Sodobni ogrevalni sistemi se trenutno razvijajo predvsem v smeri povečevanja njihove učinkovitosti. Največje povpraševanje zaradi rasti cen energentov je deležno ogrevalnih naprav z visoko stopnjo energetske učinkovitosti - ob enaki obremenitvi z gorivom dobijo največjo toplotno moč. Kotli na premog z dolgim gorenjem so postali pravi preboj v razvoju energetsko učinkovitih kurilnih naprav.
Kotel na premog z dolgim gorenjem DEFRO
Glavne značilnosti kotlov
Sodoben kotel na premog z dolgim gorenjem lahko dolgo časa deluje brez človeškega posredovanja. Ni ga treba nadzorovati, ni treba nenehno vlivati goriva vanj. Hkrati se v kotlu dolgo časa vzdržuje konstantna visoka temperatura, ki prenaša toploto na izmenjevalnik toplote v hladilno tekočino.
Kakšen je učinek dolgega gorenja?
Osnovno načelo delovanja kotlov na premog z dolgim gorenjem je proces zgorevanja goriva od zgoraj navzdol. Med procesom zgorevanja vse doteklo gorivo ne zgori naenkrat, proces se podaljša, vendar temperatura v peči ostaja precej visoka.
Shema kotla z dolgim gorenjem
Prednosti kotlov z dolgim gorenjem
Kotli z dolgim gorenjem na različne vrste trdnih goriv, vključno s premogom, imajo številne nesporne prednosti:
- Varčevanje z energijo. V takšni napravi ne pride do enkratnega zgorevanja vsega prihajajočega goriva, temveč do procesa, ki precej spominja na taljenje, pri katerem se premog, ki je vstopil v peč, zgori v plasteh, od zgoraj navzdol. Postopek dovoda zraka za kemično reakcijo zgorevanja regulirajo avtomatske naprave. Postopni proces zgorevanja vodi tudi do dejstva, da gorivo skoraj popolnoma izgori, pri čemer nezgoreli ostanki ne predstavljajo več kot 2 odstotka prvotno naložene mase.
- Kotel z dolgotrajnim zgorevanjem ne zahteva stalne prisotnosti operaterja in stalnega vzdrževanja. V nekaterih modifikacijah takšnih kotlov je mogoče hkrati naložiti do 500 litrov gorljivega materiala. Posledično lahko proces zgorevanja takšne mase goriva traja tudi do nekaj dni. Redna dela se izvajajo v intervalih med polnjenji goriva. Poleg tega avtomatsko nadzorovano zgorevanje proizvaja veliko manj saj, kar se odraža tudi v zmanjšanju časa vzdrževanja naprave.
- Ponavadi so kotli na trda goriva nagnjeni k pregrevanju. To je posledica neenakomernega procesa zgorevanja. V kotlu z dolgim gorenjem je celoten proces avtomatsko krmiljen, kar vodi do enakomerne porazdelitve temperature. Ta način je najbolj koristen za ogrevalne sisteme, saj nenehno ohranja udobne pogoje v domu.
Slabosti kotlov z dolgim gorenjem
Toda za očitne prednosti morate plačati z vidnimi pomanjkljivostmi.Prisotnost sofisticirane avtomatizacije znatno poveča stroške kotlov z dolgim gorenjem in lahko stanejo do dvakrat več kot običajna zasnova s podobno zmogljivostjo.
Zgorevalna komora v delovanju
Poleg tega, ker je proces zgorevanja popolnoma avtomatiziran, operater med samim procesom ne more posegati v delovanje kotla. Tako ni mogoče podaljšati obdobja zgorevanja premoga v takšni napravi med trenutnim ciklom, kar lahko povzroči določene nevšečnosti med delovanjem.
Fizikalne osnove procesa dolgega gorenja
Sodobni kotli uporabljajo iste stare zakone fizike in kemije, skozi katere smo šli vsi v šoli. Vsi vedo, da je treba kateri koli predmet hitreje zažgati od spodaj. Prav tako se zgorevanje pospeši z dotokom zraka v spodnji del zgorevalnega področja. Pravzaprav so na tem dejstvu urejena običajna tradicionalna kurišča, ki so opremljena z rešetkami od spodaj, da zagotovijo pretok zraka.
Če pa dovajate zrak v maso goriva, naloženega v peč, od zgoraj in ne od spodaj, lahko dosežete upočasnitev procesa zgorevanja. Če želite preveriti to dejstvo, vzemite navadno vžigalico in jo prižgite. Če vžigalico obrnete na glavo, bo zelo hitro zagorela, če pa vžigalico obrnete na glavo, bo gorela dolgo. Čas gorenja vžigalice v tem poskusu se približno podvoji.
Ustvari se učinek dovoda zraka od zgoraj
Te grelne naprave temeljijo na kreativnem pristopu k tej fizični lastnosti.
Postopek korak za korakom od nakladanja premoga do zbiranja pepela
Postopek dolgotrajnega zgorevanja v kurilnih napravah je zagotovljen na naslednji način:
V zgorevalno komoro se naloži velika količina goriva. V nekaterih modifikacijah lahko doseže prostornino 500 litrov.
Skozi zgornji zračni kanal naprave se v zgorevalno komoro dovaja zračni tok. Zrak se dovaja v omejeni količini, kar vodi do tlenja, ne gorenja z odprtim ognjem.
Ogrevalni sistem ima posebej urejen prenosnik toplote. V tradicionalnih pečeh se toplotni izmenjevalnik nahaja v zgornjem delu peči - na mestu največjega segrevanja. V komorah poteka tuljava izmenjevalnika toplote po stenah celotne notranje površine zgorevalne komore. To vodi do povečanja učinkovitosti sistema do 95 odstotkov.
Celoten proces dolgotrajnega zgorevanja nadzirajo občutljive avtomatske naprave. Avtomatizacija zagotavlja enakomeren pretok zraka v vse plasti gorljivega goriva, s čimer zagotavlja njegovo popolno in enakomerno zgorevanje. Popolno zgorevanje naloženega goriva, enakomernost toplotne moči poveča učinkovitost naprav v primerjavi s tradicionalnimi do 75 odstotkov.
Kje je najbolje namestiti kotel z dolgotrajnim zgorevanjem?
Kotli za dolgoročno zgorevanje na premog so ena najbolj donosnih alternativ za nespornega vodjo - ogrevanje na plin. To možnost za izgradnjo avtonomnega ogrevalnega sistema lahko priporočamo lastnikom hiš, ki se nahajajo na območju, kjer ni glavne oskrbe s plinom. Naravna izbira bi bila tista območja naše države, v bližini katerih so nahajališča tega minerala.
Kotel z bunkerjem za premog
Vendar pa se morate pri izbiri namestitve zavedati tudi negativnih vidikov, ki se pojavijo:
Kotli z dolgotrajnim zgorevanjem morajo biti obvezno priključeni na vir električne energije. Pravzaprav je sam proces zagotovljen z delom kompleksne avtomatizacije, ki deluje na električnih napravah in senzorjih. Če v vaši hiši izpade elektrika, bo kotel samodejno prenehal delovati, hkrati pa bo prenehalo tleti v zgorevalni komori.
Kotel z dolgim gorenjem ima precej visoke stroške. Dobra sprememba kotla vas bo stala začetni znesek tisoč dolarjev. Zato so takšne naprave praviloma nameščene v podeželskih hišah, namenjenih za stalno, celoletno uporabo. Namestitev takšnega kotla v majhno podeželsko hišo je z ekonomskega vidika preprosto nedonosna. Vendar celotna cena naprave povrnitev v petih letih preprosto zaradi znatnih prihrankov pri količini kupljenega goriva.
Potrebna oprema
Poleg samega kotla boste pri namestitvi avtonomnega ogrevalnega sistema, ki temelji na takšni napravi, potrebovali naslednjo dodatno opremo:
- Enota za neprekinjeno napajanje. UPS vam lahko pomaga obvladati izpade električne energije in ostati na toplem, ko se ogrevalni sistem izklopi.
- Črpalka za kroženje toplotnega nosilca. Številni kotli uporabljajo proces naravnega kroženja tekočine. Toda v nizu stavb je naravni tok hladilne tekočine preprosto nemogoč. Če prisilno poganjate hladilno tekočino z obtočno črpalko, se bo učinkovitost vašega ogrevalnega sistema znatno povečala.
- Razmislite o namestitvi kotla za posredno ogrevanje.V tem primeru ne boste lahko samo zagotovili oskrbe s toploto vaše stavbe, temveč tudi ustvarili oskrbo s toplo vodo, primerno za domačo uporabo. To bo zagotovo povečalo raven udobja v vašem domu.
Takšni sistemi so vrhunec sodobne tehnološke misli in inženirji vodilnih koncernov nenehno delajo na izboljšavah teh naprav in povečanju učinkovitosti.
Kotel na premog z dolgim gorenjem TT (40 kW)
