Ze všech teplovodních topných zařízení, která spalují různé druhy pevných paliv, je kotel na pelety právem považován za nejpokročilejší. A není se čemu divit, protože účinnost spalování pelet je velmi vysoká a stupeň automatizace jednotky vám umožňuje nezasahovat do její práce po celé týdny, pokud je dostatek objemu nakládací násypky. Všechny tyto výhody se však také obracejí na druhou stranu – slušné náklady na vybavení, které zahrnuje nejen samotný ohřívač, ale také zásobník paliva se šnekovým dopravníkem. Existuje však příležitost stát se šťastným majitelem takové high-tech jednotky a zaplatit za ni poloviční cenu. K tomu budete muset vyrobit kotel na pelety vlastníma rukama, toto téma analyzujeme v tomto materiálu.
Zařízení a princip činnosti kotlů na pelety
Chcete-li namontovat takovou instalaci na pevná paliva sami, budete muset tvrdě pracovat, ale nejprve musíte zjistit, jak to funguje a z čeho se skládá. Srdcem jednotky na pelety je hořák, který plní téměř všechny hlavní funkce a je připojen k regulátoru kotle, působícímu na jeho příkazy. Pro spalování pelet jsou určeny dva typy hořáků:
Rozdíl mezi nimi je následující. Retortový hořák na pelety je mísa (retorta) plněná zespodu palivem pomocí šneku a vzduch je přiváděn do spalovací zóny ventilátorem otvory umístěnými po stranách mísy. Sloupec plamene je při provozu nasměrován nahoru, což by měla zohlednit konstrukce kotle Plamenový hořák je trubkový, je to také spalovací komora, kam jsou z jednoho konce přiváděny pelety a výkonný plamenný hořák orientovaný vodorovně vychází z druhého. Toho je dosaženo vháněním vzduchu do komory ze stejné strany jako palivo.
Poznámka. Plamenové hořáky se používají častěji než retortové, protože ty mají problémy s dodáváním nekvalitních pelet. Chcete-li sestavit kotelnu vlastníma rukama, je také vhodnější použít hořák, níže zdůvodníme proč.
V budoucnu budeme uvažovat o provozu jednotky se světlicovým hořákem, protože toto provedení je pro náš účel vhodnější. Spalovací komora ve formě trubky je tedy umístěna uvnitř kotle a vnější část hořáku se skládá z pouzdra s podávacím šnekem a ventilátoru pro foukání vzduchu. Pro provoz elektrického zapalování a udržování plamene je součástí konstrukce také ovládací deska, fotosenzor a žhavící prvek. V horní části těla je potrubí přívodu paliva.
Proces je následující: na povel ovladače šnek podá malé množství pelet do komory a zastaví se. Žhavicí prvek a ventilátor se zapnou současně, což způsobí vznícení paliva. Vzhled stálého plamene zafixuje fotosenzor a upozorní na to řídicí jednotku a vypne žhavicí prvek. Poté se začne pracovat v normálním režimu, šnekový dopravník obnoví dodávku a ventilátor pumpuje potřebné množství vzduchu. Na povel téhož regulátoru se pelety sypou do hořáku tryskou, přesouvají se tam z násypky externím šnekovým dopravníkem.
Poznámka. Mnoho výrobců používá násypku paliva namontovanou přímo nad tryskou hořáku, což umožňuje sypání pelet do ní bez přídavného dopravníku.
Nyní stojí za to zvážit zařízení kotle na pelety jako celek. Konstrukce tělesa jednotky je typická pro všechny instalace na tuhá paliva, jedná se o vnitřní komoru vyrobenou z oceli nebo litiny, uzavřenou ve vnějším plášti naplněném vodou – vodní plášť. Pro odebírání tepla ze spalin může konstrukce poskytnout 2 typy výměníků tepla:
- požární trubice;
- vodní dýmka.
Ve výměníku tepla s vodními trubkami proudí chladicí kapalina potrubím, které se omývají produkty spalování a předávají mu své teplo. Takové zařízení se však u kotlů na tuhá paliva vyskytuje jen zřídka, obvykle je to u nich naopak: spaliny procházejí potrubím a dodávají spalovací energii vodnímu plášti, to je žárový výměník tepla. Aby byl kotel účinný, je výměník tepla dvou nebo třícestný. To znamená, že spaliny, procházející plamennými trubicemi, změní svůj směr na opačný dvakrát nebo třikrát, což znamená 2 nebo 3 zdvihy. To vám umožní poskytnout jim maximální teplo do vodního pláště a na výstupu do komína získat teplotu nejvýše 150 ºС.
Pracovní proces je následující: hořák spaluje palivo a ohřívá stěny komory a ohřívá chladicí kapalinu. Zplodiny spalování pod vlivem přirozeného tahu a chodu ventilátoru procházejí plamennými trubicemi, rovněž odevzdávají teplo vodnímu plášti a jsou vyhazovány do komína. Intenzitu spalování řídí regulátor signálem z teplotního čidla ponořeného do chladicí kapaliny na výstupu z jednotky. Toto je princip činnosti kotlů na pelety za účelem automatické regulace procesu spalování a v případě potřeby zvýšení nebo snížení přívodu paliva a vzduchu do hořáku.
Doporučení pro výrobu kotle
První věcí, kterou musíte udělat, je vybrat design jednotky. Zde jsou doporučení následující: nekomplikujte si práci a kotlové zařízení vybírejte s ohledem na perspektivu. Jednoduše řečeno, stojí za to oddělit ty prvky, které si můžete vyrobit sami, od ostatních, které si musíte koupit. Ty zahrnují hořák se sadou automatizace.
Někteří řemeslníci nabízejí výrobu hořáku vlastníma rukama, ale tato jednotka je poměrně komplikovaná, můžete na ní strávit spoustu času a úsilí, a v důsledku toho bude provoz a spotřeba kotle na pelety nepředvídatelné. Pravděpodobně je jednodušší koupit hotový výrobek a vložit jej do domácí jednotky, ale tuto otázku si každý rozhodne sám.
Chcete-li vybrat design s ohledem na perspektivu, musíte jej udělat univerzální. To znamená, že se navrhuje vyrobit domácí kotel na pelety v podobě konvenční jednotky na tuhá paliva, ve které je možné spalovat dřevo a uhlí. V podstatě jsou procesy výměny tepla probíhající u obou typů ohřívačů totožné, liší se pouze palivo a způsob jeho spalování, což je znázorněno na obrázku:
Směle tedy přijímáme konstrukci tradičního kotle na tuhá paliva s možností zapuštění hořáku na montážní desku místo přikládacích dvířek. To poskytne následující výhody:
- Vzhledem k tomu, že výroba pelet u nás zatím není příliš běžná a je možný nedostatek paliva, můžete hořák na pelety kdykoliv vyjmout a vytápět si dům dřevem nebo uhlím.
- Bude možné používat zemní plyn nebo motorovou naftu, místo hořáku na pelety přidávat plyn nebo naftu.
Pro kotlovou pec je nejlepší vzít žáruvzdornou ocel o tloušťce 5 mm. Ideální možností je ocel legovaná chromem a molybdenem (nerezová ocel), ale je poměrně drahá a její svařování vyžaduje speciální dovednosti. Z tohoto důvodu jsou kotle na pelety vyrobeny z běžné uhlíkové oceli St20 a pro plášť vodního pláště je vhodná St3 tloušťky 3 mm. Ze stejného kovu jako spalovací komora je výhodné vzít polotovary pro dvířka a plamencové trubky pro výměník tepla. Rošt je vyříznut z oceli o tloušťce 10 mm nebo jednoduše koupen hotový. Pro potrubí komína a chladicí kapaliny budete potřebovat části potrubí příslušných průměrů.
Montáž se provádí svařováním podle výkresů kotle na pelety. Zvláštní pozornost by měla být věnována vyztužení stěn vodního pláště kusy ocelového pásu nebo úhelníku, jakož i odnímatelné konstrukci nakládacích dvířek. Po dokončení je nutné provést zkoušku propustnosti svarů a odstranění vad.
Potrubí kotle na pelety
V praxi se instalace kotle na pelety příliš neliší od instalace jiných „bratrů“ na tuhá paliva. Zde je hlavním úkolem správně umístit všechna zařízení spolu se zařízeními pro přívod paliva. Vezměte prosím na vědomí, že mezi jednotkami musí být alespoň 700 mm široké průchody a prostor 2 m před předním panelem jednotky.
Pokud se při zapalování jakéhokoli kotle na tuhá paliva po zastavení přivádí chladicí kapalina z topného systému dovnitř, pak se na vnitřních stěnách topeniště tvoří toxický kondenzát smíchaný s popelem a sazemi. Aby se zabránilo tomuto procesu, který časem ničí kov, během instalace se používají schémata potrubí pro kotle na pelety se směšovací jednotkou.
Zde hraje hlavní roli třícestný ventil, jehož úkolem je zabránit vniknutí chladicí kapaliny ze systému do pláště jednotky, dokud se nezahřeje. V tomto okamžiku voda, poháněná čerpadlem, cirkuluje v malém kruhu z přívodního potrubí přímo do vratného potrubí přes třícestný ventil. Jakmile dosáhne nastavené teploty, ventil začne přimíchávat vodu ze systému do vratného potrubí, případně zablokuje pohyb v malém kruhu. Potrubí kotle na pelety musí zároveň zajistit instalaci čerpadla na zpátečce, nikoli přívodního potrubí. Nezapomeňte na pojistnou skupinu s pojistným ventilem a manometrem, který je nutné instalovat na výstupní potrubí ohřívače.
Závěr
Jak ukazuje praxe, domácí kotle na pelety jsou z hlediska účinnosti nižší než továrně vyrobené instalace, ale předčí je v dostupných nákladech a spolehlivosti. Toho je dosaženo tloušťkou kovových konstrukčních prvků.
V soukromých domech, kde není centralizované zásobování plynem, pomůže vyřešit problém s vytápěním instalace kotle na pelety.
Při vytápění peletami Sníží se náklady na palivo a proces spalování je automatizován.
Kotle na pelety jsou poměrně ekonomické, a proto jsou velmi oblíbené.
Co je kotel na pelety pro vytápění soukromého venkovského domu
Peletový kotel je typ kotle na tuhá paliva, který funguje na speciální spalitelné granule – pelety. Palivo na pelety má řadu výhod:
- Nízká náklady.
- Pohodlné skladování. Spalitelné pelety nezaberou mnoho místa. Jejich délka je 7 cma průměr je 5-10 mm.
- Několik pytlů paliva stačí na celou zimu.
Foto 1. Kotel na pelety instalovaný v interiéru. V blízkosti je uložena zásoba pelet pro spalování v zařízení.
Zařízení jednotky a princip činnosti
Kotle na pelety se skládá ze 3 prvků:
- z nádoby vybavené hořákem na spalování paliva;
- z konvekčního systému, ve kterém je umístěn výměník tepla;
- z bunkru obsahujícího nádrž na spaliny.
Pro provoz zařízení potřebujete nástavec, který zajišťuje včasnou dodávku paliva. Peletový kotel je vybaven řídící jednotkou, pomocí které se nastavují parametry zařízení.
Výměník tepla vyrobeno ocel nebo litina. Zahraniční výrobci dávají přednost použití litiny. Rez se na něm neobjevuje, ale tento materiál špatně reaguje na změny teplot a hodně váží. V Rusku jsou modely vybaveny ocelovými výměníky tepla. Rychle reagují na změny teploty, málo váží, ale jsou náchylné ke korozi. Většina výrobců proto kotle pokrývá antikorozní směsí.
Pelety jsou přiváděny do topeniště kotle, kde zcela shoří. V důsledku toho se chladicí kapalina zahřívákterý rozvádí teplo po místnosti.
Doba podávání pelet závisí na velikosti bunkru. Pravidelně je nutné vyčistit kanály od nahromaděných emisí.
Výhody
- Provoz zařízení bezpečné pro životní prostředí. Spalovací materiály neobsahují nečistoty.
- Jednotka je ekonomická. Pelety v kotli zcela shoří a jsou spotřebovány v minimálním množství.
- Modelová řada kotlů na tuhá paliva pestrý.
- Proces provozu zařízení Automatizovaný.
- Při správném použití Kotel vydrží mnoho let.
Omezení
- Vysoká cena Přestože je cenová politika mnoha výrobců demokratická, ne každý si může dovolit koupit kotel na pelety.
- Některé modely kotlů na pelety jsou poháněny elektřinou, takže byste se měli předem postarat o zdroj proudu nebo generátor.
Typy kotlů na pelety: krby, zařízení s vodním okruhem
Kotle podle druhu použitého paliva existují:
- pelety;
- podmíněně kombinované;
- kombinovaný.
Jako palivo se používají kotle na pelety dřevěné palety. Nepřetržitého provozu peletovacího zařízení je dosaženo díky stabilnímu a včasnému zásobování peletami.
Podmíněně kombinované nástroje umožňují použití briket, palivového dřeva a dalších surovin. Ale spalování alternativních paliv je možné pouze v extrémních případech. Současně jsou ke konstrukci kotle připojeny další detaily. Například rošt, který se instaluje do topeniště až do naložení palivového dřeva.
Kombinované kotle využívají několik druhů paliv. To je možné díky přítomnosti dvou nebo více topenišť. Taková zařízení jsou větší a dražší.
Podle typu dodávky paliva kotle na pelety jsou:
- automatický;
- poloautomatický;
- s mechanickým přívodem paliva.
Automatické peletové produkty fungují bez lidského zásahu. Jednoduše zapněte zařízení.
Obsluha poloautomatického zařízení procesor řídí, ale výkon nastavuje ručně majitel. Pravidelně (ne více než 1x týdně) vyčistěte popelníky. V průměru tento proces trvá 15 minut.
Výstavba mechanizované kotle na pelety nejjednoduššízařízení jsou kompaktní a stojí méně než jiné modely. Obsluha přístrojů je zcela závislá na člověku.
Vzhledem k malé velikosti násypky budete muset zařízení naložit každé 2-3 dny.
Podle zamýšleného účelu kotle na pelety se dělí na:
- pro modely teplovodního vytápění;
- pro konvekční kamna;
- pro hybridní rostliny.
Horká voda topné kotle udržují příznivou teplotu v místnosti a ohřívají vodu. Takové zařízení je vhodné pro malé kanceláře, soukromé domy a chaty. Nejlepší je však instalovat zařízení v suterénu nebo na speciálně určeném místě.
Konvekční kamna slouží k vytápění malých prostor. Jsou instalovány v obývacím pokoji, jsou prakticky tiché, mají malé rozměry a atraktivní vzhled.
Hybridní kotle vypadají jako krbová kamna. Zařízení jsou vybavena funkcí ohřevu pomocí vodní chladicí kapaliny. Některé modely mají varnou desku a troubu.
Kotle na tuhá paliva mají následující typy hořáků:
- světlice;
- hromadné spalování;
- krb.
Flare hořáky jsou nenáročné. Jsou vhodné pro chaty, kde není vyžadován nepřetržitý provoz zařízení. Nevýhodou je jednosměrnost plamenného ohně, který lokálně ohřívá stěny kotle.
Objemové spalovací hořáky instalované v průmyslových kotlích vysokého výkonu. Taková zařízení jsou nenáročná na kvalitu granulí.
Krbové hořáky nejlépe se hodí pro malé kotle. Nejsou příliš účinné, ale jsou spolehlivé.
