Котел верхнего горения своими руками: Как сделать твердотопливный котел длительного горения своими руками: пошаговая инструкция + чертежи

Содержание

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи

ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

Иногда целесообразно сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы есть в свободном доступе. Умение обращаться с инструментом и умелые руки оказывают хорошую услугу при строительстве собственного дома или дачи. Там всегда есть необходимость сооружения какой-либо конструкции самостоятельно. Ведь это значительно удешевляет любую затею. Не исключение и отопительные агрегаты. В старые времена люди нанимали печника для кладки кирпичных печей. Сегодня наиболее востребованными стали котлы на твердом топливе длительного горения.

Твердотопливный котел длительного горения вполне реально сделать самостоятельно

Принцип работы твердотопливных котлов и их устройство

Твердое органическое топливо является самым древним источником энергии для человечества. Отказаться от него полностью, даже в современном мире, невозможно. Тем более, что кроме дров и каменного угля сегодня появилось множество других видов горючих твердых веществ:

  • брикеты из торфа – высушенный и спрессованный торф выделяет много тепла при сгорании;
  • брикеты из отходов деревообрабатывающего производства – сжатые опилки, стружка и кора деревьев;
  • березовый уголь – такой же, как для мангала;
  • переработанный мусор со свалок;
  • топливные отопительные гранулы – мелкое топливо, полученное прессованием опилок. Могут подаваться автоматически;
  • обычные сухие опилки.

Различные варианты сырья для использования в твердотопливных котлах

Ясно, что все это топливо получено путем переработки различных отходов, что решает проблему утилизации на предприятиях и идет в русле «зеленой» экономики.

Полезный совет! Самым доступным топливом, из перечисленных выше, являются древесные опилки. Если вы намереваетесь использовать их для отопления – следите, чтобы они были с влажностью менее 20%. Большие показатели этого параметра не позволят вырабатываться пиролизному газу, так как большая часть энергии нагрева будет идти на просушку топлива.

В результате деятельности человека образуется колоссальное количество отходов, которые могут быть преобразованы в высокоэнергетическое топливо, что и обусловило появление на рынке котлов отопления на твердом топливе длительного горения. В отличии от обычных печей, эти агрегаты работают не на сгорании самого топлива, а на его расщеплении в результате нагревания. В рабочей камере таких котлов сгорают газообразные продукты распада твердого топлива. Такая схема работы является в несколько раз более эффективной, чем обычное сжигание органического топлива. Пиролизный газ, отдает большое количество энергии.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Устройство такой газогенераторной установки не очень сложное. Можно даже соорудить своими руками котел твердотопливный длительного горения. Чертеж простейшего варианта выглядит следующим образом:

  • закрытый цилиндрический бак, который имеет люк для закладки топлива, поддувало и отверстие для установки дымохода;
  • внутри бака расположен распределитель воздуха, который создает завихрение пиролизного газа. Он крепится к подвижной телескопической трубе. Вся эта конструкция, похожая на поршень, давит на топливо сверху. Сгорание газа происходит над поршнем, а топливо тлеет под ним;
  • теплообменник встроен в верхней камере, где достигается максимальная температура.

Медленное тление твердого топлива происходит в нижней камере. Оно достигается регулировкой подачи воздуха в поддувало. Выделяемый газ интенсивно горит в верхней камере и нагревает теплоноситель.

Схема системы отопления частного дома с использованием твердотопливного котла

Полезный совет! Не стоит использовать простейшую конструкцию для изготовления котла, который будет обогревать жилой дом на постоянной основе. Для этого нужно, либо приобрести готовое изделие, либо сделать более сложный и надежный вариант.

Котлы на твердом топливе длительного горения могут быть незаменимы в частных домах, в хозяйственных сооружениях, гаражах и теплицах. Особенно они будут выгодны там, где имеется крупное деревоперерабатывающее производство, так как отходы на таких предприятиях отдают практически бесплатно. Необходимы эти агрегаты и в местностях, где бывают регулярные перебои с газоснабжением. У таких установок есть много преимуществ, но существует и один важный недостаток – очень высокая стоимость. Именно поэтому сегодня актуально изготовление своими руками котлов твердотопливных длительного горения. Чертежи для этого можно использовать разной степени сложности. Это зависит от уровня мастерства.

Статья по теме:

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы

Перед тем, как начать изготовление котла, необходимо определиться с его конструкцией. Ее выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для отопления небольшого хозяйственного помещения, гаража или дачного домика, то делать в нем водяной контур не обязательно. Обогрев такого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, путем конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно устроить принудительное обдувание агрегата воздухом при помощи вентилятора. При наличии системы жидкостного отопления в помещении, необходимо предусмотреть устройство в котле контура в виде змеевика из трубы или другой аналогичной конструкции.

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Выбор варианта зависит и от типа твердого топлива, которое нужно будет использовать. Для отопления обычными дровами требуется увеличенный объем топки, а для применения мелких топливных гранул можно устроить специальную емкость, из которой гранулированное топливо подается в котел автоматически. Для изготовления котла твердотопливного длительного горения своими руками, чертеж можно взять и универсальный. Он подойдет для любого вида используемого твердого топлива.

Чертеж твердотопливного котла длительного горения мощностью 25/30/40 кВт

Расскажем пошагово, каким образом и из каких деталей можно сделать котел отопления на твердом топливе длительного горения по предложенной схеме:

  • подготовим место, где будет установлен будущий агрегат. Основание, на котором он будет стоять, должно быть ровным, прочным, жестким и огнеупорным. Лучше всего для этого подойдет бетонный фундамент или толстая чугунная либо стальная плита. Стены нужно обить тоже огнеупорным материалом, если они деревянные;
  • собираем весь необходимый материал и инструменты: из которых нам понадобиться аппарат для электродуговой сварки, болгарка и рулетка. Из материалов: листовая 4-мм сталь; 300 – мм стальная труба со стенками 3 мм, а также другие трубы 60 и 100 мм диаметром;

Строение и принцип работы твердотопливного котла

  • для того, чтобы изготовить котел на твердом топливе длительного горения, нужно из большой 300 – мм трубы вырезать кусок длиной 1 м. Можно и немного меньше, если в этом есть необходимость;
  • из стального листа вырезаем дно по диаметру трубы и привариваем его, снабдив ножками из швеллера длиной до 10 см;
  • распределитель воздуха выполняем в виде круга из листа стали с диаметром на 20 мм меньшим, чем труба. В нижнюю часть круга приваривается крыльчатка из уголка с размером полки 50 мм. Для этого можно использовать и швеллер аналогичного размера;
  • сверху в середину распределителя привариваем 60 – мм трубу, которая должна быть выше котла. В середине диска распределителя прорезаем отверстие по трубе, так, чтобы был сквозной туннель. Он нужен для подачи воздуха. В верхней части трубы врезается заслонка, которая позволит осуществлять регулировку подачи воздуха;

Схематическое изображение устройства котла, работающего на твердом топливе

  • в самой нижней части котла изготавливаем небольшую дверку, снабженную задвижкой и петлями, ведущую в зольник для удобства удаления золы. Сверху в котле прорезаем отверстие для дымохода и привариваем в это место 100 – мм трубу. Вначале она идет под небольшим углом вбок и вверх на 40 см, а потом строго вертикально вверх. Проход дымохода через перекрытие помещения должен быть защищен по правилам противопожарной безопасности;
  • заканчиваем сооружение котла отопления на твердом топливе длительного горения изготовлением верхней крышки. В ее центре должно быть отверстие для трубы распределителя потока воздуха. Прилегание к стенкам котла должно быть очень плотным, исключающим попадание воздуха.

Чертеж с размерами для создания твердотопливного котла своими руками

Полезный совет! Чтобы разжечь, изготовленный своими руками, котел твердотопливный длительного горения, чертеж которого был представлен выше, необходимо: снять крышку и поднять регулятор, заполнить котел топливом доверху и облить его горючей жидкостью, все поставить на место и бросить горящую лучину в трубу регулятора. Когда топливо разгорится, снизить поток воздуха до минимума, чтобы оно начало только тлеть. После этого произойдет возгорание пиролизного газа и котел запустится.

Котел длительного горения — вид в разрезе

Как я сделал котел твердотопливный длительного горения: отзывы и рекомендации

«Работаю на лесопилке. Раньше возил домой сучки и срезку телегами. Узнал про котел твердотопливный длительного горения, отзывы почитал и решил сделать. Получилось. Теперь дров уходит в три раза меньше, а тепла столько же».

Александр Николаев, г. Сыктывкар

«Увидел у друга в гараже чудо-котел. Машину мы с ним с утра ремонтировали. Он, как дров в него положил, так больше до вечера и не прикасался. Я ничего понять не мог, пока он мне не объяснил всю схему. Вот, тоже загорелся идеей себе в гараж поставить. Друг сказал, даст чертежи».

Николай Платонов, г.Сургут

Различия в работе обычного и пиролизного котлов

«Если вы решили сделать, например, у себя на даче котел твердотопливный длительного горения, отзывы о котором нашли в сети, то делайте все четко по схеме с соблюдением всех правил безопасности. А то вот, сосед у меня спалил дачу, когда котел весь в дырах установил».

Андрей Ширшов, г.Тюмень

Описанное выше отопительное устройство будет служить вам верой и правдой, позволяя экономить на энергоносителях. Однако не забывайте делать все качественно, не отступая от схемы.

Твердотопливный котел длительного горения своими руками (видео)

ОЦЕНИТЕ
МАТЕРИАЛ Загрузка… ПОДЕЛИТЕСЬ
В СОЦСЕТЯХ

СМОТРИТЕ ТАКЖЕ

REMOO В ВАШЕЙ ПОЧТЕ

Котел длительного горения на дровах

Большинство твердотельных котлов обладают одним существенным недостатком – топливо в них очень быстро выгорает и необходимо следить, чтобы успеть положить следующую порцию. Однако это влечет нерациональное использование дров, брикета, пеллет и, как следствие, высокие затраты на отопление.

Решением подобной проблемы может стать купленный или самодельный котел длительного горения на дровах, который будет поддерживать их продолжительное тление и высокую температуру. Определенные заводские модели могут и вовсе работать без подкладки палений до 20-25 часов. К тому же, они способны отапливаться другими видами твердого топлива, в том числе отходами, которые можно сжигать.

Видео

Содержание статьи:

Принцип действия котел длительного горения

Основной принцип работы котлов продолжительного действия основывается не на горении топлива, а на его тлении внутри топочной камеры. В этот момент древесные паленья излучают больше тепла. Добиться такого результата в классическим кирпичных печах невозможно, так как в них не удается создать активную тягу.

Конструкционные особенности печи длительного горения позволяют достичь максимальной эффективности выделения тепла во время продолжительного медленного тления древесины. В самодельных установках одной закладки может хватить более чем на 6-8 часов.


Для увеличения кликните по картинке

Котел оснащается специальным клапаном – регулятором. После того, как поленья начинают обильно гореть, его необходимо перекрыть и максимально сократить поступление кислорода с воздухом внутрь. Постепенно тлея, дрова выделяют так называемый «топочный газ», состоящий из метана, угарного газа и водорода.

Основным источником тепла является именно «топочный газ». Он, попадая в камеру розжига, воспламеняется, очень быстро сгорает и выделяет большое количество энергии.

Смотрите так же, инструкцию о том как своими силами сделать банный котел

Как все устроено ?

Мастерить котел длительного горения на дровах рекомендуется со стальных труб или бочки диаметром около 30-40 см. При этом толщина стенок обаятельно не меньше, чем 3-5 мм, иначе металл быстро выгорит, установка придет в негодность. В высоту она может достигать 0.8-1 м – чем выше, тем больше дров можно будет заложить. Однако слишком преувеличивать не стоит.





Для увеличения кликните по картинке

Установка делится на три условные части:

  1. Зона сгорания – в ней отводится дым и тлеет зала
  2. Зона горения – непосредственно в ней топливо потихоньку тлеет
  3. Зона загрузки – по высоте она постепенно уменьшается, так как дрова и брикет выгорают

Воздушный распределитель – одно из основных устройств печи, так как он непосредственно влияет на длительность тления, ограничивая зону, в которой происходит горение. Представляет он собой круглый диск из листовой стали толщиной более 4 мм, в котором по середине располагается труба – посредством нее во внутрь топки попадает воздух. Чтобы распределитель беспрепятственно опускался по мере тления топлива, его размер делается немногим меньше топочной.

Чтоб контролировать размер зоны горения, по которой циркулирует воздух, на распределителе имеется крыльчатка высотой до 5 см. Если сделать ее больше, увеличится свободное пространство внутри и дрова будут выгорать очень быстро.

Диаметр трубы для поступления воздуха делается равным 5-6 см. Она может быть цельной или телескопической. При этом отверстие в распределителе не должно превышать 2 см, иначе произойдет перенасыщение кислородом. В верхушке будет не лишней заслонка, которая позволит регулировать тягу.

Самодельный котел длительного горения на дровах может быть также подключен к отоплению в частном доме. Проделать это возможно одним из двух методов:

  • Через камеру горения пропускается труба водяного теплообменника, в баке вода будет нагреваться змеевиком, соединенным непосредственно с этой трубой
  • Дымовая труба пропускается сквозь выносной бак. Дым в горячем состоянии будет проходить по ней и разогревать теплоноситель

Если сравнивать оба способа, следует отметить: первый намного проще, но второй в несколько раз эффективнее.

Видео — делаем котел на дровах своими руками

Инструкция по изготовлению

Приступая к производственному процессу, необходим начать с подготовки всего самого необходимого:

  • Трубы со следующими диаметрами – 30 см, 5-6 см, 10 см (толщина стенок каждой – не менее 3 мм)
  • Стальной лист по толщине более 4 мм
  • Болгарка
  • Аппарат для сварки
  • Ручные инструменты

Располагать котел рекомендуют на выровненной твердой поверхности. Если такая установка будет монтироваться дома в котельной, следует подумать об обустройстве фундамента, несколько слов о котором будет сказано позже.

Приступаем к изготовлению котла:

  1. Берется подходящая по характеристикам труба и отрезается кусок от 70 до 100 см. Малая длина не позволит загрузить достаточное количество дров, большая – сделает закладку крайне неудобной
  2. Теперь необходимо соорудить распределитель. Чтобы он свободно двигался, его диаметр делается на 15-25 мм меньше основной трубы
  3. В центре круга требуется просверлить отверстие диаметром 15 мм – через него будет поступать воздух в камеру горения. Чтобы диск плотно не прилегал к паленьям и оставалось пространство для циркуляции воздуха, необходимо приварить ко внутренней его стороне крыльчатку – несколько пластин высотой до 5 см
  4. Труба диаметром 5-6 см приваривается по центру регулятора, при этом ее высота делается на 10-15 см больше котла
  5. Как упоминалось ранее, вверху рекомендуется сделать заслонку, которая позволит регулировать тягу в любой момент, тем самым контролируя процесс тления
  6. Внизу болгаркой вырезается дверца, посредством которой будет удаляться зола
  7. Также в нижней части котла надежно приваривается дно
  8. Вверху необходимо пустить горизонтальную дымоходную трубу диаметром 8-10 см и длиной не более 40 см (именно она пропускается внутри теплообменника)
  9. Завершающий штрих конструкции – крышка для котла, в которой вырезано отверстие под воздухозаборную трубу. Она должна как можно плотнее запирать камеру

Хорошей альтернативой дровам является брикеты отопления — смотрите наш обзор

Дымоход и отражатель

Стенки котла будут постоянно раскаляться и излучать тепловую энергию. Если установка монтируется для отопления небольшого помещения, следует расположить вокруг нее отражатели – они будут распределять поток, увеличивая поступления тепла во внутрь.

Если печь будет располагаться в помещении с постоянным пребыванием людей, следует подумать об их безопасности. Один из вариантов решения вопроса – обложить конструкцию кирпичной кладкой.

Дымоход можно сделать из трубы 20 мм. Горизонтальный прямой участок должен на 5-10 см быть больше диаметра топочной. Выводить его на улицу необходимо с минимальным количеством перегибов – 2 по 45 градусов.

Несколько других особенностей:

  • Дымоход рекомендуется делать разборным, чтобы 2-3 раза в сезон его можно было без труда почистить от копоти
  • Соединяться участки дымохода должны в направлении, противоположном движению газа
  • Все конструкции и предметы, которые подвержены легкому воспламенению, должны быть отнесены на безопасное расстояние

Возводим фундамент

Можно предположить, что печь длительного горения на дровах будет постоянно разогреваться до высоких температур. Простой выровненный пол для не нее является не самым лучшим решением – следует возвести фундамент.

Основание можно выложить из жженого кирпича или бута. Они не раскаливаются под действием повышенных температур. Все те, кто желает сделать более основательный фундамент, могут залить цельную монолитную плиту.

Котел можно также установить на ножки, которые легко варятся из швеллера. Они прячутся от глаз за кирпичной кладкой.

Использование котла

Поступать в котел длительного горения на дровах воздух должен, в отличие от классической печи, в определенном количестве. Чтобы этого достичь, закладку необходимо делать в полном объеме, стараясь не оставлять свободных полостей. Рекомендуется к поленьям добавлять опилки, пеллеты, торф или сгораемый мусор.

Закладывать топливо необходимо по следующей инструкции:

  1. Снять крышку и удалить регулятор с бака
  2. Заложить плотно топливо
  3. Разбрызгать поверху горючую жидкость
  4. Установить регулятор, накрыть крышкой и открыть заслонку
  5. Брось в воздушную трубу лучину и когда начнется тления заслонку прикрыть

Подводим итоги

Простой котел длительного горения на дровах готов. У становить такую конструкцию можно в любом неотапливаемом помещении: от небольшого гаража до мастерской. Если все было сделано правильно – сомневаться в эффективности и высоком КПД не придется.

Котлы отопления длительного горения своими руками — Изделия и проекты

Печи длительного горения это больше маркетинговый ход, при длительном горении низкое кпд самого процесса горения, проще говоря печь длительного горения что бы отдать ту же мощность что и обычная печь, сжигает больше дров, правильно сказал selco, надо не топить дольше, а аккумулировать тепло, например с помощью бойлера косвенного нагрева, объёмом от 2м3, либо используя инерционные материалы при строительстве дома, например кирпич или бетон, дома из материалов с высокой тепловой инерционностью, являются самыми комфортными по микроклимату, стены сначала накапливают тепло, а потом отдают его в виде ИК излучения, так же очень эффективно использовать водяные тёплые полы в которых теплоаккумулятором является цементная стяжка, а в случае УШП, теплоаккумулятором является весь фундамент(но этот тип фундамента подходит не всем домам).

Проблема большинства отопительных систем в том что они пытаются нагреть воздух, это самая большая ошибка, в помещениях где конвективное отопление, а именно нагревается воздух, всегда душно, даже бывает одновременно душно и зябко, а если открыть окно то сразу же весь тёплый воздух вылетает и в помещении дубак (болезнь домов из бруса и каркасных домов), и совершенно другая ситуация с инфракрасным обогревом, нагревается тёплый пол, плиты перекрытий, сами стены, главное условие что бы материалы обладали высокой удельной теплоёмкостью и были тяжёлыми(так как считается она кДж/(кг*К)) в этом случае основной нагрев идёт в пол, стены, потолок, часть тепла уходит в воздух но тёплый воздух поднимается в верх, скапливается там и греет плиту перекрытия и от неё тепло возвращается назад в виде ИК излучения, в таких домах температура воздуха намного ниже, при этом в них тепло и не душно, а в случае открывания окон ничего не происходит, так как основное тепло в стенах и перекрытиях и воздух там не является теплоаккумулятором.

Если рассмотреть деревянный дом например из бревна, то в классическом домостроении в таких домах всегда присутствует инерционный элемент в виде кирпичной печи в которой несколько кубометров полнотелого кирпича, если в современном деревянном доме не предусмотрен аналог такого объёма кирпича, то такой дом будит холодильником.

п.с. Газосиликат не является инерционным материалом так как его плотность ниже плотности дерева, а просто силикатный кирпич, обладает очень хорошей тепловой инерционностью 0.84кДж/(кг*К), но бетон вне конкуренции 1.13кДж/(кг*К) плюс к этому добавим его высокую плотность 2500кг/м3, а у воды 4.187кДж/(кг*К) но вода лёгкая и её надо где то хранить.

Сообщение отредактировал A L E X: 24 Ноябрь 2015 01:45

Котел длительного горения своими руками

В населённых пунктах, в которые не подведены газовые магистрали, местным жителям, как правило, приходится обогревать свои дома при помощи твёрдого топлива. Обычные печи, функционирующие на угле, торфе и дровах постепенно уходят в прошлое – они не очень удобны в эксплуатации, имеют меньшую эффективность, чем современные отопительные приборы, требуют частой чистки от пепла и шлака. Поэтому всё чаще для обогрева домов в негазифицированной местности используют котлы длительного горения, работающие на твёрдом топливе.

По сравнению с классическими твердотопливными приборами, агрегаты длительного горения гораздо удобней в эксплуатации, более экономичны и эффективны.

Различают следующие разновидности котлов:

  • Устройство, работающее на дровах, пеллетах (специальных деревянных гранулах) и брикетах.
  • Устройство комбинированного типа, работающее также на угле, торфе, коксе и других разновидностях топлива.

Читайте также: про автоматическую подачу угля в котел.

Рассмотрим преимущества такого агрегата, делающие более удобным и выгодным, чем другие виды приборов отопления:

  • Длительный период горения позволяет реже наведываться к агрегату для загрузки новой порции дров.
  • Высокая экологичность – твердотопливный котёл функционирует на натуральных горючих веществах – они не загрязняют атмосферу продуктами сгорания.
  • Такое устройство может работать, как правило, на разных видах топлива – на дровах, пеллетах, коксе, торфе, брикетах, угле.
  • Высокий коэффициент полезного действия – у твердотопливного агрегата он составляет свыше 95 процентов.
  • Возможность автоматизации всех процессов.
  • Наличие водяного контура улучшает отопительный эффект.
  • Можно использовать дрова и брикеты любого размера, который помещается в топке – не нужно их дробить и измельчать.
  • Устройство не требует частого сервисного обслуживания и чистки от шлака и пепла.
  • Есть возможность сделать котел длительного горения своими руками.

Все вышеперечисленные факторы сумели сделать твердотопливный котёл длительного горения довольно популярным и широко используемым среди хозяев домов в негазифицированных местностях.

Однако устройство подобного типа имеет и свои недостатки. Рассмотрим их подробнее:

  • Высокая стоимость подобных приборов.
  • Использование принудительной тяги у приборов пиролизного типа – при отключении электроэнергии устройство не работает.
  • В водяной контур необходимо добавлять подогретую воду. В противном случае в контуре очень быстро образуется накипь и прибор раньше срока выходит из строя.
  • В процессе горения может образовываться дёготь – он забивает узлы и существенно снижает эффективность обогрева дома.
  • Котлы, работающие на отработке, выделяют вещества, вредные для человеческого организма.

Как вы сумели заметить, среди недостатков на первом месте стоит высокая стоимость твердотопливного котла. Однако сделать самодельный котёл длительного горения на дровах вполне по силам человеку, который дружит с инструментами и имеет понятие о простейшей механической обработке материалов.

Некоторые хозяева изготавливают приборы шахтного типа – они функционируют на таких материалах, как уголь, опилки, брикеты, дрова и торф. Камера загрузки может принять до 50 кг топлива. При максимальной мощности устройство обеспечивает 4-5 часов непрерывной работы, на самой маленькой мощности, будучи полностью загруженным топливом – 24 часа. Коэффициент полезного действия составляет до 75%.

Более удобным и экономичным является использование пиролизного агрегата – его также можно сделать своими руками и по всем показателям он более выгоден.

Твердотопливный агрегат пиролизного типа

Пиролизный твердотопливный котёл работает на принципе процесса пиролиза (или сухой перегонки). Он заключается в том, что дрова в процессе горения выделяют летучие вещества, которые, сгорая, выделяют большое количество теплоты.

Состоит такой агрегат из следующих элементов:

  • Камера загрузки дров.
  • Колосник.
  • Камера для сгорания летучих газов, которые образовываются в процессе тления.
  • Дымосос – средство принудительной тяги, работающее от электрической сети.
  • Водяной контур для усиления отопительного эффекта.

Схема работы такой установки выглядит следующим образом:

  • Дрова закладываются в загрузочную камеру, поджигаются и люк закрывается. Камера становится герметичной. Включается дымосос и начинает нагнетать воздух, создавая принудительную тягу.
  • В процессе сгорания образуются азот, углерод и водород – они попадают во вторую камеру, где сгорают, выделяя большое количество тепла.
  • Тепло передаётся водяному контуру и идёт на обогрев дома.

Время сгорания одной загрузки дров при сухой перегонке составляет около 12 часов.

 

Как сделать твердотопливный пиролизный котёл своими руками

Сделать пиролизный отопительный прибор длительного горения достаточно сложно, но вполне по силам человеку, обладающему навыками в сфере механической обработки материалов.

Как правило, пиролизные устройства работают на дровах, однако если его оборудовать транспортировочными шнеками, в них можно использовать использовать и пеллеты – специальные гранулы из древесных отходов.

Для того чтобы построить прибор такого типа, нам будут нужны сварочный аппарат и болгарка.

Из материалов будут необходимы:

  • Четырёхмиллиметровый листовой металл.
  • Трёхсотмиллиметровая металлическая труба с толщиной стенки 3 мм.
  • Металлические трубы диаметром 60 мм.
  • Металлические трубы диаметром 100 мм.

Выполняем все работы, сверяясь со схемой – на ней показано устройство пиролизного агрегата.

Сам процесс изготовления выглядит следующим образом:

  • Отрезаем из трёхсотмиллиметровой трубы участок длиной 1 м.
  • Привариваем к нему дно из металлического листа. Можно сделать ножки из металлического профиля.
  • Изготавливаем средство распределения воздуха. Из металлического листа вырезаем круг диаметром 280 мм. Просверливаем отверстие – его диаметр должен составлять 20 мм.
  • Приделываем с одной стороны вентилятор – размер лопастей выбираем не менее 5 см по ширине.
  • Привариваем трубку диаметром 60 мм длиной более 1 м. Наверху приделываем задвижку для того, чтобы регулировать поток воздуха.
  • В нижней части котла проделываем отверстие для топлива и приделываем к нему дверцу для герметичного закрывания.
  • Сверху приделываем трубу отвода продуктов сгорания. Она ставится вертикально на расстоянии 40 см, после чего её пропускают через водяной контур.

Работа изготовленного устройства длительного горения

Конструкция твердотопливного агрегата длительного горения предполагает, что воздух будет подаваться очень ограниченно. Сам процесс работы выглядит следующим образом:

  • Убираем верхнюю крышку с регулятором поступления воздуха.
  • По максимуму загружаем котёл топливом – дровами, коксом, торфом или углём.
  • Обрабатываем топливо сверху жидкостью для розжига.
  • Сверху устанавливаем крышку и открываем дверцу подачи воздуха на максимум.
  • При помощи фитиля разжигаем топливо и после того, как из дымохода появляется дым, прикрываем подачу воздуха на минимум.
  • По мере прогорания топлива верхняя крышка с трубой регулятора подачи воздуха будет опускаться всё ниже.

Заключение

Изготовление отопительного агрегата длительного горения, работающего на жидком топливе, является задачей трудоёмкой и кропотливой. Для её выполнения нужно уметь обращаться со сварочным аппаратом и другими инструментами для механической обработки материалов. Однако сооружение подобного прибора своими силами поможет вам существенно сэкономить финансы и обеспечить температурный комфорт в своём доме.

Котел длительного горения своими руками

Сегодня электроэнергия и газ считаются очень дорогими видами топлива для котлов отопления, и продолжает расти в цене. К тому же, в некоторых регионах случаются частые перебои с электричеством. Газопровод же проведен далеко не во всех населенных пунктах страны. А так как наш климат не позволяет халатно относиться к обогреву дома, приходится искать более удобные и недорогие варианты отопления. Для этих целей разработана гравитационная система, которая при работе не нуждается в электроэнергии. Сам источник тепла тоже должен быть автономным, не зависящим от электроэнергии, поэтому многие пробуют сделать котел длительного горения своими руками.

Особенность котла длительного горения

Котлы длительного горения, изготовленные своими руками, функционируют по правилу верхнего горения топлива. Привычные для нас печи горят снизу вверх, горячими потоками быстро сжигая топливо. Чтобы сделать процесс горения длительным, таким образом, экономя топливо, придумана одноименная система длительного горения. Первые котлы подобного типа были разработаны и изготовлены в 2000 году. Первая их начала производить литовская компания «Stropuva», а сейчас технологию переняли и многие другие производители.

Особенностью котлов длительного горения является достаточно большая камера сгорания, в которую загружается топливо (дрова, уголь, пиллеты, опил). Объем камеры котла может достигать 500 куб. дм. За счет этого, котел может работать несколько суток без перерыва. А для того чтобы сделать приток воздуха постоянным и легко его регулировать, агрегат длительного горения оборудован вентилятором.

Преимущества агрегатов длительного горения

Описание технологии рабочего процесса твердотопливных котлов само за себя говорит об их плюсах, но стоит подробнее рассмотреть самые важные моменты:

  • КПД агрегата длительного горения составляет 90% и свидетельствует о том, что тепла выделяется много при небольшой затрате топлива;
  • отличительным качеством котла является его автономность, а также возможность регулировать процесс горения подачей воздуха;
  • котел длительного горения своими руками может быть оборудован датчиками и приборами, которые помогут сделать его использование комфортным, и обеспечат безопасность системы;
  • этот тип отопителя экологически чистый;
  • агрегаты длительного горения применяются для обогрева любого помещения.

Варианты агрегатов длительного горения

Самое важно отличие агрегатов длительного горения, производимых на заводе и собранных самостоятельно в быту – в методах сжигания и в видах топлива. Различают следующие разновидности котлов:

  1. Универсальные котлы. Такие варианты могут функционировать на любом виде топлива, а также в сочетании разных видов топлива.
  2. Дровяные котлы. Это агрегаты, использующие дрова в качестве топлива, либо пеллеты – переработанные отходы дерева в виде гранул.

Традиционно агрегаты длительного горения используют метод обычного сгорания. В настоящее время производители разработали и газогенераторные варианты, у которых более высокий КПД. Они сделаны таким образом, что в качестве топлива могут использовать газ из древесины. Данные агрегаты очень практичны, так как отработанной золы и сажи практически не остается, соответственно не нужно постоянно чистить дымоход и топку.

Котлы длительного горения своими руками

Агрегаты длительного горения популярны у потребителей – специализированные магазины предлагают широкий выбор. Но стоимость их не всегда по карману среднему покупателю, так как она варьируется в пределах 1000 долларов. Достаточно большая стоимость обусловлена высокой мощностью котлов, что в свою очередь позволяет легко поддерживать нужную температуру в помещении с любой площадью.

Но выход есть всегда, и многие конструкции, на которые у потребителя не хватает денег, он вполне сможет сделать самостоятельно. Не является исключением и агрегат длительного горения. Умелыми руками без особого труда можно сделать хороший котел длительного горения, с высокой производительностью и надежностью. Но взявшись за дело самостоятельно, необходимо придерживаться определенных правил сборки, так как их нарушение может привести в дальнейшем к взрыву котла. Поэтому, только будучи уверенными в себе можно браться за такую работу, в противном случае лучше доверить это профессионалам или купить котел в магазине.

Пиролизный котел

На сегодняшний день существует очень много схем котлов длительного горения, которые можно изготовить своими руками, но наиболее популярным является пиролизный котел. Для изготовления этой модели, в качестве основания, используется стальная труба 80-90 см. длинной и 30-35 см. в диаметре, с толстыми стенками. В верхней части, перпендикулярно основанию, приваривается отвод в виде небольшой трубы до 50 см. длиной и 10 см. в диаметре.

Изюминка такой конструкции в том, что внутри помещается специальный ограничитель, который не допускает кислород к топливу. За счет этого, дрова или уголь не будут быстро сгорать, а будут только тлеть, выделяя тепло.

Для того чтобы сделать такой ограничитель, необходимо взять трубу диаметром 6-7 см., на 10 см. длиннее высоты котла. К нижнему краю этой трубы необходимо приварить металлический круг на 4-5 см. меньше диаметра основной части котла. Сделать ограничитель можно из металлической крыльчатки с несколькими лопастями, которую можно найти или изготовить самостоятельно. При наваривании на трубу ограничителя, необходимо также сократить ее внутренний диаметр, сделать его 1,5-2 см., чтобы ограничить доступ кислорода к топливу (эта модель должна позволять топливу только тлеть, но не гореть).

Верхнюю часть котла необходимо заварить крышкой, в которой предварительно сделать отверстие для ограничителя. Шток ограничителя должен свободно передвигаться в отверстии.

Для закладки топлива необходимо сделать специальное отверстие чуть выше середины котла. Также нужно сделать дверцу, которую можно будет плотно и надежно закрывать.

Вторая дверца, меньшего размера, должна быть сделана в самом низу котла, и тоже должна иметь защелку. Через это отверстие котел будет чиститься от продуктов сгорания, попросту – от сажи.

К корпусу агрегата длительного горения приваривается трубопровод, который заходит в котел, делает внутри него петлю и выходит. Этот трубопровод заполняется теплоносителем, который будет согреваться в этой петле и греть радиаторы, которые к ней подключены. Специалисты рекомендуют вварить в трубопровод кран, чтобы иметь возможность ограничивать интенсивность отопления при необходимости. Перекрывая движение теплоносителя, вы уменьшаете количество тепла в радиаторах.

Котлы данной конструкции должны работать без избыточного притока кислорода, а топливо загружаться очень плотно, без промежутков. Если топливо состоит из мелких фракций (торф, уголь, пеллеты) то оно само по себе более однородно и дополнительно выравнивать ничего не нужно. Загрузка агрегата длительного сгорания происходит следующим образом:

  • вынимаем из котла ограничитель подачи воздуха;
  • через дверцу загружаем топливо до трубы дымохода;
  • топливо дополнительно нужно сбрызнуть жидкостью для розжига;
  • труба ограничитель ставится на место;
  • внутрь котла бросают лучину или кусочек древесной коры;
  • когда дрова начнут тлеть, нужно прикрыть заслонку.

Общие рекомендации по изготовлению

В случае, когда вы решили нанять мастеров для изготовления котла, желательно следить за всеми этапами сборки. Корпус топки должен изготавливаться из стали достаточно толстой и легированной молибденом и хромом, чтобы она быстро не прогорела. Обычная, не жаропрочная сталь, прослужит в таком котле около 5-7 лет, из-за деформации металла от высоких температур.

Топка должна быть сделана из металла толщиной не меньше 5 мм. Рубашку нужно сделать из стали марки 20. Все особенности при изготовлении следует обязательно отслеживать, чтобы наемные рабочие не сэкономили на материалах, так как увидеть это вы не сможете, и поймете лишь спустя несколько лет эксплуатации. Для того чтобы исключить такие ситуации пробуйте собрать котел на дровах длительного горения своими руками, при необходимости обратившись за помощью к профессиональному сварщику.

Заключение

На сегодняшний день самодельные котлы длительного горения пользуются фантастическим спросом, особенно у владельцев небольших домов или дачных домиков. Также его можно использовать в качестве обогревателя для теплицы или гаража. Ведь не всегда есть средства подводить газ к дачному домику, или использовать в качестве котла дорогостоящую электроэнергию.

Но, кроме того, чтобы сконструировать котел длительного горения своими руками, важно не забывать следить за его исправной работой. Нужно осматривать котел и всю систему на момент протечек, целостность сварных швов и очищать его от сажи и золы.

Как собрать шахтный котел длительного горения своими руками узнаем в следующем видео

Твердотопливный котел длительного горения своими руками: чертежи и основные рекомендации

Схема котла

В последние годы вопросы обеспечения энергоэффективности домов ушли из сферы теоретических выкладок и стали практической задачей каждого домовладельца. Самым простым способом снизить затраты на отопление стало оборудование автономных систем. В газифицированных областях задача решается просто — установкой газового котла.

В негазифицированных районах проблема должна решаться другими способами с учетом доступного вида топлива, как правило, угля, дров или пеллет. В результате домовладельцы обратили внимание на котлы, работающие именно на этих видах топлива. Немаловажное их преимущество — простота конструкции. При этом схему изготовления твердотопливного котла длительного горения своими руками и чертежи к ней можно легко сделать домашнему мастеру.

Виды котлов

Существует несколько разновидностей котлов, работающих на твердом топливе. Сразу оговоримся, что не все эти виды пригодны для изготовления своими руками, поскольку некоторые из них имеют весьма сложную конструкцию.

Все существующие разновидности можно разделить на две большие группы:

  1. Классические.
  2. Пиролизные.

Классифицируются они и по другим параметрам — направлению сгорания топлива, количеству контуров и т. д. Важными отличительными чертами можно считать мощность, размер и способ монтажа агрегата.

Пиролизные

В основе их работы лежит принцип пиролиза. Топливо в таком котле сгорает медленно. Низкая подача воздуха и высокие температуры горения приводят к образованию горючих газов, благодаря которым и увеличивается КПД агрегата.

Пиролизные котлы длительного горения отличаются сложной конструкцией, так что не всегда есть возможность сделать их своими руками. Однако сложно — не значит невозможно. При наличии материалов и опыта можно создать эффективный источник тепла, работающий по пиролизному принципу.

Классические

Классический котел довольно прост. По конструкции он напоминает обычную дровяную печь, отличаясь от нее более низкой скоростью сгорания топлива. Именно такие варианты чаще всего устанавливаются в самодельных котельных.

Важно! Их популярность объясняется не только конструктивной простотой, но еще и возможностью установки второго контура для подачи горячей воды.

Классический дровяной котел без контура ГВС можно сделать из любой металлической бочки или отрезка стальной трубы. В нижней части выполняется топка, где сжигается твердое топливо — уголь, дрова, пеллеты, опилки и т. п. По сути, такой котел — это усовершенствованная печь-буржуйка. Однако он превосходит последнюю по эффективности обогрева и КПД. Простота конструкции позволяет устанавливать его не только в автономных отопительных сетях загородных домов, но и для обогрева гаражей, теплиц, подсобных помещений и т. п.

Длительное горение твердого топлива в таких котлах обеспечивается за счет водяного контура, выполняющего функцию теплообменника. По способу горения котел может быть:

  • С нижним горением.
  • С верхним горением.
Классические твердотопливные котлы

В котлах первого вида скорость горения регулируется силой подачи воздуха через поддувало. В простейших самодельных конструкциях регулировка осуществляется вручную, а в более сложных промышленных агрегатах — автоматикой. Для увеличения КПД необходимо сделать площадь теплообменника максимальной. Это позволяет увеличить емкость топки и количество топлива, единовременно загружаемого в котел. В результате он может работать без дозаправки в течение примерно полусуток.

Агрегат верхнего горения более продуктивен. Топливо в нем горит не просто медленно, но и равномерно. Промышленные агрегаты верхнего горения на одной закладке дров способны работать в среднем двое суток. Угольные конструкции на одной порции топлива могут функционировать около недели. Безусловно, стоимость такого котла очень высока, что делает его недоступным для значительной части потребителей. С другой стороны, несмотря на большую сложность конструкции по сравнению с классическим котлом нижнего горения он вполне пригоден для самостоятельного изготовления.

Шахтные

Интересная разновидность, которую без труда можно сконструировать и сделать своими руками. Основное преимущество шахтных котлов — возможность настройки на любой вид твердого топлива. Они одинаково хорошо и эффективно работают как на угле, так и на дровах или пеллетах.

КПД агрегата составляет не менее 75%, мощность — 15–20 кВт. Для обогрева небольшого загородного дома таких характеристик, как правило, бывает достаточно.

Строим классический котел

Печь длительного горения

Начинать изготовление котла необходимо с расчетов и выполнения чертежей, схем или, как минимум, эскизов. Расчеты позволяют определить необходимую мощность агрегата, а значит, выявить такие важные параметры, как объем топки, площадь теплообменника, объем разовой загрузки и т. п. Чертежи можно найти в сети или отчертить самостоятельно. Для создания простейшей конструкции может быть достаточно небольшого эскиза.

Оптимальный вариант — изготовление классического котла. Ведь разработать без наличия опыта и навыков эффективный и надежный пиролизный котел крайне сложно. Основой корпуса агрегата может быть труба или сварная конструкция из листовой стали. Все зависит от наличия возможностей и разработанного проекта.

Работа проводится в несколько этапов:

  • Сваривание корпуса.
  • Изготовление воздухораспределителя. С этой целью в верхней части приваривается небольшой кусок трубы с заслонкой для регулировки подачи воздуха в топку. В нижней части распределителя можно дополнительно установить крыльчатку.
  • Формирование зольника и топки, установка дверок и другой фурнитуры.
  • Установка крышки в верхней части корпуса.
  • Монтаж готового котла на бетонный фундамент.
  • Подключение к водяному контуру.
  • Разгонная топка.

Если конструкция выполнена правильно, и не было ошибок при подключении агрегата к топливной сети, разгонная топка проходит без проблем. Это означает, что котел можно эксплуатировать без опаски.

Разгонная топка

Самодельный с листовой стали

Топить котел первый раз необходимо до наступления отопительного сезона — в случае обнаружения ошибок будет время на их исправление. Подобный агрегат способен работать на любом виде твердого топлива. Выбираем тот, который планируется использовать постоянно. Загрузка топлива выполняется через верхнюю крышку корпуса. Топка должна быть заполнена до уровня дымовой трубы. Для лучшего горения можно сбрызнуть загрузку специальной жидкостью для розжига.

По окончании загрузки крышка закрывается, и возвращается на место регулятор воздухоподачи. Один из недостатков подобной конструкции состоит в том, что снять верхнюю крышку, не убирая воздухорегулятор, невозможно.

Розжиг осуществляется через открытую воздушную заслонку с помощью горящей лучины. До тех пор пока топливо не начнет уверенно тлеть, заслонка должна оставаться открытой. Затем она немного прикрывается. При снижении скорости горения до недостаточного для эффективной работы уровня заслонку можно немного приоткрыть. При разгонной топке топливо в котле должно полностью прогореть.

Самодельные пиролизные агрегаты

Пиролизный котел своими руками

Основным отличием пиролизного котла от классического является наличие двух камер сгорания. В первой происходит процесс горения топлива, а во второй — выделяющихся пиролизных газов. Между камерами устанавливается колосниковая решетка. Для пиролизного котла важна подача кислорода. Принудительное нагнетание воздуха можно осуществить с помощью вентилятора и простейшей автоматики.

Схему и чертежи пиролизного котла лучше брать из надежных источников. Разрабатывать их самостоятельно можно только в том случае, если есть такие навыки. При необходимости в готовые чертежи можно внести изменения, благодаря которым котел будет идеально подходить к конкретным условиям эксплуатации. Простейший вариант самодельного пиролизного агрегата мощностью около 40 кВт можно собрать на основе котла Беляева.

Заключение

Сделанный своими руками твердотопливный котел отопления — это реальность. Имеющиеся в сети чертежи, наличие навыков, простейшие инструменты и материалы — вот минимум, позволяющий создать надежную и эффективную отопительную сеть в загородном доме, реализовав на практике энергоэффективное отопление. А все это вместе даст возможность существенно сократить расходы на обслуживание дома.

Твердотопливный котел длительного горения своими руками, чертежи

Сегодня остро встает вопрос об отоплении, в особенности, если вы являетесь хозяином частного дома. Тарифы на коммунальные услуги с каждым годом повышают, и бедному населению приходится искать альтернативный источник тепла. Газовое отопление, как и электрическое, может встать в копеечку.

Поэтому многие задумываются о том, как бы изготовить твердотопливный котел для отопления дома своими руками, чертежи и схемы изготовления сегодня найти не проблема. Кроме того, что самому изготовить котел выйдет дешевле, чем приобрести в магазине, но и возможность отделиться от государственного потребления тепла, перейдя на индивидуальное отопление.

У традиционных твердотопливных котлов, работающих на твердом топливе, есть нюанс, который омрачает его использование – это постоянная и необходимая для поддержания тепла подкладка топлива разного плана:

  • дрова.
  • уголь.
  • брикеты.
  • паллеты.

По причине того, что одной закладки топлива хватает от 6 до 8 часов интенсивной работы котла, в зависимости от его размера, не многие решаются устанавливать такой котел. Поскольку считают такой котел не рентабельным в использовании в частном доме. Иначе дело обстоит с котлом длительного горения, для которого в качестве твердого топлива подходят все, что возможно сжечь, включая различные отходы и даже старую одежду с обувью.

Рис. 1 Варианты топлива твердотопливного котла
для отопления дома своими руками

Как работает твердотопливный котел

Твердотопливный котел продолжительного горения работает по методу сгорания твердого топлива, как дров, так и других видов закладываемых продуктов, во время этого идет процесс тления, который отдает длительную по показателям теплоотдачу в периоде некоторого времени. Во время горение продукта в зависимости от количества вложенного топлива, постепенно уменьшается. Чтобы вложенные дрова долго тлели, а не активно сжигались, необходимо все предусмотреть во время изготовления котла с учетом его свойств и устройства.

Устройство котла, выполненного своими руками по конструкции, имеет топку с отличной вместимостью, при этом есть место, которое ограничит процесс сгорания топлива. Кроме того, котел должен иметь вентилятор, при помощи которого регулируется поступление воздушных масс.

Загрузив однократно большой объем твердого топлива, его может хватить на длительный период времени, двенадцать — шестнадцать часов непрерывной работы, до последующей закладки топлива, во время процесса, возможно, регулировать поступление воздушной среды в топку. Вследствие этого и получается длительное тление при высоких температурах.

Котел твердотопливный длительного горения своими руками позволяет отводить дым и выпускаемые продукты сгорания сквозь трубу. Они идут, минуя тепловой аппарат, тем самым позволяя нагревать воду, поступает по системе в отопительные радиаторы, которые отдают тепло в дом, нагревая помещения. Загрузку дров можно производить от одного до двух раз в течение суток. Во время действия котла, отопительные приборы будут отдавать тепло непрерывно.

Котел длительного горения своими руками, его устройство.

Выполняя котел самостоятельно, удобно будет работать с трубой, которая имеет диаметр, начиная с трехсот миллиметров, при сочетании с толстым металлом как минимум три-четыре миллиметра, иначе во время процесса горения топлива с высокими показателями температуры, может произойти прогорание конструкции котла. Изготавливая котел, потребуется оптимальный размер трубы, он должен составлять в пределах 800-1000 мм, от выбранного размера зависит будущая вместимость однократной загрузки топлива.

Котел можно разделить на три составных части:

  • место под загрузку твердого топлива, высота которого изменяется в процессе тления заложенной продукции.
  • место, рассчитанное для сгорания и генерации топлива, которое контролирует длительность сжигания топлива.
  • место, где происходит отход продуктов топлива, а именно для золы и вывод дыма с сопутствующими газовыми отходами.

В устройстве длительного сгорания, выполненного своими руками, присутствует место, которое рассчитывает и удлиняет время работы без дополнительной закладки, носит название распределитель воздушных масс. Контроль распределения воздушных масс достигается при помощи металлической детали круглого формата, толщиной четыре — шесть миллиметров.

Рис. 2 Схема устройства котла длительного горения

В центре имеется пройма, в которую поступает кислород до места горение. Попадание воздуха происходит через телескопическую трубу, при этом размер окружности распределяющегося элемента должен позволяет двигаться массам без каких-либо препятствий. Место, где происходит горение топлива, куда и поступает воздух, должен регулироваться устройством, которое имеет ширину идентичную ее лопастям. Стандартно высота распределительного элемента имеет значение не более пяти сантиметров, иначе потребуется большой расход топлива, и придется чаще подкладывать дрова.

Котел твердотопливный длительного горения своими руками должен иметь трубу, в которую проходит кислород, по виду можно использовать телескопическую или цельной формы. Имея отверстие 60мм по диаметру, распределительное отверстие должно быть не больше двадцати миллиметров, иначе камера, где происходят процессы горения, может переполниться воздухом.

Кислород, минуя трубу, поступает несколькими способами:

  • из атмосферы.
  • камеры подогрева.

Во втором случаи будет более полезна для горения, воздух входит через верхнюю часть устройства котла. Контроль поступления воздушных масс регулируется при помощи заслонки, которая расположена в верхней части котла.

Рис. 3 Схема крепления дымоотводной трубы к котлу

Дым совместно с отходами газа выходит через трубу, которая приварена с боковой стороны устройства расположенной сверху. Труба имеет горизонтальное положение в 40-50 см, что обеспечивает меньшее количество тяги.

В нижней части котла своими руками выполняют дверцу, открыв которую можно будет удалить излишки залы, пепла — отходов сгорания топлива. Имея возможность длительного тления, прогорание происходит плотнее, следовательно, и зольник придется чистить реже, в отличие от обычных устройств или печей.

Делая отопление дома за счет отдачи тепла водяной системы можно использовать два варианта:

  • изготовить выносной бак, в котором при помощи дымовой трубы нагревается теплоноситель для системы отопления.
  • через отделение сгорания топлива проходит труба водяной теплообменной системы, и при этом и происходит нагревание воды, которая поступает в отопительные радиаторы.

На первый взгляд, выполнить систему проще используя первый вариант. Он подойдет если площадь дома небольшая. Второй вариант более удачный, в плане отопления, но выполнить устройство будет непросто.

Технические моменты конструирования котла своими руками

Для выполнения устройства длительного горения своими руками потребуются металлические изделия:

  • труба округлой формы, диаметром 300 мм и больше, толщиной от 3 мм;
  • лист толщиной 4 мм;
  • труба 60 мм, необходима для подачи воздушных масс, а 100 мм необходима для выполнения отвода дымовых и газовых отходов;
  • сварочная техника и болгарка пригодится для сцепления деталей и разрезания труб и листов металла.

Место, в котором будет установлен котел, тоже необходимо предварительно подготовить. Сделать фундамент из бетона с ровной и по уровню поверхностью.

Рис. 4 Схема изготовления распределителя воздуха

Используя чертеж твердотопливного котла длительного горения выполнить следующие действия:

  • Обрезать трубу до требуемого размера высотой 800-1000 мм. Такой диапазон оптимальный для выполнения устройства, если делать больше, то будет неудобно закладывать твердое топливо в топку. Затем выравнивают кромку трубы и приваривают дно, которое предварительно вырезают из металлического листа. Если есть необходимость, то можно изготовить ножки, используя швеллер.
  • Чтобы изготовить своими руками распределитель воздушных масс потребуется: лист металла, на нем вычеркивают, а затем вырезают деталь круглой формы диаметром, который будет меньше внутреннего диаметра трубы на 20 мм. По центру круга делаем вырез 20 мм. Затем прикрепляют сваркой крыльчатку с лопастями книзу распределителя. Крыльчатку делают тоже из листа металла, расстояние между лопастями не должно превышать 50мм. Сверху регулятора закрепляют трубу диаметром 60мм, необходимо выдержать отцентровку деталей, чтобы внутреннее отверстие проходило четко по пересечениям осей трубы. По высоте можно ориентироваться, так чтобы она была не меньше размера самого котла. Сверху закрепляют заслонку, которая контролирует подачу воздуха.
  • Снизу конструкции делают дверку для возможности убирания переработанных продуктов горения. При помощи инструмента болгарки необходимо вырезать деталь прямоугольной конфигурации, к ней привариваются петли с ручкой.
  • Сверху прикрепляют при помощи сварки дымовую трубу, которая имеет диаметр 100 мм. Она должна иметь горизонтальный приход к котлу около 40 см, затем труба проходит теплообменную часть, она имеет конфигурацию бака.
Рис. 5 Схема приваривания крышки с отверстием
к котлу длительного горения

Конструируя котлы на твердом топливе длительного горения необходимо использовать чертежи для выполнения крышки с внутренним отверстием на распределительную трубу. Она должна без зазора приходить к секции сгорания, в худшем случае в месте стыка пойдет дым. Работа котла продолжительного горения, закладка твердого топлива.

Отличительной чертой от простых и стандартных котлов, является то, что для продолжительного горения воздушные массы должны поступать в ограниченном виде, а для работы печи необходим доступ ко всему топливу. От закладки топлива и его объема зависит период продолжительности работы котла. По этой причине топку стараются заполнить максимально плотно и без зазоров и щелей.

В качестве топлива можно использовать все, что способствует долгому горению:

  • дрова;
  • торф;
  • уголь;
  • бытовые отходы;
  • опил;
  • старую одежду и обувь.

Инструкция по использованию котла, изготовленного своими руками:

  • Открыть дверцу устройства.
  • Поднять регулятор поступления кислорода.
  • Заполнить пространство топки топливом по максимуму до уровня дымовой трубы.
  • Облить продукцию горючей смесью.
  • Опустить регулятор и закрыть дверцу.
  • Воздушную заслонку открыть по максимуму.
  • Поджечь при помощи горящей бумаги, подождать, когда разгорится твердое топливо и закрыть заслонку.

Как только из трубы пойдет дым, можно считать, что котел хорошо разгорелся. За степенью прогорания дров можно проследить: будет опускаться регулятор.

Статьи по теме:

Котел ТеплодарКотел БаринТвердотопливный котел длительного горения

Сколько стоит установка бойлера в Мичигане?

Ищете новый котел?

Если это так, то, вероятно, первый вопрос, который вы зададите, — это цена.

Стоимость установки котла в Мичигане колеблется от 8 500 долларов до 20 000 долларов , при этом большинство домовладельцев в среднем платят около долларов 12 000 .

Мы знаем — это большой ценовой диапазон.

Причина, по которой стоимость сильно различается, заключается в следующих факторах:

  • Размер агрегата
  • КПД агрегата
  • Тип топлива
  • Характеристики комфорта
  • Подрядчик, которого вы нанимаете

Мы рассмотрим каждый из них факторы, чтобы лучше понять, как они влияют на цену.

Хотите узнать, сколько будет стоить установка нового котла? Мы можем дать вам бесплатную оценку!

Запланируйте оценку сегодня

Фактор № 1: Размер блока

Главный вывод : Чем больше котел, тем дороже он будет.

Размер котла измеряется в БТЕ. (Британские тепловые единицы), что является мерой того, сколько тепла котел может произвести за час. Диапазон большинства бытовых котлов составляет от 100 000 до 300 000 БТЕ. Чем выше мощность БТЕ, тем «больше» котел.

Примечание: «больший» котел не обязательно будет иметь большие физические размеры, он просто будет обеспечивать больше тепла.

Размер котла, который вам нужен, зависит от нескольких факторов, таких как:

  • Площадь вашего дома
  • Уровни теплоизоляции вашего дома
  • Сколько дверей и окон в вашем доме
  • Есть ли у вас излучающий воздух отопление, фанкойлы или радиаторы
  • И многое другое

Поскольку размер котла зависит от многих сложных факторов, вам потребуется профессиональная оценка вашего дома, чтобы дать рекомендации по размеру.

Фактор № 2: КПД агрегата

Ключевой вывод : чем выше энергоэффективность котла, тем он дороже.

КПД котла измеряется в AFUE (годовая эффективность использования топлива) и выражается в процентах. Чем выше процент, тем более энергоэффективен котел.

Бытовые газовые котлы можно разделить на 2 категории AFUE:

  1. AFUE от 80% до 85% (стандартный газовый котел)
  2. AFUE от 90% до 99% (высокоэффективный газовый котел)

Так что же на самом деле означают проценты AFUE?

Допустим, у вас есть котел с высоким КПД с AFUE 90%.Это означает, что 90% топлива непосредственно обогревает ваш дом. Остальные 10% теряются через дымовую трубу котла и выбрасываются наружу как выхлопные газы.

Подрядчик, которого вы нанимаете для установки котла, может помочь вам определить, какой процент AFUE лучше всего соответствует вашему бюджету и долгосрочным потребностям в отоплении.

Фактор № 3: Тип топлива

Главный вывод : Если у вас в настоящее время есть масляный или электрический котел и вы хотите перейти на природный газ, вы заплатите больше за установку котла.

Многие домовладельцы предпочитают котлы, работающие на природном газе, потому что они дешевле в эксплуатации по сравнению с электрическими или масляными котлами. Однако переход на природный газ требует дополнительных деталей и рабочей силы, таких как добавление газовых линий и вкладышей дымохода, что увеличивает общую стоимость установки.

Поговорите с подрядчиком, которого вы нанимаете, чтобы узнать, имеет ли для вас финансовый смысл перейти с электроэнергии или нефти на природный газ.

Фактор № 4: Комфортные характеристики

Ключевой вывод : Добавление дополнительных функций комфорта и производительности повысит стоимость котла.

Примеры характеристик комфорта и производительности котла:

  • Модулируемые горелки
  • Герметичное сгорание
  • Умные термостаты

Давайте более подробно рассмотрим каждую из этих характеристик.

Модулирующие горелки

Модулирующие горелки в котле работают так же, как автомобиль: Обычный автомобиль постепенно ускоряется от одной скорости к другой, со скоростями в диапазоне от 0 до 100 миль в час (с возможностью перехода на любую скорость).Точно так же модулируемые горелки позволяют вашему котлу постепенно регулировать свою теплопроизводительность в зависимости от потребности.

Результат?

Модулируемые горелки обеспечивают более точный и равномерный нагрев, а также снижают ваши счета за электроэнергию. При этом котлы с модулируемыми горелками будут дороже, чем котлы с «одноступенчатыми» горелками (то есть горелки, которые работают только с двумя настройками: высокой и низкой).

Герметичное сжигание

Герметичный котел для сжигания подает наружный воздух непосредственно в горелку, а затем направляет выхлопные газы наружу, без необходимости использования вытяжного колпака или заслонки.Благодаря этому опасные газы сгорания не попадают в ваш дом.

В дополнение к дополнительной безопасности герметичный котел для сжигания топлива также более энергоэффективен, чем негерметичный агрегат, который вместо этого должен направлять выхлопные газы вверх по дымоходу, что приводит к потере энергии.

Умные термостаты

Умные термостаты поддерживают Wi-Fi, что дает вам возможность удаленно управлять своей системой отопления. Эти термостаты также позволяют вам устанавливать заранее определенные графики обогрева в зависимости от вашего распорядка дня.

Если вы выберете интеллектуальный термостат, вы заплатите больше вперед, но со временем вы сократите расходы на электроэнергию, если установите график нагрева.

Фактор № 5: Подрядчик, которого вы нанимаете.

Ключевой вывод : Подрядчики более высокого качества берут больше за свои услуги по установке, но они также проводят более тщательный монтаж, адаптированный к потребностям вашего дома.

Как вы уже видели в ценовом диапазоне, который мы указали в начале, покупка нового котла — это дорогостоящее вложение.

Меньше всего вам хотелось бы тратить тысячи долларов на новый котел только для того, чтобы подрядчик, которого вы нанимаете, срезал углы или выполнял некачественную работу.

Вот почему так важно нанять более качественного подрядчика. Плата за более качественного подрядчика может стоить дороже, но правильно установленный котел будет более эффективным и потребует меньше ремонта в будущем.

Так как же найти подрядчика по производству качественных котлов?

Задайте себе следующие вопросы:

  • Имеет ли подрядчик лицензию и страховку? Если да, то вы знаете, что они будут соблюдать местные нормы и правила безопасной установки.
  • Есть ли у подрядчика хорошие онлайн-отзывы? Проверьте такие сайты, как Google, Facebook и Better Business Bureau. Если у компании есть хорошие отзывы на этих сайтах, это означает, что у вас, вероятно, будет хороший опыт работы с этим подрядчиком.
  • Предоставляют ли они вам честные и честные цены заранее? Если компания предоставит предварительную цену (желательно в письменной форме), то вы будете защищены как потребитель. Когда вы получите окончательный счет, сюрпризов не будет.

Если вы ответили «да» на вопросы выше, вы, вероятно, нашли качественного подрядчика, который правильно установит ваш котел.

Готовы к установке нового котла? Мы можем дать вам бесплатное предложение!

Запланируйте оценку сегодня

Для получения дополнительной информации о том, чего ожидать от нас, посетите нашу страницу, посвященную установке котла.

Связанное чтение

Открытый дровяной котел своими руками (форум дровяных печей в Перми)

Спасибо за удар, Аллен! Я внес много изменений в котел с тех пор, как опубликовал эту статью, и все это задокументировал на видео.Вот мой плейлист на YouTube от начала до конца: https://www.youtube.com/playlist?list=PLq-ETrB2scGH8-PKQOL0MPwEeEro-gC_T

Видео №7 показывает старую изоляцию после того, как я снял ее с котла. Держится хорошо, за исключением самого верха, постоянное истирание от закладывания дров было ему не по силам.

В этом году я перешел на более подходящий материал. Я использовал одеяло из керамического волокна, покрытое твердой подкладкой, чтобы защитить его. Пока что дела обстоят намного лучше. Для тех, у кого нет широкополосного доступа для просмотра видео, у меня есть много фотографий в моем блоге: http: // greenenergyexperimenter.com / wp /? cat = 8

Вы заметите сильное вдохновение от периодического сжигания ракетных печей в видео и фотографиях. Эта установка создает больше горения с боковой / нижней тягой, чем с нижней тягой, как в коммерческих бездымных дровяных котлах. Огнеупорный кирпич в задней и вторичной камере светится от ярко-оранжевого до желтого, когда достигает полной температуры. Вторичные форсунки возвращают воздух в эту камеру независимо от того, работает индукционный нагнетатель.

Со времени съемок моего последнего видео я смог раздобыть немного хорошо выдержанной древесины.Какая разница! Он горит бездымным светом в течение 5 минут после запуска. Когда индукционный вентилятор запускается, он не дымит. При добавлении дров нет дыма. Я еще не видел, чтобы из дымохода выходила искра или пепел. Это была самая успешная дровяная печь, которую я построил, и я считаю, что она самая чистая. Никакого запаха горения древесины, и, в отличие от моего первого ракетного котла, не выделяется летучая зола (я знаю, что это угольный термин, но я имею в виду, что зола, которая уносится вместе с выхлопом, откладывается за пределами печи).Я планирую сделать новое видео с обновлением в следующую пятницу, чтобы показать, насколько хорошо он горит со всеми настройками, которые я сделал со времени последнего видео, и с использованием хорошего выдержанного дуба.

Самый большой минус — маленькая топка. Если на улице холодно (20F или ниже), мне нужно наполнять его каждые 4 часа. Это будет моим проектом в следующем году, наряду со строительством изолированного сарая для размещения котла для повышения эффективности.

Типы, термины, технологии [Новое руководство]

Большинство домов в США отапливаются с помощью печей или котлов.Когда температура начинает падать, наша естественная тенденция — задуматься о том, готовы ли наши дома выдержать следующий отопительный сезон.

Это руководство специально предназначено для домовладельцев, у которых в качестве основного источника тепла используется бытовой котел или которые рассматривают возможность модернизации существующего котла. Мы обсуждаем основные рекомендации по бытовым котлам, преимущества, безопасность котельной для дома, сервис, техобслуживание и многое другое.

Поскольку половина энергии, используемой в вашем доме, идет на отопление и охлаждение (согласно Energy Star), принятие разумных решений в отношении системы отопления вашего дома может повлиять на ваши счета за коммунальные услуги (и давайте не будем забывать о вашем комфорте).Мы хотим предоставить вам самые надежные и энергоэффективные бренды на рынке, чтобы вы могли жить комфортно.

Нет времени прочитать пост полностью?

Я пришлю вам копию, чтобы вы могли прочитать ее, когда вам будет удобно. Просто дайте мне знать, куда его отправить (занимает 5 секунд):

ГЛАВА 1

Как работают котлы?

Котельная система нагревает воду внутри резервуара, который поставляет горячую воду или пар, который течет по трубам и радиаторам для получения тепла.

Большинство бытовых котельных — это системы водяного отопления. В некоторых старых и больших домах могут быть системы парового отопления. Системы парового и водяного отопления отлично подходят для сохранения тепла в доме в холодные зимние месяцы.

Котел обычно находится на верхней части горелки, где топливо сжигается для получения тепла. Наиболее распространенным топливом для котлов в США является природный газ, который обычно подается в дом по трубопроводу, который проходит под улицами или дорогой.В сельской местности, не обслуживаемой газопроводами, чаще всего используется пропан, который хранится в большом резервуаре во дворе дома. Пропан обычно дороже природного газа.

В некоторых районах США есть котлы, работающие на топливе или мазуте. За пределами северо-востока США котлы, работающие на жидком топливе, очень редки, и многие котлы, работающие на жидком топливе, были преобразованы для сжигания природного газа или пропана. Природный газ и пропан — популярные источники топлива, поскольку они, как правило, более доступны, чем топливо или мазут.

Эксплуатация котла стоит примерно столько же, сколько и запуск системы приточного воздуха, но системы приточного воздуха обычно дешевле в установке. Бойлеры чаще встречаются в более холодных регионах, потому что они могут дать больше тепла.

ГЛАВА 2

Оценка типов котельных систем

Есть два основных типа котельных систем: паровых котлов и горячих водогрейных котлов. Система парового котла нагревает воду для создания пара, который накачивается через радиаторы дома, тогда как система водогрейного котла нагревает воду и перекачивает ее через радиаторы или плинтусы в доме.Во многих случаях это также нагревает воду, используемую для других целей в доме, таких как купание и приготовление пищи, устраняя необходимость в отдельном резервуаре для горячей воды.

Рассматривая покупку котельной системы, вы должны принять во внимание ее эксплуатационную эффективность. От того, насколько эффективна ваша новая система, будет зависеть процент топлива, используемого для создания тепла. Теоретически, чем эффективнее котельная, тем больше вы сэкономите на отоплении.

При оценке эффективности котельной системы вы обнаружите, что есть два типа; Standard Efficiency и High -Efficiency.Системы со стандартной эффективностью немного дешевле, но менее энергоэффективны и обычно имеют КПД около 84%. Под высокоэффективными системами понимается котел с энергоэффективностью более 90%. Такие котлы обычно соответствуют требованиям Energy Star.

Energy Star — это сертификат федерального правительства о том, что котел имеет рейтинг энергоэффективности более 85%. Вопреки распространенному мнению, не все продукты Energy Star подпадают под федеральные налоговые льготы.

Котлы высокой и стандартной эффективности

Если вашему устройству больше десяти лет, вы, вероятно, сэкономите деньги, установив новую систему.Однако бывает сложно понять, какой тип бойлера лучше всего подходит для вашего дома.

Что делает котел высокоэффективным?

Котел работает за счет нагрева воды, которая проходит через радиаторы, теплые полы или змеевик. В стандартном котле часть энергии, которая используется для нагрева котла, будь то ископаемое топливо или природный газ, теряется в процессе теплопроводности.

Высокоэффективный бойлер предназначен для улавливания уходящего тепла и его направления обратно на отопление дома.

Почему важна высокая эффективность?

Низкая эффективность означает, что топливо тратится впустую. Котлы старше десяти лет имеют коэффициент полезного действия только 50-70%. Это означает, что они используют от 50 до 70% топлива для обогрева дома, а оставшиеся 30-50% топлива уходит в отходы.

Наряду с экономией на расходах на топливо высокоэффективный котел также поможет окружающей среде. Поскольку он использует меньше топлива, он создает меньше загрязнения. Согласно расчетам ENERGY STAR, 29% топлива вашего дома расходуется на отопление.В особенно холодном климате этот процент может быть еще выше. Самое важное, что вы можете сделать для уменьшения воздействия вашего дома на окружающую среду, — это установить эффективную систему отопления.

В чем разница между высокой эффективностью и стандартной эффективностью?

Федеральная торговая комиссия требует, чтобы у новых котлов была указана годовая эффективность использования топлива (AFUE), чтобы потребители могли их сравнивать.

Вот оценки:

  • Старые низкоэффективные котлы имеют 56% — 70% AFUE
  • Новые котлы со стандартным минимальным КПД содержат 78% AFUE
  • Новые котлы средней эффективности имеют 80-83% AFUE
  • Новые, высокоэффективные котлы имеют AFUE 90 — 98%.

Высокоэффективные котлы по сравнению со стандартными: затраты на энергию

Поскольку высокоэффективные котлы настолько хороши в преобразовании топлива в полезное тепло, они уменьшают количество топлива, необходимого для обогрева вашего дома, что также снижает стоимость.

Сколько вы сэкономите, зависит от AFUE заменяемого котла. Министерство энергетики США предполагает, что если вы заменяете старый котел на новый с высоким КПД, вы можете вдвое сократить свои счета за топливо.

Высокопроизводительные котлы по сравнению со стандартными котлами: замена

Установка высокоэффективных котлов обычно стоит дороже, чем установка стандартных котлов. Вот несколько причин, почему:

  • Первоначальная стоимость высокопроизводительного котельного агрегата выше.
  • Переоборудование дома для установки высокоэффективного котла может потребовать дополнительных затрат.
  • Ремонт и установка высокопроизводительных котлов может быть дороже, так как они имеют более сложную технологию.

Эти более высокие затраты компенсируются тем, что многие домовладельцы могут купить более компактный высокоэффективный котел, что снижает стоимость.

ГЛАВА 3

Термины, которые необходимо знать

Покупка новой котельной системы может сбить с толку, потому что вы столкнетесь со всевозможными терминами, о которых вы, возможно, никогда раньше не слышали. Знание того, что означают некоторые из этих терминов, может помочь вам подготовиться и найти подходящий бойлер для ваших нужд.

Вот список некоторых популярных терминов для котлов:

  • Теплообменник — Это устройство преобразует энергию в тепло.
  • Электрический розжиг — Автоматически зажигает контрольную лампу котла электричеством при включении котла.
  • Постоянная контрольная лампа — контрольная лампа всегда горит в системах такого типа.
  • Клапан давления котла — Это устройство сбрасывает давление в котле. Он должен быть у всех котлов.
  • Вентиляционная заслонка — это устройство автоматически закрывает котел, когда он не работает, что помогает экономить электроэнергию.
  • LPG — сжиженный нефтяной газ — термин, который производят котлы, используют для пропана.
  • Сброс температуры наружного воздуха — это электронный термостат, который регулирует температуру воды в бойлере в соответствии с температурой снаружи.
  • Плавно регулируемая мощность — это означает, что вода постоянно проходит через котел.
  • Скорость воды — это относится к давлению воды, движущейся по трубам. Более высокая скорость воды обычно обеспечивает более плавную работу и меньше проблем.
  • Тепловой и силовой котел — это котел, который вырабатывает ограниченное количество электроэнергии, а также тепла и горячей воды.
  • Hydronic Heating — Причудливый термин, который иногда используется для описания водяного отопления.

Consumer Reports написали Руководство по покупке котлов, в котором обсуждаются конденсация и неконденсирование, герметичное сжигание и негерметичное сжигание.

«Все котлы являются конденсационными или неконденсирующими. Конденсационный котел концентрирует водяной пар, образующийся в процессе отопления, и использует отработанное тепло для предварительного нагрева холодной воды, поступающей в котел. Конденсационные котлы чрезвычайно энергоэффективны , потому что они могут обеспечить достаточно нагреваться при работе при более низких температурах.

Котлы без конденсации обычно работают при более высоких температурах, и некоторое количество тепла в конечном итоге выводится наружу. Котлы без конденсации имеют КПД от 80 до 88 процентов, в то время как конденсационные котлы имеют КПД более 88 процентов. «

«Котлы представляют собой блоки с закрытым или негерметичным сгоранием. Вы должны купить тот, который обеспечивает герметичное сгорание, потому что он приносит наружный воздух в горелку и направляет выхлопные газы наружу. Котлы с негерметичным сгоранием втягивают нагретый воздух, а затем отправляют его. вверх по дымоходу, тратя впустую энергию, используемую для нагрева воздуха.Кроме того, котлы закрытого сгорания не будут вводить опасные газы в ваш дом ».

ГЛАВА 4

На что обратить внимание перед покупкой

При покупке нового котла для дома следует учитывать несколько факторов. Поскольку существует так много вариантов, важно знать, какие из них лучше всего подходят для вашей ситуации.

Три главных фактора, которые следует учитывать, — это размер, стиль вентиляции и эффективность.

Размер — учитывайте ваш климат

Когда дело доходит до размера, слишком большой доставляет столько же хлопот, как и слишком маленький.Слишком маленький котел не будет хорошо работать, а слишком большой в конечном итоге будет тратить энергию. Общее практическое правило для определения необходимого размера на самом деле основывается на климате, в котором вы живете. Вычислите около 20 БТЕ на квадратный фут для теплого климата, 35 для умеренного климата и 50 БТЕ на квадратный фут в более холодном климате.

Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о правильном выборе размера нового котла.

источник: Tec Tube, «Правильный выбор размера нового котла… легкий путь »через YouTube

Вентиляция — важность открытого пространства

Бытовые котлы, которые выводят воздух прямо через дымоход, могут быть расположены в небольших закрытых помещениях. Если вентиляция котла осуществляется путем нагнетания воздуха через вентиляционную систему, его необходимо разместить на открытом пространстве, позволяющем собирать воздух для использования.

Эффективность — проверьте свои числа

Рейтинг EnergyStar на вашем котле будет указывать на то, что агрегат является энергоэффективным, что позволяет сэкономить ваши деньги.Вам нужно искать масляный котел с номинальной мощностью не менее 80% или газовый котел с КПД от 89% до 98%. Котлы, работающие на электричестве, обычно работают на 100% с КПД, поскольку не производят отходов.

ГЛАВА 5

Современные технологии и преимущества котельной

Использование котельной системы имеет много преимуществ по сравнению с топкой с принудительной подачей воздуха. Правильно установленные современные котельные системы более эффективны и дают больше тепла, чем системы воздушно-печного отопления.

Если у вас в доме старый котел, вам следует подумать об установке современной котельной системы. Современные котлы меньше по размеру и намного эффективнее старых моделей.

Некоторые современные котлы на 95% эффективнее старых моделей, что позволяет получать больше тепла и горячей воды по более низкой цене.

Также современные котлы теперь поставляются с беспилотным розжигом. Отсутствие контрольной лампы
исключает риск взрыва, а также исключает любую возможность, что ветер
погаснет контрольную лампу.

Современные котельные системы теперь поставляются с комбинированными системами водяного отопления
, чтобы исключить необходимость в отдельном резервуаре для горячей воды. Это существенное преимущество для домовладельцев, поскольку позволяет сэкономить деньги за счет наличия только одного устройства для нагрева воды. Это уменьшает количество масла или газа, необходимого для обеспечения вашего дома теплом и горячей водой. Дополнительные преимущества включают экономию затрат на установку и техническое обслуживание, поскольку необходимо установить и обслуживать только одно устройство.

Компьютеризированные электронные модули в современных котельных системах, которые обеспечивают бесступенчатую модуляцию, отдают приоритет горячей воде, сохраняя тепло в вашем доме.Эта современная технология позволяет еще больше снизить затраты на электроэнергию.

Многие современные котельные системы имеют сброс температуры наружного воздуха. Сброс температуры наружного воздуха
подключен к внешнему термостату, который контролирует
температуру наружного воздуха. Котел автоматически повышает и понижает температуру воды
при повышении и понижении наружной температуры, что обеспечивает комфорт в вашем доме круглый год и дополнительно снижает затраты на электроэнергию.

Современные системы также предоставляют свои собственные системы самодиагностики, которые позволяют контролировать состояние вашей системы одним нажатием кнопки на панели управления.Это упрощает обслуживание вашей котельной системы.

Глава 6

Общие проблемы с котлами, с которыми вы могли столкнуться [и исправления]

Изображение Gerd Altman с сайта Pixabay

При первом запуске системы в течение сезона могут возникнуть одна или две незначительные проблемы. К сожалению, вы обычно узнаете об этих распространенных проблемах, когда на улице уже холодно, что делает необходимость решения проблемы гораздо более актуальной.

Давайте рассмотрим наиболее распространенные проблемы, с которыми вы можете столкнуться. Сначала , прежде чем вы посмотрите на новый энергоэффективный котел.

Вам необходимо знать, какой у вас котел. Большинство из них производят пар или горячую воду с использованием природного газа или топочного мазута, и все они либо конденсируются, либо не образуют конденсата. Хотя эти системы различаются по управлению, в обеих используется бойлер.

Вашим первым шагом всегда будет определение, есть ли у вас бойлер для горячей воды или паровой. Если вы не видите циркуляционный насос (насос в системе водяного отопления) или если у вас есть прозрачная стеклянная трубка с одной стороны вашего котла, то это паровой котел.Эту информацию полезно знать, если вам нужно связаться с техническим специалистом.

Вот краткий контрольный список, который нужно пройти, прежде чем звонить профессиональному технику.

1. Проверьте свою пилотную лампу

Проблема может быть такой же простой, как сквозняк, выдувающий пилота. Или это может быть мусор, забивающий форсунку подачи газа. Если у вас есть водогрейный или паровой котел, стоит подумать о проверке контрольной лампы.

2.

Расследование потери давления

Это обычно происходит из-за утечки воды где-то в системе.Однако причина также может быть в неисправном предохранительном клапане. Чтобы определить причину, лучше всего обратиться к профессионалу, который сможет определить и устранить проблему быстрее, чем вы сами.

В случае парового котла уровень воды можно проверить по смотровому окну. Смотровое стекло должно быть заполнено на 3/4.

3.

Может у вас неисправный термостат?

Проблемы с термостатом такие же, как и звучат. Если ваш неточный или не работает должным образом, вы должны заменить его.Это то, что вы обычно можете заменить самостоятельно.

4.

Слышно ли из-за котла?

Шум, который вы слышите, называется «кипячением», и это не лучший знак для здоровья вашего котла. Вероятно, в верхней части списка наиболее распространенных проблем с котлами находится накопление известкового налета в теплообменнике котла. Очистка системы решит эту проблему. Наверное, лучше было бы призвать профессионала «ошибиться» из соображений осторожности.

ГЛАВА 7

Котельная система Домашняя безопасность

Если вы используете котел для отопления дома, важно каждую осень проверять его безопасность. Рекомендуется проверять котел в начале отопительного сезона и примерно раз в месяц при его работе.

Главное, что нужно проверить, это предохранительный клапан котла. Это устройство выпускает избыточный пар или горячую воду и предотвращает повышение давления и повреждение котла.Эти клапаны обычно выглядят как трубы и могут располагаться в любом месте котла.

Все, что вам нужно сделать, это взглянуть на этот клапан и на область вокруг него. Если в последнее время не похоже, чтобы из него выходила вода или пар, вам следует обратиться в сервисную службу профессионального бойлера.

Вы также должны проверить, не заблокирован ли клапан и нет ли чего-либо, что может быть повреждено струями пара или горячей воды, выходящими
из предохранительного клапана. Самое главное, убедитесь, что пар или вода
из предохранительного клапана котла не могут ударить или повредить какую-либо электропроводку или электрическое устройство типа
.

Также важно убедиться, что люди не сидят, не ходят или не работают в местах, где на них может попасть пар или горячая вода из клапана сброса давления котла.

Современные котлы — это чрезвычайно безопасные системы, которые при правильной эксплуатации не представляют опасности возгорания. К сожалению, невнимательность может превратить котел в пожарную опасность. Во избежание опасности возгорания убедитесь, что на котле и рядом с ним ничего не хранится, а такие материалы, как бумага, пластик, легковоспламеняющиеся жидкости, древесина, деревянные предметы, картон, картонные коробки, одежда и химикаты, не хранятся поблизости от котла. котел.Не подпускайте детей и домашних животных к котлу. Если у вас отдельная котельная, лучше держать ее на замке, чтобы они не могли попасть в нее.

ГЛАВА 8

Советы по обеспечению правильной работы вашей системы

Ваша котельная установка требует ежегодного технического обслуживания. Причина, по которой котлы необходимо обслуживать, заключается в том, чтобы обеспечить правильную работу вашей системы. Котлы могут быть очень опасными, если они неисправны, а паровые котлы могут даже взорваться, если они не обслуживаются должным образом.Это означает, что домовладелец должен обслуживать котел не реже одного раза в год.

Вопреки расхожему мнению, обслуживание котла в начале отопительного сезона не требуется. Вы можете провести обслуживание котла в летние месяцы, когда котел не работает. Вам просто нужно быть уверенным, что обслуживание котла завершается в какой-то момент в течение года, каждый год.

Ежегодная сервисная проверка котельной системы требует наличия обученного и лицензированного специалиста по котлам
для проверки производительности вашей системы и проверки вашего котла; если что не так, то в кратчайшие сроки исправят.

Ремонт котла рекомендуется проводить не реже одного раза в год. Вам также следует провести обслуживание котла, если вы переедете в новый дом, в котором есть бойлер. Никогда не запускайте котел в новом доме (особенно со старым котлом) до тех пор, пока котел не проверит специалист по котельным.

Также рекомендуется провести сервисное обслуживание котла, если котел
какое-то время не использовался. Если дом пустует более нескольких месяцев без работы котла, вам следует проверить котел
перед его запуском.В некоторых случаях котлы в пустых птичниках могут быть заполнены антифризом
, который необходимо слить перед запуском.

В большинстве областей техники, работающие с котлами, должны иметь специальную лицензию от государства. Специалистам по котлам также потребуется специальная подготовка и инструменты для работы с котлами.

Многие специалисты по отоплению и кондиционированию не смогут работать с котлами
, потому что они обучены работе с системами воздушного отопления. Это означает, что вам нужно будет найти службу отопления и охлаждения, в которой есть специалисты по котлу
.Не забудьте попросить специалиста по котлам, когда вы запрашиваете сервисный звонок.

Советы по обслуживанию котла

Правильное обслуживание котла может сэкономить вам деньги и сохранить ваш дом в безопасности. Техническое обслуживание котла на самом деле проще, потому что современные котлы — довольно надежные устройства, не требующие особого внимания.

1. Ежегодно проверяйте котел

Если вы не запускаете котел в теплое время года, вам следует осмотреть его перед отопительным сезоном.Лучшее время для этого обычно — сентябрь или октябрь (или когда в вашем районе становится холодно). Осмотр не должен быть интенсивным или серьезным, вам просто нужно хорошенько осмотреть котел.

Убедитесь в отсутствии трещин, повреждений и утечки воды из котла. Это не должно быть слишком сложно, все, что вам нужно сделать, — это внимательно посмотреть на котел. Имейте в виду, что если он хранится в темном подвале, возможно, вам придется использовать фонарик. Как только это будет сделано, вы должны включить котел и разжечь его.Затем следует понаблюдать за работой котла. Это необходимо сделать для проверки на утечки и другие проблемы.

Убедитесь, что вода из бойлера не течет, если это водогрейный котел, и не выходит пар, если это паровой котел. Если вы видите какие-либо трещины или протечки в котле, немедленно выключите его и вызовите специалиста по обслуживанию. Никогда не запускайте котел с трещиной или протечкой.

2. Давление котла

Проверить давление при запуске котла на сезон.На вашем котле должен быть манометр. В инструкции к котлу должно быть указано, какое давление должно быть. Если давление в котле другое, возможно, потребуется обслуживание котла. Рекомендуется проверять котел каждый месяц, когда он работает. Ищите утечки и трещины, точно так же, как при проверке котла осенью и при обнаружении каких-либо повреждений выключите котел и вызовите техобслуживание.

3. Держите котел в чистоте

Всегда оставляйте пространство вокруг котла свободным, когда он работает.Никогда не храните рядом с котлом все, что может расплавиться или загореться, поскольку это может привести к пожару. Убедитесь, что мебель, документы, бытовая техника, краска, аэрозольные баллончики, бензин и другие подобные предметы находятся как можно дальше от котла. Вы также должны держать котел в чистоте, чтобы вы могли хорошо рассмотреть его при осмотре. В частности, вы должны легко добраться до манометра и контрольной лампы. Также важно не допускать возникновения чрезвычайной ситуации.

4.Сдайте котел в ремонт

Всегда желательно, чтобы котел обслуживал лицензированный техник каждый год. Многие делают это осенью, прямо перед отопительным сезоном. Следует помнить, что сервисное обслуживание котла можно проводить в любое время года. Осенью часто бывает трудно найти техников по котлам, потому что у них напряженный сезон, поэтому, возможно, лучше пригласить техников позже в сезон или летом.

ГЛАВА 9

Лучшие варианты котлов на основе отзывов потребителей

Furnace Compare собрал тысячи отзывов от домовладельцев и составил список своих лучших продуктов на основе отзывов потребителей.

Вы можете посетить их сайт на указанных ниже ресурсах, чтобы ознакомиться с полным обзором обзоров, но взгляните на их пятерку лучших бытовых котлов на рынке прямо сейчас.

1. Американский стандарт — Предлагает три различных линейки бытовых котлов: две газовые, одна — жидкие. 90% клиентов рекомендуют, а американский стандарт занимает 5-е место среди 82 котлов.

2. Bosch — этот котел получил положительные отзывы 100% клиентов и занял 5-е место среди 82 котлов.Bosch производит девять моделей газовых водонагревателей без резервуаров, включая Greentherm C 1050 Condensing и Greentherm C 950 ES Condensing, которые имеют рейтинг Energy Star.

3. Наклонно-ребристые котлы — №1 из 6 наклонно-ребристых котлов. Slant / Fin CHS — модулирующий конденсационный газовый котел с КПД 95% AFUE. Slant / Fin производит ряд высокоэффективных бытовых газовых и мазутных котлов, в том числе несколько котлов линии Eutectic, которые, по словам компании, являются самыми тихими в отрасли.

Котлы с наклонным ребром — цены и отзывы 2020

4. Westinghouse — 89% потребителей рекомендовали этот котел, занимая 4-е место среди 82 котлов. Под брендом Westinghouse доступен ряд вариантов кондиционеров, печей и тепловых насосов.

5. Lennox — Завершая пятерку лидеров, он занял 19-е место из 82. Lennox продает три различных серии котлов.

Бытовые котлы пользуются все большей популярностью и могут стать предпочтительной системой для вашей семьи.Согласно Lifestyle Comfort Solutions, они «больше не являются монстром в подвале с лязгающими радиаторами в каждой комнате, современные бытовые котлы компактны и имеют различные уровни эффективности, по крайней мере, 80% AFUE, предусмотренные законом».

Energy Star охватывает самые эффективные котлы на 2020 год. Эти исключительные газовые и масляные котлы представляют собой передовые позиции в области энергоэффективных продуктов в этом году. Вы можете получить доступ к полному списку ниже в ресурсах.

Заключение

Если у вас в доме старый котел, вам следует подумать об установке современной котельной системы.Современные котлы меньше по размеру и намного эффективнее старых моделей.

Покупка новой котельной системы может сбить с толку, потому что вы столкнетесь со всевозможными терминами, о которых вы, возможно, никогда раньше не слышали.

Помните о возрасте вашего текущего котла, номинальных характеристиках, производительности и стоимости ремонта существующего котла.

AFUE и реальный КПД котла

Чтобы понять реальную эффективность котла, выйдите за рамки AFUE.

Когда правительство создавало рейтинги AFUE (Annual Fuel Utilization Efficiency), у них был хороший план.Они были призваны помочь потребителям понять различия в эффективности систем отопления с помощью рейтинговой системы, которая показывала процент топлива, используемого для отопления дома.

Однако рейтинги AFUE не помогают потребителям принимать обоснованные решения об эффективности системы водяного отопления, потому что они измеряют только некоторые потери, связанные с дымоходом. Это все равно, что сказать, что езда по шоссе — это количество миль на галлон, которое вы будете проезжать в течение всего года, когда знаете, что большую часть времени будете ездить по городу. Недавний U.S. Результаты лабораторных исследований Министерства энергетики определяют AFUE как рейтинговую систему, позволяющую отрицать потребителей и специалистов по отоплению.

Какой метод расчета КПД котла и почему он может завышать КПД до 40%?

AFUE — это предписанный метод для котлов, работающих только на отопление, хотя он не сильно отличается от эффективности сгорания, которая измеряет потери, связанные с дымовой трубой. Типичный КПД котла обычно намного ниже, чем AFUE или КПД сгорания, особенно для чугунных котлов или котлов с большой «массой» и менее 2 дюймов изоляции, а также для котлов, которые заканчивают работу при температуре выше 120 ° F, когда термостат удовлетворяет требованиям ( AFUE рассчитывает котлы с температурой возврата 120 ° F, но они обычно работают с температурой возврата 160 ° F и подачей 180 ° F).Существенные потери происходят из-за того, что нагрев котла 400-600 фунтов до 180 ° F может занять от 8 до 15 минут только для нагрева самого котла, и если эту энергию нельзя использовать до ее рассеивания, то топливо, используемое для нагрева котла, тратится впустую. Энергия, оставшаяся в котле впустую, называется «потерей холостого хода», и она может снизить годовой КПД котла на 15-40% ниже его рейтинга AFUE. Дальнейшие потери снижают реальный КПД еще ниже. Это происходит из-за вытяжных колпаков и регуляторов тяги, которые отсасывают тепло из здания, тепла, оставшегося впустую в распределительном трубопроводе, и поддержания температуры путем нагрева котла до 180 ° F 3-5 раз в день для пополнения бака горячей воды — даже летом.

Эффективные котлы намного ближе к своим номинальным AFUE. К характеристикам эффективных котлов относятся низкая масса и низкое содержание воды (например, не из чугуна), изоляция котла 2 дюйма или более, отсутствие регулятора тяги или вытяжного колпака, а также эффективно интегрированное управление энергосбережением тепла и горячей воды. Самый эффективный контроль энергосбережения в лабораторных исследованиях Министерства энергетики США — это контроль термической продувки, который должен быть объединен с маломассовым котлом без чугуна, чтобы быть эффективным и практически исключающим потери на холостом ходу.Также ищите комбинированные системы отопления и горячего водоснабжения с внешним пластинчатым теплообменником для горячей воды, поскольку они более эффективны и производят больше горячей воды, чем резервуары со змеевиками. К другим характеристикам, на которые следует обращать внимание, относятся котлы со змеевиками, которые производят горячую воду, называемые безрезервуарными змеевиковыми котлами, поскольку они поддерживают высокие температуры и являются наименее эффективными.

Топ-7 вещей, на которые следует обратить внимание, чтобы определить реальную эффективность котлов за пределами AFUE.

К счастью, в приведенной ниже таблице показаны типы котлов и годовой коэффициент полезного действия, полученные в результате лабораторного исследования Министерства энергетики, которое помогает определить более эффективные системы отопления.Например, хорошо изолированный котел малой массы с термической продувкой предвидит окончание запроса тепла и перекачивает тепло, оставшееся в котле, в резервуар для горячей воды или в зону нагрева для улавливания энергии, которая в противном случае была бы потрачена впустую. Результат — очень высокая годовая эффективность даже весной, летом и осенью, когда котлы работают гораздо реже.

Результаты лаборатории Министерства энергетики США

1 : AFUE неточен, особенно для котлов, которые производят горячую воду.

На этой диаграмме показаны типы котлов и годовой КПД по результатам лабораторного исследования Министерства энергетики США, которое помогает определить более эффективные системы отопления.

Это исследование показывает, что конструкция Energy Kinetics более эффективна, чем модулирующий конденсационный котел 95 AFUE и все другие протестированные конденсационные и неконденсирующие котлы и системы.

Energy Kinetics достигает самого эффективного котла в лабораторном исследовании Министерства энергетики

1 , а также признана самым эффективным газовым и газовым котлом Energy Star

На приведенной выше диаграмме показано исследование 1 отдела энергетики в лаборатории по годовой эффективности систем отопления и горячего водоснабжения.AFUE гораздо более точно отражает пиковую эффективность, а энергия, теряемая при отключении котла, действительно снижает годовой КПД. Сравнивая безбаковый змеевиковый котел AFUE 83,5%, System 2000 сократит счета за топливо более чем на 43%… хотя разница в рейтингах AFUE составляет всего 4%. Это означает, что безбаковый змеевиковый котел будет сжигать на 77% больше энергии, чем Система 2000.

Все наши высокоэффективные котлы, включая Accel CS и неконденсирующий 90+ Resolute и System 2000, более эффективны, чем другие 95% модулирующие конденсационные котлы AFUE и все котлы, включенные в исследование.Обратите внимание на очень небольшую разницу между AFUE и годовой эффективностью для всех высокоэффективных нефтяных котлов Energy Kinetics и высокоэффективных газовых котлов. Сравните это с потерями для всех других котлов, у которых счета за топливо будут на 14–73% выше, чем указано в рейтинге AFUE.

Как это возможно? Компания Energy Kinetics первой разработала технологию малой массы с термической очисткой и совершенствовала ее более 35 лет. Наша конструкция нагревается всего за несколько минут, нагревает ваш дом или горячую воду, а затем запускает тепловую очистку, которая заставляет энергию, оставшуюся в бойлере, работать, нагревая ваш дом или горячую воду.В котле не осталось тратящейся энергии!

Мы специально разработали System 2000, 90+ Resolute и Accel CS, чтобы практически исключить потери энергии, обнаруживаемые во всех других котлах, потери, которые НЕ измеряются AFUE. Чтобы создать котлы с наивысшим КПД, мы объединяем лучшие технологии: наши уникальные теплоизолированные маломассовые котлы, нашу высокоэффективную систему горячего водоснабжения и систему управления гибридной рекуперацией энергии (тепловой продувкой). Это обеспечивает непревзойденный комфорт и самые низкие расходы на топливо.

Фактически, Oilheat System 2000 имела более высокий годовой КПД, чем все другие протестированные котлы, включая 95 AFUE и все остальные конденсационные котлы! А теперь 90+ Resolute и Accel CS достигают еще более высокой годовой эффективности, выжимая больше из ваших энергетических долларов.


Думаете о модернизации системы отопления?

Щелкните здесь, чтобы оценить свою экономию от различных систем отопления.


Брукхейвенская национальная лаборатория Министерства энергетики США подтверждает: рейтинги Energy Guide (AFUE) не учитывают значительные области потерь энергии

1

Экономия с System 2000 намного больше, чем с системами отопления и горячего водоснабжения сравнимыми номиналами.Система 2000 показала самый высокий годовой КПД в исследовании — даже лучше, чем протестированный 95% котел AFUE.

То, что многие домовладельцы, владельцы бизнеса и специалисты по отоплению не знают о AFUE, увеличивает счета за отопление и расходует энергию. На гистограмме ниже сравниваются рейтинги AFUE с реальной эффективностью отопления помещений и нагрева воды в течение года. Обязательно посмотрите, чтобы лучше понять реальную эффективность сокращения ваших счетов за топливо.

Фактическая эффективность использования топлива
Ниже показано сравнение эффективности использования топлива между типичными и имеющимися системами отопления и горячего водоснабжения с лучшими показателями.


Ведущая статья ASHRAE определяет AFUE, который сам по себе не может указать производительность и потенциал глубокой экономии энергии

Ведущее отраслевое общество инженеров в области отопления, кондиционирования и охлаждения, ASHRAE, опубликовало статью Томаса Батчера, доктора философии, «Эффективность комбинированных гидронных систем» в качестве обложки журнала ASHRAE за декабрь 2011 года. В этой статье подчеркивается, что существующая практика маркировки приборов отопления и горячего водоснабжения одним только AFUE не позволяет указать фактическую годовую производительность и определить значительный потенциал экономии энергии, возможный при обновлении системы.

Energy Kinetics всегда была ориентирована на обеспечение максимальной эффективности, а производительность System 2000 выделяется в исследовании высочайшим годовым КПД и наименьшими потерями на холостом ходу (0,15%). Система 2000 значительно превосходит модулирующий конденсационный котел 95 AFUE и другие системы, протестированные по всему миру. Наша уникальная стратегия управления продувкой, конструкция с малой массой и высокопроизводительная система водяного отопления обеспечивают высший рейтинг и практически исключают влияние чрезмерного размера.Следующая лучшая система в исследовании имела потери на холостом ходу в четыре раза больше System 2000, что привело к более высокому годовому расходу топлива и значительно более низкой эффективности при производстве горячей воды.


На этой диаграмме обобщены результаты исследований Брукхейвенской национальной лаборатории Министерства энергетики США. 1 Большие желтые числа указывают эффективность.

[Подробнее]


В среднем экономия около 40% была достигнута за счет установки System 2000 для замены чугунных котлов с номинальной мощностью 85–86% AFUE.

В этом многолетнем исследовании Береговая охрана США в Кадьяке, Аляска, заменила (24) новые 85% и 86% чугунные котлы AFUE различных производителей, водонагреватели косвенного нагрева и электрические водонагреватели на System 2000 в жилых домах.

Огромная экономия привела к замене в 2007 году еще одного (149) чугунных котлов в рамках Контракта о сверхэффективном энергосбережении (Super ESPC), который реализуется Федеральной программой управления энергопотреблением (FEMP). В этом проекте используются опыт и финансирование подрядчика ESPC для оказания помощи береговой охране в выполнении недавнего Указа, который требует от всех государственных учреждений сократить потребление энергии на 20% к 2015 году.Береговая охрана также сэкономила на эксплуатации и обслуживании с помощью System 2000 по сравнению с чугунными моделями. FEMP использует реальную эффективность по сравнению с AFUE, и вы тоже можете!

[Прочтите «Взгляд в будущее» в первом региональном Super ESPC: успех на острове Кадьяк, Аляска]


Исследование

Брукхейвенской национальной лаборатории выявило необходимость переоснащения программ рейтинга энергоэффективности котлов.

[Просмотреть сводку] или [Просмотреть отчет] Что такое национальные лаборатории Министерства энергетики?
[Узнать больше]

Исследование Брукхейвенской национальной лаборатории выявляет необходимость переоснащения программ повышения энергоэффективности котлов

Рейтинги AFUE (эффективность государственного управления) могут отличаться на 25% и более, ошибка, из-за которой расход топлива может недооцениваться на 47%.

Исследование показывает, что потребитель, который покупает систему отопления дома только на основе сравнения рейтингов AFUE, может фактически тратить на топливо на 800 долларов в год больше с одной системой по сравнению со второй системой с почти идентичным рейтингом AFUE. Эта разница в реальной годовой эффективности определяется характеристикой всех систем отопления, называемой потерями на холостом ходу, коэффициентом производительности, который не оценивается для AFUE на агрегатах, которые обеспечивают и тепло, и горячую воду. Потери холостого хода включают две основные области потери тепла в обычных системах отопления дома: потери в режиме ожидания и потери в рубашке.Также почти полностью игнорируются регулятор тяги, вытяжной колпак и потери воздуха в помещении.

В исследовании снижение потерь на холостом ходу определено как основной фактор повышения реальной эффективности системы.

Только когда потери на холостом ходу уменьшены или устранены, реальный КПД может приблизиться к рейтингу AFUE нагревательного продукта. Фактически, значительные потери на холостом ходу могут привести к фактическому КПД до 55%. Этот реальный годовой рейтинг эффективности может определять производительность системы, даже если государственный рейтинг AFUE составляет 80-95 процентилей.

В исследовании также сообщается, что холодный старт и холодная финишная обработка Energy Kinetics ’System 2000 имеет самые низкие общие потери на холостом ходу и лучшую годовую эффективность среди всех домашних систем отопления, протестированных на сегодняшний день, включая 95% конденсирующие газовые и масляные системы AFUE.

Исследование показало, что наружные регуляторы сброса могут сэкономить от 5% до 15%, но требуют корректировки методом проб и ошибок в течение отопительного сезона. Для сравнения: с использованием проверенной гибридной рекуперации энергии ® System 2000 автоматически адаптируется к тепловым нагрузкам.В результате получилась система отопления дома, которая обеспечивает наилучшую документированную эффективность. Просмотрите наш контрольный список эффективности, чтобы увидеть, как сравниваются потери вашей системы отопления при простое.

[Просмотреть контрольный список]


Статья: Рейтинги АФУЭ приносят больше вреда, чем пользы…

Рейтинги AFUE не помогают потребителям принимать обоснованные решения об эффективности котельной системы отопления.

[Просмотр статьи]


Как система управления котлом экономит энергию и повышает годовой КПД?

Доступно несколько различных типов регуляторов котла.Вот краткий обзор преимуществ производительности и эффективности:

  • Тепловая продувка (пост-продувка или гибридная рекуперация энергии): Тепловая очистка после или гибридная рекуперация энергии на сегодняшний день являются наиболее эффективными с точки зрения экономии энергии, потому что котел работает в холодном состоянии и использует тепловую энергию, которая осталась в котле. конец вызова термостата. Энергии, которую можно было бы тратить, практически не осталось. Термическая продувка должна сочетаться с котлом с малой массой (не с чугунным котлом), чтобы в котле не осталось слишком много тепловой энергии, когда горелка завершит работу.Этот тип термической очистки предполагает окончание вызова термостата нагрева или горячей воды. Поскольку котел горячий, горелка выключается, а циркуляционный насос и последняя вызванная зона остаются включенными, а тепло, оставшееся в котле, «удаляется» или перекачивается в жилые помещения или резервуар для горячей воды, экономя энергию при каждом вызове термостата. Комбинация малой массы, толстой изоляции и термической продувки означает, что фактический КПД очень близок к рейтингу AFUE в системах отопления Energy Kinetics — замечательно, учитывая, что другие водогрейные и водогрейные котлы обычно на 15-35% ниже КПД, чем соответствующие Рейтинг AFUE.
  • Контроль тепловой предварительной продувки: Это сбивает с толку, но существует огромная разница между термической продувкой до и тепловой продувкой после . Когда вызов термостата завершается, обычные котлы обычно перестают быть горячими. Тепло, оставшееся в котле, рассеивается, поднимаясь вверх по дымоходу или в котельную и выводя из регулятора тяги. Если произойдет еще один вызов термостата до того, как температура котла опустится ниже 140ºF, регулятор Thermal Pre-Purge просто предотвратит зажигание горелки до тех пор, пока чугунный котел не опустится до этой температуры.Затем он снова перестанет нагреваться и потратит тепловую энергию, оставшуюся в котле, до следующего вызова. И так же, как регуляторы сброса температуры, эти котлы обычно имеют несколько вызовов горячей воды в день, поддерживая котел горячим и постоянно тратя энергию.
  • Элементы управления сбросом температуры или сбросом температуры наружного воздуха: Эти элементы управления предназначены для экономии энергии за счет снижения рабочей температуры котла. Во время работы горелки температура обычного котла может достигать 130 ° F в теплую погоду и 180 ° F в холодную погоду.В этом примере в теплую погоду температура котла на 50 ° F ниже, поэтому температура на выходе может быть примерно на 50 ° F ниже, что приводит к повышению эффективности сгорания примерно на 1%. Министерство энергетики оценивает это как экономию 0,6% в год для котлов, работающих только на отопление. Если это не так уж много, подумайте о том, что котлы, которые производят горячую воду, обычно работают до 180ºF для на каждый запрос термостата горячей воды , что практически исключает любое повышение эффективности. А если вы посмотрите на конденсационные котлы, которые могут работать при более низких температурах, Министерство энергетики оценивает повышение эффективности на ничтожные 3% (опять же, для котлов, работающих только на тепло, и меньше для котлов, которые производят и тепло, и горячую воду).

Вводящие в заблуждение рейтинги AFUE

Каким образом средства управления низкоэффективным котлом искусственно повышают рейтинги AFUE и снижают эффективность?
[Подробнее]


Сколько энергии в вашем доме используется для отопления и горячего водоснабжения?

Узнайте больше о сохранении и влиянии экономии энергии и о возобновляемых источниках энергии.
[View Sustainables]

Диаграмма слева создана на основе исходных данных Управления энергетической информации, Управления энергетических рынков и конечного использования, форм EIA-457 A-G Обзора потребления энергии в жилищном секторе 2001 г., Новая Англия и штаты Средней Атлантики.Процент кондиционирования воздуха является совокупным для региона и может не соответствовать конкретному домашнему использованию.


1 Данные и выводы взяты из отчета «Эффективность интегрированных систем водяного отопления» (2007), Отдел энергетических ресурсов, Департамент энергетических наук и технологий, Брукхейвенская национальная лаборатория, по контракту № DE-ACO2-98Ch20886 с Соединенными Штатами. Департамент энергетики штата, доктор Т. Бутчер; и «Потери энергии, связанные с дымоходом в бытовых системах отопления, работающих на жидком топливе» (1990), с добавлением Accel CS и 90+ Resolute.Примечание: более высокие рабочие температуры снижают годовой КПД конденсационного котла; Стандарт AFUE предписывает более низкие температуры котла, чем обычно требуется для отопления американских домов в зимние месяцы.
[Просмотр статьи] 90+ Resolute Oil и Accel CS сертифицированы как самые эффективные продукты ENERGY STAR® в 2017 году.

Лучшие практики для достижения идеального соотношения воздух-топливо

Топливное отопительное оборудование — это то, от чего зависят все объекты. Итак, очень важно, чтобы ваше предприятие получало максимальную отдачу от ваших горелок.Что, если бы существовал способ повысить эффективность вашей горелки, а также сократить расходы на электроэнергию? Хорошие новости: есть. При правильной настройке соотношения воздух-топливо в горелке ваша система может работать намного эффективнее и обходиться вам дешевле.

Знаете ли вы, сколько вы могли бы сэкономить благодаря соотношению воздуха и топлива #burners? @RasMech поделился новостями в своей последней статье: Click To Tweet

Что такое соотношение воздуха и топлива?

Первый шаг к пониманию того, как сократить расходы на энергию горелки, — это понять, что такое соотношение воздуха и топлива.Проще говоря, соотношение воздух-топливо — это мера воздуха по сравнению с топливом, участвующим в процессе сгорания.

По соображениям безопасности критически важно знать, какова кривая соотношения воздух-топливо в вашей системе горелки. Эта кривая измеряет минимальное количество избыточного воздуха, которое может содержаться в дымовых газах без образования окиси углерода. У каждой горелки есть такая кривая, и понимание вашей имеет первостепенное значение для безопасности вашей команды.

Запустите горелку с оптимальной эффективностью

Чтобы ваша горелка работала с максимальной эффективностью, вам необходимо знать, какой процент избыточного воздуха лучше всего подходит для вашей горелки.При расчете необходимо учитывать несколько факторов, например:

  • С какими растворителями работает ваша горелка
  • Сколько угарного газа производит ваша горелка

Чтобы предотвратить выбросы окиси углерода и образование сажи на нагревательном оборудовании, включите горелку с избытком воздуха примерно 10-20% при сильном огне. Даже при том, что многие горелки сделаны и работают по-разному, работа горелки в пределах этого диапазона должна работать для вашей системы (это еще одна причина знать кривую соотношения воздух-топливо).

Будьте осторожны при регулировке количества избыточного воздуха. Слишком много или слишком мало может снизить эффективность вашей горелки. Уменьшение избытка воздуха, как правило, снижает температуру дымовой трубы, что увеличивает сгорание и эффективность котла, но это не означает, что вы должны полностью уменьшить количество избыточного воздуха. Если вы отключите слишком много, вы можете оказаться в плохой ситуации.

В некоторых случаях уменьшение количества избыточного воздуха может вызвать потенциально опасные реакции.Если вы используете в горелке легковоспламеняющиеся растворители, убедитесь, что вы используете достаточно избыточного воздуха для разбавления растворителей. Это не только обеспечивает адекватную скорость сушки и унос паров из горелки, но также поддерживает нормальный темп процесса и устраняет риск взрыва.

Что влияет на избыточный уровень воздуха?

На уровень избытка воздуха могут влиять разные факторы — например, сильное пламя или слабое пламя. Каждая горелка будет отличаться от других, что является основным фактором, влияющим на уровень возгорания.Из-за различий в каждой горелке имеет смысл, что каждая отдельная система имеет разные уровни высокого и низкого пламени.

Из-за этих факторов сложно отслеживать изменения избыточного уровня воздуха, но это не так. Если вы можете измерить содержание кислорода и горючих веществ в дымовых газах, то все готово.

Ваши #burners работают максимально эффективно? @RasMech дает вам совет, чтобы держать их в рабочем состоянии. Подробнее здесь: Нажмите, чтобы твитнуть

Измерение соотношения воздух-топливо

Есть два основных способа измерения соотношения воздух-топливо.Первый заключается в анализе дымовых газов на содержание кислорода и горючих веществ. Лучше всего измерять кислород в процентах, поскольку угарный газ измеряется в частях на миллион (или сокращенно PPM). В большинстве случаев оборудование, которое измеряет кислород, лучше, чем оборудование, которое измеряет углекислый газ, поскольку оно имеет тенденцию быть более точным.

Если у вас возникли проблемы с точным измерением уровня избыточного воздуха или настройкой горелки, разумным выбором будет нанять профессионала. В среднем завод, на котором работает квалифицированный поставщик продуктов для сжигания, позволяет сэкономить более двух человек.2% от стоимости топлива.

После того, как вы учли все различные факторы при измерении соотношения воздух-топливо, вы можете точно рассчитать свою потенциальную экономию.

Советы по сокращению расходов на отопительную систему

Несомненно, есть больше способов снизить затраты на электроэнергию вашей горелки, помимо управления соотношением воздух-топливо. Вот несколько дополнительных советов по дальнейшему сокращению расходов:

  • Эксплуатация горелок на проектной мощности или близкой к ней
  • Уменьшить количество избыточного воздуха, используемого для горения
  • Очистить поверхности теплопередачи
  • Уменьшить радиационные потери от проемов
  • Используйте надлежащую изоляцию горелки для уменьшения потерь тепла от стены
  • Надлежащим образом изолируйте поверхности с воздушным или водяным охлаждением, соприкасающиеся с печью, и паропроводы, выходящие из горелки
  • Установить теплоутилизатор
  • Улучшение водоподготовки для минимизации продувки горелки
  • Устранить утечки пара
  • Минимизация выпуска пара
  • Осуществить программу обслуживания конденсатоотводчика
  • Использовать турбину противодавления вместо редукционных или выпускных клапанов
  • Свести к минимуму утечку воздуха в горелку, закрыв отверстия
  • Поддерживать надлежащее и слегка положительное давление в горелке
  • Рекуперация части тепла выхлопных газов горелки для использования в низкотемпературных процессах

Может показаться, что нужно отслеживать много информации, но это поможет вашим горелкам работать эффективно, а вы сэкономите деньги.Когда дело доходит до оптимизации отопительного оборудования, компания RasMech гарантирует, что ваше отопительное оборудование работает эффективно и экономит ваши деньги. Как всегда, следуйте рекомендациям производителя и обязательно попросите профессионала внести коррективы. Если вы не уверены в своей горелке, не стесняйтесь обращаться к нашим специалистам и назначить консультацию, чтобы убедиться, что вы работаете с максимальной эффективностью.

Котел сгорания | CleanBoiler.org

Эта страница является информацией с сайта Cleaver-Brooks

.

ВВЕДЕНИЕ

В этом разделе содержится справочная информация о выбросах котла.В этот раздел не включены показатели выбросов для отдельных моделей котлов. Свяжитесь с вашим местным уполномоченным представителем для получения дополнительной информации.

ЗАГРЯЗНИТЕЛИ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ

Сжигание стандартного ископаемого топлива (природного газа и масла сорта ASTM) в коммерческих и промышленных котлах приводит к следующим девяти выбросам; диоксид углерода, азот, кислород, вода, оксид углерода, оксид азота, оксиды серы, летучие органические соединения и твердые частицы. Последние пять продуктов сгорания считаются загрязнителями и, как известно, прямо или косвенно оказывают вредное воздействие на людей и окружающую среду.

В следующем разделе описывается образование и контроль каждого из загрязняющих веществ в коммерческих и промышленных котлах:

  • Окись углерода
  • Оксиды азота
  • Оксиды серы
  • Летучие органические соединения / углеводороды
  • Твердые частицы

СОЕДИНЕНИЯ АЗОТА (NOx)

Хотя есть доказательства, доказывающие, что NOx сам по себе вреден для человека, основная причина, по которой NOx считается экологической проблемой, заключается в том, что он инициирует реакции, которые приводят к образованию озона и кислотных дождей.Озон и кислотные дожди могут повредить ткань, привести к растрескиванию резины, ухудшить видимость, повредить здания, нанести вред лесам и озерам и вызвать проблемы со здоровьем. Контролируя уровни NOx, наряду с другими загрязнителями, можно снизить уровни кислотных дождей и озона.

Основными загрязнителями азота, производимыми котлами, являются оксид азота (NO) и диоксид азота (NO2), вместе именуемые NOx. Вклад различных источников NOx в общие уровни NOx варьируется в зависимости от мегаполисов.Как правило, доля мобильных источников в общем уровне NOx колеблется от 60 до 80 процентов: для стационарных источников — от 20 до 40 процентов. Значительная часть NOx из стационарных источников может быть отнесена к бытовым, коммерческим и промышленным источникам, включая промышленные котельные. В промышленных котлах NOx в основном образуется двумя способами; термические NOx и топливные NOx: термические NOx образуются, когда азот и кислород в воздухе для горения соединяются друг с другом при высоких температурах в пламени.Термические NOx составляют большую часть NOx, образующихся при сгорании газов и легких масел.

Топливные NOx образуются в результате реакции азота в топливе с кислородом воздуха для горения. Проблема с газообразным топливом возникает редко. Но в маслах, содержащих значительное количество связанного с топливом азота, топливные NOx могут составлять до 50% от общих выбросов NOx. На выбросы NOx из котлов влияет множество факторов. Наиболее важными факторами являются температура пламени и количество азота в топливе.Другими факторами, влияющими на образование NOx, являются избыточный уровень воздуха и температура воздуха для горения.

В то время как температура пламени в первую очередь влияет на термическое образование NOx, количество азота в топливе определяет уровень топливных выбросов NOx. Топливо, содержащее больше азота, приводит к более высокому уровню выбросов NOx. Большинство технологий контроля NOx для промышленных котлов с потребляемой мощностью менее 100 MMBtu / час сокращают термические NOx и мало влияют на топливные NOx. Топливные NOx наиболее экономично сокращаются в коммерческих и промышленных котлах за счет перехода на более чистые виды топлива (топлива, содержащие меньше связанного с топливом азота), если таковые имеются.

ТЕХНОЛОГИИ КОНТРОЛЯ NOx

Контроль за выбросами NOx можно разделить на два типа: методы дожигания и методы контроля сгорания. Методы дожигания направлены на выбросы NOx после образования, в то время как методы контроля сгорания предотвращают образование NOx во время процесса сгорания. Методы дожигания, как правило, более дороги, чем методы контроля сгорания, и, как правило, не используются в котлах с потребляемой мощностью менее 100 MMBtu / час. Ниже приводится список различных методов контроля NOx.

Методы контроля дожигания включают:

  • Селективное некаталитическое восстановление
  • Селективное каталитическое восстановление
  • К методам контроля горения относятся:
  • Сжигание с низким избытком воздуха
  • Мазут с низким содержанием азота
  • Модификации горелки
  • Впрыск воды / пара
  • Рециркуляция дымовых газов

Каждый метод приводит к разной степени контроля NOx. Например, при сжигании природного газа сжигание с низким избыточным воздухом обычно снижает выбросы NOx на 10%, рециркуляцию дымовых газов на 75% и выборочное каталитическое восстановление на 90%.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ СГОРАНИЯ ПОСЛЕ СГОРАНИЯ

Избирательное некаталитическое восстановление

Селективное некаталитическое восстановление включает введение восстановителя NOx, такого как аммиак или мочевина, в выхлопные газы котла при температуре приблизительно 1400-1600 ° F. Аммиак или мочевина разлагает NOx в выхлопных газах на воду и атмосферный азот. Селективное некаталитическое восстановление снижает NOx до 70%.

Однако эту технологию чрезвычайно сложно применить к промышленным котлам, которые часто регулируются или работают в цикле.Это связано с тем, что аммиак (или мочевина) должен вводиться в дымовые газы при определенной температуре дымовых газов. А в промышленных котлах, которые регулируются или часто меняют цикл, расположение выхлопных газов при заданной температуре постоянно меняется. Таким образом, невозможно применять селективное некаталитическое восстановление к промышленным котлам, которые имеют высокие возможности регулирования и часто регулируются или циклируются.

Селективное каталитическое восстановление

Селективное каталитическое восстановление включает впрыскивание аммиака в выхлопные газы котла в присутствии катализатора.Катализатор позволяет аммиаку снижать уровни NOx при более низких температурах выхлопных газов, чем при избирательном некаталитическом восстановлении. В отличие от селективного некаталитического восстановления, где выхлопные газы должны иметь температуру приблизительно 1400-1600 ° F, селективное каталитическое восстановление может использоваться, когда выхлопные газы имеют температуру от 500 ° F до 1200 ° F, в зависимости от используемого катализатора. Селективное каталитическое восстановление может привести к снижению NOx до 90%. Однако его использование дорого и редко может быть оправдано с точки зрения затрат для котлов с потребляемой мощностью менее 100 млн БТЕ / час.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ГОРЕНИЯ

Методы управления сгоранием снижают количество выбросов NOx за счет ограничения количества образования NOx во время процесса сгорания. Обычно это достигается за счет снижения температуры пламени. Методы контроля горения более экономичны, чем методы дожигания, и часто используются на промышленных котлах, требующих контроля выбросов NOx.

Сжигание с низким избытком воздуха (LEA)

В качестве запаса прочности для обеспечения полного сгорания котлы топятся с избытком воздуха.Одним из факторов, влияющих на образование NOx в котле, является избыток воздуха. Высокий уровень избытка воздуха (> 45%) может привести к повышенному образованию NOx, поскольку избыточный азот и кислород в воздухе для горения, попадающем в пламя, будут объединяться с образованием термических NOx. Сжигание с низким избытком воздуха включает ограничение количества избыточного воздуха, поступающего в процесс сгорания, чтобы ограничить количество дополнительного азота и кислорода, попадающего в пламя. Ограничение количества избыточного воздуха, попадающего в пламя, достигается за счет конструкции горелки и может быть оптимизировано за счет использования регуляторов подстройки кислорода.Сжигание с низким избытком воздуха может использоваться на большинстве котлов и обычно приводит к общему снижению выбросов NOx на 5-10% при сжигании природного газа.

Мазут с низким содержанием азота

При сжигании жидкого топлива NOx, образованные связанным с топливом азотом, могут составлять 20-50% от общего уровня NOx. Одним из способов снижения уровня NOx в котлах, работающих на дистиллятных маслах, является использование мазута с низким содержанием азота. Масла с низким содержанием азота могут содержать в 15-20 раз меньше связанного с топливом азота, чем стандартное масло № 2 (менее 0.001% азота, связанного с топливом). Когда топливо с низким уровнем выбросов NOx сжигается в топочных котлах, использующих рециркуляцию дымовых газов, достигается снижение выбросов NOx на 60% -70% по сравнению с выбросами NOx от стандартных масел № 2. Масло с низким содержанием азота наиболее часто используется в южной Калифорнии.

Модификации горелки Модификации горелки для контроля NOx включают изменение конструкции стандартной горелки для создания большего пламени. Увеличение пламени приводит к более низким температурам пламени и меньшему термическому образованию NOx, что, в свою очередь, приводит к снижению общих выбросов NOx.Технология применима к котлам большинства типов и размеров. Он наиболее эффективен при сжигании природного газа и дистиллятного мазута и мало влияет на котлы, работающие на мазуте. Чтобы соответствовать более строгим требованиям, модификации горелки должны использоваться в сочетании с другими методами снижения выбросов NOx, такими как рециркуляция дымовых газов. Если модификации горелки используются исключительно для достижения низких уровней NOx (30 ppm), это может отрицательно повлиять на рабочие параметры котла, такие как диапазон изменения, мощность, уровни CO и эффективность.При выборе технологий контроля NOx важно учитывать все аспекты производительности котла.

Впрыск воды / пара

Для снижения уровня NOx можно использовать нагнетание воды или пара. Путем нагнетания воды или пара в пламя температура пламени снижается, тем самым снижая термическое образование NOx и общие уровни NOx. Впрыск воды или пара может снизить выбросы NOx до 80% (при сжигании природного газа) и может привести к более низкому снижению при сжигании масел. Существует практический предел количества воды или пара, который может быть впрыснут в пламя до того, как возникнут проблемы с конденсацией.Кроме того, при нормальных условиях эксплуатации впрыск воды / пара может привести к снижению КПД котла на 3-10%. Часто впрыск воды или пара используется в сочетании с другими методами контроля NOx, такими как модификации горелки или рециркуляция дымовых газов.

Система рециркуляции дымовых газов

Рециркуляция дымовых газов, или FGR, является наиболее эффективным методом снижения выбросов NOx от промышленных котлов с потребляемой мощностью ниже 100 MMBtu / hr. FGR влечет за собой рециркуляцию части относительно холодных выхлопных газов обратно в процесс сгорания, чтобы снизить температуру пламени и уменьшить образование NOx.В настоящее время это самая эффективная и популярная технология с низким уровнем выбросов NOx для дымовых и водотрубных котлов. И во многих приложениях не требуется никакого дополнительного оборудования для восстановления, чтобы соответствовать требованиям.

Технологии рециркуляции дымовых газов можно разделить на два типа; внешний или индуцированный.

Внешняя рециркуляция дымовых газов использует внешний вентилятор для рециркуляции дымовых газов обратно в пламя. По наружному трубопроводу отходящие газы от дымовой трубы направляются к горелке.Клапан регулирует скорость рециркуляции в зависимости от мощности котла.

Вынужденная рециркуляция дымовых газов использует вентилятор воздуха для горения для рециркуляции дымовых газов обратно в пламя. Часть дымовых газов направляется по воздуховоду или внутрь к вентилятору воздуха для горения, где они предварительно смешиваются с воздухом для горения и вводятся в пламя через горелку. Новые конструкции индуцированных FGR, в которых используется встроенная конструкция FGR, становятся популярными среди владельцев и операторов котлов из-за их несложной конструкции и надежности.

Теоретически нет ограничений на количество снижения NOx с помощью FGR; практически существует физический допустимый предел. Предел снижения NOx варьируется для разных видов топлива Ñ 80% для природного газа и 20-25% для стандартного жидкого топлива.

Современные тенденции в технологиях с низким уровнем выбросов NOx заключаются в проектировании котла и оборудования с низким уровнем выбросов NOx в комплекте. Реальный дизайн позволяет адаптировать технологию контроля NOx к конструктивным особенностям топки котла, таким как форма, объем и тепловыделение.Разработав технологию с низким уровнем выбросов NOx в комплекте с котлом, можно устранить и свести к минимуму неблагоприятное влияние технологии с низким уровнем выбросов NOx на рабочие параметры котла (динамический диапазон, мощность, эффективность и уровни CO).

ВЫБОР ЛУЧШЕЙ ТЕХНОЛОГИИ NOx ДЛЯ РАБОТЫ

Какое влияние в конечном итоге оказывает технология контроля NOx на производительность котла? Некоторые средства контроля NOx могут ухудшить производительность котла, в то время как другие средства контроля могут значительно улучшить производительность. Аспекты производительности котла, которые могут быть затронуты, включают динамический диапазон, мощность, эффективность, избыток воздуха и выбросы CO.

Несоблюдение всех рабочих параметров котла может привести к увеличению затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание, снижению эффективности, повышению уровня CO и сокращению срока службы котла.

В следующем разделе обсуждаются все рабочие параметры котла и их связь с технологиями контроля NOx.

Поворотный стол

Выбор технологии с низким уровнем выбросов NOx, которая жертвует «гибкостью», может иметь много неблагоприятных последствий для котла. При выборе регуляторов NOx котел должен иметь динамический диапазон не менее 4: 1, чтобы снизить эксплуатационные расходы и количество циклов включения / выключения.Котел, использующий стандартную горелку с диапазоном изменения 4: 1, может работать до 12 раз в час или 288 раз в день, потому что котел должен начинать цикл при входах ниже 25% мощности.

В каждом цикле поток воздуха предварительной и последующей продувки отводит тепло от котла и отправляет его в дымовую трубу. Потери энергии могут быть уменьшены за счет использования горелки с большим диапазоном регулирования (10: 1), которая поддерживает котел даже при низкой мощности горения.

Каждый раз, когда котел выключается, прежде чем он снова включается, он должен пройти определенную последовательность запуска для обеспечения безопасности.Чтобы вернуть котел в рабочее состояние, требуется от одной до двух минут. Если возникает внезапная потребность в нагрузке, реакция не может быть ускорена. Поддержание котла в рабочем состоянии обеспечивает быструю реакцию на изменения нагрузки.

Частое переключение также приводит к выходу из строя компонентов котла. Увеличивается потребность в техническом обслуживании, увеличивается вероятность отказа компонентов и увеличивается время простоя котла. Поэтому, выбирая контроль NOx, всегда учитывайте диапазон регулирования горелки.

Вместимость

При выборе наилучшего контроля NOx мощность и диапазон регулирования следует рассматривать вместе, потому что некоторые технологии контроля NOx требуют снижения номинальных характеристик котла для достижения гарантированного снижения NOx.Например, формирование пламени (в первую очередь увеличение пламени для получения более низкой температуры пламени — следовательно, более низких уровней NOx) может потребовать снижения характеристик котла, поскольку сформированное пламя может ударяться о стенки печи при более высоких скоростях горения.

Тем не менее, требуемая мощность котла обычно определяется максимальной нагрузкой в ​​системе пара / горячей воды. Следовательно, котел может быть слишком большого размера для возможных типичных условий нагрузки. Если котел слишком большой, его способность выдерживать минимальные нагрузки без циклической работы ограничена.Следовательно, при выборе наиболее подходящего контроля NOx мощность и диапазон регулирования следует рассматривать вместе для правильного выбора котла и удовлетворения общих требований к нагрузке системы.

Эффективность

Некоторые меры регулирования с низким уровнем NOx сокращают выбросы за счет снижения температуры пламени, особенно в котлах с потребляемой мощностью менее 100 MMBtu / hr. Снижение температуры пламени уменьшает лучистую теплопередачу от пламени и может снизить эффективность котла. Потеря эффективности из-за более низких температур пламени может быть частично компенсирована использованием внешних компонентов, таких как экономайзер.Или метод компенсации может быть неотъемлемой частью конструкции NOx.

Одной из технологий, которая компенсирует потерю эффективности из-за более низкой температуры пламени в дымоходном котле, является рециркуляция дымовых газов. Хотя потеря лучистой теплопередачи может привести к потере эффективности, рециркулируемые дымовые газы увеличивают массовый поток через котел — таким образом, конвективная теплопередача в трубопроводах увеличивается. Увеличение конвективной теплопередачи компенсирует потери на лучистую теплопередачу без чистой потери эффективности.При рассмотрении технологии контроля NOx помните, что нет необходимости жертвовать эффективностью ради сокращения NOx.

Избыточный воздух

Избыточная подача воздуха в котел обеспечивает безопасную работу при превышении стехиометрических условий. Типичная горелка обычно настраивается с избытком воздуха 10-20% (2-4% O2). Контроль NOx, требующий более высоких уровней избыточного воздуха, может привести к использованию топлива для нагрева воздуха, а не преобразования его в полезную энергию. Таким образом, возникают повышенные потери в дымовой трубе и снижается КПД котла.Контроль NOx, требующий снижения уровня избыточного воздуха, может привести к пламени с дефицитом кислорода и повышенным уровням монооксида углерода или несгоревших углеводородов. Лучше всего выбрать технологию контроля NOx, которая мало влияет на избыток воздуха.

Выбросы окиси углерода (CO)

Высокая температура пламени и тщательное смешивание воздуха и топлива необходимы для снижения выбросов CO. Некоторые технологии контроля NOx, используемые в промышленных и коммерческих котлах, снижают уровни NOx за счет снижения температуры пламени за счет изменения схемы смешивания воздуха и топлива.Более низкая температура пламени и меньшая интенсивность перемешивания могут привести к более высокому уровню CO.

Система искусственной рециркуляции дымовых газов может снизить уровень NOx за счет снижения температуры пламени без повышения уровня CO. Уровни CO остаются постоянными или снижаются из-за того, что дымовой газ вводится в пламя на ранних стадиях сгорания, а смешивание топлива с воздухом усиливается. Интенсивное перемешивание компенсирует снижение температуры пламени и приводит к тому, что уровни CO ниже, чем достигаемые без FGR.Но уровень CO зависит от конструкции горелки. Не все системы рециркуляции дымовых газов приводят к снижению уровня CO.

Общая производительность

При выборе наилучшего пакета контроля с низким уровнем выбросов NOx следует учитывать общую производительность котла. Рассмотрим приложение. Изучите все характеристики технологии управления и ее влияние на производительность котла. Технология контроля NOx, которая приводит к максимальному снижению NOx, не обязательно является лучшей для конкретного применения или наилучшей для большого диапазона изменения, адекватной производительности, высокой эффективности, достаточного избытка воздуха или более низкого CO.Новые технологии с низким уровнем выбросов NOx обеспечивают снижение выбросов NOx, не влияя на общую производительность котла.

СОЕДИНЕНИЯ СЕРЫ (SOx)

Основная причина, по которой соединения серы, или SOx, классифицируются как загрязнители, заключается в том, что они реагируют с водяным паром (в дымовых газах и атмосфере) с образованием тумана серной кислоты. Переносимая по воздуху серная кислота была обнаружена в тумане, смоге, кислотном дожде и снеге. Серная кислота также была обнаружена в озерах, реках и почве. Кислота чрезвычайно агрессивна и вредна для окружающей среды.

Сжигание топлива, содержащего серу (в основном, масел и углей), приводит к появлению загрязняющих веществ в форме SO2 (диоксид серы) и SO3 (триоксид серы), вместе называемых SOx (оксиды серы). Уровень выбросов SOx напрямую зависит от содержания серы в топливе. Уровень выбросов SOx не зависит от размера котла или конструкции горелки. Обычно около 95% серы в топливе будет выбрасываться в виде SO2, 1-5% в виде SO3 и 1-3% в виде частиц сульфата. Сульфатные частицы не считаются частью общих выбросов SOx.

Исторически, загрязнение SOx контролировалось либо рассеиванием, либо сокращением. Рассеивание включает использование высокой трубы, которая обеспечивает выброс загрязняющих веществ высоко над землей и над любыми окружающими зданиями, горами или холмами, чтобы ограничить выбросы SOx на уровне земли. Сегодня одного лишь рассеивания недостаточно для удовлетворения более строгих требований по выбросам SOx; Также необходимо использовать методы восстановления.

Методы восстановления SOx включают переход на топливо с низким содержанием серы, обессеривание топлива и использование системы обессеривания дымовых газов (FGD).Обессеривание топлива, которое в первую очередь относится к углю, включает удаление серы из топлива перед сжиганием. Десульфуризация дымовых газов включает использование скрубберов для удаления выбросов SOx из дымовых газов.

Системы обессеривания дымовых газов классифицируются как невозобновляемые или регенерируемые. Нерегенерируемые системы ДДГ, наиболее распространенный тип, приводят к образованию отходов, требующих надлежащей утилизации. Регенерируемая ДДГ превращает побочные отходы в товарный продукт, такой как сера или серная кислота.Снижение выбросов SOx на 90-95% может быть достигнуто за счет ДДГ. Десульфуризация топлива и ДДГ в основном используются для снижения выбросов SOx для больших котельных. Как правило, технология не может быть оправдана по стоимости для промышленных котлов.

Для пользователей промышленных котлов использование топлива с низким содержанием серы является наиболее экономически эффективным методом сокращения выбросов SOx. Поскольку выбросы SOx в первую очередь зависят от содержания серы в топливе, сжигание топлива, содержащего минимальное количество серы (дистиллятное масло), может обеспечить сокращение выбросов SOx без необходимости установки и обслуживания дорогостоящего оборудования.

ОКИСЬ УГЛЕРОДА (CO)

Окись углерода — это загрязнитель, который легко абсорбируется организмом и может ухудшить способность гемоглобина переносить кислород. Нарушение гемоглобина в организме приводит к уменьшению количества кислорода в головном мозге, сердце и тканях. Даже кратковременное чрезмерное воздействие окиси углерода может быть критическим или смертельным для людей с сердечными и легочными заболеваниями. У здоровых людей он также может вызывать головные боли и головокружение.

Во время сгорания углерод в топливе окисляется в результате ряда реакций с образованием диоксида углерода (CO2).Однако на практике 100-процентное преобразование углерода в СО2 достигается редко, и некоторая часть углерода окисляется только до промежуточной стадии — монооксида углерода.

Старые котлы обычно имеют более высокие уровни CO, чем новое оборудование, потому что CO только недавно стал проблемой, а старые горелки не были предназначены для достижения низких уровней CO. В современном оборудовании высокие уровни выбросов монооксида углерода в основном являются результатом неполного сгорания из-за плохой конструкции горелки или условий горения (например, неправильного соотношения воздух-топливо) или, возможно, негерметичной печи.За счет надлежащего обслуживания горелки, осмотров, эксплуатации, модернизации оборудования или использования системы контроля кислорода образование монооксида углерода можно контролировать на приемлемом уровне.

ЧАСТИЦЫ (PM)

Выбросы твердых частиц (ТЧ) от источников горения состоят из многих различных типов соединений, включая нитраты, сульфаты, углерод, оксиды и любые несгоревшие элементы в топливе. Твердые загрязнители могут быть едкими, токсичными для растений и животных и вредными для человека.

Выбросы твердых частиц обычно подразделяются на две категории: PM и PM10. PM10 — это твердые частицы диаметром менее 10 микрон. Все твердые частицы могут представлять угрозу для здоровья. Однако наибольшее беспокойство вызывает PM10 из-за его способности обходить естественную систему фильтрации организма.

Выбросы ТЧ

в первую очередь зависят от сорта топлива, сжигаемого в котле. Как правило, уровни PM в природном газе значительно ниже, чем в нефти.Дистиллятные масла приводят к гораздо меньшим выбросам твердых частиц, чем остаточные масла.

При сжигании тяжелой нефти уровни твердых частиц в основном зависят от четырех компонентов топлива: серы, золы, углеродных остатков и асфальтов. Эти компоненты присутствуют в жидком топливе, особенно в остаточном масле, и оказывают большое влияние на выбросы твердых частиц. Зная уровни содержания компонентов топлива, можно оценить выбросы твердых частиц для масла.

Методы контроля твердых частиц различаются для разных типов и размеров котлов.Для котлов общего пользования обычно используются электрофильтры, скрубберы и рукавные фильтры. Для промышленных и коммерческих котлов наиболее эффективным методом является использование чистого топлива. Уровни выбросов твердых частиц можно снизить, переключившись с остаточного масла на дистиллятное масло или переключившись с дистиллятного масла на природный газ. Кроме того, за счет правильной настройки, регулировки и обслуживания горелки выбросы твердых частиц могут быть сведены к минимуму, но не до такой степени, как это достигается за счет переключения топлива.

ЛЕТУЧИЕ ОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ (ЛОС) / УГЛЕВОДОРОДЫ (HC)

Летучие органические соединения или ЛОС — это соединения, содержащие комбинацию углерода, водорода и иногда кислорода. ЛОС легко испаряются после попадания в воздух и вызывают озабоченность из-за их роли в образовании озона на уровне земли. Что касается производительности котла, их часто называют углеводородами и обычно делят на две категории — метановые и неметановые.

Образование ЛОС в коммерческих и промышленных котлах в основном происходит в результате плохого или неполного сгорания из-за неправильной настройки и регулировки горелки.Для контроля выбросов ЛОС от коммерческих и промышленных котлов дополнительное оборудование не требуется; Правильное обслуживание горелки / котла позволит свести к минимуму выбросы ЛОС. Правильное техническое обслуживание включает поддержание соотношения воздух / топливо на уровне, указанном изготовителем, поддержание надлежащего давления воздуха и топлива в горелке и поддержание давления воздуха распыления в масляных горелках на нужном уровне. Неправильно обслуживаемый агрегат котла / горелки может привести к увеличению содержания ЛОС в 100 раз по сравнению с нормальным уровнем.

ЕДИНИЦЫ УРОВНЯ ВЫБРОСОВ

В этом разделе описаны различные единицы для уровней выбросов. Уровни выбросов могут быть представлены во многих различных единицах в зависимости от того, измеряется ли объем или масса.

КОРРЕКЦИЯ ВЫБРОСОВ ДО 3% КИСЛОРОДА (15% ИЗБЫТОЧНОГО ВОЗДУХА)

Следующее уравнение показывает, как скорректировать показания выбросов до 3% кислорода (15% избытка воздуха). Поскольку котлы не всегда работают с 3% кислорода, необходимо преобразовать значения ppm, измеренные при различных уровнях избыточного воздуха, в 3% кислорода для целей сравнения и соблюдения нормативных требований.Чтобы скорректировать уровни выбросов до 3% кислорода, которые относятся к уровням избыточного воздуха, отличным от 3%, используйте следующее уравнение.

Пример: Какой уровень NOx скорректирован до 3% кислорода для измеренного уровня 27 ppm при 7,1% кислорода?

ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ВЫБРОСОВ МЕЖДУ PPM И

LB / MMBTU

Хотя уровни выбросов могут быть заданы во многих различных единицах, наиболее распространенными являются ppm (с поправкой на 3% кислорода) и фунт / MMBtu. Преобразование между этими двумя типами агрегатов очень простое, однако оно зависит от типа топлива и уровня избыточного воздуха.

РАСЧЕТ ГОДОВЫХ ВЫБРОСОВ ДЛЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ КОТЛОВ

Многие положения поправок к Закону о чистом воздухе 1990 г. оценивают воздействие источников загрязнения на основе потенциальных годовых выбросов (обычно выражаемых в тоннах в год или тоннах в год). При рассмотрении промышленных котлов потенциальные годовые выбросы NOx вызывают озабоченность и часто должны быть рассчитаны. Ниже приведен пример расчета потенциальных годовых выбросов NOx для промышленных котлов.

Чтобы определить годовые выбросы NOx для промышленного котла, необходимо знать три элемента:

  • Коэффициент выбросов NOx для котла.
  • Максимальная номинальная мощность котла.
  • Максимально допустимые часы работы котла.

После получения вышеуказанной информации можно использовать следующее уравнение для определения годовых выбросов.

Коэффициент выбросов x Потребляемая мощность котла x Годовое количество часов работы = Общие годовые выбросы

Например, расчет общих годовых выбросов NOx для котла мощностью 800 л.с., работающего 24 часа в сутки, 365 дней в году и имеющего уровень NOx 110 ppm, будет следующим.

Коэффициент выбросов = 0,13 фунта / MMBtu (110 ppm = 0,13 фунта / MMBtu)

Потребляемая мощность котла = 33,5 млн БТЕ / ч (при КПД 80%)

Годовые часы работы = 8760 часов в год (24 часа в день x 365 дней в году)

Подстановка этих данных в предыдущее уравнение дает годовые выбросы NOx для этого конкретного котла, которые составляют 19,1 т / год.

НОВЫЙ ИСТОЧНИК РАБОЧИХ СТАНДАРТОВ

Федеральное Агентство по охране окружающей среды (EPA) установило общенациональные единые правила для конкретных источников с помощью Стандартов производительности новых источников, или NSPS, которым должны соответствовать все применимые источники.Стандарты, устанавливающие минимальные требования к отдельным источникам, касаются примерно 65 категорий новых или модифицированных стационарных источников, включая промышленные котлы.

NSPS для промышленных котлов регулирует уровни NOx, SOx и твердых частиц. Регулируемые загрязняющие вещества и требования различаются для разных видов топлива и размеров котлов. В настоящее время существует три категории для NSPS:

  • Котлы с потребляемой мощностью более 250 млн БТЕ / час
  • Котлы с производительностью 100-250 млн БТЕ / час
  • Котлы с производительностью от 10 до 100 млн БТЕ / час

NSPS для малых котлов применяется ко всем новым, модифицированным или реконструированным котлам с потребляемой мощностью от 10 до 100 MMBtu / час, строительство, модификация или реконструкция которых началась после 9 июня 1989 г.NSPS для малых котлов устанавливает стандарты выбросов SOx и твердых частиц для котлов, работающих на угле, дистилляте, мазуте и древесине. NSPS для малых котлов также диктует требования к ведению учета использования топлива для всех видов топлива, включая природный газ.

Требования к ведению учета и стандарты соответствия для различных выбросов зависят от типа сжигаемого топлива и размера котла.

Убедитесь, что ваш котел соответствует Стандартам производительности New Source, так как несоблюдение этих требований может привести к штрафам и / или принудительному отключению котла.

Cleaver Brooks Веб-сайт: www.cleaver-brooks.com

Источник: веб-сайт Cleaver Brooks, 01.09.

Горючие газы в вашем доме — что вы должны знать об утечках продуктов сгорания

ПРОЛИВАЮТСЯ ЛИ ГАЗЫ СГОРАНИЯ В ВАШ ДОМ?

Есть ли в вашем доме какие-либо из этих устройств для сжигания топлива?

  • Газовая печь, бойлер или водонагреватель
  • Топка, котел или водонагреватель, работающий на жидком топливе
  • Дровяная печь или камин
  • Переносные обогреватели на пропане, природном газе или керосине
  • Прочие устройства для сжигания топлива (например,грамм. газовая плита)

Если да, то при сгорании топлива будут выделяться тепло и газообразные продукты сгорания. Обычно эти продукты сгорания, которые могут включать как видимый дым, так и различные невидимые газы, выводятся наружу через дымоход или вентиляционную трубу. К сожалению, в некоторых случаях они могут вместо этого сбежать в ваш дом, где могут вызвать множество проблем со здоровьем и другие проблемы.

Утечка продуктов сгорания — это термин, используемый для описания нежелательного потока продуктов сгорания в ваш дом.Используемые количества обычно небольшие; тем не менее, каждый год в некоторых домах случаются серьезные или долгосрочные разливы продуктов сгорания, что иногда приводит к серьезным или трагическим последствиям. Вам будет предоставлена ​​некоторая важная информация о разливе продуктов сгорания, которая предупредит вас о некоторых индикаторах и наметит практические шаги, которые вы можете предпринять для снижения рисков. Короче говоря, информация, представленная здесь, предназначена для того, чтобы научить вас, как не допускать попадания продуктов сгорания в ваш дом.

ПОЧЕМУ ТАКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ?

Поскольку токсичные соединения могут присутствовать в дымовых газах, присутствие этих газов в домашнем воздухе может привести к проблемам, начиная от неприятных головных болей и заканчивая серьезными заболеваниями, отравлением угарным газом (CO) и даже смертью.

Токсичные и другие вредные вещества, которые могут быть обнаружены в дымовых газах, включают:

  • Окись углерода (без цвета, без запаха и чрезвычайно токсична)
  • Полициклические ароматические углеводороды
  • Альдегиды
  • Несгоревшие углеводороды
  • Оксиды серы
  • Оксиды азота
  • Твердые частицы (например, сажа)
  • Двуокись углерода и водяной пар — оба присутствуют в больших количествах и, хотя и относительно безвредны, могут создавать дискомфорт в помещении или способствовать возникновению проблем с влажностью в доме

Точный состав и характеристики дымовых газов зависят от нескольких факторов.К ним относятся тип сжигаемого топлива, тип используемой горелки, тип используемой системы вентиляции и состояние вашей системы отопления. Серьезность их воздействия на ваш дом и жителей зависит от этих предметов, а также от того, сколько свежего воздуха циркулирует в вашем доме.

ПОНИМАНИЕ ВЫВОДА И ПРОЛИВОВ

Когда дела идут хорошо

Типичная масляная или газовая система воздушного отопления схематически показана на рисунке 1. Во время работы система генерирует два отдельных воздушных потока:

1) Воздух для горения

В зависимости от типа отопительного оборудования воздух, необходимый для горения, может втягиваться в оборудование из окружающей комнаты или отводиться прямо снаружи дома.Отопительное оборудование предназначено для полного удаления образующихся дымовых газов из вашего дома.

Рисунок 1 Расход воздуха в базовой системе принудительного воздушного отопления

Текстовая версия

Рисунок 1 — Основные потоки воздуха в системе принудительного воздушного отопления: Изображение печи, на котором показаны синие стрелки, представляющие холодный воздух, возвращающийся из дома, поднимающийся вверх через теплообменник, нагреваясь и подаваемый обратно в дом. Воздух для горения и циркулирующий воздух, показанные серыми и черными стрелками, проходят через печь во время ее работы, но никогда не смешиваются с потоками возвратного и приточного воздуха.

Рисунок 2 — Утечка продуктов сгорания через впускное отверстие для разрежающего воздуха печи с естественным тягловым газом

Текстовая версия

Рисунок 2 — Вытекание при сгорании через впускное отверстие для разрежающего воздуха печи с естественным тягловым газом: На изображении печи показаны синие стрелки, представляющие холодный воздух, возвращающийся из дома, протекающий вверх через теплообменник, нагреваясь и подавая обратно воздух в печь. дом. Воздух для горения в доме, показанный двумя серыми стрелками, а затем черными при прохождении через теплообменник, встречается с дымовыми газами, выходящими из дымохода, представленными большой белой стрелкой, в результате чего дымовые газы просачиваются в дом.

2) Циркуляционный воздух

Тепло, вырабатываемое оборудованием для обогрева помещений, передается в жилые помещения дома. В системе с приточным воздухом это достигается за счет циркуляции нагретого домашнего воздуха. Более холодный воздух возвращается в печь, нагревается в теплообменнике и возвращается в дом по отопительным каналам. В правильно работающей печи с принудительной подачей воздуха воздух для горения и циркулирующий воздух проходят через печь во время ее работы, но никогда не смешиваются (как показано на рисунке 1).

Системы водяного отопления — системы, которые обычно используют воду и радиаторы для распределения тепла, — не имеют циркулирующего воздушного потока. Однако они требуют такой же подачи воздуха для горения и удаления дымовых газов, что и системы с принудительной подачей воздуха.

Аналогичным образом, газовые или масляные водонагреватели, камины и дровяные печи — все требуют воздуха для горения, и все дымовые газы должны выводиться наружу.

Когда дела идут не так

К сожалению, системы сжигания не всегда работают должным образом, и результатом может быть утечка топлива.

Иногда утечка очевидна — например, если у вас есть дровяная печь или камин, вы можете иногда увидеть, как дым выходит в комнату. Или если у вас есть темное пятно на стене над камином, это может указывать на утечку продуктов сгорания в комнату при запуске или во время использования. В других случаях утечка может быть не столь очевидной, отчасти потому, что оборудование для обогрева помещений и водонагреватель обычно расположены вдали от основных жилых помещений дома и горят относительно чисто.Кроме того, многие дымовые газы, особенно природный газ и пропан, трудно обнаружить, потому что они невидимы и не имеют запаха или почти не имеют запаха.

Три основных фактора, действуя по отдельности или вместе, могут создать условия, способствующие разливу горения в вашем доме. В дополнение к этим факторам иногда могут быть виноваты необычные ветры.

Фактор 1: Проблемы с дымоходом / вентиляцией

Задача дымохода — выводить дымовые газы из дома. Однако дымоход не будет работать должным образом, если он плохо спроектирован, плохо установлен или в плохом состоянии.Существует множество причин неадекватной работы или выхода дымохода из строя. Вот несколько примеров:

  • Дымоход может быть неподходящего размера — слишком мал для работы или слишком велик для поддержания достаточной тяги.
  • Препятствия, такие как птичьи гнезда, трупы животных, битые кирпичи, обрушившаяся облицовка и лед, могут блокировать поток воздуха в дымоходе.
  • Неправильное окончание (расположение или высота) дымохода или отвода продуктов сгорания может привести к попаданию в зону высокого давления.
  • Коррозия может стать проблемой из-за конденсации влаги или плохой конструкции или монтажа.
  • Неизолированный дымоход на внешней стене вызывает особую озабоченность, поскольку в отсутствие дымовых газов он может стать очень холодным. Это может привести к конденсации влаги из воздуха. Когда дымоход сначала заполняется влажными дымовыми газами, конденсация может увеличиваться, по крайней мере, до тех пор, пока дымоход не прогреется. Конденсация может привести к повреждению материалов в дымоходе и образованию льда. Это, в свою очередь, приводит к таким проблемам, как крошащийся кирпич и керамические футеровки дымохода, деформированные металлические футеровки, трещины и утечки, засоры и плохая тяга.
Фактор 2: Проблемы с оборудованием

Приборы для сжигания в вашем доме состоят из нескольких компонентов, и, как и дымоходы, они должны быть хорошо спроектированы, правильно установлены и регулярно обслуживаться. В противном случае механические проблемы могут помешать правильному отведению дымовых газов.

Например, плохо обслуживаемая или поврежденная топка или горелка котла может вызвать неполное сгорание топлива, что приведет к низким температурам горелки. Это может привести к первоначальному разливу при запуске.В качестве альтернативы, частично заблокированный или очень холодный дымоход также может способствовать утечке (см. Рисунок 2).

Фактор 3: Проблемы с давлением

Зимой закрываем дома. В то же время у нас есть вытяжные вентиляторы и множество других устройств, которые выкачивают воздух из дома. Фактически, многие приборы, особенно камины, выбрасывают значительное количество воздуха, даже когда они не работают. В результате давление воздуха в помещении падает ниже давления воздуха на улице, и в доме происходит разгерметизация.Поскольку давление в помещении пытается уравняться с давлением на улице, свежий наружный воздух втягивается в дом через отверстия, такие как трещины и щели вокруг окон, дверей и преднамеренные отверстия в конструкции здания.

Если в вашем доме слишком большая разгерметизация, воздух может быть засосан обратно (т. Е. Поток воздуха будет реверсирован) через дымоход или вентиляционную систему, особенно в отопительном оборудовании с естественной тягой. Оборудование с естественной тягой использует плавучесть для перемещения нагретых продуктов сгорания вверх по дымоходу или вентиляционному отверстию без использования вентиляторов.Когда это происходит, воздух течет вниз по дымоходу, а не вверх — состояние, известное как обратная тяга (см. Рисунок 3). Если вы когда-либо открывали заслонку камина перед зажиганием камина и чувствовали, что в комнату проникает большой поток холодного воздуха, вы столкнулись с обратным тяготением.

Рисунок 3 — Вытяжка из-за разгерметизации

Текстовая версия

Рисунок 3 — Дом с обратной вытяжкой из-за разгерметизации Изображение двухэтажного дома с вытяжными вентиляторами для ванной и кухни, центральной системой вакуумирования и сушилкой для белья.Дом показан как сдавленный как разгерметизированный. Стрелки показаны спускающимися по дымовой трубе топки и бака горячей воды и представляют собой выхлопные газы, выходящие на нижний уровень.

Обратная вытяжка наиболее распространена во время цикла выключения топочного устройства. Если прибор запускается при возникновении обратной тяги, нисходящий поток воздуха в дымоходе может быть трудно изменить. Просыпание продуктов сгорания может продолжаться после пуска столько, сколько потребуется для устранения обратного вытягивания.В домах, где цикл включения короткий, а дымоход не изолирован или не обогревается, этот тип пускового разлива может происходить часто, так как дымоход имеет мало возможностей для нагрева и создания хорошей тяги. Например, при сжигании дров продукты сгорания во время запуска особенно грязны, поэтому даже незначительные утечки такого типа следует считать нежелательными. В некоторых случаях обратная тяга также может иметь место во время работы топочного устройства — например, в камине с тлеющим огнем.(См. Раздел о А как насчет дровяных каминов ?)

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ ПРОТЕКАНИЯ СГОРАНИЯ

Как говорится, лучшее лекарство — профилактика. Некоторые из описанных ниже действий будет легче осуществить, если вы строите, ремонтируете или заменяете существующее оборудование. Даже если это не так, вы все равно можете многое сделать.

Обслуживание устройств для сжигания топлива

Начните ежегодное техническое обслуживание всех ваших топочных устройств.Обратитесь в этом за помощью к квалифицированному специалисту. Специалист по обслуживанию должен проверить герметичность теплообменника, наличие утечки при запуске и конденсацию в дымоходах.

Техническое обслуживание должно включать настройку — правильно настроенный прибор для сжигания редко производит CO, самую серьезную угрозу. При необходимости отрегулируйте нагревательное оборудование таким образом, чтобы оно работало в циклах продолжительностью шесть минут или дольше (чтобы минимизировать утечку при запуске). Помните, что тщательная проверка может стоить немного дороже, чем простая очистка, но это хорошо потраченные деньги.

Осмотр и уход за дымоходом

Забитый дымоход не будет выводить дымовые газы вашего оборудования. Позаботьтесь о профессиональной проверке дымохода на предмет отсутствия трещин и препятствий, например осколков кирпича, льда или мертвых животных. Эта проверка должна выполняться регулярно в рамках ежегодного или двухгодичного обращения в службу поддержки.

Обновите дымоход

Поговорите со специалистами по дымоходам, чтобы узнать, как можно улучшить характеристики дымохода. Если вы строите или ремонтируете, постарайтесь расположить новый дымоход на внутренней стене, чтобы он оставался теплым.

Попросите специалиста оценить подачу воздуха для ваших топочных устройств. Помните, что даже правильно спроектированный воздуховод для воздуха для горения сам по себе не решит проблемы утечки или обратного вытягивания; Также следует решить проблемы с дымоходом и разгерметизацией.

Обновите свое устройство

При замене существующего оборудования или покупке нового оборудования инвестируйте в устройства, которые менее подвержены утечке. Устройства с принудительной тягой, которые используют вентилятор для принудительной вентиляции дымовых газов, более устойчивы к утечке.Герметичные устройства для сжигания, использующие технологию прямого сброса, изолируют воздух для горения и дымовые газы от жилых помещений с помощью отдельных герметичных трубопроводов, которые дополнительно ограничивают возможность утечки. Спросите совета у продавца.

Избегайте условий, которые приводят к отказу от проекта

При небольшой осторожности условия, которые могут привести к обратному вытягиванию, можно свести к минимуму за счет уменьшения разницы давления внутри и снаружи.
Например:

  • Остерегайтесь одновременного использования нескольких мощных вытяжных устройств, таких как кухонная вытяжка большой емкости и сушилка для одежды.
  • Если вы устанавливаете новую приставку с мощным вытяжным вентилятором, получите совет специалиста о том, как сбалансировать это на стороне подачи воздуха.
  • Избегайте комбинаций устройств, которые могут создать условия пониженного давления, например, печи с естественной тягой и вытяжным вентилятором верхнего диапазона.
  • Если ваша печь, бойлер или водонагреватель находится в небольшом отдельном помещении, позвольте воздуху свободно перемещаться между механическим помещением и остальной частью дома. Решеткой могут быть решетчатые двери или установленные дверные / настенные решетки.
  • Если у вас есть система воздушного отопления, убедитесь, что вы не забираете возвратный воздух из непосредственной близости от ваших приборов для сжигания. Также убедитесь, что дверца воздуходувки на вашей печи находится на месте, а отверстие воздушного фильтра достаточно закрыто рамой воздушного фильтра или герметично.

А ТАКЖЕ ДЕРЕВЯННЫЕ КАМИНЫ?

Дровяные камины могут представлять значительную угрозу утечки при возгорании, и к ним следует относиться с большим уважением. Большинство людей с камином испытали небольшие клубы дыма, когда он горит.Они могут не знать, что тлеющие угли угасающего огня могут выделять высокие концентрации CO. Это происходит потому, что когда огонь горит, выделяется мало тепла; тяга в дымоходе может быть очень слабой, и углекислый газ легко проливается в дом, иногда даже после того, как люди ушли спать.

Меры безопасности камина включают техническое обслуживание дымохода, сигнальные устройства и предотвращение условий, способствующих возникновению обратной тяги. Когда камин сильно горит или тлеет, всегда следует подавать дополнительный воздух снаружи.Плотно закрытые дверцы камина во время пожара также могут помочь снизить вероятность утечки. Подумайте о том, чтобы добавить плотно прилегающие двери, если их нет, или, что еще лучше, установите энергоэффективную каминную топку.

БУДЬТЕ ОСТОРОЖНЫ ПРИ ОБОРУДОВАНИИ ОБОРУДОВАНИЯ

Если у вас дома есть газовая плита без вентиляции, обязательно используйте вытяжку с вентиляцией вне помещения и обеспечьте дополнительную вентиляцию всякий раз, когда прибор работает. Вытяжки с рециркуляцией не удаляют продукты сгорания.Никогда не используйте прибор для приготовления пищи, работающий на природном газе, в качестве прибора для обогрева помещения — существует реальная опасность отравления углекислым газом.

Невентилируемые переносные обогреватели не должны использоваться внутри помещений. Никогда не используйте в помещении барбекю на углях или газе.

ОБНАРУЖЕНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОЛИВОВ СГОРАНИЯ

Даже при наличии хорошей программы предотвращения вы должны внимательно следить за утечкой дымовых газов.
Обратите внимание на предупреждающие знаки, такие как:

  • Повторяющиеся головные боли, раздражение кожи и горла, одышка или нарушение двигательной функции
  • Запахи горения в любой части дома
  • Горячий и влажный воздух вокруг нагревательного оборудования
  • Пятна сажи вокруг любого топочного устройства, воздуховода, регистров или необычный рокочущий звук во время его работы
  • Арматура из плавленого пластика в верхней части водонагревателя

Выполните Проверка потока дымохода , быстрая и простая процедура, которая даст вам представление о том, насколько хорошо работает ваш дымоход, как показано на Рисунке 4 — обратите внимание: этот тест невозможен для закрытых топочных устройств.

Установить сигнальные устройства. Сигнализаторы дыма и CO следует использовать всякий раз, когда присутствуют приборы для сжигания. Купите сигнализацию CO, сертифицированную в соответствии с действующим стандартом Канадской ассоциации стандартов (CSA) 6.19 для бытовых устройств сигнализации по угарному газу. Дымовая сигнализация и сигнализация CO должны быть установлены в соответствии с инструкциями производителя по установке и местными строительными нормами. Ваш местный отдел пожарной охраны или чиновник здания могут дать рекомендации по установке.

Имейте в виду, что отравление CO может произойти при воздействии большого количества CO в течение короткого периода времени или небольшого количества CO в течение длительного периода времени, особенно если организм человека имеет ограниченную способность использовать кислород (например,грамм. люди, страдающие астмой и другими респираторными заболеваниями). Также хорошей идеей является размещение детектора CO вблизи спальни или слышимого из нее звукового сигнала. Однако имейте в виду, что сигналы тревоги по CO могут не срабатывать в некоторых ситуациях, например, при длительном воздействии низкого уровня. Кроме того, хотя это и не связано с утечкой сгорания, автомобиль, работающий на холостом ходу в пристроенном гараже, может вызвать срабатывание сигнализации домашнего углекислого газа, когда выхлопные газы мигрируют через протекающие общие стены, двери и потолки. Избегайте холостого хода автомобиля в гараже.

Обратите внимание, что все дымовые извещатели и детекторы имеют срок годности и должны быть заменены в соответствии с инструкциями производителя.Кроме того, для блоков с батарейным питанием или блоков с электрическими блоками с резервным аккумулятором меняйте батареи ежегодно или в соответствии с инструкциями производителя. Сигнализация CO также должна иметь логотип CSA.

Рисунок 4 — Проверка потока в дымоходе

  • Держите индикатор дыма (например, ароматическую палочку) рядом с вытяжным колпаком газовой печи или водонагревателя или возле барометрической заслонки масляной печи, когда ваша печь работает. Следите за направлением дыма.
  • Теперь включите все вытяжные вентиляторы и другое вытяжное оборудование. Еще раз проверьте, нет ли движения дыма в вытяжном шкафу или заслонке.
  • Если дым проникает в дом, возможно, у вас проблема с утечкой. Вам следует немедленно вызвать опытного профессионального подрядчика по отоплению для тщательного осмотра.
Текстовая версия

Рисунок 4 — Проверка потока в дымоходе Рука, держащая палочку ладана возле вытяжного колпака газовой печи

УСТРАНЕНИЕ ПРОБЛЕМ ПРОБЛЕМЫ ПРОЛИВОВ СГОРАНИЯ

Если у вас возникла проблема с утечкой продуктов сгорания, важно как можно скорее ее устранить.Часто для решения существующих проблем и предотвращения будущих проблем требуются аналогичные стратегии. После того, как вы определили, что у вас есть проблема или вы определили причину, подумайте о соответствующих действиях, описанных в разделе Предотвращение утечки продуктов сгорания. Убедитесь, что все необходимые ремонтные работы или улучшения выполняются как можно быстрее и опытными профессионалами. Если вы не уверены в своих возможностях, проконсультируйтесь в Интернете или в своем телефонном справочнике, чтобы найти профессионалов, специализирующихся, например, на воздуховоде, инспекции зданий, качестве воздуха в помещении, дымоходах и отопительном оборудовании.Ваша топливная компания также может оказать помощь.

Хотя этот информационный продукт отражает текущие знания специалистов по жилищным вопросам, он предоставляется только для общих информационных целей. Ответственность за любые действия или действия, предпринятые на основе описанной информации, материалов и методов, несет пользователь. Читателям рекомендуется обратиться к соответствующим профессиональным ресурсам, чтобы определить, что является безопасным и подходящим в их конкретном случае. Natural Resources Canada не несет ответственности за какие-либо последствия, возникшие в результате использования описанной информации, материалов и методов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*