Kocioł na paliwo stałe z nagrzewnicą termoelektryczną TEN: urządzenie i zasada działania

Odmiany kotłów na paliwo stałe

Jak wiadomo, jedną z głównych właściwości kotła grzewczego na letnią rezydencję, którą należy wziąć pod uwagę przy wyborze konkretnego modelu, jest wydajność pracy (bardziej szczegółowo: „Jak i jaki kocioł na paliwo stałe wybrać: selekcja i porównanie ”). Ten parametr zależy bezpośrednio od rodzaju planowanego kotła na paliwo stałe, ponieważ paliwo spala się na zupełnie różne sposoby w różnych projektach. Dlatego konieczne jest bardziej szczegółowe rozważenie rodzajów TTK.

Wybór kotła na letnią rezydencję

Główne odmiany

Model peletu

Z reguły kotły grzewcze na paliwo stałe do domków letniskowych są klasyfikowane według rodzaju stosowanego paliwa. Aby ułatwić Ci analizę opcji, podstawowe informacje zostały zebrane w formie tabeli:

Różnorodność	Funkcje
Węgiel	Nadaje się do domków letniskowych ogrzewanych nie tylko jesienią, ale także zimą. Mają wysoką wydajność. Ilość zmagazynowanego paliwa może być znacznie mniejsza niż ilość drewna opałowego w tym samym okresie.
Drewno i pellet	Jeden z najtańszych rodzajów sprzętu: zarówno drewno, jak i pellety, a także same kotły są stosunkowo niedrogie. Większość modeli jest przeznaczona do spalania drewna opałowego o określonej wilgotności (z reguły nie wyższej niż 10%), dlatego przechowywane drewno będzie musiało zostać wysuszone w specjalnym pomieszczeniu przed użyciem. Zainstalowanie specjalnego zasobnika na pellety lub zrębki ułatwia pielęgnację kotła: wystarczy raz załadować porcję materiału palnego, a jednostka będzie samodzielnie ogrzewać pomieszczenie przez dwa lub trzy dni.
Piroliza	Przeznaczony do spalania stałych odpadów organicznych. Są bardzo ekonomiczne, ponieważ mogą używać najtańszego paliwa.

Schemat przepływu ciepła w kotle pirolitycznym

Podchodząc do wyboru technologii z praktycznego punktu widzenia, najważniejszy będzie czynnik dostępności. Jeśli w Twoim regionie trwa wycinka drzew, najlepiej kupić model opalany drewnem. W regionach o rozwiniętym górnictwie węgla zwykle nie brakuje, stąd jego koszt będzie niższy - tym samym eksploatacja modelu węglowego będzie tańsza.

Parametry doboru jednostek

Jeśli zdecydowaliśmy się na paliwo, to dalsze instrukcje dotyczące wyboru kotła do letniego domku będą dotyczyły cech jego funkcjonowania:

W przypadku dużego letniego domku musisz kupić mocny sprzęt grzewczy

• Moc sprzętu. Ten parametr jest kluczowy, ponieważ będzie zależał od tego, czy urządzenie grzewcze poradzi sobie z ogrzewaniem pomieszczenia w zimnych porach roku. Jeśli więc planujesz używać grzejnika zimą, jego wydajność należy obliczyć według stosunku 1 kW * h na 10 m2.

Uwaga! Wartość ta dotyczy domów ze standardową izolacją termiczną i stropami nie wyższymi niż 3 m, położonych w środkowej strefie Federacji Rosyjskiej. Lepiej powierzyć obliczenia wydajności kotła dla regionów północnych, a także dla budynków z dodatkowymi obwodami termoizolacyjnymi.

• Zmienność. Aby efektywnie wykorzystać sprzęt grzewczy podczas przerwy w dostawie prądu, będziemy musieli zakupić drogi generator. Dlatego kotły z prostym mechanizmem regulacyjnym są zwykle kupowane do domków letniskowych, których działanie nie zależy od obecności napięcia w sieci.
• Objętość załadunku paliwa.Tutaj wszystko jest proste: im większy bunkier, tym rzadziej będziemy musieli podchodzić do aparatu i dodawać paliwo do paleniska. Jeśli używasz daczy tylko sporadycznie, możesz kupić modele z jednym paleniskiem i położyć porcję drewna opałowego 5-6 razy dziennie. Ale na stały pobyt lepiej trochę przepłacić za system automatycznego podawania.

Im większy bunkier, tym mniej zmartwień!

• Obecność drugiego obwodu. Jeśli kocioł ma być głównym źródłem ciepła, logiczne byłoby zainstalowanie modelu ze zbiornikiem ciepłej wody. Zapewnimy więc nie tylko komfortowy mikroklimat w domu, ale również uzyskamy źródło ciepłej wody pod prysznic i na potrzeby gospodarstwa domowego.

Kotły na paliwo stałe do długiego i bezpośredniego spalania

1. W mechanizmach działających na zasadzie spalania bezpośredniego proces wymiany ciepła zachodzi podczas spalania materiału eksploatacyjnego, co tłumaczy potrzebę ciągłego podtrzymywania spalania. W tych urządzeniach zużycie paliwa jest wysokie, a stosunek wydajności jest daleki od ideału. Co więcej, te kotły nie są zautomatyzowane.
2. Kotły z bezpośrednim opalaniem przenoszą ciepło podczas tlenia się paliwa, a nie bezpośrednio z płomienia. Dzięki najwyższej metodzie spalania, sprzęt ten jest w stanie zapewnić pomieszczenie stałe ciepło. Sposób podawania materiału do spalania jest ręczny, a czas nagrzewania takich urządzeń jest długi.

Kotły TT z rurowymi elementami grzejnymi, co musisz wiedzieć

Główne wymagania, jakie właściciele nowoczesnych domków stawiają przed projektowanymi systemami grzewczymi swojego domu, to niezawodność, nieprzerwana praca i ekonomia. W większości przypadków spełnienie tych warunków zależy od rodzaju paliwa używanego do wytwarzania ciepła.

Wiadomo, że gaz sieciowy uważany jest za najbardziej efektywny rodzaj paliwa. Co jednak zrobić, jeśli gazociąg nie został jeszcze podłączony do odcinka, na którym dom ma stanąć lub został już wzniesiony? W takim przypadku często instalowany jest uniwersalny kocioł, który będzie działał z kilku źródeł energii jednocześnie.

Kotły pirolityczne i pelletowe

1. Współczynnik wydajności spalania pirolizy TTK jest bardzo wysoki. Działa poprzez uwalnianie palnego gazu wytwarzanego podczas ogrzewania w wysokich temperaturach. Gazy te dostają się do specjalnej części kotła, gdzie są spalane. Należy zauważyć, że takie kotły na paliwo stałe do ogrzewania domków letniskowych i innych pomieszczeń mieszkalnych działają w taki sposób, że paliwo wypala się prawie bez pozostałości, podczas gdy nie jest konieczne wyposażanie złożonego systemu kominowego, ponieważ produkty spalania są usuwane przez za pomocą dmuchawy. Wśród wad sprzętu do pirolizy jest wysoki koszt, a także potrzeba stosowania wyjątkowo dobrze wysuszonego paliwa. W takim przypadku wilgotność drewna nie powinna przekraczać 20%, w przeciwnym razie wydajność kotła znacznie się zmniejszy.
2. Najbardziej funkcjonalny jest system kotła na pellety, w którym źródłem ciepła są specjalne pellety opałowe (pelety). Praktycznie nie ma potrzeby kontrolowania działania tego mechanizmu, ponieważ dopływ paliwa i zapłon do nich są automatyczne. Okresowo należy dodawać tylko paliwo. Ponadto sprawność takich kotłów jest bardzo wysoka, co tłumaczy się dopalaniem gazów w układzie i wykorzystaniem dodatkowego ciepła.

Kocioł na paliwo stałe z elektrycznym elementem grzejnym

Kocioł na paliwo stałe z elektrycznym elementem grzejnym jest optymalny do użytku w regionach, w których nie ma scentralizowanego zaopatrzenia w gaz. Główną zaletą sprzętu jest możliwość wykorzystania dwóch alternatywnych rodzajów energii. Urządzenia grzewcze działają zarówno na paliwo stałe, jak i ogrzewają pomieszczenie za pomocą wbudowanych grzejników elektrycznych.

Cechy konstrukcyjne

Podstawą mechanizmu jest komora spalania na paliwo stałe, która może służyć jako:

• Węgiel.
• Drewno kominkowe.
• Brykiety z torfu.
• Trociny drzewne.

Dziś można kupić urządzenia grzewcze w różnych modyfikacjach. W niektórych modelach obwód wodny można umieścić na górze paleniska, w innych wokół niego. Wydajność obu opcji jest wysoka. To kryterium nie wpływa na cenę sprzętu.

Popiół, który powstaje w wyniku spalania paliwa stałego, w większości jednostek przesypuje się przez ruszt do popielnika. Stamtąd można go łatwo wyjąć podczas napełniania pojemnika.

Nagrzewnica elektryczna zasilana z sieci włącza się automatycznie w przypadku spadku wymiany ciepła z komory spalania. Większość nowoczesnych modeli jest wyposażona w automatyczne sterowanie, które pozwala ustawić różne warunki temperaturowe, w zależności od warunków towarzyszących.

Zalety wyposażenia

Główne zalety kotła na paliwo stałe z elektrycznym elementem grzejnym to:

• Wysoka wytrzymałość. Kotły wykonane są z wyjątkowo mocnych materiałów - stali żaroodpornej, żeliwa.
• Możliwość pracy z dwóch niezależnych źródeł energii. W przypadku braku jednego urządzenie automatycznie przełącza się na drugie i dalej ogrzewa pomieszczenie w określonych parametrach temperaturowych.
• Proste sterowanie. Wiele niedrogich modeli ma pilota. Reżim temperaturowy obiegu wodnego ustawia się za pomocą panelu sterowania elementu grzejnego.
• Możliwość jednoczesnego podłączenia do kotła kilku instalacji. Pozwala to na wykorzystanie jednego urządzenia do ogrzewania kilku niezależnych pomieszczeń (domu, garażu, sauny itp.).
• Rentowność. Po osiągnięciu optymalnej temperatury w pomieszczeniu przy pomocy paliwa stałego dołączona grzałka pozwoli na utrzymanie ciepła w określonych parametrach. Pozwala to optymalnie wykorzystać zużyte zasoby energii.

W naszym sklepie internetowym znajduje się szeroki wybór kotłów na paliwo stałe wyposażonych w grzałkę elektryczną. Z szerokiej gamy produktów łatwo jest wybrać i kupić odpowiednią jednostkę.

Kotły stalowe

Stal TTK z reguły ma oczywiste zalety, takie jak przystępna cena i niewielka waga. Ale jednocześnie długo spalające się kotły na paliwo stałe mają jedną dużą wadę - krótką żywotność. Ponadto, jeśli takie jednostki są instalowane w otwartych systemach grzewczych, przyczynia się to również do szybszego zużycia sprzętu.

Wyjaśnia to fakt, że płyn chłodzący zawiera tlen, który, jak wiadomo, jest jedną z przyczyn pojawienia się korozji na mechanizmie. Wszystkie te czynniki, negatywnie wpływając na proces eksploatacji, skracają żywotność kotłów do 10 lat.

Ale w tych urządzeniach, w których wymuszona jest cyrkulacja, aktywny tlen nie pojawia się. Dzięki temu wydłuża się ich żywotność i wynosi około 20 lat.

Kocioł na paliwo stałe i urządzenie elektryczne

Początkowo tytuł publikacji wydaje się sprzeczny (ciekawy), jakby chcieli skojarzyć epokę kamienia łupanego z rewolucją naukową i technologiczną XX wieku. Ale problem, z jakim borykają się właściciele domów, którzy ogrzewają swój dom lub dom na wsi, uciekając się do spalania paliwa stałego, zmusza ich do ulepszania zwykłych kotłów i tworzenia ich zmodyfikowanych hybryd - kotłów elektro TT.

Pierwszym zadaniem realizowanym w tych jednostkach jest zapobieganie rozmrażaniu instalacji grzewczych w niskich temperaturach. Gdy kocioł nie pracuje przez bardzo długi czas, a nośnik ciepła znajduje się w obiegu grzewczym. Możesz rozwiązać ten problem, zmieniając nośnik ciepła.Na przykład poprzez wymianę wody w układzie na płyn niezamarzający lub dodanie dodatków obniżających próg kriogenicznego zamarzania nośnika ciepła. Te opcje rozwiązują ustalony problem, jednak koszt tych kroków w celu wyjścia z sytuacji jest bardzo wysoki.

Cechy konstrukcyjne jednostki

Zewnętrznie urządzenie kotła elektrycznego na drewno praktycznie nie różni się od tradycyjnego generatora ciepła na paliwo stałe. Tylko w jednym miejscu, gdzie płaszcz wodny centrali znajduje się pod obudową i izolacją termiczną, znajduje się specjalny otwór, z którego widoczne są styki do podłączenia przewodów elektrycznych. W rzeczywistości instalacja dwufunkcyjna posiada komorę spalania do załadunku paliw stałych, komorę popielnika z przepustnicą, przez którą przepływa powietrze do spalania oraz ruszt.

Domowe kotły kombinowane na drewno i energię elektryczną mogą być wyposażone zarówno w wodnorurowy wymiennik ciepła, jak i płomieniówki. Niektóre modele są również wyposażone w płyty grzewcze umieszczone w górnej części komory spalania. Oznacza to, że są to pełnoprawne elektrownie na paliwo stałe o sprawności 75-85%. Ale mają jedną cechę konstrukcyjną: jedna ze ścian paleniska, która jest wewnętrzną wyściółką płaszcza wodnego, ma złożony profil, wykonany metodą tłoczenia na zimno. Dzięki takiemu profilowi ​​jeden lub więcej elementów grzewczych umieszcza się w przestrzeni pomiędzy wewnętrzną a zewnętrzną skórą koszuli. Jest to szczególny przypadek schematu, zgodnie z którym wykonane są kotły elektryczne na drewno, elementy grzejne można wbudować w zbiornik kotła na inne sposoby.

Gdy z jakiegoś powodu kocioł nie może pracować na głównym paliwie - drewnie, automatycznie przełącza się na prąd i odwrotnie, po rozpaleniu paleniska grzałki elektryczne zostają wyłączone.

Opis działania kotła

Elementami grzejnymi steruje jednostka elektryczna, a intensywność spalania paliwa stałego reguluje termostat nawiewu, otwierając klapę komory popielnika łańcuchem pod odpowiednim kątem. Oznacza to, że funkcje kontrolne części elektrycznej i części grzewczej na paliwo stałe są oddzielne. Jeżeli powietrze do paleniska jest na siłę doprowadzane przez wentylator, to obie części są sterowane przez automatykę kotła opalanego drewnem. W pierwszym przypadku algorytm działania wygląda następująco:

Po podłączeniu wytwornicy ciepła do sieci włącza się grzałka elektryczna. Temperaturę płynu chłodzącego ustawia się na panelu sterowania, a element grzejny zaczyna podgrzewać wodę w trybie automatycznym. Lepiej jest ustawić temperaturę o 10-15 ºС poniżej temperatury roboczej.

W tym czasie paliwo jest ładowane do komory spalania i zapalane. Od tego momentu nagrzewanie chłodziwa następuje łącznie, jeśli grzałki elektryczne nie zostaną wyłączone na siłę.

Po osiągnięciu temperatury wody ustawionej na panelu sterującym grzałki są wyłączane, a chłodziwo jest podgrzewane drewnem do temperatury roboczej.Natężenie spalania reguluje termostat łańcuchowy, a gdy tylko woda osiągnie temperaturę temperatury roboczej, odcina dopływ powietrza.

Gdy kocioł dwufunkcyjny spali swoje główne paliwo i nie ma nowego obciążenia, płyn chłodzący zacznie się ochładzać iw pewnym momencie zadziała czujnik bloku elektrycznego i załączy grzałki, które będą utrzymywały temperaturę wody do ładowane jest następne drewno opałowe.

Algorytm pracy z wentylatorem nawiewnym i pojedynczym układem elektronicznym jest podobny do opisanego powyżej, jedynie proces ustawiania urządzenia jest uproszczony. W takim przypadku nielotność części jednostki będącej paliwem stałym zostaje utracona.

Ze względu na swoją konstrukcję i zasadę działania kotły opalane drewnem elektrycznym do prywatnego domu uzyskują pewne zalety, które są nietypowe dla konwencjonalnych jednostek na paliwo stałe:

1. Kondensacja nie tworzy się na wewnętrznych ścianach pieca z powodu przepływu zimnej wody z rurociągu powrotnego, ponieważ zbiornik kotła jest stale podgrzewany przez element grzejny.
2. Dzięki temu instalacja grzewcza budynku może być podłączona bezpośrednio do źródła ciepła, bez organizacji małego obwodu i zespołu mieszającego z zaworem trójdrogowym.
3. Teoretycznie wydajność połączonego podgrzewacza wody wzrasta do 97-99%, gdy działa ogrzewanie elektryczne, a główna palenisko nie działa.

Jednocześnie wszechstronność urządzenia nie eliminuje wad nieodłącznie związanych z obydwoma typami grzejników z osobna. Jest to bezwładność, która wyraża się w niemożności natychmiastowego zatrzymania ogrzewania chłodziwa po osiągnięciu maksymalnej temperatury.

Kolejną wadą jest stosunkowo niska moc części elektrycznej, nie zostanie ona znacząco zwiększona przez urządzenie z płaszczem wodnym, nie można w nią wbudować wielu grzejników elektrycznych. Z tego powodu moc grzałek elektrycznych jest równa mocy komory spalania opalanej drewnem w zakresie 6-25 kW. Jeśli wymagany jest wyższy wskaźnik, energia elektryczna będzie służyć tylko jako ogrzewanie i będzie w stanie utrzymać temperaturę chłodziwa na określonym poziomie.

Paliwa stałe i energia elektryczna - tło tego połączenia

Wszyscy znamy sytuacje, które pojawiają się podczas pracy urządzeń kotłowych w prywatnym domu. Przy scentralizowanym zaopatrzeniu w gaz czynnik ludzki jest zredukowany prawie do zera, podczas gdy eksploatacja urządzeń grzewczych na paliwa stałe wymaga stałej uwagi. Nie będzie możliwe rozwiązanie problemu poprzez zainstalowanie tylko jednej automatyki.

Doskonałe możliwości technologiczne, wydajność i praktyczność w działaniu, cechy, które dziś można zasłużenie nadać jednostkom grzewczym na paliwo stałe. Wszystko będzie dobrze. Jest jednak jedna poważna wada, która może przyćmić sielankę i komfort Twojego domu. Skończył się zapas paliwa, wypaliło się drewno w palenisku i co? Kocioł jest zmuszony do mimowolnego zatrzymania. Jeśli jest akumulator ciepła, sytuacja nie jest tak tragiczna. Ciepła woda zgromadzona w zbiorniku rozejdzie się po systemie grzewczym, utrzymując przez pewien czas wymaganą temperaturę w domu.

A jeśli mówimy o wiejskim domu, w którym między wizytami właścicieli upływa dużo czasu. Zatrzymany kocioł, marnowanie chłodziwa ze zbiornika magazynowego wprowadzi cały system w technologiczny upadek. Zimą taka sytuacja obarczona jest rozmrażaniem całego systemu grzewczego - stanem awaryjnym, którego skutków nie można wyeliminować w krótkim czasie. Cokolwiek to się stanie, używana jest opcja rezerwowa do podgrzewania chłodziwa w systemie. Rolę bezpiecznika w tym przypadku najlepiej powierzyć elektrycznym urządzeniom grzewczym. Prąd w sieci jest prawie zawsze dostępny, niezależnie od tego, czy właściciele są w domu, czy nie.

Ważny! Kocioł na paliwo stałe wykonuje główną pracę polegającą na podgrzewaniu chłodziwa, zapewniając mieszkańcom domu ciepłą wodę. Uzyskane wyniki są osiągane dzięki dużej mocy sprzętu i specyfiki rurociągów jednostek na paliwo stałe. Energia elektryczna pełni w tym przypadku rolę pomocniczą. Część elektryczna ma ograniczoną moc.

Elektryczne elementy grzejne są w stanie utrzymać wydajność systemu grzewczego na optymalnym poziomie. W palenisku zabrakło drewna opałowego, sam system przełącza się na zasilanie. Nierzadko zdarza się, że oba źródła ciepła działają w tandemie, wymieniając się na zmianę. Doskonale zdajemy sobie sprawę z sytuacji, kiedy kolejne drewno opałowe wypala się w nocy, a od rana dom zaczyna się ochładzać, a ciepła woda w kranie ledwo się nagrzewa.