Crearea unui microclimat cald și confortabil al unei case de țară în sezonul rece este posibilă prin disponibilitatea echipamentelor de încălzire bine selectate. Utilizarea cazanelor cu combustibil solid, în fiecare an, devine tot mai populară. Acest lucru se datorează creșterii prețurilor la resursele cu care funcționează sistemele de încălzire. Disponibilitatea cărbunelui și a lemnului de foc aglomerează surse de energie mai scumpe, cum ar fi electricitate, gaz și combustibili lichizi.
Cum este un cazan cu combustibil solid
Corpul unităților pentru arderea lemnului și a cărbunelui este din oțel. Are o formă dreptunghiulară, iar dimensiunile depind de puterea de căldură. Ca orice echipament de cuptor, din interiorul scheletului, de jos în sus, există: o cratiță de cenușă, o cameră de ardere, o jachetă de apă, iar în partea superioară există o țeavă pentru epuizarea produselor de ardere.
Cenușa este curățată prin ușa de jos a unității, reglează și tracțiunea - și, în consecință, puterea termică a centralei. Grătarul este separat de cratița de grătar, care este din fontă. Datorită folosirii acestui material, durata grătarului este crescută. Camera de ardere este echipată cu o ușă separată prin care este încărcat lemn de foc în unitate.
Folosirea diferitelor materiale pentru fabricarea de geci de apă împarte echipamentele cu combustibil solid în modele:
- cu un schimbător de căldură din fontă;
- cu o cămașă de oțel.
Complexitatea proiectării schimbătorilor de căldură depinde de funcțiile atribuite centralei, puterii și scopului. Unitățile care au un număr mare de mișcări multidirecționale ale produselor de ardere din cavitatea interioară a cămășilor sunt echipate cu amortizoare speciale. Deschiderea sau închiderea acestor porți reglează fluxul de aer al maselor fierbinți în timpul arderii combustibilului.
Unii producători de echipamente de încălzire instalează arzătoare din fontă pe planul superior al corpului, pe care le folosesc în viața de zi cu zi pentru gătit. Astfel de unități se numesc cazane de sobă.
Țeava de ieșire a coșului de fum este echipată cu o poartă specială, cu care reglează fluxul curenților de aer cald în timpul arderii, direcționat în canalul gazelor de eșapament.
HELP! Există modele concepute pentru încălzirea băilor. Suprafața superioară a acestor sobe de baie este proiectată pentru a găzdui pietre care încălzesc aerul, iar schimbătorul de căldură încălzește apa curentă pentru utilizare.
Cum funcționează un cazan cu combustibil solid?
Principiul funcționării cazanelor pe lemne este acela că, după încărcarea combustibilului în cameră, acesta este aprins și cuptorul este închis. Pentru ardere, scurgeri de aer prin grătar. Sub influența tracțiunii naturale, fluxurile de gaze de eșapament fierbinte trec de jos în sus, de-a lungul cavităților sacului de apă. Datorită temperaturii ridicate a produselor de ardere, schimbătorul de căldură este încălzit, iar fumul este eliminat prin conducta de ieșire în coș.
Utilizarea amortizoarelor, care sunt echipate cu unitatea, vă permite să reglați procesul de ardere. La aprinderea centralei, toate porțile se deschid, asigurând astfel accesul și îndepărtarea unei cantități mari de aer necesare pentru funcționarea cazanului. Pe măsură ce lemnul de foc sau cărbunele se aprind, acestea acoperă mai întâi cenusa și după stabilizarea combustiei, schimbătorul de căldură, asigurând mișcarea necesară a maselor de aer cald prin cavitatea internă a echipamentului. Poarta de pe conducta de fum este acoperită numai atunci când vasul de cenușă închis nu poate reține creșterea temperaturii.
ATENȚIE! Producătorii de ansambluri cu combustibil solid nu furnizează întotdeauna o duză pentru fumul de evacuare cu o poartă! În acest caz, amortizorul este instalat în coșul de fum.
Pentru a menține o temperatură constantă de ardere, se utilizează regulatoare de temperatură care, în funcție de modificările parametrilor lichidului de răcire, controlează amortizorul inferior al cazanului. Instalați regulatorul în partea de sus a mantei de apă. Datorită conexiunii rigide, cu ajutorul unei pârghii și a unui lanț, poziția porții se schimbă la întoarcerea capului termic, care reacționează la fluctuațiile temperaturii lichidului de răcire.
Proiectarea majorității unităților de combustibil solid implică încărcare manuală cu lemn sau cărbune. Producătorii de echipamente moderne oferă consumatorilor modele cu alimentare automată de combustibil. Această tehnică este populară atunci când se utilizează brichete granulare special făcute pentru ardere în prepararea lichidului de răcire.
Tipuri de cazane conform principiului funcționării
Arderea lemnului de foc sau a cărbunelui într-o cameră de ardere poate avea loc prin diferite metode. Utilizarea uneia sau altei metode împarte echipamentele cu combustibil solid în mai multe categorii.
Clasic
Numele în sine vorbește despre o metodă de ardere a combustibilului care este familiar echipamentelor cuptorului. Cuptorul este încărcat cu lemne de foc, aprins, ușa este închisă și alimentarea cu aer este reglată prin suflare manuală sau cu un regulator de temperatură. Aerul cald crescând încălzește mantaua de apă a centralei și iese prin horn. Puterea unității clasice este reglată de clapa de cenușă. Dar chiar și, cu poarta complet închisă, procesul de ardere va continua, doar cu o intensitate mai mică.
Această metodă este populară la fabricarea cazanelor interne de capacitate mică. Datorită simplității designului, meșterii care produc independent o unitate de încălzire apelează adesea la utilizarea acestei tehnici. Suprafețele netede ale cavităților interne facilitează menținerea și curățarea suprafeței interioare a depozitelor de cenușă și carbon.
Arde de mult
Principalul dezavantaj al utilizării unui cazan cu combustibil solid este nevoia de a pune deseori lemne de foc în cuptor. Pentru a crește intervalul de timp dintre descărcări, au fost dezvoltate diverse tehnologii. Una dintre aceste metode este numită ardere îndelungată.
O caracteristică a acestei metode este arderea treptată strat cu strat a unei cantități mari de combustibil stocat. Încetinirea procesului de ardere se realizează prin schimbarea direcțiilor de curgere a maselor de aer cald în partea interioară a schimbătorului de căldură. În funcție de numărul de fluxuri viitoare, agregatele de ardere lungă sunt:
- două sensuri;
- cu trei căi;
- MULTIPASS.
Schimbătoarele de căldură cu un număr mare de lovituri sunt utilizate la cazanele industriale cu putere mare de la 100 kW. Echipamentele casnice cu durată lungă de viață sunt fabricate cu o jachetă cu două sau trei căi de apă.
Agregatele cu combustibil solid de tip mină sunt utilizate pe scară largă în viața de zi cu zi. Caracteristica de proiectare constă în faptul că suflanta este amplasată în partea superioară, iar coșul de fum provine în partea de jos. Astfel de cazane au o cursă a schimbătorului de căldură de sus în jos. Combustia are loc într-o direcție neobișnuită pentru legile fizicii, datorită direcției opuse a tragerii. Un mare dezavantaj al acestui echipament este nevoia constantă de curățare a coșului de fum în partea inferioară a carcasei. Datorită orientării neobișnuite a procesului de lucru, arderea lemnului de foc este foarte lentă.
Pe lângă cazanele cu ardere îndelungată care utilizează tracțiune naturală în modul lent pentru a crește intervalele de timp dintre încărcările de combustibil, există unități cu reglare forțată a debitului de aer cu ajutorul ventilatoarelor. Complexitatea selecției echipamentelor și, ulterior, controlul mișcării curenților de aer cald, face ca cazanele cu mișcarea forțată a gazelor de evacuare să nu fie foarte populare.
Piroliză
Un tip de ardere pe termen lung este separarea procesului de transfer de căldură în arderea combustibilului solid și după arderea gazului de piroliză. Cuptorul unor astfel de cazane este împărțit în două camere: în prima, lemnul de foc arde încet atunci când există o lipsă de oxigen, datorită acestui gaz secundar (hidrocarburi, azot, monoxid de carbon ...), care se arde în a doua parte a camerei cuptorului.
Pentru a încetini combustia în unitățile de piroliză, se utilizează adesea tracțiunea inversă, similară cu cea creată într-o unitate de tip arbore. Sau folosesc exhausere speciale de fum care reglează circulația produselor de ardere în interiorul schimbătorului de căldură. A doua cameră a cuptorului este alimentată cu aer pentru arderea gazelor secundare. Cavitatea internă a unui astfel de echipament are o tracțiune aerodinamică ridicată, care permite combustibilului să nu se aprindă în prima cameră. Procesul de lucru din al doilea compartiment arde toate gazele dăunătoare, a căror formare este caracteristică combustiei convenționale.
IMPORTANT! Funcționarea cazanelor de piroliză nu permite utilizarea combustibilului cu umiditate mai mare de 30%! Excesul de umiditate va interfera cu procesul de emisie de gaz secundar!
Procesul de combustie dublă crește eficiența unității de combustibil solid. Utilizarea mai puțin a lemnului de foc sau a cărbunelui în comparație cu cazanele convenționale face ca consumatorul să se gândească la posibilitatea utilizării unei astfel de tehnologii pentru a încălzi propria casă.
Pe pelete
Costurile includ echipamentele cu ardere îndelungată care utilizează combustibil granular ca resursă. Complexitatea proiectării se datorează prezenței buncărului de încărcare și mecanismului de alimentare a peleților în cuptor. Perioada de timp (până la 7 zile) a funcționării autonome a unității depinde de dimensiunea capacității de încărcare, are forma unui con trunchiat în jos, unde este amplasat un orificiu pentru conectarea cu un șurub sau un alt tip de mecanism, care trimite brichete la cuptorul în loturi, după cum este necesar.
Funcționarea tuturor componentelor și mecanismelor unui astfel de agregat este controlată prin automatizare. Modelele moderne sunt chiar echipate cu un mecanism pentru curățarea cenușii din cenușă. Singurul lucru pe care trebuie să îl facă consumatorul este încărcarea buncărului și a peleților ușori. Modele similare sunt utilizate atunci când folosiți chipsuri de lemn, brichete de cărbune și alte tipuri de combustibil în vrac.
IMPORTANT! Rezervorul de încărcare și mecanismul de alimentare proiectat pentru un tip de combustibil nu pot fi utilizate pentru încălzire de alte materii prime care nu sunt furnizate de producătorul echipamentului! O astfel de încălcare va dezactiva cazanul!
Utilizarea diferitelor metode de ardere și încărcare privește cazanele cu combustibil solid de nevoia de încărcare frecventă, crescând semnificativ costul. O mare selecție de echipamente de încălzire permite consumatorului să își evalueze corect nevoile și să facă o alegere competentă.
Lasă Un Comentariu