Proces projektowania i instalacji ogrzewania na paliwo stałe różni się od podobnych wymagań specjalnych. Pod uwagę brane są nie tylko właściwości kotła lub pieca, ale także zasady bezpieczeństwa i sprawność całego systemu. Znajomość tych niuansów pomoże ci samodzielnie ogrzać prywatny dom na paliwa stałe: kotły, piece i system kominowy.
Podstawowe parametry kotłów i pieców na paliwa stałe solid
Dostawa ciepła na paliwa stałe charakteryzuje się stosunkowo niskimi kosztami początkowymi. Na rynku dostępne są niedrogie domowe kotły grzewcze na paliwo stałe. Jednak proces instalacji sprzętu i całego systemu jako całości musi odbywać się zgodnie z pewnymi zasadami.
Prawie wszystkie piece na paliwo stałe i kotły do podgrzewania ciepłej wody mają te same cechy. Ich wiedza i umiejętność prawidłowego wykorzystania informacji pomoże Ci dobrać odpowiedni sprzęt do ogrzewania Twojego domu. Przy wyborze należy zwrócić uwagę nie tylko na aspekty techniczne, ale również na wykonanie. Domowe kotły grzewcze na paliwa stałe muszą być wykonane ze specjalnych gatunków stali. Koperta ma grubość co najmniej 2 mm. Do komory spalania stosuje się stal żaroodporną o grubości 3 mm lub więcej.
Zaletą będzie gwarancja producenta i sprzedawcy urządzeń grzewczych. Musisz również zwrócić uwagę na obecność sieci centrów serwisowych do konserwacji i naprawy. Aby recenzje kotłów na paliwo stałe były tylko pozytywne, przy wyborze sprzętu należy przestudiować następujące parametry:
- Moc znamionowa. Określa się to na podstawie wstępnych obliczeń zaopatrzenia w ciepło. Aby utworzyć mały zapas, ogrzewanie prywatnego domu paliwem stałym musi mieć wydajność o 15-20% większą niż obliczona;
- Materiał wymiennika ciepła... Najbardziej niezawodne są żeliwne kotły grzewcze na paliwo stałe. Ich wadą jest duży wskaźnik bezwładności i możliwego zniszczenia pod wpływem silnego naprężenia mechanicznego. Alternatywą są lżejsze i tańsze modele ze stalowym wymiennikiem ciepła;
- Typ kotła. Oprócz klasycznych urządzeń do bezpośredniego spalania można wybrać kotły pirolityczne lub kotły o długim spalaniu.
Często wykonuje się kotły grzewcze na paliwo stałe zrób to sam. Ale aby wykonać tę pracę, musisz wybrać odpowiedni schemat produkcji i materiały. Zaletą takich konstrukcji jest możliwość dostosowania według powyższych parametrów do konkretnego systemu grzewczego.
Wszystkie piece powietrzne na paliwa stałe są przystosowane do opalania węglem, drewnem, brykietami opałowymi lub torfem. Wyjątkiem są kotły na pelety, które różnią się konstrukcją i są przeznaczone tylko na pelety.
Schematy ogrzewania paliwem stałym
Instalacja urządzeń grzewczych poprzedzona jest wyborem schematu. Od tego zależy kompletny zestaw zaopatrzenia w ciepło, parametry pracy systemu, a także rodzaj chłodziwa. W niektórych przypadkach zalecany jest schemat ogrzewania parą paliwem stałym. Ale najczęściej wybierają ogrzewanie wody w domu.
Wybór zależy od charakterystyki domu - jego powierzchni, strat ciepła i wymaganego trybu temperatury ogrzewania. W celu równomiernego rozprowadzania ciepła zaleca się schemat instalacji kotła na paliwo stałe w obiegu wodnym. Jeśli powierzchnia domu jest niewielka, można zastosować ogrzewanie powietrzne. W rzadkich przypadkach stosuje się domowe kotły parowe do ogrzewania na paliwo stałe.
Na pierwszym etapie wyboru schematu instalacji kotła na paliwo stałe trudno jest określić rodzaj zaopatrzenia w ciepło. Obecnie najpopularniejsze typy to:
- Woda z naturalnym obiegiem... Dotyczy małych domów prywatnych i domków letniskowych. Wynika to z maksymalnej możliwej długości linii do 30 m. Nawet przy potężnym kotle grzewczym do domu na paliwie stałym szybkość cyrkulacji wody będzie niewielka;
- Wymuszona cyrkulacja wody... W przypadku tego rodzaju zaopatrzenia w ciepło można rozważyć wykonanie kotła na paliwo stałe z wbudowaną pompą. Dzięki tej konstrukcji znacznie zwiększa się powierzchnia grzewcza;
- Powietrze... Można to zrealizować za pomocą specjalnych kotłów grzewczych na paliwo stałe „zrób to sam”, które mają w projekcie kanały do cyrkulacji ciepłego powietrza. Alternatywą jest zainstalowanie powietrznego wymiennika ciepła i systemu kanałów rozprowadzających ogrzane powietrze do pomieszczeń domu;
- Parowy... Jest niezwykle rzadko stosowany w autonomicznym ogrzewaniu ze względu na wysoki koszt sprzętu i potrzebę ciągłego monitorowania stanu chłodziwa. Większość systemów ogrzewania parowego paliwem stałym jest przeznaczona do ogrzewania dużych budynków.
Najlepszą opcją instalacji domowego kotła na paliwo stałe jest dostarczanie ciepła z wymuszonym obiegiem. Ma dobrą wydajność i jest niedrogi w utrzymaniu. Możesz również zauważyć dużą liczbę schematów, zgodnie z którymi możesz samodzielnie obliczyć kocioł na paliwo stałe.
W każdym systemie grzewczym, niezależnie od wybranego schematu, muszą być obecne elementy bezpieczeństwa. W przypadku kotłów na paliwo stałe do podgrzewania ciepłej wody są to odpowietrzniki, zawory spustowe i zwrotne.
Kotły z bezpośrednim opalaniem
Najprostsze urządzenie grzewcze na paliwo stałe ma klasyczne modele. Składają się z komory spalania, popielnika, wymiennika ciepła i komina. Przenoszenie energii cieplnej do wody następuje w wyniku spalania paliwa w piecu.
Zaletą takich modeli jest niezawodność i prostota konstrukcji. Do niezależnej produkcji tego typu kotła na paliwo stałe potrzebne będzie minimum narzędzi i materiałów.
Ale wraz z pozytywnymi cechami kotły te mają wiele wad. Głównym z nich jest wysokie zużycie paliwa. W recenzjach kotłów grzewczych na paliwo stałe z bezpośrednim spalaniem wskazują one na potrzebę stałego dodawania drewna opałowego lub węgla. Jeśli tego nie zrobisz, temperatura wody w rurach nieuchronnie spadnie.
Należy również zauważyć takie cechy ogrzewania prywatnego domu na paliwo stałe za pomocą kotłów tego typu:
- Duży wskaźnik bezwładności... Czas podgrzewania wody w rurach do wymaganej temperatury może wynosić od 10 do 30 minut, w zależności od rodzaju systemu i jego charakterystyki;
- Problemy z regulacją mocy... Podobnie jak w piecach powietrznych na paliwo stałe, można to zrobić tylko poprzez ograniczenie przepływu powietrza przez popielnik. Dlatego przy projektowaniu systemu zaopatrzenia w ciepło należy przewidzieć instalację urządzeń zabezpieczających;
- Niski wskaźnik wydajności... Zwykle jest to około 60-65%. Wynika to z faktu, że część energii cieplnej odprowadzana jest z tlenkiem węgla przez komin;
- Ekwipunek... Skład kotłów stalowych i żeliwnych do ogrzewania na paliwo stałe nie obejmuje pompy obiegowej, grupy bezpieczeństwa.
Warto również zauważyć brak drugiego obwodu do dostarczania ciepłej wody. Alternatywnie można rozważyć możliwość podłączenia zbiornika z ogrzewaniem bezpośrednim lub pośrednim, jeśli przewiduje to projekt. W takim przypadku przy obliczaniu kotła na paliwo stałe należy wziąć pod uwagę instalację dodatkowego wyposażenia.
W większości przypadków w urządzeniu kotła na paliwo stałe czas pracy jednej partii drewna opałowego lub węgla wynosi od 4 do 6 godzin. Im wyższa intensywność spalania, tym krótszy czas jednego cyklu.
Kotły do pirolizy na paliwo stałe
Aby zoptymalizować zużycie paliwa i zwiększyć wydajność, opracowano domowe kotły grzewcze do pirolizy na paliwo stałe. Pomimo podobieństwa procesów zachodzących wewnątrz konstrukcji, zasada ich działania różni się od opisanych modeli spalania bezpośredniego.
Takie kotły na paliwo stałe do zaopatrzenia w ciepłą wodę są również nazywane kotłami opalanymi gazem. Ich zasada działania nie opiera się na bezpośrednim spalaniu drewna opałowego, ale na tworzeniu lotnej mieszanki. Przy stosunkowo niewielkim wpływie temperatury na drewno i przy minimalnym przepływie tlenu następuje proces ich tlenia. W rezultacie powstaje tak zwany gaz drzewny. Unosząc się specjalnymi kanałami, wchodzi do komory spalania, gdzie miesza się z przepływem powietrza i zapala się.
Zaletą eksploatacji kotłów grzewczych opalanych gazem dla domu na paliwa stałe jest ekonomiczne zużycie paliwa. Średnio jedna partia drewna opałowego wystarcza na 12-18 godzin pracy. Ponadto kotły żeliwne do pirolizy do dostarczania ciepła na paliwo stałe charakteryzują się następującymi cechami:
- Połączenie elektryczne... Dla efektywnej pracy kocioł musi być wyposażony w wentylator lub turbinę (rzadko);
- Jakość paliwa... Drewno opałowe musi przejść przez etap suszenia przed załadowaniem. Optymalna wilgotność do ogrzewania prywatnego domku na paliwo stałe powinna wynosić 8-10%;
- Minimalna objętość tlenku węgla... Większość z nich jest spalana w komorze wtórnej. Z tego powodu przy obliczaniu kotła na paliwo stałe można przewidzieć komin o mniejszej średnicy. Ale musi być izolowany, ponieważ istnieje duże prawdopodobieństwo kondensacji na jego powierzchni;
- Rodzaje paliw... Urządzenie kotła do pirolizy na paliwo stałe jest wykonane w taki sposób, aby można było wykorzystać kłody, trociny i odpady drzewne. Ważne, aby miały odpowiedni poziom wilgotności i nie zawierały obcych zanieczyszczeń.
Aby regulować moc kotłów grzewczych na paliwo stałe zrób to sam, możesz podłączyć wentylator do jednostki sterującej. Dostosuje moc urządzenia w zależności od temperatury wewnątrz i na zewnątrz. W ten sposób możesz zmniejszyć zużycie paliwa i zoptymalizować wydajność ogrzewania.
Możliwe jest polepszenie właściwości domowego kotła grzewczego na paliwo stałe na paliwo stałe poprzez wyłożenie jego zewnętrznej powierzchni. Zmniejszy to straty ciepła konstrukcji.
Kocioł na paliwo stałe do długiego spalania
Jedną z alternatyw dla kotła grzewczego do pirolizy są modele o długim spalaniu. Jest to stosunkowo nowa konstrukcja grzewcza, która charakteryzuje się niskim zużyciem paliwa oraz długim okresem spalania.
Klasyczny schemat instalacji kotła na paliwo stałe zapewnia znaczne ogrzewanie wody w wymienniku ciepła. Obecnie dużą popularność zyskują systemy niskotemperaturowe. Dla takich schematów optymalny będzie kocioł o długim spalaniu. Różni się od klasycznych modeli brakiem popielnika oraz sposobem doprowadzenia powietrza w celu podtrzymania procesu spalania paliwa.Recenzje kotłów o długim spalaniu do ogrzewania paliwem stałym wskazują na ich wysoką wydajność i niezawodność działania.
Strukturalnie składa się z dużej komory spalania, która zajmuje około 90% całkowitej objętości kotła. Powietrze jest dostarczane przez górną rurę, która jest obniżana grawitacyjnie w miarę spalania paliwa. W rzeczywistości zachodzi proces tlenia, dzięki któremu temperatura chłodziwa nie przekracza + 70 ° C.
Przyda się konsumentowi poznanie następujących właściwości kotła o długim spalaniu:
- Obecność automatycznego regulatora ciągu... Jest to urządzenie mechaniczne, które ma w swojej konstrukcji termoelement. Kiedy się nagrzewa, przepływ powietrza maleje. Proces odwrotny powoduje obniżenie temperatury ekspozycji na termoelement;
- Nie ma potrzeby podłączania do sieci;
- Odpopielanie przeprowadza się raz na 3-4 dni pracy... Jednak przy dużej ilości produktów spalania następuje gwałtowne pogorszenie działania kotła;
- Palenie dzieje się tylko na górze... Powoduje to znaczne zmniejszenie zużycia paliwa.
Jedną z wad kotłów o długim spalaniu jest ich wysoki koszt. Jednak przy prawidłowym zaprojektowaniu systemu grzewczego rekompensata kosztów pierwotnych nastąpi po 4-5 sezonach grzewczych. Konieczna jest również ochrona konstrukcji przed wilgocią.
Konieczne jest kontrolowanie szybkości cyrkulacji chłodziwa. Jego intensywne chłodzenie może spowodować utratę wilgoci na powierzchni wymiennika ciepła..
Kocioł własnej roboty
Często do ogrzewania niewielkich powierzchni – pomieszczeń gospodarczych, magazynów i garaży niezbędna jest produkcja kotła na paliwo stałe. Dlatego takie projekty podlegają mniej rygorystycznym wymaganiom niż modele fabryczne.
Do produkcji kotła na paliwo stałe można użyć różnych stalowych pojemników. Ważne jest, aby ich grubość ścianki wynosiła co najmniej 1,5 mm. W projekcie wyposażona jest komora spalania, popielnik, montowany jest komin. Następnie wycina się w nim otwory, aby zamontować drzwiczki paleniska i popielnika.
Do produkcji domowego kotła na paliwo stałe najczęściej stosuje się następujące pojemniki:
- Butle gazowe o pojemności 50 l... To najlepsza opcja dla projektu o małej pojemności;
- Beczki stalowe. Ważne jest, aby były hermetyczne i miały wymaganą grubość ścianki.
Główną wadą samodzielnie wykonanych modeli jest ich krótka żywotność. Do produkcji bardziej złożonych kotłów wymagana będzie duża inwestycja finansowa. Dlatego bardziej opłaca się kupić model fabryczny klasy ekonomicznej w przystępnej cenie.
Film zawiera szczegółowe instrukcje dotyczące produkcji kotła na paliwo stałe do pirolizy: