гравитацията.Подходящ е за малки къщи, защото е достатъчно евтин и не изисква допълнителна консумация на електроенергия.
В същото време инсталирането на помпа осигурява по-ефективна циркулация на охлаждащата течност в големи или многоетажни сгради. Основният недостатък е, че циркулационната помпа зависи от стабилна връзка с електрическата мрежа.
Схеми за отопление на твърдо гориво
Инсталирането на отоплително оборудване се предшества от избора на схема. Пълният набор от топлоснабдяване, параметрите на работата на системата, както и вида на охлаждащата течност зависят от нея. В някои случаи се препоръчва схема на парно отопление с твърдо гориво. Но най-често те избират отопление на вода у дома.
Схема за отопление на водата в къщата
Изборът се определя от характеристиките на къщата - нейната площ, топлинните загуби и необходимия температурен режим на отопление. За равномерно разпределение на топлината се препоръчва схема за инсталиране на котел за отопление на твърдо гориво във воден кръг. Ако площта на къщата е малка, може да се използва въздушно отопление. В редки случаи се използват домашно приготвени парни котли за отопление на твърдо гориво.
На първия етап от избора на схема за инсталиране на котел за отопление на твърдо гориво е трудно да се определи вида на топлоснабдяването. В момента най-често срещаните видове са следните:
- Вода с естествена циркулация... Приложимо за малки частни къщи и вили. Това се дължи на максимално възможната дължина на линията до 30 м. Дори и с мощен отоплителен котел за къща на твърдо гориво, скоростта на циркулация на водата ще бъде малка;
- Вода с принудителна циркулация... За този тип топлоснабдяване можете да помислите да направите котел за отопление на твърдо гориво с вградена помпа. Благодарение на този дизайн, отоплителната площ е значително увеличена;
- Въздух... Той може да бъде реализиран с помощта на специални котли за отопление на твърдо гориво, които имат канали за циркулация на топъл въздух в дизайна. Алтернатива е инсталирането на въздушен топлообменник и тръбна система за разпределяне на нагрятия въздух в помещенията на къщата;
- Парна... Използва се изключително рядко при автономно отопление поради високата цена на оборудването и необходимостта от постоянно наблюдение на състоянието на охлаждащата течност. Повечето схеми за парно отопление с твърдо гориво са предназначени за отопление на големи сгради.
Най-добрият вариант за инсталиране на домашен котел за отопление с твърдо гориво е водоснабдяването с принудителна циркулация. Има добро представяне и е евтино за поддръжка. Можете също така да отбележите голям брой схеми, според които можете самостоятелно да изчислите котел за отопление на твърдо гориво.
Във всяка отоплителна система, независимо от избраната схема, трябва да присъстват предпазни елементи. За котлите на твърдо гориво за отопление с топла вода това са вентилационни отвори, дренажни и възвратни клапани.
Правила за отопление на въздуха
Отоплението с топъл въздух, както всеки друг вид отопление, трябва да осигурява комфортни условия за живот в къщата. Според нормативните документи в жилищните помещения минималната температура не трябва да пада под 20 ℃, ако стаята е ъглова - не по-ниска от 22 ℃, в кухнята и тоалетната - най-малко 18 ℃, а в банята трябва да бъде най-малко 25 ℃. Тези общи правила се прилагат както за частни къщи, така и за апартаменти в многоетажни сгради.
Въздушното отопление трябва да осигурява висококачествено отопление, за да неутрализира топлинните загуби през стени, покриви или вентилационни системи. Ето защо е важно правилно да се изчисли мощността на въздушния котел за отопление. Невъзможно е точно да се определи нивото на топлинните загуби, тъй като този показател се влияе от много фактори.
Приблизително изчисление на мощността на въздушен котел за отопление може да се извърши по специална техника.За всеки 1 m 3 от обема на помещението в изчислението се включва 40 W мощност. Към общата сума трябва да добавите 100 W за всеки прозорец, 200 W за входната врата, ако тя води към улицата. Освен това се вземат предвид специални коефициенти: 1,2-1,3 за ъглови апартаменти и 1,5 за частни къщи.
Загубата на топлина зависи и от географското местоположение на жилището. Така че, за къщи в южните райони коефициентът е 0,7-0,9; за централни региони - 1,2-1,3; за Далечния изток и Далечния север - 1,5-2,0. За да бъде по-удобно регулирането на температурата в помещението, можете да инсталирате дросели или термостатична глава на радиаторите.
Котли с директно изгаряне
Най-простото устройство за отопление на твърдо гориво има класически модели. Състоят се от горивна камера, пепелник, топлообменник и комин. Предаването на топлинна енергия към водата се дължи на изгарянето на гориво в пещта.
Дизайн на котел с директно изгаряне
Предимството на такива модели е надеждността и простотата на дизайна. За независимото производство на котел за отопление на твърдо гориво от този тип ще са необходими минимум инструменти и материали.
Но заедно с положителните качества, тези котли имат и редица недостатъци. Основният е високият разход на гориво. В прегледите на котлите за отопление с твърдо гориво с твърдо гориво те показват необходимостта от постоянно добавяне на дърва за огрев или въглища. Ако това не бъде направено, температурата на водата в тръбите неизбежно ще намалее.
Трябва също да се отбележат такива характеристики на отоплението на частна къща с твърдо гориво с помощта на котли от този тип:
- Голям показател за инерция... Времето за нагряване на вода в тръбите до необходимата температура може да бъде от 10 до 30 минути, в зависимост от вида на системата и нейните характеристики;
- Проблеми с регулирането на мощността... Както при печките за отопление с въздух на твърдо гориво, това може да стане само чрез ограничаване на въздушния поток през пепелника. Следователно, когато се проектира система за топлоснабдяване, е необходимо да се предвиди инсталирането на предпазни устройства;
- Ниска степен на ефективност... Обикновено е около 60-65%. Това се дължи на факта, че част от топлинната енергия излиза с въглероден окис през комина;
- Оборудване... Съставът на стоманени и чугунени котли за отопление на твърдо гориво не включва циркулационна помпа, група за безопасност.
Също така си струва да се отбележи липсата на втори кръг за захранване с топла вода. Като алтернатива можете да разгледате възможността за свързване на резервоар с директно или непряко отопление, ако това е предвидено в проекта. В този случай при изчисляване на котел за отопление на твърдо гориво трябва да се вземе предвид инсталирането на допълнително оборудване.
В повечето случаи в устройството на котел за отопление на твърдо гориво времето за работа на една партида дърва за огрев или въглища е от 4 до 6 часа. Колкото по-висока е интензивността на горенето, толкова по-кратко е времето за един цикъл.
Газогенериращи инсталации
Принципът на работа на тези устройства се състои в изгарянето на пиролизен газ, отделен при излагане на температура и липса на кислород от всякакви органични вещества, включително твърдо гориво. Пиролизните котелни инсталации се различават от котлите за директно изгаряне по конструкцията на горивната камера, която е разделена на две части чрез хоризонтална преграда. В първичната камера горивото тлее с отделянето на горими газове, във вторичната горивна камера се изгаря газ. По-просто казано, пиролизните котли получават топлинна енергия от два енергийни източника; директно по време на тлеене на гориво и по време на изгаряне на отделения газ. Благодарение на тази характеристика на газогенериращото котелно оборудване, ефективността (85 - 90%) и времето за изгаряне на горивото (до 12 часа) се увеличават значително.
Пиролизното отоплително оборудване има доста сложен дизайн, изисква гориво със строго определено качество (влажност не повече от 25%) и е летливо (работата на вентилатори, димоотводи и автоматизация изисква електричество). В допълнение, такива устройства са доста скъпи и (като правило) големи по размер, което влияе върху размера на котелното помещение за котел на твърдо гориво. Растенията за пиролиза на марките VERNER и ATMOS са намерили широко приложение в домовете на нашите сънародници.
Котли за пиролиза на твърдо гориво
За да оптимизират разхода на гориво и да увеличат ефективността, са разработени пиролизни котли за отопление на дома на твърдо гориво. Въпреки сходството на процесите, протичащи вътре в конструкцията, принципът им на действие се различава от описаните модели на директно изгаряне.
Дизайн на пиролизен котел
Такива котли на твърдо гориво за захранване с топла вода се наричат още газови котли. Техният принцип на действие не се основава на директно изгаряне на дърва за огрев, а на образуването на летлива смес. При относително малък температурен ефект върху дървото и при минимален поток на кислород протича процесът на тяхното тлеене. В резултат на това се образува така нареченият дървесен газ. Издигайки се през специални канали, той влиза в горивната камера, където се смесва с въздушния поток и се запалва.
Предимството на експлоатацията на газови отоплителни котли за къща на твърдо гориво е икономичният разход на гориво. Средно една партида дърва за огрев е достатъчна за 12-18 часа работа. В допълнение, пиролизните чугунени котли за топлоснабдяване на твърдо гориво се характеризират със следните качества:
- Електрическа връзка... За ефективна работа котелът трябва да бъде оборудван с вентилатор или турбина (рядко);
- Качество на горивото... Дървата за огрев трябва да преминат през етап на сушене преди товарене. Оптималната влажност за отопление на частна вила с твърдо гориво трябва да бъде 8-10%;
- Минимален обем въглероден оксид... Повечето от тях са изгорени във вторичната камера. Поради това при изчисляване на котел на твърдо гориво може да се осигури комин с по-малък диаметър. Но той трябва да бъде изолиран, тъй като има голяма вероятност от конденз на повърхността му;
- Видове горива... Устройството на котел за пиролиза на твърдо гориво е направено по такъв начин, че да се използват трупи, дървени стърготини и дървесни отпадъци. Важно е те да имат правилното ниво на влага и да не съдържат чужди примеси.
За да регулирате мощността на котлите за отопление на твърдо гориво, които можете да направите сами, можете да свържете вентилатор към контролния блок. Той ще регулира мощността на устройството в зависимост от вътрешната и външната температура. По този начин можете да намалите разхода на гориво и да оптимизирате отоплителните характеристики.
Възможно е да се подобрят характеристиките на домашно направен газогенериращ котел за отопление на твърдо гориво чрез облицовка на външната му повърхност. Това ще намали топлинните загуби на конструкцията.
Устройство за топлогенератор AC-горелки
Устройството и принципът на действие на топлогенератора AC-горелки |
Съставът
Гамата AC-Burners е представена от 7 модела устройства за автоматично зареждане и 15 модела топлинни генератори.
Топлогенератор HOT 15 | Топлогенератори HOT 30-55 | Топлогенератори HOT 120-175 |
Модел | Мерна единица рев. | ГОРЕЩО 15 | ГОРЕЩО 30 / ЕКО | ГОРЕЩО 55 / ЕКО | ГОРЕЩО 85 / ЕКО | ГОРЕЩ 120 / ECO | ГОРЕЩ 175 / ЕКО | ГОРЕЩО 240 / ЕКО | ГОРЕЩО 350 / ЕКО |
Термична мощност | KW | 14,9 | 29,8 | 49,8 | 85,0 | 115,0 | 174,5 | 233,5 | 407,0 |
kcal / h | 12 800 | 25 700 | 42 900 | 73 000 | 99 000 | 150 000 | 190 000 | 350 000 | |
Номинален въздушен поток | m 3 | 1 000 | 2 200 | 6 000 | 6 400 | 7 200 | 12 800 | 14 400 | 25 500 |
Комин | mm | 150 | 200 | 200 | 200 | 200 | 220 | 220 | 250 |
Диаметри на въздуховодите | mm | 2 х 150 | 2 х 200 | 2 х 200 | 3 х 180 | 3 х 200 | 3 х 220 | 3 х 220 | 4 х 300 |
Нагрят обем | m 3 | 800 | 1 500 | 2 000 | 2 350 | 2 700 | 3 000 | 3 500 | 5 200 |
Мощност на електродвигателя | kw | 1 | 1/1,2 | 1,5/1,7 | 2,0/2,2 | 2,2/2,4 | 3,0/3,3 | 3,5/3,7 | 6,0/9,0 |
Напрежение на електрическата мрежа | V-50 Hz | 220 | 220 | 220/380 3N | 380 3N | 380 3N | 380 3N | 380 3N | 380 3N |
Разход на гориво | kg / h | 3 | 4,8/4,2 | 8,4/7,2 | 12/10 | 16,2/14 | 24/20,6 | 31,6/28 | 54/48 |
Размери, ШxВxД | см | 111x166x70 | 145x160x95 | 155x166x100 | 153x180x105 | 153x180x105 | 162x190x115 | 165x200x117 | 200x250x170 |
Тегло | Килограма | 300 | 340/360 | 400/420 | 420/450 | 540/570 | 630/650 | 700/720 | 1800/2150 |
Системи за автоматично подаване на гориво
Генераторите на топлина за твърдо гориво AC-Burners могат да бъдат снабдени със системи за автоматично запалване и автоматично подаване на гориво с различен капацитет на бункера. Благодарение на това оборудването може да работи в автономен режим, необходимо е само редовно отстраняване на пепелта от палета.
CP серия бункер | Бункер от серия P | Бункер SB Series |
Съществена разлика между топлинния генератор и пещта е, че това устройство не е предназначено за отопление на помещения с помощта на лъчиста енергия - неговият дизайн включва топлообменници, в които въздухът, циркулиращ в помещението, се нагрява. Ефективността на изгарянето на горивото и разпределението на нагрятия въздух в цялата стая се осигурява от вентилатор, който изтласква първичния въздух в горивната камера на горивото.
Нагряването на сушилния и нагревателен агент в топлообменника изключва проникването на продукти от изгарянето на гориво в него и позволява сухият и нагрят въздух да се отстранява в помещението, а газовете и технологичните отпадъци да се изхвърлят в атмосферата през комина. Дизайнът на генераторите ви позволява да се възползвате в пълна степен от редица предимства:
- използването на биомаса като гориво, което може значително да намали цената на закупеното гориво и да използва отпадъци, натрупани в производството;
- дизайн с висока якост, добре толерантен към топлина и практически не излъчва лъчиста топлинна енергия през тялото;
- максималната посока на енергията на изгаряне на гориво за затопляне на подавания в помещението въздух;
- почти пълно и контролирано изгаряне на горивото поради ефективно издухване от вентилатор и разположение на горивната секция на генератора.
Котел на твърдо гориво за дълго изгаряне
Една от алтернативите на пиролизния отоплителен котел са моделите с продължително горене. Това е относително нова отоплителна структура, която се характеризира с нисък разход на гориво и дълъг период на горене.
Котел с дълго изгаряне
Класическата схема за инсталиране на котел за топлоснабдяване с твърдо гориво осигурява значително нагряване на вода в топлообменник. В момента нискотемпературните системи печелят голяма популярност. За такива схеми котелът с дълго изгаряне ще бъде оптимален. Той се различава от класическите модели по липсата на пепелник и по начина на подаване на въздух за поддържане на процеса на изгаряне на горивото. Прегледите на котлите с дълго изгаряне за отопление на твърдо гориво показват тяхната висока ефективност и надеждност на работа.
В структурно отношение тя се състои от голяма горивна камера, която заема около 90% от общия обем на котела. Въздухът се подава през горната тръба, която се понижава от гравитацията при изгаряне на горивото. Всъщност протича процес на тлеене, поради което температурата на охлаждащата течност не надвишава + 70 ° C.
За потребителя ще бъде полезно да знае следните свойства на котел с дълго изгаряне:
- Наличието на автоматичен регулатор на тягата... Това е механично устройство, което има термоелемент в своя дизайн. Когато се загрее, въздушният поток намалява. Обратният процес провокира намаляване на температурата на излагане на термоелемента;
- Не е необходимо да се свързвате към електрическата мрежа;
- Отстраняването на пепел се извършва веднъж на всеки 3-4 дни работа... Въпреки това, при голямо количество продукти от горенето настъпва рязко влошаване на работата на котела;
- Изгарянето се случва само в горната част... Това води до значително намаляване на разхода на гориво.
Един от недостатъците на котлите с продължително горене е тяхната висока цена. Въпреки това, с правилния дизайн на отоплителната система, компенсация за първичните разходи ще настъпи след 4-5 отоплителни сезона. Също така е необходимо да се предпази конструкцията от влага.
Необходимо е да се контролира скоростта на циркулация на охлаждащата течност. Интензивното му охлаждане може да провокира загуба на влага на повърхността на топлообменника..
Схема за инсталиране
Система за отопление на твърдо гориво
Монтажната схема за отопление с твърдо гориво включва следните елементи:
- Котелът е основният генератор на топлина (неговите разновидности ще бъдат разгледани по-долу).
- Резервоар за съхранение - осигурява равномерно изгаряне на гориво, предназначено да компенсира топлинното разширение на охлаждащата течност.
- Термостатичен миксер - Смесва топла и студена вода, за да осигури равномерна температура.
- Предпазна група - предпазен клапан, манометър, кран на Маевски. Благодарение на три устройства отоплителната система е защитена от свръхналягане и проветряване.
- Циркулационна помпа - премества водата, изключва спада на температурата при подаване на вода.
- Комин - премахва продуктите от горенето.
- Отоплителни радиатори, отоплителен кръг - отдават топлина директно в помещенията.