Экологичный и безопасный угольный котёл

Популярность твёрдого топлива в основном объясняется их относительно невысокой ценой. Их также часто выбирают по необходимости, когда инвестиционные или эксплуатационные расходы на другие источники тепла слишком высоки.

Работа котлов, работающих на твёрдом топливе, более затратна, чем, например, газовых котлов. Однако современный угольный или пеллетный котёл, совместимый с хорошо спроектированной установкой, позволяет минимизировать эти неудобства.

1. Топливо

Сжигание твёрдого топлива, вопреки внешнему виду, является очень сложным и трудно управляемым процессом. Тем не менее, это не должно вызывать проблем, и работу котла можно автоматизировать, но при условии, что будет обеспечено хорошее качество топлива. Не зря современные угольные котлы предназначены для сжигания так называемых сертифицированный уголь со строго определёнными параметрами (наиболее популярны так называемые горохи). Точно так же гранулы отличаются от других видов топлива из биомассы стандартными повторяемыми параметрами.

Даже лучший угольный котёл с современным контроллером не будет работать с некачественным топливом. Выбираем котёл, для которого выбранное нами топливо является основным. Лучше всего проверить это в документации на котёл – в разделе «Данные о запуске» (DTR) и не полагаться исключительно на информацию поставщика.

ВНИМАНИЕ! Даже если производитель разрешит использовать другое топливо, например, пеллеты вместо горохового угля, котёл на таком «заменителе» топлива будет работать хуже.

Чтобы котёл был высокоэффективным, передавал необходимое количество тепла в установку и обеспечивал правильную температуру отопительной воды, и в то же время выделял минимально возможное загрязнение, необходимо контролировать следующие основные параметры:

количество топлива, которое поступает в котёл;
интенсивность (скорость) горения;
качество горения, которое зависит от состава топлива, количества воздуха для горения и температуры в угольном котле.

Теоретически всё это можно сделать своими руками, но тогда пользователь должен быть опытным, иметь много свободного времени и желание проводить его в котельной. В котельной в частном доме это нереально, поэтому выбираем автоматизацию, освобождающую пользователей от многих действий по эксплуатации. На практике вам понадобится котёл с топливной ёмкостью и питателем, хороший контроллер, который будет контролировать дозировку топлива и количество воздуха для горения.

Очень часто также понадобятся устройства для смешивания горячей воды, питающей установку с охлаждённой, уже возвращающейся из неё, потому что не обязательно хорошая температура для радиаторов также хороша для котла. Правильная работа котла в системе отопления также требует подбора соответствующего насоса для циркуляции отопительной воды, а иногда также необходимы устройства, поддерживающие слишком слабую тягу в дымоходе.

2. Устройство подачи и лоток

Питатель забирает топливо из ёмкости и подаёт его к горелке котла. Ёмкость бака обычно составляет несколько сотен литров, но бывает и так, что баком служит всё помещение, прилегающее к котельной. Наиболее популярны шнековые и поршневые питатели. Угольные котлы без питателя сложно считать действительно современными, так как они требуют дозаправки топлива каждые несколько часов, а в котлах с питателем достаточно каждые несколько дней.

3. Контроллер

Контроллер – это электронная система, контролирующая работу котла. Наилучшего эффекта можно добиться, комбинируя контроллер с несколькими датчиками температуры и анализатором состава выхлопных газов. Однако стоить такой набор будет дороже, чем бойлер. Поэтому довольствуемся драйверами, которые используют гораздо меньше данных. Самыми простыми являются так называемые двухпозиционные регуляторы, работающие в следующем цикле: интенсивное горение – поддержание тепла. Эти контроллеры дёшевы и могут работать с большинством котлов.

Должны быть установлены параметры работы котла с таким регулятором: заданная температура воды (измеряется только вода), время подачи топлива, длительность паузы между последовательными подачами топлива и интенсивность обдува воздуха вентилятором. сам пользователь, ориентируясь в основном на внешний вид пламени.

Изменение параметров топлива означает, что вам придётся снова искать оптимальные настройки, поэтому хорошие результаты достигаются, если вы тратите много времени на их настройку, при условии, что характеристики топлива постоянны. ПИД-регуляторы определённо более продвинуты. В памяти такого устройства хранятся характеристики горения различных видов топлива. Пользователь определяет только температуру воды и время подачи топлива, остальные параметры выбирает само устройство, ища в его памяти схему, которая лучше всего соответствует реальному процессу горения.

Недаром производители выбирают ПИД-регулятор для конкретной модели котла и требуют, чтобы топливо использовалось точно, «известное» контроллеру. Только тогда сгорание может работать должным образом – с высокой эффективностью и чистотой. Столкнувшись с нетипичным топливом с переменными параметрами, ПИД-регулятор окажется беспомощным. Контроллер не ограничен базой типов топлива, определённых в памяти. Он более гибкий и может эффективно контролировать нарушенное сгорание топлива несколько более низкого качества (например, шлак, склонный к образованию крупных агломератов). Однако эти контроллеры доступны только для котлов, оборудованных только одним типом горелки.

4. Смесители

Для упрощения можно сказать, что твёрдотопливные котлы «любят» работать с высокими параметрами, то есть высокой температурой питающей и обратной воды, например, 90/70°C. Это в основном связано с тем, что температура выхлопных газов в камере сгорания должна быть очень высокой (более 600°C) для сжигания топливных газов. Однако такую горячую воду можно использовать только непосредственно в традиционных установках с радиаторами – чем выше температура воды в контуре центрального отопления, тем меньшего размера будет достаточно радиатора для обогрева помещения.

Современные бойлеры могут готовить воду с немного более низкой температурой, но она все равно будет слишком горячей для популярных сейчас полов с подогревом, где температура питательной воды обычно составляет около 40°C. Поэтому современные котлы оснащены устройствами, которые смешивают воду, нагретую котлом, с водой, возвращающейся из установки, что позволяет достичь желаемой температуры.

ВНИМАНИЕ! Вода смешивается дважды: на выходе из котла и на возврате, потому что обратная вода не может быть слишком холодной.

5. Насосы

В прошлом установки, которые в основном выполнялись самотёком, то есть те, в которых движение воды между котлом и радиаторами было автоматическим из-за разницы в плотности подаваемой (более лёгкой) и обратной, охлаждённой (то есть более тяжёлой) воды. Однако такая система хорошо работает только при высокой температуре воды (принятые параметры 90/70°C), не слишком обширной установке, больших поперечных сечениях труб и высоком гидравлическом сопротивлении радиаторов и вентилей низкая (практически невозможно, например, использовать клапаны с термостатическими головками).

В настоящее время в основном производятся такие установки, в которых движение воды принудительно осуществляется насосом. Благодаря этому поперечные сечения труб могут быть намного меньше, что снижает инвестиционные затраты, можно использовать оборудование с высоким сопротивлением (клапаны, смесители), А трубопроводы могут проходить практически свободно.

Современные насосы очень прочные и энергосберегающие. Стоит выбрать модель, позволяющую изменять скорость вращения – в несколько этапов, а ещё лучше плавно. В периоды пониженной потребности в тепле, когда жители закрывают вентили радиатора, насос без регулирования скорости вызывает чрезмерное повышение давления воды, протекающей через вентили, и из установки могут быть слышны надоедливые шумы, скрипы.

6. Регуляторы тяги

Причина плохой работы угольного котла часто – слишком слабая тяга дымохода. Это довольно распространено в частных домах, потому что дымоходы в них невысокие, а сечение дымовых каналов недостаточно велико. Перед покупкой котла дымоходный мастер должен проверить соответствие параметров дымохода условиям, указанным в технической документации на котёл.

Невозможность подбора параметров дымохода и котла часто означает, что котёл не может достичь заявленных производителем параметров: он должен был быть экологичным и экономичным, а это не так, в чем покупатель часто винит производителя устройства. К счастью, слишком слабую тягу в дымоходе можно улучшить. Иногда достаточно удачно подобранного кожуха дымохода, чаще необходимо поддержать тягу вентилятором.

Вентилятор может быть установлен на выходе из дымохода – в виде специальной заглушки или в дымоходе, то есть в канале, соединяющем котёл с дымоходом – так называемый гибридный дымоход. Вентиляторы не препятствуют потоку выхлопных газов, поэтому они могут не работать, когда естественная тяга достаточна, и включаются, когда тяга слишком мала (например, во время розжига).

ВИДЕО:

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!