Kotli za ogrevanje na trdno gorivo: princip delovanja

Od vseh trenutnih načinov ogrevanja je najbolj redka ogrevanje z zrakom. Kljub dejstvu, da so bili ti sistemi ogrevanja že pred 50-70 leti priljubljeni in množično nameščeni, jih je danes težko najti. Izjeme so kamini in tradicionalne ruske peči, ki niso popoln sistem za ogrevanje zraka.

Od vse opreme in naprav, ki delujejo po enakem principu, smo najbolj poznani toplotni pištoli, grelniki ventilatorjev in konvektorji. V redkih primerih se uporablja ogrevanje, kjer se glavna stopnja uporablja za kotle na trda goriva, ki danes opravljajo zračno ogrevanje. Upoštevajte razloge, zakaj danes zračno ogrevanje ni tako priljubljeno kot druge vrste ogrevanja. Obravnavamo načelo delovanja naprave za ogrevanje zraka, ki deluje na trdna goriva.

Bistvo ogrevanja zraka. glavne prednosti

Sistem ogrevanja zraka - kompleks naprav in naprav, ki med seboj tesno sodelujejo. Kot pri drugih metodah ogrevanja, tukaj je prenos toplotne energije, ki izhaja iz gorenja, okoliškega prostora, predmetov. Bistvena razlika te metode je odsotnost hladilne tekočine, ki ima v večini ogrevalnih sistemov vlogo posrednika. Ogrevanje prostorov se izvaja na račun kroženja ogrevanega na določeno temperaturo zraka.

Obstajata dve vrsti izmenjave zraka: naravno kroženje zraka in prisilna.

Pogled na gori kaminLahko skoraj predstavljate, kako deluje ogrevanje zraka. Toda tukaj se toplota, ki nastane zaradi izgorevanja drv, ne uporablja racionalno, večina je zapravljena. V bistvu je pomembno, da se ogrevani zrak premika skozi kanal in se ogreje ogrevane prostore. To se ukvarja s sistemom ogrevanja na zraku, kotlom na trda goriva.

Glavne prednosti zračnega ogrevanja in tovrstne grelne naprave so:

  • pomanjkanje velike vztrajnosti. V primerjavi z vodnimi kotli se grelna enota hitro segreje in se na enak način ohladi hitreje;
  • preprosta in nezahtevna zasnova grelnih naprav. Nizki stroški kotlovske opreme, ki deluje na principu ogrevanja zraka;
  • dobra stabilnost celotnega sistema in kotel, zlasti pri nizkih temperaturah. Pomanjkanje tekočega hladilnega sredstva omogoča, da se naprava za ogrevanje varno izklopi za dolgo časa;
  • hitra in skrita namestitev. Ni potrebe za vgradnjo plinskih cevnih sistemov in ogrevalnih radiatorjev.

V vsakem posameznem primeru gre za to, o čem razmišljati. Nizka vztrajnost grelnih enot zraka je ena od pomembnih prednosti. Pri namestitvi takšne opreme vam ni treba vstaviti vmesnega rezervoarja ali termične baterije. Kotel je prikazan za optimalno delovanje v nekaj minutah. Ta isti dejavnik igra pomembno vlogo pri stabilnosti opreme pri nizkih temperaturah. V odsotnosti tekočinehladilnega sredstva se ne smete bati odtaljevanja sistema v hladnem obdobju.

Ko gre za stroške opreme, so kotli na trdno gorivo precej slabše v primerjavi s cenami, ki jih imajo njihovi partnerji, ki delajo z vodnimi sistemi za ogrevanje. Aluminijaste cevi za zračne kanale so za velikost cenejše od materialov in komponent, ki so potrebne za opremljanje cevovoda v hiši.

Za referenco: Tako se je ogrevanje bivalnih prostorov prvič uporabilo v starem Rimu. V hišah plemiških plemičev so v javnih prostorih uporabljali zračne peči, ki jih je bilo treba žgati z lesom.

Kroženje segrete mase zraka je bilo izvedeno naravno, zaradi zakonov fizike. Zrak se pri segrevanju širi, pride do konvekcijskih procesov, ki vodijo v nastanek naravne vleke. Vroč zrak se širi, njegovo mesto pa je nov del svežega, hladnega zraka. Tudi v starih časih je bil odkrit velik pomen prezračevanja, da bi dosegli večjo učinkovitost ogrevalnih ukrepov. Intenzivnost zgorevanja in gibanje ogrevanih zračnih mas sta neposredno odvisna od možnosti dotoka in iztoka. Večji kot je ugrez, večja je intenzivnost zgorevanja in posledično segrevanje zraka. Potisk se zmanjša, intenzivnost celotnega procesa se upočasni.

Danes so namesto primitivnih peči na zračni pogon prišle ogrevalne naprave na trda goriva. Enote za trdna goriva na zraku so lahko učinkovitejše in bolj kakovostnemasa zraka za ogrevanje v zaprtih prostorih. Sodobne modele odlikuje visoka učinkovitost, ekonomičnost in priročnost delovanja. Sistem za ogrevanje zraka velja za nezasluženo pozabljen.

Pomemben tehnični vidik

Glavni razlog za takšen odnos do ogrevanja z zrakom so tehnološke zahteve, ki so povezane z organizacijo postopka ogrevanja. Obstaja ena tehnična nijansa ogrevanja zraka, ki jo je kasneje premagala očitna pomanjkljivost.

Na primer:

Vaš kotel se nahaja v kotlovnici in da bi zagotovili, da topel zrak vstopi v druge prostore, je treba imeti razvit sistem zračnih kanalov. Ne vedno obstaja fizična in konstruktivna možnost postavitve kanalskih kanalov, ki so precej veliki v omejenem prostoru.

Načelo ogrevanja zraka je preprosto. Glavni postopek poteka na preprost in preprost način. Z prezračevalnim sistemom kotla na trdno gorivo je problem še vedno mogoče rešiti z določitvijo glavnih komunikacij pod stropom. Dotok vročega zraka je zagotovljen z dnom kanala. Zaradi razlike v temperaturi toplega in hladnega zraka se izvede konvekcija, izvede se zamenjava zračnih mas. Z drugimi besedami, z obstoječo dolžino prostora lahko dosežete želeni učinek. Ali vam je všeč stalni osnutek doma ali ne, se odločite za vas.

Druga, ne manj pomembna podrobnost, ki izhaja iz fizikalnih lastnosti izmenjave zraka, ki jo je treba upoštevati, je spodnji položajzračni kanali Običajno so za te namene zračni prehodi pod zemljo, med zamiki ali pa je zračni kanal nameščen neposredno v stenske panele. Pri obnovi prostorov ali zamenjavi komunikacijskih vodov je treba upoštevati prisotnost zračnih vodov v konstrukcijskih elementih. V tem je glavna strukturna napaka, ki je zaznamovala sistem ogrevanja zraka.

Pomembno! Nižja postavitev kanala omogoča uporabo naravne cirkulacije. Če je možnost z zgornjo zračno napravo možna, je potrebno vstaviti kompresor za prisilno kroženje in povečati pretok zraka.

Kotel na trda goriva je glavni vir toplote. Kako deluje

Kako si predstavljamo kotel na trda goriva, na račun katerega deluje gospodinjski ogrevalni sistem? Gre za ogrevalno napravo tipa pirolize za mnoge od nas. Na račun izgorevanja, najprej goriva, in nato kurilnega lesa, pride do intenzivnega sproščanja toplote iz interakcije, s katero se segreva prenosnik toplote. Natančneje povedati izmenjevalnik zraka. Ogrevani do določene temperature v ceveh toplotnega izmenjevalnika, zrak kroži skozi kanalski sistem, ogreva notranje prostore.

Taka grelna naprava se lahko namesti praktično na katerem koli mestu stanovanjske zgradbe ali drugih prostorov.

Opomba: danes so razviti modeli zračnih grelnih enot na trdno gorivo, katerih zasnova in videz jim omogočata uspešno spajanjenotranjost bivalnih prostorov.

Lastnik hiše se lahko po želji po zraku razširi naravno ali pod delovanjem kompresorjev, kar bistveno poveča hitrost in gostoto pretoka zraka. Praviloma ima kotel prostorski kotel, ki kuri gorivo. Peč ima posebno loputo, skozi katero se nalaga les. Na dnu zgorevalne komore je rešetka, na katero je nameščeno gorivo in neposredno neposredno spali. Kot v drugih enotah na trdna goriva, se na dnu zasnove nahaja podzolnik - škatla za zbiranje pepela in velikih ostankov neprebavljenega lesa.

Grelnik zraka

Če je prednostno gorivo za pirolizo, je potreben kotel, opremljen z dvema kurilnima komorama. V enem oddelku se zaradi poškodbe mase goriva izvede intenzivno ločevanje lesnega plina. V drugi peči se hlapne gorljive spojine, ki reagirajo s kisikom, razplamtijo in dodeljujejo veliko toplotne energije. Za to metodo je značilna ekonomična poraba goriva. V procesu izgorevanja drv praktično ne ostane večjih ostankov. Sistem ogrevanja s piroliznim kotlom na trda goriva se ne razlikuje le v hitrem in kakovostnem ogrevanju prostorov, ampak tudi z visokimi obratovalnimi lastnostmi.

Ogrevani zrak se nabira v prostoru med ohišjem grelne enote in gorivom (zgorevalno komoro). V tem primeru gre za izmenjevalnik toplote.

Zaradi dotokaZrak, stene zgorevalne komore se stalno odvajajo z novimi zračnimi tokovi. Za ogrevanje se uporablja primarni in sekundarni zrak. Zaradi pirolize v kotlu, primarni in sekundarni zrak opravljata osnovno delo. Primarne zračne mase so glavni vir toplote. Zrak, ki prihaja od zunaj, segreje, da zmanjša toplotne izgube, nato pa gre v peč. Sekundarni zrak je mešanica plin-zrak, ki je sestavljena iz zraka in vročih produktov zgorevanja.

Opomba: Trdna goriva v večini primerov gorijo za 90%. Preostalih 10% je predstavljenih v obliki najmanjših delcev, ki so del dima. Glavna prednost sekundarnega zraka je, da že ima visoko temperaturo. Za doseganje zahtevane temperature ni potrebno dodatno ogrevanje. Zaradi takšne izmenjave zraka je dosežena visoka toplotna zmogljivost delovne enote in povečana učinkovitost ogrevalne opreme.

Izbira sekundarnih zračnih mas se izvaja od samega vrha zračnega kanala. Intenzivnost ograje ureja položaj blažilnika. Intenzivnost zgorevanja na tej napravi določa količino dovoda zraka v predel za peč. Več zraka, intenzivnejše izgorevanje. Dotok zraka v enostavnih modelih se opravi ročno zaradi naravnega dotoka zraka. V ta namen se v dragih modelih uporablja ventilator, samodejno vklopi in izklopi. Ti ventilatorji se imenujejo topi. Kaj bi doseglo največji možni učinek kotlaDimnik je opremljen z dimnim izpuhom, katerega naloga je izboljšati izhodno izgorevalno komoro iz zgorevalne komore.

Danes so za prodajo na voljo enote za zrak na trdno gorivo z različno stopnjo opremljenosti. Večina modelov vključuje naslednje sisteme:

  • visoko;
  • sistem za nadzor zgorevanja (temperaturni senzorji, blažilnik, kompresorji);
  • mehanizmi in naprave za dovod goriva.

Zaradi interakcije vseh sistemov lahko kotel uravnava temperaturo ogrevanja v prostorih.

Značilnosti sistema za ogrevanje zraka

\ t

Sistem za ogrevanje zraka ima svoje tehnične značilnosti in nianse, ki jih je treba upoštevati pri namestitvi. Pri izračunih se upoštevajo približno naslednje vrednosti:

  • povprečni pretok zraka v avtonomni ogrevalni sistem je 1000–4000 m3 /h;
  • tlak v sistemu mora biti 150 Pa;
  • moč zraka kotla (odvisno od modela in tipa);
  • količino toplotne izgube v stanovanjskih prostorih.

Izračuni se opravijo, da se doseže največji možni učinek delovnega ogrevalnega sistema. Pomanjkanje natančnih izračunov lahko vodi do naslednjih negativnih posledic:

  • pregrevanje grelne naprave:
  • vibracije kanalov, dodatni tehnični hrup;
  • stalni prepih znotraj stavbe.

Dolžina glavnega voda ne sme presegati 30 m. Dolžina veje ne sme presegati 15 metrov. Za delodomači ogrevalni sistem je dovolj kotlov na trda goriva 10-50 kW zmogljivosti. Veliki prostori z velikim notranjim prostorom zahtevajo namestitev enot z veliko višjo močjo (do 1 MW). Velike industrijske stavbe, nakupovalni centri ter socialna in komunalna infrastruktura se običajno ogrevajo s stroji na trdno gorivo z visoko zmogljivostjo (do 5-10 MW).

Pomembno! Pri izbiri modela, od najenostavnejšega (vrsta Butlerja) do najkompleksnejših in najmočnejših enot piroliznega tipa, je treba zagotoviti mehanizem za regulacijo intenzivnosti zgorevanja goriva.

Obstoječi samodejni drsni sistemi vam bodo omogočili bistveno povečanje varnosti kotlovske opreme, zmanjšali verjetnost prekomerne porabe goriva.

Sklep

Kotli, ki delujejo na trdna goriva, zdaj postajajo vse bolj privlačni za širok krog potrošnikov. Glavna prednost, ki jo imajo, dobičkonosnost in enostavno upravljanje, so glavni aduti takšne tehnologije. Za zasebne in podeželske hiše je danes veliko lažje opremiti sistem ogrevanja. Odsotnost kompleksnih dodatnih mehanizmov in naprav, priročen procesni nadzor, omogoča, da so te enote zelo priročne in praktične.

Enote za ogrevanje zraka, za razliko od vodnih kotlov, imajo na obsegu večje operativne zmogljivosti. V smislu varnosti je takšna tehnika boljša.