Бойлер для твердотопливного котла: Выбираем бойлер для вашего котла

Выбираем бойлер для вашего котла

В современном мире человек уже не готов мириться с бытовыми неудобствами, а именно, с отсутсвием горячей воды. В квартирах про отсутствие горячей воды мы уже и не говорим, разве что только на момент планового отклчения в летний период. Но что касается частных домов, то этот вопрос очень часто становится у хозяев на повестке дня, особенно если у вас стоит не двухконтурный газовй котел, а твердотопливный котел. Хорошим решением нехватки горячей воды для бытовых потребностей становится монтаж бойлера, то есть водонагревателя накопительного типа.

Бойлер – как выбрать подходящую модель для нашего дома? На какие характеристики обратить внимание при покупке водонагревателя? В течении пары минут рассмотрим такой вид бойлеров, как накопительный косвенный водонагреватель и накопительный проточный водонагреватель. Электрический вид бойлера рассматривать не будем, т.к. электричество очень дорогой вид топлива и постоянно подогревать им накопительный водонагреватель не имеет никакого смысла, коль у вас установлен твердотопливный котел. Данный котел без проблем может нагревать ваш водонагреватель и вы будите получать бесплатную горячую воду.

Чтобы дальше представлять, что значит бойлер косвенного нагрева и бойлер комбинированного нагрева уточним всего одно отличие между ними и пойдем дальше.

• бойлер косвенного нагрева (водонагреватель косвенного нагрева) — представляет собой бак, внутрь которого вмотрирован змеевик, по которому циркулирует горячая вода и нагревает воду в данном баке.
• бойлер комбинированного нагрева (водонагреватель комбинированного нагрева) — представляет собой бак, внутрь которого вмонтирован змеевик, по которому циркулирует горячая вода и нагревает воду в баке + дополнительно установлен электрический ТЭН мощностью от 2 до 6 кВт.

Содержание:

Критерии выбора бойлера

• Бойлер косвенного нагрева
• Как выбрать бойлер по мощности нагревательного элемента

Какой объем бойлера выбрать?  

Для частного дома, где постоянно проживает семья из трех-четырех человек, которая предпочитает принимать душ и есть два крана горячей воды (кухня, ванная), то вполне подойдет бойлер косвенного или комбинированного нагрева на 140 литров, со скоростью получения горячей воды 560 л\час. Если семья привыкла принимать ванны, объем можно увеличивать до 200 литров.

Бойлер косвенного нагрева. Какой купить водонагреватель — косвенного или комбинированного нагрева?

Бойлера косвенного нагрева для нагрева горячей воды используют горячую воду, заключенную в отопительной системе. Как уже было сказано выше в бойлер вмонтирован змеевик, который и нагревает воду в водонагревателе. В змеевик поступает горячая вода из отопительной системы, таким образом нагревая змеевик. В свою очередь змеевик нагревает ту воду, которой вы пользуетесь. По своей конструкции косвенные нагреватели напоминают электрические нагревательные устройства, отличает их исключительно источник энергии.

Бойлер косвенного нагрева – стоит ли устанавливать такое оборудование? Установка косвенного бойлера конечно же выгодна!

Почему? Все очень просто — владельцам дома не приходится дополнительно платить за источник энергии. Единственный его недостаток данных водонагревателей – зависимость от продолжительности отопительного сезона. Если вы хотите пользоваться таким устройством и в летнее время, приобретайте бойлер, в котором дополнительно вмонтирован электрический ТЭН — бойлер комбинированного нагрева.

Внутренне покрытие бака для воды. 

Все бойлера изготавливаются из металла. Либо это будет черновой металл с покрытием, либо это нержавеющая сталь.  Емкости из нержавеющей стали обычно не имеют дополнительного внутреннего покрытия, или имеет титановое напыление. Бойлеры с таким типом покрытия имеют более долгий срок службы, однако цена дынных водонагревателей больше в 3-4 раза. Другое их преимущество – при подогреве воды не придется устанавливать ограничения температуры. Однако нержавейка нержавейке рознь. Если эмалевые баки все примерно одинаковые, то при покупке дешевой нержавейки вы через 3-5 лет получите прекрасный экземпляр под мангал с течью по всей длине шва. Сталь не соржавеет, но вот швы у данных болеров самое слабое место. 

Бойлеры водонагреватели – как выбрать? Предпочесть более дорогой бойлер с баком из нержавейки, или экологичный, с баком, имеющим эмалевое либо стеклофарфоровое покрытие? Это решать уже вам. Эмалевое покрытие, а также стеклофарфоровое, прекрасно защищают металл бака от коррозии, если не перегревать бойлер (выше 60 градусов), то данный бак прослужит вам, как минимум дольше самого котла.

Из наиболее распространенных косвенных и комбинированных водонагревателей с эмалевым покрытием купить бойлер в Беларуси можно:

 Elektromet (Электромет) (Польша)

• Venus Plus 80 — … — 140RL от 80 до 140 литров (навесной, комбинированный)
• WGJ-S 100 — … — 1000 от 100 до 1000 литров (напольный, косвенный)

   Drazice (Дражица) (Чехия)

• серия OKC 100 — ….- 200/1m2 от 100 до 200 литров (навесной, комбинированный)
• серия OKCE 125 — … — 300 NTR/2,2кВт от 125 до 300 литров (напольный, комбинированный)
• серия OKC 125 — … — 250 NTR от 125 до 250 литров (напольный, косвенный)

   Galmet (Галмет) (Польша)

• серия NeptunKombi от 80 до 140 литров (навесной, комбинированный)
• серия MiniTower от 100 до 140 литров (напольный, косвенный)
• серия Tower от 200 до 400 литров (напольный, косвенный)

Как выбрать бойлер по мощности нагревательного котла и какой купить водонагреватель?

Этот показатель является самым ключевым. Не все знают, что водонагреватель 140 и 200 литров могут выдавать одинаковый литраж горячей воды в час, а все потому, что не правильно были подобраны под отопительный котел. Если ваш твердотопливный котел имеет хорошую мощность, уже не требуется устанавливать бак большого объема. 

Примерные цифры по подбору водонагревателя косвенного или комбинированного нагрева.

Литраж водонагревателя:                            Мощность котла:

80 литров                                                      не менее 16 кВт

100 литров                                                    не менее 16 кВт

120 литров                                                    не менее 23 кВт

140 литров                                                    не менее 23 кВт

200 литров                                                    не менее 33 кВт

Котлы меньшей мощности можно ставить к данным водонагревателям, но заявленный паспором литраж они выдавать не будут. Поэтому если у вас котел 23 кВт, а вы хотите себе бойлер 200 литров, то работать и выдавать литраж горячей воды он будет ровно столько же, сколько  и бойлер на 140 литров. В итоге вы просто переплатите.

Качественная теплоизоляция позволяет сохранить тепло и снизить затраты на поддержание температуры в данных водонагревателях.

WH B60Z – настенный бойлер косвенного нагрева емкостью 58 литров – компания Protherm

FE 200/6 BM – напольный циллиндрический бойлер косвенного нагрева емкостью 184 литров – Protherm

Подключение и схемы обвязки бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы не было проблем с горячей водой, никаких внезапных отключений, перебоев устанавливают бойлер косвенного нагрева. Кроме нагрева воды к его функциям относится и обогрев жилых помещений. Это может быть не только загородный дом, как считают многие. Бойлер можно установить и в квартире, на производственной площадке. Спектр применения очень широк.

Но, эффективность монтажа такой системы определяется схемой обвязки, причём её установкой не обязательно заниматься профессионалам. Монтаж и обвязку можно выполнить самому. Необходимо лишь разбираться в непростой схеме обвязки.

Правила подключения

Система косвенного нагрева – это ещё один контур, помимо имеющегося, который производит, нагрев дополнительной емкости, которую и называют бойлером. В него подается самая обычная вода из водопровода, которая нагревается при помощи змеевика. В такой системе нет прямого взаимодействия между теплоносителем и получаемой горячей водой. Поэтому она получила название косвенной.

До того, как приступить к монтажу, не лишним будет ознакомиться с некоторыми правилами.

• Вода должна входить в нижнюю часть бойлера. А выход необходимо делать из верхней.
• Циркуляция теплоносителя такой системы должна идти сверху вниз.

Если использовать эти правила, то система будет работать с максимальным КПД.

В нижеследующем видео наглядно показаны некоторые варианты обвязки бойлера косвенного нагрева.

Виды обвязки

Под обвязкой бойлера косвенного нагрева имеют ввиду соединение трубопроводов самого котла с водоснабжением. От того, как будет проведена установка, зависит работа системы в целом.

Обвязка с помощью сервопривода и трехходового распределительного клапана

Это наиболее простой способ обвязки. Его применяют, когда расходуется большое количество воды.

Котёл соединяется с основным контуром и дополнительным. Первый используется для распределения тепла в батареи, второй контур нагревает воду в самом котле. Для грамотного разделения потоков подсоединяют трехходовый распределительный клапан.

Терморегулятор наблюдает за температурой воды в баке, и когда она доходит до заданной величины, подается сигнал сервоприводу. А он уже отправляет поток нагретой воды в главный контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик.

Самый важный момент настройки – температуру, которая задаётся на терморегуляторе, необходимо установить выше той температуры, которая установлена в нагревателе! По-другому не получится нагреть воду до отметки, на которой произойдет переключение в отопительный контур.

Обвязка с двумя насосами

Ещё один вариант обвязки – с параллельным использованием двух насосов. Один монтируется на отопительный контур, другой на горячее водоснабжение. Управление насосами также, как и первом случае доверено терморегулятору. Именно он производит переключение режима работы.

Качество отопления при этом остается на высоком уровне. Главное – при обвязке двумя насосами обязательно смонтировать обратные клапаны на выходе из каждого. Делается это, чтобы не произошло перемешивание встречных потоков внутри теплоносителя.

Обвязка с гидравлической стрелкой

Если в отопительной системе множество ответвлений, таких как многоконтурная система батарей или отдельная ветка на тёплый пол, тогда имеет смысл воспользоваться таким видом обвязки. Чтобы избежать трудностей с системой, в которой каждый из контуров оснащен собственным насосом рециркуляции, используют гидравлический распределитель.

Гидрострелка должна уравновесить давление в каждом направлении и предотвратить тепловой удар. Что касается этого вида обвязки, то здесь возможны трудности. Поэтому такую задачу, как монтаж и последующую наладку такой системы лучше доверить профессионалам.

Рециркуляция теплоносителя

В том случае, если горячая вода нужна как можно быстрее, то правильнее будет применить систему рециркуляции. За счет того, что в системе образуется кольцевая магистраль теплоносителя. Постоянное движение воды по ней приводит к нагреву. Именно поэтому время ожидания горячей воды сводится к минимуму.

Чтобы обеспечить непрерывное движение воды, в такую систему устанавливают рециркуляционный насос. Такой поток горячей воды необходимо смонтировать так, чтобы он проходил через установки, которым постоянно нужен нагрев. Полтенцесушитель – пример такого прибора.

Подключение бойлера к газовому котлу

Для правильного функционирования бойлера с газовым котлом в его составе есть датчик температуры. Чтобы они работали совместно подключают трёхходовой клапан. Клапан регулирует поток между главным контуром и контуром ГВС.

К одноконторному газовому котлу

Для такого соединения применяют обвязку с двумя насосами. Именно она способна прийти на замену схеме с трехходовым датчиком. Главное – разделить потоки теплоносителя. В таком случае правильнее будет сказать о синхронной работе двух контуров.

К двухконтурному газовому котлу

Основным в этой схеме подключения станут два магнитных клапана. Суть такая – бойлер используется, как буфер. Холодная вода поступает из водопроводной сети. Клапан для входа ГВС перекрыт. Если его открыть, то вначале будет поступать вода из буфера, которым является бойлер. В буфере находится нагретая вода, потребление которой регулируется вместимостью бойлера и установленной температурой.

Схема с применением гидроколлектора

Чтобы уравнять потоки теплоносителя в системах с использованием нескольких контуров есть приспособление называемое распределитель или ещё его называют гидравлический коллектор. Он то и позволяет сбалансировать разные давления в контурах. Его можно и исключить, но это вызовет дополнительные трудности, связанные с добавлением в схему балансировочных вентилей. А это затрудняет монтаж и наладку всей системы.

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Соединение водонагревателя с твердотопливным котлом решает сразу две задачи:

• получение горячего водоснабжения;
• получение способа сброса теплоносителя в случае аварии.

Благодаря тому, что такой системе на батарее размещён термостатический вентиль, повышается комфорт. Но возникает опасность перегрева котла. Эта же угроза возникает при перебоях с энергоснабжением. Если установлен бойлер увеличенной емкости, этот процесс не представляет никакой опасности. Потому что лишнее тепло расходуется на нагрев воды в водонагревательном баке. Соответственно, для нормальной работы этой системы нужен бойлер с естественной вентиляцией.

Один из вариантов обвязки твердотопливного котла с бойлером смотрите в следующем видео.

Частые ошибки при монтаже

При монтаже или в процессе наладки нужно постараться избежать ряда ошибок:

• Бойлер и котёл установлены далеко друг от друга. Их установка должна быть произведена не только как можно ближе друг к другу. Но, и для упрощения монтажа, правильно выставлены патрубки.
• Неверное соединение трубопровода с теплоносителем.
• Неграмотный монтаж циркуляционного насоса.

Грамотный монтаж, наладка и настройка гарантируют стабильное горячее водоснабжение и позволят всем системам и приборам работать в нормальном режиме. Что позволит не допустить износа деталей и сэкономить на преждевременном ремонте.

Подключение и схемы обвязки бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы не было проблем с горячей водой, никаких внезапных отключений, перебоев устанавливают бойлер косвенного нагрева. Кроме нагрева воды к его функциям относится и обогрев жилых помещений. Это может быть не только загородный дом, как считают многие. Бойлер можно установить и в квартире, на производственной площадке. Спектр применения очень широк.

Но, эффективность монтажа такой системы определяется схемой обвязки, причём её установкой не обязательно заниматься профессионалам. Монтаж и обвязку можно выполнить самому. Необходимо лишь разбираться в непростой схеме обвязки.

Правила подключения

Система косвенного нагрева – это ещё один контур, помимо имеющегося, который производит, нагрев дополнительной емкости, которую и называют бойлером. В него подается самая обычная вода из водопровода, которая нагревается при помощи змеевика. В такой системе нет прямого взаимодействия между теплоносителем и получаемой горячей водой. Поэтому она получила название косвенной.

До того, как приступить к монтажу, не лишним будет ознакомиться с некоторыми правилами.

• Вода должна входить в нижнюю часть бойлера. А выход необходимо делать из верхней.
• Циркуляция теплоносителя такой системы должна идти сверху вниз.

Если использовать эти правила, то система будет работать с максимальным КПД.

В нижеследующем видео наглядно показаны некоторые варианты обвязки бойлера косвенного нагрева.

Виды обвязки

Под обвязкой бойлера косвенного нагрева имеют ввиду соединение трубопроводов самого котла с водоснабжением. От того, как будет проведена установка, зависит работа системы в целом.

Обвязка с помощью сервопривода и трехходового распределительного клапана

Это наиболее простой способ обвязки. Его применяют, когда расходуется большое количество воды.

Котёл соединяется с основным контуром и дополнительным. Первый используется для распределения тепла в батареи, второй контур нагревает воду в самом котле. Для грамотного разделения потоков подсоединяют трехходовый распределительный клапан.

Терморегулятор наблюдает за температурой воды в баке, и когда она доходит до заданной величины, подается сигнал сервоприводу. А он уже отправляет поток нагретой воды в главный контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик.

Самый важный момент настройки – температуру, которая задаётся на терморегуляторе, необходимо установить выше той температуры, которая установлена в нагревателе! По-другому не получится нагреть воду до отметки, на которой произойдет переключение в отопительный контур.

Обвязка с двумя насосами

Ещё один вариант обвязки – с параллельным использованием двух насосов. Один монтируется на отопительный контур, другой на горячее водоснабжение. Управление насосами также, как и первом случае доверено терморегулятору. Именно он производит переключение режима работы.

Качество отопления при этом остается на высоком уровне. Главное – при обвязке двумя насосами обязательно смонтировать обратные клапаны на выходе из каждого. Делается это, чтобы не произошло перемешивание встречных потоков внутри теплоносителя.

Обвязка с гидравлической стрелкой

Если в отопительной системе множество ответвлений, таких как многоконтурная система батарей или отдельная ветка на тёплый пол, тогда имеет смысл воспользоваться таким видом обвязки. Чтобы избежать трудностей с системой, в которой каждый из контуров оснащен собственным насосом рециркуляции, используют гидравлический распределитель.

Гидрострелка должна уравновесить давление в каждом направлении и предотвратить тепловой удар. Что касается этого вида обвязки, то здесь возможны трудности. Поэтому такую задачу, как монтаж и последующую наладку такой системы лучше доверить профессионалам.

Рециркуляция теплоносителя

В том случае, если горячая вода нужна как можно быстрее, то правильнее будет применить систему рециркуляции. За счет того, что в системе образуется кольцевая магистраль теплоносителя. Постоянное движение воды по ней приводит к нагреву. Именно поэтому время ожидания горячей воды сводится к минимуму.

Чтобы обеспечить непрерывное движение воды, в такую систему устанавливают рециркуляционный насос. Такой поток горячей воды необходимо смонтировать так, чтобы он проходил через установки, которым постоянно нужен нагрев. Полтенцесушитель – пример такого прибора.

Подключение бойлера к газовому котлу

Для правильного функционирования бойлера с газовым котлом в его составе есть датчик температуры. Чтобы они работали совместно подключают трёхходовой клапан. Клапан регулирует поток между главным контуром и контуром ГВС.

К одноконторному газовому котлу

Для такого соединения применяют обвязку с двумя насосами. Именно она способна прийти на замену схеме с трехходовым датчиком. Главное – разделить потоки теплоносителя. В таком случае правильнее будет сказать о синхронной работе двух контуров.

К двухконтурному газовому котлу

Основным в этой схеме подключения станут два магнитных клапана. Суть такая – бойлер используется, как буфер. Холодная вода поступает из водопроводной сети. Клапан для входа ГВС перекрыт. Если его открыть, то вначале будет поступать вода из буфера, которым является бойлер. В буфере находится нагретая вода, потребление которой регулируется вместимостью бойлера и установленной температурой.

Схема с применением гидроколлектора

Чтобы уравнять потоки теплоносителя в системах с использованием нескольких контуров есть приспособление называемое распределитель или ещё его называют гидравлический коллектор. Он то и позволяет сбалансировать разные давления в контурах. Его можно и исключить, но это вызовет дополнительные трудности, связанные с добавлением в схему балансировочных вентилей. А это затрудняет монтаж и наладку всей системы.

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Соединение водонагревателя с твердотопливным котлом решает сразу две задачи:

• получение горячего водоснабжения;
• получение способа сброса теплоносителя в случае аварии.

Благодаря тому, что такой системе на батарее размещён термостатический вентиль, повышается комфорт. Но возникает опасность перегрева котла. Эта же угроза возникает при перебоях с энергоснабжением. Если установлен бойлер увеличенной емкости, этот процесс не представляет никакой опасности. Потому что лишнее тепло расходуется на нагрев воды в водонагревательном баке. Соответственно, для нормальной работы этой системы нужен бойлер с естественной вентиляцией.

Один из вариантов обвязки твердотопливного котла с бойлером смотрите в следующем видео.

Частые ошибки при монтаже

При монтаже или в процессе наладки нужно постараться избежать ряда ошибок:

• Бойлер и котёл установлены далеко друг от друга. Их установка должна быть произведена не только как можно ближе друг к другу. Но, и для упрощения монтажа, правильно выставлены патрубки.
• Неверное соединение трубопровода с теплоносителем.
• Неграмотный монтаж циркуляционного насоса.

Грамотный монтаж, наладка и настройка гарантируют стабильное горячее водоснабжение и позволят всем системам и приборам работать в нормальном режиме. Что позволит не допустить износа деталей и сэкономить на преждевременном ремонте.

Подключение и схемы обвязки бойлера косвенного нагрева

Для того, чтобы не было проблем с горячей водой, никаких внезапных отключений, перебоев устанавливают бойлер косвенного нагрева. Кроме нагрева воды к его функциям относится и обогрев жилых помещений. Это может быть не только загородный дом, как считают многие. Бойлер можно установить и в квартире, на производственной площадке. Спектр применения очень широк.

Но, эффективность монтажа такой системы определяется схемой обвязки, причём её установкой не обязательно заниматься профессионалам. Монтаж и обвязку можно выполнить самому. Необходимо лишь разбираться в непростой схеме обвязки.

Правила подключения

Система косвенного нагрева – это ещё один контур, помимо имеющегося, который производит, нагрев дополнительной емкости, которую и называют бойлером. В него подается самая обычная вода из водопровода, которая нагревается при помощи змеевика. В такой системе нет прямого взаимодействия между теплоносителем и получаемой горячей водой. Поэтому она получила название косвенной.

До того, как приступить к монтажу, не лишним будет ознакомиться с некоторыми правилами.

• Вода должна входить в нижнюю часть бойлера. А выход необходимо делать из верхней.
• Циркуляция теплоносителя такой системы должна идти сверху вниз.

Если использовать эти правила, то система будет работать с максимальным КПД.

В нижеследующем видео наглядно показаны некоторые варианты обвязки бойлера косвенного нагрева.

Виды обвязки

Под обвязкой бойлера косвенного нагрева имеют ввиду соединение трубопроводов самого котла с водоснабжением. От того, как будет проведена установка, зависит работа системы в целом.

Обвязка с помощью сервопривода и трехходового распределительного клапана

Это наиболее простой способ обвязки. Его применяют, когда расходуется большое количество воды.

Котёл соединяется с основным контуром и дополнительным. Первый используется для распределения тепла в батареи, второй контур нагревает воду в самом котле. Для грамотного разделения потоков подсоединяют трехходовый распределительный клапан.

Терморегулятор наблюдает за температурой воды в баке, и когда она доходит до заданной величины, подается сигнал сервоприводу. А он уже отправляет поток нагретой воды в главный контур, для отопления. Если температура воды опять снизится, произойдет переключение в обратную сторону и теплоноситель вернется в змеевик.

Самый важный момент настройки – температуру, которая задаётся на терморегуляторе, необходимо установить выше той температуры, которая установлена в нагревателе! По-другому не получится нагреть воду до отметки, на которой произойдет переключение в отопительный контур.

Обвязка с двумя насосами

Ещё один вариант обвязки – с параллельным использованием двух насосов. Один монтируется на отопительный контур, другой на горячее водоснабжение. Управление насосами также, как и первом случае доверено терморегулятору. Именно он производит переключение режима работы.

Качество отопления при этом остается на высоком уровне. Главное – при обвязке двумя насосами обязательно смонтировать обратные клапаны на выходе из каждого. Делается это, чтобы не произошло перемешивание встречных потоков внутри теплоносителя.

Обвязка с гидравлической стрелкой

Если в отопительной системе множество ответвлений, таких как многоконтурная система батарей или отдельная ветка на тёплый пол, тогда имеет смысл воспользоваться таким видом обвязки. Чтобы избежать трудностей с системой, в которой каждый из контуров оснащен собственным насосом рециркуляции, используют гидравлический распределитель.

Гидрострелка должна уравновесить давление в каждом направлении и предотвратить тепловой удар. Что касается этого вида обвязки, то здесь возможны трудности. Поэтому такую задачу, как монтаж и последующую наладку такой системы лучше доверить профессионалам.

Рециркуляция теплоносителя

В том случае, если горячая вода нужна как можно быстрее, то правильнее будет применить систему рециркуляции. За счет того, что в системе образуется кольцевая магистраль теплоносителя. Постоянное движение воды по ней приводит к нагреву. Именно поэтому время ожидания горячей воды сводится к минимуму.

Чтобы обеспечить непрерывное движение воды, в такую систему устанавливают рециркуляционный насос. Такой поток горячей воды необходимо смонтировать так, чтобы он проходил через установки, которым постоянно нужен нагрев. Полтенцесушитель – пример такого прибора.

Подключение бойлера к газовому котлу

Для правильного функционирования бойлера с газовым котлом в его составе есть датчик температуры. Чтобы они работали совместно подключают трёхходовой клапан. Клапан регулирует поток между главным контуром и контуром ГВС.

К одноконторному газовому котлу

Для такого соединения применяют обвязку с двумя насосами. Именно она способна прийти на замену схеме с трехходовым датчиком. Главное – разделить потоки теплоносителя. В таком случае правильнее будет сказать о синхронной работе двух контуров.

К двухконтурному газовому котлу

Основным в этой схеме подключения станут два магнитных клапана. Суть такая – бойлер используется, как буфер. Холодная вода поступает из водопроводной сети. Клапан для входа ГВС перекрыт. Если его открыть, то вначале будет поступать вода из буфера, которым является бойлер. В буфере находится нагретая вода, потребление которой регулируется вместимостью бойлера и установленной температурой.

Схема с применением гидроколлектора

Чтобы уравнять потоки теплоносителя в системах с использованием нескольких контуров есть приспособление называемое распределитель или ещё его называют гидравлический коллектор. Он то и позволяет сбалансировать разные давления в контурах. Его можно и исключить, но это вызовет дополнительные трудности, связанные с добавлением в схему балансировочных вентилей. А это затрудняет монтаж и наладку всей системы.

Обвязка твердотопливного котла с бойлером косвенного нагрева

Соединение водонагревателя с твердотопливным котлом решает сразу две задачи:

• получение горячего водоснабжения;
• получение способа сброса теплоносителя в случае аварии.

Благодаря тому, что такой системе на батарее размещён термостатический вентиль, повышается комфорт. Но возникает опасность перегрева котла. Эта же угроза возникает при перебоях с энергоснабжением. Если установлен бойлер увеличенной емкости, этот процесс не представляет никакой опасности. Потому что лишнее тепло расходуется на нагрев воды в водонагревательном баке. Соответственно, для нормальной работы этой системы нужен бойлер с естественной вентиляцией.

Один из вариантов обвязки твердотопливного котла с бойлером смотрите в следующем видео.

Частые ошибки при монтаже

При монтаже или в процессе наладки нужно постараться избежать ряда ошибок:

• Бойлер и котёл установлены далеко друг от друга. Их установка должна быть произведена не только как можно ближе друг к другу. Но, и для упрощения монтажа, правильно выставлены патрубки.
• Неверное соединение трубопровода с теплоносителем.
• Неграмотный монтаж циркуляционного насоса.

Грамотный монтаж, наладка и настройка гарантируют стабильное горячее водоснабжение и позволят всем системам и приборам работать в нормальном режиме. Что позволит не допустить износа деталей и сэкономить на преждевременном ремонте.

инструкция, чертежи, схема в домашних условиях

В местах, где есть проблемы с горячим водоснабжением, владельцы помещений, стремящиеся создать комфортные бытовые условия, используют специальные аппараты для подогрева необходимого объема жидкости.

Оптимальное решение — бойлеры косвенного нагрева из нержавеющей стали. Однако качественные и надежные устройства требуют от владельцев помещений дополнительных финансовых затрат. Альтернативой специальному оборудованию являются устройства, изготовленные собственноручно. Для многих наших соотечественников такое решение является максимально простым и выгодным с экономической точки зрения.

Схема функционирования бойлера косвенного нагрева:

Среди преимуществ использования агрегата, изготовленного собственноручно, можно выделить:

• Возможность подключения аппарата к центральной системе отопления.
• Возможность размещения устройства в максимальной близости от отопительного котла.
• Минимальные расходы на материалы, необходимые для монтажа контура.
• Использование такого агрегата позволит существенно сократить расход энергетических ресурсов, а значит значительно снизить счета за коммунальные услуги.
• Полное обеспечение бытовых потребностей.

К числу недостатков установки такого бойлера можно отнести такие особенности работы аппарата:

• Для того, чтобы разместить агрегат требуется достаточно большая площадь или, что предпочтительней, специально выделенное помещение.
• Требуется время, для того, чтобы нагреть достаточный объем жидкости, что сказывается на интенсивности обогрева помещения.
• На змеевике достаточно быстро накапливаются отложения, которые препятствуют исправной работе агрегата. Необходимо регулярно проводить чистку змеевидной трубки (минимум дважды в год).

Если вы, взвесив преимущества и недостатки использования такого агрегата, все же хотите изготовить его самостоятельно, то вам следует получить как можно больше информации о конструкции бойлера и о последовательности работ по его созданию.

Представленный ниже чертеж показывает основные требования к конструкции агрегата емкостью в 100 литров.

Относительная простота конструкции данного агрегата позволяет изготовить его собственными руками.

Последовательность работ по созданию конструкции бойлера

Изготовление будет проводиться поэтапно:

• Изготовление емкости. В качестве емкости можно использовать любой бак из стойких к коррозии сплавов. Чаще всего емкость изготавливают из газового баллона (обратите внимание, что перед разрезанием баллона его нужно заполнить водой, чтобы избежать взрыва). При выборе емкости нужно ориентироваться на потребность в воде для бытовых нужд.
• Изготовление отверстий для воды. Проделываются пять отверстий: два для змеевика, два для сливного крана и входной трубы, одно для отбора жидкости.
• Теплоизоляция. Для уменьшения потерь тепла и увеличения показателя КПД конструкцию нужно покрыть слоем изолирующего материала (минвата, монтажная пена и т.д.).
• Змеевик. Для изготовления данной детали используют трубку из меди или латуни, которая накручивается на ось. Число витков зависит от параметров бака.
• Установка и присоединение. Змеевик устанавливается внутрь емкости и приваривается. Присоединяются входная и выходная трубы. При необходимости устанавливается ТЭН (под него подготавливаются дополнительные отверстия). Привариваются ручки. Емкость накрывается крышкой. Производится подключение всех элементов системы по схеме подключения агрегата к контуру отопительной системы.

Изготовленный собственноручно аппарат может иметь следующий вид:

Многотопливный котел Glenwood 7020 в Дровяных печах Обадии.

Линия продуктов твердотопливных котлов Viadrus

Компания Viadrus, основанная в 1888 году более века назад
Имея опыт, изготавливает одни из лучших изделий из чугуна
быть иметь.Котлы Viadrus — одно из их высших достижений
компания создала как по форме, так и по функциям. Котлы
профессионально разработаны для обеспечения максимальной теплопередачи и эластичности
чтобы позволить себе долгий срок службы.

Котлы Viadrus — очень экономичный вариант и предлагают
множество возможностей твердого топлива. Как с автоматом, так и с
Доступны котлы с ручным питанием: дрова, пеллеты
или уголь — это наука.Котлы Viadrus прошли сертификацию
согласно UL391 и CSA-B366.1.

Теперь доступно в США и Канаде
через AHONA Heating Products & Distribution LLC и
их филиалы.

Возможно, вам понадобится купить один из этих котлов

Вероятно, вам нужно купить один из этих котлов

Котел является важным элементом оборудования на большинстве промышленных, коммерческих объектов и электростанций.В частности, это закрытый сосуд высокого давления, который производит пар высокого или низкого давления или горячую воду для промышленного или бытового использования и имеет широкий спектр применения. Следовательно, существует несколько типов котлов, удовлетворяющих все потребности. Здесь мы представляем их классификацию, чтобы вы могли лучше понять, какой тип котла вам нужен.

Классификация котлов

Промышленные котлы

Пожарная трубка

Это тип промышленных котлов, в которых тепло и газы сгорания (из топки) проходят через трубы, закрытые водой.(1)

Водяная трубка

Это тип промышленных котлов, в которых вода проходит по трубам, а горячий дымовой газ течет по другой стороне труб. Водотрубные котлы более эффективны и менее опасны, чем жаротрубные котлы. (2)

Пожарный ящик

Традиционный котел «локомотивный». «Топка» — это пространство, в котором возникает тепло, выделяющее горячие газы, которые проходят через трубы и нагревают жидкость.Это надежно, но ограниченно.

Упакованный Тип

Упакованный тип поставляется в виде заводской упаковки с установленными на нем креплениями, принадлежностями и контрольными приборами. Либо они могут быть пожаротрубного или водяного типа. (4)

По виду топлива, используемого в котлах

угольные

Они вырабатывают тепловую энергию путем сжигания пылевидного угля. (21)

На жидком топливе

Применяются в системах центрального отопления паром или горячей водой низкого давления.(22)

Газовый

Они, как следует из названия, работают на природном газе или пропане. (23)

Биомасса

Они очень похожи на обычные газовые типы, но вместо использования газа (или масла) для производства тепла они сжигают древесные гранулы из экологически чистых источников. (24)

Котел с циркулирующим псевдоожиженным слоем (котел FBC)

CFB — это технология сжигания, позволяющая сжигать твердое топливо в паровых котлах.Когда воздух или газ проходят через инертный слой песка, поддерживаемый мелкой сеткой, по мере того, как скорость воздушных пузырьков увеличивает частицы слоя, воздух достигает состояния высокой турбулентности, и слой принимает внешний вид и свойства жидкость, отсюда и его название. (5)

Угольная пыль (котел с ПК)

Их используют в коммерческих или промышленных целях, и они вырабатывают тепловую энергию путем сжигания пылевидного угля или другого горючего материала. В частности, сжатый воздух выдувает измельченный уголь через подходящее сопло, где он горит.(6)

Рекуперация отходящего тепла

Это теплообменник с рекуперацией энергии, рекуперирующий тепло горячих потоков с потенциально высоким содержанием энергии. В частности, горячие топливные газы из дизельного генератора или пар из градирен или даже сточные воды из различных процессов охлаждения, таких как охлаждение стали. (7)

Ядерные парогенераторы

Ядерные парогенераторы — это теплообменники, которые используются для преобразования воды в пар из тепла, выделяемого в активной зоне ядерного реактора.В частности, в реакторах с водой под давлением (PWR) они используются между первичным и вторичным контурами теплоносителя. Затем его теплоноситель первого контура прокачивается через активную зону реактора, где он поглощает тепло от твэлов. (8)

По давлению пара котлов

низкого давления

Они относятся к типам пара или горячей воды с максимальным давлением 15 фунтов на квадратный дюйм для пара и не более 160 фунтов на квадратный дюйм для горячей воды.(9)

высокого давления

Котел высокого давления — это котел, который вырабатывает пар или другой пар под давлением более 15 фунтов на кв. Дюйм или нагревает воду до температуры выше 250 ° F и давления выше 160 фунтов на квадратный дюйм для использования вне его. (10)

Использование пара котлов

Котлы технологические.

Они производят нагретую или испаряющуюся жидкость для использования в различных процессах или нагревательных приложениях. Например, водяное отопление, центральное отопление, котельная электроэнергетика (11)

Котлы коммунальные

Это установка сжигания мощностью более 25 мегаватт, которая обслуживает генератор, вырабатывающий электроэнергию на продажу и сжигающий ископаемое топливо.(12)

Судовые котлы

Обычно это двухбарабанные водотрубные печи с водоохлаждаемыми печами. Точно так же и оборудование для рекуперации тепла типа экономайзер или воздухонагреватель. Большинство судов оснащено двумя единицами, хотя на некоторых крупных пассажирских судах их может быть три или больше. (13)

По их мобильности

Котлы стационарные и переносные.

По положению печи

Котлы с внешним обогревом

Имеет камеру сгорания вне кожуха.Этот тип печей окружен не водой, а кирпичной кладкой (14)

Котлы с внутренним отоплением

Это тот, чья печь полностью или частично окружена водой. (14)

По оси корпуса

Вертикальный (Кохран)

Это вертикальная ось барабана, естественная циркуляция, естественная тяга, низкое давление, многотрубный, твердотопливный, жаротрубный котел с топкой с внутренним обогревом. (15)

Горизонтально (Корнуолл, Ланкашир)

Lancashire — простой горизонтальный котел, относящийся к классу кожухотрубных.Хотя корнишский котел очень похож на ланкаширский котел, это котел с дымогарными трубами, в котором горячие газы текут по трубам, а вода окружает эти трубы кожухом. (16)

По количеству труб в котле

Котлы однотрубные

Это тип котла, в котором горячие газы проходят от огня по одной трубе, проходящей через герметичный резервуар с водой. (17)

Котлы многотрубные

Это тип котла, в котором горячие газы проходят от огня по множеству труб, проходящих через герметичный резервуар с водой.(18)

Согласно циркуляции воды и пара в котле

Котлы естественной циркуляции

Внутри них при нагревании воды возникают конвекционные токи, заставляющие воду течь. Следовательно, когда температура воды в бойлере увеличивается, разница в плотности заставляет воду циркулировать. (19)

Котлы с принудительной циркуляцией

Это тот, где насос циркулирует воду внутри котла.Тем не менее, он отличается от типа с естественной циркуляцией, в котором для циркуляции воды внутри котла используется плотность тока. Кроме того, в некоторых котлах с принудительной циркуляцией вода течет со скоростью, в двадцать раз превышающей скорость испарения. (20)

Заключение

Независимо от типа котла, который вам нужен, наша команда специалистов по пароварке имеет более чем 100-летний опыт работы и готова служить вам! Мы предлагаем решения для всех ваших потребностей в аренде промышленных котлов и продаже котлов для всех сегментов рынка. Запросите предложение сегодня здесь.

Источники: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24

Котлы на твердом топливе, работающем на древесине и биомассе

Котлы твердотопливные

Moss предлагает шесть (6) различных котельных систем, предназначенных для удовлетворения ваших требований к котлам, работающим на дровах, биомассе, угле или любых твердотопливных котлах. Наши водотрубные, гибридные парогенераторы, парогенераторы-утилизаторы (HRSG), HRT (горизонтальная возвратная труба), топочные камеры и топочные котлы подходят для соответствующей системы сжигания мха и подходят для большинства промышленных котлов.Наши твердотопливные котельные установки имеют диапазон давления от 15 фунтов на кв. Дюйм до более 950 фунтов на квадратный дюйм с перегревом или без него (до 900 F.) и мощностью от 150 л.с. до более 250 000 фунтов / час. (7 246 л.с.). Каждая конструкция котла может быть оснащена одним из наших газогенераторов, псевдоожиженным слоем, пневматическим распределителем (вибрационная или гидрорешетка Detroit Stoker), топкой, системой сжигания с вибрирующей, колеблющейся или возвратно-поступательной решеткой. Все системы сгорания контролируются с помощью наших интеллектуально разработанных систем управления сгоранием и паром с ПЛК, что дает вам лучшую из имеющихся твердотопливных котельных систем для вашего промышленного применения.

Котельные установки

Moss могут сжигать практически любую комбинацию древесного топлива, включая кору, опилки, строгальную стружку, стружку, щепу, пыль, а также большинство видов топлива из биомассы, все с различным содержанием влаги. Уголь, топливо из шин (TDF) и твердые бытовые отходы (MSW) также являются приемлемыми видами топлива для снижения высоких затрат на электроэнергию на природный газ и мазут. Наши универсальные системы котла / сжигания известны своей превосходной эффективностью сгорания, низким уровнем выбросов, надежностью системы, превосходными технологиями и быстрым обслуживанием в области сжигания древесины, биомассы и угольного топлива.

Moss предоставляет услуги по проектированию, материально-техническому обеспечению и строительству (EPC), обеспечивая успешную установку котельных на основе газификации твердого топлива. Наши установки под ключ начинаются с разгрузки топлива и заканчиваются на вершине штабеля. В сегодняшней среде регулирования выбросов и регулирования Moss предлагает инновационные решения, предлагая передовые системы контроля, гибкие системы подачи и хранения топлива, а также правильно подобранное оборудование для выбросов, чтобы удовлетворить самые строгие требования наших клиентов.Moss предоставляет передовые технологические и производственные возможности, чтобы удовлетворить потребности наших клиентов в самых передовых и энергоэффективных промышленных паровых и энергетических системах.

Интеллектуальное управление твердотопливными котлами

Расчет и оптимизация общей энергии, потребляемой котлом

Роджер Леймбах , Metso Automation

По оценкам, более 37 процентов энергии, используемой в США, за исключением выработки электроэнергии, используется в промышленности. Кроме того, около 50 процентов всех крупных промышленных котлов (> 250 000 MMBtu / час) используют твердое топливо, которое включает различные комбинации биомассы, угля и других отходов.

В США около 1400 промышленных котлов.S., мощность которого составляет более 250 000 MMBtu в час. Из них более 600 колосниковых котлов, работающих на твердом топливе. Оптимизация твердотопливных промышленных котлов имеет решающее значение для повышения эффективности и сокращения выбросов.

В дополнение к промышленным котлам существует более 1 200 котлов, работающих на пылевидном угле, чья способность реагировать на изменения нагрузки часто ограничивается возрастом и конструкцией. На них также приходится большая часть всех выбросов NO _X и тяжелых металлов, таких как ртуть.Таким образом, очень важно сосредоточить внимание на этих котлах для снижения выбросов.

Оптимизация управления горением имеет решающее значение для снижения выбросов и повышения эффективности. Но что определяет контроль горения в большом твердотопливном котле? Любая инициатива по снижению энергии, игнорирующая контроль горения, не будет актуальной и, скорее всего, приведет к незначительным улучшениям. Кроме того, использование высокоуровневых передовых приложений, таких как нейронные сети, будет слишком дорогостоящим для большинства промышленных приложений.

Важно различать такие виды сжигания, как сжигание в псевдоожиженном слое, колосниковое сжигание и угольная пыль. Также важно разработать стратегии контроля для каждого, которые легко реализовать и обновить. Эти стратегии должны быть простыми для понимания и не требовать высокого уровня знаний для поддержания. Стратегии должны быть совместимы с общей системой управления котлом, не должны ориентироваться на платформу или зависеть исключительно от массового расхода топлива. Вместо этого они должны основываться на реальном потоке энергии.

Кроме того, стратегии управления котлом должны быть способны изменять нагрузку с максимальной скоростью, не вызывая сбоев и нестабильности процесса. Они должны иметь возможность работать в режиме автоматического управления генерацией или иметь базовую загрузку. AGC важен для всех инженерных сетей, и он должен быть встроен в систему управления котлом и турбиной. Как недавно заявил один инженер по коммунальному обслуживанию: «Мы не построим его, если не сможем его отправить».

Координация работы котла и турбины в промышленной среде

Во многих промышленных установках имеется несколько котлов, подающих пар в технологический процесс, и / или паровые турбины, приводящие в действие электрические генераторы.Турбины могут быть подключены к паровой сети и работать в режиме противодавления или конденсации. Различных комбинаций столько, сколько растений. Однако чего обычно не хватает, так это координации турбин и паровых узлов с котлами. Это необходимо решить.

Само собой разумеется, что котлы должны регулировать давление коллектора, в которое они подают пар. В слишком многих случаях турбины и станции понижения давления работают в режиме давления, иногда называемом режимом слежения за турбиной.В этом случае котлы имеют базовую нагрузку, а давление в коллекторе поддерживается регулирующими клапанами турбин.

Потребность в котле должна основываться на давлении в коллекторе и прямой связи, которая делится между различными котлами в соответствии с их относительными размерами и эффективностью. Система управления должна позволять оператору предвзято относиться к индивидуальным требованиям котла.

Прямая связь должна быть основным элементом управления котлом. Регулятор давления должен обеспечивать минимальное интегральное воздействие.При потреблении котла следует экономно использовать встроенное управление. Прямая связь не должна быть потоком пара, поскольку это регенеративная прямая связь. Регенеративная прямая связь имеет тенденцию направлять спрос в неправильном направлении, когда происходит сбой или если качество топлива должно измениться. Это приведет к тому, что контроль давления будет противодействовать изменениям и вызовет дальнейшие расстройства и дестабилизацию.

Рисунок 1 представляет собой изображение усовершенствованного управления котлом в промышленной конфигурации с вычислением потока энергии и оптимизатором котла.Дальнейшее определение расчета потока энергии и оптимизатора поясняется позже. Обратите внимание, что каждый котел в заголовке имеет «алгоритм участия», который позволяет распределять спрос в соответствии с его индивидуальным размером, эффективностью и ответом. Кроме того, оператор имеет возможность настроить каждый котел соответствующим образом. Различные сигналы воздушного потока и устройства подачи топлива имеют алгоритм участия для выполнения одной и той же функции.

Котлы сжигания в псевдоожиженном слое (FBC)

Котлы

FBC используются в самых разных сферах, в основном в промышленности, где обычно несколько котлов работают вместе в сложных паровых сетях, где спрос может быстро меняться.Параллельно работающие котлы также могут быть неконтролируемыми. То есть их выход полностью зависит от процесса получения отработанного топлива, которое невозможно измерить. Кроме того, котлы FBC, вероятно, будут использовать относительно трудно сжигаемые виды топлива, такие как комбинации биомассы и угольных отходов, все из которых могут и будут меняться.

Биотопливо не обязательно является однородным топливом. Часто это смесь различных видов топлива, таких как кора, вырубка леса, сельскохозяйственные отходы и отходы строительных материалов. Кроме того, можно обрабатывать широкий спектр видов топлива, чтобы снизить общие затраты.

Котлы

FBC устанавливают новый стандарт управления. Псевдоожиженный слой песка и золы внутри печи имеет очень большую инерцию. Это ограничит динамику котла. С другой стороны, это позволяет котлу FBC сжигать топливо с высоким содержанием влаги — до 60 процентов. Хотя топливо сильно изменится, оно будет гореть относительно быстро, но все же существует значительный диапазон горючести топлива. Время испарения, пиролиза и горения будет сильно различаться.

Хотя многотопливное сгорание будет сильно различаться, контроль подачи топлива должен играть решающую роль.Поток энергии должен поддерживаться на постоянной скорости, чтобы гарантировать, что давление поддерживается на заданном уровне, а поток энергии из котла является требуемым. Изменения в подаче энергии в котел могут вызвать колебания процесса сгорания и выработки пара. Если точно не контролировать, эти колебания могут поставить под угрозу доступность оборудования.

Конструкция и характер котла FBC таковы, что его диапазон изменения ограничен, а реакция относительно медленная по сравнению с газовыми котлами или котлами, работающими на пылевидном угле.Кроме того, количество котлов FBC, используемых только для производства электроэнергии, растет не только в количестве, но и в размерах. Некоторые из них, которые будут сжигать 100-процентную биомассу и производить до 100 МВт, сейчас строятся в США.

Котлы

FBC не подвержены высоким уровням выбросов, таким как SO _X и NO _X . Однако тем, которые сжигают уголь, требуется известняк в качестве добавки для улавливания SO _X . Известняк используется в больших количествах для этой цели и считается расходом на общие операции, который может составлять миллионы долларов в зависимости от размера котла.Поскольку котлы FBC работают при более низких температурах, NO _X не считается проблемой, но если температура слоя поднимается выше порогового значения NO _X , требуется больше аммиака в качестве вспомогательной добавки. Все эти выбросы чувствительны к температуре слоя и требуют крайней оптимизации для поддержания низких уровней выбросов. Таким образом, контроль топлива без какой-либо компенсации изменений влажности, состава или теплотворной способности является проблематичным.

Ответом на эти вопросы является вычисление, называемое компенсатором мощности топлива (FPC).FPC был разработан для крупнейшего в мире котла, работающего на биомассе, Alholmens, блока мощностью 240 МВт, работающего в Финляндии с 2002 года. Блок может сжигать любую комбинацию биомассы и угля. Биомасса — это комбинация торфа, коры и древесных остатков. Уголь — резервное топливо.

Постоянное использование потребления кислорода и расчеты энергетического баланса являются основой FPC. В случае потребления кислорода мы имеем в виду кислород, потребляемый фактическим сжигаемым топливом. Это можно оценить по коэффициенту избытка воздуха и расходу воздуха для горения.Потребление кислорода хорошо согласуется с расходами энергии. Уникальный компенсатор мощности топлива сочетает в себе функции, присущие оценщику энергетического баланса и расчету потребления кислорода.

Причина комбинации этих двух вычислений заключается в том, что расчет баланса энергии основан на средних значениях и является относительно медленным, но очень точным. Расчет потребления кислорода выполняется относительно быстро — за миллисекунды — но в нем есть ошибки. Чтобы быть точным, расчет потребления кислорода имеет ошибки из-за задержки переноса от сгорания до измерения кислорода.Таким образом, их объединение обеспечивает точное представление о том, что происходит в печи в реальном времени.

Компенсатор мощности топлива был использован на многих многотопливных котлах с отличными результатами. Результаты Alholmens показаны на Рисунке 2. В этом случае оператор вручную добавляет уголь с шагом от 10 до 15 процентов, в то время как контроль топлива реагирует на FPC. Обратите внимание на реакцию потока пара и давления.

Оптимизатор котла FBC

Существует множество различных типов программ оптимизации, основанных на управлении с прогнозированием модели, нечеткой логике и нейронных сетях.Следует выбрать тот, который отвечает целям предприятия и может поддерживаться человеческими ресурсами уже на предприятии. Кроме того, он должен иметь возможность использовать уже существующее стандартное технологическое оборудование, такое как анализаторы кислорода, датчики расхода и давления и анализаторы выбросов в реальном времени.

Он также должен уметь использовать ноу-хау и опыт оператора. Его можно добавить к любой существующей системе управления и обеспечить смещение заданных значений в системе управления. Он должен иметь возможность работать на ПК или контроллерах системы управления.

Во-первых, давайте рассмотрим основные элементы управления типичным котлом FBC. На рисунке 3 показаны основные элементы управления. Самая большая разница — это регулировка температуры слоя и подачи топлива.

Нагрузка регулируется потребностью в паре в форме нерегенеративной подпитки на основе расхода пара, давления в паровом коллекторе и заданного значения давления в паровом коллекторе. Они включены в расчет потребности котла, который включает динамическую компенсацию (1). Это необходимо, чтобы разрешить AGC.В то время как котел объединяет разницу между потребляемой энергией и выходной энергией котла, ошибка давления в основном является только пропорциональным процессом. Большая постоянная времени котла, присущая всем котлам, и особенно котлам FBC, не позволяет регулировать давление в качестве встроенного регулятора. Изменение спроса на котлы связано, прежде всего, с изменением прямой связи. Другие изменения спроса на котлы связаны с изменениями качества топлива.

Потребность в топливе поступает в регулятор подачи топлива (11) и в регулятор расхода воздуха (3), где избыточный воздух используется для корректировки потребности в потоке воздуха для регулятора вторичного воздуха (6) и первичного регулятора (7).Соотношение вторичного и первичного воздуха устанавливается оператором или системой управления оптимизатором (5). Вентилятор ID регулирует давление в печи в зависимости от потребности в потоке воздуха (8). Регулирование температуры слоя осуществляется за счет рециркуляции дымовых газов в слой. Дымовой газ замедляет горение и снижает температуру слоя.

Самым уникальным контуром регулирования, связанным с котлом FBC, является температура слоя. Слой состоит из многих тонн горячего песка и золы, которые псевдоожижены первичным воздухом.Процесс псевдоожижения очень важен для контроля выбросов и важен для минимизации потребления известняка в FBC, работающем на угле. Кроме того, температура слоя является функцией качества топлива и изменения нагрузки котла, поскольку это функция теплового баланса слоя. Это идеально подходит для применения нечеткого контроллера.

Нечеткие элементы управления можно разбить на несколько декомпозированных контуров управления с несколькими проблемами «несколько входов — один выход» (MISO). Каждый из них аналогичен по своей природе традиционному контуру ПИД-регулирования, где:

∆u (K) = K _p ∆e (K) + K ₁ e (K),…

K = временной шаг

∆u = шаг регулирования

e = ошибка управления

∆e = разница в ошибке регулирования

В нечетком контроллере мы используем аналогичное уравнение.Входы e: « fuzzyfied » с тремя треугольными функциями принадлежности; отрицательный (низкий), ноль (нормальный) и положительный (высокий).

Если мы используем метод «дефаззификации» с взвешенной суммой, мы получим алгоритм управления как таковой:

Где ∆u (K) — результат правила i из четырех основных правил 1 или 2 во время шага K . ∆Uj (k) — результат правил j 3 или 4 . K _p — пропорциональное усиление, а k _i — усиление интегрирующей части.

Примером такого управления является промышленный котел FBC на целлюлозном заводе, сжигающий кору и торф, нагрузка которого сильно меняется за небольшой период времени. Неоднородный характер топлива и изменение нагрузки усугубляют проблему. Влажность (до 60 процентов) и изменение качества топлива сильно нарушат работу котла, поскольку энергетический баланс слоя имеет решающее значение для поддержания температуры слоя. Например, более низкая температура слоя может означать более низкое качество топлива или большее количество воды в топливе.

Кровать — это форма накопителя энергии. Контроллер с нечеткой логикой изменит соотношение первичного воздуха и рециркулирующего дымового газа, чтобы изменить температуру слоя.

Первые пять правил, показанных на рисунке 4, дублируются в соответствии с нагрузкой котла — высокой и низкой. Также настройка контроллера различна для высоких и низких нагрузок.

Целью усовершенствованного контроля температуры слоя является стабильная температура слоя.

Колосниковые котлы и котлы на угольной пыли

Типичный контроль топлива для колосникового котла является приблизительным, и в некоторых случаях давление является единственным показателем, используемым для контроля топлива.Используемые вычисления могут отставать на несколько минут. Они не показывают изменений в содержании британских тепловых единиц в реальном времени и не касаются других изменений качества топлива, таких как влажность и плотность. Необходим индикатор энергозатрат в реальном времени. Кроме того, управление воздушным потоком должно быть разделено между первичным воздухом (нижним воздухом), вторичным воздухом и воздухом перегрева.

Необходимость сокращения выбросов привела к сокращению количества первичного (нижнего) воздуха с 85% до 60%. Воздух над огнем был увеличен, чтобы уменьшить количество NO _X .Внутренние элементы управления, такие как скрубберы и SNCR, были добавлены к блокам, для которых требуются вспомогательные вентиляторы, что снижает эффективность. Повышение эффективности при одновременном сокращении выбросов важно как никогда. Необходим улучшенный метод контроля топлива.

Metso разработала стратегию управления топливом на основе потока энергии в котел. Это называется тепловыделением. Его принцип основан на предположении, что энергия, поступающая в котел, равна энергии, исходящей из котла.Это предполагает, что для управления выходом вы должны иметь возможность управлять входом, а для управления входом вы должны иметь возможность точно измерить вход. Измерение энергии, потребляемой котлом, работающим на твердом топливе, достаточно сложно, когда топливо однородно по своей природе, но когда это всесезонное биотопливо, это может быть практически невозможно. К счастью, бойлер — это саморегулирующийся процесс.

Он объединяет разницу между входящей и выходной энергией. Накопленная энергия в воде, паре и металле позволяет изменять нагрузку.

Во время изменения нагрузки входящая энергия не равна выходной энергии. Как известно, при увеличении нагрузки надо перегревать котел. Почему? Для каждой новой точки нагрузки необходимо установить определенное количество накопленной энергии. Накопленная энергия нелинейна с нагрузкой. Мы должны быть в состоянии определить точное количество требуемых перегрузок, и мы должны уметь измерить изменение потребляемой энергии, поскольку это количество энергии, которое мы должны поддерживать в новой точке нагрузки.

Накопленная энергия похожа на гигантский маховик, который позволяет изменять нагрузку и согласовывать паропроизводительность с потребностями. Накопленная энергия создается сопротивлением системы, системой подачи топлива и характеристиками теплопередачи. Котел — гигантский интегратор. Он объединяет разницу между входящей и выходной энергией! Давление в барабане является показателем накопленной энергии, а производная накопленной энергии — показателем изменения накопленной энергии. Следовательно, мы можем утверждать, что мерой подачи топлива является выход энергии ± dPD / dt, где PD — давление в барабане.

Тепловыделение = P ₁ ± dP _D / dt

Где P ₁ — мера потока энергии от котла. Обратите внимание, что если это котел центральной станции с одной паровой турбиной, то вместо потока пара используется давление первой ступени.

Heat Release — это индикатор истинной энергии, потребляемой котлом в режиме реального времени. Он обнаруживает изменения теплотворной способности топлива. Он рассчитывает общее тепловыделение от всех источников топлива.

Heat Release был разработан для пылеугольных котлов и может использоваться на колосниковых котлах.Тепловыделение можно использовать в качестве единственной обратной связи по топливу.

Кроме того, мы должны использовать безрегенеративную прямую связь в качестве спроса на энергию. На рисунке 5 показано потребление энергии при изменении нагрузки. Обратите внимание на разницу между потребностью котла и потребностью единицы. Эта разница представляет собой точное количество пережигания, необходимое для поддержания нового уровня накопленной энергии.

Это основа системы D-E-B, которая использует тепловыделение в качестве обратной связи по энергии. D-E-B использовался на более чем 1000 котлах мощностью до 1000 МВт.

Другие статьи о выпусках Power Engineering Архив выпусков
Power Engineerng
См. Статьи о производстве электроэнергии на PennEnergy.com

(PDF) Анализ эффективности твердотопливного котла в зависимости от выбора сжигаемого топлива

Анализ эффективности твердотопливного котла

в зависимости от выбора сжигаемого топлива

Grzegorz Pełka1,

, Wojciech Luboń1 , и Пшемыслав Пахител1

1AGH Университет науки и технологий, факультет геологии, геофизики и окружающей среды

Защита, кафедра ископаемого топлива, пр. Мицкевича, ул.30, 30-059 Краков, Польша

Аннотация. В муниципальном и жилом секторе в Польше до

50% домашних хозяйств отапливаются твердотопливными котлами. Чаще всего это, к сожалению,

малоэффективные котлы, работающие на некачественном угле. Это исследование

характеризует рынок котлов на твердом топливе в Польше, а также

представляет собой основное распределение этих устройств в связи с различными критериями

, которые их характеризуют.Также обсуждаются текущие законодательные изменения в сфере требований к энергии и выбросам

для твердотопливных котлов.

Основной целью данной работы является анализ реального КПД используемого твердотопливного котла

с надгоранием в зависимости от сжигаемого в нем топлива. Процессу

сжигания избранных видов топлива (выдержанная древесина, уголь и гороховый уголь) в котле

предшествовали испытания этих видов топлива для определения их энергетических параметров

, таких как влажность, зольность, доля летучих веществ и теплотворная способность

значение.На следующем этапе сравнивается энергоэффективность, полученная тестируемым твердотопливным котлом

при сжигании выбранного твердого топлива.

Наибольшая эффективность была достигнута при сжигании гороха,

, а наименьшая была достигнута при сжигании древесины. В любом случае,

номинальное значение КПД было достигнуто. Предложены решения, которые могут улучшить качество процесса горения в котлах данного типа.

1 Введение

Односемейное жилье — это динамично развивающийся сектор жилищного строительства в Польше. Выбор топлива

для отопления — одно из самых важных решений. Владелец дома

должен учитывать стоимость энергии, то есть затраты на отопление, место для хранения топлива

, удобство обслуживания отопительного прибора и, что в последнее время очень важно, и

подвергнутых к обсуждению, влияние источника энергии на окружающую среду.

В последнее время серьезной проблемой является явление малых выбросов дымовых труб, т.е. продуктов сжигания твердого, жидкого и газообразного топлива в атмосферу

из источников выбросов

(эмиттеров), расположенных на высоте не более 40 м [1 ]. Это приводит к внедрению

таких технических решений, подкрепленных требованиями законодательства, которые значительно сократят

выбросы от муниципального и жилищного сектора.

В настоящее время в домохозяйствах по-прежнему установлены устаревшие системы отопления, основным элементом которых

являются малоэффективные твердотопливные котлы с ручным питанием.Однако они были самыми дешевыми.

© Авторы, опубликовано EDP Sciences. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons

Attribution License 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

Техническое обслуживание твердотопливного котла | Серверная служба

В качестве топлива в этих котлах используется древесина, бурый или черный уголь, торф, пеллеты и т. Д. Большинство твердотопливных котлов на рынке рассчитаны на работу на одном виде топлива. Использование другого вида топлива приводит к снижению КПД системы отопления и сокращению срока службы котельного оборудования.Недорогие твердотопливные котлы, представленные на рынке, позволяют регулировать мощность в небольшом диапазоне (от 100% до 80% номинальной мощности), что вызывает затруднения в эксплуатации системы. Например, при температуре окружающей среды + 5 ° C для обеспечения комфорта котел должен работать на мощности 15% от номинальной, однако дешевые модели твердотопливных котлов могут обеспечить снижение мощности только до 80%. Возникает необходимость неполной загрузки топки, что приводит к трудностям в автоматизации системы отопления и поддержании оптимальной температуры теплоносителя.Следует отметить, что твердотопливные котлы требуют правильной организации дымохода для отвода продуктов сгорания. Тяга зависит от высоты дымохода.

Более современным видом твердотопливных котлов являются пиролизные котлы. Принципиальное отличие твердотопливного пиролиза от твердотопливной классики заключается в следующем: в пиролизном котле фазы горения разделены: на первом этапе дрова не сжигаются, а из древесины выделяется газ под воздействием высокой температуры и отсутствия тепла. кислород, а во второй фазе — фиксированное остаточное горение.Достоинством пиролизных котлов является высокий КПД для данного типа котлов, достигающий 85%, практически полное отсутствие золы и сажи.

Преимуществом более дорогих моделей твердотопливных котлов, таких как пеллетные и пиролизные, является возможность регулировки мощности в диапазоне 100% -30% от номинальной мощности. Однако стоимость пеллетных и пиролизных котлов намного превышает стоимость простейших видов твердотопливных котлов.

Котел — основной элемент современной системы отопления, предназначенный для выработки тепловой энергии для отопления и горячего водоснабжения зданий, сооружений, помещений.

Условно все котлы в зависимости от вида топлива можно разделить на четыре типа:

Ремонт котельного оборудования необходимо проводить точно в сроки, указанные в сопроводительной документации. Ремонт всего оборудования, а также ремонт автоматики котельной должны выполняться обученными специалистами, имеющими специальные разрешения на такие работы. Как показывает практика, около 70 процентов всех возникающих проблем связаны с неправильной эксплуатацией. В этом случае даже самое качественное и дорогое оборудование выходит из строя, и чаще всего это происходит неожиданно.Причина в том, что люди часто забывают о том, что сложные системы нуждаются в своевременном обслуживании, а также в бережном уходе. В случае возникновения нештатной ситуации квалифицированные специалисты должны выполнить срочный ремонт котельного оборудования, в случае аварии газового котла — необходимо.