市場に出回っている膨大な種類の暖房器具の中で、民家で使用される伝統的な選択肢の1つは、長時間燃焼するボイラーです。
長時間燃焼用固形燃料ボイラー
最新の科学的進歩の助けを借りて、エンジニアは 1 回の負荷で最大 7 日間稼働できるボイラーを構築することができました。これは幻想ではなく、現実です！デバイスの寸法がかなり大きく、かさばるにもかかわらず、これは今日、広い範囲を加熱するための最も実用的で経済的なソリューションです。
長時間燃焼するボイラーを主な燃焼源として使用することができます。これは、家を暖房するための他の選択肢がない国の多くの遠隔地で非常に人気があることを説明しています.
大型住宅用TT長時間燃焼ボイラ
燃料の燃焼中に炎によって熱が放出される従来のボイラーとは異なり、長時間燃焼装置はまったく異なる方法で機能します。長時間燃焼ボイラーは、完全に新しく改良された設計です。
固形燃料ボイラー装置
従来の TT ボイラーでは、1 回の薪または石炭の負荷で 6 ～ 7 時間燃焼しますが、これはあまり経済的ではなく、最適な温度条件を維持するために常に監視する必要があります。長時間燃焼する電化製品は、薪や石炭を 1 回敷設するだけで 7 日間熱を維持できます。
このような原材料の消費量の違いは何によって説明され、この生産性はどのように達成されるのでしょうか?これについては、この記事で説明します。
コンテンツ
長時間燃焼ボイラーの動作原理
固体燃料ボイラーは比較的前に登場しましたが、モデルやメーカーに関係なく、すべてに重大な欠点が1つありました。燃料が燃え尽きると、燃料を絶えず追加する必要がありました。非効率で経済的ではありませんでした。この状況は、Stropuva がこの問題を解決する方法を見つけた 2000 年まで正確に続きました。長時間燃焼ボイラーのような発明を私たちが負っているのは、エンジニアのエドムンタス・シュトロパイティスのおかげです。
今日まで、これは民家やコテージを暖房するための最も実用的で機能的な装置であり、その性能レベルは70％、時には100％に達します。しかし、同様に効率の良い従来の熱分解ボイラーとは異なり、このようなユニットはたった 1 バッチの燃料で 7 日間熱を維持できます。
その主な技術的特徴は何ですか?また、なぜこのデバイスは経済的で効率的ですか?
長時間燃焼ボイラー装置
長時間燃焼のための固体燃料ボイラーの動作原理は、熱分解ユニットに似ています。主な熱は、木材や石炭の燃焼からではなく、固体燃料のガス化から生成されます。燃焼プロセスは密閉空間で行われ、そこから特殊な伸縮パイプを通して木材ガスが放出されます。
その後、ガスはヒーターノズルに送られ、ファンによって送り込まれた二次空気と拡散（混合）されます。したがって、石炭または薪が完全に燃え尽きるまで、継続的なプロセスが発生します。この場合、燃焼温度が1200度に達することもあります。
長時間燃焼ボイラーの内部配置
この原理の有効性は、固体燃料が必要に応じて非常にゆっくりと消費され、そのようなヒーターの効率が大幅に向上するという事実にあります。しかし、この設計の利点は高性能だけではありません。
重要.固体燃料 (熱分解) の長時間燃焼ボイラーは、従来の設計に比べて非常に効率が高くなります。これは 95% に相当します。
原則として、長期燃焼の要点は、石炭や薪の敷設全体が同時に燃え尽きるのではなく、最上層だけが燃え尽きるという事実にあります。空気は下からではなく上から供給されるため、燃料は上層で徐々に燃え尽きます。
長時間燃焼の原則
この層が燃え尽きると、空気の供給がオンになり、最上層を燃やすのに必要な量だけ供給されます。これにより、そのような燃焼時間とプロセスを制御する機能が提供されます。
このバージョンのヒーターは、暖房システムとしてのみ受け入れられると言わなければなりません。家庭用給湯システムを検討する必要がある場合は、他のオプションを探す必要があります。
大きな家を暖房するために特別にオプションが選択されている場合、そのようなデバイスは電気およびガス器具の優れた代替品です。
TT 長時間燃焼ボイラの設計上の特徴
通常、そのようなデバイスの設計自体と大きな寸法は、それがすべてローディングチャンバーの大容量に関するものであることを消費者にすでに伝えています。ただし、ここでの燃焼時間は、大量のリソースではなく、くすぶりが遅いことによって決まります。
TTボイラーの設計
燃焼の持続時間は、特別な技術を使用して確保されます。現在、このようなデバイスで使用されている主な長時間燃焼システムは 2 つあります。これらは、カナダのシステムブレリアンとバルト海のストロプバです。
2番目のシステムは、価格が高く、技術的パラメーターが多数あるため、わが国ではあまり一般的ではありません。しかし、ブレリアンシステムは、今日の市場に出回っている長時間燃焼ボイラーの製造に欠かせないものです。
それは2つの部屋から成っている小さいオーブンです。最初の（下部）チャンバーでは、固体燃料が燃焼し、ガスが形成されます。彼は最初の部屋の上にある2番目の部屋に入ります。ここで高温ガスが空気と混合され、さらに燃焼が行われます。ボイラーシリンダーの周囲に下から上に配置されたパイプによって、高い熱伝達と良好な空気循環が提供されます。
TT長時間燃焼ボイラー
もちろん、数日までのボイラーの燃焼時間は、大量の燃料を積み込む必要性によって決まります。この目的のために、ローディングチャンバーのドアはボイラーの下部ではなく上部にあります。下部全体が燃料で満たされています。
大きなローディングチャンバーで長時間の燃焼を実現
煙道はボイラーの上部にあり、煙突に接続されています。そして一番下には、灰を集めて掃除するための体系的なアクセスに必要な灰皿があります。
従来の炉では、灰皿が酸素の一部を供給する送風機の役割を果たしている場合、ここでは灰皿は燃焼残渣を収集する機能のみを果たしているため、そのドアは密閉されています。空気はどこから来るの？ボイラーの上部には、同時に復熱器の役割を果たす空気室があります（ここでは、煙道ガスがその壁を加熱します）。つまり、空気室からの空気はすでに加熱されています。
TTボイラー
チャンバーの上部には、燃料への空気の供給を調整するダンパーがあります。チャンバーに酸素を供給するために、空気分配器がボイラー内にあり、長い伸縮パイプで空気チャンバーに接続されています。
燃料が燃焼すると、ディストリビューターは燃焼する原材料の最上層とともに下降し、酸素の安定した供給を保証します。ディストリビューターを元の位置に戻すには、ケーブルをリングで引き上げるだけで十分です。ちなみに、チャンバー内の燃料残量はケーブルの位置で判断できます。
この設計の結果、メーカーは最大 85% のパフォーマンス (効率) と、50 ～ 100% の調整可能な電力を実現できます。
ビデオ。 TT長時間燃焼ボイラーの動作原理。
この設計の原理は、長時間燃焼ボイラーの高い環境への優しさを説明しています。大気中への二酸化炭素排出の割合は非常に低いです。
燃焼の原料は、通常、石炭、泥炭練炭、薪、コークスです。ただし、通常の薪に加えて、木工産業からの廃棄物を使用できます。これらの廃棄物は細かく分散された状態に破砕された後、ペレットと呼ばれる顆粒に圧縮されます。燃料は組み合わせることができます-それはすべてモデルによって異なります。
ペレットボイラー
ローディングチャンバーの容積が大きく、燃焼チャンバーへの酸素の供給が不十分であるため、HTボイラーの全体的な効率が大幅に向上します。これらの要因を考慮すると、くすぶりプロセスは非常に遅く、最大7日間に達する可能性があります。熱分解ボイラーも優れていますが、元の燃料の品質と水分含有量が非常に厳しくなっています。はい、ここでも湿った木材で性能が低下しますが、熱分解ボイラーほどではありません。
多くのモデルは、ゆるい木質物質（おがくず、チップ）、ピートブリケット、または木片、カットに基づいて機能します。
ボイラー用各種燃料
酸素が限られた量でチャンバーに入るという事実により、くすぶりプロセスは非常に遅くなります。しかし同時に、ボイラーに投入された資源は、熱伝導率の高い発生器ガスを得るのに十分です。セラミックノズルを通って主燃焼室に突入し、活発な燃焼プロセスが続きます。この場合、プロセスは追加の空気によって強制およびサポートされ、ファンが作成されます。
炎自体はガスと空気を混合することによって形成され、ファンの使用によって強化されます。
スキームと体積寸法の複雑さのために、そのようなユニットは主に大規模な施設、大規模な田舎の大邸宅を暖房するために使用されます。小さなコテージや平屋建ての家の場合、そのようなボイラーを購入することは経済的に正当化されません。そのようなユニットのパフォーマンスは高すぎます。
大部屋用TTボイラー
また、ウォータージャケットである熱交換器の配置が良いため、長時間燃焼ボイラーの高性能が得られます。ユニットの設計は、全周の水回路を均等に加熱するのに役立ちます。排気ガスの温度は130〜150度を超えません。ボイラーで放出された熱は、冷却剤を可能な限り効率的に加熱します。
家庭用の長時間燃焼ボイラーを選択するときは、その主な技術的特徴を見て、長所と短所に注意してください。
仕様
- 最大 7 日間の運転が可能な長時間燃焼ボイラーは、主にピート ブリケットまたは木くずを使用して運転します。さまざまな燃料を扱うことができるユニバーサルデバイスもありますが、その長さは40cmを超えてはならず、それ以外の場合は、自家収穫用の薪に対処する必要があります。
- 原料の水分含有量が高いほど、ヒーターの性能は低下します。したがって、燃焼のために、メーカーは水分含有量が20％以下の燃料を使用することを推奨しています。
- 平均 1 ボイラー負荷で最大 7 日間の連続燃焼が可能です。
木材含水率
利点:
- ハイパフォーマンス。おそらく、これはそのようなかさばるユニットの主で重要な利点の1つです。平均効率は少なくとも 90% です。
- 環境への配慮。煙突に入る一酸化炭素は、可燃性ガスの主な発生源として使用されます。
- 固体燃料の相対的な入手可能性と安価な価格。
- 自動ワークフロー。一部のモデルには、希望の温度を設定できるリモコンが装備されています。
- 時間とリソースの節約。
- 仕事の自律性。メインの加熱装置として使用できます。
- 防火安全性が高い。長時間燃焼ボイラーには、緊急時にトリガーされるアラームセンサーが装備されています。
- 高い設計信頼性。機器を適切に操作すれば、ボイラーは十数年以上使用できます。
しかし、これらのボイラーがどれほど効率的で経済的で生産的であっても、そのような装置にはいくつかの欠点があります。
欠陥:
- 大きな寸法。
- 高価。
- 定期的なクリーニングの必要性。
セキュリティ対策
長時間燃焼する固体燃料ボイラーが長持ちし、家の中で火傷や事故を引き起こさないようにするには、この装置を操作するための簡単な規則に従う必要があります。
- システムを過熱しないでください。ボイラーの慣性が高いため、非常にゆっくりと冷却されます。したがって、温度管理マークを監視することが重要です。これは、金属プラスチックまたはプラスチック製のパイプに特に当てはまります。出口温度が110〜115度の場合、これは悲しい結果につながります.パイプは簡単に溶けます。これを行うには、暖房システムを設置するときに冷却熱交換器とダイバーターバルブを使用する必要があります。
室内換気システム
- いかなる状況においても、膨張容器とボイラーの間のパイプラインに遮断弁を設置しないでください。
- 部屋は空気の流れのために換気する必要があります。
セキュリティ対策
- 膨張タンクに水がない場合は、ボイラーを始動しないでください。
- ボイラーの上に可燃物を置かないでください。
ボイラーは 1 回の燃料投入で 7 日間稼働しますか?
コテージや民家の所有者は、固体燃料ボイラーを選択する際に、価格、電力、1回の燃料負荷からの燃焼時間などのパラメーターに最も関心があります。
TT長時間燃焼ボイラー
ここでは、比較を見て、これらの基本的な基準に固執して、どのデバイスが最も効果的かを判断しましょう.
- 燃料の種類。デバイスの効率はこれに大きく依存します。すべての原材料が長期燃焼用に設計されているわけではありません。たとえば、薪は素早く燃やしたときに最大のパフォーマンスを発揮します。しかし、ピートブリケットは、最適な温度を維持しながら、長時間熱を放つことができます。優れたソリューションは、一度に複数のオプションで機能するユニバーサル モデルです。
- ボイラー材料。また、原料にもよります。石炭を使用する場合は、鋼製のボイラーを優先することをお勧めしますが、薪には鋳鉄製の構造が適しています。
TT鋼ボイラー
- ボイラー電源。このパラメーターは、ローディングチャンバーの容積に依存します。それが大きいほど、ボイラーは1回の負荷で燃焼できる時間が長くなります。
- 構造の重量によって材料が決まります。鋳鉄製の装置は、ほぼ 20% 重くなります。
- 製品価格。これは非常に条件付きのパラメーターです。しかし、ボイラーが主な加熱源の目的で購入された場合でも、デバイスの性能と家の快適な微気候はそれに依存するため、節約する価値はありません。
いずれにせよ、売り手がこのボイラーが1回の燃料で7日間動作すると主張している場合は、技術データシートを調べるのに苦労してください。デバイスの機能と利点をいくら賞賛しても。 、その標準燃焼時間が書かれているのはパスポートです。
燃焼時間は、選択したモデルだけに依存するわけではありません。このパラメーターは、燃料の種類と品質、部屋の面積、天井の高さ、家の断熱材の品質の影響を受けます。
燃料の種類による燃焼時間
ボイラーの適切な設置：段階的な説明
多くの消費者は、固体燃料ボイラーを購入し、宣言された最大7日間までの原材料の長く経済的な燃焼の効果を期待するとき、しばらくすると、デバイスが宣言された効率を提供しないという事実に注意を払います.ここでのポイントは、ボイラーの品質や結婚ではなく、接続時の間違いです。
TTボイラーのDIY設置
もちろん、設計の複雑さとこのイベントの責任を考えると、多くの人が長時間燃焼する TT ボイラーの設置を職人に任せています。ただし、詳細なステップバイステップの手順に従って、外部の助けなしにボイラーを自分で取り付けることができます。デバイスの重量は少なくとも50 kgであるため、この問題ではアシスタントなしではできません。
準備作業の段階で、ボイラーをどこに設置するかをすぐに検討する必要があります。もちろん、理想的には、別のボイラー室を装備してください。
民家のボイラー室
固体燃料はまだある程度の汚れを生成するため、そのような暖房システムは別の非居住施設で製造する必要があります。ただし、ボイラーの出力が小さい場合（30〜35 kWを超えない場合）、メインルームを「ボイラールーム」から単純に分離（ゾーニング）できます。
ボイラー室の換気方式
ボイラーの整備や点火を行う人が呼吸に問題を起こさないようにするために、ボイラー室には換気システムを装備する必要があります。きれいな空気は通りから来なければなりません。
次のツールを準備します。
- 錠前セット (調節可能なオープン エンド レンチ)。
- 建物レベル。
- 丸のこ。
- ドライバーとノズルのセット。
- マーカー。
- シーラントガン。
鍵屋ツールキット
固体燃料ボイラー自体の加熱に加えて、ボイラーを加熱システムに接続するための材料も購入する必要があります。
- スチールカップリング（3個）。
- 直径50mmのドライブ（2個）付きボールバルブ。
- ボイラーを接続するための金属パイプ。
- シーラント（耐火物）。
- 配管ライニング。
ステージ1.施設の準備と保護。
火災安全の問題には、すべての責任を持って取り組む必要があります。
- ボイラーの設置場所を決定します。家が時代遅れのモデルをより近代的で生産的なモデルに交換している場合、その場所は煙突とともにすでに準備されています.暖房システムが最初から設計されている場合は、すぐにガス排気システムと室内のボイラーの位置を考慮する必要があります。ボイラーの設置場所は、便利な操作と直接アクセスを提供する必要があります。固形燃料ボイラーを設置する部屋は、非居住用でなければなりません。
ボイラーの場所
- ボイラーが配置されるベースは、金属シールドで覆われている必要があります。この場合、シールドの寸法はデバイス自体よりも 25% 大きくする必要があります。デバイスの出力が50 kWを超える場合、そのようなユニットはコンクリートスクリードの基礎に設置する必要があります。原則として、このような土台の高さは床面から 100 ～ 150 mm にする必要があります。この場合、基礎には床とは別のスクリードが必要です。
金属板へのボイラーの設置
低出力ユニットを取り付けるときは、ボイラーを粗いコンクリートスクリードに取り付けることができます。
基礎の勾配のレベルを必ず確認してください。完全に水平でなければなりません。必要に応じて（床が均一でない場合）、レンガの基礎を配置する必要があります。
- ボイラーを設置する場所を床にマーカーまたはチョークで描き、すべての距離を注意深く再確認します。壁からの距離を観察します (SNiP によって規制されます)。炉のドアから壁までの距離は 125 cm 以上、ボイラーの側面と背面、および壁との間の距離は 700 mm 以上必要です。
- ボイラーの前面に隣接する壁 (火室とドアがある場所) は、厚さ 25 mm の石膏の層で覆われています。さらに、ボイラーより 25 ～ 30 cm 上に金属板を設置します。
ボイラーの後ろの壁を守ります
- 新しいボイラーを元のパッケージから取り出します。
- 準備した土台の上にボイラーを置き、装置が水平であることを再度水平器で確認します。 ガス出口パイプは、煙突パイプと同じ高さにする必要があります。ラインが真っ直ぐでない場合、操作中にトラクションが損なわれる可能性があります。
- 別売りのボイラーに必要なすべての要素 (灰皿、ドア) を挿入します。
防火基準
ビデオ。家に長時間燃焼ボイラーを適切に設置する方法。
ステージ 2. ボイラーの配管。
この段階は、最も難しい段階の 1 つです。システムのセキュリティはそれに直接依存します。
いくつかのボイラー配管方式があります。冷却剤の強制循環と自然循環があります。さらに、オープンおよびクローズド暖房システムがある場合があります。
自然循環システムにより、水は独自の圧力ですべてのパイプを自由に流れます。強制スキームには、この圧力を生み出すポンプの設置が含まれます。
長時間燃焼ボイラーのTT配管
接続方式の選択は、家の階数、ボイラーの場所、部屋、総面積に大きく依存します。そのため、平屋建て住宅には自然循環のあるスキームを使用することをお勧めします。ただし、複数のフロアがある部屋では効果がなく、冷却剤の強制循環を行うために追加のポンプを購入することをお勧めします。
しかし、最も単純で理解しやすいのは、クローズド (強制) スキームです。
閉回路加熱システム
それは2つのノズルを通して作り出されます。 1つは加熱ネットワークの供給回路に接続され、もう1つの端はその戻り回路に接続されます。
重要！ TT ボイラーのどのモデルを選択しても、循環ポンプと膨張タンクは付属していません。選択した接続システムに応じて、これらすべてを個別に購入してインストールする必要があります。
ボイラーを適切に結ぶには、次の規則に従ってください。
- 圧力は通常以上に上昇してはなりません。このインジケータは圧力計で監視できます。
圧力計
- システムの効率は、すべての接続の緊密さに依存します。
- ボイラーの配管には可燃物を絶対に使用しないでください。
ボイラーの配管には、最大圧力値を制御するため、圧力計の設置が前提条件となります。
- ボイラーの出口パイプを亜麻で結びます。亜麻を出口パイプにしっかりと巻き付けた後、配管シーラントでよく覆います。
- 角を取り、慎重に上に巻きます。
ボイラー配管図
- 次に、バレルとニップルを接続します。これらの部品をしっかりとドッキングし、クレーンに接続します。漏れを防ぐために、配管シーラントですべての接続を密閉してください。
ジョイントシーリング
- カップリングとナットを使用したねじ込み接続で、水回路を出口パイプと入口パイプに接続します。ピースを慎重に組み立ててください. リネントウラップ
ステージ 3. 煙突への接続。
すべての固体燃料ボイラーは、煙突に接続する必要があります。家に効果的なガス排気システムがすでに装備されている場合は、新しい構造物をそれに接続するだけです。
煙突設置オプション
家の暖房システムと煙突を最初から装備している場合は、建設方法を選択してください。 屋根を通り抜けたり、壁を通り抜けたり.
理想的には、煙突（サンドイッチタイプ）を設置するために二重回路パイプを使用してください。
サンドイッチパイプ
- ボイラーと煙突の間のチャネルは、少なくとも 1 メートル必要です。デバイスの性能と家の住民の安全はこれに依存します。理想的には、煙突の曲がりの数を最小限に抑える必要があります。曲がりを追加するたびに、ガスの自然なドラフトに障害が生じ、ボイラーのパフォーマンスが低下するためです。
TTボイラーの煙突への接続
ボイラーから垂直煙突構造に至るパイプの水平部分の傾斜は、45度の角度を維持するのが理想的です。技術的な理由でこれができない場合は、水平セクションを 15 ～ 30 度の角度で配置することができます。いずれにせよ、平らにすることはできません。そうしないと、通常の牽引に干渉します。
煙突接続
注意！煙突のすべての部分をシーラントで接続するジョイントを処理する必要があります。これにより、煙漏れを防ぐことができます。
- 煙突の最初のパイプをボイラーノズルに接続します。接続のタイプは、選択したボイラー モデルによって異なります。前提条件は、煙突と炉のノズルの直径を遵守することです。煙突パイプの直径は、固体燃料ボイラーの分岐パイプより小さくてはなりません。これらのパラメータが守られていない場合、最大出力でのガスダクトのスループットが低下します。
ビデオ。固体燃料ボイラーを煙突に接続します。
- セキュリティグループを設定します。このグループの主なタスクは、ネットワークの重要な成長時にネットワークの圧力を緩和することです。安全グループは、供給パイプの出口に直接取り付けられています。通常の圧力は 2.9 ～ 3 bar です。それを超えると安全弁が作動します。それに加えて、セキュリティシステムには、圧力を制御するのに役立つ圧力計と通気孔が含まれています。
セキュリティグループ
注意！いかなる場合でも、ボイラーと安全グループの間のパイプラインセクションに遮断弁を設置しないでください。
ステージ4.ボイラーを暖房システムに接続します。
- SNiP 規格によると、ボイラーを起動する前に 24 時間の保持時間で水圧テストを実行する必要があります。
これを行うには、バルブ、すべてのタップを開き、水を接続します。コントロールバルブで圧力を1.3気圧まで上げます。このテストでは、漏れがないことが示されます。ねじ接続と溶接接続には特に注意してください。
- ボイラーを点火します。
薪や泥炭に火をつけるには、チャンバーに木材チップや紙を入れる必要があります。ボイラーを溶かした後、すべてのドアをしっかりと閉めてください。安定した炎が現れたら、ドアを開けてメインの薪を積み込みます。発火には可燃性の液体を絶対に使用しないでください。
ボイラーの初焚き
- 最初の試運転では、不快なケミカル スタートが発生する場合があります。これは、工場の油の残りが燃え尽きるという事実が原因である可能性があります。臭いはすぐに消えます。
すべてが正しく接続されていれば、テスト期間中に圧力が低下することはなく、したがって、どこにも漏れがないはずです。これで、ボイラーを稼働させることができます。テスト期間中に問題が特定された場合は、ボイラーをシステムから切り離し、完全に冷えるのを待ってから、エラーの解消に進みます。
ボイラーを適切に設置して接続すると、その高性能と効率がすぐにわかり、家の中で快適な微気候を維持できます。ビデオの説明は、ボイラーの設置に必要なすべてのニュアンスを考慮に入れるのに役立ちます。
ビデオ。長時間燃焼するための固体燃料ボイラーの適切な接続。
