Kotły grzewcze na paliwo stałe: główne typy i kryteria wyboru najlepszego urządzenia

Moc

Aby nie wybierać modeli o dużej mocy, zadbaj o straty ciepła w domu.

Wybierając jednostkę należy zwrócić uwagę na jej moc. Nie ma tu żadnych specjalnych wymagań, na każde 10 m2.

m. powierzchnia, potrzebujemy 1 kW energii cieplnej. Oznacza to, że dla przeciętnego domu o powierzchni 150 metrów kwadratowych. m. potrzebny będzie kocioł na paliwo stałe o mocy 15 kW. Dodajemy również niewielką marżę w wysokości 10-20% - będzie to wymagane w przypadku niespodziewanych mrozów lub przy stosowaniu paliwa niskiej jakości.

Musisz także radzić sobie ze stratami ciepła. W tym celu oceniamy obecność izolacji okien, ścian i poddasza.Straty można zmniejszyć, montując okna z potrójnymi szybami, wymurowując ściany główne cegłami oraz dodatkową izolację termiczną (penoizol, wełna mineralna), izolację poddaszy i drzwi.

Najdziksze przecieki ciepła występują w pomieszczeniach z dużą ilością ścian zewnętrznych. Na przykład, jeśli chcesz ogrzać jednopokojowy wiejski dom, możesz bezpiecznie wziąć margines 30%, ponieważ tutaj wszystkie ściany będą zewnętrzne.

Jak poprawić wydajność kotła?

Samodzielny kocioł na paliwo stałe charakteryzuje się z reguły znacznymi stratami ciepła związanymi z ucieczką ciepła do komina. Co więcej, im prostszy i wyższy komin, tym więcej ciepła jest tracone. Wyjściem w tym przypadku będzie stworzenie tak zwanej osłony grzewczej, czyli zakrzywionego komina, który pozwala przenieść więcej energii cieplnej do muru. Cegła z kolei odda ciepło do powietrza w pomieszczeniu, ogrzewając je. Często takie ruchy układa się w ścianach między pokojami. Takie podejście jest jednak możliwe tylko wtedy, gdy kocioł znajduje się w piwnicy lub na kondygnacji piwnicy, lub gdy zostanie zbudowany nieporęczny wielostopniowy komin.

Alternatywnie, sprawność kotła można zwiększyć instalując podgrzewacz wody wokół komina. W takim przypadku ciepło spalin ogrzeje ściany komina i zostanie oddane do wody. W tym celu komin można wykonać z cieńszej rury, która jest wbudowana w większą rurę.

Najskuteczniejszym sposobem na zwiększenie wydajności kotła na paliwo stałe jest zainstalowanie pompy obiegowej, która siłą pompuje wodę. Zwiększy to produktywność zakładu o około 20-30%.

Oczywiście konieczne jest zaprojektowanie kotła tak, aby chłodziwo mogło samodzielnie krążyć, jeśli w domu zostanie wyłączony prąd. A jeśli jest dostępna, to pompa przyspieszy nagrzewanie domu do komfortowych temperatur.

Ochrona kotła na paliwo stałe przed przegrzaniem

W kotle na paliwo stałe spalanie paliwa i sam kocioł mają dość dużą masę. Dlatego proces wydzielania ciepła w kotle ma dużą bezwładność. Spalanie paliwa i podgrzewanie wody w kotle na paliwo stałe nie może być natychmiast zatrzymane przez odcięcie dopływu paliwa, jak to ma miejsce w kotle gazowym.

Kotły na paliwo stałe, bardziej niż inne, są podatne na przegrzanie chłodziwa - wrzącej wody, jeśli ciepło jest tracone, na przykład, gdy cyrkulacja wody w systemie grzewczym nagle się zatrzymuje lub w kotle uwalnia się więcej ciepła niż jest zużywane.

Zagotowanie wody w kotle prowadzi do wzrostu temperatury i ciśnienia w instalacji grzewczej ze wszystkimi poważnymi konsekwencjami - zniszczeniem wyposażenia instalacji grzewczej, obrażeniami osób, uszkodzeniem mienia.

Nowoczesne zamknięte systemy grzewcze z kotłem na paliwo stałe są szczególnie podatne na przegrzanie, ponieważ zawierają stosunkowo niewielką ilość chłodziwa.

Systemy grzewcze zwykle wykorzystują rury polimerowe, rozdzielacze sterujące i dystrybucyjne, różne krany, zawory i inne elementy. Większość elementów systemu grzewczego jest bardzo wrażliwa na przegrzanie chłodziwa i skoki ciśnienia spowodowane zagotowaniem się wody w systemie.

Kocioł na paliwo stałe w instalacji grzewczej musi być chroniony przed przegrzaniem chłodziwa.

Aby chronić kocioł na paliwo stałe przed przegrzaniem W zamkniętym systemie grzewczym, który nie jest podłączony do atmosfery, należy podjąć dwa kroki:

1. Odciąć dopływ powietrza do spalania do paleniska kotła w celu jak najszybszego zmniejszenia intensywności spalania paliwa.
2. Zapewnić chłodzenie nośnika ciepła na wylocie kotła i zapobiec wzrostowi temperatury wody do temperatury wrzenia. Chłodzenie powinno odbywać się do momentu, aż wydzielanie ciepła zostanie zredukowane do poziomu, przy którym gotowanie wody stanie się niemożliwe.

Zastanów się, jak chronić kocioł przed przegrzaniem, na przykładzie obiegu grzewczego, który pokazano poniżej.

Schemat podłączenia kotła na paliwo stałe do zamkniętego systemu grzewczego

Schemat zamkniętego systemu grzewczego z kotłem na paliwo stałe.

1 - grupa bezpieczeństwa kotła (zawór bezpieczeństwa, odpowietrznik automatyczny, manometr); 2 - zbiornik z dopływem wody do chłodzenia chłodziwa w przypadku przegrzania kotła; 3 - pływakowy zawór odcinający; 4 - zawór termiczny; 5 - grupa do podłączenia zbiornika z membraną rozprężną; 6 - zespół cyrkulacji chłodziwa i zabezpieczenie kotła przed korozją niskotemperaturową (z pompą i zaworem trójdrożnym); 7 - ochrona wymiennika ciepła przed przegrzaniem.

Ochrona kotła przed przegrzaniem działa w następujący sposób. Gdy temperatura chłodziwa wzrośnie powyżej 95 stopni, termostat na kotle zamyka przepustnicę w celu dostarczania powietrza do komory spalania kotła.

Zawór termiczny poz.4 otwiera dopływ zimnej wody ze zbiornika poz.2 do wymiennika ciepła poz.7. Zimna woda przepływająca przez wymiennik ciepła chłodzi chłodziwo na wylocie kotła, zapobiegając wrzeniu.

Doprowadzenie wody w zbiorniku poz.2 jest konieczne w przypadku braku wody w doprowadzeniu np. podczas przerwy w dostawie prądu. Często w systemie zaopatrzenia w wodę domu instalowany jest wspólny zbiornik magazynowy.Następnie z tego zbiornika pobierana jest woda do chłodzenia kotła.

Wymiennik ciepła do ochrony kotła przed przegrzaniem i wychłodzeniem płynu chłodzącego nr 7 oraz zawór termiczny nr 4 są zwykle montowane w korpusie kotła przez producentów kotłów. Stało się to standardowym wyposażeniem kotłów przeznaczonych do zamkniętych systemów grzewczych.

W instalacjach grzewczych z kotłem na paliwo stałe (z wyjątkiem instalacji ze zbiornikiem buforowym) na urządzeniach grzewczych (grzejnikach) nie wolno montować zaworów termostatycznych i innych automatycznych urządzeń ograniczających odbiór ciepła. Automatyzacja może zmniejszyć zużycie ciepła w okresie intensywnego spalania paliwa w kotle, a to może spowodować zadziałanie zabezpieczenia przed przegrzaniem.

Inny sposób ochrony kotła na paliwo stałe przed przegrzaniem opisano w artykule:

Przeczytaj: Zbiornik buforowy - ochrona kotła na paliwo stałe przed przegrzaniem.

Ciąg dalszy na następnej stronie 2:

Rodzaje kotłów na paliwo stałe

Urządzenia te różnią się rodzajem stosowanego paliwa, ilością pieców i komór spalania, sposobem podawania paliwa oraz materiałem, z którego są wykonane. Istnieje kilka rodzajów kotłów na paliwo stałe.

Grzejniki ze stałym spalaniem

Wykonane są z żeliwa lub stali, zawierają jedną lub dwie paleniska, pracują tylko na węglu i drewnie, cykl pracy 4-6 godzin, paliwo podawane jest ręcznie. Schemat sterowania takiego sprzętu jest głównie mechaniczny, temperatura kotła wynosi 60–70 stopni, różnica między zasilaniem a powrotem wynosi 20 stopni.

Pobór mocy od 7 do 50 kW, a sprawność - 80-90%.

Urządzenia o długim spalaniu

Stalowe jednostki jednopalnikowe - piec znajduje się na górze, co zapewnia dłuższe spalanie jednej zakładki (drewno opałowe przez ponad 24 godziny, węgiel - do 144 godzin) i równomierne nagrzewanie chłodziwa.

Działa na drewnie opałowym i jego pochodnych (brykiety, trociny, wióry itp.), a także na węglu. Temperatura kotła 70–80 stopni, moc do 50 kW, sprawność 90–95%. Paliwo podawane jest ręcznie.

Piroliza paliwa stałego

Wykonane są ze stali, posiadają dwie komory połączone dyszą. Technologia polega na tym, że główne paliwo (suche drewno opałowe o wilgotności nie większej niż 25%), spalając się w pierwszej komorze, wydziela palny gaz drzewny, który zapala się w drugiej komorze.

Cykl pracy w przypadku podłączenia bufora możliwy jest od 6 godzin do doby, temperatura pracy kotła od 70 do 95 stopni, pobór mocy do 120 kW, sprawność 90-95%.

Śrut

Agregaty stalowe pracują na granulkach (pelletach) wytworzonych z odpadów drzewnych – trocin, wiórów itp. W przypadku zdejmowanych rusztów możliwe jest użycie węgla i drewna opałowego.

Osiągana temperatura - 70-80 stopni, moc do 400 kW, cykl pracy od 24 do 144 godzin.

Schemat zasilania paliwem w takich kotłach może być zautomatyzowany, sterowany elektronicznie. Tego typu urządzenia służą do ogrzewania pomieszczeń o dużej powierzchni.

Zalecenia dotyczące wyboru kotła na paliwo stałe

Wśród różnorodnych opcji kotły na paliwo stałe to ważny wybór który będzie lepiej dopasowany do konkretnych warunków. Uwzględniane są zarówno parametry domu, jak i warunki otoczenia

Zużyte paliwo

Przy wyborze kotła na paliwo stałe brane są pod uwagę następujące parametry:

• Cena £;
• efektywność;
• czas jednego pobrania;
• rozpowszechnienie w okolicy.

Do kotłów pelletowych na paliwo stałe paliwo ładowane jest raz w miesiącu, do węgla raz na kilka dni. Kotły na drewno pracują z jednej zakładki nie dłużej niż jeden dzień.

Jeśli to możliwe, lepiej zainstalować kocioł grzewczy, który wymaga mniej konserwacji. Ale jeśli możesz kupić na przykład tylko drewno opałowe bez problemów i przerw, będziesz musiał się na nie zdecydować.

Urządzenie budowlane

Automatyczne ładowanie znacznie upraszcza proces ogrzewania domu, ale takie kotły na paliwo stałe wymagają prądu. Dlatego ta metoda nie nadaje się do daczy, gdzie często występują przerwy lub przydzielona moc energii elektrycznej nie wystarcza na inne potrzeby.

Spośród typów konstrukcji kotła lepiej wybrać pirolizę lub długotrwałe spalanie. W nich zasoby są wydawane bardziej efektywnie, to znaczy zmniejszają się koszty.

Moc

Od tego parametru zależy, jaką powierzchnię domu może ogrzewać zainstalowany kocioł na paliwo stałe. Jeśli to nie wystarczy, będzie za zimno. Ale też nie warto wybierać z dużą marżą.

W przeciwnym razie w pomieszczeniu będzie za gorąco. Ponadto znacznie wzrosną koszty ogrzewania.

Aby określić wymaganą moc kotła, oblicz straty ciepła w domu. Zależą od jego wielkości, materiałów i klimatu.

Ale do przybliżonych obliczeń wystarczy znać całkowity obszar. 1 kW wystarcza do ogrzania 10 metrów kwadratowych. m. o wysokości sufitu około 2,5-2,7 metra.

Aby uwzględnić warunki klimatyczne, stosuje się specjalne współczynniki. Otrzymaną wartość mnoży się przez:

• 1,5-2 dla regionów północnych;
• 1-1,2 dla środkowego pasma;
• 0,7-0,9 dla regionów południowych.

Te obliczenia są poprawne tylko dla ogrzewania domu. Jeśli planuje się również podgrzewanie wody na potrzeby domowe, moc zwiększa się o kolejne 20-25%.

Wymiary i waga urządzenia

Wielkość kotła na paliwo stałe zależy od tego, jaki piec jest wymagany. Odległość do ścian powinna wynosić co najmniej 20-25 cm.

Zajmij więcej miejsca Kotły na pellet na paliwo stałe z automatyką Ładowanie. Ich bunkier rozmiarami czasami przekracza samo urządzenie.

Ogólnie rzecz biorąc, wszystkie kotły grzewcze na paliwo stałe mają znaczną wagę. Dlatego są instalowane na podłodze, a nie zawieszane na ścianie.

Odniesienie. Kotły żeliwne na paliwo stałe są cięższe niż kotły stalowe. Często wymagają instalacji fundamentu.

Liczba obwodów

Modele kotłów jednoprzewodowych pełnią tylko jedną funkcję - ogrzewanie domu. Do podgrzewania wody trzeba będzie zastosować inne technologie.

Zdjęcie 3. Jednoprzewodowy kocioł na paliwo stałe. Jest podłączony do systemu grzewczego, przez który krąży płyn chłodzący.

W dwuprzewodowym kotle na paliwo stałe znajdują się dwie rury wylotowe. Do jednego z nich podłączony jest system grzejników, do drugiego wychodzi woda na potrzeby gospodarstwa domowego. Jest to wygodniejsze - nie będziesz potrzebować drugiego urządzenia, ale wzrośnie zużycie zasobów. A w przypadku awarii nie będzie ciepła ani ciepłej wody.

Dodatkowe funkcje

Niektóre modele kotłów na paliwo stałe mają jedną lub więcej z następujących funkcji:

1. Płyta umożliwiająca gotowanie potraw. Jest to szczególnie przydatne w przypadku małych domów.
2. Automatyczne rozpalanie drewna opałowego.
3. Czujnik ciśnienia.
4. Akumulator termiczny.

Akumulator ciepła to zbiornik wypełniony wodą. Znajduje się na kominie lub jest podłączony osobno. Podczas pożaru woda w nim się nagrzewa.Następnie wykorzystywana jest na potrzeby domowe lub (rzadziej) trafia do ogrzewania (po schłodzeniu „głównej” cieczy w układzie). Zastosowanie tej technologii sprawia, że ​​działanie sprzętu jest wydajniejsze.

Zasada działania automatycznych kotłów o długim spalaniu

Automatyczny kocioł na paliwo stałe o długim spalaniu to potężna instalacja z zasobnikiem, w którym przechowywane jest paliwo stałe. Podobna część może być integralna z kotłem lub umieszczona w odrębnie umeblowanym pomieszczeniu.

W pierwszym przypadku magazyn jest zamocowany na górze lub z boku wyposażenia kotła. Ale ze względu na ograniczoną ilość paliwa większość konsumentów zatrzymuje się przy drugiej opcji i przygotowuje specjalne pomieszczenie.

Aby przenieść drewno opałowe lub trociny z „magazynu” do komory spalania, uruchamiany jest mechanizm ładowania. Jest śrubowy lub pneumatyczny. Jako mechanizm podający służy przenośnik pneumatyczny - rura, przez którą za pomocą mas powietrza przenoszone są granulki ogniw paliwowych.

Źródło

Główną zaletą takiego sprzętu jest częściowa zależność energetyczna, ponieważ komora paliwowa jest ładowana raz dziennie. Wśród minusów są wysokie koszty energii elektrycznej podczas pracy agregatów paliwowych.

Duża liczba jednostek wspomaga ślimakowe podawanie granulatu, a intensywność załadunku jest określana przez automatykę.

Kocioł na paliwo stałe z automatycznym podawaniem paliwa posiada następujące cechy:

1. Aby dostosować temperaturę chłodziwa, zmienia się intensywność dopływu powietrza do zbiornika.
2. System jest sterowany zgodnie z następującą zasadą: czujnik temperatury wysyła sygnał elektromagnetyczny do mechanizmu sterującego, w wyniku którego przepustnica powietrza jest otwierana lub zamykana.
3. Do regulacji temperatury powietrza w pomieszczeniu stosuje się termostat i zawory 3-drogowe.
4. Aby zrekompensować spadki ciśnienia w systemie grzewczym i chronić go przed przegrzaniem chłodziwa, w kotle są wyposażone elementy grupy bezpieczeństwa. Należą do nich zbiornik wyrównawczy, zawór bezpieczeństwa z odpowietrznikiem i urządzenie pomiarowe (manometr).
5. Aby chronić chłodziwo przed przegrzaniem, w kotle umieszczone są czujniki ochronne i obwody chłodzące z naturalną cyrkulacją.
6. Za pomocą czujnika ciągu praca kotła zostaje wstrzymana w przypadku zmniejszenia ciągu w palenisku.
7. Aby monitorować funkcjonalność urządzenia i wybrać optymalny reżim temperaturowy, w urządzeniu umieszczony jest moduł sterujący.
8. Jeśli zainstalujesz dodatkowy moduł GSM, możesz zapewnić zdalne sterowanie i zarządzanie systemem grzewczym za pomocą smartfona lub tabletu.

Wybierając automatyczne kotły na paliwo stałe, należy zwrócić uwagę na takie niuanse:

1. Zużycie materiałów opałowych determinowane jest ich jakością (kaloryczność, wilgotność, zawartość popiołu). Jednocześnie surowce wysokiej jakości są drogie, a stopień zużycia zależy od zewnętrznych warunków temperaturowych.
2. Częstotliwość podawania paliwa zależy od objętości bunkra.
3. Moc kotła dobierana jest z uwzględnieniem powierzchni ogrzewanego budynku. Nie ma sensu kupować wysokowydajnych jednostek do małych przestrzeni.Optymalne parametry pracy określa wzór: 2 kW na 10 m².
4. Przy identycznej ilości spalonego paliwa 2 kotłownie mogą mieć różne wskaźniki sprawności. Średni zakres waha się od 60 do 85%.
5. W zależności od poziomu automatyzacji zapewniona jest niezakłócona autonomiczna praca sprzętu bez interwencji człowieka.

Automatyczne kotły na paliwo stałe mają następujące zalety:

1. Ekonomiczne zużycie paliwa stałego. Jednocześnie węgiel i odpady drzewne sprzedawane są po przystępnych cenach.
2. Niemal pełna autonomia i niezależność od udziału człowieka.
3. Zgodność z normami środowiskowymi.
4. Łatwość instalacji sprzętu.

Oprócz zalet takie jednostki mają również wady. Tak więc, jeśli jako paliwo wykorzystuje się wióry drzewne, podczas dłuższych przestojów mogą się sklejać lub zbrylać na dnie zbiornika. Mokry materiał nie zapewnia pożądanego stopnia nagrzania.

Dla sprawnej pracy kotła ważne jest ciągłe czyszczenie go z brudu.

Kotły na paliwo stałe

Jeśli mówimy o tego typu urządzeniach paliwowych, to są to tradycyjne kotły o najprostszej konstrukcji. Paliwo spala się w zwykły sposób, ogrzewając wodę, która rozprowadza ciepło po całym domu. Zaletą jest to, że cena kotła na paliwo stałe do ogrzewania prywatnego domu będzie niska. Wśród mankamentów można wyróżnić: utratę uwalnianej energii, konieczność częstego dokładania paliwa.

   
Nowoczesna konstrukcja kotłów na paliwo stałe pozwoli na dopasowanie ich do każdej przestrzeni życiowej.

Jeśli wcześniej, kiedy technologie wydajnych kotłów paliwowych nie były jeszcze wykorzystywane do użytku prywatnego, był to najczęściej używany sprzęt.Obecnie można go kupić do domów wiejskich, w których planowany jest krótki pobyt w zimnych porach roku.

 
Drewno opałowe to niedrogi i ekonomiczny rodzaj paliwa.

Zakres stosowania

Warto zauważyć, że sprzęt ten jest wykorzystywany nie tylko do celów prywatnych, ale także do zaspokojenia potrzeb przemysłowych - fakt ten implikuje istnienie różnych modeli. Główna różnica między systemami grzewczymi stosowanymi w produkcji polega na tym, że paliwo dostarczane jest automatycznie, chociaż zasada działania pozostaje taka sama.

Posiadają również specjalny system usuwania popiołu, co czyni je naprawdę innowacyjnymi. Kotły domowe instalowane w domach prywatnych z reguły nie mają takich opcji, ponieważ automatyzacja jest droga i nie każdy użytkownik może sobie na to pozwolić.

Popularne modele kotłów na paliwo stałe

Model Herkulesa U22С-3

ViadrusHercules U22С-3

Kupując ten kocioł nawet duża rodzina może w łatwy sposób rozwiązać problem nie tylko ogrzewania, ale także dostarczania ciepłej wody na potrzeby domowe. Wystarczy proste podłączenie kotła akumulacyjnego. Mineralna izolacja korpusu kotła zapewnia minimalne straty ciepła, dzięki czemu do ogrzewania zużywa się znacznie mniej paliwa. Cechą kotła Hercules U22С-3 jest to, że w razie potrzeby można go przekształcić, a następnie może pracować na paliwie gazowym lub płynnym.

Model SIME SOLIDA 3

Innym, nie mniej popularnym modelem kotła na paliwo stałe jest SIME SOLIDA 3, firmy Fonderie Sime Spa, której fabryki znajdują się we Włoszech, Hiszpanii i Wielkiej Brytanii. Prezentowany przez firmę sprzęt zdobył zaufanie klientów dzięki prostej obsłudze. Do ogrzewania domu o powierzchni około 165 m2.m, odpowiedni jest jeden z czterech rodzajów paliwa, które można wykorzystać do ogrzewania - węgiel, drewno, koks lub antracyt.

Korpus kotła izolowany jest warstwą waty szklanej, co minimalizuje straty ciepła i oszczędza paliwo. Sam wymiennik ciepła wykonany jest z żeliwa, posiada trzy sekcje, dzięki czemu następuje zrównoważone spalanie całego paliwa bez pozostałości. To znacznie ogranicza emisję szkodliwych gazów do atmosfery. Intensywność spalania paliwa reguluje urządzenie, które lekko otwiera drzwiczki i wpuszcza trochę powietrza do środka. Szerokie drzwiczki zapewniają wygodny i bezpieczny załadunek paliwa do kotła, jednocześnie znacznie ułatwiając jego czyszczenie.

Priorytetem tego modelu jest to, że jest dość bezpieczny i łatwy w utrzymaniu. Dodatkowo nie musisz stale monitorować procesu spalania, a czyszczenie kotła nie jest pracochłonne, ponieważ nie musisz często czyścić popielnika, a cała procedura nie zajmie dużo czasu.