Procesul de proiectare și instalare a încălzirii cu combustibil solid diferă de cerințele speciale similare. Nu numai caracteristicile cazanului sau cuptorului sunt luate în considerare, ci și regulile de siguranță și eficiența întregului sistem. Cunoașterea acestor nuanțe vă va ajuta să faceți singur încălzirea unei case private pe combustibili solizi: cazane, sobe și sistem de coș.
Parametrii de bază ai cazanelor și sobelor pe combustibil solid
Alimentarea cu căldură a combustibilului solid se caracterizează prin costuri inițiale relativ mici. Există pe piață cazane de încălzire la domiciliu cu combustibil solid la prețuri accesibile. Cu toate acestea, procesul de instalare a echipamentelor și a întregului sistem în ansamblu trebuie efectuat în conformitate cu anumite reguli.
Aproape toate sobele și cazanele cu combustibil solid pentru încălzirea apei calde au aceleași caracteristici. Cunoașterea și abilitatea lor de a utiliza informațiile corect vă vor ajuta să alegeți echipamentul potrivit pentru încălzirea casei. Atunci când alegeți, trebuie să acordați atenție nu numai aspectelor tehnice, ci și manopera. Cazanele de încălzire a locuințelor pentru combustibili solizi trebuie să fie fabricate din oțel special. Carcasa are o grosime de cel puțin 2 mm. Pentru camera de ardere se folosește oțel rezistent la căldură cu grosimea de 3 mm sau mai mult.
Avantajul va fi o garanție din partea producătorului și vânzătorului de echipamente de încălzire. De asemenea, trebuie să acordați atenție prezenței unei rețele de centre de service pentru întreținere și reparații. Pentru ca revizuirile cazanelor de încălzire pe combustibil solid să fie doar pozitive, atunci când alegeți echipamentul, ar trebui să studiați următorii parametri:
- Putere nominală. Acesta este determinat de calcule preliminare ale alimentării cu căldură. Pentru a forma un stoc mic, încălzirea unei case private cu combustibil solid trebuie să aibă o capacitate cu 15-20% mai mare decât cea calculată;
- Material schimbător de căldură... Cele mai fiabile sunt cazanele de încălzire din fontă solidă. Dezavantajul lor este un mare indicator al inertității și al posibilei distrugeri în condiții de stres mecanic puternic. Alternativa sunt modelele mai ușoare și mai ieftine, cu schimbător de căldură din oțel;
- Tipul cazanului. Pe lângă echipamentele clasice de ardere directă, puteți alege cazane cu piroliză sau cu ardere lungă.
De multe ori sunt fabricate cazane de încălzire cu combustibil solid. Dar pentru a face acest lucru, trebuie să alegeți schema și materialele de fabricație potrivite. Avantajul unor astfel de modele este capacitatea de a se adapta conform parametrilor de mai sus la un sistem de încălzire specific.
Toate sobele de încălzire cu combustibil solid sunt proiectate pentru a utiliza cărbune, lemn, brichete de combustibil sau turbă. Excepție fac cazanele cu peleți, care diferă prin design și sunt destinate numai peleților.
Scheme de încălzire cu combustibil solid
Instalarea echipamentelor de încălzire este precedată de alegerea unei scheme. Setul complet de alimentare cu căldură, parametrii de funcționare a sistemului, precum și tipul de lichid de răcire depind de acesta. În unele cazuri, este recomandată o schemă de încălzire cu abur pe combustibil solid. Dar cel mai adesea aleg încălzirea apei acasă.
Alegerea este determinată de caracteristicile casei - suprafața acesteia, pierderile de căldură și modul de temperatură necesar de încălzire. Pentru o distribuție uniformă a căldurii, se recomandă o schemă pentru instalarea unui cazan de încălzire pe combustibil solid într-un circuit de apă. Dacă suprafața casei este mică, se poate folosi încălzirea cu aer. În cazuri rare, sunt utilizate cazane de abur de casă pentru încălzirea combustibilului solid.
În prima etapă a alegerii unei scheme pentru instalarea unui cazan de încălzire pe combustibil solid, este dificil să se determine tipul de alimentare cu căldură. În prezent, cele mai frecvente tipuri sunt următoarele:
- Apă cu circulație naturală... Aplicabil pentru case private mici și cabane de vară. Acest lucru se datorează lungimii maxime posibile a liniei de până la 30 m. Chiar și cu un cazan puternic de încălzire pentru o casă pe combustibil solid, rata de circulație a apei va fi mică;
- Apă cu circulație forțată... Pentru acest tip de alimentare cu căldură, puteți lua în considerare realizarea unui cazan de încălzire pe combustibil solid cu o pompă încorporată. Datorită acestui design, zona de încălzire este semnificativ mărită;
- Aer... Poate fi realizat cu ajutorul cazanelor speciale de încălzire cu combustibil solid, personalizate, care au canale pentru circulația aerului cald în proiectare. O alternativă este instalarea unui schimbător de căldură de aer și a unui sistem de conducte pentru a distribui aerul încălzit în camerele casei;
- Aburi... Se folosește extrem de rar la încălzirea autonomă datorită costului ridicat al echipamentelor și a necesității unei monitorizări constante a stării lichidului de răcire. Majoritatea sistemelor de încălzire cu abur cu combustibil solid sunt concepute pentru încălzirea clădirilor mari.
Cea mai bună opțiune pentru instalarea unui cazan de încălzire cu combustibil solid pentru locuințe este alimentarea cu apă cu căldură cu circulație forțată. Are performanțe bune și este ieftin de întreținut. De asemenea, puteți observa un număr mare de scheme, conform cărora puteți calcula independent un cazan de încălzire pe combustibil solid.
În orice sistem de încălzire, indiferent de schema aleasă, trebuie să existe elemente de siguranță. Pentru cazanele cu combustibil solid pentru încălzirea apei calde, acestea sunt orificii de aerisire, supape de evacuare și de reținere.
Cazane cu foc direct
Cel mai simplu dispozitiv de încălzire a combustibilului solid are modele clasice. Acestea constau dintr-o cameră de ardere, o tigaie de cenușă, un schimbător de căldură și un coș de fum. Transferul de energie termică în apă are loc datorită arderii combustibilului în cuptor.
Avantajul unor astfel de modele este fiabilitatea și simplitatea designului. Pentru fabricarea independentă a unui cazan de încălzire cu combustibil solid de acest tip, vor fi necesare un număr minim de scule și materiale.
Dar, împreună cu calitățile pozitive, aceste cazane au o serie de dezavantaje. Principalul este consumul ridicat de combustibil. În recenziile cazanelor de încălzire cu combustibil solid cu combustie directă, acestea indică necesitatea adăugării constante de lemn de foc sau cărbune. Dacă acest lucru nu se face, temperatura apei din conducte va scădea inevitabil.
De asemenea, trebuie menționate astfel de caracteristici ale încălzirii unei case private cu combustibil solid folosind cazane de acest tip:
- Indicator mare de inerție... Timpul pentru încălzirea apei în conducte la temperatura necesară poate fi de la 10 la 30 de minute, în funcție de tipul sistemului și de caracteristicile acestuia;
- Probleme de reglare a puterii... La fel ca în sobele de încălzire cu combustibil solid, acest lucru se poate face numai prin limitarea fluxului de aer prin tava de cenușă. Prin urmare, la proiectarea unui sistem de alimentare cu căldură, este necesar să se prevadă instalarea dispozitivelor de siguranță;
- Rată de eficiență scăzută... De obicei, este în jur de 60-65%. Acest lucru se datorează faptului că o parte din energia termică rămâne cu monoxid de carbon prin coș;
- Echipament... Compoziția cazanelor din oțel și fontă pentru încălzirea combustibilului solid nu include o pompă de circulație, un grup de siguranță.
De asemenea, merită remarcat absența unui al doilea circuit de alimentare cu apă caldă. Alternativ, puteți lua în considerare posibilitatea conectării unui rezervor de încălzire directă sau indirectă, dacă acest lucru este prevăzut de proiectare. În acest caz, atunci când se calculează un cazan de încălzire pe combustibil solid, ar trebui luată în considerare instalarea echipamentului suplimentar.
În majoritatea cazurilor, în dispozitivul unui cazan de încălzire pe combustibil solid, timpul de funcționare pe un lot de lemne de foc sau cărbune este de la 4 la 6 ore. Cu cât este mai mare intensitatea combustiei, cu atât este mai scurt timpul pentru un ciclu.
Cazane de piroliză cu combustibil solid
Pentru a optimiza consumul de combustibil și a crește eficiența, au fost dezvoltate cazane de încălzire pentru combustibil solid cu piroliză. În ciuda similarității proceselor care au loc în interiorul structurii, principiul lor de funcționare diferă de modelele descrise de ardere directă.
Astfel de cazane pe combustibil solid pentru alimentarea cu apă caldă se mai numesc și cazane pe gaz. Principiul lor de funcționare nu se bazează pe arderea directă a lemnului de foc, ci pe formarea unui amestec volatil. Cu un efect de temperatură relativ mic asupra lemnului și cu un debit minim de oxigen, are loc procesul de ardere a acestora. Ca rezultat, se formează așa-numitul gaz din lemn. Ridicându-se prin canale speciale, intră în camera de ardere, unde se amestecă cu fluxul de aer și se aprinde.
Avantajul funcționării cazanelor de încălzire pe gaz pentru o casă pe combustibili solizi este consumul economic de combustibil. În medie, un lot de lemn de foc este suficient pentru 12-18 ore de muncă. În plus, cazanele din fontă de piroliză pentru alimentarea cu căldură a combustibilului solid se caracterizează prin următoarele calități:
- Conexiune electrica... Pentru o funcționare eficientă, cazanul trebuie să fie echipat cu un ventilator sau o turbină (rar);
- Calitatea combustibilului... Lemnul trebuie să treacă printr-o etapă de uscare înainte de încărcare. Umiditatea optimă pentru încălzirea unei căsuțe private cu combustibil solid ar trebui să fie de 8-10%;
- Volumul minim de monoxid de carbon... Majoritatea sunt arși în camera secundară. Datorită acestui fapt, atunci când se calculează un cazan pe combustibil solid, este posibil să se prevadă un coș cu un diametru mai mic. Dar trebuie izolat, deoarece există o mare probabilitate de condens pe suprafața sa;
- Tipuri de combustibil... Dispozitivul unui cazan de piroliză pe combustibil solid este realizat în așa fel încât să poată fi folosite bușteni, rumeguș și resturi de lemn. Este important ca acestea să aibă nivelul adecvat de umiditate și să nu conțină impurități străine.
Pentru a regla puterea cazanelor de încălzire cu combustibil solid, faceți-le singuri, puteți conecta un ventilator la unitatea de comandă. Acesta va regla puterea dispozitivului în funcție de temperatura interioară și exterioară. În acest fel, puteți reduce consumul de combustibil și optimiza performanțele de încălzire.
Este posibil să se îmbunătățească caracteristicile unui cazan de încălzire cu combustibil solid generat de gaz, prin căptușirea suprafeței sale exterioare. Acest lucru va reduce pierderile de căldură ale structurii.
Cazan pe combustibil solid pentru ardere lungă
Una dintre alternativele la un cazan de încălzire cu piroliză sunt modelele cu ardere îndelungată. Aceasta este o structură de încălzire relativ nouă, care se caracterizează printr-un consum redus de combustibil și o perioadă lungă de ardere.
Schema clasică pentru instalarea unui cazan de alimentare cu căldură pe combustibil solid asigură încălzirea semnificativă a apei într-un schimbător de căldură. În prezent, sistemele cu temperatură scăzută câștigă o mare popularitate. Pentru astfel de scheme, un cazan cu ardere lungă va fi optim. Diferă de modelele clasice în absența unei cenușe și în modul de alimentare cu aer pentru a menține procesul de ardere a combustibilului.Recenziile cazanelor cu ardere lungă pentru încălzirea cu combustibil solid indică eficiența și fiabilitatea ridicată a acestora.
Structural, este format dintr-o cameră mare de ardere care ocupă aproximativ 90% din volumul total al cazanului. Aerul este alimentat prin conducta superioară, care este coborâtă de gravitație pe măsură ce combustibilul arde. De fapt, are loc un proces de ardere, datorită căruia temperatura lichidului de răcire nu depășește + 70 ° C.
Va fi util pentru consumator să cunoască următoarele proprietăți ale unui cazan cu ardere lungă:
- Prezența unui regulator de tiraj automat... Acesta este un dispozitiv mecanic care are un termoelement în proiectarea sa. Când se încălzește, fluxul de aer scade. Procesul invers provoacă o scădere a temperaturii de expunere la termoelement;
- Nu este nevoie să vă conectați la rețea;
- Îndepărtarea cenușii se efectuează o dată la 3-4 zile de lucru... Cu toate acestea, cu o cantitate mare de produse de ardere, apare o deteriorare accentuată a funcționării cazanului;
- Arderea se întâmplă numai în partea de sus... Acest lucru are ca rezultat o reducere semnificativă a consumului de combustibil.
Unul dintre dezavantajele cazanelor cu ardere lungă este costul ridicat. Cu toate acestea, odată cu proiectarea corectă a sistemului de încălzire, compensarea costurilor primare va avea loc după 4-5 sezoane de încălzire. De asemenea, este necesar să protejați structura de umiditate.
Este necesar să se controleze rata de circulație a lichidului de răcire. Răcirea sa intensă poate provoca pierderi de umiditate pe suprafața schimbătorului de căldură..
Cazan auto-fabricat
Adesea, fabricarea unui cazan de încălzire pe combustibil solid este necesară pentru încălzirea suprafețelor mici - încăperi utilitare, depozite și garaje. Prin urmare, astfel de modele sunt supuse unor cerințe mai puțin stricte decât modelele din fabrică.
Pentru fabricarea unui cazan pe combustibil solid, puteți utiliza diverse recipiente din oțel. Este important ca grosimea peretelui să fie de cel puțin 1,5 mm. În proiectare, sunt echipate o cameră de ardere, o tigaie de cenușă, este montat un coș de fum. Apoi, sunt decupate găuri în ea pentru a instala ușa pentru focar și tava de cenușă.
Pentru fabricarea unui cazan pe combustibil solid de casă, sunt utilizate cel mai des următoarele containere:
- Butelii de gaz cu o capacitate de 50 l... Aceasta este cea mai bună opțiune pentru un design cu o capacitate mică;
- Butoaie de oțel. Este important ca acestea să fie etanșe la aer și să aibă grosimea necesară a peretelui.
Principalul dezavantaj al modelelor auto-realizate este durata lor scurtă de viață. Pentru fabricarea cazanelor mai complexe, va fi necesară o investiție financiară mare. Prin urmare, este mai profitabil să achiziționați un model de fabrică economică la un preț accesibil.
Videoclipul oferă instrucțiuni detaliate pentru fabricarea unui cazan pe combustibil solid cu piroliză:
