Принцип работы котел длительного горения: Принцип работы котла длительного горения простыми словами

Разное

Содержание

устройство, как работает котел длительного горения на твердом топливе, принцип действия


Содержание:


Не секрет, что с точки зрения экономичности и удобства эксплуатации наиболее удобным является газовое отопление. В тех случаях, когда населенный пункт находится в значительном удалении от газовой магистрали, автономное теплоснабжение рациональнее всего оснастить твердотопливным колом.


Общие сведения


Из-за высокой стоимости дизельного топлива и электричества, а также дополнительных расходов на подключение газового оборудования во многих случаях выбор делают в сторону котла на твердом топливе. В результате получается обзавестись отопительной системой, на работу которой не влияет наличие или отсутствие внешних энергоносителей. Как правило, большая часть приборов данного типа не нуждаются в электрической энергии, или же потребляют ее в очень небольших количествах.



Чаще всего твердотопливными котлами комплектуются индивидуальные системы отопления в отдаленных районах, испытывающих серьезные затруднения с подачей магистрального газа. Существуют целые области нашей страны, где в качестве основного обогревающего агрегата используются дровяные котлы.

Особенности конструкции


Для понимания принципа работы твердотопливного котла предлагается рассмотреть его конструкцию, в состав которой входит несколько элементов.

Топка


Это название применяется к камере, где происходит сгорания топлива. Обычно она выполняет также роль теплообменника. Конструкция топки состоит из портала для подачи топлива, зоны выведения продуктов сгорания, колосника, емкости для сбора золы и воздушного отверстия. Когда твердое топливо сгорает, это способствует нагреванию стенок топки. В дальнейшем тепловая энергия передается воде в специальной рубашке, которая окружает топку со всех сторон.

Водяная рубашка


Принцип действия твердотопливного котла подразумевает наличие в его топке двойных стенок: в промежутке между ними заполняют теплоносителем. Такую конструкцию называют водяной рубашкой. По мере горения топлива происходит нагревание жидкости в водяной рубашке. Это приводит к появлению тепловых потоков, поднимающих горячий теплоноситель в верхнюю часть емкости. Отсюда горячая вода перетекает в теплопровод. После того, как жидкость пройдет по всему отопительному контуру и отдаст тепло жилищу, она возвращается в остывшем состоянии обратно. Для этих целей имеет нижний патрубок.



Для убыстрения циркуляции воды внутри отопительной системы на некоторых твердотопливных котлах монтируются специальные насосы. Однако большая часть моделей выпускается для открытых отопительных систем. Имеются в виду схемы, где теплоноситель двигается не за счет работающей помпы, а благодаря небольшому уклону трубопровода. Объясняется это простотой, надежностью и экономичностью инерционных систем. К тому же, они полностью независимы от наличия электрической энергии. Благодаря этому их можно применять в отдаленных районах, лишенных благ цивилизации.

Система дымоудаления


Принцип работы твердотопливного котла объясняет образование внутри топки значительного количества дыма. Для удаления продуктов горения используют теплоизолированные трубы, проложенные от котла за пределы дома.

Контроль и регулировка температуры


Как известно, обязательным условием для процесса горения является подача воздуха. При чем от интенсивности этой подачи напрямую зависит скорость горения. Этот принцип используется в конструкции твердотопливных котлов, где для регулировки поступления воздуха имеются механические заслонки и шиберы.


Для такой схемы устройства твердотопливного котла отопления характерна простота и надежность: заслонку прочно скрепляют со специальным регулятором. Если температура чрезмерно поднимется, это провоцирует расширение стенок регулятора и следующее за этим опускание заслонки. В итоге снижается интенсивность поступления кислорода в топочную камеру. Процесс остывания регулятора активизирует обратный процесс поднятия заслонки: воздух получает возможность поступать в большем объеме, увеличивая тем самым интенсивность горения.



На первый взгляд может показаться, что учитывая принцип работы твердотопливного котла длительного горения, такая схема управления процессом горения слишком примитивна и архаична. Однако именно простота служит залогом ее эффективности и надежности. Это объясняет широкое распространение шиберной регулировки в большинстве моделей твердотопливных отопительных котлов. Строго говоря, такой подход до сих пор не испытывает особой конкуренции, т.к. в этом случае не требуется дорогостоящая электроэнергия.

Разновидности твердотопливных котлов


Принцип действия твердотопливных котлов позволяет им быть частью различных современных схем. Речь идет как о самых простых одноконтурных приборах, так и о мощнейших многофункциональных агрегатах с высокой производительностью. Существует несколько способов классификации твердотопливного оборудования.



По материалу изготовления:

  1. Из стали. Стоимость на стальные приборы ниже, чем на чугунные. К тому же они более просты в обслуживании: чистка проходит без особых проблем. Из недостатков можно выделить чувствительность моделей к температуре в обратной трубе: она должна быть не менее +60 градусов. Это предусматривает использование специальных клапанов для поддерживания необходимого температурного режима путем подмешивания в обратку горячей воды из подающей трубы.
  2. Из чугуна. Отличаются более высокой долговечностью, однако требуют сложный уход. Использование чугунных твердотопливных котлов рекомендуется в случае их непрерывного использования. Приобретение сверхнадежного чугунного агрегата только для аварийных случаев является непрактичным решением. С подобными задачами в состоянии справиться более дешевые стальные модели.

Принцип работы


Работает котел на твердом топливе, как правило, на дровах, торфе, отходах пиломатериалов, специальных древесных брикетах, угле и пеллетах (гранулах, изготовленных из измельченной древесины, смолы, хвои и т.п.). Особой популярностью пользуются приборы универсального типа, способные потреблять практически все виды твердого топлива.


По способу теплопередачи котлы бывают:

  • Воздушными.
  • Паровыми.
  • Водяными (встречаются чаще всего).



По принципу сжигания топлива:

  • Традиционные. Работают на дровах и угле. Принцип действия такой же, как у обычной дровяной печи.
  • Длительного горения. Инновационная разработка в области оборудования для отопления. Твердотопливные котлы длительного горения имеют вид удлиненной топочной камеры, окруженной со всех сторон водяной рубашкой. При горении пламя распространяется не снизу вверх, а сверху вниз, напоминая в этом отношении процесс горения свечи. Принцип работы котла длительного горения позволяет достигать полного сгорания топлива. При этом увеличивается промежуток горения одной закладки топлива (до 7 суток). Работает котел длительного горения, как правило, при стабильно высокой температуре теплоносителя, что на порядок повышает его КПД. Бесперебойное и безопасное функционирование таких моделей достигается за счет включения в конструкцию вентиляторов для экстренного тушения, предохранительного клапана и циркуляционной помпы.

  • Пеллетные. В качестве топлива здесь используются специальные пеллеты. Такие котлы дополнительно оснащаются автоматической системой подачи пеллет и бункером для хранения топлива. Благодаря электронным датчикам осуществляется контроль наличия топлива внутри топки. Для работы такой системы необходимо стабильное электрическое питание.
  • Пиролизные. Уникальное оборудование, где наряду с энергией от горения твердого топлива используется также тепловыделение газов. Это дает возможность небольшой объем топлива обратить в значительную порцию тепловой энергии. В результате достигается повышение КПД котла и снижение вредных выхлопов.



Принцип работы твердотопливных котлов длительного горения дает возможность применить автоматизацию. Управление агрегатами данного типа настолько простое, что его может осилить ребенок.

Итоги


Для организации системы отопления можно применить несколько схем устройства котла на твердом топливе. Любая из разновидностей агрегата представляет собой универсальный прибор, превосходящий своих электрических и дизельных собратьев в плане экономичности.


Что такое твердотопливный котел длительного горения, принцип работы

Далеко не все знают о существовании твердотопливных котлов длительного горения. Поэтому имеет смысл познакомиться с этим оборудованием. Давайте разберём принцип его работы и эффективные способы эксплуатации.

И первый вопрос…

Что это такое?

Котел длительного горенияКотел твердотопливный длительного горения Defro

Как же работает такой вид твердотопливного котла? В его топку загружают дрова или уголь, пеллеты или торфяные брикеты, солому или тростник и просто поджигают их. Все перечисленные материалы являются топливом. Все это горит, а тепло передается устройству, которое называется теплообменником. Конструкция последнего достаточно сложна. Обычно это полый змеевик из металла, внутри которого проходит теплоноситель — вода.

Тепловая энергия от металла передается воде, которая нагревается и начинает движение по системе отопления под действием законов физики. Конструкция отопительного котла и принцип его работы просты и понятны, но все это крайне неудобно в обслуживании и эксплуатации.

Один небольшой нюанс — длительность горения разных видов топлива различается и составляет от 2 до 8 часов. Но в любом случае после полного прогорания топлива образовавшуюся золу необходимо убрать и сделать новую закладку.

Еще совсем недавно все это проводилось вручную и сопровождалось массой неприятных моментов, особенно, когда дело касалось уборки. Но теперь на рынке есть новые конструкции, работающие в полуавтоматическом режиме. То есть загрузка топлива — брикетов, угля или пеллетов — происходит механическим способом из бункеров, которые способны принять большой объем таких материалов. К тому же подобные котлы снабжаются автоматикой, которая сама регулирует подачу топлива в котел.

Но конструкторы и инженеры стали искать не только механические способы решения этих задач. Рассматривались и другие механизмы лучшего сгорания топлива в топках. Так появились на свет два новых агрегата с совершенно иными принципами работы. Рассмотрим каждый из них отдельно.

Пиролизный котел или газогенератор

Котел нового поколенияПиролизный котел Ziehbart 100

Для начала поясним, что такое пиролиз. Это возможность эффективного сгорания топлива при недостатке кислорода. Когда его не хватает, то образуется несгораемый остаток в виде твердой золы, а побочным продуктом является горючий пиролизный газ. Он представляет собой дикую смесь продуктов сгорания твердого топлива и углекислоты.

В газогенераторе процесс сгорания разделяется на два этапа:

  1. В топливной камере №1 топливо тлеет в бедной кислородом атмосфере. Подчеркиваем — оно не горит, а тлеет. Создать такие условия — не проблема. К примеру, можно поставить обычную механическую заслонку. Закрыл — и нет поступления воздуха. Открыл — и производительность резко повышается.
  2. В топливной камере №2 перерабатываются летучие продукты сгорания топлива. Это газ, регулировать который можно без проблем. К примеру, можно установить термостат, который будет определять количество необходимой энергии в нужное вам время.

Что получается в результате?

  • Полное сгорание твердого топлива. Остается лишь мелкая зола, которую можно использовать в качестве удобрения. Это экономически выгодно во всех отношениях — никаких отходов, длительное горение, и реже производится чистка зольника.
  • Увеличивается промежуток между закладками топлива. К примеру, крупный уголь можно закладывать 1 раз в сутки.
  • Полная автоматизация процесса.
  • Есть возможность сжигать большие по размеру дрова. В обычных твердотопливных котлах они полностью не сгорают.

Но необходимо учесть и некоторые отрицательные моменты:

  • Стоимость отопительного пиролизного котла в разы выше, чем у классических вариантов.
  • Такие котлы относятся к категории энергозависимых и требуют принудительного надува.
  • Для их работы необходимо использовать только сухое топливо.
  • Нельзя делать закладку ниже нормы, определенной производителем.

Котел верхнего горения

Если говорить точно, это и есть твердотопливные котлы верхнего горения. Они предназначены для одной закладки, на которой котел будет работать очень долго. Можно привести большое количество примеров современных котлов, которые при одной закладке работали более суток, при этом выделяя тепловую энергию в 5–6 киловатт.

За счет чего возможна такая работа котла?

  • Во-первых, за счет конструктивных особенностей модели. Колосник и зольник в ней отсутствуют. На их месте установлен глухой поддон, исключающий горение в этой части котла. Топка имеет цилиндрическую форму, а воздух в нее попадает сверху, что дает возможность гореть верхнему слою топлива.
  • Во-вторых, распределить потока воздуха является подвижной частью, а не стационарной. При закладке он поднимается вверх до определенного уровня, что создает условия для равномерного распределения воздуха по верхним слоям горящего топлива. По мере сгорания и уменьшения объема закладки происходит снижение распределителя. То есть опять верхние слои топлива обогащаются кислородом. Так что равномерность сжигания топлива в течение всего времени обеспечена.
  • В-третьих, за счет двух описанных свойств конструкции топки происходит окисление углеводородов, но оно не полное, а частичное. Под действие тепла продукты сгорания и мелкие частички золы поднимаются вверх, но от камеры сгорания их будет отделять специальный диск, не дающий создавать противоток. Именно здесь в массу потока продуктов сгорания добавляется кислород, который дожигает горючую смесь. Этот принцип используется в пиролизном газогенераторе.
  • В-четвертых, во второй камере, где дожигаются продукты сгорания топлива, установлен автоматический регулятор тяги. Это устройство работает по принципу зависимости температуры теплоносителя и скорости движения выхлопных газов.
  • И, в-пятых, роль теплообменника в такой модели играет корпус котла.

Внимание! После выхода котла на рабочий режим работы его можно догружать разными бытовыми отходами.

Достоинства и недостатки

 котел для частного домаКотел длительного горения STROPUVA S

Давайте начнем с достоинств этого вида твердотопливных котлов. Прежде всего, объём закладки ограничен только размерами топливника. Если рассматривать эту модель по принципу работы, то это все тот же пиролизный котел или его модификация с высоким коэффициентом полезного действия и полным сгоранием топлива. В такие котлы не устанавливается сложная система автоматики, что делает его простым в эксплуатации и обслуживании.

Есть один небольшой момент, который касается видов твердого топлива. Еще совсем недавно подобные модели работали только на дровах. Все изменилось несколько лет тому назад, когда литовские производители сконструировали универсальный котел, работающий и на угле. Сегодня модели с длительным сгоранием работают практически на всех видах твердого топлива.

А теперь о недостатках, без которых, конечно, не обошлось. Такие конструкции очень чувствительны к температуре теплообменника. Незначительное изменение скорости движения теплоносителя сразу приводит к выпадению конденсата. А это коррозия, быстрый износ и уменьшение срока эксплуатации котла. Поэтому из двух вариантов — стальной или чугунный — необходимо отдать предпочтение второму, потому что он менее подвержен процессам коррозии.

Если сравнивать две модели — классическую и с верхним горением, то вторая по цене явно дороже, что может оттолкнуть большинство потребителей. Существует два вида такой модели, которые отличаются друг от друга способом надува — это с принудительным надувом и естественным. В любом случае надув не может справиться со спекающимся пеплом или золой. Чем больше пепла, тем меньше теплоотдача, а значит, пепел придется постоянно убирать. В моделях с принудительным надувом его образуется меньше, а с естественным больше.

Диск и балка, которая поддерживает его (мы говорим сейчас об устройствах, которые разделяют камеры сгорания топлива и продуктов горения), быстро прогорают, а значит, приходится их менять и проводить ремонт котла. Нельзя закладывать в топку дрова или уголь большого размера, поскольку тяжело будет обеспечить верхнее горение. Да и влажные материалы закладывать также не рекомендуется.

И последний из недостатков. Размеры топки недостаточны, чтобы в ней легко можно было проводить розжиг, когда закладка неполная.

Типы отопительных котлов

Твердотопливные котлыВиды котлов

Интересующий нас тип котлов производится только в напольном исполнении — уж слишком велика его масса. И если не учитывать уже описанные позиции, то это обычные твердотопливные котлы. Логика подсказывает, что мощность таких моделей зависит от прямого назначения топливного агрегата. Здесь есть устройства с минимальными параметрами — 7 киловатт, а есть и с максимальными — до 95 киловатт. Такие колы в основном используются для отопления небольших домов. Но есть и более мощные установки, к примеру, с 200-киловаттной мощностью. Они применяются для обогрева домов площадью более 2000 квадратных метров.

В производстве котлов применяются сталь или чугун, но даже сталь у разных производителей отличается, что будет влиять на стоимость прибора. К примеру, жаростойкий металл в разы дороже, чем низкосортный, а, соответственно, и стоить такой котел будет больше. В некоторых моделях используется шамотный кирпич, которым обкладывают топку. Это увеличивает не только стоимость агрегата, но также его прочность и долговечность. Кстати, подобные модели могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Монтаж

Агрегаты длительного сгоранияОтопительные котлы монтаж

Это не газовое оборудование, поэтому его можно устанавливать своими руками. Правда, есть несколько важных предупреждений от специалистов:

  1. Котел необходимо устанавливать на расстоянии не меньше полуметра от ближайших стенок. Дело в том, что этот нагревательный прибор, даже если в его конструкции есть водяная рубашка, очень сильно нагревается. И если стены дома возведены из горючих материалов, необходимо их дополнительно обшить защитой. К примеру, асбестовым листом, кирпичом или металлическим листом из оцинкованной стали, под которым все равно придется проложить асбест.
  2. Любой, даже самый маломощный котел из этой категории, имеет значительную массу. Поэтому нужно позаботиться об остове, на котором он будет размещаться. Остов должен быть прочным, негорючим и надежным. Имейте в виду, что масса котла увеличится за счет веса закладки. Поэтому оптимальный вариант — это отдельно стоящий фундамент, сооруженный по всем строительным канонам с укладкой щебеночной подушки и армирующего каркаса из металлической арматуры. Кстати, специалисты советуют заливать фундамент высотой не менее полуметра.

Заключение по теме

Как видите, некоторые вопросы увеличения эффективности работы отопительных котлов зависят не только от размеров самих отопительных агрегатов или от увеличения подачи топлива. Научно-технический прогресс сегодня предлагает совершенно другие позиции, связанные с технологическими процессами. И в этом вы сами могли убедиться на примере твердотопливных котлов с верхним горением топлива.

Принцип работы котла длительного горения простыми словами

Котел длительного горения стал отличной заменой для печей различных типов, которые требуют постоянной подпитки топливом. Его преимущество заключается в долговременной отдаче тепла в помещение, а значит, налицо экономия не только времени, но и топлива.

Внешний вид котла длительного горенияВнешний вид котла длительного горения

Внешний вид котла длительного горения

У такого котла существуют и другие полезные положительные качества, которые помогут решить некоторые домашние проблемы. В продаже представлено немало моделей котлов подобного класса, из которых можно выбрать устраивающий по характеристикам и цене, но есть еще один вариант — изготовить такой отопительный прибор самостоятельно.

Принцип работы

Одна их принципиальных схем котлаОдна их принципиальных схем котла

Одна их принципиальных схем котла

Длительное горение котлов достигнуто благодаря конструкции отопительного прибора, в которую включена дополнительная камера для сжигания выделенного в процессе горения древесного топлива газа.

Принцип таков — топливо, заложенное в печь, при почти полном отсутствии кислорода, не подвергается активному сжиганию открытым пламенем, а значит, происходит его долгое тление с отдачей тепла. Чтобы образовалось достаточное количество газа, при сжигании топлива, после закладки дров, растопки котла и появлении активного пламени, автоматически включаются вентиляционные насосы, которые отводят из топки излишний кислород и переводят горение в состояние тления.

Кроме тепла, исходящего от топлива, при медленном горении выделяется газ, который поступает в дополнительную камеру через керамические или металлические трубы или форсунки. В камере происходит дожиг газа, чему способствует система поддува воздуха. Здесь же происходит окончательное сжигание остальных продуктов сгорания топлива, например, сажных и других тяжелых соединений.

При обычной конструкции печи, топливо после сгорания оставляет немало продуктов (отходов), которые способны также при их сжигании давать тепло. Это и учли разработчики котлов длительного горения. Камера, где происходит вторичное сгорание, задерживает выделенное тепло внутри конструкции, не давая ему сразу же уходить в трубу.

Еще одно преимущество сгорания выделенных веществ заключается в экологической чистоте дыма, исходящего из печи, так как все токсичные продукты от горения уничтожаются в дополнительном отделении дожига.

Те поняли текстом? Посмотрите видео!

Кроме того, такой котел имеет одну особенность: если во всей печах горение топлива происходит снизу вверх, то в печах длительного горения, наоборот, сверху вниз. Этот фактор также замедляет процесс горения, не давая быстро нагреваться топливу, расположенному ниже огня.

В такой котел загружается сразу большое количество дров, т.е. топочная камера заполняется доверху. После розжига она герметично закрывается дверцей. Количество поступающего кислорода контролируется регулятором подачи воздуха.

Система дожига пиролизных газовСистема дожига пиролизных газов

Система дожига пиролизных газов

Камера сгорания отходов горения и выделенного газа может быть расположена в нижней, верхней или задней части котла — это зависит от конкретной модели.

В качестве топлива для этого агрегата может быть использованы: дрова и уголь, опилки и торф, а также другие материалы. Неважно, какой из видов твердого топлива будет использоваться для загрузки котла, но главное, чтобы оно было достаточно просушено. Излишняя влажность будет снижать мощность отопительной установки, которая будет уходить на просушку дров, и снижать выработку вторичного топлива — пиролизного газа.

Могут использоваться самые разные виды твердого топливаМогут использоваться самые разные виды твердого топлива

Могут использоваться самые разные виды твердого топлива

После сгорания любого топлива в печи длительного горения остается небольшая кучка пепла, поэтому для его удаления предусмотрена совсем небольшая дверца.

Отличия двухконтурного котла

Котел длительного горения может иметь не один контур, а два. Таким образом, он не только может отапливать помещение, но и греть воду для хозяйственных нужд. Такие агрегаты оборудованы теплообменником или водяной рубашкой — в этом отделе происходит нагрев воды.

Котел может работать по двухконтурной схемеКотел может работать по двухконтурной схеме

Котел может работать по двухконтурной схеме

Встроенный в систему теплообменник может иметь проточную систему воды или в виде аккумулирующего бойлера. Для отопительной системы, естественно, теплообменник должен работать по проточному ппринципу, а вот для ГВС он может быть как проточным, так и бойлерным.

Для ГВС удобнее выбрать бойлер косвенного нагрева большого объема. Он позволит всегда иметь горячую воду, так как она постоянно будет подогреваться, и сохранять температуру даже после завершения топки в течение длительного времени.

Кроме водяного контура, конструкция котла ничем не отличается от обычных котлов, работающих по этому принципу.

Комбинированные котлы

Котлы, работающие только на твердом топливе, устанавливают в основном, в строениях, расположенных в районах, где недоступны другие виды энергоресурсов. Если же есть возможность подключения к газовому трубопроводу, лучше воспользоваться комбинированным котлом. Он будет гораздо удобнее в применении и экономнее в финансовом плане.

Особое удобство в эксплуатации - комбинированные котлыОсобое удобство в эксплуатации - комбинированные котлы

Особое удобство в эксплуатации — комбинированные котлы

Конструкция комбинированных вариантов дополнена газовой горелкой и автоматикой. Начинают топить печь, например, дровами, а при их прогорании и остывании котла ниже установленной температуры, срабатывает автоматика, и включается газовый подогрев, который поддерживает теплоноситель в нужном температурном режиме. Такой котел может быть одноконтурным, но иметь в общей системе встроенный бойлер.

Котел можно встроить в универсальную систему отопления и горячего водоснабженияКотел можно встроить в универсальную систему отопления и горячего водоснабжения

Котел можно встроить в универсальную систему отопления и горячего водоснабжения

Кроме того, есть модели котлов, которые работают на электричестве вместо газа.

Положительные характеристики котла

У любого из агрегатов, описанных выше, есть объединяющие и индивидуальные положительные качества, именно поэтому сегодня их устанавливают в загородных домах и заменяют ими старые кирпичные печи.

  • Котлы длительного горения имеют хорошие показатели и обладают очень высоким КПД, который доходит до 90—95%.
  • Если в котле встроена система автоматической подачи топлива, то он может долгое время работать без участия человека. Срок такой работы указан в паспорте агрегата.
  • Эффективность работы прибора объясняется способностью конструкции при нормальной эксплуатации достигать температуры до 600—650 градусов.
  • Котлы — экологически чистые приборы, так как сжигается не только заложенное топливо, но и угарный газ, образующийся при его работе.
  • Всегда есть возможность регулировать интенсивность горения.
  • Современные котлы оборудованы автоматикой, которая позволяет управлять ими через пульт, а также через него же получать сигнал о возникших при работе неполадках.
  • Удобство комбинированных котлов заключается в использовании разного вида топлива, что позволяет существенно на нем сэкономить.
  • В котлах с водяным контуром реализована возможность регулирования температуры воды, как для отопления, так и для ГВС.
  • При большом количестве положительных качеств агрегата, он имеет вполне доступную цену.
  • Простота в монтаже и эксплуатации, а также неприхотливость в уходе и возможность делать это самостоятельно, не привлекая специалистов.
  • Компактность, по сравнению с кирпичными строениями.

Объективные недостатки

К отрицательным моментам в использовании котла можно отнести:

  • Загрузка топлива в прибор производится вручную.
  • В некоторых моделях отсутствует регулировка температуры воды, поэтому при выборе котла на это нужно обратить особое внимание.
  • Требуется достаточно много места для хранения дров или другого твердого топлива.
  • Есть определённые требования к просушке топочного материала.
  • При использовании комбинированных моделей, нужно будет отвести для системы отдельное помещение — котельную.

Это достаточно существенные недостатки для тех, кто имеет небольшую площадь дома, но при необходимости установить отопление, всегда можно найти выход из положения.

Реально ли построить такой котел своими руками?

При желании и при наличии некоторых навыков, вполне возможно сделать котел длительного горения на твердом топливе самостоятельно. Для эффективности его работы совершенно не важно, какой формы будет котел — круглый, изготовленный из бочки или газового баллона, или сваренный из металлических листов. Главное — правильно устроенная внутренняя система.

Видео-пример постройки самодельного котла длительного горения «от Максима»

Простейшая конструкция котла длительного горения

Лабиринт из камер дожига и труб теплообменникаЛабиринт из камер дожига и труб теплообменника

Лабиринт из камер дожига и труб теплообменника

На предложенной схеме хорошо видно, каким совершенно несложным образом можно создать условия внутри котла для задержки горячего воздуха, что существенно продлит процесс остывания.

Из всех вариантов котлов, которые можно выполнить самостоятельно, имеющий прямоугольную форму будет самым компактным и эстетичным. Он отлично подойдет для отопления небольшого помещения, а если его несколько доработать, то согреет и большую площадь.

Примерная схема топочной части котла с размерамиПримерная схема топочной части котла с размерами

Примерная схема топочной части котла с размерами

Конструкция котла достаточно проста и для нее потребуется вполне доступные материалы, а их количество будет зависеть от размера задуманного агрегата.

Смысл конструкции состоит в том, чтобы не дать возможности нагретому воздуху напрямую уйти в трубу. Для этого и устраиваются внутри приспособления, состоящие из металлических пластин и труб, приваренных особым образом и создающих между собой своеобразный лабиринт, по которому и должен медленно уходить нагретый воздух. Верхние отсеки, при грамотной организации подачи дополнительного воздуха, будут играть функцию камер дожига. При желании, котел изнутри обложить шамотной плиткой или же кирпичом, установленным на ребро. Можно устроить кладку из кирпича и снаружи отопительного прибора.

Для того чтобы сделать такой котел нужно подготовить: металлический лист не менее трех миллиметров толщиной, стальной уголок 4×4 или 5×5 см, крышку для отверстия в варочной плите, дымоходную трубу требуемой конфигурации, длины и диаметра. Весь материал закупается, опираясь на заранее составленную схему.

  • Первым шагом идет раскройка всех деталей из металла после разметки по размерам согласно схемы. Детали необходимо вырезать аккуратно, затем выровнять края с помощью зачистки шлифмашинкой.

Вырезаются следующие детали: дно и стенки котла, панель колосника, варочная панель, две или три внутренние панели для создания лабиринтного выхода нагретых газов.

  • Далее, в варочной панели вырезаются отверстия для конфорки и дымохода. В передней панели устраиваются два прямоугольных отверстия для топки и поддувала. Вырезанные пластины обвариваются — они будут использованы для дверец, и должны плотно закрываться. Крепятся они на петли, которые привариваются к панели и дверцам. Затем на них закрепляются задвижки.
  • Продолжается работа с передней панелью — приваривается одна пластина с ее внутренней стороны. Она должна быть меньше размера боковой стенки на 7—8 сантиметров, т.е. она не должна доходить до задней стенки на указанное расстояние. От верхней панели ее располагают на расстоянии 10—12 сантиметров.
  • Далее, идет работа с  задней стенкой — на нее с внутренней же стороны привариваются две металлические панели, такой же величины, как на передней. Одна из них закрепляется на расстоянии от верха 5—6 сантиметров, а вторая 15—17. При сборке котла, пластина с передней панели должна располагаться между пластинами задней стенки.
  • На боковые стенки, на всю их длину приваривают по одному уголку, на одной высоте — в дальнейшем они будут служить кронштейнами для колосника.
  • К нижней части привариваются ножки, выполненные из уголка. Для устойчивости котла, лучше приварить к их торцу металлические круглые или квадратные пластины.
  • Чтобы сделать колосниковую панель, в подготовленной металлической заготовке высверливают многочисленные отверстия или вырезают длинные полосы, идущие вдоль боковых стенок. Можно поступить и другим образом — сварить колосник из арматуры. Если удастся найти в продаже колосник чугунный, точно подходящий под нудный размер – это будет идеальным вариантом. При проектировании котла этот вопрос можно продумать заранее.
  • Решающим и завершающим шагом является сборка всех деталей вместе. Их можно соединить с помощью уголка, а можно сварить детали между собой встык, но это нужно делать очень аккуратно, швы должны быть ровными и герметичными.
  • К готовой конструкции с помощью сварки присоединяется патрубок дымоходной трубы.
  • Чтобы конструкция была аккуратной, нужно зачистить сварочные швы и покрыть весь котел полностью жаростойкой краской.

После высыхания краски, можно проводить испытания перед установкой. Испытывают котел на открытом воздухе.

Видео – оригинальный самодельный котел длительного горения

Ранее было рассказано о самой простейшей конструкции. Однако креативные идеи  не имеют границ. Посмотрите на пошаговый процесс создания котла совершенно необычной конструкции.

Установка

Установку котла нужно проводить, соблюдая правила противопожарной безопасности.

  • Для установки котла стационарно нужно подготовить для него поверхность. Она должна быть ровной и огнестойкой — это может быть бетонный пол, кирпичная кладка или кафельная плитка.
  • Стены около котла отделываются жаростойким гипсокартоном, плиткой, кирпичной или каменной кладкой. Можно выбрать и другой негорючий материал.
  • Помещение, где располагается котел должно иметь хорошую вентиляционную систему.

Если котел изготавливается своими руками, нужно постараться выбрать качественный материал, чтобы изделие прослужило долгий срок.

При выборе готового котла, необходимо внимательно ознакомиться с его характеристиками и функциями, чтобы он удовлетворял всем зависящим от него запросам. Если нет необходимости или возможности приобретать котел заводского производства, то можно сделать его самостоятельно или заказать у опытного мастера.

Принцип работы котлов длительного горения

Оглавление статьи

Добрый день, дорогие друзья! В этой статье я коротко расскажу вам основные принципы работы котлов длительного горения. Здесь я буду говорить о тех отопительных аппаратах, к которым можно не подходить продолжительное время. Итак, перейдем непосредственно к делу и для начала определимся с видами обсуждаемых котлов:

  • Пиролизные котлы.
  • Котлы на дровах.
  • Котлы на угле.
  • Пеллетные котлы.

Начнем рассматривать все виды котлов по порядку.

Принцип работы пиролизного котла

В таком котле используется физическое явление под названием пиролиз — термическое разложение вещества в условиях недостатка кислорода.

Внутри пиролизный котел состоит из двух камер. В первую загружают топливо (чаще всего это сухие дрова, иногда бурый или каменный уголь), а во второй происходит воспламенение и сгорание смеси из пиролизного газа и воздуха. Принцип работы доходчиво поясняет следующая картинка:

Устройство пиролизного котлаУстройство пиролизного котлаУстройство пиролизного котла

Стрелками на рисунке показано направление движение газов внутри котла. Обеспечивается такое направление при помощи принудительной тяги (вентилятор-дымосос). Камера сгорания пиролизных газов расположена ниже, чем камера с топливом. Это обеспечивает обратный приток тепла к дровам и поддерживает процесс пиролиза.

 

При всей внешней простоте пиролизный котел — высокотехнологичное и дорогое устройство. Дело тут не только в автоматике, управляющей работой вентилятора, но и в качестве стали элементов камеры сгорания. Она должна выдерживать высокие температуры длительное время. Кроме этого, на уровень КПД в таких котлах зависит от влажности топлива. Например, для дров влажность не должна превышать 25-30%. 

Что касаемо длительности горения таких котлов, то она зависит не только от объема топлива, но и от режима горения. В режиме полной мощности котел может работать до 12 часов, а в режиме поддержки до 30 часов.

Существуют также пиролизные котлы, в которых камера дожига газов находится сверху. Принцип их работы можно посмотреть на следующем видео:

Котлы длительного горения на дровах

Что такое котел длительного горения на дровах проще всего объяснить на примере котла фирмы Stropuva. Чтобы было понятно о чем идет речь сразу приведу рисунок:

схема котла stropuvaсхема котла stropuvaсхема котла stropuva

Главной «фишкой» котлов Stropuva является верхнее горение топлива. Обеспечивается оно при помощи оригинального устройства в виде металлического диска, диаметр которого на чуть меньше внутреннего диаметра котла. В центр диска находится труба, по которой воздух попадает к топливу из камеры подогрева вверху котла. По мере сгорания дров диск постепенно опускается ниже до полного прогорания топлива.

На мой взгляд, это очень сложная конструкция с подвижными частями является потенциальным источником проблем. После прогорания топлива этот диск поднимается вручную при помощи цепочки, что тоже весьма опасно. Ведь он тяжелый, а цепочка под действием температуры может стать хрупкой и оборваться. 

В конструкции котла предусмотрена специальная биметаллическая воздушная заслонка, перекрывающая поток воздуха при нагреве его поверхности до определенной температуры. Это весьма оригинальный и даже странный способ защиты от перегрева и больше его никто не применяет

Еще одной интересной особенностью Stropuva является цилиндрическая форма котла. По сути он представляет собой бочку с двойными стенками, между которыми циркулирует теплоноситель. Такая конструкция, по мнению производителя, позволяет увеличить площадь поверхности, на которой происходит теплообмен, а значит и увеличивается КПД котла. Тут спорить не буду, есть бойлеры косвенного нагрева, в которых реализована похожая схема «бак в баке» и она показывает хорошие результаты

А самое странное, что есть в конструкции этого котла — у него нет дна. Его нужно устанавливать на бетонное основание и крепить на раствор. Зачем так сделано лично для меня не понятно

Длительность работы котлов Stropuva определяется следующими факторами:

  • Режим работы — чем менее интенсивно горит топливо, тем на большее время его хватит.
  • Вид топлива —  (по словам производителя) на дровах возможно поддерживать горение до 30 часов, а на топливных брикетах до 48 часов, а на угле до 5 суток. 

Недостатки Stropuva:

  1. Высокая стоимость — они дороже обычных котлов в 1,5-2 раза.
  2. Сложность конструкции — в котле есть много потенциально проблемных узлов.
  3. Отсутствие дна — тут без комментариев.
  4. Котел невозможно остановить пока он не прогорит полностью — то есть хотите вы того или нет, он будет выделять тепло. И его нужно будет куда-то девать.

Предлагаю вам посмотреть следующее видео. Там все проблемы рассматриваются детально.

Принцип работы пеллетных котлов.

Главной особенностью таких котлов является топливо, на котором они работают. Пеллеты — это гранулы из прессованных опилок, которые хранятся в специальном бункере и подаются в горелку при помощи металлического шнека. Смотрим вниз на картинки:

Внутреннее устройство пеллетного котлаВнутреннее устройство пеллетного котлаВнутреннее устройство пеллетного котла

Из рисунка видно, что сжигание пеллет происходит в малом объеме горелки, а тепло снимается дальше в дымоотводящих трубах. Дым на выходе из пеллетного котла будет иметь температуру не больше 200 градусов Цельсия. Это может стать причиной появления конденсата в дымоходе со всеми вытекающими последствиями. 

Горением топлива в пеллетных котлах управляет автоматика, главным элементом которой можно считать вентилятор принудительной подачи воздуха или дымосос (в зависимости от модели). Наличие электроники означает, что вам нужно будет оборудовать котел источником бесперебойного питания. То же самое касается и циркуляционных насосов. В случае остановки циркуляции котел может получить повреждения 

Длительность работы котла на одной загрузке здесь зависит от режима работы котла и объема бункера. Обычно, бункер выбирают так, чтобы не подходить к котлу несколько дней. Сами пеллеты тоже могут быть изготовлены из разного сырья и давать разное количество тепла при сжигании. Их главным недостатком для России и СНГ является их экзотичность. Нельзя гарантировать, что их можно будет купить всегда, как каменный уголь или дрова.

Предлагаю вам посмотреть видео, посвященное пеллетным котлам:

Котлы длительного горения на угле.

Давайте рассмотрим два вида котлов, работающих на одной загрузке топлива продолжительное время:

  1. Полуавтоматические котлы — пользователь загружает топливо в котел и производит розжиг. Последующим процессом горения уже управляет автоматика (контроллер с вентилятором).
  2. Автоматические котлы — здесь ко всему описанному выше добавляется подача топлива из бункера. В подразделе о пеллетных котлах как раз описан автоматический котел. 

Полуавтоматический и автоматический котелПолуавтоматический и автоматический котелПолуавтоматический и автоматический котел

Автоматический котел имеет более сложное техническое устройство, чем полуавтоматический. Например, сгорание топлива внутри автоматического котла происходит не в большом объеме топки, а в маленькой ретортной горелке. Топливо к этой горелке подается из бункера при помощи шнека. Чтобы вся эта техника работала без перебоев, необходимо использовать уголь определенной фракции. А в нашей стране это не всегда удобно. Сегодня он есть в наличии, а завтра нет.  Смотрим обзор автоматического котла:

 

Преимуществом полуавтоматических котлов является их более простое устройство. В общем, если снять с такого котла вентилятор, то он ничем не будет отличаться от обыкновенного. Некоторые модели полуавтоматических котлов можно переоборудовать под энергонезависимые системы отопления. Для этого на него вместо вентилятора устанавливается термостатический регулятор тяги с цепочкой.

Термостатический регулятор тягиТермостатический регулятор тягиТермостатический регулятор тяги

 

Для полной энергонезависимости в система отопления должна быть гравитационной, то есть в ней теплоноситель должен циркулировать без применения насосов. Видео о таком котле смотрите ниже:

Кроме этого, разные модели полуавтоматических котлов работают по схеме с верхним или с нижним горением топлива. Верхнее горение топлива имеет ряд недостатков, которые описаны выше в подразделе о котлах на дровах. Тут все остается тем же самым кроме топлива. 

Теперь перейдем к описанию недостатков этих котлов:

  • Большая стоимость — хороший полуавтоматический котел будет стоит как минимум в 1,5 раза больше своего «обычного» собрата. Автоматические котлы дороже в 3-4 раза и их применяют в основном на больших объектах.
  • Техническая сложность — здесь «чемпионами» являются автоматические котлы, в которых есть множество проблемных узлов. Например, шнек бункера часто клинит из-за плохого качества топлива.Обслуживать такие отопительные аппараты может только сервисный инженер. В полуавтоматических котлах проблемы могут возникать из-за поломок вентилятора или контроллера.
  • Большие габариты и вес — например, «полуавтомат» мощностью 25 кВт может весить больше 250 кг. А у автоматических котлов вес может легко преодолевать 500 кг, не считая веса топлива в бункере.

Выводы.

Современные котлы на твердом топливе действительно могут работать долгое время на одной загрузке топлива. Весь вопрос тут в количестве выделяемой энергии. Долго котел может работать только в режиме поддержки. При этом длительное горение можно сделать и на обычном котле, установив контроллер или регулятор тяги. На этом пока все. Жду ваших комментариев и вопросов.

твердотопливные котлы на дровах, как работает универсальный топливный котел, работа автоматического котла


Содержание:


Для отопления собственного дома может использоваться несколько видов систем, и выбор подходящей – задача далеко не самая тривиальная. Долго тянуть с выбором не получится – ближайшая зима сделает проживание в неотапливаемом доме совершенно невозможным, не говоря уже о многократном снижении срока службы всей отделки, мебели и прочих объектов, находящихся в доме.


Самое традиционное решение – это обустройство водяного отопительного контура, в котором будет циркулировать теплоноситель, отдающий тепло помещениям посредством отопительных приборов. Разумеется, функционирование такой системы невозможно без нагревательного устройства. В последнее время все большую популярность приобретают котлы отопления длительного горения на твердом топливе, которые отличаются высокой эффективностью и экономичностью. Именно такие устройства и будут рассмотрены в данной статье.


Особенности котлов длительного горения


Самым популярным источником тепла для водяных отопительных систем является газовый котел. У таких устройств есть немало преимуществ, но существует и несколько ограничений на использование газовых котлов: во-первых, газовые магистрали проложены далеко не во всех населенных пунктах, особенно если речь идет о дачных поселках, а во-вторых, подключение к этой магистрали всегда обходится в достаточно крупную сумму. Кроме того, стоит отметить необходимость согласования установленного газового оборудования с соответствующими инстанциями.


Еще один доступный вариант – это использование электрического отопительного оборудования. У подобных устройств тоже есть масса положительных качеств – высокий КПД, гибкая настройка и наличие различных автоматизированных вспомогательных систем. Впрочем, за эти преимущества придется основательно платить – стоимость электроэнергии на сегодняшний день очень велика, поэтому эксплуатация электрического отопления обходится слишком дорого. К тому же, если регион характеризуется регулярными перебоями с электричеством, то подобный вариант отопления будет крайне нестабильным, а значит, недостаточно эффективным в деле создания комфорта в доме.



Вот здесь-то и стоит вспомнить о подзабытом варианте обогрева жилого дома – обычном твердотопливном котле на дровах. При достаточно высокой эффективности подобное оборудование отличается еще и экономичностью – дрова являются возобновляемым энергетическим ресурсом, поэтому их стоимость не очень велика. Кроме того, хорошие твердотопливные котлы не особо требовательны к качеству используемого топлива.


Конечно, простые печи нельзя назвать высокотехнологичным оборудованием. Их до сих пор можно встретить в деревнях, но использование обычных печей в современных постройках в качестве основного отопительного контура не практикуется, несмотря на способность долго отдавать тепло за счет толстых стенок и тщательно рассчитанной системы вывода продуктов сгорания.


Вся проблема заключается в том, что при подключении такой печи к водяному отопительному контуру приходится поддерживать определенную температуру теплоносителя, подкладывая новую партию дров каждые 2-3 часа. Разумеется, расход топлива при этом увеличивается на порядок, и ни о какой экономичности не может идти и речи.


Современные твердотопливные котлы длительного горения – это оборудование совершенно иного формата. Как понятно из названия, ключевой особенностью таких котлов является возможность горения на протяжении около 12 часов на одной закладке топлива (наиболее производительные модели могут работать на одной партии дров на протяжении нескольких суток).


В качестве топлива могут использоваться не только обычные дрова. Достаточно эффективным и недорогим топливом являются пеллеты – спрессованные брикеты, состоящие из отходов деревообрабатывающей промышленности. При большой необходимости такой материал можно сделать и самостоятельно. Для твердотопливных котлов также можно использовать уголь или торф (правда, в этом случае оборудование должно быть рассчитано именно на данный вид топлива). Хорошим вариантом будут и «евродрова», состоящие из древесных отходов, но имеющие форму привычных поленьев.

Принцип работы котлов отопления на твердом топливе


Обычные твердотопливные печи работают по довольно простому принципу:

  • В топливную камеру закладывается подходящий вид топлива и разжигается;
  • Поступающий в топку воздух, насыщенный кислородом, обеспечивает процесс горения;
  • Интенсивность горения регулируется подачей воздуха и площадью наружной поверхности закладки топлива.


С технологической точки зрения подобный процесс очень напоминает обычный открытый огонь, но в печи он получается заключенным в кирпичную или металлическую коробку. Продукты сгорания топлива выводятся наружу посредством дымоотводного канала, который при правильном проектировании существенно повышает эффективность системы. Впрочем, никакие технические особенности простой печи не могут повысить энергетическую ценность используемого топлива – оно все равно будет гореть достаточно быстро, активно и с большим количеством отходов, то есть теплоотдача самого топлива получается ниже предельно возможной.



Все дело в особенностях термического разложения древесины. При поверхностном изучении вопроса может показаться, что при горении дерево просто окисляется и переходит в состояние угля, выделяя в процессе углекислый и угарный газ. Если же углубиться в изучение, то станет ясно, что в процессе горения возникают еще и летучие углеводородные соединения, представляющие собой газообразное топливо, которое в традиционных печах просто уходит в трубу вместе с остальными продуктами сгорания. Читайте также: «Устройство и принцип работы твердотопливного котла – теория и практика».


Горение (термическое разложение) дерева – это пиролиз, а выделяемые в процессе горения газы, соответственно, называются пиролизными. Теплоотдача такого вещества гораздо выше, чем у обычного топлива, а степень сгорания при выжигании газа в конечном итоге оказывается более полной – в воздух выбрасывается преимущественно водяной пар вместе с углекислым газом.


Если подвести промежуточные итоги, то можно сказать следующее – для достижения максимальной эффективности горения нужно сделать так, чтобы основным используемым топливом были именно пиролизные газы, а не сами дрова. Именно по этому правилу и происходит работа твердотопливного котла длительного горения.

Виды твердотопливных котлов на дровах и другом топливе


Поскольку отличительной особенностью котлов длительного горения является полное сгорание топлива, включая выделяемый им пиролизный газ, то основной задачей является обеспечение поступления воздуха и пиролизного газа в необходимых пропорциях в камеру сгорания, чтобы горение обеспечивало должную теплоотдачу.


Зная, как работает твердотопливный котел длительного горения, можно выделить несколько основных видов котлов длительного горения:

  1. Модели с встроенным вентилятором, обеспечивающим подачу воздуха. Настройка интенсивности подачи осуществляется за счет автоматического блока.
  2. Энергонезависимые устройства, в которых циркуляция воздуха осуществляется посредством естественной тяги, которая регулируется вручную.
  3. Котлы, обеспечивающие сгорание тонкого слоя дров сверху вниз.
  4. Устройства с автоматизированной подачей новых порций топлива в топочную камеру.


Первый вариант конструкции, включающий в себя вентилятор для принудительной подачи воздуха и блок автоматики, обычно имеет компоновку, в которой камера загрузки и топка расположены в верхней части устройства. Когда розжиг произведен, подача воздуха к топливу переключается на минимальный режим, а вентилятор проводит воздух через нижнюю огнеупорную камеру основного дожига.



Поскольку камера выложена из жаростойких материалов, то опасаться прогорания металлических элементов конструкции не стоит. Кроме того, накапливающие тепло детали обеспечивают дополнительную теплоотдачу. Созданная вентилятором тяга перемещает пиролизный газ в нижнюю камеру, оснащенную керамическими соплами, рассчитанными на работу в условиях экстремально высоких температур.


Сгорающий в топке пиролизный газ является основным топливом в котле длительного горения, поэтому именно его энергия используется для отопления здания. К камере подключается отопительный трубопровод дома, а движение теплоносителя в нем осуществляется за счет циркуляционного насоса.


Впрочем, рассмотренная компоновка для данной категории котлов не является единственно возможной. Например, модельный ряд «Gefest-profi» отличается задним расположением камеры дожига. Помимо расположения, она отличается сложной конфигурацией, благодаря которой достигается КПД около 90-93%. При таком показателе эффективности почти вся энергия отдается теплоносителю – на выходе в дымоотвод температура газа может снижаться до 70 градусов.


Устройства с электронным управлением очень хороши по всем параметрам, но без небольшой ложки дегтя все же не обошлось – наличие электронного блока говорит о том, что твердотопливный и электрический котел длительного горения находится в непосредственной зависимости от электроэнергии. При отключении электросети происходит вполне ожидаемое явление – вентилятор и автоматика прекращают свою работу, тем самым полностью парализуя функционирование отопительной системы.



Этот недостаток крайне существенен, ведь отопление в случае отсутствия электричества не станет работать даже при наличии естественной циркуляции теплоносителя. Конечно, существует частичное решение проблемы, которое заключается в установке бесперебойного питания – но от регулярных отключений электричества оно не спасет. К тому же, автоматика сама по себе очень плохо относится к перепадам напряжения в сети, поэтому котел придется дополнительно оборудовать отдельным стабилизатором.


Чтобы не зависеть от электроэнергии, можно установить энергонезависимый котел длительного горения. В таких устройствах используется естественная тяга, а интенсивность подачи воздуха регулируется без использования электронных приспособлений. Хорошим примером энергонезависимого котла является модель «Траян» отечественного производства.


Загрузочная камера в этой модели располагается в нижней части конструкции, а под ней установлен зольник – то есть устройство очень похоже на обычную печь. Установленная на дверце заслонка связана посредством цепочки с биметаллическим терморегулятором. Читайте также: «Как выбрать котел твердотопливный Купер – принцип работы. характеристики».

Как работает универсальный топливный котел


Рабочий процесс в таком котле происходит следующим образом:

  • В начальной фазе горения топлива заслонка открыта до упора – это позволяет дровам хорошо разгореться, а котлу запустить процесс пиролиза, для чего требуется температура свыше 200 градусов;
  • Когда топливо уверенно горит, заслонка прикрывается так, чтобы количество воздуха, попадающего в камеру, было минимальным;
  • Разогретый в каналах воздух посредством трубок с откалиброванными отверстиями подается в верхнюю камеру;
  • На выходе из горелок содержащийся в воздухе кислород вступает в реакцию с пиролизным газом, за счет чего и выделяется тепло, отдаваемое теплоносителю, находящемуся в контуре отопительной системы.


Учитывая полную независимость такого котла от электричества, его можно вполне эффективно использовать в связке с отопительными системами, в которых теплоноситель перемещается естественным путем. На отечественном пространстве перебои с электроэнергией встречаются во многих регионах, и в таких случаях автономные водогрейные твердотопливные котлы длительного горения будут лучшим выбором.  



Стоит обязательно отметить, что в плане эффективности подобные котлы длительного горения существенно уступают устройствам, оснащенным электронным блоком управления. Все-таки способность системы автоматически регулировать происходящие в ней процессы и принудительно подавать необходимое количество воздуха заметно повышает КПД котла.


Следующий вид котлов – это устройства, в которых обеспечивается сжигание дров сверху вниз, но слой топлива при этом очень тонкий. Такой принцип работы встречается, например, в продукции литовской компании «Stropuva». Одноименный модельный ряд твердотопливных котлов длительного горения уже давно популярен среди многих хозяев из-за своей эффективности.


Стальные твердотопливные котлы длительного горения данного типа представляют собой вертикально расположенный цилиндр. Для закладки могут использоваться любые виды твердого топлива – от привычных поленьев до опилок и прочих древесных отходов. Благодаря большому объему топливной камеры на одной загрузке котел может проработать от 1 до 3 суток, а при использовании угля этот срок увеличивается вплоть до недели.


Высокая эффективность и длительное прогорание топлива обеспечиваются принципом работы котла:

  1. Сначала в топку через специальное окно закладывается выбранный вид топлива. После того, как огонь разведен, на закладку опускается распределитель воздуха, который обеспечивает дозированную подачу кислорода исключительно в верхний слой топлива. Благодаря специальным каналам распределитель подает воздух равномерно, поэтому процесс горения достаточно стабилен и однороден.
  2. Для обеспечения максимально эффективного дожига газов воздух перед подачей в камеру прогревается в специальной камере, соединенной с распределителем посредством телескопического воздуховода. В результате получается следующее: распределитель самостоятельно опускается к топливу под давлением собственного веса и все время находится в нужной точке.
  3. После выделения газы отправляются на дожиг в верхнюю часть камеры. Для обеспечения горения в камеру через заслонку поставляется дополнительный воздух. Заслонка имеет несколько рабочих положений, позволяющих настраивать твердотопливный котел под разное топливо.
  4. Продукты сгорания, оставшиеся после всех рабочих процессов, происходящих в котле, попадают сначала в патрубок, а уже после него – в дымоотводный канал.
  5. Для регулировки интенсивности горения используется воздушная заслонка. Она связана с биметаллическим регулятором, который позволяет установить необходимое значение.
  6. Твердотопливный котел длительного горения находится в водяной рубашке, позволяющей отдавать тепло в отопительную систему. Разумеется, рубашка оснащена входным и выходным патрубками.
  7. Чтобы топка не засорялась, ее необходимо регулярно чистить, для чего используется ревизионное окошко.


В некоторых моделях котлов устанавливается еще и вентилятор, обеспечивающий принудительную тягу и тем самым повышая эффективность системы. Впрочем, энергозависимым такой универсальный твердотопливный котел длительного горения из-за наличия вентилятора не становится – естественная тяга обеспечит работу конструкции даже при ее отключении от электросети.



Удачная конструкция благодаря своей высокой эффективности стала прототипом для создания различных самодельных отопительных устройств. Конечно, самостоятельную сборку котлов длительного горения нужно рассматривать отдельно и более подробно, но вкратце можно сказать так – подобные устройства имеют полное право на существование и нередко создаются умелыми хозяевами.


Последним решением, которое может использоваться для обеспечения длительного горения в котле – автоматизация подачи топлива. По этому принципу работают как домашние, так и многие промышленные твердотопливные котлы длительного горения, использующие в качестве топлива пеллеты.


С конструктивной точки зрения отличий от обычных котлов длительного горения нет – в устройствах с автоматической подачей топлива присутствуют те же элементы, работающие по таким же принципам. Единственное отличие заключается в наличии специального шнека, постоянно подающего новые порции пеллет в топочную камеру. Система отслеживает наличие топлива посредством фото- и термодатчиков, и в зависимости от их показаний отправляет в топку дополнительное топливо.


Автоматический котел длительного горения на твердом топливе достаточно эффективен и перспективен. Конечно, недостатки тоже есть – в частности, для работы автоматики требуется электричество, и его отсутствие (или постоянные перебои) сделают выбор подобного котла неоправданным. Установка и настройка такого оборудования тоже сопряжены с немалыми трудностями. И последний заметный недостаток – недостаточная насыщенность рынка гранулированным топливом, поэтому с ним в процессе эксплуатации котла могут возникнуть серьезные осложнения.

Достоинства и недостатки


В арсенале твердотопливных котлов длительного горения имеется ряд положительных качеств, которые делают такое приобретение крайне выгодным:

  1. Высокий КПД. Топливные котлы длительного горения отличаются от обычных печей достаточно высоким КПД, который у отдельных моделей может достигать 95% – а этот показатель вполне сравним с эффективностью работы газовых отопительных котлов. Такая эффективность достигается за счет теплообменников и использования в качестве основного топлива пиролизного газа.
  2. Экологичность. Все модели твердотопливных котлов длительного горения выбрасывают в воздух только водяной пар и углекислый газ, которые не причиняют никакого вреда окружающей среде.
  3. Небольшая стоимость топлива, его доступность и автономность отопления. Работающие на дровах твердотопливные котлы длительного горения, не зависят от наличия газовых магистралей, а некоторые из них – еще и от электричества. Само по себе твердое топливо обходится не очень дорого, а отсутствие необходимости в согласовании отопительного оборудования делает твердотопливный котел очень выгодным приобретением.
  4. Возможность обеспечения горячей водой. В некоторых моделях котлов присутствуют встроенные контуры, необходимые для создания горячего водоснабжения. Даже если такой контур отсутствует, всегда можно докупить отдельный бойлер и подключить его к котлу.
  5. Долговечность и простота обслуживания. Правильно установленный котел отопления длительного горения на твердом топливе, который используется в соответствии с правилами эксплуатации, вполне может прослужить несколько десятков лет без каких-либо нареканий.



Из недостатков можно выделить следующие качества:

  1. Необходимость пополнения топливных запасов. Это самый заметный минус всех твердотопливных котлов – сколько бы времени не требовалось на прогорание одной партии топлива, рано или поздно придется закладывать следующую. Кроме того, для нормальной работы котла требуется иметь запас топлива, который может храниться только в специально оборудованном месте.
  2. Необходимость регулярной чистки. Обязательным пунктом в любой инструкции по эксплуатации твердотопливного котла является периодическая очистка котла от золы и сажи.
  3. Требовательность к месту установки. Твердотопливным отопительным котлам нужно отдельное помещение и хороший фундамент. Кроме того, в помещении должна быть нормальная вентиляция.


Заключение


Твердотопливные котлы длительного горения – это один из лучших вариантов автономных отопительных устройств для частных и загородных домов. Зная их достоинства и учитывая недостатки, можно сделать выводы об актуальности приобретения данных устройств и их эксплуатации. 


Виды и устройство твердотопливных котлов длительного горения

Для хозяина частного дома, владельца загородной жилой недвижимости особенно актуальным в отопительный сезон становится обслуживание автономной системы отопления. Когда в доме стоит газовый котел особых вопросов работа отопления не вызывает. Газ подается по магистрали постоянно и остается только настроить соответствующим образом автоматику, контролирующую температурный режим в доме. Сложнее дело обстоит для той категории граждан, кто использует для отопления в домашних условиях твердотопливный котел. Данный вид нагревательного оборудования хоть и обеспечивает некоторую независимость от централизованного энергоснабжения, однако требует к себе больше внимания.

Обитателям дома приходится самостоятельно контролировать работу агрегата, принимать непосредственное физическое участие в процессе. Это не всегда удобно и возможно. Кардинально решить проблему позволят отопительные твердотопливные котлы длительного горения, которые сегодня выпускаются многими компаниями, специализирующиеся на котельном оборудовании. Рассмотрим, что собой представляет подобный котел длительного горения, каковые его конструктивные особенности, преимущества и недостатки.

Предпосылки появления котельного оборудования данного вида

Традиционные твердотопливные котлы работают на топливе, которое загружается в камеру сгорания. Это может быть уголь, дрова, торфяные брикеты, пеллеты и другие виды органического топлива. От того насколько часто приходится загружать топливо в камеру сгорания зависит домашний комфорт и уют. В среднем для твердотопливного аппарата, выполненного по классической схеме, для нормального режима работы требуется 2-8 загрузок в сутки. Отлаженная система автоматики берет на себя все основные функции. То как работает само нагревательное устройство, как расходуется топливо, зависит уже от модели и от человека.

Для справки: время, потраченное на нормальную загрузку топливом твердотопливного аппарата в обычном варианте, составляет 3-5 минут. Время горения одной загрузки составляет в среднем 2-4 часа. На подготовку топки к загрузке новой партии дров или угля (уборка золы, зачистка топочной камеры от крупных фрагментов топлива) уходит еще 5-10 минут. Итого: для очередной растопки котла требуется не менее 20 минут. У вас есть ночью это время? Вы можете найти 20 минут своего времени, если вы только пришли в дом после долгого отсутствия?

Работающий котел на твердом топливе этого вида в состоянии длительное время выдавать необходимое для обогрева тепло, значительно увеличивая продолжительность времени между загрузками. Уже одно название этого агрегата говорит о том, что оборудование способно работать бесперебойно длительное время. Принципиальное отличие данного вида отопительных приборов от традиционных моделей твердотопливных котлов заключается в способе горения.

Не всегда есть возможность подбрасывать в очередной раз дрова или уголь в топку. Подобная процедура вызывает дискомфорт, особенно ночью, когда температура за окном стремительно опускается. Загруженное топливо может прогореть во время отсутствия хозяев, что приведет неизбежно к остыванию теплоносителя в контуре.

Попытки оптимизировать способ загрузки дров или угля даже в самый лучший котел за счет автоматической подачи, решают проблему частично. Обустраивать рядом с топливным агрегатом прибор механической подачи угля, значит на ограниченной площади дополнительное место. Шум постоянно работающего ротора или шнека малоприятен. Требовалось найти принципиальное решение проблемы. На фото показан обычный котел, работающий на твердом топливе, оснащенный бункером для автоматической подачи угля.

Одним словом, у людей есть масса причин на то, что бы ставить у себя дома твердотопливные котлы длительного горения. Такая техника сводит к минимуму человеческий фактор, от которого во многом зависит эффективность отопительной системы. Отопительная техника, работающая по данному принципу, появилась чуть более 10-15 лет назад. Тогда только стали появляться первые образцы аппаратов. Многие пытались у себя дома самостоятельно соорудить твердотопливный котел длительного горения своими руками. Главное понять принцип действия отопительного оборудования данного вида.

Котел на твердом топливе длительного горения – принцип действия

С появлением на рынке котельного оборудования нагревательных приборов длительного горения, ситуация с организацией и установкой системы домашнего отопления значительно упростилась. Теперь можно ставить для отопления мощные нагревательные установки, не требующие постоянной загрузки топливом. Котлы длительного горения, сделанные своими руками, не всегда способны полностью удовлетворить потребности обитателей дома.

Глядя на чертежи первых моделей, видно насколько сегодня конструкция агрегатов изменилась. Для примера приводится чертеж типичной нагревательной установки пиролизного типа.

Промышленные изделия, в которых производители добавили ряд конструктивных изменений и новшеств, обладают большим технологическим ресурсом, экономичные и более практичные в эксплуатации. Несмотря на существенные технологические и конструктивные изменения, в основе оборудования этого вида остался неизменным принцип действия. Топливо, загруженное в камеру сгорания, особым способом горит не так, как в обычном котле. Сам принцип горения топливной массы в корне отличается. За счет создания определенных условий в топке происходят экзотермические реакции, другие физические процессы, оказывающие влияние на интенсивность горения и длительность выгорания загруженного топлива.

В современных агрегатах используется два способа горения:

  • Первый, за счет пиролиза;
  • Второй, за счет верхнего способа горения топливного материала.

Процесс пиролиза – связанный с генерацией тепловой энергии, выделяемой в процессе горения угля, дров и других топливных материалов. Основная работа котла заключается в горении древесного газа, генерируемого из тлеющего топлива.

Во втором случае речь идет о верхнем способе горения. Топливо выгорает не снизу вверху, как принято считать, а наоборот, сверху вниз. За счет этого процесса достигается полное выгорание топливного материала, заложенного в топку. Количество выделяемого в результате горения тепла на порядок больше, чем у аппаратов нижнего горения.

Какие виды твердотопливных аппаратов длительного горения существуют

На сегодняшний день в обиходе особую популярность приобрели два вида подобной техники:

  • котлы твердотопливные, работающий пиролизным способ;
  • агрегаты, рассчитанные на верхний способ загрузки.

Твердотопливные котлы, работающие на основе пиролиза

Рассмотрим первый, самый распространенный и наиболее эффективный вид — пиролизные котлы. Если говорить об этом типе твердотопливного котла, то он представляет собой узкоспециализированный нагревательный прибор. Агрегат представляет собой типичное нагревательное устройство на дровах длительного горения.

Важно! Для работы данного оборудования необходимо использовать только сухие дрова пеллеты, влажность которых не превышает 20%. В противном случае процесс пиролиза не начнется, котел утратит свои основные преимущества и эффективность.

Отличает данные нагревательные приборы конструктивная особенность. Здесь мы имеем дело с двумя камерами сгорания. В первую топку закладываются дрова, где при ограниченном поступлении воздуха начинается процесс тления топливного материала. Далее, из тлеющей древесины происходит интенсивное выделение пиролизного (древесного) газа, который поступает уже во вторую топку. Здесь, при повышенном содержании кислорода нагретый воздух начинает взаимодействовать с древесным газом. Благодаря принципу действия агрегаты, работающие за счет пиролиза, принято называть газогенераторные нагревательные приборы.

Начинается интенсивное горение газообразной смеси, выделяя при этом огромное количество тепловой энергии. Весь процесс протекает достаточно долго. Результатом работы котла становится практически пустая топка. Все, включая мельчайшие частицы золы, горючие летучие соединения, успевают сгореть в топочной камере. За счет такого способа горения пиролизные котлы на твердом топливе длительного горения обладают одним из самых высоких КПД (85%), среди всего модельного ряда твердотопливной отопительной техники.

Основная особенность данного типа котельного оборудования — возможность использовать для системы отопления не только получаемое тепло, но и нагретый пиролизный газ. Дровяной котел может работать, как с водяным отоплением, так и с воздушным.

На заметку: пиролизные устройства имеют две топки. Горение в верхней камере достигается за счет нагнетания дополнительного объема воздуха, поэтому тяга в данном случае является только принудительной.

Основные преимущества такого способа работы котельного оборудования заключаются в следующем:

  • топливо выгорает полностью;
  • значительные по времени промежутки между закладками топливного материала;
  • техническая возможность регулировки температуры котловой воды;
  • техническая возможность сжигания крупных фрагментов древесины.

Чертежи внутреннего устройства пиролизных котлов позволяют точно представить не только конструкцию самого агрегата, но и вникнуть в принцип работы.

На фото представлен фрагмент работы верхней топки аппарата, где и происходит пиролиз.

К недостаткам данного вида отопительной техники следует отнестись риторически. Основной аргумент противников пиролизных котлов — высокая стоимость оборудования. В сравнении с традиционными приборами, такие модели стоят на треть дороже.

В отличие от обычных твердотопливных приборов, пиролизный котел отопления энергозависим. Принудительный наддув обеспечивается за счет установки дополнительного вентилятора.

Памятка: оборудование пиролизного типа необходимо загружать топливом полностью. В противном случае агрегат будет работать не на полную мощность. Горение будет не одинаковым и не стабильным.

Самый эффективный считается нагревательный агрегат, рассчитанный на обслуживание двух контуров. В данном случае вы получаете автономное отопление и полностью независимую систему горячего водоснабжения. Теплообменник для горячей воды делается из жаропрочной стали или из чугуна, имеющий форму змеевика.

Котлы твердотопливные верхнего сжигания

Вторым типом нагревательной техники подобного рода является котел на твердом топливе длительного горения с верхней загрузкой. В отличие от пиролизных котлов – этот вид отопительного оборудования используется уже не одно столетие. Главное отличие от традиционных твердотопливных котлов, принцип загрузки топлива и основная работа агрегата. Основной эффект достигается за счет сгорания топливного материала с верху вниз. Другими словами:

Топливо начинает гореть именно там, где присутствует кислород. Таким образом, сгорает слой за слоем, начиная с самого верхнего. Одной загрузки хватает на 12-24 часа работы котла. Котел в процессе своей работы полностью выжигает порцию топлива, ожидая очередной загрузки. За счет полноты горения достигается максимальная теплоотдача топлива. КПД некоторых моделей составляет порядка 80%.

Внимание! Что бы избежать закипания котловой воды в теплообменнике, первая закладка дров должна быть небольшой. Ориентировочно топка заполняется на ½ от своего объема. После розжига, спустя 15-20 минут добавляет остатки необходимого объема топливного материала.

Существенным недостатком аппаратов отопления длительного горения является их высокая инертность. Котел теряет свою мощность в момент загрузки очередной партии топлива. Сравнивая с котлами нижнего горения, агрегаты с верхней загрузкой обладают меньшей теплоотдачей. Чертеж-схема показывает внутреннее строение устройства и принцип действия.

Современная модель твердотопливного котла длительного горения очень обычно оснащается вентилятором, который нагнетает в камеру сгорания воздух. В большинстве случаев, выпускаемые модели работают на дровах, однако сегодня стало модным топить подобные агрегаты торфяными и древесными брикетами.

Заключение

В завершении анализа характеристик вашему вниманию предлагается видео, на котором показаны твердотопливные котлы длительного горения. Ролик наглядно демонстрирует принцип действия отопительной техники данного вида. Если пиролизные агрегаты представляют собой новое техническое решение, совершенно иной вид нагревательной техники, то аппараты с верхней загрузкой являются устройствами длительного горения в прямом смысле.

Модель, которая представляет наибольший интерес, в плане цены, качества и эффективности – это твердотопливный котел верхнего горения, сверхдлительный, удобный и практичный отопительный прибор.

Так к примеру: твердотопливный агрегат с верхней загрузкой может переварить 50 кг. топлива при единичной разгрузке в течение 31 часа. Котел работал в режиме номинальной нагрузки, давая мощность в 8-10 кВт.

Добиться такого показателя удалось за счет существенных конструктивных особенностей. Топка аппарата имеет цилиндрическую форму. Воздушная масса поступает в камеру сгорания сверху, равномерно распределяясь по всему верхнему слою топливной закладки. Следует отметить один технический нюанс: распределитель воздуха опирается на слой топлива. По мере сгорания слоя, распределитель опускается, достигая следующего слоя топлива.

Там где воздух соприкасается с топливным материалом, горение сопровождается частичным окислением углерода. Продукты горения поступают в верхнюю часть топки, после чего улетучиваются через дымоход наружу.

Главной конструктивной особенностью для данного отопительного оборудования является то, что теплообменником является весь корпус нагревательного агрегата. Котловая вода циркулирует сверху вниз.

Оба типа котлов на твердом топливе являются котлами пиролизного типа, в разных модификациях.

Длительность работы определяется размеров топки, куда помещается топливный ресурс. Котлы этих модификаций имеют высокий КПД, эффективны в плане расхода топлива. Сложная автоматика практически отсутствует, сама конструкция приборов стабильна. Свой выбор вы можете делать самостоятельно, учитывая собственные бытовые потребности. Котлы подобного типа идеально подходят для тех, кто предпочитает больше наслаждаться теплом и уютом, чем заниматься физической работой, загружая дрова в топку обычного нагревательного прибора автономного отопления.

Твердотопливные котлы длительного горения – устройство и принцип работы

Экономия потребления топлива в отопительных системах – это главный критерий выбора отопительного котла. Конечно, эффективность работы учитываются также. Современный рынок котельного оборудования в настоящее время предлагает достаточно широкий ассортимент, но именно сегодня большой популярностью стали пользоваться твердотопливные котлы длительного горения. Что это такое, в чем суть устройства данной конструкции, каков принцип работы? На эти и другие вопросы, будем отвечать в этой статье, потому что большое количество потребителей об этих котлах слышало, но не имеет о них ни малейшего представления.

Принцип работы

Начнем наш разбор именно с принципа работы, потому что в данных отопительных агрегатах твердое топливо сжигается совершенно по другой технологии. Здесь нет горения дров или угля, опилок или щепы в прямом смысле этого слова. Нет открытого огня и пламени. Тепловая энергия выделяется из зоны, где твердое топливо тлеет. Именно тление является основным видом сжигания топлива и получения теплоты.

Насколько эффективна данная технология? Тление – это тот же процесс горения только при небольшом количестве кислорода. Температура выделяется практически та же, а вот топливо сгорает намного медленнее. Вот почему данные отопительные приборы называют котлами на дровах длительного горения. Одной закладки хватает минимум на 12 часов. Если сравнивать с обычным отоплением на дровах, то в данном случае одной закладки хватает всего лишь на 4 часа. Как видите, выгода явная.

Внутреннее устройство

Но возникает сомнение, почему тепловой энергии выделяется больше. Как не крути, а открытый огонь сам по себе уже будет гарантов выделения огромного количества тепла. Тление такого выдать наверняка не сможет. Все верно. Но производители используют одну хитрость. В котлах длительного горения используется большое количество твердого топлива, которое уплотняется по максимуму. Если это дрова, то их стараются уложить самым плотным образом. Если это опилки, шелуха, листья деревьев и прочее, то производится обязательная трамбовка. Чем плотнее топливо, тем лучше. К тому же добавим, что в котлах данного типа используется широкая зона тления. Эти два показателя и влияют на высокую тепловую отдачу.

Конструктивные особенности

Понятно, что котлы длительного горения на твердом топливе имеют своеобразную конструкцию, которая сильно отличается от обычных твердотопливных агрегатов. В чем суть конструкции?

  • Отличительная особенность – это зона тления, которая закрыта со всех сторон. Подача свежего воздуха в нее производится через специальную трубу, которая установлена поверх груза.
  • Сам груз – это приспособление в виде пресса, который давит на дрова, опускаясь вниз до дна топки. Он сжимает зону тления, не давая просочиться большему количеству в нее кислороду.

По способу тления, а точнее сказать по месту устройства зоны тления, отопительные приборы данного типа делятся на нижние и верхние. В чем разница? Сначала объясним, как происходит работа аппарата. В топку закладываются дрова, поджигаются, на них устанавливается пресс, который давит, опускаясь по мере того, как сгорает часть топлива.

Котлы с нижней зоной

В данном случае зона тления – это место укладки дров на колосниковую решетку. Это место стационарное, оно не перемещается под действием груза. Сам же груз давит на поленья, поверхность которых не горит.

С поднятым грузом

При этом между грузом и стенками котла оставляется зазор, который является местом отвода продуктов сгорания топлива. В верхней боковой части агрегата расположено отверстие для дымохода, через него продукты сгорания и выводятся наружу. В верхней части расположен и теплообменник, который обогревается выделяемой тепловой энергией и угарными газами.

С верхней зоной

Это все тот же самый котел, только зона тления дров располагается прямо под грузом. Получается так, что эта зона не стационарная, а мобильная. По мере уменьшения количества топлива за счет его сгорания, груз, давящий на дрова, опускается вместе с зоной вниз в сторону дна камеры сгорания. По такому принципу работают известные модели, которые носят названия Бубафоня и Страпува.

Чем данная модель лучше предыдущей? По чисто конструктивным и технологическим особенностям ничем. Но есть здесь один немаловажный момент. Так как зона тления все время перемещается по вертикали вдоль высоты агрегата, то воздействие высоких температур на его стенки равномерно во времени распределяется по высоте прибора. А это дает возможность использовать металл для сооружения котла меньшей толщины.

С нижней зоной тления

К примеру, в котлах с нижней зоной тления используются металлические листы толщиною не меньше 4 мм, в агрегатах с верхним горением трехмиллиметровые листы. А это уже влияет на себестоимость изделия.

Технические характеристики

Необходимо отметить, что для всех моделей твердотопливных котлов длительного горения используются усредненные технические показатели.

  • Рабочее давление в пределах 1 атм.
  • Коэффициент полезного действия не выше 89%.
  • Теплоноситель нагревается до +80°С.
  • При этом можно начинать нагревать теплоноситель от +5°С.
  • Котлы данного типа относятся к категории «мощных». Их средняя величина производительности 100 кВт, это усредненное значение, есть больше, есть меньше.
  • Длительность работы от одной загрузки – 12 часов.
  • Температура отработанных газов – 270°С.

Внимание! В этом списке был указан КПД, равный 89%. Это усредненная величина, которая может меняться от типа используемого твердого топлива (в данном случае имеются в виду дрова из разных пород древесины), и от влажности используемых дров.

Пиролизные котлы длительного горения

На этом инновационном виде оборудования хотелось бы остановиться подробнее. Во-первых, начнем с того, что коэффициент полезного действия здесь не меньше 95%. Почему? Все дело в принципе отбора тепловой энергии.

Котлы пиролизного типа

В процессе тления дров в котле происходит выделения тепловой энергии и газа, который улетучивается через дымоходную трубу. Но этот газ может гореть, выделяя еще некоторое количество тепла. Чтобы это произошло, производители в конструкцию агрегата разместили еще одну камеру сгорания, куда и заходит газ. Сам гореть он не может, потому что в нем нет практически кислорода, поэтому до того как он поступит в свою топку, газ обогащают кислородом.

Теперь это воздушно-газовая смесь, которая может гореть, выделяя тепло. Что и происходит в промежуточной топке. По сути, этот инновационный прибор можно назвать твердотопливным котлом сверхдлительного горения. Единственное, на что хотелось бы обратить особое внимание, что пиролизные котлы показывают высокие технические характеристики, если в них используется очень сухие дрова. При этом они сгорают полностью, оставляя лишь небольшую горку золы, выделяя максимальную температуру горения.

Схема размещения дров

Преимущества твердотопливных котлов длительного горения

Говорить обо всех преимуществах котлов отопления данного типа в статье не будем. Обозначим основные:

  • Высокие показатели теплоотдачи.
  • Высочайшая производительность при минимальных затратах на топливо.
  • В настоящее время производители предлагают несколько моделей, которые отличаются количеством контуров и возможностью автоматизировать процессы контроля и регулирования температурного режима.
  • Самая низкая стоимость используемого топлива. Кстати, необходимо отметить, что котлы данного типа работают не только на дровах или угле. Здесь можно использовать опилки, шелуху семян, листья, траву, стебли растений и прочие горючие природные материала. Просто все это надо довести до определенной плотности. То есть подвергнуть топливо процессу прессования.
  • Если говорить о внешнем виде котлов, то производители позаботились о том, чтобы их дизайн соответствовал всем нормам и требованиям современности.

Полное соответствие требованиям установки

Предъявляемые требования

Котлы длительного горения относятся к категории «твердотопливных агрегатов», так что все требования, которые предъявляются данной категории, эти аппараты должны соблюдать. Это касается и монтажа, и эксплуатации.

  • Отдельное расположение котельной или топочной.
  • Помещение должно полностью соответствовать правилам содержания пожарной безопасности. А это: помещение должно быть возведено из негорючих материалов, в нем должна быть организована хорошо действующая вентиляционная система, установлен по правилам дымоход.
  • Кстати, о дымоходе. Он должен быть изготовлен из негорючих материалов, к тому же иметь высокие показатели сопротивляемости агрессивным химическим веществам. Идеальный вариант, если эта труба будет или из нержавеющей стали, или из керамики.
  • Рекомендуется дымоход как можно чаще прочищать от сажи. К сожалению, это бич всех твердотопливных котлов. Специалисты советуют это делать минимум два раза в год: после отопительного сезона и в середине. Это позволит сэкономить на топливе и поднять эффективность работы самого отопительного прибора.
  • Все котлы данного типа – это приборы напольного исполнения, поэтому прочное и надежное основание – залог их эффективной эксплуатации. Обычно под них заливают небольшой бетонный фундамент в виде плиты.

Устройство и принцип работы

По усложнению технического и конструктивного исполнения котельного оборудования и расширению его функциональных возможностей. В каждом сегменте отопительных агрегатов сегодня представлены пиролизные модели, версии, поддерживающие контуры ГВС (ГВС), и системы длительного горения. Совершенно очевидно, что существуют и комбинированные котлы, объединяющие в себе весь перечень идей для такого рода оборудования. На практике пиролизный котел длительного горения с водяным контуром дает ряд преимуществ рядовым владельцам дач и загородных домов, которые стремятся комплексно обеспечить тепло и горячую воду.

Оборудование

A Типовая конструкция состоит из двух камер сгорания, теплообменника и зольника. Это базовый набор функциональных элементов, обеспечивающих процесс загрузки топлива, теплоносителя и сбора продуктов сгорания. В противном случае, в зависимости от модификации, сборка устройства может меняться с ориентацией в определенном дополнении. Например, при желании можно интегрировать конденсатор, представляющий собой резервуар с теплоизоляцией.Накапливает тепловую энергию для последующего возврата водяного контура.

A Обязательной частью технической инфраструктуры системы является дымоход котла. Это нагнетание продуктов сгорания газа, для которого характерна тяга — то есть скорость выведения дыма. С помощью специальной заслонки-заслонки можно регулировать ширину дымохода, который соединен с пиролизным котлом длительного горения. Отзывы говорят, что очень важно соблюдать баланс в регулировании объема дымоудаления.Дело в том, что для котлов с длительным горением характерен длительный и динамичный процесс, поэтому в течение всего сеанса может потребоваться многократная регулировка пропускной способности. Баланс требует, чтобы воздушная масса не «ходила» в дымоходе, а выхлопные газы стабильно выводились наружу.

Рекомендуется

Наиболее эффективные методы проращивания семян

Несмотря на то, что метод рассады в овощеводстве — процесс очень трудоемкий, его использует большинство садоводов.Посадка семян в открытый грунт — простой и удобный метод, но он эффективен только в определенных климатических зонах. I …

Светоотражающая краска. Сфера применения

Когда машины начали заполнять дороги, их популярность начала набирать светоотражающая краска. Благодаря этой краске как водителям, так и пешеходам становится намного легче избегать аварий в темноте. Назначение краски Светоотражающая краска — лакокрасочный материал, который …

Принцип работы пиролизной системы

Концепция пиролизных нагревательных устройств довольно проста, но на практике дает значительное преимущество в виде повышенной эффективности .Для начала стоит подчеркнуть отличие конструкции таких котлов от технических устройств обычных монолитных систем. Как уже было сказано выше, котел имеет две топочные камеры — это особенность оборудования. Один выполняет традиционную задачу по организации пространства для сжигания топлива, а второй обеспечивает эффект пиролиза. Что это такое? Если первая камера извлекает энергию, например, непосредственно из древесины, второй технологический газ выделяется во время начального горения. В отличие от первой стадии сгорания, процесс пиролиза включает смешивание кислорода для повышения эффективности накопления тепловой энергии.По сути, реализуется принцип двойной обработки одной и той же партии топлива, что, несомненно, положительно сказывается на экономии и повышении КПД котла.

Принцип работы системы длительного горения

В отличие от системы пиролиза идея поддержания длительного горения не требует кардинального изменения конструкции установки. Однако изменения в параметрах. Первый такой котел оборудован большой камерой сгорания.То есть в комбинированном варианте сжигание дров может быть массивным отсеком, а дожигание газов — небольшой прилегающей топкой. Например, если обычные котлы имеют камеру размером 30-50 см, концепция длительного горения потребует использования вставок не менее 60 см. Что еще более важно, устройство и принцип работы пиролизных котлов руководствуются широкой сферой регулирования процесса горения. Это достигается с помощью функциональной, а иногда и автоматизированной системы задвижки, т.е.е. регулятор пропускной способности дымохода. Этот механизм отвечает за интенсивность горения за счет уменьшения или увеличения объема поступления кислорода. К достоинствам этой системы можно отнести возможность рационального расхода тепла от одной стены и отсутствие необходимости частого обновления топливного материала.

Организация водогрейного котла

Инфраструктура подготовки горячей воды в оборудовании образована тремя компонентами — теплообменником, бойлером и каналами циркуляции.В теплообменнике происходит прямой нагрев воды за счет тепловой энергии, которая вырабатывается в процессе сгорания. Кстати, использование бойлера специально для функции ГВС на некоторых системах с автоматическим управлением позволяет сразу после доведения температуры воды до нужного режима отключить оборудование. Готовая к употреблению вода либо направляется в котел, либо с контуров к потребителям. Современный твердотопливный котел с водяным контуром и водонагревателем позволяет вмещать около 30-50 литров горячей воды для различных применений.Если вам требуется хранилище большей емкости, следует изначально выбрать отдельные котлы, не входящие в единую конструкцию котла, и подключиться через его каналы связи. Этот резервуар может вместить до 200 литров, а промышленная модель — порядка 500 литров

Производительность

Непосредственно количество тепла определяется мощностью котла. Начальная планка 3-5 кВт. Такой повышенной мощности достаточно для небольших помещений — например, вилл.Для использования оборудования в системе отопления дома рекомендуется делать такой расчет — 1 кВт на 10 м2. Итак, моделей мощностью 20 кВт хватило бы на обслуживание дома площадью 200 м2. Важный параметр в расходе топлива, от которого будет зависеть энергоэффективность агрегата. Средний пиролизный котел длительного горения с водяным контуром на дровах расходует в час порядка 1-10 кг. расход зависит от мощности и, в свою очередь, будет определять периодичность загрузки новой дровяной кладки.Также значимым параметром является диаметр дымохода, определяющий границы пропускной способности отходящих газов — это значение от 13 до 20см

Типы агрегатов в материале

Имеет большое значение с точки зрения эксплуатационной надежности и теплоотдачи. , материал теплообменника. Итак, чугун — самый прочный металл для изготовления этой функциональной детали — можно сказать, что это фундамент котла. Он не подвержен коррозии, устойчив к механическим воздействиям, способен выдерживать высокие термические нагрузки, однако резкие колебания температуры могут вызвать растрескивание, что приведет к развитию ржавчины.Чугун прямой конкуренции — это сталь. Благодаря пластичности такие сплавы могут использоваться в условиях перепада температур, но пиролизный котел длительного горения с водяным контуром в процессе способствует выделению конденсата, что приводит к риску возникновения коррозии даже в условиях эксплуатации в штатном режиме. . Бывают котлы с медными теплообменниками, которые отличаются хорошей проводимостью и без риска образования ржавчины. Но с точки зрения надежности и долговечности медь наиболее проигрышное решение.

Виды по видам топлива

Большинство пиролизных котлов работают на древесине. Этот топливный материал позволяет производить двойную переработку сырья с выделением большого количества тепловой энергии за счет древесного газа. По этой причине эти агрегаты называются газогенераторными котлами вне зависимости от возможности использования других видов топлива.

В качестве альтернативы вы можете рассмотреть комбинированную систему на электричестве или чистом газообразном топливе. Но в этом случае перейти на эти режимы работы эффекта пиролиза не получится.Кстати, даже в штатном котле пиролиза древесины предусмотрена возможность питания от сетей 220 или 380 В. Электроснабжение, необходимое для обслуживания блока управления или вентиляционной установки, способствует такому же эффекту пиролиза путем нагнетания кислород.

Производители

Среди зарубежных производителей теплового оборудования такие компании, как Buderus и Atmos. Этот бренд производит высококачественные и долговечные блоки для домашнего и промышленного применения. Пользователи этого оборудования характеризуются функциональностью, современностью и надежностью.В производственном секторе России твердотопливные котлы с водяным контуром представляют компании «Буржуй» и «Печкин». В любом случае инженеры этих компаний демонстрируют наиболее успешные разработки, некоторые из которых выполнены по европейским стандартам качества.

Цена вопроса

Стоимость котлов с пиролитическим эффектом на базовом уровне превосходит стандартные модели твердотопливных агрегатов из-за сложной конструкции. Минимальный уровень цен может быть в пределах 10-15 тыс. Руб. Это оборудование мощностью до 10 кВт встречается в тех же коллекциях производителей «Печь» и «Буржуй».В линейке Buderus цена пиролизных котлов намного выше — порядка 100-150 тысяч за счет увеличения мощности (до 100 кВт), и с увеличением габаритов моделей.

Комплектующие и надстройки для котлов

Сегодня все больше разработчиков отопительного оборудования обращаются к системам автоматизации, которые позволяют идентифицировать пользователя в процессе проектирования. В частности, газовые котлы могут быть дополнены системой регулирования температуры, панелями программирования, датчиками тепла и влажности, таймерами и т. Д.

Что касается проектных решений, необходимо наличие сантехнической арматуры для поддержки водяных контуров — уплотнений, фитингов, переходников и других расходных материалов. Для более тщательного контроля работы оборудования параметры могут вмешиваться в организацию системы подачи воздуха для более эффективного сжигания топлива. Технически эту функцию выполняет чугунная решетка для котлов, уложенная над поддувалом в специальной нише. Выбирая конструкцию по нужному параметру с отверстиями соответствующего размера, можно обеспечить тот или иной уровень интенсивности горения.В качестве дополнения вы можете приобрести и вышеупомянутый котел — в зависимости от потребностей его выбранного размера и мощности.

Как выбрать лучший пиролизный котел?

Оптимальный выбор может быть другим. Для решения отечественной задачи стоит ориентироваться на функциональную и эргономичную модель — маломощную от тех же российских компаний. Они должны быть простыми в использовании и практичными в обслуживании. К тому же цена на пиролизные котлы будет подниматься для среднего домовладельца или отдыхающего — в пределах 15-20 тысяч это достойный вариант.Однако для промышленного типа важнее мощность и долговечность агрегатов. И этот выбор лучше сделать в пользу таких продюсерских компаний, как Buderus.

Заключение

Сложность конструкции котлов пиролизного действия обуславливает не только такие положительные эксплуатационные свойства оборудования, как высокий КПД. Пользователь должен быть готов к переходу на новую систему подачи топлива и регулирования процесса горения. Кроме того, пиролизный котел длительного горения с водяным контуром требует более тщательного ухода.Некоторые модели избавляют владельцев от чистки зольников, преимущество есть, но поломка двойной камеры сгорания или перенастройка воздуховода потребуют выполнения гораздо более важных мероприятий. Особого внимания к обслуживанию потребуют также водяные контуры с водонагревателем.

.

что такое, виды, принцип работы

Проблема отопления — одна из самых сложных задач, стоящих перед владельцами загородных домов. Игнорировать вопросы организации системы отопления не получится — жить в неотапливаемом помещении зимой невозможно. Резкие перепады температуры быстро сделают ненужным весь обрезок. Также значительно сокращает срок эксплуатации постройки. Оптимальное решение для отопления — организация системы водяного отопления, где по трубам и радиаторам циркулирует теплоноситель.Основная проблема — подобрать теплогенератор, или котел, преобразующий внешние источники энергии в тепло. Исходя из особенностей климата и наличия энергии, все большую популярность сейчас приобретают агрегаты длительного горения, в частности верхние котлы, работающие на твердом топливе. Что это такое, рассмотрим следующее.

Какой хороший котел длительного горения?

Традиционно в частных домах устанавливаются газовые котлы. Однако не во всех местах есть трассы с этим топливом.К тому же подключение отдельных газовых линий при наличии трассы потребует серьезных затрат.

Если добавить к этим расходам обязательную процедуру согласования, создание проектов, полностью отвечающих всем требованиям, то процесс установки котла только отпугивает владельцев. Особенно если есть достойная альтернатива.

Казалось бы, если нет возможности установить газовый котел, то всегда можно купить электрический. Выбор такого оборудования немалый.Котлы имеют высокий КПД, легкие в регулировке, количестве систем управления, но также оснащены системой автоматического управления. Однако все эти достоинства становятся недостатками, когда хозяева начинают задумываться о стоимости электроэнергии. Обычная семья легко разоряется от такого отопления. Кроме того, в деревнях, удаленных от районных и городских центров, напряжение не особо качественное — можно наблюдать сильные колебания. А владелец электрокотла ставит себя в зависимость от качества и стабильности электроснабжения.

Рекомендуется

Наиболее эффективные методы проращивания семян

Несмотря на то, что метод рассады в овощеводстве — процесс очень трудоемкий, его использует большинство садоводов. Посадка семян в открытый грунт — простой и удобный метод, но он эффективен только в определенных климатических зонах. I …

Светоотражающая краска. Сфера применения

Когда машины начали заполнять дороги, их популярность начала набирать светоотражающая краска.Благодаря этой краске как водителям, так и пешеходам становится намного легче избегать аварий в темноте. Назначение краски Светоотражающая краска — лакокрасочный материал, из …

С постоянным развитием технологий в тень ушли традиционные методы отопления домов дровами и другим твердым топливом. Но древесина — это хороший источник энергии, к тому же возобновляемый. Дров для отопления сейчас нет. Вы можете использовать древесину, которую домовладельцы готовят сами, или покупать ее. Также многие деревообрабатывающие компании продают отходы.

Но печка есть не во всех домах. Да, он эффективен и благодаря своей конструкции хорошо сохраняет тепло. Достаточно хорошо, чтобы залить духовку и обеспечить теплый дом на весь день. Но есть один нюанс: а как быть с циркуляцией теплоносителя по контурам системы отопления? Ведь если просто поддерживать горение в топке, будет большой расход топлива. Решить эту проблему можно с помощью твердотопливных котлов верхнего горения.

Благодаря особой конструкции этого устройства, основанной на физико-химических свойствах твердого топлива, дрова можно загружать один раз в течение 12-15 часов.Некоторые модели могут работать и больше за одну загрузку.

Преимущество котла длительного горения с верхним горением в том, что помимо древесины можно использовать ряд других материалов. Используется все, что горит — это могут быть брикеты из отходов деревообрабатывающей промышленности, а также уголь или торф. Также сейчас в качестве источника энергии особой популярностью пользуется т.н. евровуд.

Принцип работы

Как работают обычные твердотопливные печи, известно всем.Уложите в топку топливные брикеты или уголь. Снизу камеры поступает поток воздуха, необходимый для процесса. Уровень интенсивности горения в этом случае ограничивается только количеством кислорода.

Это обыкновенный костер, заключенный в металлический кожух, требующий постоянной подливки топлива. Продукты горения напрямую выводятся в дымоход — эта система имеет множество хитросплетений и лабиринтов. Это улучшает теплопередачу и увеличивает эффективность.Однако это не увеличивает общую энергоэффективность. Термическое разложение древесины — это быстрый процесс, после которого образуется масса отходов, а в атмосферу выбрасывается неиспользованная энергия. Эта энергия получается благодаря особым характеристикам древесины, которые, в свою очередь, обусловлены биохимическим составом. Когда древесина нагревается, она не только окисляется до угля, но также выделяет углекислый газ и угарный газ. Высокие температуры приводят к синтезу летучих соединений на основе углеводорода.Эти соединения имеют сложную химическую формулу. Сами по себе газы — отличное топливо, которое в обычной печке никуда не денется.

Пиролиз

Процесс, при котором древесина разлагается на газы, называется пиролизом. Температура горения и теплопередача намного выше, чем при обычном горении. При этом процессы окисления древесины настолько глубоки, что после пиролиза не остается отходов. В атмосферу уходит только пар и углекислый газ.

Таким образом, мы имеем гораздо более рациональное использование древесного топлива, минимизируя процесс открытого сжигания.Необходимо добиться выбросов, которые являются источниками тепла. На основе этих принципов и работают котлы верхнего горения и пиролизные установки. Вот об этом, тогда и поговорим.

Типы котлов длительного горения

На дровах устанавливаются твердотопливные агрегаты двух типов:

  • Пиролизные.
  • Система с методом верхней загрузки.

Оба варианта дают возможность получить качественную автономную систему отопления.

Котлы верхнего горения: характеристики

В обычных котлах, а также топках и каминах топливо сжигается снизу вверх.Это можно объяснить физическими процессами при горении. Эта схема неэффективна. В таких агрегатах этот недостаток полностью устранен. В чем особенность котла длительного горения с верхним горением? Это метод преобразования энергии. Итак, топливо не горит снизу и сверху. Воздух подается сверху и непосредственно в зону горения, а не снизу через специальную решетку. Это энергонезависимые источники тепла — и это плюс таких систем. Но они цикличны. Вкладка Burn, другую добавить нельзя.Камера сгорания таких котлов достаточно большая. Внизу топливо не сгорает — ему нужно дождаться своей очереди. По мере горения активируется верхний слой и нижний. Воздух подается сверху через специальные каналы или диффузоры. Эти каналы — горячее дно. Воздух из верхней части топки постепенно опускается вниз. Из-за тепла он быстрее вступит в реакцию с твердым топливом. Это обеспечивает высокий КПД котлов верхнего сгорания.

Распределитель воздуха в камере сгорания может двигаться — он может подниматься во время закладки топлива.Когда он начинает процесс горения, он полагается на топливо. Так что кислород попадет только в зону горения. Есть только тление, а продукты сгорания попадают только в верхнюю часть. Там они разделены массивным металлическим диском. Затем эти газы добавляются к воздуху, и продукты сгорают. А произведенное тепло попадает в теплообменник.

Эти системы часто имеют цилиндрическую форму. Однако есть и прямоугольные модели. Камера сгорания, как уже говорилось, довольно просторная, что достигается за счет максимальной продолжительности процесса сгорания.Цилиндрическая форма делает устройство компактным и экономит место.

Преимущества

Котлы с верхним сжиганием топлива достаточно прочны и надежны. За счет постепенного распределения нагрузки в зоне горения в направлении сверху вниз корпус котла нагревается более чем до 400 градусов. За счет более простой конструкции такие системы безопаснее газовых или электрических.

Часто эти агрегаты рассчитаны на разные виды твердого топлива. Это могут быть дрова, уголь, торф, различные горючие смеси, пеллеты, отходы древесного производства.Процесс горения может длиться до 5 дней в зависимости от конструкции. Если вы используете дрова, одной загрузки котла верхнего горения хватит на 8-30 часов.

Недостатки

К недостаткам данной техники можно отнести требовательность и придирчивость к качеству топлива. Если заставить агрегат работать на необработанном дереве, то его эффективность значительно снизится. Оптимальный уровень влажности топлива для твердотопливных котлов длительного горения с верхним горением составляет 13-20%. Если вы используете больше сырого продукта, котел будет производить намного меньше тепла.Кроме того, в этой ситуации устройство может даже умереть. К тому же, если сжечь в котле, из сырых дров будет выделяться много сажи и золы. Периодически нужна чистка и топки, и дымохода. Также к недостаткам можно отнести необходимость ручной загрузки.

Пиролиз

Здесь мы используем несколько иной принцип. Механизм основан на разделении топлива на пиролизный газ и кокс. Эта проблема решается за счет малой интенсивности горения. Топливо горит и тлеет.В результате получается газ, который горит, соединяется с кислородом.

Почему не стена?

Верхняя загрузка котла длительного горения осуществляется только на открытом воздухе. Вес слишком велик для крепления на стене. Но конструктивно — это самый обычный твердотопливный котел. Мощность зависит от пункта назначения. Техника может не только обогревать помещения, но и нагревать воду. Теплообменник может быть проточным или использоваться как емкости для накопления. Теплообменник стально-чугунный.

Котел чугунный менее подвержен коррозии.Это очень важная особенность. На стенках камеры появляется конденсат, а это довольно агрессивная среда. Чугунные котлы изготавливаются секциями. Это значительно упрощает процесс транспортировки.

Если?

Возможно изготовление котла верхнего горения и своими руками, и из подручных средств. Для этого потребуется двухсотлитровая бочка, труба и канал. Итак, в бочке нарезается верхняя часть, а края выравниваются. Сверху отверстие. Он вставляется в трубу, направленную вверх.Это заставляет клапан регулировать поток воздуха. Самый сложный этап — регулирование. Труба не должна быть слишком низкой, иначе процесс горения будет быстрым. Если оснастить такую ​​конструкцию специальным грузом, через который топливо будет оседать медленно, а также подвижной системой распределения воздуха, можно получить очень эффективную система. Одна вкладка будет гореть 20 часов.

Заключение

Котлы верхнего сгорания твердотопливные — это отличный и экономичный способ обеспечить теплом жилище.Цена на это тепло будет очень доступной. Стоимость нового агрегата этого типа начинается от 50 тысяч рублей, что вполне приемлемо.

.

Типы конденсаторов и принцип работы

Испаритель хладагента с теплом от конденсатора в системе охлаждения тепла, добавляемого в процессе сжатия в компрессоре, производится от системы. Таким образом, жидкий хладагент под давлением все же пришел, и в результате возникнет ситуация, когда тепло от испарителя будет повторно расширяться.

Принципы работы конденсатора

объясняются следующим образом. Поверхностная конденсация пара и газа, в зависимости от характеристик поверхности «Каплеобразование или пленкообразование» происходит по стилю.В случае образования капли при конденсации (в случае капельной конденсации) может быть обеспечен гораздо более высокий (более чем в 4-8 раз превышающий пленкообразование) коэффициент теплопередачи. Это также является предпочтительным, потому что они ограничены экономическими факторами и характеристиками производственной практики конденсатора хладагента, однако, как в кино с конденсацией и образованием конденсата, в меньшей степени, капли соединяются вместе. Можно считать, что в конденсаторе происходит 3 стадии теплообмена. Эти;

— получение гнева,
— хладагент конденсат,
— чрезмерное охлаждение.

Конденсатор, в зависимости от конструкции, будет использовать площадь конденсатора переохлаждения 0-10%. для получения гнева нужно выделить 5% обрабатываемой площади конденсатора.

Три различных теплообмена с коэффициентом теплопередачи в конденсаторе промежуточной температуры в зависимости от формы будут разными. Однако, несмотря на превышение средней температуры в диапазоне приема фаз гнева должен присутствовать более низкий коэффициент теплопередачи, а наоборот, во время переохлаждения диапазон температур будет больше и меньше коэффициент теплопередачи.Во время конденсации между двумя значениями будет подуровень. против экспериментов с увеличением коэффициента теплопередачи с использованием разницы температур уменьшения (или наоборот) он дает примерно такой же результат умножения, и можно использовать среднее значение этих значений. Применяется простота, позволяющая учесть в расчете конденсатор с коэффициентом теплопередачи только одного среднего диапазона температур.

Radiator Type Condenser

Оребренные конденсаторы радиаторного типа

Tellier Condenser

Провод конденсаторный

Конструкция и типы конденсатора

Обычно существует три различных типа конденсатора:

Конденсаторы с водяным охлаждением
Конденсаторы с воздушным охлаждением
Испарительный конденсатор (воздух-вода)

На практике, а не то, что используется в настоящее время, будет определяться экономическим анализом.производственные и эксплуатационные расходы будут проанализированы в этом исследовании вместе. С другой стороны, температура конденсации водяного и испарительного конденсаторов будет на нижнем уровне холодильного цикла и, таким образом, наверняка будет более высокая термодинамическая эффективность, поэтому анализ, который необходимо провести, должен быть принят во внимание.

Конденсатор с водяным охлаждением

Особенно чистая вода является обильной, недорогой и может быть обнаружена при низких температурах, если в учреждениях и конденсаторных учреждениях можно найти наиболее экономичный тип с точки зрения эксплуатационных расходов.Отличные капаситедеки охлаждения sistemlerinde, как обычно выбор только рассматриваю. Но в последние годы высокий коэффициент теплопередачи обеспечивает конденсат с воздушным охлаждением, составляющий 100 т / фут. Их до тех пор, пока мощность не будет использована. теплопроводность материала трубы при проектировании и реализации конденсата с водяным охлаждением, коэффициент загрязнения используемой воды, потеря давления в оребренных трубах, используемых, когда хладагент эффективности водяного контура крыла при рассмотрении таких вопросов, как чрезмерное охлаждение уровней.Медные трубы, используемые в конденсате (галогенный хладагент), обычно меньше толщины стенки трубы. Коэффициент теплопередачи меди за вычетом влияния kondüksüyo конденсатора все коэффициент теплопередачи был высоким и вне этого коэффициента скорее (сторона хладагента) и внутри (сторона воды) будет зависеть от значений коэффициента пленки. В то время как у мяса меньше теплопроводность (железная труба), когда трубы используются в конденсаторах, передача тепла в конденсаторах трубы для всего тепла будет слишком поздно.

Коэффициент загрязнения поверхности теплопередачи воды, используемой на стороне воды, чтобы учитывать влияние остатков, которые составляют цель уменьшения движений теплопередачи.

Факторы, влияющие на коэффициенты загрязнения:
— Использование воды в отношении посторонних веществ в условиях
— Температура конденсации
— Конденсатор, применяемый для поддержания чистоты труб, степень профилактического обслуживания

В частности, коэффициент загрязнения при температуре конденсации 50 ° C должен быть немного выше, чем требуется для применения.Температура конденсации на 38 ° C ниже этого значения может быть немного ниже нормальной. Низкое загрязнение воды и ускорение переходной скорости до 1 м / сек не должны допускаться на более низкой скорости. Он остается периодическим поверхностным temizlenmediği hızlanacaktır, который все больше ценит происшествие с загрязнением, поскольку требуются конденсаторы и коэффициенты теплопроводности, чтобы идти azalacak sıcaklığında sağlanabilecektir CAPACITYa, но с более высоким содержанием конденсата. Это приведет к заражению. Сопротивление воды со стороны повышенного загрязнения увеличится, а уменьшение расхода воды, в результате чего конденсат, несомненно, повысит температуру.

Condenser

Конденсатор с воздушным охлаждением

В частности, на 1 л.с. вверх kapasitedeki denecek, исключение из тех диапазонов, которые доступны, просто предпочитают этот тип конденсатора nedenmi; состоящий из простых, низких затрат на установку и эксплуатацию, его можно рассматривать как простоту обслуживания и ремонта. Есть также символы, которые подходят для применения (например, бытовые или коммерческие кондиционеры оконного типа). Большинство приложений соединены интегральным способом для очистки шкива двигателя вентилятора циркуляции воздуха tipkompresör и не требуют отдельного приводного двигателя.Также в конденсаторе с воздушным охлаждением теплообмен происходит в три этапа.

— Получение гнева Refrijerandan
— Конденсация
— Чрезмерное охлаждение

Это примерно 85% конденсаторной службы будет обслуживать конденсатор конденсатного поля. Это может быть область около 5% и 10% переохлаждения (переохлаждения). Обычно используется в конденсаторе с воздушным охлаждением. Склад хладагента, чтобы получить новый конденсирующийся хладагент из конденсатора для хранения, и теперь перешел в процедурный случай.Его цель — использовать полезное пространство конденсатора для хранения жидкости. Воздушные конденсаторы для галокарбонорефрижера, которые обычно используют медные / алюминиевые ребра, а иногда и медные / медные ребра и медные или стальные трубы / стальные крылья, производятся в резерве. Также возможно изготовление труб / крыльев из алюминиевого сплава. используемые диаметры труб — от ¼ «до ¾». Различается от 160 до 1200 квадратных метров, что заставляет его считать крылья, но наиболее доступные ограничения частоты — от 315 до 710 калмактадыр.Например, площадь теплопередачи воздушного конденсатора в среднем составляет 2,5 м / сек. Скорость прохождения воздуха на тонну / охлажденное (3024 ккал / ч) колебалась от 9 до 14 м². Очень мало, за исключением, конечно, воздуха в конденсаторе воздушного потока, необходимого для среднего стакана ккал / ч от 0:34 до 0,68 м3 / ч между değişmekte, необходима мощность вентилятора стакана от 1000 ккал / ч до 0,03 0,06 л.с. Скорость вентилятора от 900 до 1400 об / д должна быть посередине. Вентиляторы конденсатора радиального типа обычно используются там, где требуется бесшумный осевой тип.Температура конденсации хладагента должна соответствовать температуре воздуха на входе 10-20 ° C.

Общее состояние трубы, расстояние между ребрами, глубина (колонна труб). Полученные поля, такие как особенности конструкции, требования к воздушному потоку, сопротивление воздуха и, следовательно, размер вентилятора, мощность вентилятора и будут влиять на стоимость объема группы линий. Сегодня конденсаторный дизайн в виде горячего хладагента подается в несколько независимых контуров верхнего коллектора, yoğuştuk, обеспечивая спуск под действием силы тяжести и чрезмерное охлаждение снова, принимая форму коллектора.

Конденсаторы с воздушным охлаждением, группы по форме заказа;

— Компрессор сгруппирован
— Следовало организовать таким образом, чтобы он был размещен на большом расстоянии от компрессора. (Раздельный конденсатор)

Он разделен на два класса. Прохождение воздуха из конденсатора может быть организовано в вертикальном и горизонтальном направлениях. С другой стороны, воздуходувка, воздух может быть введен для стимуляции абсорбирующего или репеллентного эффекта. В системе охлаждения создается ожидаемое по существу давление конденсации, а температура может поддерживаться в установленных пределах Abilmesiyle.Это тесно связано с режимом работы конденсатора. предотвращение чрезмерной температуры конденсации и давления в конденсаторе — это условие, обычно связанное с тем, чтобы рассматривать его как воздух с достаточной площадью охлаждения. Поэтому, особенно в холодную погоду и при достаточной температуре, рабочее состояние проточного контура связано с наличием воздуха. В случае очень низких температур и давлений конденсации проблема зависит от того, достаточно ли вытекает хладагент.

Например, термостатический расширительный клапан для снижения достаточного падения давления в емкости, поскольку часто принимаются профилактические меры при очень низком давлении конденсации, можно собрать их обе группы.

— Проверить сторону хладагента
— Для контроля воздуха tarafını

Fan Condenser

Испарительный конденсатор

Охлаждающий эффект воздуха и воды с удовольствием основан на принципе обслуживания испарительных конденсаторов и трудностей обслуживания, быстро загрязняются, используются все менее уязвимы к частым неисправностям. Испарительный конденсатор состоит из трех частей:

— Охлаждающий змеевик
— Система циркуляции и орошения воды
— Система циркуляции воздуха

Охлаждающие змеевики проходящего потока Хладагент уходит в конденсатор бензобака, как в конденсаторах с воздушным охлаждением.Воздух проходит через внешнюю поверхность змеевика, часть испарения распыленной воды в обратном направлении приводит к тому, что охлаждающий эффект все равно возникает (как и в градирне). Таким образом, температура конденсации конденсатора и, следовательно, давление снижается до более низкого уровня. Наружная поверхность змеевика, чтобы соответствовать эффекту образования пленки с низким коэффициентом теплопередачи, снабжена ребрами для усиления поля. Однако в современных испарительных конденсаторах внешняя поверхность трубы обеспечивает высокий коэффициент теплопередачи для достижения хорошего результата по влажности, и используются бескрылые прямые трубы.ли непрерывным способом с насосом в воде из камеры сбора воды на нижнем уровне конденсатора к группе сопел, напечатанной в верхней части охлаждающего змеевика и распыляемой из сопел. Эта вода испаряется примерно на 3-5% (примерно от 6 до 7,5 л / ч на тонну / для охлажденной) переносится в воздух, в резервуар для воды вода непрерывно поступает через поплавковый клапан. Тем не менее, это добавление воды в конденсатор, и выходная мощность обычно постоянно увеличивается до максимального уровня.Температура воды, взятой из температуры хладагента, начинает падать, температура, полученная за счет теплоты испарения воды, показала тенденцию к увеличению. В результате температура воды повышается на входе в охлаждающий змеевик (температура по влажному термометру воздуха повышается именно в этом участке) и впоследствии начинает падать вместо того, чтобы приближаться к температуре входящего воздуха. Собирая температуру воды в бассейне, достигается стабильная работа.

Испарительные конденсаторы обычно устанавливаются на крыше и снаружи здания, но входящие и выходящие воздухозаборники в здании могут также иметь каналы из оцинкованного листа.При зимней эксплуатации устройства вне здания необходимо принять меры против замерзания. При применении в зданиях следует учитывать объем холодного влажного воздуха, проходящего через канал, который будет взят в случае конденсации в канале, и необходимо принять меры по удалению воды. Приложение позволяет экономить энергию при использовании в качестве встроенного вытяжного вентилятора и вытяжной системы. Поскольку конденсатор с воздушным охлаждением и испарительными конденсаторами хорошо работают в холодную погоду, необходимо предотвратить образование конденсации, давление слишком низкое.

Предполагаемый применил это устройство;

— Запуск и остановка двигателя вентилятора,
— Настройка заслонки и использование серводвигателя, воздушный поток для репликации уменьшения воздушного потока
— Это может уменьшить скорость двигателя вентилятора, что можно рассматривать как воспроизведение.

Плотность тепловых характеристик, единственное значение температуры испарения воздуха по сухому или старому термометру или разница энтальпий на входе и выходе воздуха не могут быть представлены на основе. Потому что температура матрицы распыляемой воды и выдувного воздуха на входе показывает очень разные значения на выходе.

.

Котлы на древесном топливе | АТМОС

Wood gasification boilers
Котлы дровяные

Котлы негазификационные предназначены для сжигания дров по основному принципу сжигания без вытяжного вентилятора.

Корпус котла изготовлен из листового металла толщиной 6 — 3 мм. Подающая камера во внутренней нижней части оборудована подвижной решеткой с отверстиями для входа первичного воздуха и облегчения удаления золы. Под решеткой находится зольник, служащий для легкого и удобного удаления золы.Выходная мощность регулируется проектом регламента Honeywell FR124. Который управляет заслонкой впуска первичного воздуха. Дымоход оборудован дроссельной заслонкой для отходящих газов.

Преимущества котлов ATMOS D15, D20, D21, D30

  • Сжигание дров в керамической топке.
  • Котел без вентилятора.
  • Простое управление и легкая чистка.
  • КПД 71 — 83%.
  • Топливо — древесина и деревянные брикеты.
  • Для коттеджей и загородных домов.
  • Малые коттеджи.
  • В качестве второго котла, добавленного к котлу LTO или природному газу.
D15, D20, D30
Сдвижная решетка для обезболивания

D15, D20, D30

Wood Non-gasification Boilers

ПОЯСНЕНИЕ К СХЕМЕ КОТЛА

1. Барабан котла 11. Облицовка двери — Sibral
2. Загрузочная дверца 12. Уплотнение двери
3. Пепельница 13. Закрытие
4. Панель управления 14. Кирпич огнеупорный
5. Регулирующий клапан 15. Направляющая — регулировка первичного воздуха
6. Кирпич огнеупорный — дно топки 16. Направляющая — регулировка вторичного воздуха
7. Огнеупорный кирпич — сферическая верхняя часть 17. Отверстие
8. Клапан дымохода 18. Контур охлаждения от перегрева
9. Термометр 19. Термостат для насоса
10. Регулятор мощности Honeywell Fr 124 20. Переключатель
РАЗМЕРЫ КОТЛА / ТИП D 15 D 20 D 21 D 30
А 1150 1150 1160 1420
Б 490 690 666 920
С 590 590 595 590
Д 828 828 778 1076
E 150/152 150/152 150/152 150/152
G 280 280 210 216
H 908 908 907 1168
CH 203 203 202 202
Дж 6/4 « 6/4 « 6/4 « 6/4 «
ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ D 15 D 20 D 21 D 30
Мощность котла (кВт) 7 — 14,5 10 — 19,5 14–21 15–28
Объем бункера (л) 70 105 100 105
Макс.длина дров (мм) 310 510 500 510
Рекомендуемое топливо

сухая древесина, макс. Влажность 20%, теплотворная способность 5-18 МДж / кг, диаметр 60-150 мм

Масса котла (кг) 192 250 263 388
Тяга дымохода нормативная (Па) 18 19 19 26
Мин.температура обратной воды 65 ° С
КПД котла (%) 72,5 75,2 82,9 80,3
КПД котла 1 1 1 1
Класс энергоэффективности A A A + A +

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.