A modern fűtési rendszerek jelenleg elsősorban a hatékonyságuk növelése irányába fejlődnek. Az energiaárak emelkedése miatti legnagyobb keresletet a magas energiahatékonyságú fűtőberendezések fogadják - azonos tüzelőanyag-terhelés mellett maximális hőteljesítményt kapnak. A hosszú égésű szénkazánok igazi áttörést jelentettek az energiahatékony tüzelőberendezések fejlesztésében.
A kazánok főbb jellemzői
Egy modern, hosszú égésű szénkazán emberi beavatkozás nélkül is képes hosszú ideig működni. Nem kell irányítani, nem kell folyamatosan üzemanyagot dobni bele. Ugyanakkor a kazánban hosszú ideig állandó magas hőmérsékletet tartanak fenn, amely hőt ad át a hőcserélőnek a hűtőfolyadékba.
Milyen hatása van a hosszú égésnek?
A hosszú égésű széntüzelésű kazánok működési elve a tüzelőanyag fentről lefelé történő elégetésének folyamata. Az égési folyamat során az összes bejövő tüzelőanyag nem ég el egyszerre, a folyamat meghosszabbodik, de a kemencében a hőmérséklet meglehetősen magas marad.
A hosszú égésű kazánok előnyei
A különböző típusú szilárd tüzelőanyagokkal, beleértve a szenet is, hosszú égésű kazánok számos tagadhatatlan előnnyel rendelkeznek:
- Energiamegtakarítás. Egy ilyen berendezésben nem az összes beérkező tüzelőanyag egyszeri elégetése történik, hanem egy inkább parázslásra emlékeztető folyamat, amelyben a kemencébe került tüzelőanyag-szenet rétegesen, felülről lefelé elégetik. Az égés kémiai reakciójához a levegő beszívásának folyamatát automata készülékek szabályozzák. A fokozatos égés azt is eredményezi, hogy a tüzelőanyag szinte teljesen kiég, az el nem égett maradékok az eredetileg betöltött tömeg legfeljebb 2 százalékát teszik ki.
- A hosszú távú tüzelésű kazán nem igényli a kezelő állandó jelenlétét és folyamatos karbantartását. Az ilyen kazánok egyes változataiban akár 500 liter éghető anyag is betölthető egyszerre. Ennek eredményeként egy ilyen tömegű tüzelőanyag égési folyamata több napig is eltarthat. Az üzemanyagtöltések közötti időközönként rutinmunkát végeznek. Ráadásul az automatikus vezérelt égés jóval kevesebb kormot termel, ami a készülék karbantartási idejének csökkenését is eredményezi.
- Általában a szilárd tüzelésű kazánok hajlamosak a túlmelegedésre. Ennek oka az egyenetlen égési folyamat. A hosszú égésű kazánban az egész folyamatot automatikusan szabályozzák, ami egyenletes hőmérséklet-eloszlást eredményez. Ez az üzemmód leginkább a fűtési rendszerek számára előnyös, mivel folyamatosan fenntartja a kényelmes körülményeket az otthonban.
A hosszú égésű kazánok hátrányai
A nyilvánvaló előnyökért azonban látható hátrányokkal kell fizetni.A kifinomult automatizálás jelenléte jelentősen megnöveli a hosszú égésű kazánok költségeit, és akár kétszer többe is kerülhet, mint egy hasonló teljesítményű hagyományos kivitel.
Ezen túlmenően, mivel az égési folyamat teljesen automatizált, a kezelő maga a folyamat során nem zavarhatja meg a kazán működését. Így egy ilyen berendezésben a jelenlegi ciklus alatt nem lehet meghosszabbítani a szénégetés időtartamát, ami bizonyos kellemetlenségeket okozhat a működés során.
A hosszú égetés folyamatának fizikai alapjai
A modern kazánok ugyanazokat a régi fizika és kémia törvényeket használják, amelyeken mindannyian átmentünk az iskolában. Mindenki tudja, hogy ahhoz, hogy bármilyen tárgy gyorsabban égjen, alulról kell felgyújtani. Ezenkívül az égés felgyorsul a levegő beáramlásával az égési terület alsó részébe. Valójában ezen a tényen a hagyományos hagyományos tűzhelyek vannak elrendezve, amelyek alulról rácsokkal vannak felszerelve a levegő áramlásának biztosítása érdekében.
De ha a kemencébe betöltött tüzelőanyag tömegét felülről, és nem alulról táplálja be, az égési folyamat lelassulását érheti el. Ennek ellenőrzéséhez vegyen egy közönséges gyufát, és gyújtsa meg. Ha fejjel lefelé fordítod a gyufát, akkor nagyon gyorsan megég, de ha fejjel lefelé fordítod, akkor sokáig ég. Ebben a kísérletben a gyufa égési ideje megközelítőleg megkétszereződik.
E fűtőberendezések e fizikai tulajdonság kreatív megközelítésén alapulnak.
Lépésről lépésre folyamat a szénrakodástól a hamugyűjtésig
A fűtőberendezésekben a hosszú távú égés folyamata a következőképpen történik:
Nagy mennyiségű tüzelőanyagot töltenek be az égéstérbe. Egyes módosításokban elérheti az 500 liter térfogatot.
A készülék felső légcsatornáján keresztül levegő áramlik az égéstérbe. A levegő korlátozott mennyiségben kerül beszállításra, ami parázsláshoz, nem nyílt tűzzel való égéshez vezet.
A fűtési rendszer speciálisan kialakított hőcserélővel rendelkezik. A hagyományos sütőkben a hőcserélő a kemence felső részében található - a legnagyobb fűtés helyén. A kamrákban a hőcserélő tekercs az égéstér teljes belső felületének falai mentén fut. Ez a rendszer hatékonyságának akár 95 százalékos növekedéséhez vezet.
A hosszú távú égés teljes folyamatát érzékeny automata berendezések vezérlik. Az automatizálás egyenletes légáramlást biztosít az éghető tüzelőanyag minden rétegéhez, ezáltal biztosítva annak teljes és egyenletes égését. A betöltött tüzelőanyag teljes elégetése, a hőteljesítmény egyenletessége akár 75 százalékkal növeli a készülékek hatásfokát a hagyományosakhoz képest.
Hol a legjobb hely a hosszú távú égetésű kazán felszerelésére?
A széntüzelőanyagon történő hosszú távú égetésre szolgáló kazánok az egyik legjövedelmezőbb alternatíva a vitathatatlan vezető - gázfűtés - számára. Az autonóm fűtési rendszer építésének ez a lehetősége olyan házak tulajdonosainak ajánlható, amelyek olyan területen találhatók, ahol nincs fő gázellátás. A természetes választás hazánk azon részeire vonatkozik, amelyek közelében találhatóak ennek az ásványnak a lelőhelyei.
A telepítés kiválasztásakor azonban tisztában kell lennie a felmerülő negatív szempontokkal is:
A hosszú távú égetésű kazánokat hiba nélkül elektromos áramforráshoz kell csatlakoztatni. Valójában magát a folyamatot egy komplex automatizálás munkája biztosítja, amely elektromos készülékeken és érzékelőkön dolgozik. Ha a lakásban kimarad az áram, a kazán automatikusan leáll, míg az égéstérben megszűnik a parázslás.
A hosszú égésű kazán meglehetősen magas költséggel jár. A kazán jó módosítása ezer dollár kiindulási összegbe kerül. Ezért az ilyen eszközöket általában állandó, egész éves használatra szánt vidéki házakban helyezik el. Egy ilyen kazán felszerelése egy kis vidéki házban gazdasági szempontból egyszerűen veszteséges. Azonban a készülék teljes ára öt év alatt megtérül egyszerűen a vásárolt üzemanyag mennyiségének jelentős megtakarítása miatt.
Szükséges felszerelés
A kazánon kívül egy ilyen eszközön alapuló autonóm fűtési rendszer telepítésekor a következő kiegészítő berendezésekre lesz szüksége:
- Szünetmentes tápegység. Az UPS segítségével kezelheti az áramkimaradásokat, és melegen maradhat, amikor a fűtési rendszer leáll.
- Szivattyú a hőhordozó keringetéséhez. Számos kazán a természetes folyadékkeringtetési eljárást használja. De az épületek sorában a hűtőfolyadék természetes áramlása egyszerűen lehetetlen. Ha a hűtőfolyadékot egy keringető szivattyúval erőszakosan hajtja, akkor a fűtési rendszer hatékonysága jelentősen megnő.
- Fontolja meg egy közvetett fűtésű kazán beszerelését.Ebben az esetben nemcsak épülete hőellátását tudja majd biztosítani, hanem otthoni használatra alkalmas melegvíz-ellátást is kialakíthat. Ez minden bizonnyal növeli otthona kényelmét.
Az ilyen rendszerek a modern technológiai gondolkodás csúcsát jelentik, és a vezető konszernek mérnökei folyamatosan dolgoznak ezen eszközök fejlesztésén és a hatékonyság növelésén.
Hosszú égetésű szénkazán ТТ (40 kW)