Přehled kotlů na pevná paliva: obecný vzdělávací program + kteří výrobci bych měl raději?

Je velmi obtížné si představit pohodlný dům zbavený topného systému, protože přítomnost tepla v místnosti závisí na jeho dostupnosti a funkčnosti. Takový systém nutně zahrnuje topný kotel, jehož hlavním úkolem je ohřát chladivo na předem stanovenou teplotu. Existuje mnoho typů zařízení, jejichž hlavním rozdílem je druh použitého paliva, které určuje princip činnosti zařízení. Podle statistik je nejčastější topný bojler na pevná paliva považován za jeden z prvních topných zařízení.

Jak takový agregát funguje?

Zařízení na pevná paliva používají pro svoji práci různé druhy pevných paliv. Jedná se o palivové dřevo, uhlí, ropnou břidlici, rašelinu atd. Cyklus kotle lze rozdělit do tří fází. Podívejme se na každou z nich podrobněji.

Fáze 1 - zapálení kotle

Cyklus začíná zapálením, které se vyznačuje prudkým zvýšením teploty v průměru ze 40 ° C na 600 ° C za 5-10 minut. Hodnoty teploty výměníku tepla pece začnou růst, které závisí na parametrech systému a mohou se pohybovat v rozmezí 40 ° C až 70 ° C. Minimálně tepelné mrtvice je možné v topném systému jako celku a na výměníku samotného. Ten, zejména z litiny, nebude schopen takové podmínky vydržet dlouhou dobu a praskne. Pokud je rychlost cirkulace chladicí kapaliny nízká a ohřev je rychlý, může dojít k varu kapaliny, což povede k tepelnému a hydraulickému šoku do topného systému. Nejzranitelnější jsou plastové trubky. V této fázi se trubky začnou zahřívat, ale vzduch v místnosti je stále chladný.

Jako palivo pro kotle na pevná paliva lze použít uhlí, palivové dříví, pelety, rašelinu atd.

Fáze č. 2 - zahřívání chladicí kapaliny

Teplota v peci stále roste a dosahuje 1300 ° C u kotlů na uhlí a asi 1 000 ° C u kotlů na dřevo. Chladicí kapalina se i nadále zahřívá. V této fázi je důležitá regulace, jinak se může zahřát na maximální teplotu kotle, která ponechává 95 ° C, což je již nebezpečné.

Regulace se provádí pomocí ventilu, který řídí přívod vzduchu. Optimální teplota by měla být udržována až do úplného spálení paliva. V této fázi se potrubí v místnosti zahřeje, vzduch se zahřeje.

Fáze č. 3 - Spalování paliva

Na konci cyklu kotle palivo úplně shoří a doutnají uhlí. Teplota klesne na 600 ° C - 400 ° C, které jsou pro systém považovány za nejpohodlnější.Chladicí kapalina se pomalu ochlazuje, vzduch v místnosti se také začíná trochu ochladit. Po vytvoření doutnajícího uhlí se proces chlazení vzduchu a chladiva okamžitě zrychlí.

Po prozkoumání všech fází provozu kotle na pevná paliva můžete jasně vidět jeho hlavní rys - teplotní cyklicitu. Je to z důvodu potřeby občas položit novou část paliva, aby se minimalizovalo kolísání teploty chladicí kapaliny. Tento problém byl do značné míry vyřešen u automatických kotlů, kde dochází k automatizovanému přívodu paliva a natlakování ventilátoru hořáku. Zbytek vyžaduje neustálé sledování osobou a včasné doplňování dodávky paliva.

Kotle na pevná paliva jsou z hlediska účinnosti o něco nižší než jednotky provozující kapalná paliva. Přečtěte si více o tomto topném zařízení v našem materiálu:https://neo.aquatechn.com/cs/otoplenie/kotly/kotly-otopleniya-na-zhidkom-toplive.html.

Co je kotel na pevná paliva?

Mělo by být zřejmé, že kotel na pevná paliva je modulární konstrukce sestavená v ocelovém pouzdře, která obsahuje následující komponenty:

• Spalovací komoravybavené dveřmi. Zde probíhá proces spalování paliva.
• Rošt. Palivo je na něj položeno a rovnoměrně rozloženo. Po jeho spálení se výsledný popel naleje speciálními otvory do nádoby na popel.
• Čisticí poklop. Určeno pro čištění kotle.
• Výměník tepla. Jedná se o konstrukci, která přenáší energii z vyhřívané chladicí kapaliny na chladnou. Nejčastěji se jedná o barel, přes který jsou uloženy kouřové trubice. Plyny, které jimi procházejí, ohřívají chladivo cirkulující ve výměníku tepla.
• Regulátor teploty pro kotel, což vám umožní nastavit rychlost spalování paliva.

Kromě výše uvedených povinných prvků zařízení mohou být také vybaveny zařízením, které výrazně usnadňuje jejich provoz. Například regulátor tahu, plynové hořáky, termostatický ventil. Přečtěte si více o každé z nich - přečtěte si dále.

Schéma konstrukce kotle na pevná paliva je znázorněno na obrázku

Řízení trakce nepostradatelné pro úpravu teploty uvnitř přívodního potrubí a řízení přístupu vzduchu do spalovací komory. Zařízení se při zahřátí roztahuje a může ovlivnit klapku, otevírat se nebo naopak zakrýt, když se zařízení chladí. Kotle vybavené takovým regulátorem mohou pracovat v automatickém režimu. Zařízení je namontováno na přední straně zařízení. Při spuštění kotle je nastaven tak, aby teplota neklesla pod 65 ° C a nestoupla nad 90 ° C.

Regulátory trakce se používají také v kotlích na pelety. Přečtěte si o tom více v našem materiálu:https://neo.aquatechn.com/cs/otoplenie/kotelnaya/obvyazka-pelletnogo-kotla-otopleniya.html.

Plynový hořák Působí na zemní nebo zkapalněný plyn a poskytuje mnoho výhod:

• Zapalování trvá jen několik sekund.
• Bezpečnost při používání.
• Jednoduchý design pro spolehlivé vybavení.
• Možnost kombinace s různými typy kotlů.
• Provoz v uzavřených prostorech.

Termostatický ventil Navrženo pro nouzové odvádění tepla z kotle při přehřátí. Pro chlazení zařízení je horká chladicí kapalina vypouštěna ze systému a studená voda není čerpána na svém místě. Chladicí okruh pro ocelová zařízení je instalován uvnitř zařízení a pro litinu - na průtoku.

Použití plynového hořáku umožňuje téměř okamžité zapálení a bezpečnost při používání zařízení. Tento hořák lze instalovat do jakéhokoli typu kotle.

Druhy zařízení založené na principu spalování paliva

Existuje několik druhů kotlů na pevná paliva. Podívejme se na ně podrobněji.

Varianta č. 1 - klasické spalovací kotle

Zařízení má velký topeniště, ve kterém dochází ke spalování paliva přirozeně. V konstrukci je zpravidla senzor-regulátor teploty chladicí kapaliny s funkcí mechanického nastavení vzduchové klapky. Konstrukce těchto kotlů je velmi jednoduchá, což činí jejich náklady relativně malými a provoz je velmi snadný. Kromě toho jsou velmi nenáročné na druh a kvalitu paliva a mohou být vytápěny uhlím, dřevem, briketami atd. Klasická zařízení však mají nevýhody:

• Krátká doba hoření. Jak ukazuje praxe, jedna záložka paliva může trvat maximálně osm hodin.
• Složitost automatizace režimů vytápění.
• Účinnost nižší než u jiných typů kotlů na pevná paliva, což vede k vysoké spotřebě paliva.
• Neoptimální spalovací proces vede ke zvýšenému obsahu popela.

Ze všech těchto nedostatků se problém častého plnění paliva může vyrovnat. To je částečně vyřešeno instalací akumulační nádrže tepla, která akumuluje teplo a tím vyhlazuje teplotní rozdíly chladicí kapaliny. Nádrž je kovový kontejner s dobrou tepelnou izolací. Jeho objem se počítá v závislosti na kapacitě topného systému a kapacitě zařízení. Jeho přítomnost však představuje dodatečné náklady a riziko selhání systému.

Tradiční kotle klasického spalování jsou velmi nenáročné na palivo. Avšak díky konstrukčním vlastnostem jejich účinnosti je nižší než u jiných zařízení, proto se vyznačují vysokým obsahem popela a vysokou spotřebou paliva

Varianta č. 2 - dlouho hořící přístroj

Tyto kotle postrádají výše popsané nevýhody. Existují dva typy takových zařízení - pyrolýzní a doutnající zařízení. Kotel na tuhá paliva s pyrolýzou dlouhé spalování se liší od klasického přítomností dvou spalovacích komor. Palivo začne hořet v podmínkách nedostatku kyslíku. Pod vlivem vysokých teplot začíná produkovat dřevní plyn, tzv. Směs oxidu uhelnatého, propanu, metanu a vodíku. Tento proces se nazývá pyrolýza. Na konci tohoto procesu vstoupí palivo do druhé komory, kde je spáleno s přebytkem kyslíku. Výsledkem je zvýšení účinnosti systému na 90%.

Palivo hoří téměř beze zbytků, popel je třeba čistit jednou za pár dní. Jedno zatížení trvá v průměru 12 hodin. Průměrná spotřeba paliva je nízká. Mezi výhody pyrolytických zařízení patří:

• Schopnost udržovat danou teplotu chladicí kapaliny.
• Práce na různých druzích tuhých paliv: uhlí, brikety, palivové dříví.
• Dostatek příležitostí pro automatizaci systémů řízení spalování.

Nevýhody systému zahrnují vyšší náklady na vybavení, volatilitu a náročnost na úroveň vlhkosti paliva.

Pyrolytické kotle se vyznačují přítomností dvou spalovacích komor. V prvním případě dochází k pyrolýze, tj. K uvolňování plynného dřeva a ve druhém ke skutečnému spalování materiálu

Doutnající zařízení se vyznačuje přítomností vodního pláště integrovaného po celém obvodu. Spalovací proces je jako svíčka - shora dolů. Proces pomalého rozpadu horní části paliva a velkého objemu spalovací komory a v některých případech dosahuje 100 l, umožňuje spalovací proces prodloužit na dlouhou dobu.

Konstrukce doutnajících kotlů je taková, že palivo vznícené shora může hořet bez přidání nové dávky na dlouhou dobu, někdy až několik dní

Existují modely, které mohou „vydržet“ na jedné uhlíkové záložce po dobu pěti dnů. K této nepochybné výhodě zařízení můžete přidat o něco nižší náklady než kotle na pyrolýzu. Tato zařízení jsou však na palivo velmi náročná. Mělo by to být uhlí nejvyšší kvality nebo dřevo s obsahem vlhkosti nejvýše 20%.Je nutné věnovat pozornost obsahu dehtu v palivu, pokud je vysoká, je nutné časté čištění systému a automatizace rychle selhává.

Z našeho dalšího článku se dozvíte, jaké typy rovnátka jsou, jaké jsou jejich výhody a nevýhody:https://neo.aquatechn.com/cs/otoplenie/alt_otoplenie/brikety-dlya-otopleniya.html.

Jaké značky preferovat?

Za nejznámější výrobce kotlů na pevná paliva klasického typu spalování lze považovat:

• SAS. Společnost má více než 30 let zkušeností s výrobou topných zařízení. Vyrábí více než devět modelů kotlů pro různé účely.
• Aton. Výrobce vyrábí tři série zařízení TTK V, TTK a TRADYCJA. První dvě modifikace jsou zcela energeticky nezávislé, druhá je vybavena automatickým ovládáním a přeplňováním.
• Galmet. Velké množství variací různých výkonů, navržených pro práci na uhlí, dřevě, briketách i kombinovaných modelech.
• SIME Společnost nabízí dva typy zařízení. Řada značek Solida zahrnuje šest kotlů s výkyvem výkonu od 16 do 40 kW. Sestavu Solida Evolution představuje pět zařízení s výkonovým rozsahem 23–67 kW.

.

Mezi nejznámější výrobce pyrolýzních kotlů patří:

• ATMOS. Vyrábějí se modely pro zpracování uhlí, dřeva nebo uhlí, pelet, kombinované, s možností instalace plynového hořáku.
• VERNER. Společnost vyrábí zařízení značky VERNER V, klasické pyrolytické přístroje určené k provozu na biomasu. Pokud jde o sílu, existují dvě modifikace VERNER V45 a VERNER V25.

Nejoblíbenější výrobci zařízení typu „doutnající“:

• Stopuva. Modely se vyrábějí s výkonem 10 až 40 kW, které pracují na dřevě nebo uhlí a dřevu.
• Svíčka Jsou vyráběny různé variace výkonu, přičemž palivem je palivové dřevo, štěpka, rašelina a brikety.

Kotle na pevná paliva jsou spolehlivá a praktická zařízení. Umožňují použít téměř jakýkoli druh paliva, což je velmi výhodné. Hlavní nevýhodou klasických spalovacích zařízení jsou teplotní rozdíly chladicí kapaliny. V modifikacích dlouhodobého hoření však chybí. Toto zařízení lze plně automatizovat, což umožňuje používat zařízení s maximálním pohodlím.