Lang brandende ketels: ontwerpkenmerken, werkingsprincipe

Lang brandend ketelontwerp
Lang brandend ketelontwerp

Bij het kiezen van een verwarming is een van de belangrijkste parameters het zuinige verbruik van energiedragers. Conventionele modellen kunnen een redelijk comfortabel temperatuurniveau bieden, maar tegelijkertijd zal het brandstofverbruik maximaal zijn. Verwarmingsketels op hout die lang branden en vaste brandstof hebben dit nadeel niet. Dit werd mogelijk gemaakt door belangrijke ontwerpwijzigingen.

Het werkingsprincipe van ketels

Een traditionele vastebrandstofketel is een ontwerp met een verbrandingskamer, aslade en warmtewisselaar voor aansluiting op het verwarmingssysteem. Om het verbrandingsproces in stand te houden, wordt de luchtstroom naar de oven uitgevoerd via de aslade. In dit geval vindt het proces van brandstofverbranding zeer snel plaats. Lang brandende houtgestookte verwarmingsketels werken volgens een ander principe.

Er zijn extra elementen aan toegevoegd die zorgen voor de luchtstroom uit de ruimte. Bovendien verschillen ze in intensiteit en doel. Deze innovatie heeft niet alleen directe invloed op het brandstofverbruik, maar ook op de bedrijfstemperatuur van lang brandende ketels voor een waterverwarmingssysteem.

De specificiteit van de werking van een dergelijke kachel is als volgt:

  • De afmetingen van de laadkamer zijn veel groter dan die van conventionele ketels. Dit is nodig voor maximale belasting van vaste brandstof - hout of kolen;
  • Na het vullen wordt de energiedrager ontstoken en wordt de deur gesloten. Tegelijkertijd zorgt de luchtstroom niet voor een volwaardige verbranding, maar voor smeulen, terwijl tegelijkertijd het gevormde gas in de verbrandingskamer van een lang brandende verwarmingsoven op hout wordt geleid;
  • Hier zorgt een speciaal mondstuk voor een intensieve zuurstofstroom. Het gas ontsteekt en er komt veel warmte vrij.

De aslade in dit ontwerp dient alleen om overtollig mineraal afval uit de laadkamer te verwijderen.

Opmerkelijk is dat, afhankelijk van de richting van de luchtstroom, het gas zowel op als neer kan stromen op het smeulende brandhout. De richtingskeuze draagt ​​bij aan de optimalisatie van het ontwerp van de lang brandende oven voor warmwaterverwarming. Er moet rekening worden gehouden met hun variëteiten en werkprincipes.

Types en ontwerpkenmerken

Typisch pyrolyse-ketelontwerp:
Typisch pyrolyse-ketelontwerp:

Het proces van verbranding van niet-vaste brandstof en het gevormde gas als gevolg van het smeulen, wordt pyrolyse genoemd. Dit is de thermische ontleding van anorganische en organische verbindingen, waarbij gas ontstaat. Een belangrijk verschil met traditioneel branden is de afwezigheid van open vuur. Als deze efficiënte woningverwarming wordt gebruikt, wordt een lang brandende kachel vaak pyrolyse genoemd.

Bij het kiezen van deze kachel moet u op de volgende parameters letten:

  • Laadkamervolume... Hoe groter het is, hoe langer de lang brandende verwarmingsketel op één batch brandstof zal werken;
  • Luchttoevoermechanisme:... Het kan een elektromotor zijn, of een luchtkanaal met een natuurlijke instroom van luchtmassa's. Dit laatste is minder efficiënt, maar dergelijke houtgestookte verwarmingsketels met lang branden zijn volledig onafhankelijk van de beschikbaarheid van elektriciteit;
  • Een methode om de intensiteit van smeulende brandstof te regelen... Voor niet-vluchtige constructies is dit een mechanische thermostaat die de luchttoevoerdeur sluit en opent.Verwarmingsketels voor vaste brandstoffen voor een lange brandduur met een elektronisch regelsysteem reageren sneller op temperatuurveranderingen in de verbrandingskamer.

Niet-vluchtige structuren kunnen met de hand worden gemaakt. Maar dit vereist een nauwkeurig installatieschema, speciale materialen en gereedschappen. Een voorbeeld van zo'n zelfgemaakte ketel is de uitvinding van een Litouwse meester - het Stropuva-verwarmingssysteem.

Het unieke van deze installatie zit in de gepatenteerde telescopische luchttoevoerleiding, die op het hout ligt. Als ze opbranden, zakt het onder invloed van de zwaartekracht lager, waardoor een optimale zuurstofstroom ontstaat.

In de praktijk is het nogal problematisch om een ​​verwarmingsketel te maken met lang brandend hout en vaste brandstof. Zelfs een kleine fout kan een scherpe daling van de efficiëntie van de hele installatie veroorzaken.

Operationele kenmerken van een lang brandende ketel

Stropuva-ketel
Stropuva-ketel

Ondanks de voor de hand liggende voordelen heeft elke lang brandende verwarmingsketel op hout een aantal specifieke kenmerken. Allereerst het lage temperatuurregime van het verwarmingssysteem. Vergeleken met de energie die vrijkomt bij open verbranding van brandstof, heeft houtgas een lagere energie-inhoud. Daarom is het temperatuurregime van een dergelijk systeem 70/50 of 60/45 ° C.

Fabriekslangbrandende ketels voor warmwaterverwarming worden gekenmerkt door een goede efficiëntiewaarde - tot 80%. Dit is een van de hoogste tarieven voor verwarmingsapparatuur op vaste brandstoffen. Tegelijkertijd hebben ze echter grote totale afmetingen, wat wordt verklaard door de specifieke kenmerken van het ontwerp.

Om een ​​verwarmingsketel op vaste brandstof te kiezen voor een lange verbranding, moet men zich laten leiden door het nominale vermogen.

Een vereenvoudigde berekening wordt uitgevoerd met behulp van een eenvoudige verhouding - 1 kW ketelenergie moet worden verbruikt per 10 m² van de verwarmde ruimte.

Als er een zelfgemaakte verwarmingskachel wordt gemaakt voor lang branden op hout, moet u eerst de fundering uitrusten voor de installatie ervan. Hetzelfde geldt voor ketels met een groot gewicht (vanaf 400 kg). Bovendien mag de stichting niet in verband worden gebracht met het algemene.

Overzicht ketelfabrikanten

Dakon-ketels

Pyrolyseketel KP PYRO F
Pyrolyseketel KP PYRO F

Momenteel zijn er verschillende bedrijven die gespecialiseerd zijn in de productie van lang brandende verwarmingsketels. Een van hen is de Tsjechische productievereniging Dakon. Het model KP PYRO F neemt een bijzondere plaats in het assortiment in.

Afhankelijk van de behoeften kan de koper kiezen voor een analoog van een langdurige verbrandingsoven voor waterverwarming met een vermogen van 21, 26, 32 of 36 kW. Een designkenmerk is het gebruik van moderne isolatiematerialen voor de behuizing. Dit zorgt voor maximale efficiëntie omdat de energie alleen op de warmtewisselaar wordt geconcentreerd.

Daarnaast kunnen de volgende karakteristieke kenmerken worden opgemerkt die de Dakon langbrandende verwarmingsketels op hout hebben:

  • Handig systeem voor het regelen van de luchttoevoer naar de verbrandingskamer. Om deze eigenschap te verbeteren, kunt u bovendien een ventilator installeren;
  • De mogelijkheid om brandhout met een grote diameter te gebruiken - tot 130 mm;
  • Grote frequentie van asverwijdering - 5-7 dagen continu werken. Dit model van lang brandende ketels voor waterverwarming is ontworpen voor 12-15 uur continu gebruik op één tabblad brandhout.


De kosten van het meest populaire model zijn 90-110 duizend roebel, afhankelijk van de capaciteit.

Ketels Stropuva

kenmerken van ketels Stropuva
kenmerken van ketels Stropuva

Verwarmingsketels die op vaste brandstof werken in de langbrandende modus van dit merk werden hierboven genoemd. Vermeldenswaard is echter dat de fabrikant in korte tijd heeft kunnen uitgroeien van een kleine werkplaats tot een volwaardige leverancier van vastebrandstofapparatuur.

Het assortiment omvat kleine 7 kW-modellen die zijn ontworpen voor zomerhuisjes. Voor grote oppervlakken kunt u kiezen voor krachtige apparatuur van 40 kW.Bij het organiseren van huisverwarming met deze lang brandende kachel hoef je niet na te denken over het aansluiten van elektriciteit. Alle modellen zijn volledig niet-vluchtig.

Consumenten merkten echter verschillende nadelen op die kenmerkend zijn voor verwarmingsketels die in een langdurige verbrandingsmodus werken:

  • Schoorsteenpijp verstopt met roet... De relatief lage temperatuur draagt ​​bij aan de vorming van roet op het binnenoppervlak van de schoorsteen. Daarom moet er vaker aan de verwijdering worden gewerkt dan bij klassieke verwarmingstoestellen;
  • Vereisten voor houtvocht... Voor normale verwarming van een lang brandende kachel die is aangesloten op waterverwarming, mag het vochtgehalte van het hout niet hoger zijn dan 20%.

Maar zelfs rekening houdend met deze kleine nadelen, groeit de populariteit van lang brandende ketels elk jaar. Bij het organiseren van verwarming met behulp van dergelijke verwarmingsapparaten, wordt speciale aandacht besteed aan leidingen. Het materiaal van hun vervaardiging moet een minimale thermische geleidbaarheidscoëfficiënt hebben. Dit zal helpen om warmteverliezen tijdens de werking van het hele systeem te verminderen.

Voor degenen die graag alles met hun eigen handen doen, is een video over een zelfgemaakte lang brandende ketel nuttig:

ihousetop.decorexpro.com/nl/
Voeg een reactie toe

fundament

Ventilatie

Verwarming