Proces projektowania i instalowania ogrzewania paliwem stałym różni się od podobnych specjalnych wymagań. Uwzględniane są nie tylko cechy kotła lub pieca, ale także zasady bezpieczeństwa i wydajność całego systemu. Znajomość tych niuansów pomoże w ogrzewaniu prywatnego domu na paliwie stałym: kotłach, piecach i systemie kominowym.
Główne parametry kotłów i pieców na paliwo stałe
Zaopatrzenie w paliwo stałe charakteryzuje się stosunkowo niskimi kosztami początkowymi. Niedrogie kotły grzewcze na paliwo stałe są dostępne na rynku. Jednak proces instalacji sprzętu i całego systemu musi być przeprowadzony zgodnie z pewnymi zasadami.
Prawie wszystkie piece i kotły na paliwo stałe do podgrzewania wody mają te same cechy. Ich wiedza i umiejętność prawidłowego wykorzystania informacji pomogą wybrać odpowiedni sprzęt do ogrzewania domu. Wybierając, powinieneś zwrócić uwagę nie tylko na aspekty techniczne, ale także na wykonanie. Kotły na paliwo stałe do ogrzewania domu powinny być wykonane ze specjalnych gatunków stali. Grubość obudowy wynosi co najmniej 2 mm. Do komory spalania stosuje się stal żaroodporną o grubości 3 mm lub większej.
Zaletą będzie gwarancja producenta i sprzedawcy urządzeń grzewczych. Musisz również zwrócić uwagę na obecność sieci centrów serwisowych w celu konserwacji i napraw. Aby recenzje kotłów grzewczych na paliwo stałe były pozytywne tylko przy wyborze sprzętu, należy przestudiować następujące parametry:
- Moc znamionowa. Jest to określane na podstawie wstępnych obliczeń zaopatrzenia w ciepło. Aby utworzyć małą podaż, ogrzewanie prywatnego domu za pomocą paliwa stałego powinno mieć wydajność o 15-20% większą niż obliczona;
- Materiał do produkcji wymiennika ciepła. Najbardziej niezawodne są żeliwne kotły na paliwo stałe. Ich wadą jest duży wskaźnik bezwładności i możliwego zniszczenia przy silnym obciążeniu mechanicznym. Alternatywą są lżejsze i tańsze modele ze stalowym wymiennikiem ciepła;
- Rodzaj kotła Oprócz klasycznego sprzętu do bezpośredniego spalania, możesz wybrać kotły pirolityczne lub kotły o długim spalaniu.
Często kotły na paliwo stałe robią to sam. Ale aby wykonać tę pracę, musisz wybrać odpowiedni schemat produkcji i materiały. Zaletą takich konstrukcji jest możliwość dostosowania zgodnie z powyższymi parametrami do konkretnego systemu grzewczego.
Wszystkie piece do ogrzewania powietrzem na paliwo stałe są przeznaczone do wykorzystania węgla, drewna opałowego, brykietów paliwowych lub torfu. Wyjątek stanowią kotły na pelety, które różnią się konstrukcją i są przeznaczone wyłącznie na pelety.
Schematy ogrzewania paliwem stałym
Montaż urządzeń grzewczych poprzedza wybór obwodu. Od tego zależy kompletny zestaw dostarczania ciepła, parametry systemu, a także rodzaj chłodziwa. W niektórych przypadkach odpowiedni jest schemat ogrzewania parą na paliwo stałe. Ale najczęściej wybierają zaopatrzenie w wodę w domu.
Wybór zależy od charakterystyki domu - jego powierzchni, strat ciepła i wymaganej temperatury operacji ogrzewania.W celu równomiernego rozprowadzenia ciepła zalecany schemat instalacji kotła na paliwo stałe w obiegu wodnym. Jeśli powierzchnia domu jest niewielka - możesz zastosować dopływ powietrza. W rzadkich przypadkach stosuje się domowe kotły na paliwo stałe.
Na pierwszym etapie wyboru schematu instalacji kotła na paliwo stałe trudno jest określić rodzaj dostarczanego ciepła. Obecnie najczęstszymi typami są:
- Znak wodny z naturalnym obiegiem. Dotyczy małych prywatnych domów i domków jednorodzinnych. Wynika to z maksymalnej możliwej długości linii do 30 m. Nawet w przypadku mocnego kotła grzewczego w domu na paliwo stałe wskaźnik obiegu wody będzie mały;
- Woda z wymuszonym obiegiem. W przypadku tego rodzaju dostaw ciepła można rozważyć produkcję kotła na paliwo stałe ze zintegrowaną pompą. Dzięki tej konstrukcji obszar ogrzewania jest znacznie zwiększony;
- Antenowy. Można to zrealizować za pomocą specjalnych kotłów do ogrzewania na paliwo stałe własnymi rękami, w których konstrukcja zapewnia kanały dla obiegu ciepłego powietrza. Alternatywą jest zainstalowanie powietrznego wymiennika ciepła i systemu kanałów do rozprowadzania ogrzanego powietrza w pomieszczeniach domu;
- Parowy. W autonomicznym ogrzewaniu jest stosowany bardzo rzadko ze względu na wysoki koszt sprzętu i potrzebę ciągłego monitorowania stanu chłodziwa. Większość schematów ogrzewania parowego paliwami stałymi jest przeznaczona do ogrzewania dużych budynków.
Najlepszą opcją do zainstalowania domowego kotła grzewczego na paliwa stałe jest podgrzewanie wody z wymuszonym obiegiem. Ma dobrą wydajność, niskie koszty utrzymania. Można również zauważyć dużą liczbę schematów, zgodnie z którymi można niezależnie obliczyć kocioł grzewczy na paliwo stałe.
W każdym systemie grzewczym, niezależnie od wybranego schematu, muszą być obecne elementy bezpieczeństwa. W przypadku kotłów na paliwo stałe do podgrzewania wody są to otwory wentylacyjne, zawory spustowe i zwrotne.
Kotły z bezpośrednim spalaniem
Najprostszym urządzeniem do kotła na paliwo stałe jest model klasyczny. Składają się z komory spalania, popielnika, wymiennika ciepła i rury kominowej. Przenoszenie energii cieplnej do wody następuje z powodu spalania paliwa w piecu.
Zaletą takich modeli jest niezawodność i prostota konstrukcji. Do niezależnej produkcji tego typu kotła na paliwo stałe potrzebne będzie minimum narzędzi i materiałów.
Ale oprócz pozytywnych cech kotły te mają kilka wad. Najważniejsze to wysokie zużycie paliwa. W recenzjach kotłów grzewczych na paliwo stałe z bezpośrednim spalaniem wskazana jest potrzeba stałego dodawania drewna opałowego lub węgla. Jeśli nie zostanie to zrobione, temperatura wody w rurach nieuchronnie spadnie.
Należy również zauważyć takie cechy ogrzewania prywatnego domu na paliwo stałe za pomocą kotłów tego typu:
- Świetny wskaźnik bezwładności. Czas podgrzewania wody w rurach do wymaganej temperatury może wynosić od 10 do 30 minut, w zależności od rodzaju systemu i jego właściwości;
- Problemy z regulacją mocy. Podobnie jak w przypadku pieców grzewczych na paliwo stałe, można to zrobić jedynie poprzez ograniczenie przepływu powietrza przez popielnik. Dlatego podczas projektowania systemu zaopatrzenia w ciepło konieczne jest zapewnienie instalacji urządzeń bezpieczeństwa;
- Słaba efektywność. Zwykle jest to około 60-65%. Wynika to z faktu, że część energii cieplnej opuszcza wraz z tlenkiem węgla przez komin;
- Ekwipunek. Skład stalowych i żeliwnych kotłów grzewczych na paliwa stałe nie obejmuje pompy obiegowej, grupy bezpieczeństwa.
Warto również zauważyć brak drugiego obwodu do dostarczania ciepłej wody. Ewentualnie możesz rozważyć możliwość podłączenia zbiornika bezpośredniego lub pośredniego ogrzewania, jeśli przewiduje to projekt. W takim przypadku przy obliczaniu kotła na paliwo stałe należy wziąć pod uwagę instalację dodatkowego wyposażenia.
W większości przypadków urządzenie do kotła grzewczego na paliwo stałe zapewnia czas pracy od 4 do 6 godzin na jednej partii drewna opałowego lub węgla. Im wyższa szybkość spalania, tym krótszy czas dla jednego cyklu.
Kotły pirolityczne na paliwo stałe
Aby zoptymalizować zużycie paliwa i zwiększyć wydajność, opracowano kotły pirolityczne do ogrzewania domów na paliwo stałe. Pomimo podobieństwa procesów zachodzących w konstrukcji, ich zasada działania różni się od opisanych modeli spalania bezpośredniego.
Takie kotły na paliwo stałe do podgrzewania wody są również nazywane kotłami wytwarzającymi gaz. Ich zasada działania nie opiera się na bezpośrednim spalaniu drewna opałowego, ale na tworzeniu lotnej mieszanki. Przy stosunkowo niewielkim wpływie temperatury na drewno i przy minimalnym dopływie tlenu następuje proces ich rozkładu. W wyniku tego powstaje tak zwany gaz drzewny. Unosząc się specjalnymi kanałami, wchodzi do komory spalania, gdzie miesza się ze strumieniem powietrza i zapala się.
Zaletą pracy kotłów opalanych gazem do ogrzewania domu na paliwo stałe jest ekonomiczne zużycie paliwa. Przeciętnie jedna partia drewna opałowego wystarcza na 12-18 godzin pracy. Ponadto kotły grzewcze na pirolizę żeliwne na paliwo stałe charakteryzują się takimi cechami:
- Podłączenie do sieci. Aby zapewnić wydajną pracę, kocioł musi być wyposażony w wentylator lub turbinę (rzadko);
- Jakość paliwa. Przed załadowaniem drewno opałowe musi przejść etap suszenia. Optymalna wilgotność do ogrzewania prywatnego domku na paliwo stałe powinna wynosić 8-10%;
- Minimalna ilość tlenku węgla. Większość z nich wypala się w komorze wtórnej. Z tego powodu przy obliczaniu kotła na paliwo stałe można zapewnić mniejszy komin. Ale należy go zaizolować, ponieważ na jego powierzchni istnieje wysokie prawdopodobieństwo kondensacji;
- Rodzaje paliwa. Urządzenie do pirolizowego kotła grzewczego na paliwo stałe jest wykonane w taki sposób, że można wykorzystać kłody, trociny i odpady drzewne. Ważne jest, aby miały odpowiedni poziom wilgoci i nie zawierały obcych zanieczyszczeń.
Aby regulować moc, kotły grzewcze na paliwo stałe do samodzielnego montażu mogą podłączyć wentylator do jednostki sterującej. Dostosuje moc urządzenia w zależności od temperatury w pomieszczeniu i na zewnątrz. W ten sposób można zmniejszyć zużycie paliwa i zoptymalizować działanie ogrzewania.
Możliwe jest polepszenie właściwości domowego kotła na paliwo stałe wytwarzające ciepło na paliwo stałe poprzez wyłożenie jego zewnętrznej powierzchni. Zmniejszy to straty ciepła w konstrukcji.
Kocioł na paliwo stałe, długie spalanie
Jedną z alternatyw dla pirolitycznego kotła grzewczego są modele o długim spalaniu. Jest to stosunkowo nowa konstrukcja grzewcza, która charakteryzuje się niskim zużyciem paliwa i długim okresem spalania.
Klasyczny schemat instalacji kotła na paliwo stałe zapewnia znaczne podgrzewanie wody w wymienniku ciepła. Obecnie systemy niskotemperaturowe zyskują dużą popularność. Dla takich schematów optymalny będzie kocioł o długim spalaniu. Różni się od klasycznych modeli brakiem popielnika i sposobem dostarczania powietrza w celu utrzymania procesu spalania.W przeglądach kotłów do długotrwałego ogrzewania paliwem stałym wskazano ich wysoką wydajność i niezawodność.
Strukturalnie składa się z dużej komory spalania, zajmującej około 90% całkowitej objętości kotła. Powietrze jest dostarczane przez górną rurę, która jest obniżana przez siłę przyciągania podczas spalania paliwa. W rzeczywistości zachodzi proces tlenia, dzięki któremu temperatura chłodziwa nie przekracza + 70 ° C.
Przyda się konsumentowi poznać następujące właściwości długo palącego się kotła:
- Istnienie automatycznego regulatora ciągu. Jest to urządzenie mechaniczne z termoparą w swojej konstrukcji. Po podgrzaniu następuje zmniejszenie przepływu powietrza. Proces odwrotny powoduje spadek temperatury wpływu na termoparę;
- Nie wymaga podłączenia zasilania;
- Usuwanie popiołu odbywa się raz na 3-4 dni. Jednak przy dużej liczbie produktów spalania następuje gwałtowne pogorszenie działania kotła;
- Palenie występuje tylko u góry.. Z tego powodu obserwuje się znaczny spadek zużycia paliwa.
Jedną z wad kotłów o długim spalaniu jest ich wysoki koszt. Jednak przy prawidłowej konstrukcji systemu grzewczego rekompensata kosztów pierwotnych nastąpi po 4-5 sezonach grzewczych. Konieczne jest również zabezpieczenie konstrukcji przed wilgocią.
Konieczne jest kontrolowanie prędkości obiegu chłodziwa. Jego intensywne chłodzenie może spowodować, że wilgoć spadnie na powierzchnię wymiennika ciepła..
Własny kocioł
Często produkcja kotła na paliwo stałe jest niezbędna do ogrzewania małych obszarów - pomieszczeń gospodarczych, magazynów i garaży. Dlatego na takie konstrukcje nakładane są mniej surowe wymagania niż w przypadku modeli fabrycznych.
Do produkcji kotła na paliwo stałe można stosować różne stalowe zbiorniki. Ważne jest, aby ich grubość ścian wynosiła co najmniej 1,5 mm. Konstrukcja wyposażona jest w komorę spalania, popielnik i zamontowany komin. Następnie wycinane są w nim otwory do zainstalowania drzwi do pieca i popielnika.
Do produkcji samodzielnie wykonanego kotła na paliwo stałe najczęściej stosuje się następujące pojemniki:
- Pojemność butli gazowych 50 l. To najlepsza opcja dla projektu o małej pojemności;
- Beczki stalowe. Ważne jest, aby były szczelne i miały wymaganą grubość ścianek.
Główną wadą domowych modeli jest ich krótkie życie. Do produkcji bardziej złożonych kotłów konieczne będą duże inwestycje finansowe. Dlatego bardziej opłaca się zakup fabrycznego modelu klasy ekonomicznej w przystępnej cenie.
Materiał wideo zawiera szczegółowe instrukcje dotyczące produkcji kotła na paliwo stałe do pirolizy:
