Інтенсивне заміське житлове будівництво, яке в останні роки набирає обертів, висуває все нові і нові вимоги до видів опалювальної техніки. Організація автономного опалення, повністю незалежного від централізованих джерел, ставить власників перед вибором. В якості альтернативи газовому водяного опалення сьогодні все частіше використовуються котли на твердому паливі. Сучасні моделі подібної опалювальної техніки володіють високими технологічними характеристиками і економічні. Єдиний нюанс, який змушує задуматися споживачів перед вибором моделі нагрівального приладу - необхідність частої завантаження опалювального обладнання паливним матеріалом.
Практичність опалювального обладнання в процесі експлуатації грає для нас, якщо не основну, то однозначно провідну роль. Газовий котел, електричні нагрівальні прилади являють собою практично повністю автономні опалювальні апарати, тоді як твердопаливні котли вимагає постійної присутності людини. Реальним виходом із ситуації, що склалася стане установка у власному будинку твердопаливного котла з функцією верхнього горіння. Познайомимося ближче, що собою являє цей тип нагрівального пристрою, які конструктивні особливості агрегату.
Основні мотиви, які змушують нас звернути увагу на опалювальні котли верхнього горіння Частота обслуговування - узагальнююча величина, яка характеризує будь-яку побутову техніку. Для нагрівальних опалювальних приладів цей параметр є одним з ключових. В опалювальний сезон котел змушений працювати регулярно, обігріваючи житлові приміщення і забезпечуючи мешканців будинку гарячою водою для побутових потреб. Твердопаливні котли сьогодні володіють високим ККД, потужні і енергоефективні. Паливо, що використовується для роботи агрегатів, дрова, вугілля, паливні брикети та пелети досить доступні. Вибір залежить тільки від моделі твердопаливного приладу і вартість палива.
У холодний період від твердопаливних агрегатів в наявності реальна користь. Це стосується не тільки ефективної та якісної роботи автономної системи опалення, а й істотної економії власного бюджету. При такій кількості плюсів, є у твердопаливних котлів один істотний мінус. Йдеться про необхідність особисто брати участь в його обслуговуванні. Підготовка агрегату до роботи і його чистка - заходи планові, які потрібно проводити хоч і регулярно, проте не так часто, як здається. Основна проблема для даного обладнання, з якою доводиться стикатися, полягає в регулярне завантажування палива. Частота завантаження палива залежить від виду нагрівального приладу і від кліматичних умов за вікном. Незалежно від того, чи будете ви топити свій котел вугіллям або дровами, підкидати в топку паливо доведеться вам.
Для довідки: традиційний твердопаливний котел, що працює на дровах або вугіллі, де немає технічної можливості здійснювати автоматичну подачу палива в камеру згоряння, вимагає від 2 до 8 завантажень на добу. Інтенсивність обігріву, якість паливного ресурсу і потужність котла визначає кількість завантажень. Оцінивши обсяг майбутніх клопотів з твердопаливним пристроєм, багато жителів приватних будинків віддають перевагу котлам з вертикальним завантаженням. Таке обладнання забезпечить більше особистої свободи мешканцям будинку. Вам замість ролі опалювача і кочегара залишиться тільки насолоджуватися затишком і комфортом.
Основна особливість опалювальних котлів з верхнім способом горіння З огляду на складності з обслуговуванням опалювальних апаратів на твердому паливі, виробники вирішили не тільки використовувати нові технології в конструкції опалювальної техніки, а й повернутися до традиційних технологій. Головне завдання, яке вдалося вирішити в процесі модернізації котельного обладнання, збільшити тривалість горіння палива одного завантаження. Отримати даний результат вдалося за рахунок використання в твердопаливних котлах принципу верхнього горіння.
Технологія роботи котла за рахунок верхнього горіння, не є чимось принципово новим. Паливо, завантажене в топку, горить зверху вниз. Тобто навпаки, не так як в котлах традиційного виду. Горіння починається з самого верхнього шару, куди подається через рухливий розподільник необхідний потік повітря. У міру прогорання паливної маси, розподільник повітря під власною вагою опускається вниз, забезпечивши горіння наступного шару. Завантажене паливо, таким чином, рівномірно згорає шар за шаром, виділяючи у великому обсязі горючий деревне газ.
На цьому етапі температура в топці агрегату досягає 450 0С. На цьому етапі включається в роботу принцип піролізу. Найдрібніші продукти горіння, разом з виділеним деревним газом повністю згоряють, виділяючи величезну кількість теплової енергії. У камері згоряння в результаті роботи агрегату практично не залишається залишків палива.
Для довідки: Піроліз - екзотермічна реакція, в результаті якого під впливом високої температури відбувається процес розкладання органічних сполук, з подальшим виділенням пального газоподібної речовини. Основний нагрів твердопаливного котла в процесі горіння здійснюється за рахунок спалювання деревного газу. Деревне (піролізний) газ надходить у другу камеру через металевий диск, де за рахунок нагнітається гарячого повітря запалюється. Температура горіння в другій топці досягає в цей момент величезних значень, 500-800 0С.
Все просто і зрозуміло. Головне - це конструкція нагрівального апарата. Саме від процесу спалювання залежить і швидкість горіння палива. В опалювальному обладнанні класичного типу дрова спалюються досить швидко, видаючи максимально можливе тепло протягом короткого проміжку часу. Іншими словами, протягом короткого періоду агрегат виходить на пік своєї потужності, після чого без подальшої підкладки палива котел починає втрачати навантаження. Постійно довантажувати нову порцію дров не завжди зручно і фізично можливо. Твердопаливні котли з верхнім завантаженням працюють зовсім інакше. Одного завантаження з таким апаратом може вистачити на 12, 24 і більше годин роботи. Інтенсивність горіння залежить від навантаження на опалювальну систему.
Все просто і зрозуміло. Головне - це конструкція нагрівального апарата. Конструкція котла з вертикальним завантаженням Опалювальне обладнання з вертикальним завантаженням, має конструкцію, схожу на свічку. Твердопаливний котел подібного типу має вертикально стоїть корпус у формі циліндра. Вертикальне розташування визначено принципом дії агрегату, до того ж корпус в цьому пристрої двошаровий, граючи роль теплообмінника. Між зовнішньою і внутрішньою стінкою циркулює зверху вниз котельна вода, яка отримує тепло в результаті горіння піролізного газу.
Принцип дії визначає і місце розташування завантажувального камери. Над нею є камера підігріву повітря, через яку рухає вгору вниз розподільник повітря. У нижній частині апарату обладнаний підзольник, місце куди надходить мінімальна кількість залишкових продуктів горіння. На даний момент виробники випускають твердопаливні прилади тривалого горіння в двох варіантах виконання: • агрегати, що споживають дрова і паливні брикети; • пристрої, що працюють на вугіллі, дровах і паливних брикетах.
У більшості випадків виробники заявляють про тривалість роботи котла від одного завантаження безпосередньо в технічній документації до опалювального котла. Як правило, ці терміни варіюються від 24 до 48 годин при роботі на дровах і брикетах, до 3-5 діб при завантаженні котла вугіллям. Для довідки: Багато в чому на тривалість горіння паливного матеріалу впливає якість палива. Дрова з твердих порід дерева (береза, дуб, бук, ясен) горять довго, виділяючи при цьому велику кількість тепла. Деревини хвойних порід горить інтенсивніше, відповідно термін роботи котла на соснових дровах буде значно менше.
Крім дров, брикетів і вугілля для роботи опалювального приладу цього типу можна використовувати вторинні продукти деревообробки. При виборі виду паливного ресурсу необхідно враховувати його доступність. Одинична завантаження зажадає від вас до 30-50 кг готового палива. Потужність котла визначає висоту закладки. У різних моделях цей параметр варіюється в межах 600-1500мм. Що стосується потужності, то тут розліт параметрів ще більше. Сьогодні випускаються котли для автономного опалення потужністю в 8,10,20 і 40 кВт. Система управління нагрівального приладу з вертикальним завантаженням
З питанням, що стосуються принципу роботи котла і яким чином будуть завантажуватися, розібралися. Тут все зрозуміло і доступно. Як виглядає система управління подібною технікою, розглянемо далі. В котлах тривалого горіння основний принцип управління побудований на регуляції потоку повітря, що надходить в камеру згоряння. Моделі, що представляють собою звичайні агрегати, мають для регулювання повітряних мас механічне пристосування. Звичайна заслінка, що має ланцюговий привід, приводиться в дію в результаті роботи термостата. Однак такий спосіб має один критичний технічний недолік.
Термостат налаштований на певний температурний режим. При нагріванні теплоносія до певної температури заслонка приймає певне положення, знижуючи інтенсивність горіння. Досягти різкого зниження температури не представляється можливим зважаючи на велику інерції працюючого агрегату. За інерцією теплоносій буде продовжувати нагріватися якийсь час, працюючи на систему опалення. Аналогічний принцип дії пов'язаний і з збільшенням температури підігріву води котла. До тих пір поки котел не вийде на номінальну потужність, температура теплоносія буде рости дуже повільно.
Інша ситуація з агрегатами, які обладнані вентилятором. Електричний прилад нагнітає повітря в разі необхідності, збільшуючи інтенсивність горіння. За рахунок нагнітача повітря вдається знизити інерцію нагрівального обладнання тривалого горіння. Включенням і вимиканням нагнітача управляє автоматика, яка оснащена датчиками, що фіксують найменші зміни температури теплоносія. За технологічною необхідністю вентилятор може бути зупинений, залишаючи тліюче паливо на мізерному кисневому пайку. Повітря буде надходити в топку природним шляхом. Подібна схема дозволяє знизити температуру теплоносія при проскоке, явище, яке викликане інерційними процесами в роботі нагрівального агрегату.
На замітку: для виходу опалювального котла на нормальний режим роботи буде потрібно від 0,5 до 1 години. При бажанні відключити опалення, в роботу включається расширительная ємність, підключена до єдиного опалювальний контур. За допомогою бака, компенсується надлишкове тепло, яке надходить з остигаючого котла. Час для повного охолодження твердопаливного котла тривалого горіння може становити 2-5 годин. Висновок. Переваги та недоліки даного обладнання Ознайомившись з конструкцією твердопаливних агрегатів верхнього горіння і принципом дії, можна сміливо говорити про переваги такого опалювального обладнання. Якщо зупинитися детально, то основні переваги наступні:
• тривалі інтервали між черговими завантаженнями; • високий ККД (80%); • зручний і простий спосіб управління; • мінімум електроніки для системи автоматики; • звичайні моделі є незалежними пристроями; • високий рівень технологічної безпеки; • тривалі терміни експлуатації (10-15 років).
Головним недоліком такої техніки є інерційність. На відміну від газових котлів та обладнання на твердому паливі, що працюють за іншим принципом, твердопаливні котли менш гнучкі в експлуатаційному і технологічному сенсі. Багато що в роботі котлів верхнього горіння залежить від якості палива. Дрова, використовувані в топці, повинні мати відповідну вологість. Іноді виникають проблеми в роботі котлів, пов'язані з повнотою завантаження.
