Kotel na tuhá paliva s akumulátorem tepla

Vlastnosti kotlů na tuhá paliva

Kotle na tuhá paliva pro výrobu tepla používají jiné tuhé palivo: uhlí, rašelinu, ropnou břidlici, palivové dříví. Podle uspořádání spalování mohou být rozděleny do typů: klasické, pyrolytické, automatické, dlouhé hoření.

Charakteristickým znakem spalování kotle na tuhá paliva je jeho teplotní cyklicita, kvůli nutnosti položit novou část paliva. To znamená, že lze sledovat sled operací: zapálení s minimální teplotou, spalování při maximální teplotě, útlum s postupným poklesem teploty. Teplotní cyklus v peci je ovlivněn odpovídajícím kolísáním teploty chladicí kapaliny.

Problém teplotních výkyvů je vyřešen do větší míry u automatických kotlů, které udržují stabilitu teploty automatickým přívodem paliva a přeplňováním ventilátoru hořáku.

Tepelné procesy

Podívejme se podrobněji na to, co se stane s kotlem na tuhá paliva, topným systémem a místností jako celek, jako jednotný systém vytápění.

Začátek cyklu - zapálení: prudké zvýšení teploty v peci z 40 ° C po naplnění paliva na 600 ° C po dobu 5-10 minut. V závislosti na parametrech systému, vzhledem k tepelné kapacitě, schopnost akumulovat teplo, může být výměník tepla v peci teplotou 40 ° C až 70 ° C. Při nejnižší teplotě - nejhorší scénář: tepelný zdvih výměníku tepla a topného systému.

Litinové výměníky tepla, jako nejvíce křehké, nemohou odolat tomuto režimu po dlouhou dobu. Častěji se takový režim vyskytuje v noci, kdy je potřeba nového ukládání paliva jednoduše zapříčiněná, kotel je ochlazován, teplota chladicí kapaliny je výrazně snížena. Je-li rychlost cirkulace nedostatečná, je možné provést varu tepelného nosiče rychlým ohřevem, což je hydraulický a tepelný šok v topném systému. Plastové potrubí trpí nejprve teplotními poklesy.

Trubky se začnou ohřívat v místnosti, vzduch je chladný.

Středový cyklus - další ohřev chladicí kapaliny. Teplota v peci se zvyšuje na 1000 ° C u palivového dříví, až do 1300 ° C u uhlí, topení chladicí kapaliny. Při nepřítomnosti regulace se topné médium zahřeje na maximální teplotu kotle - 95 ° C. Moderní kotle na tuhá paliva umožňují v některých ohledech řídit teplotu chladicí kapaliny, která reguluje přívod vzduchu šoupacím ventilem. Nedovolte, aby se zvýšila na nebezpečně vysokou teplotu, udržujte nastavenou teplotu až do úplného spalování paliva.

V místnosti jsou trubky horké, vzduch se zahřeje.

Konec cyklu - pálení paliva na tvorbu doutnajícího uhlí, teplota v peci klesá na 600-400C, - nejpohodlnější režim systému. Chladicí kapalina pomalu ochlazuje, vzduch v místnosti mírně ochlazuje. Po vytvoření žhavých uhlí se proces zchlazení chladicí kapaliny a vzduch v místnosti zrychluje.

Historie, řešení

Nemůže být, že v celé historii vytápění tuhého paliva, lidstvo nevyřešilo způsob, jak vyřešit nerovnoměrné zahřátí. Řešení se nazývá - zvýšení tepelné kapacity spotřebiče, kompenzace pauzy bez zahřívání.

Národní cestou k vyřešení tohoto problému je použití řady cihelných pecí jako akumulátoru tepla. Dokonce i v podmínkách významných zásob středního lesa Ruska je vždy velmi nákladné ohřívat pec: sklizeň, dopravu, řezání a sekání dřeva. Je racionální ohřívat kamna 2 krát denně a kombinovat topení s vařením. Ruská trouba váží od 3 do 7 tun, shromažďuje veškerý objem tepla a rovnoměrně ji dodává mezi pece.

Indiánské wigwams v zimním období překrývaly krbovou kamnu s velkými balvany - tepelnými akumulátory.

Moderní řešení

Co nabízejí moderní technologie k řešení problému akumulace tepla? Existuje mnoho způsobů, jak změnit agregátní stav hmoty. Nejlevnější však byla voda jako jedna z látek s nejvyšším specifickým teplem.

Změna tepelné kapacity kamene na vodu umožňuje snížit objem akumulace tepla na kapacitu 1-3 m3. Je to hodně nebo málo? - není žádný rozdíl. Uvedený objem může být umístěn na libovolném vhodném místě, je dobře zahřátý - i když v podkroví.

Řešení vodního tepelného akumulátoru je realizováno v moderním obydlí dvěma způsoby.

Metoda číslo 1.

Mezi kotlem a topným systémem je nainstalována odpovídající kapacita. Jeho hlavním účelem je kompenzovat teplotní emise kotle a akumulaci tepla z kotle jako vyrovnávací nádrž, aby bylo zajištěno dlouhodobé vytápění v nepřítomnosti spalovacího procesu.

Metoda číslo 2.

Všechno v našem domě hromadí teplo: stěny, strop, podlaha, nábytek atd. Teplé podlahy se zvýšenou vrstvou potahu nad trubkami hodnými dědictví ruského krbu. Teplé podlahy v celé místnosti jsou poměrně velké množství tepla, ale mnohem menší než kapacitní zásobník tepla.

Způsob provádění

Nejúspěšnější způsob praktického využití tepelné baterie kotle na tuhá paliva je realizován v následujícím schématu.

• Kotle na tuhá paliva.
• Cirkulační čerpadlo je kotlová baterie.
• Tepelný snímač pro spínání cirkulačního čerpadla kotlové baterie.
• Baterie cirkulačního čerpadla - topný systém.
• Teplotní čidlo topného systému zobrazuje možnost sledování teploty vzduchu.
• Topná voda pro cívku pro domácí použití.
• Zásobník tepla akumulátor.

Často k vyřešení konkrétních problémů s topením je výstup z kotle do tepelného akumulátoru proveden číslem 7 cívky. Například, když topný systém je nemrznoucí, nežádoucí pro kotle a cirkulační čerpadlo.

Systém funguje následovně. Na začátku spalování paliva v kotli začne čidlo teploty spustit čerpadlo č. 2 do provozu. Toto čerpadlo běží po celou dobu, dokud teplota v peci neklesne pod 60 ° C. Ohřev vody z tepelného akumulátoru se spotřebuje pomocí čerpadla č. 3, udržuje se potřebná prostorová teplota pomocí čidla teploty č. 5.

Výhody a nevýhody

Vynaložili jsme peníze na instalaci tepelně izolované nádrže a potrubí do kotle, co jsme získali?

Výhody:

• Ochrana kotle a topného systému před přehřátím, zředění přehřáté chladicí kapaliny s velkou kapacitou tepelného akumulátoru;
• Akumulace tepla z provozního kotle;
• Nejvíce úsporný provozní režim kotle na spalování paliva je realizován a není dodržena nastavená teplota;
• Snížení počtu pecí na 1 až 2 na den není potřeba v noci ohřát, což zvyšuje komfort teploty v místnosti kvůli stabilizaci teploty chladicí kapaliny;
• Tepelný akumulátor umožňuje přijímat teplo ze všech zdrojů tepla: solární zařízení, tepelná čerpadla, plynové kotle, krb atd.
• Jednoduše si uvědomuje ohřev vody pro domácí potřeby.

Nevýhody:

• Vysoké náklady na kapacitu, izolace, potrubí;
• Je třeba umístit kapacitu nejméně 500 litrů se silnou základnou.

Závěr

Přítomnost vyrovnávací kapacity v podobě tepelného akumulátoru nevyzařuje topný systém před předjíždějícími opatřeními, jako je teplota a tlak. Je třeba zajistit provoz topného systému bez elektřiny.

Pro výpočet minimálního objemu kapacity tepelného akumulátoru je použito následující výpočetní postup: pro 1 kW výkonu kotle je zapotřebí 25 litrů tekutiny a optimální je 50 litrů na 1 kW.

Pro topný systém s tepelným akumulátorem je kotle upřednostňováno o 30% více než vypočtená kapacita.

Teplo vašeho domova.