Lang brandende ketels op kolen

Moderne verwarmingssystemen ontwikkelen zich momenteel vooral in de richting van een verhoging van het rendement. De grootste vraag vanwege de stijging van de energieprijzen wordt ontvangen door verwarmingsapparaten met een hoog niveau van energie-efficiëntie - die maximale warmteprestaties ontvangen met een gelijke brandstofbelasting. Lang brandende kolenketels zijn een echte doorbraak geworden in de ontwikkeling van energiezuinige verbrandingstoestellen.

Lang brandende kolenketel DEFRO

Belangrijkste kenmerken van ketels:

Een moderne lang brandende kolenketel kan lange tijd werken zonder menselijke tussenkomst. Het hoeft niet te worden gecontroleerd, het is niet nodig om er constant brandstof in te gooien. Tegelijkertijd wordt gedurende lange tijd een constante hoge temperatuur in de ketel gehandhaafd, waardoor warmte naar de warmtewisselaar wordt overgedragen aan het koelmiddel.

Wat is het effect van lang branden?

Het basisprincipe van de werking van lang brandende kolengestookte ketels is het proces van het verbranden van brandstof van boven naar beneden. Tijdens het verbrandingsproces wordt niet alle binnenkomende brandstof in één keer verbrand, het proces wordt verlengd, maar de temperatuur in de oven blijft vrij hoog.

Schema van een lang brandende ketel

Voordelen van lang brandende ketels

Ketels die lang branden op verschillende soorten vaste brandstoffen, waaronder steenkool, hebben veel onmiskenbare voordelen:

• Energie besparen. In zo'n apparaat is er geen eenmalige verbranding van alle binnenkomende brandstof, maar een proces dat eerder doet denken aan smeulen, waarbij de brandstof-kolen die in de oven zijn gekomen, in lagen, van boven naar beneden, worden verbrand. Het proces van luchtinlaat voor de chemische verbrandingsreactie wordt geregeld door automatische apparaten. Het geleidelijke verbrandingsproces leidt er ook toe dat de brandstof bijna volledig opbrandt, waarbij onverbrande resten niet meer dan 2 procent van de aanvankelijk geladen massa uitmaken.
• De langdurige verbrandingsketel vereist geen constante aanwezigheid van de operator en constant onderhoud. Bij sommige modificaties van dergelijke ketels kan tot 500 liter brandbaar materiaal tegelijkertijd worden geladen. Als gevolg hiervan kan het verbrandingsproces van een dergelijke massa brandstof enkele dagen duren. Routinewerk wordt uitgevoerd in de intervallen tussen brandstofvullingen. Bovendien produceert de automatisch geregelde verbranding veel minder roet, wat ook resulteert in een verkorting van de onderhoudstijd van het apparaat.
• Gewoonlijk zijn verwarmingsketels op vaste brandstof gevoelig voor oververhitting. Dit komt door het ongelijkmatige verbrandingsproces. Bij een lang brandende ketel wordt het hele proces automatisch aangestuurd, wat leidt tot een gelijkmatige temperatuurverdeling. Deze modus is het meest gunstig voor verwarmingssystemen, omdat het constant comfortabele omstandigheden in huis handhaaft.

Nadelen van lang brandende ketels

Maar voor duidelijke voordelen moet je betalen met zichtbare nadelen.De aanwezigheid van geavanceerde automatisering verhoogt de kosten van lang brandende ketels aanzienlijk en ze kunnen tot twee keer meer kosten dan een conventioneel ontwerp met een vergelijkbare capaciteit.

Verbrandingskamer in bedrijf

Bovendien, aangezien het verbrandingsproces volledig geautomatiseerd is, kan de operator de werking van de ketel niet hinderen tijdens het proces zelf. Het is dus niet mogelijk om de periode van kolenverbranding in een dergelijke inrichting tijdens de huidige cyclus te verlengen, wat tijdens bedrijf bepaalde ongemakken kan veroorzaken.

Fysieke fundamenten van het proces van lang branden

Moderne ketels gebruiken allemaal dezelfde oude wetten van natuurkunde en scheikunde die we allemaal op school hebben meegemaakt. Iedereen weet dat om een ​​object sneller te laten branden, het van onderaf in brand moet worden gestoken. Ook versnelt de verbranding met de instroom van lucht in het onderste deel van het verbrandingsgebied. Eigenlijk zijn op dit feit gewone traditionele vuurhaarden opgesteld, die van onderaf zijn uitgerust met roosters om de luchtstroom te garanderen.

Maar als u van bovenaf lucht toevoert aan de brandstofmassa die in de oven is geladen, en niet van onderaf, kunt u een vertraging van het verbrandingsproces bereiken. Om dit te controleren, neemt u een gewone lucifer en steekt u deze aan. Als je de lucifer ondersteboven houdt, zal hij heel snel branden, maar als je de lucifer ondersteboven houdt, zal hij lang branden. De brandtijd van een lucifer wordt in dit experiment ongeveer verdubbeld.

Het effect van luchttoevoer van bovenaf wordt gecreëerd

Deze verwarmingstoestellen zijn gebaseerd op een creatieve benadering van deze fysieke eigenschap.

Stap voor stap proces van het laden van kolen tot het verzamelen van as

Het proces van langdurige verbranding in verwarmingsapparaten wordt op de volgende manier verzorgd:

Een grote hoeveelheid brandstof wordt in de verbrandingskamer geladen. In sommige modificaties kan het een volume van 500 liter bereiken.

Via het bovenste luchtkanaal van het apparaat wordt een luchtstroom toegevoerd aan de verbrandingskamer. Lucht wordt in beperkte hoeveelheid toegevoerd, wat leidt tot smeulend, niet brandend bij een open vuur.

Het verwarmingssysteem heeft een speciaal opgestelde warmtewisselaar. In traditionele ovens bevindt de warmtewisselaar zich in het bovenste deel van de oven - op de plaats van de grootste verwarming. In de kamers loopt de warmtewisselaarspoel langs de wanden van het gehele binnenoppervlak van de verbrandingskamer. Dit leidt tot een verhoging van de systeemefficiëntie tot 95 procent.

Het hele proces van langdurige verbranding wordt gecontroleerd door gevoelige automatische apparaten. Automatisering zorgt voor een gelijkmatige toevoer van luchtstroom naar alle lagen van de brandbare brandstof, waardoor een volledige en uniforme verbranding wordt gegarandeerd. Volledige verbranding van de geladen brandstof, uniformiteit van warmteafgifte verhoogt de efficiëntie van apparaten in vergelijking met traditionele tot 75 procent.

Waar kan ik het beste een verwarmingsketel op lange termijn installeren?

Ketels voor langdurige verbranding op kolenbrandstof zijn een van de meest winstgevende alternatieven voor de onbetwiste leider - gasverwarming. Deze optie voor het bouwen van een autonoom verwarmingssysteem kan worden aanbevolen aan eigenaren van huizen die zich in een gebied bevinden zonder hoofdgasvoorziening. De natuurlijke keuze zou zijn voor die gebieden van ons land, waar zich afzettingen van dit mineraal bevinden.

Ketel met kolenbunker

Bij het kiezen van een installatie moet u zich echter ook bewust zijn van de negatieve aspecten die zich voordoen:

Ketels met langdurige verbranding moeten absoluut worden aangesloten op een elektrische stroombron. Eigenlijk wordt het proces zelf verzekerd door het werk van complexe automatisering, die werkt op elektrische apparaten en sensoren. Als de elektriciteit in uw huis uitvalt, stopt de ketel automatisch met werken, terwijl het smeulen in de verbrandingskamer stopt.

Een lang brandende ketel heeft vrij hoge kosten. Een goede aanpassing van de ketel kost je een startbedrag van duizend dollar. Daarom worden dergelijke apparaten in de regel in landhuizen geplaatst die bedoeld zijn voor permanent gebruik het hele jaar door. Het installeren van een dergelijke ketel in een klein landhuis is economisch gezien eenvoudigweg onrendabel. Echter, de volledige prijs van het apparaat terugverdientijd in vijf jaar simpelweg vanwege aanzienlijke besparingen in de hoeveelheid gekochte brandstof.

Benodigde materialen

Naast de ketel zelf heeft u bij het installeren van een autonoom verwarmingssysteem op basis van een dergelijk apparaat de volgende extra apparatuur nodig:

• Ononderbroken voedingseenheid. Een UPS kan u helpen bij stroomuitval en warm blijven wanneer uw verwarmingssysteem uitvalt.
• De pomp voor de circulatie van de warmtedrager. Een aantal ketels maakt gebruik van het natuurlijke vloeistofcirculatieproces. Maar in een rij gebouwen is de natuurlijke stroom van de koelvloeistof gewoonweg onmogelijk. Als u de koelvloeistof met een circulatiepomp geforceerd aandrijft, neemt het rendement van uw verwarmingssysteem aanzienlijk toe.
• Overweeg een indirecte verwarmingsketel te installeren.In dit geval kunt u niet alleen uw gebouw van warmte voorzien, maar ook een warmwatervoorziening creëren die geschikt is voor huishoudelijk gebruik. Dit zal zeker het comfort in uw huis verhogen.

Dergelijke systemen zijn het toppunt van modern technologisch denken, en ingenieurs van toonaangevende bedrijven werken voortdurend aan het verbeteren van deze apparaten en het verhogen van de efficiëntie.

Lang brandende kolenketel ТТ (40 kW)