Видове горивни камери за газови котли
Според този параметър на класификация газовите котли са разделени на котли:
- С отворена (естествена, пасивна) горивна камера. Тези видове котли консумират кислород директно от помещението, където е монтиран бойлерът. Освобождаването от продукти на горенето се извършва и на закрито. Следователно за тях е необходимо да се оборудват специални комини на закрито и да се осигури висококачествена вентилация на въздуха. Котлите от този тип обикновено се монтират в нежилищни помещения или в специално оборудвани котелни помещения. Подобни конструктивни характеристики най-често се срещат в подови котли с мощност над 35 kW. Например котли Lemax, чиито технически характеристики позволяват да се осигури топлина на жилищни помещения до 500 кв.м.
— Със затворена горивна камера. Процесът на горене се осигурява от въздух, идващ от улицата през специален коаксиален комин. Конструктивно коаксиалният комин е система, състояща се от две тръби, едната от които е разположена вътре в другата. Благодарение на този дизайн въздухът влиза в котела през една тръба, а продуктите от горенето се отстраняват принудително през вътрешния отвор на комина към улицата поради инсталираните вентилатори. Благодарение на коаксиалния комин се осигурява затворена система, която избягва инсталирането на допълнителна вентилация на помещението. Горивните камери с активна тяга най-често са оборудвани със стенни модели газови котли, чиято мощност не надвишава 35 kW. (Вижте също: Стабилизатори на напрежение за газови котли)
Комбинирани котли
Същността на този тип бойлер е ясна от името. Това е спасител, който може да запази топлината в къщата, когато един от видовете гориво е изключен или при недостиг. Може да има всякакви комбинации - например финландските котли са напълно „всеядни“ и могат лесно да преминат от газ към електричество, от електричество към дизел и от дизел към твърдо гориво.
Приемлива за нашите условия е комбинация - електрически + котел на твърдо гориво. През извън сезона, когато температурата "зад борда" не е толкова ниска, можете да се свържете с електрическо отопление от време на време, а в студено време използвайте функцията за твърдо гориво. Потребителите на такива котли споделят своя опит: понякога през зимата е достатъчно да поставите въглища в пещта веднъж на ден и след това да поддържате температурата с електричество.
Комбинираните котли обаче имат и противници: някои смятат - може би не без причина - че такава „разнообразно разработена“ техника по подразбиране е по-ниска по надеждност от устройство, което работи само с един вид гориво. Освен това такива котли са по-трудни за инсталиране, ремонт и поддръжка.
Какво може да бъде по-важно от топлината? Психически - от факта, че в близост до роднини и близки - и физически, което ще ви даде добре оборудвана отоплителна система. Погрижете се за това предварително - и топлината, уюта и комфорта винаги ще царуват във вашия дом.
Основни термини и дефиниции
V
технология на котела използва следното
Термини и определения:
бойлер- устройство,
в който да се произвежда пара или топлина
вода с налягане над атмосферното,
консумира извън това устройство,
използвайки топлината, отделена по време на
изгаряне на изкопаеми горива и
топлина на отработените газове. Котелът се състои
от пещта, нагревателните повърхности, рамката,
тухлена зидария. Котелът може също да включва:
прегревател, повърхност
икономайзер и въздухонагревател.
Котелно помещение
инсталация
- комбинацията от котела и спомагателния
оборудване, включително: тяга
машини, сглобяеми димоотводи, комини,
въздуховоди, помпи, топлообменници
устройства, автоматика, пречистване на вода
оборудване.
Огнище(пещ
камера)
- устройство за
химическо преобразуване на енергия
гориво във физическа топлина
високотемпературни газове, последвани от
пренос на топлина на тези газове към повърхностите
нагряване (работна течност).
повърхност
отопление- елемент
котел за пренос на топлина от факела и
продукти от горенето към охлаждащата течност (вода,
пара, въздух).
радиация
повърхност
– нагревателна повърхност на котела, прием
топлина главно чрез радиация.
конвективен
повърхност
– нагревателна повърхност на котела, прием
топлина основно чрез конвекция.
Екрани
– разположени нагревателни повърхности на котела
по стените на пещта и газопроводите и ограждането
тези стени от излагане на високи
температури.
Фестон
– изпарителна нагревателна повърхност,
разположени в изходния прозорец на пещта и
обикновено се състои от тръби
заден екран, разведен на
значителни разстояния през формацията
многоредови снопове. Предназначение на фестона
е да организирам безплатно
изход от пещта за димни газове
въртящ се хоризонтален димоотвод.
Барабан
- устройството, в което
събиране и разпределение на работната среда, осигуряване
водоснабдяване в бойлера, отделяне на пара-вода
смеси от пара и вода. За тази цел
се използват поставени в него
парни сепаратори.
котелно помещение
лъч –
конвективна нагревателна повърхност на котела,
което е група тръби,
свързани с общи колектори или
барабани.
Прегревателб
– устройство за повишаване на температурата
пара над температурата на насищане,
съответстващо на налягането в котела.
Икономайзер
- устройство за предвар
загряване на вода с продукти от горенето до
подаването му в барабана на котела.
Въздушен нагревателб
– устройство за подгряване на въздух
продукти от горенето, преди да се подаде
горелки.
Котли на твърдо гориво
Това е най-евтиният начин за отопление. Въглищата, които са основният енергиен носител, са евтини и много достъпни. Автомобили с всякакъв възможен размер, пълни до ръба с въглища, стоят на всички изходи от града, а във вестниците има повече от достатъчно реклами. Независимо от това, тази категория котли има свои собствени тънкости.
Котлите на твърдо гориво са разделени на две основни категории: класически и с продължително горене.
Всичко е ясно с „класиката“ - сами го топим, хвърляме въглища и го почистваме от пепел. Без автоматизация, но и минимална енергийна зависимост, тоест, когато електричеството е изключено, котелът ще продължи да работи. Но температурата в стаята ще трябва да се настрои ръчно.
Котлите на твърдо гориво с продължително горене често са пълни с всякакви автоматизирани неща, което значително намалява разходите ви за труд. Тези „момчета“ могат да се наводнят, възможно е автоматично да регулират температурата и работят „от товар до товар“ по-дълго и по-икономично.
Професионалисти. Горивото е евтино и лесно достъпно (ще струва само една и половина до две хиляди на месец на 100 кв. м), няма да срещнете проблема, че например няма откъде да вземете въглища (но все още е по-добре винаги да имате седмични доставки).
Минуси. Класическият тип котел на твърдо гориво се нуждае от постоянно наблюдение - понякога трябва да изхвърляте гориво няколко пъти на ден. Освен това, в зависимост от степента на изгаряне на горивото до следващата отметка, температурата в къщата може да варира в рамките на пет градуса, което е повече от забележимо при сибирските студове. Те са надеждни, не зависят от електричество (освен ако не са оборудвани с достатъчна автоматизация) и техните недостатъци могат да бъдат частично изгладени с помощта на термични крушки и топлинни акумулатори - това ще намали броя на зареждането с гориво и ще избегне температурни колебания.
Котлите с продължително горене имат по-малко такива проблеми, но цената им е забележително различна от "класиката". И отново въглища в тях, макар и по-рядко, но все пак трябва да заспят. И ако не сте помислили за този момент по време на изграждането на котелната къща, тогава ще трябва периодично да се занимавате с фитнес с кофа за въглища.
Други видове котли за отопление
В допълнение към газ има и други видове котли:
- електрически;
- твърдо гориво;
- течно гориво (дизел);
- комбинирани.
електрически бойлер
Електрическият отоплителен котел е лесен за работа, не изисква гориво за работата си, този тип котел има висока степен на безопасност. Инсталира се, ако вилата, селската къща или апартаментът се намират в защитена природна зона, където емисиите на вредни вещества са забранени. Преди да изберете този тип котел, трябва да помислите за високата цена на електроенергията. За сравнение: 200 m² площ ще изисква около 50 kW мощност.
Течно гориво (дизел)
Такива котли не се използват за отопление на апартаменти. Като източник на топлина се използва дизелово гориво (счита се за скъп вид гориво и постоянно се консумира за поддържане на топлина). Недостатъците включват характерната миризма на гориво, поради тази причина котлите на течно гориво, като правило, се поставят в отделна сграда.
твърдо гориво
Такива котли не се монтират в апартаменти за лична употреба. В съвременния свят твърдото гориво се използва много рядко: трудно е да си представим, че една вила ще се отоплява с въглища. Сега обаче в магазините можете да намерите отоплителен котел, в който като гориво се използват дърва за огрев, специален горим продукт, въглища, дървесни отпадъци. По отношение на мощността такива котли почти не достигат 60 kW.
Комбиниран
Позволява използването на множество горива, като газ и въглища. Лесен за използване, особено в селски къщи и вили.
Класификация на битови отоплителни котли
Пряката цел на битовите котли е да отопляват малки помещения: отделни къщи, летни вили, вили или дори само апартаменти. Като допълнителна услуга - получаване на топла вода за битови нужди.
Всички битови котли са водогрейни, нискотемпературни (температура под 100 ° C) и принадлежат към класа на котли с ниска мощност (отоплителна мощност от 4 kW до 65 kW).
Битовите котли се използват навсякъде, където в близост няма централна отоплителна мрежа или връзката с нея е твърде скъпа. Поради голямото търсене на котли за битово отопление има и голямо предлагане. Следователно значителен брой големи компании се занимават с производството на котли от този клас. Оттук и големият брой марки и модификации на битови котли.
Въпреки това, всички тези марки и модификации могат да бъдат разделени според редица параметри, които определят ефективността на използването на котли при различни обстоятелства.
Основните параметри, по които се класифицират котлите за битово отопление:
- според вида на използваното гориво.
- според материала на топлообменника,
- според метода на монтаж,
– възможност за получаване на топла вода за битови нужди,
Възможност за получаване на топла вода
В зависимост от метода на загряване на топла вода в отоплителното оборудване, котлите са разделени на едноконтурни и двуконтурни. По правило такова разделение се отнася предимно за газови котли за отопление.
Едноконтурните котли са предназначени само за отопление на помещения и нямат система, която осигурява топла вода на къщата. Вярно е, че с свързването на воден топлообменник на отдалечен котел, те също могат да изпълняват функцията за нагряване на вода. Този тип котелно оборудване е по-евтино от аналозите с двойна верига и се използва в малки частни къщи.
Двуконтурните котли изпълняват две функции: отопление на къщата и отопление на водата.Това име е дадено на котлите, тъй като дизайнът им има две вериги: едната е отговорна за отоплението, втората за отоплението на течаща вода.
Най-широко използваните газови двуконтурни котли, които работят на природен или втечнен газ. Обикновено те имат капацитет от 20 до 30 kW, като същевременно осигуряват на къщата около 10-14 лири вода.
За да увеличите количеството гореща вода, котелът може да бъде оборудван с бойлер.
2. Класификация на котлите
от
вид произвеждан топлоносител
котелните инсталации са разделени на парни
и бойлери. В зависимост от дестинацията
те се разделят на енергия,
производство, производство и отопление
и отопление. Енергия
котелни инсталации
произвеждат пара за парни турбини
топлоелектрически централи. Такива котелни
обикновено оборудвани с бойлери
голяма и средна мощност, която
произвеждат пара с повишени параметри.
Производство
и
производствени и отоплителни котелни
инсталации (обикновено
пара) произвеждат наситени или
леко прегрята пара (до 4 MPa и 450 ºC),
който се използва в технологичните
процеси от различни индустрии (сушене,
кипене, ректификация, концентриране
решения и др.), както и за осигуряване
топлина на отоплителните и вентилационни системи
и топла вода. Отопление
котелни инсталации
(предимно топла вода, но могат
be steam) са предназначени за
поддръжка на отоплителни системи, топли
водоснабдяване и вентилация на индустриални
и жилищни помещения.
По естеството на движението на водата, парата
смесени и парни котли са подразделени
на барабани с естествена циркулация,
барабани с многократно принудително
циркулация и директен поток (фиг. 4.1). V
барабанни котли с натур
циркулационно движение на сместа пара-вода
в подемни (отопляеми) тръби и
течности в понижаване (неподгрявани)
тръби се дължи на разликата
техните плътности. В котли с мн
движение с принудителна циркулация
се извършва смесване на вода и пара-вода
с помощта на циркулационна помпа. V
еднократните котли нямат циркулация
верига, без множествена циркулация
вода, без барабан, вода
изпомпван от захранваща помпа
през икономайзера, изпарителен
повърхности и прегревател,
свързани последователно.
Чрез преместване на продукти
горивните и водните котли се делят на
газова тръба (жаротръбна и с димна
тръби), в които газовете се движат вътре
тръби, водопроводи, в които вода или
сместа пара-вода се движи вътре в тръбите
и тръби за вода и газ.
По конструктивни характеристики
разлика между цилиндрични котли,
хоризонтална водопроводна тръба,
вертикална водопроводна тръба.
Зависи от
капацитет на пара разграничават котли
малък (до 20 - 25 t/h), среден (от 35 - 50 до
160 – 220 t/h) и висока мощност на пара
(от 220 - 250 t/h и повече).
|
|
|
Ориз. а |
Според нивото на налягане на прегрята пара
разлика между котли с ниско (под 4 МРа),
средно (от 4 до 11 MPa), високо (повече
11 MPa) и свръхкритично налягане
(над 25 MPa).
Според нивото на налягането в газа
тракт разграничава котлите с естествени,
балансирано сцепление и компресор.
Също така е възможно да се класифицира
изгорено гориво, метод за отстраняване на пепел
и т.н.
Мощност на бойлер за дома
Работата на жилищните отоплителни системи директно зависи от работата на котлите. Към въпроса за избор трябва да се подхожда отговорно, тъй като котелът играе една от най-важните роли в отоплителната система на къщата.
Схема на работа на двуконтурен газов котел.
Мощността е най-важният параметър, на който трябва да обърнете внимание, когато купувате котел. Правилно избраната мощност е гаранция не само за комфортна температура, но и за минимални разходи за енергия.
Определянето на необходимата мощност е доста просто. Например, за висококачествена изолация на стая с тавани, чиято височина е около 3 метра, а площта е 10 m², се нуждаете от 1 kW (киловат) мощност. За по-голяма площ на помещението ще се изразходват повече киловати. По тази аналогия могат да се направят изчисления, като се вземе предвид размерът на всяка стая, но резултатът ще бъде предварителен.
За да се изчисли необходимото количество мощност, е необходимо да се извърши изчисление на топлотехниката, като се вземат предвид много параметри:
- дебелината на стените и материала, от който са направени;
- дебелина на пода;
- размер и брой прозорци;
- наличието на топъл под;
- наличието на камина;
- функционално предназначение на отделните стаи на къщата.
Почти невъзможно е да се направи такова изчисление без специално образование и само опитни инженери и дизайнери могат да го извършат правилно.
Условното налягане на газа е приблизително 13-20 mbar (милибара), но налягането в газовите мрежи е 10 mbar или дори по-малко. Следователно котелът няма да работи на пълен капацитет, а само на 2/3.
Класификация на котлите според материала на топлообменника
Топлообменникът е сърцето на котела, най-важният елемент, в който се нагрява топлоносителят. Според материала на топлообменника котлите се делят на котли с чугунен топлообменник и със стоманен.
Помислете за техните сравнителни предимства и недостатъци.
Чугунени котли.
Срокът на експлоатация на чугунените котли е около 25-35 години, стоманените котли са около 15-25 години.
Чугунът има по-висока устойчивост на корозия от стоманата. От друга страна, чугунът е материал, който е доста крехък и се страхува от удари. Това обстоятелство е от съществено значение по време на транспортиране, където е доста трудно да се избегнат удари по време на товарене и разтоварване.
Чугунът има висока топлинна инерция, т.е. след нагряване топлината се задържа дълго време, има повишена устойчивост на корозия към химически активна среда, утайка.
Чугунът е крехък материал, не се огъва и разтяга и е изключително капризен по отношение на отлагане към температурни неравности, вкл. до колебания в температурата на стената. Следователно има строги топлинни изисквания за работата на чугунени котли.
Като правило те изискват гарантирано принудително охлаждане на котела (с помощта на циркулационна помпа).
Чугунените котли, в сравнение със стоманените, имат по-голямо тегло и по-големи размери.
Чугунените котли се страхуват от температурната разлика между входа и изхода (т.е. чугунените котли не могат да се доставят с твърде студена охлаждаща течност). Следователно, когато използвате чугунени котли, е необходимо устройство за смесване на гореща вода с вода на входа. Топлообменникът на чугунените котли винаги се състои от отделни секции. Поради масата си чугунените котли имат висока топлинна инерция.
Чугунените котли най-често са предназначени за изгаряне на въглища или дърва, но е лесно да ги преобразувате в изгаряне на течни горива или газ. За това предната плоча се сменя и се монтира съответната горелка.
Котлите от този клас обикновено са универсални, т.е. при инсталиране на подходяща газова горелка, напр. горелки, оборудвани с автомат SABC. работят с природен газ с ниско налягане. Пример за чугунен домакински котел е руски котел на твърдо гориво. КЧМ-5 .
Стоманен котел.
Стоманата е пластичен материал, работи добре както при компресия - разтягане, така и при огъване, така че може лесно да се справи с големи температурни разлики. Стоманената кана не е толкова крехка като чугуна и има добра устойчивост на удар, което я прави по-безопасна за транспортиране.
Стоманените котли са изцяло заварена конструкция с ресурс от 15-25 години.
Стоманените котли имат по-естетичен външен вид, което е важно при отопление на летни вили. Що се отнася до цената, според някои източници, чугунените котли са по-скъпи от стоманените и обратно според други.
Явно всичко зависи от конкретната марка бойлер
Що се отнася до цената, според някои източници, чугунените котли са по-скъпи от стоманените и обратно според други. Явно всичко зависи от конкретната марка на бойлера.
Пример за стоманен отоплителен котел - чешки котел на твърдо гориво OPOP .
Напоследък се появиха и медни топлообменници. При такива топлообменници разпределението на температурата по стените на топлообменника е почти равномерно (поради високата топлопроводимост на медта) и водата се нагрява без локално прегряване. По този начин образуването на калциеви отлагания в топлообменника е минимално.
Медните топлообменници са леки и устойчиви на корозия. В тази връзка целият дизайн на котела става по-лек.Котел с топлообменник с малък обем и тегло е по-безопасен, отоплителната система с такъв котел реагира по-бързо на командите за автоматизация. В топлообменниците с малък капацитет охлаждащата течност се движи с по-висока скорост при нагряване, което предотвратява образуването на котлен камък по стените на топлообменника.
Тези котли имат още един очевиден плюс - много висока ефективност, невъзможност за корозия и пластичност. Но има голям недостатък на такива котли - те са много скъпи.
Нафтови котли
Този тип котли по топлопреминаване се доближават до газовите - с единствената разлика, че работят на дизелово гориво.
Професионалисти. Минимални разходи за труд при използване. Няма нужда от почистване, зареждане, разпалване, всичко става автоматично. Освен това инсталирането на дизелов котел не изисква разрешителни. Цената на самия котел е сравнително евтина.
Минуси. В допълнение към котела е необходимо да закупите резервоар за съхранение на гориво (приблизително 2–5 тона), който трябва да се намира в непосредствена близост до „сърцето на системата“ и това поставя въпроса за района, където можете да място всичко това спешно. Котлите на течно гориво не са екологично чисти, пушат и изискват отделно помещение с добър изпускател, в противен случай съществува риск от отравяне с въглероден окис. Отново, първо трябва да помислите как дизеловото гориво попада в резервоара, защото носенето на кутии не е най-добрият начин да прекарате свободното си време. Е, цената на дизеловото гориво вече е непосилна и очевидно няма да спре дотук.
Електрически бойлери
Минуси. Основният проблем, с който се сблъскват собствениците на този тип котли, са високите разходи за отопление. Това е скъп вид гориво (средно от 8 до 15 хиляди рубли на 100 кв. м. на месец). И ако има прекъсвания на тока в района, където се намира вашата селска къща, рискувате да останете не само без светлина, но и без отопление. Този тип бойлери изискват внимателно внимание към нагревателния елемент (електрически нагревател), поради образуването на котлен камък, той може бързо да се повреди.
По този начин, ако финансовият проблем не ви притеснява и количеството електричество, което ви е разпределено, е достатъчно, за да затопли обема на вашето имение при силна слана, тогава закупуването на електрически бойлер е вашата опция. В противен случай има смисъл да се разглежда само като предпазна мрежа към основната.
Как да изберем котел за вашия дом, като се има предвид зависимостта на газовия котел от електричеството
За газовите котли зависимостта на автоматизацията от електричеството също е важна. Има различни проблеми с електричеството, вариращи от прости прекъсвания до пълното му отсъствие.Повечето газови котли с атмосферни горелки, произведени в Русия, работят независимо от наличието на мощност.
В западните страни няма такива проблеми с електричеството, така че възниква въпросът дали има вносни котли, които работят автономно от електричество. Да, има.
Има два начина за постигане на автономна работа на газов котел:
- За котли от местни производители можете да стигнете до независимост от електричеството, като опростите системата за управление поради малкото присъствие на автоматизация.
- Най-ефективният начин е използването на топлинен генератор, който преобразува топлината в електрическа енергия, необходима за автоматизацията на котела.
И подовите, и котлите на течно гориво могат да бъдат от три вида:
- едноверижен - подходящ само за отопление. Към всеки такъв котел може да се свърже котел за косвено нагряване (вода се загрява от охлаждащата течност на котела или от електрически нагревателен елемент). В селските къщи най-често се използват котли от 100-300 литра, но могат да се намерят модели с обем до 1000 литра;
- двуверижен. Те носят задачата да осигуряват отопление и топла вода. Те могат да бъдат два вида: с вградена серпентина или бойлер;
- двуконтурни котли турбо. Този тип бойлер, в допълнение към основните функции, включва отстраняване на газове.
Мощност на газовото котелно оборудване
Тази характеристика е най-значима, за да отговори на нуждите на помещението, в което ще се използва. Изчисляването на мощността трябва да се извърши от специалист, тъй като е необходимо да се вземат предвид различни фактори, включително конструктивните характеристики на сградите, тяхната площ, материал на изпълнение и температурна разлика между външната и вътрешната температура. Но можете също така приблизително да изчислите този показател сами, като използвате формулата:
където Q е мощността, k е коефициентът на топлопреминаване на сградата, V е общият вътрешен обем на помещението.
В този случай се препоръчва да изберете котел с мощност 1,5 пъти по-голяма от получения резултат. Ако газовият котел е двуконтурен, т.е. се използва и за топла вода, тогава мощността трябва да се увеличи допълнително с 10-40% въз основа на планираната консумация на топла вода. (Вижте също: Как да почистите газов котел)
Мощността на оборудването по време на работа се влияе от:
- сезонни натоварвания на магистралата, поради което работното налягане на газа в мрежата намалява;
- продължително отсъствие на превантивно почистване на оборудването;
- соленост на водата в отоплителния кръг, което води до образуване на котлен камък вътре в топлообменника;
- често използване на топла вода.
газови котли
Професионалисти. Според методите на монтаж газовите котли могат да бъдат както подови, така и стенни. Стенният газов котел е изключително компактно устройство, което може да се монтира в почти всяко помещение. Подовите газови котли имат по-голяма мощност. Съвременните котли имат висока ефективност (над 93%) и са оборудвани с автоматична система за управление, която гарантира безопасна работа. Автоматизацията на котела дава възможност за регулиране в зависимост от времето, задаване на график за отопление, почасова програма за отопление специално за всеки ден от седмицата, което може значително да намали консумацията на газ. Предимствата на газовия тип котли включват неговата екологичност, липса на продукти от горенето, необходимостта от зареждане с гориво веднъж или два пъти годишно. Пълната автономност на газовото оборудване се потвърждава от възможността за използване на газов домакински генератор в системата, който ще осигури електричество на газов котел и електрически уреди в къщата.
Минуси. Може би най-важният недостатък при монтажа на газови котли е голямата първоначална инвестиция за закупуване на резервоар за газ и монтаж на газопровод.
