Kocioł na węgiel i drewno: charakterystyka i działanie

Węgiel z drewnem do dziś jest najczęstszym rodzajem paliwa do kotłów. Urządzenia na paliwo stałe korzystnie z łatwością zarządzania i zwykłą konstrukcją. Nowoczesne modele są dodatkowo wyposażone w funkcjonalny sprzęt automatyki, który umożliwia bardziej wydajną obsługę tych urządzeń. Znaczące ulepszenia są dostępne w ich projektach. W szczególności kocioł węglowy w nowoczesnych wersjach może być połączony z systemami dostarczającymi ciepłą wodę (HWS). Ale to nie wszystkie zalety tego sprzętu.

Urządzenie kotłowe

Najprostsze konstrukcje kotła na paliwo stałe wykazują kompaktowe piece. Są to komora spalania, okap, popielnik i korpus. Ale dziś nawet takie modele sprzętu są skomplikowane w konstrukcji, co pozwala na zwiększenie zdolności produkcyjnych. Pełnowartościowe modele składają się z kilkunastu elementów konstrukcyjnych i funkcjonalnych urządzeń zapewniających pracę kotła. Należą do nich kanały powietrzne, dysze, okna widokowe, wymienniki ciepła, konstrukcje separujące, rurociągi i komory spalania z popielnikami. Dotyczy to tylko urządzenia kotła węglowego. Ponadto należy wziąć pod uwagę systemy łączności, dzięki którym można podłączyć urządzenia do innych sieci inżynieryjnych. Może to być system ogrzewania i zaopatrzenia w wodę, a także sieć energetyczna. Nie tylko kotły elektryczne, ale również półprzewodnikowe przestają być autonomiczne na tle zasilania automatycznymi regulatorami.

Materiały budowlane

Nowe stopy stali aktywnie zyskują popularność wśród producentów starających się w pełni wykorzystać pozytywne właściwości tego metalu. Stal jest dobra, ponieważ nie tworzy węgla, działa jako optymalny przewodnik ciepła i ma wysoki stopień wytrzymałości. W produktach z niego, jeśli wystąpią jakiekolwiek drobne uszkodzenia konstrukcji, można je naprawić. Jedyną wadą stalowych kruszyw jest ich podatność na korozję. Z kolei żeliwny garnek na węglu jest nadal popularny ze względu na jego odporność na korozję, trwałość i przewodność cieplną. Jednak w procesie stosowania takich modeli na powierzchni wymiennika ciepła tworzą się osady węglowe, które mogą dodatkowo zakłócać wymianę uszkodzonego odcinka. Inną kwestią jest to, że w normalnych warunkach życia prawdopodobieństwo deformacji żeliwa wymiennika ciepła jest bardzo niskie.

Zasada działania sprzętu

Proces pracy opiera się na spalaniu paliwa w odpowiedniej komorze. Ważne jest, aby pamiętać, że różne materiały mogą być używane jako paliwo. Na przykład w przypadku kotłów kombinowanych drewno opałowe i węgiel nie są jedynymi źródłami energii. Takie modele mogą przyjmować brykiety, pellety, plewy i wióry. Ale w tym celu konieczne jest, aby konstrukcja komory była zorientowana na pracę z innymi rodzajami paliwa stałego.

Niezależnie od rodzaju zużywanego surowca, piec emituje energię cieplną, która może być bezpośrednio przekształcona w strumienie gorącego powietrza, lub może przejść do wymiennika ciepła w celu podgrzania wody. Jeżeli wykorzystywany jest kocioł opalany węglem, proces spalania będzie długi, a potencjał energii cieplnej będzie wysoki. Odwrotnie suche drewno opałowe o niskiej gęstości lub brykiety z wiórami palą się szybko, pozostawiając niewielką ilość ciepła, ale dużo popiołu i popiołów.

Charakterystyki techniczne jednostek

Niedawno średnia moc charakterystyczna kotła wahała się od średnio 5 do 10 kW. Dziś nawet w segmencie krajowym nie jest trudno znaleźć model o mocy 20-30 kW. Wzrost potencjału mocy jest spowodowany rozszerzeniem funkcjonalności jednostek.

Jeśli chodzi o podstawowy problem z ogrzewaniem, kocioł należy obliczyć na podstawie tego wskaźnika na podstawie wzoru 1 kW na 1 m2. Ponadto brana jest pod uwagę wielkość kłód, które teoretycznie kocioł może wykorzystywać na drewnie i węglu w trybie swobodnym. Średnia długość wynosi 400-500 mm. Im wyższa wartość, tym więcej energii cieplnej da zakładka. Należy również zauważyć, i zużycie paliwa, czyli intensywność spalania. W przypadku drewna opałowego zużycie wynosi średnio 4-6 kg / h, a węgiel spala się z prędkością 2-3 kg / h. Ponownie, mówimy o uśrednionych wartościach i stosunek aktywności spalania różnych rodzajów paliwa może się różnić, w zależności od cech konstrukcyjnych modelu kotła. Ważną wartością jest średnica komina, ale dziś większość jednostek wykonywana jest według standardowego formatu - 150 mm.

Funkcje modeli z obsługą dostarczania ciepłej wody

Istnieją kotły, które już w podstawowej konfiguracji mają kotłownię, która pozwala na podgrzewanie wody podczas spalania paliwa. Inne modele dopuszczają możliwość opcjonalnych dodatków do zbiorników wodnych, ale to rozwiązanie będzie droższe, a pod względem niezawodności będzie mniej opłacalne.

Dlatego konieczne jest wcześniejsze zaplanowanie opcji obsługi cwu. Jej podstawą, jak już wspomniano, jest kocioł, czyli zdolność do podgrzewania wody, która zwykle znajduje się obok sprzętu. Jego objętość może wahać się od 50 do 200 litrów, jeśli mówimy o używaniu w domu kotła na paliwo stałe. W takim przypadku węgiel będzie działał jako podstawowe źródło energii zarówno do zaopatrzenia w ciepło, jak i do zaopatrzenia w ciepłą wodę. Gdy woda się nagrzewa i woda przepływa, środki regulacyjne się otworzą zatrzymać zawór lub zamknij to. Płynny zasób można skierować zarówno do potrzeb grzewczych, jak i do utrzymania łazienki z kuchnią. Dla każdego z tych przypadków jest to własna konfiguracja obwodów zasilania i ogrzewania wody.

Cechy długich kotłów grzewczych

Modele konstrukcyjne, które wspierają możliwość długotrwałego spalania, nie oferują całkowicie nowych rozwiązań. Efekt takiej pracy kotła od dawna jest znany, ale ostatnio inżynierowie postanowili doprowadzić go do optymalnych parametrów.

Jaka jest różnica między kotłami węglowymi o długim spalaniu? Rozszerzone możliwości regulacji dostępu tlenu do pieca poprzez kanał powietrzny i system bramowy. Innymi słowy, zatrzymanie przepływu powietrza, operator kotłowni Instalacja może spowolnić spalanie, a na przykład spalanie paliwa, które zostało zużyte na przykład na 2 godziny, spali się 5-6 h. Aby w pełni zoptymalizować procesy robocze sprzętu, można zwrócić uwagę na modele pirolizy. W takim przypadku wytworzone produkty spalania zostaną poddane recyklingowi w dodatkowym piecu kotła. Jest to tak zwany gaz drzewny, który po ponownym spaleniu uwalnia również dużo energii, minimalizując szkodliwe emisje z komina.

Automatyka kotła

Podobnie jak inne typy urządzeń kotłowych, modele paliw stałych są wyposażone w termostaty, regulatory, czujniki ciśnienia i temperatury. Charakterystyczną cechą takich jednostek jest obecność automatycznego ładowacza paliwa. Jeśli w modelach poprzednich generacji palenisko było ręcznie wypełniane zakładkami, to zautomatyzowane kotły opalane węglem wyposażone są w ślimaki, odciążając operatora od takich prac. Dotyczy to jednak modeli, które współpracują z wykalibrowanym drewnem drzewnym, który jest odpowiedni dla danego świdra.

Niuanse doboru sprzętu

Prawidłowe określenie wyboru instalacji kotła pomoże wstępnie przygotować projekt. Powinien określać wymagania dotyczące pojemności cieplnej sprzętu, parametrów projektowych, możliwości komunikacji, sterowania itp. Szczególną uwagę zwraca się na techniczne możliwości instalacji i podłączenia urządzenia. Konieczne jest ustalenie z góry, gdzie będzie zlokalizowany sprzęt i do jakich systemów inżynierskich zostanie on podłączony. Obliczany jest także rodzaj instalacji - czy będzie to sprzęt do pirolizy, czy długi kocioł. Węgiel zwiększy wydajność modelu długiego spalania, ale takie instalacje są znacznie droższe. Ponadto takie kotły są znacznie bardziej wymagające w utrzymaniu, ponieważ zapewniają specjalne podejście do konserwacji komina. Natomiast modele pirolizy najlepiej nadają się do użytku domowego, ponieważ pozostawiają po sobie minimum odpadów. Niektóre modyfikacje nawet popiołu nie mają ze względu na brak takiej potrzeby.

Wniosek

Pomimo pojawienia się nowych materiałów paliwowych, węgiel z drewna zachowuje swoją przydatność. Jest to w pełni uzasadnione, ponieważ tradycyjne materiały są znane i dostępne dla większości docelowych odbiorców. Jednocześnie sam sprzęt jest modernizowany i wyposażony w nowe rozwiązania technologiczne i konstrukcyjne. Co więcej, kierunek takich ulepszeń jest zupełnie inny. Jeśli kocioł na długim węglu jest energooszczędny i łatwy w obsłudze, to jednostki pirolizy koncentrują się na poprawie wydajności. Szczególną popularność zyskały również kotły z ciepłą wodą, które razem z ogrzewaniem pozwalają rozwiązać problemy z zaopatrzeniem w wodę. Jednak poprawa wyglądu i włączenie nowych funkcji do opcji znacząco wpływa na wzrost cen, który nie jest zbyt popularny wśród wielu konsumentów.