Prehľad kotlov na tuhé palivá: všeobecný vzdelávací program + ktorí výrobcovia by som mal uprednostniť?

Je veľmi ťažké si predstaviť pohodlný dom zbavený vykurovacieho systému, pretože prítomnosť tepla v miestnosti závisí od jeho dostupnosti a funkčnosti. Takýto systém nevyhnutne obsahuje vykurovací kotol, ktorého hlavnou úlohou je ohriať chladivo na vopred stanovenú teplotu. Existuje mnoho druhov zariadení, ktorých hlavným rozdielom je druh použitého paliva, ktorý určuje princíp činnosti zariadenia. Podľa štatistík sa najbežnejšie vykurovacie kotly na tuhé palivá považovali za jeden z prvých vykurovacích zariadení.

Ako taký agregát funguje?

Zariadenia na tuhé palivá používajú pri svojej práci rôzne druhy tuhých palív. Jedná sa o palivové drevo, uhlie, ropné bridlice, rašeliny atď. Cyklus kotla je možné rozdeliť do troch fáz. Zoberme si podrobnejšie každú z nich.

1. etapa - zapálenie kotla

Cyklus začína zapaľovaním, ktoré sa vyznačuje prudkým zvýšením teploty v priemere zo 40 ° C na 600 ° C za 5-10 minút. Hodnoty teploty výmenníka tepla pece začínajú rásť, ktoré závisia od parametrov systému a môžu byť v rozsahu od 40 ° C do 70 ° C. Minimálne je možný tepelný zdvih na vykurovacom systéme ako celku a na samotnom výmenníku tepla. Ten, zvlášť vyrobený z liatiny, nebude schopný dlho vydržať také podmienky a praskne. Ak je rýchlosť cirkulácie chladiva nízka a ohrev je rýchly, môže dôjsť k varu kvapaliny, čo povedie k tepelnému a hydraulickému šoku do vykurovacieho systému. Najzraniteľnejšie sú plastové rúrky. V tejto fáze sa potrubia začnú zahrievať, ale vzduch v miestnosti je stále studený.

Uhlie, palivové drevo, pelety, rašelina atď. Sa môžu používať ako palivo pre kotly na tuhé palivo.

2. etapa - zahrievanie chladiacej kvapaliny

Teplota v peci naďalej stúpa a dosahuje 1300 ° C v prípade kotlov spaľujúcich uhlie a približne 1 000 ° C v prípade kotlov spaľujúcich drevo. Chladivo sa naďalej zahrieva. V tejto fáze je dôležitá regulácia, v opačnom prípade sa môže zahriať na maximálnu teplotu kotla, ktorá ponecháva teplotu 95 ° C, čo je už nebezpečné.

Regulácia sa vykonáva pomocou ventilu, ktorý riadi prívod vzduchu. Optimálna teplota by sa mala udržiavať až do úplného spálenia paliva. V tejto fáze sa potrubia v miestnosti zahrejú, vzduch sa zahreje.

Fáza č. 3 - Spaľovanie paliva

Na konci cyklu kotla palivo úplne vyhorí a vytvorí sa tlejúce uhlie. Teplota klesne na 600 ° C až 400 ° C, ktoré sa považujú za najpohodlnejšie pre systém.Chladivo sa pomaly ochladzuje, vzduch v miestnosti sa tiež trochu ochladzuje. Po vytvorení tlejúcich uhlia sa proces ochladzovania vzduchu a chladiva okamžite urýchli.

Po preskúmaní všetkých fáz prevádzky kotla na tuhé palivo môžete jasne vidieť jeho hlavnú vlastnosť - teplotnú cyklickosť. Je potrebné z času na čas položiť novú časť paliva, aby sa minimalizovali kolísania teploty chladiacej kvapaliny. Tento problém bol vo väčšej miere vyriešený v automatických kotloch, kde dochádza k automatizovanému prívodu paliva a natlakovaniu ventilátora horáka. Zvyšok potrebuje nepretržité monitorovanie osobou a včasné doplňovanie dodávky paliva.

Kotly na tuhé palivo sú z hľadiska účinnosti o niečo horšie ako jednotky prevádzkujúce kvapalné palivo. Prečítajte si viac o tomto vykurovacom zariadení v našom materiáli:https://aquatech.tomathouse.com/sk/otoplenie/kotly/kotly-otopleniya-na-zhidkom-toplive.html.

Čo je to kotol na tuhé palivo?

Malo by byť zrejmé, že kotol na tuhé palivo je modulárna konštrukcia zostavená v oceľovom kufríku, ktorý obsahuje tieto komponenty:

• Spaľovacia komoravybavené dverami. Tu dochádza k procesu spaľovania paliva.
• rošt, Palivo je uložené na ňom a rovnomerne rozložené. Po jeho spálení sa výsledný popol naleje zvláštnymi otvormi do nádoby na popol.
• Čistiaci prielez, Určené na čistenie kotla.
• Výmenník tepla, Je to konštrukcia, ktorá prenáša energiu z vyhrievaného chladiaceho média na chladný. Najčastejšie sa jedná o valec, cez ktorý sú uložené dymové trubice. Plyny, ktoré nimi prechádzajú, ohrievajú chladivo cirkulujúce vo výmenníku tepla.
• Regulátor teploty pre kotol, čo vám umožní nastaviť rýchlosť spaľovania paliva.

Okrem vyššie uvedených povinných prvkov zariadenia môžu byť tiež vybavené zariadením, ktoré výrazne zjednodušuje ich prevádzku. Napríklad regulátor ťahu, plynové horáky, termostatický ventil. Prečítajte si viac o každej z nich - čítajte ďalej.

Schéma konštrukcie kotla na tuhé palivo je znázornené na obrázku

Kontrola trakcie nevyhnutné na nastavenie teploty vo vnútri prívodného potrubia a na riadenie prístupu vzduchu do spaľovacej komory. Pri zahrievaní sa zariadenie rozširuje a môže ovplyvňovať klapku, otvárať alebo naopak ju zakrývať pri chladení zariadenia. Kotle vybavené takýmto regulátorom môžu pracovať v automatickom režime. Zariadenie je namontované na prednej strane zariadenia. Pri zapnutí kotla sa reguluje tak, aby teplota neklesla pod 65 ° C a nestúpla nad 90 ° C.

Ovládače pohonu sa používajú aj v kotloch na pelety. Prečítajte si o tom viac v našom materiáli:https://aquatech.tomathouse.com/sk/otoplenie/kotelnaya/obvyazka-pelletnogo-kotla-otopleniya.html.

plynový horák Pôsobí na zemný alebo skvapalnený plyn a poskytuje mnoho výhod:

• Zapaľovanie trvá iba niekoľko sekúnd.
• Bezpečnosť pri používaní.
• Jednoduchý dizajn pre spoľahlivé vybavenie.
• Možnosť kombinácie s rôznymi typmi kotlov.
• Prevádzka v uzavretých priestoroch.

Termostatický ventil Určené na núdzové odvádzanie tepla z kotla počas prehrievania. Na ochladenie zariadenia je horúca chladiaca kvapalina zo systému spustená a na jej miesto nie je čerpaná studená voda. Chladiaci okruh pre oceľové zariadenia je nainštalovaný vo vnútri zariadenia a pre liatinu - na prúde.

Použitie plynového horáka vám umožní dosiahnuť takmer okamžité zapálenie a bezpečnosť pri používaní zariadenia. Tento horák je možné nainštalovať do kotlov akéhokoľvek typu.

Druhy zariadení založené na princípe spaľovania paliva

Existuje niekoľko druhov kotlov na tuhé palivo. Pozrime sa na ne podrobnejšie.

Variant č. 1 - klasické spaľovacie kotly

Zariadenie má veľkú vykurovaciu komoru, v ktorej dochádza k prirodzenému spaľovaniu paliva. V konštrukcii je spravidla senzor-regulátor teploty chladiacej kvapaliny s funkciou mechanického nastavenia vzduchovej klapky. Konštrukcia takýchto kotlov je extrémne jednoduchá, čo ich robí relatívne malými a prevádzka je veľmi jednoduchá. Okrem toho sú veľmi nenáročné na druh a kvalitu paliva a dajú sa vykurovať uhlím a drevom, briketami atď. Klasické zariadenia majú však svoje nevýhody:

• Krátka doba horenia. Ako ukazuje prax, jedna záložka paliva môže trvať maximálne osem hodín.
• Zložitosť automatizácie režimov vykurovania.
• Účinnosť nižšia ako u iných typov kotlov na tuhé palivo, čo vedie k vysokej spotrebe paliva.
• Neoptimálny proces spaľovania vedie k zvýšenému obsahu popola.

Zo všetkých týchto nedostatkov sa problém častého nakladania paliva vyrovná. Čiastočne sa rieši inštaláciou zásobníka tepla, ktorý akumuluje teplo a tým vyhladzuje teplotné rozdiely chladiva. Nádrž je kovový kontajner s dobrou tepelnou izoláciou. Jeho objem sa počíta v závislosti od kapacity vykurovacieho systému a kapacity zariadenia. Jeho prítomnosť však predstavuje dodatočné náklady a riziko zlyhania systému.

Tradičné kotly klasického spaľovania sú veľmi nenáročné na pohonné hmoty. Avšak vzhľadom na konštrukčné vlastnosti ich účinnosti je nižšia ako účinnosť iných zariadení, preto sa vyznačujú vysokým obsahom popola a vysokou spotrebou paliva.

Variant # 2 - dlho horiace zariadenie

Tieto kotly postrádajú vyššie uvedené nevýhody. Existujú dva typy takýchto zariadení - pyrolytické a tlejiace zariadenia. Kotol na tuhé palivo na pyrolýzu dlhé horenie sa líši od klasického spaľovaním v dvoch spaľovacích komorách. Palivo začne horieť v podmienkach nedostatku kyslíka. Pod vplyvom vysokých teplôt začína produkovať drevný plyn, tzv. Zmes oxidu uhoľnatého, propánu, metánu a vodíka. Tento proces sa nazýva pyrolýza. Na konci tohto procesu vstúpi palivo do druhej komory, kde sa spaľuje prebytkom kyslíka. Výsledkom je zvýšenie účinnosti systému na 90%.

Palivo horí takmer bez zvyškov, popol sa musí čistiť raz za pár dní. Jeden náklad trvá v priemere 12 hodín. Priemerná spotreba paliva je nízka. Medzi výhody pyrolytických zariadení patria tiež:

• Schopnosť udržiavať danú teplotu chladiacej kvapaliny.
• Práce na rôznych druhoch tuhých palív: uhlie, brikety, palivové drevo.
• Dostatok príležitostí na automatizáciu systémov riadenia spaľovania.

Nevýhody systému zahŕňajú vyššie náklady na vybavenie, prchavosť a náročnosť na úroveň vlhkosti paliva.

Pyrolytické kotly sa vyznačujú prítomnosťou dvoch spaľovacích komôr. V prvom prípade dochádza k pyrolýze, t. J. K uvoľňovaniu drevného plynu a v druhom k skutočnému spaľovaniu materiálu.

Tlejúce zariadenia sa vyznačujú prítomnosťou vodného plášťa integrovaného po celom obvode. Spaľovací proces je ako sviečka - zhora nadol. Proces pomalého rozkladu hornej časti paliva a veľkého objemu spaľovacej komory a v niektorých prípadoch dosahuje 100 l, umožňuje predĺženie spaľovacieho procesu na dlhú dobu.

Konštrukcia tlejúcich kotlov je taká, že palivo vznietené zhora môže horieť bez pridávania novej dávky na dlhú dobu, niekedy až niekoľko dní.

Existujú modely, ktoré dokážu na jednej uhlíkovej záložke vydržať päť dní. K tejto nepochybnej výhode prístroja môžete pridať o niečo nižšie náklady ako kotly na pyrolýzu. Tieto zariadenia sú však na palivo veľmi náročné. Malo by to byť uhlie najvyššej kvality alebo drevo s obsahom vlhkosti najviac 20%.Je potrebné venovať pozornosť obsahu dechtu v palive, ak je vysoká, je nevyhnutné časté čistenie systému a automatizácia rýchlo zlyháva.

Z nášho nasledujúceho článku sa dozviete, aké sú traky, aké sú ich výhody a nevýhody:https://aquatech.tomathouse.com/sk/otoplenie/alt_otoplenie/brikety-dlya-otopleniya.html.

Ktoré značky uprednostniť?

Medzi najznámejších výrobcov kotlov na tuhé palivo klasického typu spaľovania patrí:

• SAS. Spoločnosť má viac ako 30 rokov skúseností s výrobou vykurovacích zariadení. Vyrába viac ako deväť modelov kotlov na rôzne účely.
• Aton. Výrobca vyrába tri série zariadení TTK V, TTK a TRADYCJA. Prvé dve modifikácie sú úplne neprchavé, druhá je vybavená automatickým ovládaním a preplňovaním.
• GALMET. Veľké množstvo variácií rôznych výkonov určených na prácu s uhlím, drevom, briketami, ako aj kombinovanými modelmi.
• SIME Spoločnosť ponúka dva typy zariadení. Sortiment značky Solida zahŕňa šesť kotlov s variáciami výkonu od 16 do 40 kW. Zostava Solida Evolution predstavuje päť zariadení s výkonovým rozsahom 23 až 67 kW.

.

Medzi najznámejších výrobcov pyrolýznych kotlov patria:

• ATMOS. Vyrábajú sa modely na spracovanie uhlia, dreva alebo uhlia, peliet, kombinované, s možnosťou inštalácie plynového horáka.
• VERNER. Spoločnosť vyrába zariadenia značky VERNER V, klasické pyrolytické zariadenia určené na prevádzku na biomase. Pokiaľ ide o výkon, existujú dve modifikácie VERNER V45 a VERNER V25.

Najobľúbenejší výrobcovia zariadení typu „tlejúci“:

• Stopuva. Modely sa vyrábajú s výkonom 10 až 40 kW, pracujúcimi na dreve alebo uhlí a dreve.
• sviečka Vyrábajú sa rôzne variácie energie, pričom sa ako palivo používa palivové drevo, štiepka, rašelina, brikety.

Kotly na tuhé palivá sú spoľahlivé a praktické zariadenia. Umožňujú použitie takmer akéhokoľvek druhu paliva, čo je veľmi výhodné. Hlavnou nevýhodou klasických spaľovacích zariadení sú teplotné rozdiely v chladive. Chýba však v úpravách dlhodobého horenia. Toto zariadenie môže byť plne automatizované, čo umožňuje používať zariadenie s maximálnym pohodlím.