Как улучшить твердотопливный котел

Как повысить КПД котла, способы повышения КПД котла, экономайзер, дополнительный теплообменник на трубу, расчет теплообменника, расчет экономайзера, КПД, химнедожег, мехнедожег

Как улучшить твердотопливный котел

Для начала предлагаю разобраться с таким понятием как КПД и факторами от которых он зависит. Итак КПД – коэффициент полезного действия, который выражается в процентах и является отношением полезного тепла, идущего в систему отопления, к затраченному теплу. Тому теплу, которое мы могли бы получить или получили в топке, сжигая топливо.
На КПД влияют в сторону уменьшения такие факторы как:

1. Потеря тепла с уходящими газами

Замечу одна из самых больших потерь. Согласитесь . Выбрасывать в трубу неотобранное от газов тепло – высшая степень расточительства. И поэтому при проектировании котлов первоочередной задачей является отобрать это тепло по максимуму.

2. Потеря с химическим недожогом

Мало сжечь в котле топливо, его нужно сжечь еще и правильно.

В силу физики и химии процессов горения в топке котла получаются соединения, которые еще могли бы сгореть и отдать полезное тепло , однако для этого нужно определенные условия, которых в большинстве обычных тт котлов достичь не удается.

Вот и вылетают эти горючие вещества в виде плотного дыма или сажи в дымоход. В некоторых случаях потери от химического недожога могут составлять 40-50 процентов. Как уменьшить эти потери мы рассмотрим уже в другой статье, а пока двинемся дальше.

3. Потеря с механическим недожогом

Данный вид потерь связан с особенностью топлива. Если дрова уложенные на колосники сгорают без проблем, а просыпавшиеся в зольник тлеющие угли в конце концов сгорают или дотлевают там без особых сложностей , то с улем или торфом дело обстоит немного похуже. Уголь например, имея мелкую фракцию, так и не сгорев, может сразу просыпаться в зольник и в итоге оказаться в золоотвале.

Торф, имея высокую зольность, может засыпать золой мелкие кусочки топлива которые в итоге тоже будут удалены из котла и выброшены. Но самое главное то, что при горении некоторых углей с высокой температурой зола начинает плавиться и как бы растекаться по кусочку угля и перекрывать доступ воздуха для горения. В итоге кусок угля покрывается коркой шлака и больше не горит. Случаи такие конечно редкие, но все же встречаются.

Величина потерь с механическим недожогом невелика и как я уже писал присутствует не во всех котлах.

4. Потеря от излучения в окружающую среду

В силу того , что в котле все-же идет реакция горения и в нем нагревается теплоноситель, корпус котла , дверки, патрубки и другие элементы будут иметь температуру выше, чем окружающий воздух. Соответственно котел будет отдавать тепло в котельную. Если котельная находится отдельно, то это конечно будет потеря, но в силу незначительности этой потери мы на ней подробно останавливаться не будем.

5. Потеря с теплом удаляемого шлака или золы

Данная потеря актуальна для угольных энергетических котлов и для бытовых совсем неактуальна, поэтому рассматривать ее мы не будем, так как это уже будет «ловля блох».

Итак, как же повысить эффективность котла? Конечно же установить дополнительный теплообменник (экономайзер) для снятия тепла с уходящих газов. Для этого нам понадобится узнать температуру этих самых газов на выходе из котла. Простейший способ – купить или отдолжить китайский мультиметр с встроенной термопарой и поместить ее кончик в середину дымовой трубы сразу на выходе из котла.

Измерять температуру на поверхности будет совсем некорректно, так как из-за специфики гидравлики потока она может отличаться на пару сотен градусов. После того, как мы определили температуру газов мы должны определить какую мощность нам удастся с них снять. Дело это не совсем простое ибо сложно определить состав газов и избыток воздуха в них, а тем более и массовый расход. Поэтому поступим мы следующим образом. 1. Взвешиваем топливо.

Например дрова. 2. Засекаем время, за которое наше топливо прогорелo. 3. Зная, что для сгорания 1 кг дров требуется порядка 4,7 кг воздуха принимаем , что со сгоревшим килограммом на выходе будет 5.7 кило газов. 4. Теплоемкость газов принимаем С=1,1 кдж/кг. То есть если охладить 1 кило газов на 1 градус, то можно получить 1,1 килоджоуля энергии.

Рассмотрим все эти расчеты на конкретном примере:

При сгорании 14,2 кило дров в течении 3, 5 часов на выходе из котла температура газов была 460 градусов. В час сгорало

14,2/3,5=4,05 кило дров.

При этом образовывалось:

G=4,05*5,7=23,08 кг дымовых газов.

Если мы хотим охладить газы с 460 до 140 градусов то за час мы снимем с них

Q=23,08*1,1*(460-140)=8124 килоджоуля тепла.

Дополнительная мощность получится

q=8124/3600=2,256 квт или 2256 Ватт.

Для того, чтоб посчитать необходимую площадь теплообменника и сварить все это нам необходимо вычислить температурный напор. Вычисляется он с помощью логарифмов. Для этого рисуется простейший график. Для упрощения расчетов просто примем, что вода в теплообменнике имеет температуру 75 градусов по всей длине. Тогда наибольшая разница температур между газами и водой будет

dTb=460-75=385 градусов

а наименьшая

dTb=140-75=65 градусов

Формула расчета температурного напора выглядит так:

dT=(dTb-dTm)/(Ln(dTb/dTm))

где Ln – натуральный логарифм.
Подставляем значения

dT=(385-65)/(Ln(385/65))=179,9 градусов

коэффициент теплопередачи от газов к воде обычно находится в пределах от 20 до 30 ватт/метр*градус. Мы примем этот коэффициент средним со значением k=25 ватт/метр*градус. Тогда площадь нашего экономайзера составит

F=Q/(K*dT)=2256/(25*179,9)=0,501 квадратных метров или 5010 квадратных сантиметров.

Для того , что бы не заузить дымоход и не нарушить тягу желательно сечение труб теплообменника делать суммарным сечением равным или большим чем сечением дымохода. Если например мы будем делать экономайзер из труб внутренним диаметром 50 мм, а дымоход имеет диаметр 160 мм то нам понадобится

(160*160)/(50*50)=10,24 труб или штук.

Нетрудно вычислить и длину труб.

L=5000/(3,14*11*5)=28,95 сантиметров или 290 миллиметров.

Как видим путем несложных расчетов нам удалось получить основные данные для изготовления экономайзера и существенного улучшения экономичности вашего котла. Если у вас появилось желание прекратить топить улицу и наконец повысить экономичность вашего котла, но вы испытываете затруднения с расчетами и изготовлением – пишите нам через форму обратной связи расположенной ниже и наша команда откликнется и поможет.

Все права защищены

Источник: http://teplovhate.by/kotly/ekonomaizer.html

Как повысить КПД твердотопливного котла

Как улучшить твердотопливный котел

03.08.2017

КПД твердотопливного котла – это величина достаточно относительная, которая определяет количество затраченного топлива по отношению к полученному объему тепла (полезная энергия).

Сейчас на рынке представлены твердотопливные котлы с высоким КПД (около 85-95%). Но показатели, которые указаны производителями, могут отличаться от тех, которые получены на практике.

В чем причина такого несоответствия? Специалисты объясняют это тем, что в реальности показатели КПД твердотопливного котла могут зависеть от различных факторов.

На КПД может повлиять качество топлива и интенсивность его горения, эффективность теплоносителей, наличие и количество потерь тепла при перемещении, общие теплопотери помещения. В действительности даже котлы на твердом топливе с высоким КПД могут гарантировать от 65% до 75%.

Как увеличить КПД котла на твердом топливе?

В среднем показатели коэффициента полезного действия можно повысить примерно от 3% до 7%. Главное, определиться с методом увеличения КПД твердотопливного котла, выбрав наиболее действенный.

Чтобы повысить экономичность котла, следует учесть следующие нюансы:

  • Не использовать для топки влажный уголь или дрова. Это существенно сократить количество энергии, которое устройство потратить только для просушки мокрого твердого топлива.
  • Не засорять дымоход и теплообменник. Засор в каналах может образоваться за счет регулярного скопления. Например, мелкими частицами угольной пыли, бытовым мусором, дефектными брикетами.
  • Снижение тяги негативно скажется на отдаче тепла и увеличит расход твердого топлива.

Эффективные методы повышения КПД

  1. Повышение качества топлива. Топливо играет ключевую роль в увеличении КПД котлов. Если отдать предпочтение более качественному виду топлива, можно увеличить срок службы агрегата для отопления. Прежде всего, предварительно сушить дрова и уголь. Не используйте для растопки различный бытовой мусор, ведь так вы со временем уменьшите тягу, забив дымоход сажей и прочими частицами от горения.

    Более того, это может повысить затраты на приобретение топлива.

  2. Частая чистка. Даже если вы используете исключительно качественное топливо, не забываете регулярно проводить чистку котла. Во время чистки больше времени уделите дымоходу, ведь именно там скапливаются все частицы, которые забивают канал.
  3. Котлу необходимо больше воздуха.

    К этому пункту следует отнестись со всей серьезностью, особенно учесть в процессе покупки и монтажа устройства. Помните, что кислород – обязательное условие горения. Нужно обеспечить постоянный поток воздуха в помещении, где будет установлен твердотопливный котел, в средине которого осуществляется горение топлива.

  4. Утеплить дом, чтобы уменьшить его теплопотери. Это еще один способ повысить КПД дома.

    Желаемого результата сложно достичь простой заменой твердотопливного котла или топлива, если помещение очень быстро отдает тепло и совершенно не сохраняет его. Поэтому так важно выполнить утепление дома, замену обычных окон на пластиковые. Также следует исключить потерю тепла через двери, по возможности заменить их или устранить все щели.

  5. Установка дополнительных устройств.

    Например, с помощью циркуляционного насоса можно выполнить равномерное прогревание дома. Это наиболее эффективный способ, приводящий к росту показателя КПД помещения. Недорогую модель твердотопливного котла можно приобрести в том случае, если ваш прежний агрегат не может покрыть ваши потребности. Для этого просто установите новый котел со старым в каскад.

Купить качественные твердотопливные котлы в Украине можно в интернет-магазине «Тепловик». В каталоге представлен большой выбор моделей, которые отличаются материалом, мощностью, количеством контуров, толщиной стали, площадью обогрева. Цена на твердотопливные котлы ориентирована на разных покупателей, ведь есть варианты как дорогостоящие, так и бюджетные, стоимостью до 6 тысяч гривен.

С помощью удобного регулятора цены вы можете выбрать наиболее подходящий вариант для вашего бюджета. Можно не только выгодно приобрести котел, но и сэкономить, так как в магазине часто проводятся акции или предоставляется бесплатная доставка.

Источник: https://teplovik.net/articles/33

Повышаем эффективность (КПД) твердотопливного котла — МойКлассныйСайт.ру

Как улучшить твердотопливный котел

Отопительная техника, работающая на твердом топливе, представлена сегодня целой группой аппаратов. Каждый твердотопливный котел, выпускаемый сегодня отечественными и зарубежными компаниями-производителями – это совершенно новые, высокотехнологичные нагревательные приборы. Благодаря внедрению в конструкцию отопительных приборов технических новшеств и оснащения устройствами автоматического контроля, удалось значительно повысить КПД, оптимизировать работу твердотопливных котлов.

В нагревательных приборах этого вида используется традиционный принцип действия, аналогичный хорошо знакомому для нас варианту печного отопления. Основное действие обусловлено процессом  генерации тепловой энергии выделяемой при сгорании в топке котла угля, кокса, дров и других топливных ресурсов с последующей передачей тепла теплоносителю.

Как и другие устройства, обеспечивающие выработку, передачу энергии, котельное оборудование имеет свой коэффициент полезного действия. Рассмотрим более детально, что собой представляет КПД агрегатов, работающих на твердом топливе. Постараемся найти ответы на вопросы, связанные с этими параметрами.

Что такое КПД отопительных приборов

Для любого нагревательного агрегата, в задачу которого входит обогрев внутреннего пространства жилых зданий и сооружений различного назначения, важным компонентом была, есть и остается эффективность работы. Параметром, определяющим эффективность твердотопливных котлов, является коэффициент полезного действия. КПД показывает отношение затраченной тепловой энергии, выдаваемой котлом в процессе горения твердого топлива к полезному теплу, которым снабжается вся система отопления.

Выражается это соотношение в процентах. Чем лучше работает котел, тем выше проценты. Среди современных твердотопливных котлов есть модели с высоким КПД, высокотехнологичные, эффективные и экономичные агрегаты.

Для справки: в качестве грубого примера, следует оценить тепловой эффект, получаемый при сидении возле костра. Выделяемая при горении дров тепловая энергия способна обогреть ограниченное вокруг костра пространство и предметы.

Большая часть тепла от горящего костра (до 50-60%) уходит в атмосферу, ни давая никакой пользы, кроме эстетического содержания, в то время как соседние предметы и воздух получают ограниченное количество килокалорий.

Коэффициент полезного действия у костра минимальный.

Коэффициент полезного действия отопительной техники сильно зависит от того, какой вид топлива используется и каковы конструктивные особенности устройства.

К примеру: при горении угля, дров или пеллет выделяется разного количество тепловой энергии. Во многом КПД зависит от технологии сжигания топлива в камере сгорания и типа системы отопления. Другими словами, каждый вид нагревательных приборов (традиционные котлы на  твердом топливе, агрегаты длительного горения, пеллетные котлы и аппараты, работающие за счет пиролиза), обладает своими технологическими особенностями конструкции, влияющие на параметры КПД.

Отражаются на эффективности котлов так же условия эксплуатации и качество вентиляции. Слабая вентиляция становится причиной нехватки воздуха, необходимого для высокой интенсивности процесса сжигания топливной массы. От состояния дымохода зависит не только уровень комфорта во внутренних помещениях, но и КПД обогревательной техники, работоспособность всей системы отопления.

Сопроводительная документация на отопительный котел должна иметь заявленный производителем КПД оборудования. Соответствие реальных показателей заявленной информации достигается за счет правильного монтажа аппарата, обвязкой и последующей эксплуатацией.

Правила эксплуатации котельных устройств, соблюдение которых оказывает влияние на величину КПД

Любой вид отопительного агрегата имеет свои параметры оптимальной нагрузки, которая должна быть максимально полезной, с технологической и экономической точки зрения.

Процесс эксплуатации твердотопливных котлов построен таким образом, что большую часть времени техника работает в оптимальном режиме.

Обеспечить такую работу позволяет соблюдение правил эксплуатации отопительного оборудования, работающего на твердом топливе. В данном случае необходимо придерживаться и следовать следующим пунктам:

  • необходимо соблюдать приемлемые режимы дутья и работы вытяжки;
  • постоянный контроль над интенсивностью горения и полноты сгорания топлива;
  • контролировать величину уноса и провала;
  • оценка состояния нагреваемых в процессе горения топлива поверхностей;
  • регулярная чистка котла.

Перечисленные пункты являются тем необходимым минимумом, которого нужно придерживаться во время эксплуатации котельного оборудования в отопительный сезон. Соблюдение простых и понятных правил позволит получить заявленный в характеристиках КПД автономного котла, улучшить работу твердотопливного котла.

Можно сказать о том, что каждая мелочь, каждый элемент конструкции нагревательного прибора сказывается на величине коэффициента полезного действия. Правильно сконструированный дымоход, система вентиляции обеспечивают оптимальный приток воздуха в топочную камеру, что существенно отражается на качестве горения топливного продукта.

Работа вентиляции оценивается величиной коэффициента избытка воздуха. Чрезмерное увеличение объема поступающего воздуха приводит к перерасходу топлива. Тепло интенсивнее уходит через трубу вместе с продуктами горения. При уменьшении коэффициента работа котлов существенно ухудшается, высока вероятность возникновения в топке зон, ограниченных кислородом.

При такой ситуации в топке начинает образовываться и скапливаться в больших количествах сажа.

Интенсивность и качество горения в твердотопливных котлах требуют постоянного контроля. топочной камеры должна выполняться равномерно, не допуская очаговых возгораний.

На заметку: уголь или дрова равномерно распределяются по колосникам или по решетке. Горение должно проходить по всей поверхности слоя. Равномерно распределенное топливо быстро подсыхает и горит по всей поверхности, гарантируя полное выгорание твердых компонентов топливной массы до летучих продуктов горения. Если вы правильно заложили топливо в топку, пламя пи работе котлов будет ярко желтого, соломенного цвета.

Во время горения важно не допускать провалов топливного ресурса, иначе придется столкнуться с существенным  механическими потерями (недожог) топлива. Если не контролировать положения топлива в топке, упавшие в зольный ящик крупные фрагменты угля или дров могут привести к несанкционированному возгоранию остатков продуктов топливной массы.

Сажа и смола, скопившаяся на поверхности теплообменника, уменьшают степень нагрева теплообменника. В результате всех перечисленных нарушений условий эксплуатации уменьшается полезный объем тепловой энергии, необходимой для нормальной работы системы отопления. Как следствие, можно говорить о резком снижении КПД отопительных котлов.

Факторы, от которых зависит КПД котлов

Котлы с высоким значением КПД на сегодняшний день представлены следующей отопительной техникой:

  • агрегаты, работающие на угле и на другом твердом ископаемом топливе;
  • пеллетные котлы;
  • аппараты пиролизного типа.

КПД нагревательных приборов, в топку которых идет антрацит, каменный  уголь и торфяные брикеты, составляет в среднем 70-80%. Значительно  больший коэффициент полезного действия у пеллетных устройств – до 85%. Загружаемые гранулами, нагревательные котлы этого типа отличаются высокой эффективностью, выдаваемые во время горения топлива огромное количество тепловой энергии.

На заметку: одной загрузки вполне достаточно для работы аппарата на оптимальных режимах до 12-14 часов.

Абсолютный лидер среди твердотопливного отопительного оборудования – пиролизный котел. В этих приборах используется дрова или отходы древесины. КПД такой техники сегодня составляет 85% и более. Агрегаты так же относятся к высокоэффективным устройствам длительного горения, но при соблюдении необходимого условия —  влажность топлива не должна превышать 20%.

Немаловажным для значения коэффициента полезного действия является тип материала, из которого изготовлен отопительный прибор. Сегодня на рынке представлены модели твердотопливных котлов, выполненных из стали и из чугуна.

Для справки: К первым относятся стальные изделия. Для снижения рыночной стоимости агрегата, компании – производители используют основные элементы конструкции, выполненные из стали. Например, теплообменник изготавливается из высокопрочной жароустойчивой черной стали толщиной 2-5 мм. Таким же образом изготавливаются нагревательные трубчатые элементы, используемые для нагрева основного контура.

Чем толще сталь, используемая в конструкции, тем выше теплообменные характеристики оборудования. Соответственно растет коэффициент полезного действия.

В аппаратах из стали увеличение КПД достигается за счет установки специальных внутренних перегородок в виде труб – ступеней основного потока и рассекателей дыма. Меры вынужденные и частичные, позволяющие незначительно повысить эффективность основного устройства. Среди моделей стальных твердотопливных котлов редко можно встретить приборы, имеющие КПД выше 75%. Сроки эксплуатации таких изделий составляют 10-15 лет.

Зарубежные компании с целью повышения КПД стальных отопительных котлов используют в своих моделях процесс нижнего сжигания, с 2-мя или с 3-мя тяговыми потоками. В конструкции изделий предусмотрена установка трубчатых нагревательных элементов для улучшения теплообмена. Подобная техника имеет КПД в пределах 75-80%, и прослужить может дольше, в 1,5 раза.

В отличие от стальных агрегатов, большей эффективностью обладают чугунные твердотопливные аппараты.

В конструкции чугунных агрегатов используются теплообменники, изготовленные из чугунного сплава особой марки, обладающего высокой теплоотдачей. Такие котлы чаще всего используются для открытых отопительных систем отопления. Изделия дополнительно оснащаются колосниками, благодаря которым осуществляется интенсивный отбор тепловой энергии непосредственно от горящего топлива, размещенного на колосниках.

КПД у таких нагревательных приборов составляет 80%. Следует учитывать огромные по времени сроки эксплуатации чугунных котлов. Срок работоспособности у подобной техники составляет 30-40 лет.

Как повысит эффективность отопительной техники, работающей на твердом топливе

Сегодня многие потребители, имея в своем распоряжении твердотопливный котел, стараются найти наиболее удобный и практичный способ как повысить КПД отопительного оборудования. Технологичные параметры нагревательных приборов, заложенные производителем, со временем теряют свои номинальные значения, поэтому для повышения эффективности котельного техники изыскиваются различные способы и средства.

Рассмотрим один из наиболее эффектных вариантов, установка дополнительного теплообменника. В задачу новой оснастки входит снятие тепловой энергии с летучих продуктов горения.

Источник: https://znatoktepla.ru/kotly/tverdotoplivnie/povyshaem-effektivnost-kpd-tverdotoplivnogo-kotla.html

Как повысить кпд котла на дровах? — Климат Эксперт

Статья о том, как можно увеличить коэффициент полезного действия вашей печи, не переделывая её, но получить заметное увеличение тепла от горения дров. Для любого времени года и погоды. От российских и иностранных изобретателей варианты.

журнал «Горячий мастер» представляет. В фильме используется схематичная модель Hot Master 4. Это очень мощная и популярная печь, о которой вам рассказывали в одном из видео. Она так и называется Hot Master 4 на канале Горячий мастер. Открыв, и посмотрев это видео, вы сможете самостоятельно сконструировать эту печь, соблюдая все соотношения, и изготовить ее.
Эта печь для довольно больших парных, рассчитанных на 5-6 человек. Хорошие показатели по теплу и по прогреву каменки.

Дымоходы нержавеющие – их очень легко купить и собрать, но это как раз и помешает увеличить КПД. Совет распространяется в основном на дымоход, сделанный из цельного куска трубы из стали, идущей до обреза самого дымохода через весь чердак. Это обычная труба, которую закрепили. Уберем сейчас камни, чтобы рассмотреть подробнее.

Любая печь – это ящик, в котором горит огонь, и все стенки этого ящика должны равномерно накаливаться. Как мерцают все стенки! Они раскалены, и это позволяет отдавать то тепло, ради которого она установлена. Но не стоит забывать, что и дымоход накаляется, и очень сильно. Как показывают правила, печь плохо отдает тепло.

Видите – ребра теплоотдачи мигают. А обсуждаем одну из популярнейших моделей Hot Master.
Эти ребра способствуют тому, что воздух, прогреваясь, идет по ребрам, и согревает все помещение. Обратите внимание, на печи сверху установлены ребра теплоотдачи – они мерцают.

Это гениальное решение позволяет еще более сильно прогревать камни, лежащие сверху, и саму каменку.

Для многих людей состояние каменки является наиболее важным. Насколько горячие камни – многие и оценивают баню, в которой они присутствуют – как хорошо раскалена каменка, идет пар.

Давайте обсудим: если наша печь хорошо нагревается, раскаляется, то и дымоход сильно калится. Каменка сверху набирает тепло в себя, а эти дымоходы нержавеющие, как однослойные, так и двухслойные (которые сейчас мерцают), они абсолютно не способствуют отдаче тепла внутрь помещения. Тепло остается, выносится на улицу и теряется.

Если возьмем обычный дымоход из стальной трубы – он очень сильно раскален, и можем предпринять меры, чтобы его забрать. Просто приварим к этой трубе ребра теплоотдачи. как вы видите, будет такая история, когда 2-3-4 пластины, приваренные к трубе, они отдают тепло очень эффективно.У нас есть фотографии, где люди приварили эти ребра к дымоходу, и очень сильно увеличилось КПД. Т.е. печь берет дров столько же, горит также, но идет тепла больше за счет того, что приварены ребра.

Продолжение с 4 минуты

Каждую зиму тысячи жителей Пенсильвании сохраняют тепло в своих домах, используя возобновляемое, доступное, производимое на месте дровяное тепло. Однако очень немногие из нас много думают о том, правильно ли мы используем это или нет. Большинство ископаемых видов топлива не требуют никаких усилий, кроме настройки термостата, но это не относится к дереву.

 То, как вы используете свою дровяную печь, бойлер или каминную топку, может существенно повлиять на ее производительность.

Эффективная эксплуатация печи не только увеличит количество полезного тепла, которое вы получаете, но и поможет сделать воздух чище. Зачем? Все сводится к одному простому принципу: эффективное тепло – это чистое тепло.

Полное, 100-процентное эффективное сжигание древесины означает, что весь горючий материал в древесине преобразуется в тепло, CO 2 (углекислый газ) и водяной пар. Все, что осталось, – это зола, минеральное содержание древесины.

 С другой стороны, неполное сгорание означает, что часть углерода и водорода остается не сгоревшей; как правило, это соответствует выбросам таких веществ, как частицы углерода, окись углерода и полициклические ароматические углеводороды.

 Как правило, это не то, чем мы хотим дышать, и при этом мы не хотим дуть их на наших соседей по ветру.

Таким образом, вы можете сэкономить топливо и, в то же время, поддерживать чистоту воздуха, убедившись, что используете дровяную плиту, топку или бойлер с максимальной эффективностью. Как? Вот несколько простых советов.

Используйте высокоэффективную плиту

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) обязано использовать внутренние высокоэффективные конструкции, которые помогают обеспечить более полное сжигание древесины.

 Наружные дровяные котлы не подпадают под действие этого правила, но имеются программы добровольной сертификации. Посетите веб-сайт EPA «Burn Wise», чтобы найти списки производителей, а также печи и котлы, которые соответствуют стандартам высокой эффективности.

 Печи и котлы, которые были построены до 1988 года, или котлы, не имеющие сертификата EPA, как правило, не так эффективны.

Наиболее распространенный метод, используемый для высокопроизводительных печей, – это добавление предварительно нагретого воздуха для горения над огнем. Многие люди не понимают, что около половины энергии в древесном топливе составляет «летучие вещества», газы, которые выходят из древесины и сжигаются в окружающей смеси газов и воздуха. Если эти газы не имеют доступного кислорода или не остаются достаточно горячими, они не сгорят.

 В высокопроизводительных печах также используются «полки» или другие перегородки, чтобы заставить горячие газы идти по более длинному пути, прежде чем они покинут горячую печь, что дает им больше времени для полного сгорания.

 Каталитические устройства также иногда используются; они используют специальные химические материалы для расщепления большего количества несгоревших углеводородов, что дополнительно улучшает тепловыделение и снижает выбросы.

Если у вас есть старая печь или печь, которая не сертифицирована EPA, рассмотрите возможность ее замены. Может показаться сумасшедшим избавиться от старой печи, которая все еще работает «на отлично», но если вы это сделаете, то повышение эффективности и сокращение выбросов будет значительным. Вы также будете в конечном итоге использовать меньше древесины – экономия 30 процентов не является чем-то необычным.

Типичный разрез, показывающий пронумерованные части старых и новых дровяных печей.
Старая печь слева:1. Воздухозаборник, не подогретый, уменьшает сгорание2. Первичная камера сгорания3. Газы остывают в дымовой трубе до того, как они имеют возможность полностью сгореть, образуя дым и креозот

Новая печь справа:

1. Предварительный нагрев камера нагревает воздух для горения2. первичная камера сгорания3. вторичный воздух для горения подается над огнем4. дополнительная камера увеличивает время сгорания газов

5. каталитический нейтрализатор расщепляет все оставшиеся углеводороды, выделяя больше тепла

Используйте сухой лес

Конечно, мы знаем, что сухую древесину легче сжигать, но знаете ли вы, что она также дает гораздо больше тепла? Правильно высушенная и выдержанная древесина, с влажностью около 20 процентов по весу, имеет примерно на 12 процентов больше доступной энергии, чем если бы вы использовали ее, когда она свежесрубленная с влажностью 45 процентов. Кроме того, бытовые дровяные печи имеют тенденцию гореть более эффективно при использовании сухой древесины.

 Если это вообще возможно, держите вашу древесину хорошо сложенной и под навесом в солнечном месте (подойдет брезент, но лучше сплошная крыша) Если вы рубите свое дерево, дайте ему высохнуть перед использованием; во многих рекомендациях предлагается минимум шесть месяцев сушки, но лучше один год или даже два года.

 В то время как поставщики древесины обычно говорят вам, что их древесина «полностью выдержана», многие пользователи заметили, что хранение ее в течение дополнительного года имеет большое значение для древесины ».

Держите это горячим

Одним из ключей к высокоэффективному сгоранию является поддержание зоны сгорания горячей, по крайней мере, 600 ° C (1100 ° F).

 Если оно холоднее, дерево будет «тлеть» (достаточно горячее, чтобы горючие газы могли выходить из дерева, но недостаточно горячее, чтобы эти газы горели).

 Если вы держите плиту в горячем состоянии, используя сухую древесину и дозаправляя печь до того, как она остынет, вы можете убедиться, что ваше топливо полностью сгорело, сводя к минимуму выбросы, а также накопление креозота в дымовой трубе.

Не морите огнем

Многих из нас учили, что мы можем «контролировать тепло», закрывая заслонки и ограничивая количество воздуха, поступающего в дровяную печь.

 Хотя это технически возможно, но имеет отрицательный побочный эффект – предотвращает полное сгорание древесины – кислород в воздухе, в конце концов, является необходимым компонентом для сгорания (кислород + топливо при правильной температуре = сгорание).

 Отдача тепла от дровяных печей, как известно, трудно контролировать. Лучше всего менять скорость подачи огня, а не пытаться контролировать поток воздуха.

Если вы хотите эксплуатировать свою печь аккуратно и эффективно, не поддавайтесь желанию заглушить печь, за исключением одного важного момента: когда огонь сгорел только до тлеющих углей, и вы не планируете добавлять больше топлива (например, на Конец дня перед сном) – это один раз, чтобы частично закрыть заслонку, чтобы ограничить поток воздуха через печь. По мере того, как огонь сгорает, количество необходимого воздуха падает, поэтому «сгорание огня» путем частичного закрытия заслонки на угольном пласте уменьшает количество тепла, выделяемого из дома в течение ночи.

Дровяные печи, котлы и каминные топки являются популярным вариантом отопления домов в Пенсильвании, но, как и большинство оборудования, способ их использования оказывает большое влияние на их работу.

 К счастью, не так уж и хорошо работать с дровяным отопительным оборудованием.

 Если вы потратите немного времени, чтобы следовать четырем простым советам, изложенным выше, вы обнаружите, что ваша печь работает не только с большей эффективностью, но и воздух в вашем доме и вокруг него будет чище. Ваш кошелек и ваши легкие будут вам благодарны.

Подготовлено Даниэлем Чолкошем, Государственный департамент сельскохозяйственной и биологической инженерии штата Пенсильвания. Пересмотрены Corie Podschelne, Hearth and Home и Ed Johnstonbaugh, расширение штата Пенсильвания.

Источник: https://klimatexpert.info/otoplenie/kak-povysit-kpd-kotla-na-drovah.html

В чем преимущества автоматического управления работой твердотопливных котлов?

Современные котлы оснащаются продвинутыми системами управления, которые позволяют агрегатам нормально функционировать без вмешательства человека. Это очень удобно с точки зрения эргономики, так как позволяет один раз настроить необходимые параметры работы и больше не возвращаться к этому моменту.

Автоматика для твердотопливных котлов отличается своими функциональными возможностями и количеством доступных опций. Чем дороже стоит модель, тем более продвинутой она будет и позволит максимально точно задать все рабочие параметры. Зачастую дорогие котлы продаются сразу вместе с блоком управления. Но можно и договориться об установке не родной автоматики. Для этого нужно поговорить с менеджером, который будет заниматься оформлением заказа.

Преимущества автоматического управления

При этом в системе всегда будет поддерживаться установленная температура. Котел не будет закипать из-за переизбытка топлива, но и остывать трубы тоже не будут. Автоматизация котла помогает улучшить прогорание влажного топлива на 35%. Таким образом, несгоревших остатков будет меньше на треть. Это позволит использовать в качестве горючего любые твердые отходы и ископаемые ресурсы.

На сегодняшний день самой лучшей автоматикой для котлов, работающих на твердом топливе, является Atos. Она оснащается качественными комплектующими и хорошо справляется со всеми технологическими операциями. В продаже имеется большое количество моделей, которые предназначаются для котлов с разной номинальной мощностью.

При покупке очень важно сравнивать технические характеристики автоматики и котла, чтобы они были совместимы друг с другом. В комплектацию входят высокоточные датчики отслеживания температур в разных отсеках котла. Они помогут поддерживать оптимальный уровень горения, а также позволят максимально эффективно распределять тепловую энергию по системе.

Особенности установки автоматики на котел

После завершения монтажных работ необходимо осуществить правильную калибровку. Это можно сделать самостоятельно, используя вложенную инструкцию, или обратиться за помощью к специалисту, который проводил установку. Настройка автоматики для котла производится по следующей схеме:

  • 1.    Вначале необходимо заполнить систему отопления теплоносителем и выпустить из нее весь воздух, чтобы не было пробок, которые будут мешать нормальной циркуляции. Сделать это будет совсем не сложно.
  • 2.    Затем нужно выполнить запуск циркуляционного насоса и проверить, чтобы он начал прогонять воду через систему без каких-либо препятствий.
  • 3.    Когда вода в системе начнет циркулировать, нужно проверить показания на всех аварийных термостатах, а также уровень воды и ее давление в системе. Все показатели должны находиться в пределах допустимой нормы.
  • 4.    Теперь можно приступать непосредственно к розжигу. Каждая автоматика имеет свои особенности пуска пламени в камеру сгорания, поэтому на этом этапе нужно четко придерживаться требований инструкции по эксплуатации.
  • 5.    Когда розжиг завершен, нужно подбросить в топку установленное количество топлива и выставить желаемые параметры работы. Изредка нужно будет докидывать горючее, и сверять показания контрольных приборов с нормой.

В чем отличия механической автоматики от электронной?

Движение гильзы будет регулироваться значением температуры воды в системе. Это делает автоматику полностью независимой от электроснабжения, так что по уровню надежности она опережает компьютеризированную модель. Этот вид автоматики можно без проблем установить самостоятельно, так как для это нужно сделать в буквальном смысле два действия.

Цена автоматики для твердотопливного котла зависит от его технических возможностей. Самые простые модели механического типа обойдутся в 1500 рублей. А наиболее «умные» автоматизированные системы управления в сумме перевалят за 20 тысяч рублей. Но целесообразность покупки неоспорима, так как кроме повышения эргономического уровня котла автоматика также позволяет экономить приличную сумму денег за счет более эффективного потребления ресурсов.

Ссылка на promplace.ru обязательна

Источник: https://promplace.ru/kotly-otopleniya/avtomatika-dlya-tverdotoplivnyh-kotlov-1882.htm

Способы – как повысить КПД газового котла

Приобретая газовый котел для своего собственного дома, мы обращаем внимание на два основных показателя: цена оборудования и его мощность. Почему-то многие из нас не смотрят на очень важную позицию – коэффициент полезного действия (КПД).

А ведь именно этот коэффициент говорит о том, как экономно будет работать купленный вами котел. Производитель в паспорте ставит максимальный показатель, который определяется правильной и грамотной эксплуатацией прибора. Но в жизни такое случается редко, отсюда не только теплопотери, но и потери денежных средств из вашего кошелька.

Поэтому вопрос, как повысить КПД газового котла, в настоящее время волнует многих потребителей.

Начнем отвечать на поставленный вопрос с того, что отметим – коэффициент полезного действия газового котла зависит от многих показателей.

  • Количество тепловой энергии, которая передается от сжигаемого топлива теплоносителю. Это основа КПД.
  • Далее идут теплопотери. Чем их меньше, тем лучше. Основная масса теплопотерь происходит из-за неправильного сжигания топлива, в данном случае природного газа. Здесь два вида недожога: химический и механический.
  • И последний вид теплопотерь, который зависит от неравномерного распределения выделяемой тепловой энергии.

Получается так, снизив теплопотери, можно поднять коэффициент полезного действия до заявленного производителем. В случае с газовым отопительным оборудованием нас будут интересовать всего лишь два вида тепловых потерь – это химический и механический вариант.

https://www.youtube.com/watch?v=YY5agkoBmOs

Грамотное обслуживание оборудования

Виды теплопотерь

Начнем с механического. По сути, получается вот какая схема. В процессе сжигания газа в топку должен подаваться кислород. Для этого в конструкции самого газового котла установлена небольшая камера с дверцей. Ее называют поддувало. Приоткрывая или прикрывая дверцу-заслонку, мы впускаем в камеру сгорания свежий воздух, обогащенный кислородом.

Если открыть заслонку больше необходимого параметра, то газ полностью сгорать не будет. Внутри топки образуется сквозняк, вытягивающий с продуктами сгорания топлива и часть несгоревшего газа. Соответственно будет меньше выделяться тепловой энергии. Это минус, это падение КПД газового котла.

Химические теплопотери – это, наоборот, большой недостаток кислорода в камере сгорания. То есть заслонка прикрыта слишком сильно. Без кислорода газ полностью сгорать не будет и опять, вместе с продуктами сгорания, будет вылетать в дымоходную трубу. При этом падение коэффициента полезного действия будет самым большим до 7%.

Правильная настройка газового котла

Как увеличить КПД

Создать правильные условия эксплуатации газового котла и тем самым повысить коэффициент полезного действия можно реально, не вызывая специалиста, то есть своими руками. Что для этого нужно сделать?

  1. Отрегулировать заслонку поддувала. Это можно сделать экспериментальным путем, найдя, при какой позиции температура теплоносителя будет выше всего. Контроль проводите по термометру, установленному в корпусе котла.
  2. Обязательно следить, чтобы трубы системы отопления не зарастали изнутри, чтобы на них не образовывалась накипь и грязевые отложения. С пластиковыми трубами сегодня стало проще, их качество известно. И все же специалисты рекомендуют периодически продувать систему отопления.
  3. Следить за качеством дымохода. Нельзя допускать его засорение и налипания на стенки сажи. Все это приводит к суживанию сечения отводящей трубы и уменьшению тяги котла.
  4. Обязательное условие – чистка камеры сгорания. Конечно, газ не сильно коптит, как дрова или уголь, но стоит хотя бы один раз в три года мыть топку, очищая ее от сажи.
  5. Специалисты рекомендуют снизить тягу дымохода в самое холодное время года. Для этого можно использовать специальное устройство – ограничитель тяги. Устанавливается он на самом верхнем краю дымохода и регулирует сечение самой трубы.
  6. Снизить химические тепловые потери. Здесь два варианта, чтобы добиться оптимального значения: установить ограничитель тяги (уже выше было об этом сказано) и сразу после установки газового котла провести грамотную настройку оборудования. Рекомендуем это поручить специалисту.
  7. Можно установить турбулизатор. Это специальные пластины, которые устанавливаются между топкой       и теплообменником. Они увеличивают площадь отбора тепловой энергии.

Своевременная чистка узлов агрегата

Вот такие причины, устранив которые можно рассчитывать на повышение эффективности работы котельного оборудования. Конечно, таких причин немало, но эти считаются основными, отвечающими на вопрос: как увеличить КПД газового котла.

Источник: http://otepleivode.ru/otoplenie/kotlyi-i-vodonagrevateli/kak-povyisit-kpd-gazovogo-kotla.html

Кпд и мощность твердотопливных котлов. где вас обманывают?

Если Вы задумали строительство загородного дома в том месте, где нет возможности подключиться к централизованному отоплению, перед Вами обязательно встанет вопрос выбора автономной отопительной системы. Довольно часто в таких случаях приходится довольствоваться установкой твёрдотопливного котла, использующего в своей работе энергию дров или угля.

Современный рынок предлагает множество решений, производители обещают высокую теплоотдачу и КПД, а так же низкий расход топлива. Но стоит ли доверять обещаниям производителей? Данная статья поможет Вам разобраться в вопросе подбора мощности твердотопливных котлов и их КПД. Поможет выяснить нюансы работы твёрдотопливного котла и на сколько он эффективен.

Кпд твёрдотопливного котла

Мощность твердотопливного котла системы отопления, а значит способность обогревать помещение – это конечно важный параметр, но не настолько, чтобы ставить его во главу угла. Нужно обратить внимание ещё и на то, сколько он потребляет топлива для этого. Соотношение данных затрат к количеству полезного тепла, выделенного котлом для обогрева дома называется коэффициентом полезного действия, или сокращённо КПД.

От чего зависит Кпд твёрдотопливного котла (а соответственно и мощность)? В первую очередь от потерь полезного тепла, которое может происходить из-за недожога выделяемых при горении газов (благодаря чему кстати образуется сажа), качественных характеристик топлива и степени выброса в трубу энергии тепла. Об этих и других факторах, снижающих показатель КПД, будет рассказано далее.

Почему не стоит доверять рекламе

При просмотре рекламных объявлений, относящихся к мощности твёрдотопливных котлов, часто можно увидеть предложения, обещающие от 90% КПД и выше. Однако если Вы запросите какой-нибудь официальный протокол или акт, подтверждающий этот показатель – Вам его не смогут предоставить, и вот почему.

Чтобы составить подобный документ, необходимо провести испытания, используя для этого соответствующим образом стандартизованное топливо. В отношении угля или дров получить такое топливо нельзя – потому что они по своим характеристикам и составу являются самыми нестабильными в мире. Как можно получить постоянный показатель, используя непостоянные составляющие?

Нестабильность твёрдого топлива

Рассмотрим, в чём же заключается нестабильность угля или дерева в качестве топлива. Начнём с угля.

Различных марок угля, предлагаемого на рынке, бесчисленное множество. Каждая марка отличается по структуре, химическому составу и влажностью. Может состоять как из крупных кусков, так и из мельчайших частиц, и все они могут быть смешаны в разных пропорциях. Соответственно теплотворность угля каждый раз будет разная. Соответственно КПД и мощность твердотопливного угля также будет разной.

Если говорить о дровах – то здесь ситуация точно такая же. Поленья обладают разными размерами, хранятся при различной влажности воздуха, а значит способность выделять тепло у них будет различная. Так, например, если при влажности дров, равной 15%, их теплотворность будет равна примерно 4.3 кВт*ч на килограмм, то при 20% она уже будет меньше 4 кВт*ч на килограмм. При большей влажности этот показатель будет ещё ниже.

Естественно, что при таких разбросах гарантировать точные КПД и мощность твёрдотопливного котла, равный 90% — мягко говоря вводить в заблуждение.

Рассмотрим другие факторы, влияющие на показатель коэффициента полезного действия.

Неправильная подача воздуха

От того, сколько кислорода поступает в топку, сильно зависит работа пламени. Чтобы топливо нормально горело и отдавало максимальное количество тепла, ему необходимо строго определённое количество воздуха – не больше, не меньше.

Если воздуха будет мало – углеводороды, выделяемые при горении, будут плохо окисляться, а значит будет меньше выделяться тепла. Если же воздуха поступает много, а он, как правило, поступает охлаждённый, снижается температура выделяемых газов и они не успевают сгореть (оседая опять же сажей на трубах) и выделить тем самым полезное тепло.

Стоит заметить, что в воздухе содержится влага, на испарение которой так же тратится тепло (вместо того, чтобы обогревать дом).

Большинство твёрдотопливных котлов, предлагаемых на рынке, работают по следующему принципу. В них установлен термостат, который регулирует температуру воды, циркулирующую по отопительной системе дома для его обогрева.

Если вода становится слишком горячей – термостат уменьшает подачу воздуха в котёл (так регулируется мощность твердотопливного котла).

Получается, что в тот момент, когда топливо разгорелось и КПД с мощность твердотопливного котла стало максимальным, а значит пламя стало нуждаться в большем количестве кислорода – термостат искусственно снижает КПД, ограничивая подачу воздуха.

После того, как температура снизилась, термостат опять начинает подавать воздух. Но к тому моменту топливо уже догорает и ему не нужно столько кислорода. Эффективность обогрева опять снижается за счёт охлаждения выделяемых газов, о чём было сказано ранее.

Получается, что принцип действия большинства твёрдотопливных котлов абсолютно противоречит понятию высокого КПД.

Холодные стенки котла

Обычно вокруг твёрдотопливного котла смонтирована ёмкость с водой, которая, нагреваясь, циркулирует по дому. Наличие воды способствует охлаждению стенок котла. Это опять же приводит к тому, что топливо не может нормально гореть. Его остатки вылетают в трубу и оседают на ней в виде сажи, не принеся никакой пользы. Ситуация усугубляется довольно тесным пространством в топке, что так же снижает количество кислорода, и без того низкое.

Круглосуточная потеря тепловой энергии

Для поддержания нужной температуры в доме твёрдотопливный котёл должен работать 24 часа в сутки. Теперь представьте, сколько за это время полезного тепла вылетает в трубу в виде сажи и несгоревших газов? КПД при такой работе никак не может быть 90%.

Здесь стоит упомянуть ещё такой тип котла, как пиролизный. В добавок к вышеуказанным недостаткам в его случае добавляется ещё два:

  1. Круглосуточно работающий вентилятор потребляет электроэнергию.
  2. Благодаря тому же вентилятору в котёл поступает избыточный кислород – снижается температура газов, они не успевают сгорать и улетают в трубу.

Ускоренное движение газов по трубе становится причиной снижения ещё одного параметра – КПД теплообмена. Из за особой конструкции котла пламя в нём не успевает догореть и поднимается в теплообменник, где и затухает, оставляя попутно сажу и выбрасывая в трубу не сгоревшие газы.

Необходимость постоянно следить за работой котла

В заключение стоит сказать о том, что мощность твёрдотопливного котла необходимо контролировать круглосуточно 7 дней в неделю. Вы не сможете нормально отлучиться, куда-нибудь уехать и оставить котёл без присмотра. Фактически Вы становитесь его заложником на все месяцы отопительного сезона.

Стоит ли устанавливать такой котёл – решать конечно Вам. Но всё-таки есть смысл поискать вариант более эффективный, экономичный и не имеющий таких требований к эксплуатации.

Читайте так же:

Источник: https://eurosantehnik.ru/kpd-i-moshhnost-tvyordotoplivnyx-kotlov-vyyasnyaem-naskolko-oni-effektivny.html

Как повысить производительность домашнего твердотопливного котла?

Поскольку твердотопливные котлы используются для обогрева не только малых, но и больших помещений, температура воды, которая нагревается в котле, имеет большое значение.

Для того, чтобы нагрев воды происходил значительно быстрее, устанавливают тяговый вентилятор в нишу нижней дверцы. В ней имеется специальная ляда, которая является регулятором подачи воздуха в котел.

На большинстве моделей котлов длительного горения, имеются специальные отверстия для болтов, с помощью которых можно закрепить такой вентилятор. Его использование дает следующие преимущества:

  • Повышение эффективности системы отопления, за счет большей подачи воздуха в камеру горения топлива;
  • Поддержание необходимой температуры и тяги в те моменты, когда тяга пропадает (безветренную погоду или в туман);
  • Предотвращение попадания дыма в комнаты при открывании дверцы.

Если использовать тяговый вентилятор на промышленных котлах длительного горения, за месяц можно увидеть его эффективность в вопросе экономии. Благодаря тому, что такой вентилятор работает от небольшого двигателя, который потребляет электричества не так много, он становится хорошим дополнением к современной аппаратуре управления котлом и системой отопления.

Важно! Чтобы выбранный вентилятор был максимально эффективен, важно правильно его выбрать. Не стоит выбирать из принципа «чем мощнее ─ тем лучше».

Такое оборудование будет только задувать пламя в топке, или же напротив ─ доводить воду до предельно высокой температуры.

Поэтому, для домашнего твердотопливного котла лучше всего использовать не тяговый вентилятор, а дымосос представленный на сайте аквасвит.рф, который устанавливается в разных местах дымоотводящей системы.

Как подобрать дымосос для домашнего котла?

Существует несколько видов дымососов для твердотопливных котлов:

  • Управляемые ─ это электрические дымососы, производительность или силы разряжение которых можно регулировать с помощью электроники;
  • Неуправляемые ─ такие дымососы не имеют в своей конструкции системы управления; оборудование попросту увеличивает уже имеющеюся силу разряжения в дымоходе.

Неуправляемые дымососы имеют простую конструкцию, которая состоит из нескольких основных деталей: колеса с лопастями, корпуса и второго колеса, для создания разряжения в дымоходе. Такое оборудование устанавливается на дымоходе, а его работа осуществляется с помощью силы ветра.

Ветер вращает колесо с лопастями, а тот, в свою очередь, вращает второе колесо, которое располагается в дымаре. Это увеличивает силу разряжения в трубе, улучшая отвод дыма из нее. Такое оборудование стоит не так дорого, но оно имеет среднюю эффективность, если сравнивать с управляемыми моделями.

О них говориться ниже.

Управляемые модели

Управляемые модели имеют большую популярность, в основном, из-за своей эффективности. Благодаря тому, что они подключаются к электрической сети, их работа более стабильна. Они устанавливаются в системе дымохода, но в отдельном канале.

Для установки дымососа требуется смонтировать разветвление дымохода сразу после котла на два потока ─ прямой к дымарю, и отводящий, к дымососу.

Чтобы переключать режимы отвода дыма используется специальная ляда, которая перекрывает один канал, и открывает другой.

Конструкция таких дымососов несколько сложнее предыдущего варианта. В нее включен электродвигатель, который с помощью колеса с лопастями и создает разряжение в отводящем канале дымохода. Благодаря этому, дым быстрее выводится из котла и перенаправляется к дымарю. На таких дымососах устанавливаются также рычаги управления, с помощью которых можно осуществляется регулировку производительности вентилятора и скорость вращения вала электродвигателя.

Как обустроить детскую площадку на даче

Дача считается любимым местом отдыха многих горожан, где они могут насладиться красивыми пейзажами. Чистый воздух, природа и выращенные своими руками овощи и фрукты – вот что привлекает городских жителей на даче.

Список категорий:

Источник: http://stroidom-shop.ru/tehnologii/kak-povyisit-proizvoditelnost-domashnego-tverdotoplivnogo-ko.html

Как повысить КПД твердотопливного котла. Статьи компании «Печи-центр»

КПД агрегата предназначенного для отопления является относительной величиной. Измеряется она в процентах. Это соотношение затраченного топлива к полезной энергии, которая выдается для обогрева котлом. Современные конструкции, работающие на угле, имеют высокий уровень КПД, до 95%. Но, не всегда число, указанное в инструкции соответствует действительности.

Перед тем, как купить твердотопливный котел необходимо убедиться в соответствии показателей коэффициента полезного действия. Его уровень зависит он от интенсивности горения, эффективности носителей тепла, уровень потерь тепла при передвижении, а также количества потерь тепла в помещении.

Агрегаты, работающие на углях иди другом виде топлива, имеют показатель от 65 до 75%.

Методы повышения КПД

В увеличении коэффициента играет роль выбранный вид топлива. Рекомендуется просушивать предварительно уголь и дрова. Не растапливать бытовым мусором. Он уменьшает тягу, забивает дымоход продуктами сгорания и сажей. Также это повышает затраты на покупку горючего вещества.

Даже если применяется качественный продукт для топки надо не забывать чистить агрегат, дымоход, удалять скопленные частички, забивающие канал. Серьезно рассмотреть подачу воздуха, которого нужно много. Кислород помогает топливу гореть.

Необходимо обеспечить постоянный поток воздуха в прибор для отопления, в середине которого сгорают уголь или дрова.

Уменьшить потерю тепла поможет утепление дома. Если этот метод не эффективный надо заменить деревянные окна на пластиковые. Также установить новый котел или поменять вид топлива. В дверях устранить все щели или заменить их. Используя циркуляционный насос, выполняется равномерное распределение тепла по дому. Этот метод приведет к повышению КПД. Можно купить еще одну недорогую модель и установить его рядом со старым в каскад.

Для увеличения продуктивности агрегата надо учитывать специфику змеевика, период сгорания дров. Чем больше величина теплового контакта, тем больше теплого воздуха будет передаваться теплоносителю от сгорания угля. Чем эффективнее сгорает топливо, тем выше температура в помещении.

Корпус конструкции должен быть выполнен из нержавейки или стали, которые выдерживают высокую температуру. Толщина металла должна быть не менее 5 мм. Если используется чугун, тогда величина должна составлять 8 мм.

Трубу использовать для внутренней системы диаметром 5 см, а толщина стенок 3 – 4 мм.

Рассчитать надо на конструктивном уровне водомерный узел. В направлении движения горячей воды к холодной он должен сужаться и расширяться в обратном пути. Задействуются трубы диаметром меньше – 2,5 см.

В среднем повысить коэффициент продуктивности можно от 3 до 7 %. Для этого следует применить некоторые советы:

  • поднять трубу (дымоход) так, чтобы он был выше конька на крыше;
  • утеплить ее на 2/3 высоты;
  • рекомендуется вместе с агрегатом купить емкостной аккумулятор, способный накопить в камере избыточное тепло;
  • когда прибор отключается, еще некоторое время тепло поступает в систему отопления, что оправдывает стоимость на короткое время;
  • когда появляется возможность отапливать дом природным газом, можно твердотопливный котел изменить, переоборудовать в атмосферную конструкцию;
  • на место, где установлено оборудование, следует обеспечить стабильный приток кислорода, чтобы горение было эффективным;
  • равномерного прогревания можно достичь при монтаже циркуляционного насоса.

Монтаж радиаторов

Чтобы сделать максимальным коэффициент полезного действия надо установить радиаторы так, чтобы максимально нагреть помещение. Потери тепла должны быть минимальными. Подоконник должен перекрывать верхнюю часть батареи 2/3. Расстояние от верхней части секции до подоконника – 1 метр, от пола к радиатору – 1м 20 см. От стены к панели на батарее (задняя часть) – 2 см. Потоки тепла частично задержатся возле подоконника, нагреют стену, уменьшат потери тепла через форточку.

Теплоноситель также надо подобрать правильно. Антифриз имеет низкий уровень энергоемкости. Поэтому лучше трубы наполнять дистиллированной водой. Можно сменить горелку со старого образца на новый, чтобы повысить безопасность и потребление газа. Систематическая прочистка труб повысить КПД. Для этого используется несколько способов: химический, гидравлический либо комбинированный. Необходимо установить зеркальные экраны за батареями. Даже обычная уборка пыли улучшит теплоотдачу.

Источник: https://pechicentr.ru/a231245-kak-povysit-kpd.html

Как увеличить время работы твердотопливного котла между двумя ми?

Если же Вам не недосуг читать такой длинный текст, суть его заключается в следующем: увеличить время работы твердотопливного котла между двумя ми можно путем установки в систему отопления аккумулирующей емкости и прибора Laddomat 21.

— таким вопросом рано или поздно задается каждый счастливый обладатель котла на твердом топливе. Даже если у Вас прекрасный современный котел, Ваш дом основательно утеплен, Ваша система отопления грамотно спроектирована, и Вы заходите в котельную не чаще, чем раз в сутки, Вам все равно имеет смысл прочитать эту страницу до конца. Потому что даже Вашу систему можно довести до совершенства, и это совсем не тот случай, когда лучшее враг хорошего.

Если в системе установлен бак, аккумулирующий тепло, котел не надо растапливать так же часто, как если он подключен напрямую к системе отопления, так как в такой системе гораздо эффективнее используется энергия топлива и меньше вреда наносится окружающей среде. Система с аккумулирующим баком более гибкая, так как котел и бак можно установить где угодно, например, в отдельном помещении.
 

В прямоточной системе тепло от котла поступает напрямую к потребителям энергии (радиаторам, водонагревателям, теплому полу и т. д.). Такая система требует постоянного внимания человека – ее надо все время регулировать для того, чтоб достичь желаемой температуры в помещении. Регулировать прямоточную систему можно только путем изменения количества воздуха, подаваемого в котел. Котел в такой системе работает не эффективно, может дымить и коптить, а дымоход покрывается налетом сажи. Не говоря уж о вреде, наносимом окружающей среде.Кроме того, при ручной регулировке температуры, температура в системе не будет согласована с внешней температурой – котел будет производить постоянное количество тепловой энергии, а не поддерживать желаемую температуру в доме (климат-контроль). Поэтому, если Вы хотите, чтобы ваша система поддерживала именно ту температуру, которая вам нужна – ни больше, ни меньше, необходимо наличие в системе устройства автоматического контроля и регулирования с датчиками температуры на улице и в помещении. 
  Аккумулирующий бак работает как буфер и промежуточный накопитель воды, циркулирующей в системе. Котел нагревает воду в баке, после этого горячая вода поступает к потребителям. Когда вода в баке остынет, котел необходимо будет растопить, чтобы вновь ее нагреть.Аккумулирующий бак особенно необходим для дровяных и пеллетных котлов, т.к. существуют длительные паузы между процессами их растопки. Кроме того, твердотопливный котел может работать на полную мощность и с оптимальной эффективностью, пока бак не заполнится горячей водой.Это означает, что, даже если температура на улице не слишком низкая, вы тем не менее можете топить котел на полной мощности, аккумулируя избыток тепла в баке, из которого оно потом будет постепенно расходоваться на отопление дома при выключенном котле.
 

В системах без аккумулирующего бака (прямоточных) котел необходимо растапливать несколько раз в день для того чтобы поддерживать тепло. При каждом запуске системы происходят потери тепла, что означает, что система с баком эффективнее (меньше запусков – меньше потерь).

При переходе прямоточной системы на систему с аккумулятором, ее хозяин сразу же ощущает значительную экономию материальных затрат. Разумеется, для того чтобы потери тепла не нивелировали эту экономию, необходимо, чтоб аккумулятор, трубы и соединения были как следует теплоизолированы.

Так, потери тепла бака емкостью 2,5 м3, изолированного полиуретаном толщиной 1 см и нагретого до 75оС примерно в 10 раз больше, чем у бака с десятисантиметровой изоляцией.

Наличие аккумулирующей емкости в отопительной системе — кратчайший путь к экономии. Но лучше всего, когда аккумулирующий бак рассчитан на получение тепла еще и от других источников энергии, например, от солнечных батарей или теплового насоса. Кроме того, бак должен быть оборудован электрическим подогревающим элементом на случай, когда котел не топится, т.е. летом или когда хозяев нет дома. Задача аккумулирующего бака проста и базируется на физическом принципе, что горячая вода легче холодной. Горячая вода из котла поступает в верхнюю часть бака, в то время как холодная – в нижнюю. Для того чтобы этот процесс функционировал как положено, между слоем горячей и слоем холодной водой должна быть резкая граница. Если же горячая и холодная вода постоянно перемешиваются, температура воды будет более низкая. Это означает понижение производительности, и в самом плохом варианте ее будет недостаточно даже чтоб принять душ.
  Таким образом, главный секрет успешной работы системы сводится к контролю скорости потока поступающей воды так, чтобы он не нарушал границы температурных слоев. Существует большая разница между теплом, получаемым из бака, в котором отсутствует температурное разделение слоев воды (стратификация) или оно незначительное, и баком с идеальной стратификацией.Для того чтобы достичь идеальной температурной сепарации в баке, горячая вода из котла должна наполнять бак с такой скоростью потока, чтобы он (поток) не разрушал слоев. Именно с этой целью компанией Termoventiler AB было создано устройство Laddomat.
  Во время растопки котла, Ладдомат осуществляет циркуляцию воды внутри котла, таким образом котел быстро нагревается до рабочей температуры и может приступать к нагреву бака. Ладдомат начинает подавать горячую воду в верхнюю часть бака – медленно, так, чтобы холодный и горячий слои в баке не перемешивались. Одновременно Ладдомат охлаждает котел подогретой возвратной водой, подмешивая холодную воду из нижней части бака к горячей воде из верхней части.

Такая схема настолько улучшает условия работы котла, что некоторые производители увеличивают гарантийный срок на свои котлы, если в системе с ними установлен Ладдомат! Причина этого заключается в том, что риск коррозии нижней части котла радикально снижается, если возвратная вода слегка подогрета.
 

Еще один немаловажный аспект. Допустим, у вас напорная система отопления и внезапно произошло отключение электроэнергии. Циркуляционный насос отключился. Твердотопливный котел не может быстро отключиться, как, например, газовый. Что может произойти в этом случае? Избыток тепла в камере сгорания котла вызовет вскипание теплоносителя. Попросту говоря, котел закипит. Со всеми вытекающими последствиями. Эту проблему способен предотвратить Laddomat (см. видео).
 

Различные системы ГВС

Водонагреватель находится в котле или в баке. Отдельный водонагреватель, обычно электрический, не зависящий от котла и бака. Или же может быть подключен также и к котлу.
Контур ГВС находится в котле или в баке. Если в системе два контура, то холодная вода, которая поступает в низ бака может быть подогрета, после чего поступит в верхнюю часть бака, где нагреется до необходимой температуры. Таким образом, два контура — лучше для сепарации. ГВС со своей автоматикой, т. е. горячая вода из верхней части бака или котла подается на отдельное устройство, где она нагревает входящую холодную воду. После этого отдавшая тепло вода возвращается в нижнюю часть бака/котла.

Фазы работы Ладдомата

Старт. Когда котел начинает растапливаться, запускается в работу насос Ладдомата. Наиболее удобно это осуществлять при помощи термостата отходящих газов.
  Работа. Ладдомат заполняет бак медленным потоком, не нарушая послойной сепарации.
 
Финальная стадия. Когда бак почти заполнен, Ладдомат охлаждает котел максимальным потоком.

После того как котел погаснет, насос Ладдомата будет остановлен термостатом потока.
  Естественная циркуляция в финальной стадии и естественная циркуляция в отсутствии электропитания. Горячая вода, остающаяся в котле, продолжает поступать в бак в результате естественной циркуляции.

В случае отключения электропитания Ладдомат автоматически начнет заполнять бак, используя естественную циркуляцию.

Расположение котла, аккумулирующего бака и Ладдомата

Располагать котел и бак можно в любом месте, но необходимо помнить главное: бак не должен находиться ниже котла, так как в этом случае будет невозможна естественная циркуляция. Также следует учесть, что большое расстояние уменьшает поток и, как следствие, эффективность системы.

Контур бака не должен быть слишком длинным и слишком узким. Если система отопления состоит из контура котла (котел-Ладдомат-котел) и контура бака (Ладдомат-бак-Ладдомат), длина контура бака не должна составлять более 65% всей протяженности труб.

Вот, например, две системы, у обеих расстояние между котлом и баком — 15 метров.

В одной Ладдомат рядом с баком, в другой — с котлом.

 Контур котла составляет 13 метров, контур бака — 2 метра. Так как контур бака имеет небольшую протяженность (13%), заполнение будет осуществляться без проблем.Контур котла составляет 2 метра, контур бака — 13 метра. Так как контур бака имеет большую протяженность (ок. 87%), сопротивление существенно выше, котел будет перегреваться.

Laddomat 21-60 в кожухе (до 60 кВт)Laddomat 21-100 в кожухе (до 120 кВт)пр-ва Termoventiler AB

Таким образом, Laddomat 21 заменяет классические соединения отдельных элементов и гарантирует эффективную работу котла при полной нагрузке.

Задача Laddomat 21:

  • обеспечение быстрого выхода на режим работы котла после растопки;
  • повышение эффективности работы котла — увеличение периода работы котла на одной загрузке;
  • регулирование процесса накопления горячей воды в аккумулирующих баках;
  • защита котла от перегрева посредством гравитационной циркуляции между котлом и баком в случае отключения электроэнергии.

После окончания горения Laddomat 21 полностью использует остаток тепла в котле, так как, благодаря естественной циркуляции, горячая вода направляется из верхней части котла в аккумулирующий бак. Когда котел не топится, рециркуляция отсутствует, что означает почти полное отсутствие теплопотерь. У Laddomat 21 простая конструкция и герметичные поверхности уплотнения. Благодаря запорным вентилям можно производить обслуживание устройства без опорожнения системы.

Запорные вентили имеют очень небольшие потери давления, которые обеспечивают максимальный поток в окончательной фазе накопления и во время естественной циркуляции.
Три термометра гарантируют полный контроль над процессом накопления и могут быть установлены с любой стороны устройства.

  Laddomat 21 Ед.
Максимальное рабочее давление МПа 0,25
Расчетное избыточное давление МПа 0,25
Испытательное избыточное давление МПа 0,33
Максимальная рабочая температура оС 100

← назад к списку статей

Источник: http://www.sibtep.com/page/news/_np:1_id:47

Отопление частного дома твердотопливным котлом на дровах

Среди котлов на твердом топливе самой большой популярностью пользуются твердотопливные котлы на дровах.

Твердотопливные котлы на дровах

Котлы на дровах по принципу сжигания топлива делятся на три категории:

Твердотопливные котлы естественного, природного горения

В твердотопливном котле с обычным природным процессом горения топлива горит сразу вся закладка дров.

В традиционных котлах естественного горения происходит обычный, природный процесс сгорания топлива. Такие котлы имеют простое устройство, относительно не дорогие, менее требовательны к качеству топлива и не сложные в обслуживании.

Мощностью котла можно управлять, изменяя интенсивность горения топлива, но в ограниченном диапазоне 60-100%. Для этого, прикрывая заслонку, уменьшают подачу воздуха в котел  При этом снижается не только мощность, но и КПД котла. Максимальный КПД котлов классического горения не превышает 80%.

Самый большой недостаток — малая продолжительность горения одной загрузки топлива, обычно не более 4-х часов.

Пиролизные газогенераторные твердотопливные котлы длительного горения на дровах

Работа пиролизных котлов основана на принципе газификации топлива.

Топка котла разделена на две части. В верхней камере котла (камере загрузки топлива) топливо тлеет. Под действием высокой температуры и недостатке воздуха для полного сгорания, из древесины выделяется горючий газ, который затем сжигается в нижней камере (камере сгорания).

Этот процесс повышает КПД котла до 85-90% и увеличивает продолжительность горения до 12 часов.

В пиролизном котле первичное горение топлива происходит только в нижнем слое закладки дров. В зоне первичного горения топливо тлеет, выделяя горючие газы. Газы смешиваются с вторичным воздухом и через щель-форсунку попадают в основную камеру сгорания, где и сгорают.

В камере сгорания при горении газа создается очень высокая температура. Поэтому, камеру сгорания футеруют жаростойким материалом. В пиролизных котлах топливо сгорает почти полностью — образуется мало золы и сажи. Для работы котла необходима принудительная подача воздуха в топку.

Пиролизные котлы достаточно сложные и дорогие устройства. Как правило, котлы оснащаются дымососом, электронными устройствами управления и контроля.

Котлы требуют обязательного использования дров влажностью не более 20-25%. При естественной сушке в поленнице, колотые дрова приобретают указанную влажность только через два года хранения под навесом.

Для увеличения продолжительности горения пиролизных котлов необходимо топливо определенных размеров, например, толщина полена не должна быть меньше 10см.

Диапазон регулирования мощности котла 50-100% Работа котла нарушается при малой нагрузке, с мощностью менее 30-50%. Для отопления дома в межсезонье необходим другой источник тепла.

Пиролизные котлы торговых марок VERNER и ATMOS  имеют хорошие отзывы домовладельцев.

 (Псевдо пиролизные котлы)

В обычных котлах с природным процессом горения, в целях регулирования мощности сокращают подачу воздуха в топку. Недостаток воздуха для горения, как и в пиролизных котлах, вызывает появление в отходящих газах горючих газов, которые бесполезно улетают в трубу. Увеличивается расход топлива, а КПД котла уменьшается.

В твердотопливном котле с подачей в топку вторичного воздуха происходит обычный природный процесс горения топлива — горит сразу вся закладка дров. Подача вторичного воздуха в верхнюю часть топки способствует сжиганию горючих газов, которые появляются при ограничении подачи воздуха в топку.
Канал подачи вторичного воздуха в верхней дверце показан синей стрелкой.

Для повышения экономичности обычных твердотопливных котлов, производители придумали в верхнюю часть топки дополнительно подавать вторичный воздух, и горючие газы сгорают в топке.

У таких котлов увеличивается КПД, но продолжительность горения загрузки топлива и другие параметры остаются как у традиционных котлов.

Однако, некоторые производители и продавцы называют такие котлы тоже пиролизными. Такой маркетинговый ход — дешевые пиролизные котлы, налетай покупай. Как говорят, не обманешь — не продашь.

В настоящих пиролизных котлах увеличение длительности горения обусловлено тем, что процесс горения происходит только в нижнем слое закладки дров. Для того, чтобы не горела вся закладка топлива, тяга в топке направлена вниз или в сторону от зоны горения. Дрова тлеют, а большая часть тепла выделяется в результате сгорания газов.

В традиционных котлах с подачей в топку вторичного воздуха, горение газа лишь незначительно увеличивает поступление тепла, и только в тот период, когда ограничивают мощность котла, прикрывая подачу воздуха. Основное количество выделяемого тепла обеспечивает естественный процесс горения дров. Тяга в  топке котла направлена вверх, поэтому горит вся закладка топлива.

В продаже встречаются котлы (российские, китайские ) с бутафорской системой подачи вторичного воздуха в топку. При покупке котла вам покажут детали системы, расскажут как она работает, но на практике эффекта не будет, так как не выполнены другие условия сгорания газа.

Насторожитесь, если продавец утверждает, что в его «пиролизном» котле можно сжигать другое топливо, кроме дров, а дожиг газа в топке работает на дровах с высокой влажностью. Из влажного топлива выделяется много водяного пара, который снижает концентрацию и температуру отходящих газов и газы не горят.

В видеоролике пример недобросовестной рекламы псевдо пиролизного котла, как пиролизного.

Твердотопливный котел естественного горения с подачей в топку вторичного воздуха.

Отопительный котел нижнего горизонтального горения

В твердотопливном котле с тягой, направленной горизонтально, происходит процесс естественного горения топлива в нижнем слое закладки дров

Как видно из приведенного рисунка, в котле с горизонтальным сгоранием топлива горение происходит вблизи колосника, образующиеся дымовые газы уходят в вертикальный кожухотрубный теплообменник, вынесенный за пределы закладочной камеры и далее в дымовую трубу.

Тепло, образующееся при сгорании топлива, воспринимается водоохлаждаемым колосником, стенками топки и кожухотрубным теплообменником. В дымовую трубу выбрасываются газы с невысокой температурой, необходимой для создания тяги.

В подобной конструкции котла вся закладка дров не прогревается, не продувается горячими дымовыми газами. Горит только нижний слой. Такая конструкция позволяет увеличить объем загрузочной камеры, и обеспечивает весьма длительную работу котла на одной загрузке — на дровах до 12 часов. 

Котел работает непрерывно, без остановки. Просто докладываете топливо сверху и удаляете золу снизу на работающем котле без остановки процесса горения.

Котел оснащен заслонкой, расположенной между загрузочной камерой и дымоходом. Перед открытием загрузочной дверцы открывают растопочную заслонку. Тяга через открытую растопочную заслонку не допускает дымления котла  в помещение через дверцу загрузочной камеры при закладке дров.

Обратите внимание на ручку внешнего механизма прочистки выше дверцы поддувала. Выдвижение ручки на себя приводит в действие каретку продольной очистки колосника. Очистка может быть проведена при работающем котле. В задвинутом состоянии каретка прячется в парковочной нише. Внешняя механическая очистка колосника позволяет удалять золу не останавливая котел. 

Работа на сырых дровах — котел может работать на дровах влажностью до 50%

Удобная верхняя и легкое обслуживание — удобная верхняя загрузочная дверка позволяет до самого верха загрузить котел дровами одного размера. Простая шомпольная очистка теплообменника позволяет всегда поддерживать высокий КПД котла.

Резервный электронагреватель — котел имеет встроенный ТЭН, который можно использовать для увеличения максимальной мощности котла в наиболее холодное время года или использовать как резервный источник тепла при окончании топлива.

Высокая эффективность — водоохлаждаемый колосник и эффективный кожухотрубный теплообменник (такой же как на промышленных котлах) обеспечивает высокий КПД котла во всем диапазоне рабочих мощностей.

Отопительные твердотопливные котлы на дровах длительного горения в верхнем слое

В твердотопливном котле длительного
горения в верхнем слое горит только
верхний слой закладки дров.

Топливо в котле верхнего горения уложено толстым слоем в высокой топке и горит (тлеет) сверху вниз, как свеча. Время горения одной загрузки дров в минимальном режиме достигает 30 часов. Котел работает с высоким КПД до 90% во всем диапазоне регулирования мощности. Мощность котла регулируется в широком диапазоне от 10-100%.

В котлах отсутствуют сложные электронные системы управления и контроля. При работе на дровах не требуется подключение к электросети.

Котлы верхнего горения менее дорогие, чем пиролизные. Требуют обязательного использования дров влажностью не более 20-30%. Не допускают дозагрузки топлива, работают только циклом: топлива — розжиг — горение — затухание — чистка котла.

Источник: https://domekonom.su/otoplenie-tverdotoplivnym-kotlom.html

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как спустить воздух из системы теплого пола
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Погода в доме
Как перезагрузить пульт от кондиционера

Закрыть