تتطور أنظمة التدفئة الحديثة حاليًا بشكل رئيسي في اتجاه زيادة كفاءتها. يتم تلقي أكبر طلب بسبب الزيادة في أسعار الطاقة من خلال أجهزة التدفئة ذات المستوى العالي من كفاءة الطاقة - حيث تتلقى أقصى أداء حراري مع حمل وقود متساوٍ. أصبحت غلايات الفحم ذات الاحتراق الطويل إنجازًا حقيقيًا في تطوير أجهزة الاحتراق الموفرة للطاقة.
مرجل فحم طويل الحرق DEFRO
الخصائص الرئيسية للغلايات
غلاية الفحم الحديثة طويلة الحرق قادرة على العمل لفترة طويلة دون تدخل بشري. لا تحتاج إلى التحكم فيه ، ولا داعي لإلقاء الوقود فيه باستمرار. في الوقت نفسه ، يتم الحفاظ على درجة حرارة عالية ثابتة في الغلاية لفترة طويلة ، مما يؤدي إلى نقل الحرارة إلى المبادل الحراري إلى المبرد.
ما هو تأثير الحرق الطويل؟
المبدأ الأساسي لتشغيل الغلايات التي تعمل بالفحم طويل الحرق هو عملية حرق الوقود من الأعلى إلى الأسفل. أثناء عملية الاحتراق ، لا يتم حرق كل الوقود الوارد دفعة واحدة ، وتمتد العملية ، لكن درجة الحرارة في الفرن تظل مرتفعة جدًا.
مخطط مرجل طويل الاحتراق
مزايا الغلايات ذات الاحتراق الطويل
تتمتع الغلايات ذات الاحتراق الطويل على أنواع مختلفة من الوقود الصلب ، بما في ذلك الفحم ، بالعديد من المزايا التي لا يمكن إنكارها:
- توفير الطاقة. في مثل هذا الجهاز ، لا يوجد احتراق لمرة واحدة لجميع الوقود الوارد ، ولكن هناك عملية تشبه إلى حد ما الاحتراق ، حيث يتم حرق الوقود والفحم الذي دخل الفرن في طبقات ، من أعلى إلى أسفل. يتم تنظيم عملية سحب الهواء للتفاعل الكيميائي للاحتراق بواسطة أجهزة أوتوماتيكية. تؤدي عملية الاحتراق التدريجي أيضًا إلى حقيقة أن الوقود يحترق تمامًا تقريبًا ، ولا تمثل المخلفات غير المحترقة أكثر من 2 في المائة من الكتلة المحملة في البداية.
- لا تتطلب غلاية الاحتراق طويلة المدى التواجد المستمر للمشغل والصيانة المستمرة. في بعض التعديلات على هذه الغلايات ، يمكن تحميل ما يصل إلى 500 لتر من المواد القابلة للاحتراق في وقت واحد. نتيجة لذلك ، يمكن أن تستغرق عملية احتراق هذه الكتلة من الوقود عدة أيام. يتم تنفيذ العمل الروتيني في الفترات الفاصلة بين تعبئة الوقود. بالإضافة إلى ذلك ، ينتج عن الاحتراق الذي يتم التحكم فيه تلقائيًا كمية أقل من السخام ، مما يؤدي أيضًا إلى تقليل وقت صيانة الجهاز.
- عادة غلايات الوقود الصلب عرضة لارتفاع درجة الحرارة. هذا بسبب عملية الاحتراق غير المتكافئة. في غلاية طويلة الاحتراق ، يتم التحكم في العملية بأكملها تلقائيًا ، مما يؤدي إلى توزيع درجة الحرارة بشكل متساوٍ. يعتبر هذا الوضع أكثر فائدة لأنظمة التدفئة ، حيث يحافظ باستمرار على ظروف مريحة في المنزل.
عيوب الغلايات ذات الاحتراق الطويل
ولكن للحصول على مزايا واضحة ، عليك أن تدفع مع وجود عيوب واضحة.إن وجود الأتمتة المتطورة يزيد بشكل كبير من تكلفة الغلايات طويلة الاحتراق ويمكن أن تكلف ما يصل إلى ضعفي التصميم التقليدي ذي السعة المماثلة.
غرفة الاحتراق قيد التشغيل
بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأن عملية الاحتراق مؤتمتة بالكامل ، لا يمكن للمشغل التدخل في تشغيل المرجل أثناء العملية نفسها. وبالتالي ، لا يمكن تمديد فترة احتراق الفحم في مثل هذا الجهاز خلال الدورة الحالية ، مما قد يؤدي إلى حدوث بعض الإزعاج أثناء التشغيل.
الأسس الفيزيائية لعملية الحرق الطويل
تستخدم الغلايات الحديثة نفس قوانين الفيزياء والكيمياء القديمة التي مررنا بها جميعًا في المدرسة. يعلم الجميع أنه لكي يحترق أي شيء بشكل أسرع ، يجب إشعال النار فيه من الأسفل. كما أن الاحتراق يتسارع مع تدفق الهواء إلى الجزء السفلي من منطقة الاحتراق. في الواقع ، بناءً على هذه الحقيقة ، يتم ترتيب صناديق الاحتراق التقليدية العادية ، وهي مجهزة بشبكات من الأسفل لضمان تدفق الهواء.
ولكن إذا قمت بتزويد كتلة الوقود المحملة في الفرن من الأعلى بالهواء ، وليس من الأسفل ، فيمكنك تحقيق تباطؤ في عملية الاحتراق. للتحقق من هذه الحقيقة ، خذ مباراة عادية وضوءها. إذا قلبت المباراة رأسًا على عقب ، فسوف تحترق بسرعة كبيرة ، ولكن إذا قلبت المباراة رأسًا على عقب ، فسوف تحترق لفترة طويلة. يتم مضاعفة وقت الاحتراق للمباراة في هذه التجربة تقريبًا.
يتم إنشاء تأثير إمداد الهواء من الأعلى
تعتمد أجهزة التسخين هذه على نهج إبداعي لهذه الخاصية المادية.
عملية خطوة بخطوة من تحميل الفحم إلى جمع الرماد
يتم توفير عملية الاحتراق طويل المدى في أجهزة التدفئة بالطريقة التالية:
يتم تحميل كمية كبيرة من الوقود في غرفة الاحتراق. في بعض التعديلات ، يمكن أن يصل حجمه إلى 500 لتر.
من خلال مجرى الهواء العلوي للجهاز ، يتم توفير تدفق الهواء إلى غرفة الاحتراق. يتم توفير الهواء بكمية محدودة مما يؤدي إلى الاحتراق وليس الاحتراق بنار مكشوفة.
يحتوي نظام التسخين على مبادل حراري مرتب خصيصًا. في الأفران التقليدية ، يوجد المبادل الحراري في الجزء العلوي من الفرن - في مكان التسخين الأكبر. في الغرف ، يعمل ملف المبادل الحراري على طول جدران السطح الداخلي لغرفة الاحتراق بالكامل. وهذا يؤدي إلى زيادة كفاءة النظام بنسبة تصل إلى 95 بالمائة.
يتم التحكم في العملية الكاملة للاحتراق طويل الأمد بواسطة أجهزة أوتوماتيكية حساسة. توفر الأتمتة إمدادًا موحدًا لتدفق الهواء باستمرار لجميع طبقات الوقود القابل للاحتراق ، وبالتالي ضمان احتراقه الكامل والموحد. يؤدي الاحتراق الكامل للوقود المحمل ، وتوحيد خرج الحرارة إلى زيادة كفاءة الأجهزة مقارنة بالأجهزة التقليدية بنسبة تصل إلى 75 بالمائة.
ما هو أفضل مكان لتركيب غلاية احتراق طويلة الأمد؟
تعتبر غلايات الاحتراق طويل الأجل بوقود الفحم أحد أكثر البدائل ربحية للزعيم بلا منازع - تسخين الغاز. يمكن التوصية بهذا الخيار لبناء نظام تدفئة مستقل لأصحاب المنازل التي تقع في منطقة لا تحتوي على مصدر رئيسي للغاز. سيكون الاختيار الطبيعي لتلك المناطق من بلدنا ، التي توجد بالقرب منها رواسب من هذا المعدن.
غلاية مع قبو الفحم
ومع ذلك ، عند اختيار التثبيت ، يجب أن تكون على دراية أيضًا بالجوانب السلبية التي تظهر:
يجب توصيل غلايات الاحتراق طويلة المدى بمصدر طاقة كهربائية دون عطل. في الواقع ، يتم ضمان العملية نفسها من خلال عمل الأتمتة المعقدة ، والتي تعمل على الأجهزة الكهربائية وأجهزة الاستشعار. في حالة انقطاع الكهرباء في منزلك ، سيتوقف المرجل عن العمل تلقائيًا ، بينما سيتوقف الاحتراق في غرفة الاحتراق.
المرجل طويل الاحتراق له تكلفة عالية إلى حد ما. سيكلفك التعديل الجيد للغلاية مبلغًا أوليًا قدره ألف دولار. لذلك ، كقاعدة عامة ، يتم وضع هذه الأجهزة في منازل ريفية مخصصة للاستخدام الدائم على مدار السنة. إن تركيب مثل هذا المرجل في منزل ريفي صغير هو ببساطة غير مربح من الناحية الاقتصادية. ومع ذلك ، السعر الكامل للجهاز الاسترداد في خمس سنوات ببساطة بسبب التوفير الكبير في حجم الوقود المشتراة.
المعدات اللازمة
بالإضافة إلى المرجل نفسه ، عند تركيب نظام تدفئة مستقل يعتمد على مثل هذا الجهاز ، ستحتاج إلى المعدات الإضافية التالية:
- وحدة إمداد الطاقة غير المنقطعة. يمكن أن يساعدك UPS في التعامل مع انقطاع التيار الكهربائي والبقاء دافئًا عند إيقاف تشغيل نظام التدفئة.
- مضخة لتدوير الناقل الحراري. يستخدم عدد من الغلايات عملية دوران السوائل الطبيعية. ولكن في صف المباني ، فإن التدفق الطبيعي لسائل التبريد مستحيل بكل بساطة. إذا قمت بقيادة المبرد بالقوة بمضخة دوران ، فستزيد كفاءة نظام التدفئة لديك بشكل كبير.
- ضع في اعتبارك تركيب غلاية تسخين غير مباشرة.في هذه الحالة ، لن تكون قادرًا فقط على توفير إمداد حراري للمبنى الخاص بك ، ولكن أيضًا لإنشاء مصدر ماء ساخن مناسب للاستخدام المنزلي. سيؤدي هذا بالتأكيد إلى زيادة مستوى الراحة في منزلك.
هذه الأنظمة هي ذروة الفكر التكنولوجي الحديث ، ويعمل المهندسون من الاهتمامات الرئيسية باستمرار على تحسين هذه الأجهزة وزيادة الكفاءة.
غلاية فحم طويلة الحرق ТТ (40 كيلو واط)
