Избор на отоплителни котли за въглища: характеристики на работата, избор на гориво, популярни модели
В сравнение с дървените им колеги, отоплителните котли за въглища са по-скъпи в консумативите с 30-40%. Тази разлика повече от това се дължи на възможността да се зарежда веднъж на всеки 6 часа, докато в първата версия трябва да отчитате гориво на всеки 2 часа. Ако изберете котел с продължително горене, честотата на такива манипулации ще се простира за една седмица.
Принципът на отопление на къща с въглищен котел
В класическите варианти, решетките се намират в долната част на горивната камера, тук се получава притокът на въздух естествено. Горивото гориво бързо, ефективността на тези модели е ниска, те изискват чести почистване.
Отоплителните котли на дългите горещи въглища се натрупват по-добре, те са рационални и икономични. Тук скоростта на изгаряне е по-ниска, използва се подобрена конструкция на комина, газовете се изпускат в охладено състояние. Топлообменникът обгражда каналите за дим и горивната камера, а въздухът се подава отгоре надолу с помощта на принудителна вентилация. Тези модели могат да работят непрекъснато до 120 часа.
При пиролизните котли се получава топлинна енергия в резултат на изгаряне на въглища и обработка на отработените газове. Устройството използва 2 камери за горене, горивото гори без остатъци поради първичното и вторичното въздушно захранване.
Моделите със захранващ шнек имат конвейер за гориво, който е отговорен за зареждането на въглища в камерата и за извеждането на горивни продукти. Всички процеси се контролират от автоматиката. Повечето индивидуални отоплителни котли, обслужващи частни домове, имат примитивно ръчно захранване с въглища. В този случай натоварването се извършва вертикално през горната шахта, а долната е необходима за мониторинг на процеса на изгаряне.
Има категория универсални котли, използващи газ и въглища. Тези единици се изпълняват в сегмент с висока цена, но те ви позволяват да използвате силните страни на двата вида гориво, да създавате застраховка срещу неуспех в доставката на енергия.
Котел с въглища
Предимства и недостатъци на оборудването
Използването на котел за отопление с въглища в частна къща се придружава от няколко положителни точки:
- лесна поддръжка;
- висока ефективност;
- безпроблемна работа през целия сезон;
- възможност за комбиниране с дървесни суровини;
- автоматизация на процеса;
- при условие, че режимът на опекане е тлеещ;
- икономика.
Слабости на оборудването:
- котелното помещение трябва да бъде вентилирано - това е задължително условие за пожарна безопасност;
- необходимостта от подреждане на технически сложен комин;
- трябва да оборудва сухо място за съхранение на въглища.
Отоплителната система обикновено функционира заедно с абсорбатор на дим и вентилатор - това са доста енергоемки механизми.
Кои въглища е по-добре да се използват и как да се изчисли потока?
Ефективността на употребата на продукта зависи от калоричността на сорта, обикновено в техническата документация на оборудването, за което са посочени оптималните имена. Следните са 5 рационални вариации, за да се увеличи тяхната производителност:
- кафяви въглища,
- катран,
- камък,
- poluantratsit,
- антрацит.
Антрацитът е най-ефективният вид гориво - по време на изгарянето произвежда около 34 000 kJ / kg, със същата начална стойност, той произвежда 80% повече топлина от дизеловото гориво или природния газ. Картите "Serednyachok" за сравнение произвеждат 27 000 kJ / kg.
Материалът се сортира по размера на парчетата:
- най-малкото "семе" достига диаметър 10-24 mm;
- средна фракция - "гайка" - в рамките на 25-50 мм;
- Голямата версия - "юмрук" - има параметри от 50-100 мм.
Разнообразните суровини, опаковани в торби, се продават малко по-скъпи от тези, продавани в насипно състояние. Има разлика: в първия случай въглищата не съдържат прах, а пречи на нормалното изгаряне. Също така, ако купите горивни чанти, ще бъде по-лесно да контролирате теглото му, когато сте заредени в камерата.
При определяне нивото на потребление следва да се вземат под внимание следните параметри:
- калоричността на горивото;
- Ефективност на котела;
- мощност на модула;
- средната продължителност на употребата му (дневно).
Количеството гориво от избрания тип трябва да бъде умножено по площта на къщата - се формира дневна консумация. Получената цифра е в съответствие с продължителността на отоплителния сезон - средно е 181 дни.
Как да се стопи котел на въглища?
В допълнение към въглищата, трябва да купите дърва за огрев - те се използват при подпалването на котела. Дървесината, натрошена в лумена, се зарежда в пожарна камера, запалена от въглища или кора, след 10-15 минути се добавя кофа с въглища. След около половин час можете да изтеглите останалата част от дневната норма.
Ако няма дърва за огрев, можете да използвате специална запалителна течност за въглища - малко количество се излива върху горния слой и леко се запалва.
Популярни модели на въглищни котли
Първите пет линии на търсене включват 3 бюджетни вариации, струващи до 75 хил. Рубли и 2 представители на средния ценови сегмент.
Protherm Beaver 50 DLO
Внушителната чугунена единица на словашкото производство струва около 70 хил. Рубли, показва минимална топлинна загуба поради изолация от неорганична изолация. Горивната камера има изключителна форма на кранове, което значително увеличава използваемата площ. Оборудването е проектирано да обслужва домове до 350 квадратни метра. м. Котелът е лесен за използване, в горната му част има регулатор на въздуха.
Моделът има еднопосочен изпълнение на пода, то не поддържа гореща вода. Силата на устройството ще намалее, ако замените въглищата с дървен материал.
Отоплителен котел Protherm Bober 50 DLO
Данко 20 TN
С цена от 40 хил. Рубли е трудно да се очаква висока ефективност, но има и предимства, възможността да се направи товар на всеки 8 часа. Моделът е предназначен за отопление на помещения с площ до 180 квадратни метра. метра, не изисква поддръжка на интензивно работно време. Въглищата са приоритетно гориво, а антрацитът може да се използва, ако има такива. Ница дизайн, достъпна цена, икономично използване на ресурсите - основните предимства.
С нетно тегло от 180 кг, в котела се поставят до 90 литра вода, височината на комина е 5 м, обемът на едно натоварване с гориво е 55 кг.
Котел Danko 20 TH
Dakon DOR F 16
Доста демократична цена - 65 000 рубли - и интересен дизайн бяха основните причини за уместността на тази серия. Моделът е много взискателен за мястото и качеството на инсталацията и има ограничения по отношение на използването на дърва за огрев. Независимо от това, котелът се справя добре дори със сурови въглища, нискокачественото гориво няма да повлияе на нивото на неговата функционалност и ефективност. Средната ефективност за този сегмент, нестабилността и малкото собствено тегло (166 кг) го правят незаменими в северните ширини.
Чешкият модел е предназначен за отопление на компактни конструкции за 2-3 стаи, оборудван е с механизъм за разклащане на въглища и защита от прегряване. Единственият недостатък е капризността по отношение на енергийните ресурси - оборудването рационално консумира въглища, но работи непродуктивно с други твърди горива.
Котел за твърдо гориво Dakon DOR F 16
Emtas Bio Term EK3G / S-40
Котелът за 176 хиляди рубли може да се използва и за изгаряне на чип брикети, суровините се зареждат в бункера за насипни товари. С топлинна мощност от 46 кВт, моделът показва ефективност от 88%. Уредът е проектиран да обслужва просторни къщи - успешно загрява 250-500 квадратни метра. м. Устройството загрява 80 литра охлаждащо вещество, обемът на камината е 100 литра.
Отоплителен котел Emtas Bio Term EK3G / S-40
Wirbel EKO EL 30/18
Австрийското развитие впечатлява с гъвкавостта си: в допълнение към въглищата, той преработва течно гориво и може да функционира на електрическа енергия. Цената е доста скромна: за 84 000 рубли можете да закупите единица, допълнително оборудвана с нагревателни елементи и дизелова горелка.
Топлоенергията се поддържа на 30 kW, в зависимост от използвания енергиен източник, ефективността може да достигне 80-90%. Моделът е инсталиран в къща от не повече от 300 квадратни метра. м, определеното количество охлаждаща течност съответства на производителността - 60 литра.
В основния пазар устройствата придобиват популярност с вградени инструменти за автоматизация, които позволяват дистанционно управление на захранването. Като правило те са мощни проби, които могат да обслужват 400-700 квадратни метра. в които обемът на охлаждащата течност надвишава 120 литра.
Котел на твърдо гориво.
Не е нужно да се нагрява от котел за твърдо гориво в стоманена или чугунена версия. Има обаче няколко познати, които ги използват, но аз самият не съм кандидатствал. Въпреки това, те са за тях, които възнамерявам да спомена днес. За същите тези, които се използват за изгаряне на въглища или дърва за огрев.
Макар че, не, Господарю, ще говоря само за онези, в които се използва въглища. Котли, работещи с дървесина от този тип, както вече казах в изделията на котела Котел. Design. и котел за твърдо гориво с топлообменник. Ефективност. Висока ефективност не може да има по силата на техните дизайнерски характеристики. Те включват и тези, които използват принципа на "бавно изгаряне" и дори пиролиза. Но това е друга тема.
И колко ефективни са котлите на въглища? Вече чувам хор от гласове, че калорийната стойност на въглищата е по-висока от тази на дърва за огрев, а въглищата изгарят дълго време и отоплението с такива котли е полезно. Но аз обиколих форумите, слушах и разговарях някъде и знаете, че по някакъв начин има много малко удовлетворени хора, които се нагряват от въглища. А тези, които са доволни, са хитро или просто са сгрешили и не могат да дадат обективна, оценена стойност.
Един такъв пример се съдържа тук, където се показва следното заключение:
Доволен съм от системата, мисля, че много добър вариант за допълване на съществуващата схема на ТТ + СО с естествена циркулация, минимални разходи, минимално количество работа, минимална манипулация по време на работа. Мъдростта е в простота.
При по-нататъшното обсъждане обаче беше направено изчислението и се оказа, че ефективността на неговия котел не надвишава 35%. Като цяло, тези оценки като "доволни", "много доволни", "като" и т.н. - Това са чисто субективни оценки и не могат да претендират, че са валидни. Предпочитам да работя с факти, а цифрите, изчисленията за мен са само фактите, с които не можеш да спориш.
Има, разбира се, хора, които обективно оценяват ситуацията. Те не се задушават с наслада, но се опитват да открият причината за неефективност, да разберат какъв е въпросът. Ето един пример. И друг пример, и има много такива.
И така, каква е сделката? Защо тези котли в голяма маса не дават ефективността, която е посочена в тяхната документация? Според получената информация стигнах до извода, че има две причини. Това е или гориво с ниско качество, или неправилни действия на шлаката, или и двете заедно.
Знаеш ли, Господарю, горивото е сериозен въпрос като цяло. И всеки котел на марката е предназначен за определено качество на горивото, по-специално на въглища. Но въглища, в повечето случаи, за да го меко казано, "не съвпада." С високата си калорична стойност тя има много различни фракции, от големи парчета до така наречената "shtyb", която всъщност е прах.
Особено досадно е фактът, че изгарянето на всякакви въглищни фракции изисква собствена технология. Отклоненията от него незабавно засягат резултата. За да "изстискате" максималната топлина от горивото, трябва да сте доста компетентни и опитни в тази насока. Ето още един пример за това къде се прави опит да се намери необходимия алгоритъм за работа с въглища.
Лично аз във всичко това не ми харесва фактът, че използването на въглища като гориво трябва да се извършва в отделна стая, в отделно котелно помещение. Малко вероятно е някой да реши да се забърка с въглища в жилищен район. Това не е печка, близо до която е възможно да се разпространят килими.
Изглежда, какво? Отделно котелно помещение - това е лоша опция? Да, отделна котелна кабина е лоша опция. Само защото това е допълнителна топлинна загуба. Тези топлинни загуби, които се появяват през стените на котелното помещение. И това отново намалява общата ефективност на отоплителната система като цяло. Не говоря за увеличението на разходите за построяване на къща.
Друг въпрос е сложността на работата с въглища. Привържениците на въглищното гориво често казват: "Ах, това дърво се събира, нарязва, бодлива, сухо". Но по някаква причина те мълчат за тонове въглища, теглени от кофи, а след това около тона шлака изцедени да се измъкне не в градината!), около килограми вдишан въглищен прах, както и дозите на радиоактивно излагане, на които са изложени не само самите противопожарни станции, но и всички техни близки.
Радиоактивността на въглищата и техните производни отдавна е широко известна, не е ясно защо това гориво все още е разрешено да се използва в отделни системи за отопление, които по дефиниция не могат да бъдат достатъчно високотехнологични, като осигуряват минимални щети на здравето и околната среда като цяло. Въпреки че отговорът на този въпрос също е добре известен: бизнес. Крива, циничен бизнес, не се подчинява на законите на универсалния морал.
И аз помислих - трябва да построите 1-fl. Къща от около 100-120 квадрата. Загрявайте го в съответствие с разпоредбите, постигате потребление на топлина от 50 вата / м2 и живейте с електричество. Тя струва 2.31 рубли / kW за нас - в златната монета / месец можете да се поберат в три студени зимни месеца. За поддържане на панталоните има дървен бойлер и друга камина, ловуваща в къщата.
Energy-SPB
категория
- Бойлери за гореща вода
- Парни котли
- огнища
- Циклони на батерията
- Модулни котелни помещения
- Циклони
- аксесоари
- Изсмукватели на дим
- Няма категория
- футболно игрище
- Доставяне на гориво
- Пепелници
- Автоматизация на котли
- Котли на котела
- комини
- Пречистване на водата
- огняр
- електроди
- Парни котли
- резервоари
- Пропуснете асансьорите
Котелно помещение
Описание и класификация на котли на въглища, предимства и недостатъци, състав на котли на въглища.
Котелно помещение - комплекс от сгради и съоръжения или помещения с бойлер и спомагателно технологично оборудване, проектирани да произвеждат гореща вода или пара чрез горене на въглища за осигуряване на жилищни и промишлени съоръжения.
Въглищните котли са широко представени в Русия. Изгодно е да се поставят такива котелни къщи в негазирани райони или в районите, намиращи се в близост до въглищни мини, в този случай разходите за транспортиране на гориво са минимални, а котелната централа работи с висока ефективност.
Основни предимства:
- Автономия - независимост от основните енергийни ресурси;
- Икономическата ефективност, ефективността на котела е 84%;
- Наличност и ниска цена на въглищното гориво;
- Възможност за завършване на различни видове котли;
- Ефективно изгаряне на нискокачествени въглища;
- Ниски разходи за изграждане на котелното помещение и ниски експлоатационни разходи;
- Малък брой служители;
- Гладка работа при трудни климатични условия;
Основните недостатъци са:
- Необходими са големи площи за съхранение на въглища;
- Ниска степен на екологосъобразност на горивото;
- Необходимостта от почистване на димните газове;
- Необходимостта от ежедневно почистване на пещта;
- Необходимостта от постоянен контрол върху процеса на изгаряне;
Класификация на въглищен котел
За топлообмена на дестинацията:
- Отопление на водата. Проектиран за отопление и топла вода на жилищни сгради, промишлени предприятия, комунални услуги;
- Steam. В такива котелни помещения топлината се разпределя чрез генериране на наситена или прегрята пара. Като правило те работят в производствени предприятия, за технологичния процес се използва пара, може да се използва и пара за отопление;
- Отопление с парна вода. В тях се намират както нагряващи, така и производствени товари, инсталирани са парни котли за генериране на пара за технологични нужди и котли за гореща вода за покриване на натоварването при отопление.
По тип местоположение:
През последните години блокова модулна котелна централа стана все по-популярна. Тя се отличава с компактност, високо ниво на инженерни решения, автоматизация и сигурност. Основното предимство е максималната готовност за производство, доставката от завода се извършва под формата на набор от транспортируеми модули. Комплектът в допълнение към основното оборудване включва, като правило, помощно оборудване, метални конструкции, складове и, ако е необходимо, домашни помещения. На мястото на работа такава котелна помещение може да се достави както по железопътни, така и по шосейни пътища.
На място се изисква само инсталиране на основата и връзка с комунални услуги. Монтажът и пускането в експлоатация отнемат минимално време.
Блоко-модулната котелна централа може да се използва като самостоятелен източник на топлинна енергия или като резервна котелна централа в случай на недостиг на топлина или изключване на централизираното топлоснабдяване.
Стационарните котелни се строят, когато по някаква причина е невъзможно монтирането на блокова модулна котелна камера или се изисква мощност над 30 MW.
Те се отличават с капиталовата природа на строителство (фундаменти, покриви, стени и прегради). Монтажът на оборудването се извършва директно на място. Стационарната котелна централа може да бъде самостоятелна, вградена или вградена. Няма строги изисквания за изпълнението на сгради и съоръжения, всичко зависи от техническите и икономически изчисления.
Съгласно нивото на механизация:
- При ръчно подаване на гориво и шлака
Доставянето на гориво в котелното се извършва ръчно с ръчен камион. Храненето в пещта също се извършва ръчно. В някои случаи в котелното се монтира механизиран бункер за външно натоварване. Отстраняването на шлака и пепелта от пещите на котела и котелното помещение се извършва ръчно.
За механизирането на снабдяването с гориво и отстраняването на шлаката е необходимо мощността на котела да бъде поне 1 MW.
Системата за доставяне на гориво включва: трошачка, бункер на котела, конвейер (колан или скрепер) или повдигач, резервоар за гориво. Отстраняването на пепелта и шлаката може да се извърши механично, хидравлично или пневматично.
Съставът на оборудването и принципът на работа на въглищния котел
Въглищният котел може да се различава в състава на основното и спомагателното оборудване в зависимост от вида му. Основни единици и системи:
Като пример можем да разгледаме принципа на работа на механизиран котел за топла вода. Въглищата идват от складова база с помощта на асансьор и се поемат на конвейер или прескачане на товара, след което се разпределят в бункери за запаси, откъдето въглищата се разтоварват в зареждащия бункер и в котелната пещ.
Водата, която е преминала предварителното почистване на примеси, абразивни частици, навлиза в котелното помещение чрез филтър за кал. С помощта на мрежови помпи, той се подава в котела, където се загрява от димните газове и след това се изпраща на потребителя. В случай на използване на двукорпусна схема са монтирани допълнителни помпи на котелната верига. Димните газове влизат в димохода и след това в комина. Разтоварването на пепел и шлака се извършва с помощта на конвейер към сметището или бункера.
Оптимална работа на отоплителния котел
При изграждането на собствената си къща трябва да се обърне специално внимание на отоплителната система, която ще донесе топлина и комфорт на вашия дом. Важен критерий за ефективна система за отопление е отоплителното оборудване, по-специално отоплителния котел. Изборът на водогреен котел зависи от много параметри, най-важните от които са използваното гориво и ефективността на оборудването за вашите условия.
Отоплителен котел - основата на ефективна система за отопление и комфорт.
Основният индикатор за ефективността на отоплителния котел е коефициентът на изпълнение (COP). Ефективността на котела се определя от съотношението на използваната топлина и цялата топлина, която е излъчена при изгарянето на горивото. В идеалния случай изчисляването на ефективността се извършва по формулата:
η = (Q1 / Qri) 100%, където Q1 е топлината, използвана за полезни цели, и Qri е общата топлина.
Зависимостта на ефективността на отоплителното оборудване от натоварването
Диаграма на модерна битова отоплителна инсталация.
Увеличаването на топлинния товар, т.е. увеличаването на количеството изгорено гориво, не винаги води до положителни резултати. Заедно с увеличаването на топлинната мощност на самия котел, загубата на топлина, която е свързана с димните газове, също се увеличава, тъй като тяхната температура е пропорционална на температурния баланс на оборудването. Ефективността на отоплителното оборудване е намалена. По подобен начин се получава, когато нагревателят работи с намалена мощност. Ако мощността е по-ниска от работната енергия с повече от 15%, това ще доведе до непълно изгаряне на горивото и съответно до директно увеличаване на обема на димните газове, което също ще намали ефективността на отоплителното оборудване. Затова е важно строго да се спазва силата на котела, за да се работи в оптимално състояние с най-голяма ефективност.
Ефективност на котлите с различни видове гориво
Изчисляването на ефективността на котела, дадено по-горе, е приложимо само при груби изчисления и рядко се използва при проектирането на отоплителна система. То не е приложимо за точни изчисления, тъй като не цялата топлина, произведена по време на горенето, се консумира за отопление на охлаждащата течност. Някои топлини се губят. Поради това по-точното изчисление на ефективността на съоръженията за водно отопление се извършва по формулата:
η = 100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), където q2 е загубата на топлина при напускане на изгорелите продукти; q3 - загуби, дължащи се на изгаряне на горими газове; q4 - загуби, свързани с механичното подскачане и образуването на пепел; q5 - загуби, дължащи се на външно охлаждане; q6 - загуба на топлина със шлаки при почистване на пещта.
Топлинна загуба в нагревателя
Топлинна загуба с отпадъчни газове
Загубите на топлина с изходните продукти от изгарянето (q2) са най-значими. Температурата на изгорелите продукти пряко влияе върху ефективността на отоплителния котел.
Нормалното налягане на температурата в студения край на нагревателя се осигурява при температура 70-110 ° C.
Основните източници на топлинни загуби.
Когато температурата на димните газове се понижи с 12-15 ° C, ефективността на котела се увеличава с около 1%. Охлаждането на димните газове обаче изисква увеличаване на размера на нагревателните повърхности, което увеличава размера на цялата конструкция. Освен това, при намаляване на температурата на изгорелите газове съществува риск от корозия при ниска температура.
Тази температура зависи от температурата на входящия въздух и вида гориво. Препоръчителните температури на димните газове за различните видове гориво и различните температури на входящия въздух са дадени в таблицата по-долу.
За да се изчисли топлинната загуба, свързана с изпускащите изгарящи продукти, формулата се използва:
р2 = (Т1 - Т3) (А2 / (21 - 02) + В), където Т1 е температурата на изпускащите продукти от изгарянето в контролната точка зад прегревателя; T3 - температура на входящия въздух; 21 - концентрация на кислород във въздуха; О2 е концентрацията на кислород в изпускащите продукти от горенето, определянето му се извършва в контролната точка; A2 и B - коефициентите, които зависят от изгаряното гориво, са показани в таблицата по-долу.
Топлинна загуба поради химическо загниване
Изгарянето на мазута води до загуба на топлина поради химическо загряване.
Този тип загуба (q3) се отчита, ако за гориво се използват газообразни вещества или мазут. За съвременните газови котли той е 0.1-0.2%. Ако процесът на изгаряне протича с малко излишък от въздух, тогава загубата трябва да бъде равна на 0,15%, а при голяма излишък на въздух - равна на нула. Ако се използва смес от газове с различни температури на изгаряне, тогава q3 = 0.4-0.5%.
Този тип загуба (q4) е характерен за твърдите горива. Например, за антрацита е 4-6%, за полу-антрацит е 3-4%, а за въглищата е 1.5-2%. Типовете въглища с ниска реакция трябва да бъдат изгорени с отстраняване на течна шлака, тогава q4 ще бъде минималната от дадените стойности, а при отстраняване на твърдата шлака се приема горната граница на топлинните загуби.
Загуба на топлина от външно охлаждане
Този тип загуби (q5) е много малък (по-малко от 0,5%) и намалява с увеличаване на мощността на отоплителната инсталация. Такива загуби съответстват на директно изчисление на изхода на котела:
- с капацитет на пара D от 42 до 25 kg / s, загубите са q5 = (60 / D) 0.5 / lgD;
- с парен изход D над 250 kg / s, се приема, че загубите са равни на 0,2%.
Топлинна загуба при отстраняване на шлаката
Загубите, свързани с физическа топлина от шлаки (q6), се вземат предвид при отстраняване на течна шлака. Ако шлаката от пещта се отстрани по твърдия метод, тогава загубата на топлина се взема предвид само ако е по-голяма от 2.5Q.
Изчисляване на ефективността на котела за твърдо гориво
Всеки отоплителен котел би бил идеален, ако неговата ефективност е била 100%, но както беше споменато по-горе, това е невъзможно поради различни видове топлинни загуби, в зависимост както от изгаряното гориво, така и от обкръжаващите го условия. Ето пример за изчисляване на ефективността на отоплителното устройство, работещо с твърдо гориво:
Схема на свързване на котлите за твърдо гориво.
- загуби, свързани с физическото отстраняване на шлаката q6 = (Ashl * Zl * Ap) / Qri, където Ashl е част от шлаката, което се определя от баланса на пепелта от пещта спрямо обема на горивото. При условие, че делът на отнетата пепел с правилно организиран горивен процес обикновено е 5-20%, съдържанието на шлака е между 80 и 95%;
- Злото е енталпията от пепел при температура 600 ° С. Zl е равно на 133,8 kcal / kg при нормално изчисление на топлината;
- Съдържание на спирт, изчислено на работната маса. В зависимост от типа гориво, Ап варира от 5 до 45%;
- Qri - минималното количество топлина, отделено при горенето. Този параметър зависи от типа гориво и варира от 2500 до 5400 kcal / kg.
Въз основа на горните параметри q6 варира от 0.1 до 2.3%.
Загубите q5 зависят от номиналния капацитет на котела и изходящата мощност. За съвременните отоплителни котли с ниска мощност, които се използват за отопление на частни къщи, топлинните загуби от външно охлаждане са 2.5-3.5%.
Загубите от механичното подскачане (q4) са по-зависими от устройството на самия котел и използваното гориво. Топлинните загуби в този случай варират от 3 до 11%. Загубите от химическо загряване (q3) зависят от пълното смесване на горивото с входящия въздух. При нормални условия тези загуби са равни на 0,5-1%.
Основният вид загуба на топлина (q2), свързан с температурата на изходящите газове, зависи от използваното гориво, температурата на изходящите горивни продукти, организацията на процеса на изгаряне и проектните характеристики на оборудването. За да се постигне темп на изчисление на топлината от 150 ° C, минималната препоръчителна температура на изгорелите газове при горене на въглища трябва да бъде 280 ° С. Топлинната загуба е 9-22%.
Параметрите на оптималното натоварване осигуряват високоефективна отоплителна система.
Обобщавайки всички загуби, получаваме максимално съотношение, което може да се получи в модерен отоплителен котел, равно на 100- (9 + 0.5 + 3 + 2.5 + 0.1) = 84.9%. Постигането на такъв индикатор може да се постигне единствено чрез правилно инсталиране на отоплително оборудване, регулиране на най-висока ефективност в зависимост от обкръжаващите условия и избор на оптимално гориво. Ефективността на отоплителната система зависи от оптималното натоварване, което се препоръчва от производителя. Работата на устройството трябва да бъде организирана така, че по-голямата част от времето да работи в режим на икономичен товар.
Основни правила за работата на котлите за постигане на максимална ефективност:
- контрол на стабилността на изгаряне и максимална скорост на горене;
- мониторинг на състоянието на нагревателната повърхност и почистване на котела;
- изчисляване на оптималната тяга и натиска на входящия въздух;
- изчисляване на дела на пепелта.
Правилното изчисление на теглителната сила, съответстващо на баланса на налягането на входящия въздух и скоростта на излизащите газове, има положителен ефект върху изчерпването на изгарянето. Обаче, прекомерното увеличаване на налягането на входящия въздух влияе върху увеличаването на топлинните загуби с изходящите газове. Ако напротив, да се ограничи входящият въздух, той ще доведе до липса на кислород и следователно до намаляване на процеса на изгаряне и увеличаване на образуването на пепел.
Спазването на тези препоръки ще позволи работата на отоплителния котел в оптимален режим с максимална ефективност, което ще намали разходите за отопление. Затопли дома си!
Автоматични и класически въглищни котли за отоплителни системи
Котлите за въглища са класифицирани като твърдо гориво. С тяхна помощ можете да затоплите къщата с въглища или дърво. Същевременно модерните модели устройства могат да работят в автоматичен режим. Автоматичният котел на въглища контролира независимо процеса на работа и осигурява ефективността на изгарянето на горивото. Един конвенционален котел на въглища работи без автоматика и дава по-малко ефективност. Как се използват котли с котли и какви допълнителни устройства им помагат да работят в автоматичен режим?
Котли на въглища: принцип на работа
Пещ или котел за въглища е проектиран да произвежда топлина чрез изгаряне на твърди горива. Тази топлина и консумира отоплението на охлаждащата течност (вода или друг течен антифриз), който по-късно навлиза в отоплителната тръба. Отоплението с въглища се отличава с най-голяма топлинна мощност сред другите твърди носители на енергия (дърва за огрев, пелети). Използва се за сезонно отопление на частни къщи, както и за експлоатация на котелни помещения, които отопляват няколко стаи. Съвременното котелно помещение за отопление на жилищен район често използва природен газ. Затоплянето на въглища е популярно в малки котелни, които отопляват няколко къщи, гаражи, работилници или други помещения.
Котел с твърдо гориво, който може да работи с въглища
Забележка: При горене на въглища се образуват газове от въглероден окис, чиято температура варира около 1300ºC. Ефективността (ефективността) на класическата работа на котлите за въглища е само 70%. Голяма част от топлинната енергия се губи поради непълното изгаряне на газове. В модерните модели котли за отопление с въглища ефективността на работа е по-висока - 80 и 90%. Те гори горивото по-ефективно с по-малко дим и сажди. Такива бойлери се наричат пиролиза.
Пиролизни котли
В пиролизния блок - две горивни камери. На първо място се образуват изгаряния на въглища и въглероден оксид, а във втория - газовете се изгарят (те "изгорят", т.е. неразбитите частици, съдържащи се в тях, се окисляват и генерират топлина). В същото време димът на изхода на устройството не се формира. По този начин ефективността на отоплението с въглища се увеличава, изгарянето му е пълно и потреблението му е намалено (което означава - цената на отоплението). При пиролизните котли ефективността на потреблението на енергия е 90-92%. В същото време те изискват влагосъдържание на горивото (до 30%).
Котли с продължително горене
В допълнение към пиролизните устройства, за отопление с въглища се използват котли с продължително изгаряне. Тяхната работоспособност е по-малко пиролиза (80-85%), но по-добра от обикновените въглищни котли. В дълготрайните котли въздухът се подава точно до зоната на пламъка със специален удар. От количеството въздух, неговата температура и скорост на подаване зависи от интензивността на изгаряне и температурата на охлаждащата течност.
Котлите за твърдо гориво се изгарят дълго
Устройствата с продължително горене изискват качеството на горивото (въглищата трябва да са сухи). В противен случай, саждите се натрупват върху тръбите, което намалява ефективността и изключва автоматизацията.
Конвенционалните котли за отопление на жилища с въглища имат минимум автоматични контролери. За работата им се нуждаете от отделна стая - котелно помещение. Пиролизните възли и устройства за продължително изгаряне са оборудвани с автоматика. Той осигурява контрол на работата и отсъствието на въглероден моноксид, което ви позволява да ги инсталирате в домашни помещения. Каква автоматизация осигурява непрекъсната работа на отоплителните тела?
За котлите за твърдо гориво дълго време горене
Автоматични котли: устройство и предимства
Забележка: Автоматичният котел е различен от обичайното наличие на допълнителни устройства. Автоматичните контролери освобождават човека от необходимостта от контрол и също така повишават ефективността и намаляват консумацията на въглища и количеството произведена пепел.
Автоматични котелни въглища
Какво прави автоматиката:
- Контрол и доставка на въглища в пещта. При проектирането на уреда има зареждащ бункер с винт (или барабан) за автоматично подаване на гориво. В този случай е достатъчно човек да попълни доставката на въглища в бункера веднъж на няколко дни (от 3 до 10).
- Контрол и подаване на въздух към горивната зона. Контролираното захранване и подгряване на въздушната смес също така осигурява еднообразно изгаряне на горивото и ефективността на устройството. В автоматичното устройство ефективността на изгаряне на гориво е 90% (за сравнение, стационарната пещ на въглища има ефективност от 60%, класическият котел е 70%).
- Автоматично изхвърляне на пепел от подвижна решетка.
Автономният режим на работа на уреда се определя от зададените параметри. Собственикът на къщата определя стойността на температурата на отоплителния флуид и вътрешната температура. В съответствие с тях автоматиката активира изгарянето или поддържа режим на тлеене (до 5 дни). Непрекъснатото изгаряне позволява еднократно запалване по време на отоплителния сезон.
Мощен автоматичен въглен котел
Как работи автоматизацията? Въз основа на анализа на температурата вътре в котела и в резервоара на охладителната течност, стойностите на налягането, командите се изпращат към контролера за подаване на въздух. Увеличаването на доставките или намаляването им води до увеличаване на изгарянето или отслабване. Това на свой ред регулира температурата на отоплителния флуид вътре в топлообменника.
Автоматичните контролери работят с електрическа енергия. Следователно котлите с автоматика се наричат летливи. Те изискват източник на електроенергия (гнездо, батерия).
Гамата от автоматични котли на горене Defro
Устройствата за отопление с въглища са по-скъпи от дървесината за 20-40% от тяхната стойност. Но използването на автоматизация намалява разходите за отопление. Клиентските отзиви потвърждават, че икономиите в потреблението на въглища в някои автоматични котли достигат 50%. Това прави изгарянето на въглища изгодно за отделни къщи, работилници, работилници и други отделни помещения.
Схема на котела за твърдо гориво с автоматично захранване с въглища
Котелно устройство
Котлите за въглища имат следното устройство:
- Въглищна камина. Под камерата е решетката. При автоматичните котли, завъртането на решетката допринася за отпадането на пепелта в пепелната кутия (разположена под горивната камера). Размерът на пещта зависи от наличността на бункера и автоматичното подаване на гориво. Ако има такава храна, размерът на камината може да е малък. Ако няма снабдяване, пещта трябва да е голяма, за да побере колкото е възможно повече въглища и да увеличи времето за изгаряне.
- Топлообменникът е резервоар, в който водата циркулира. В зависимост от дизайна на топлообменния капацитет, отличителните котли с водна риза и тръбни. При конструкцията на "водния кожух", водата се измива над горивната камера. Това е начинът, по който повечето котли с продължително горене работят В този случай, самата риза се намира по цялата пещ и пада в пепелното отделение. В тръбната структура резервоарите за вода имат формата на тръби, които се движат в горната част на пещта в хоризонтално, вертикално или наклонено положение.
- Комини.
- Устройство за автоматизация и сигурност.
Котел и дървен котел: каква е разликата?
Техническият паспорт на котлите за твърдо гориво показва, че те могат да работят с всякакъв вид твърдо гориво (дърво, въглища, пелети, брикети). Има обаче някои разлики между дървените и въглищните устройства. Ние ги посочваме:
- Размерът на капацитета на топлообменника се определя от стойността от 5-25% от капацитета на цялата отоплителна система. Това означава, че ако има около 500 литра, които циркулират в отоплителните тръби (това са около 30 батерии, всяка от които има по 15 литра), тогава капацитетът на отоплителния котел трябва да бъде от 23 до 120 литра. При по-точен избор на размера на резервоара, ще бъде взето под внимание вида гориво, в който ще работи уредът. Колкото е по-голяма топлинната мощност на енергийния носач, толкова по-голямо трябва да е обемът на течността, която се нагрява вътре в котела. При отопление с въглища обемът на резервоара за вода е по-голям, отколкото при нагряване с дърва за огрев. Тя се доближава до по-високи стойности (в случая на дадения пример - до 120 литра). Малкият капацитет на котела е подходящ за отопление на дърва.
- Изгарянето на въглища често се съпровожда от образуването на голямо количество газове от въглероден оксид, изхвърлянето на неизгорели частици в тръбата, отлагането им по стените и тръбите под формата на сажди. За разлика от въглищата дървесината създава по-чисти газове и образува по-малко сажди. Ето защо, за безопасно и ефикасно загряване с въглища е по-добре да се използват пиролизни въглищни пещи или котли с продължително горно изгаряне.
Автоматичните котли на въглища могат да намалят разходите за зимно отопление у дома и да осигурят автономна работа на отоплението. В същото време автоматичните котли дават стабилна температура, не изискват ежедневно наблюдение и загуба на време.
Увеличете ефективността (ефективността) на котлите за твърдо гориво
Отоплителното оборудване, работещо с твърди горива, се представя днес от цяла група апарати. Всеки бойлер за твърдо гориво, произвеждан днес от местни и чуждестранни производствени компании, е изцяло нова, високотехнологична отоплителна техника. Благодарение на въвеждането на технически нововъведения в проектирането на отоплителни инсталации и инсталирането на автоматични устройства за управление, беше възможно значително да се увеличи ефективността и да се оптимизира работата на котлите за твърдо гориво.
При отоплителните устройства от този тип се използва традиционният принцип на работа, подобно на добре известния вариант на отоплението на печката. Основното действие се дължи на процеса на генериране на топлинна енергия, излъчвана по време на горенето в котелната пещ на въглища, кокс, дърва за огрев и други горивни ресурси с последващо прехвърляне на топлина към охлаждащата течност.
Подобно на други устройства, които осигуряват производство на електроенергия, трансмисия, котелно оборудване има своя собствена ефективност. Нека разгледаме по-подробно каква е ефективността на звената, работещи с твърдо гориво. Ще се опитаме да намерим отговори на въпросите, свързани с тези параметри.
Каква е ефективността на отоплителните уреди
За всяко отоплително тяло, чиято задача е да затопля вътрешното пространство на жилищни сгради и съоръжения за различни цели, важен елемент е, е и остава ефективността на работата. Параметърът, който определя ефективността на котлите за твърдо гориво, е ефективността. Ефективността показва съотношението на изразходваната топлинна енергия, произведена от котела в процеса на изгаряне на твърдо гориво до полезната топлина, която се подава към цялата отоплителна система.
Това съотношение се изразява като процент. Колкото по-добре работи котелът, толкова по-високи са процентите. Сред модерните котли на твърдо гориво има високоефективни модели, високотехнологични, ефикасни и икономични единици.
За справка: като груб пример, трябва да оцените топлинния ефект, който се получава, когато седите близо до огън. Топлинната енергия, излъчвана по време на изгарянето на дърва за огрев, може да затопли пространството и предмети, ограничени около огъня. По-голямата част от топлината от горящия огън (до 50-60%) се влива в атмосферата, без да има друга полза освен естетическо съдържание, докато съседните обекти и въздухът получават ограничен брой калории. Ефективността в лагера е минимална.
Ефективността на отоплителната техника зависи в голяма степен от това, какъв вид гориво се използва и какви са дизайните характеристики на устройството.
Условията на работа и качеството на вентилацията са отразени в ефективността на котлите. Лошата вентилация причинява недостиг на въздух, необходим за горене с висока интензивност на горивната маса. Състоянието на комина зависи не само от нивото на комфорт във вътрешността, но и от ефективността на отоплителната техника и работата на цялата отоплителна система.
Придружаващата документация за отоплителния котел трябва да бъде обявена от производителя за ефективността на оборудването. Съответствието с реалните показатели на декларираната информация се постига чрез правилно монтиране на устройството, залепване и последваща работа.
Правила за работа на котли, спазването на които оказва влияние върху стойността на ефективността
Всеки тип отоплителна инсталация има свои собствени параметри на оптимално натоварване, които трябва да са колкото е възможно по-полезни от технологична и икономическа гледна точка. Процесът на работа на котлите за твърдо гориво е проектиран по такъв начин, че през повечето време оборудването да работи оптимално. За да се гарантира, че тази работа позволява спазването на правилата за експлоатация на отоплителна техника, работеща с твърди горива. В този случай трябва да се придържате към следните точки:
- е необходимо да се спазват приемливите режими на раздуване и работа на качулката;
- постоянен контрол на интензивността на изгаряне и пълнота на изгарянето на горивото;
- да контролирате количеството пепел и неуспех;
- оценка на състоянието на нагряваните повърхности в процеса на изгаряне на горивото;
- редовно почистване на котела.
Посочените елементи представляват необходимия минимум, който трябва да се спазва по време на експлоатацията на котелното оборудване през отоплителния сезон. Спазването на прости и ясни правила ще позволи да се постигне ефективността на автономен бойлер, посочен в характеристиките, за да се подобри работата на котела за твърдо гориво.
Може да се каже, че всеки детайл, всеки елемент от конструкцията на отоплителното устройство влияе върху стойността на ефективността. Правилно проектиран комин, вентилационната система осигурява оптимален поток въздух в горивната камера, което значително влияе върху качеството на изгаряне на горивния продукт. Работата по вентилация се оценява от стойността на коефициента на излишък на въздух. Прекомерното увеличаване на количеството входящ въздух води до прекомерен разход на гориво. Топлината по-интензивно се изпуска през тръбата заедно с продуктите от изгарянето. Когато коефициентът намалява, работата на котлите се влошава значително, вероятността за появяване на зони с ограничен кислород в пещта е висока. В такава ситуация саждите започват да се образуват и натрупват в големи количества в пещта.
Интензитетът и качеството на изгарянето в котлите за твърдо гориво изискват постоянен мониторинг. Натоварването на горивната камера трябва да се извършва равномерно, като се избягват фокални пожари.
Забележка: Въглища или дърво се разпределят равномерно върху решетката или решетката. Изгарянето трябва да се извършва по цялата повърхност на слоя. Равномерно разпределеното гориво бързо изсъхва и изгаря по цялата повърхност, осигурявайки пълно изгаряне на твърдите компоненти на масата на горивото към летливите продукти на изгаряне. Ако поставите горивото в горивната камера правилно, работата на пламъка и котела ще бъде с ярко жълт, сламенен цвят.
Саждите и смолата, натрупани на повърхността на топлообменника, намаляват степента на топлина на топлообменника. В резултат на всички тези нарушения на условията на работа, полезният обем топлинна енергия, необходима за нормална работа на отоплителната система, се намалява. В резултат на това можем да говорим за рязко намаляване на ефективността на отоплителните котли.
Фактори, които определят ефективността на котлите
Бойлерите с висока ефективност днес се представят със следната отоплителна технология:
- на въглища и други твърди изкопаеми горива;
- пелетни котли;
- пиролизен апарат.
Ефективността на отоплителните инсталации, в чиято камера се изминават антрацит, въглища и торфени брикети, е средно 70-80%. Значително по-висока ефективност в уредите за пелети - до 85%. Натоварени пелети, отоплителни котли от този тип се характеризират с висока ефективност, произведена по време на горенето на горивото огромно количество топлинна енергия.
Към бележката: едно натоварване е достатъчно за работата на устройството в оптимални режими до 12-14 часа.
Важно за стойността на ефективността е вида на материала, от който е направено отоплителното тяло. Днес модели на котли за твърдо гориво от стомана и чугун са на пазара.
За справка: Първите са стоманените продукти. За да се намали пазарната стойност на единицата, производителите използват основните конструктивни елементи, изработени от стомана. Например топлообменникът е изработен от висококачествена топлоустойчива черна стомана с дебелина 2-5 mm. По същия начин се използват отоплителни тръбни елементи, които се използват за загряване на основната верига.
Колкото по-дебел е стоманата, използвана в конструкцията, толкова по-високи са характеристиките на топлообмен на оборудването. Съответно, ефективността се увеличава.
В апаратурата, изработена от стомана, се постига повишаване на ефективността чрез инсталиране на специални вътрешни прегради под формата на тръби - стъпките на главния поток и димоотводите. Принудителни и частични мерки, които позволяват леко повишаване на ефективността на основното устройство. Сред моделите на котли за твърдо гориво от стомана е рядкост да се намерят устройства, чиято ефективност е по-висока от 75%. Животът на тези продукти е 10-15 години.
Чуждестранните компании, за да увеличат ефективността на стоманените отоплителни котли, използват в своите модели процеса на горене с дънни газове с 2 или 3 тягови потока. Дизайнът на продуктите предвижда монтиране на тръбни нагревателни елементи за подобряване на преноса на топлина. Тази техника има ефективност в диапазона от 75-80% и може да продължи по-дълго, 1,5 пъти.
За разлика от стоманените агрегати, механизмите от твърдо гориво от чугун са по-ефективни.
Ефективността на тези отоплителни уреди е 80%. Необходимо е да се вземе предвид дълъг срок на експлоатация на чугунните котли. Животът на такова оборудване е 30-40 години.
Как да увеличим ефективността на отоплителното оборудване, работещо с твърдо гориво
Днес много потребители, разполагащи с бойлер за твърдо гориво, се опитват да намерят най-удобния и практичен начин за повишаване на ефективността на отоплителното оборудване. Технологично напредналите параметри на нагревателите, установени от производителя във времето, губят номиналните си стойности, поради което се търсят различни начини и средства за подобряване на ефективността на котелното оборудване.
Помислете за един от най-грандиозните варианти, инсталирането на допълнителен топлообменник. Задачата на новото оборудване включва премахването на топлинната енергия от летливи продукти на изгаряне.
Във видеото можете да видите как да направите себе си икономист (топлообменник)
За да направите това, първо трябва да знаем каква е температурата на дима на изхода. Можете да го промените с мултицет, който се поставя директно в средата на комина. За изчисляване на площта на допълнителния топлообменник са необходими данни за това колко допълнителна топлина от продуктите от изпаряване могат да бъдат получени. Правим следното:
- ние изпращаме дърва за огрев в определена сума на камината;
- забележете колко време ще изгори определено количество дърва за огрев.
Например: дърва за огрев, в размер на 14,2 кг. изгаряйте за 3,5 часа. Температурата на дима на изхода на котела е 460 0 С.
За 1 час изгорихме: 14.2 / 3.5 = 4.05 кг. дърва за огрев.
За да изчислим количеството дим, ние използваме общоприетата стойност - 1 кг. дърво = 5.7 кг. димните газове. След това умножете количеството дърва, изгаряни за един час, от количеството дим, произведено при изгарянето на 1 кг. дърва за огрев. Резултатът: 4,05 х 5,7 = 23,08 кг. нестабилни горивни продукти. Тази цифра ще стане начална точка за последващи изчисления на количеството топлинна енергия, която може да се използва допълнително за загряване на втория топлообменник.
Познавайки топлинния капацитет на летливите горещи газове, като 1,1 kJ / kg. Правим по-нататъшно изчисление на топлинния дебит, ако искаме да намалим температурата на дима от 460 0 С до 160 градуса.
Q = 23.08 x 1.1 (460-160) = 8124 kJ топлинна енергия.
В резултат на това получаваме точната стойност на допълнителната мощност, която се осигурява от летливи продукти за горене: q = 8124/3600 = 2,25 kW, голяма цифра, която може да има значително въздействие върху увеличаването на ефективността на отоплителното оборудване. Знаейки колко енергия се губи, желанието да се оборудва котела с допълнителен топлообменник е напълно оправдано. Поради притока на допълнителна топлинна енергия за отопление на охлаждащата течност се увеличава не само ефективността на цялата отоплителна система, но и ефективността на отоплителната инсталация.
данни
Въпреки изобилието от модели на модерно отоплително оборудване, котлите за твърдо гориво продължават да бъдат един от най-ефективните и достъпни видове отоплителни съоръжения. В сравнение с електрическите котли, които имат ефективност до 90%, твърдите горивни единици имат висок икономически ефект. Увеличаването на ефективността на новите модели позволи този тип котелно оборудване да се доближава до електрически и газови котли.
Съвременните устройства за твърдо гориво не само са в състояние да работят дълго време, като използват достъпни природни горивни ресурси, но и имат високи характеристики.