Cazane de încălzire pe combustibil solid: prezentare generală, caracteristici

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Se obișnuiește să se numească un cazan un cuptor proiectat să funcționeze ca unitate principală a unui sistem de încălzire a apei și echipat cu un schimbător de căldură pentru un purtător de căldură lichid. Cazanele de încălzire pe combustibil solid sunt o soluție excelentă pentru o casă de țară într-o zonă în care nu există gazeificare. Sistemele de încălzire universale, economice și ignifuge construite pe baza unui cazan cu combustibil solid vor oferi căldură, apă caldă și vor crea confort în casă. Și toate acestea la un preț rezonabil.

Tipuri de cazane de încălzire în funcție de sursa de energie

Pe lângă avantajele evidente ale locuirii în afara orașului, proprietarul unei case de țară poartă și o responsabilitate considerabilă – inclusiv pentru căldura din casă. Pentru sistemele de încălzire și apă caldă se utilizează următoarele tipuri de sisteme:

• Electric.
• Combustibil lichid.
• gaz.
• Combustibil solid.

Fiecare dintre clase are propriile sale avantaje și dezavantaje. Soluția pentru încălzirea unei case private cu un cazan pe combustibil solid este diferităcea mai mare versatilitate in ceea ce priveste combustibilul folosit, autonomie mare si cel mai mic cost pe kilowatt de caldura. În plus, sistemele atmosferice cu circulație naturală a lichidului de răcire nu depind de întreruperi în rețeaua de alimentare cu energie. Dacă nu există alimentare centralizată cu gaz în zona dvs., este logic să luați în considerare cazanele de încălzire cu combustibil solid.

Combustibili solizi

Cel mai utilizat combustibil solid pentru încălzirea cazanelor este:

• Lemne de foc.
• Cărbune.
• Turbă.
• Brichete (lemn de foc euro).
• pelete.

Fiecare tip de combustibil are propriile sale avantaje și dezavantaje, iar multe dintre ele sunt determinate de caracteristicile geografice și economice ale unei anumite regiuni. Când alegeți un dispozitiv, trebuie neapărat să vă gândiți ce fel de combustibil va fi încălzit și să evaluați rentabilitatea unei anumite alegeri.

Producătorii produc cazane de încălzire cu combustibil solid atât optimizate pentru un anumit tip de combustibil, cât și universale.

Lemne de foc

Acesta este cel mai vechi tip de combustibil stăpânit de omenire. Urme de incendii primitive se găsesc pe site-uri care datează de acum câteva zeci de mii de ani.

Astăzi, lemnul de foc de mesteacăn și aspen este cel mai utilizat. Mai rar - arin, stejar și lemn de foc de conifere. Lemnul de foc de mesteacan este lider in ceea ce priveste puterea calorica, dar contine mult gudron. Când este ars, se transformă în funingine care înfundă coșul de fum. Aspen dă mai puțină căldură, dar coșul de fum trebuiecurata mult mai rar. Lemnul de foc de stejar dă multă căldură și arde mult timp, dar este prea scump pentru utilizare permanentă. Lemnul de arin da un miros placut, asa ca sunt mai des arse in seminee deschise. Lemnul de foc din rasinoase nu este rau din punct de vedere al puterii calorice, dar contine mult gudron, iar funinginea rezultata infunda cosul de fum chiar mai repede decat la arderea lemnului de foc de mesteacan.

Avantajul lemnului de foc este disponibilitatea lui și o cantitate mică de praf și murdărie atunci când este folosit. Dezavantajul este că lemnul se poate umezi, ceea ce poate reduce semnificativ eficiența combustibilului sau chiar poate face imposibilă arderea.

Cărbune

Cărbunele este utilizat pe scară largă pentru încălzire. Acestea încălzesc atât cărbune, cât și cărbune brun.

Cărbunele are un conținut ridicat de carbon, are o putere calorică mare și produce puțină cenușă și zgură. Cărbunele brun este de calitate inferioară, conține multe impurități, produce mai puțină căldură și produce mai multe gaze, cenușă și zgură. Singurul său avantaj este ieftinitatea relativă.

Cărbunele nu se umezește și are o putere calorică mare, de o dată și jumătate până la două ori mai mare decât cea a lemnului de foc. Dezavantajul cărbunelui este praful și murdăria atunci când îl folosiți.

Turbă

Turba este extrasă din mlaștini, uscată și presată în brichete.

Are o putere calorică medie, arde cu o cantitate mare de fum. Este folosit în regiunile în care sunt puține păduri, dar există mlaștini.

brichete

Acesta este rumeguș comprimat de mărimea unei cărămizi mici, prelucrat într-un uscătorcamere de luat vederi. Se disting prin disiparea ridicată a căldurii și capacitatea de a arde uniform pentru o perioadă lungă de timp.

pelete

Seamănă cu pelete mici de rumeguș comprimat și este dimensionat pentru a fi alimentat mecanic dintr-un buncăr.

Cazane pe combustibil solid

Sistemele pentru încălzirea apei cu combustibil solid au fost folosite de om din cele mai vechi timpuri. Cazanul în sine era din cupru, conductele de încălzire prin pardoseală erau ceramice, camera de ardere era doar un spațiu sub boiler. Baza fizică și chimică a funcționării dispozitivului a fost un proces simplu de ardere a lemnului sau a turbei. În ultimele milenii, proiectarea cazanului a devenit considerabil mai complicată, au fost utilizate materiale noi și procese fizice și chimice, numărul de invenții și brevete este de sute.

Cazanul modern de încălzire pentru locuințe cu combustibil solid este o unitate de în altă tehnologie cu o eficiență de până la 80%.

În funcție de tipul de combustibil utilizat, sistemele de combustibil solid sunt împărțite în:

1. Lemn și cărbune. Puterea calorică a cărbunelui este de aproximativ o dată și jumătate mai mare decât cea a lemnului produs în masă. Temperatura de ardere a cărbunelui este, de asemenea, semnificativ mai ridicată. Designul cazanelor pe lemne și cărbune diferă nesemnificativ, în principal se reduce la diferențele dintre sistemele de încărcare a combustibilului și eliminarea cenușii și zgurii.
2. Universal. Majoritatea dispozitivelor aparțin acestei clase. Mai mult, multe modele auPosibilitatea de a instala un arzător pe gaz sau un arzător cu ulei achiziționat separat.
3. Turbă (brichetă).
4. Pelete. Cazanul pe peleți este echipat cu un buncăr pentru depozitarea combustibilului și un sistem mecanic de alimentare cu peleți în camera de ardere. Este controlat de un sistem de automatizare care menține parametrii specificați pentru temperatura lichidului de răcire sau temperatura din încăperi.



Un astfel de cazan se remarcă prin cea mai mare autonomie dintre toate tipurile de dispozitive cu combustibil solid și poate funcționa fără intervenția proprietarului de la o săptămână la o lună - totul este determinat doar de dimensiunea buncărului și de consumul de căldură. Sistemul de peleți necesită mai mult spațiu pentru instalare, sistemul mecanic de alimentare cu combustibil necesită întreținere și reglare periodică.

Cuptor tradițional

O sobă tradițională (rusă, olandeză etc.) funcționează astfel: combustibilul solid pus pe grătar este ars în camera de ardere. În acest moment, accesul complet al aerului este deschis prin suflantul situat sub grătar și clapeta de evacuare (vedere) este deschisă. Deschizând mai mult sau mai puțin suflanta, puteți regla tirajul și viteza de ardere a combustibilului. Pe măsură ce combustibilul se arde, din acesta se eliberează produse fierbinți de ardere, inclusiv monoxid de carbon, care este periculos pentru sănătate. Trecând printr-un horn întortocheat lăsat printre zidărie, aceste gaze încălzesc cărămida. După ce eliberarea produselor gazoase este completă (flacările albastre de peste cărbuni au dispărut), suflanta și clapeta de evacuare sunt închise astfel încât căldura de lacărbunii de răcire și zidăria nu au scăpat în atmosferă. Cu toate acestea, cea mai mare parte a căldurii generate de arderea combustibilului este eliberată în atmosferă.

Cazane cu ardere lungă

Vânzătorii numesc adesea pe oricine capabil să mențină un mod de ardere mocnită un cazan cu ardere lungă. În sensul strict al definiției, un cazan de încălzire cu combustibil solid cu ardere lungă trebuie să funcționeze cu o singură încărcătură de combustibil timp de cel puțin o zi.

Modul de ardere lungă este implementat din cauza arderii lente a combustibilului în condiții de lipsă de oxigen. În același timp, începe procesul chimic de piroliză, care constă în eliberarea de gaze combustibile din combustibilul solid și arderea ulterioară a acestora. Gazele eliberate în timpul pirolizei au o putere calorică semnificativ mai mare decât lemnul sau cărbunele și sunt pur și simplu eliberate în atmosferă într-un cuptor tradițional.

Tipuri de cazane cu ardere lungă

Cazanele de încălzire pentru combustibili solizi cu ardere lungă sunt fabricate după mai multe scheme.

1. Nevolatil sau atmosferic. Mișcarea aerului în ele se realizează datorită curentului natural. Au o eficiență termică puțin mai mică, dar nu depind de stabilitatea sursei de alimentare.
2. Suprataxat. La acest tip de cazane, aerul este furnizat de un ventilator, un sistem automat controlează debitul de aer. Acest design permite disiparea maximă a căldurii, dar depinde de sursa de alimentare.

În plus, cazanele sunt cu un singur circuit și cu dublu circuit. Cazanele cu un singur circuit sunt proiectate numai pentruîncălzirea, dublu circuit, împreună cu încălzirea, asigură și apă caldă.

Alegerea unui cazan cu combustibil solid

O mare varietate de cazane cu combustibil solid pentru încălzirea unei case private există pe piață. Pentru a alege un cazan, este necesar să formulați clar cerințele pentru viitorul aparat.

Parametrii cheie care influențează alegerea unui cazan sunt:

• Putere termică.
• Autonomie.
• Tip de combustibil.
• Număr de contururi.
• Tip de creștere.
• Preț.

Caracteristica principală a cazanului este puterea termică a acestuia, care determină suprafața clădirii pe care acest model o poate încălzi.

Așadar, pentru o casă cu o suprafață de 60 m2² 9 kW de putere termică este suficient, iar pentru o cabană cu două etaje cu o suprafață totală de 200 m^{2 este mai bine să alegeți 25 sau 30 kW, în funcție de zona climatică, temperatura medie anuală și minimă. Calitatea izolației termice afectează și puterea cazanului. Dacă, de exemplu, centrala este cumpărată pentru a încălzi o casă veche construită fără utilizarea tehnologiilor de economisire a căldurii, capacitatea cazanului va trebui mărită.}

Autonomie înseamnă timpul de la încărcare până la încărcarea combustibilului la putere medie. Autonomia maximă (până la o lună) este asigurată de centralele pe peleți cu alimentare automată, cea minimă este asigurată de aparate atmosferice care lucrează pe lemne (până la 12 ore)

Următorul parametru este tipul de combustibil. Ar trebui să alegeți un cazan care funcționează cu combustibil care este accesibil și accesibil în regiune. Dacă nu te-ai hotărât asupra combustibilului,alegeți un cazan universal.

Numărul de circuite de încălzire. Un cazan cu dublu circuit este mai scump și mai greu de conectat. Dacă consumul de apă caldă este planificat să fie mic, atunci este mai ușor să instalați un încălzitor electric de apă. În plus, vara, când nu este nevoie de încălzire, nu trebuie să încălziți centrala.

Prețul cazanelor cu combustibil solid pentru încălzirea apei începe de la 20 de mii de ruble. Pentru acești bani, puteți achiziționa cel mai simplu cazan atmosferic cu un singur circuit cu control manual al puterii. Un cazan cu ardere lungă cu automatizare va costa aproximativ 35-40 de mii de ruble. De la 120 de mii de ruble. există un cazan pe peleți cu combustibil solid. Prețul unui cazan complet automatizat cu un buncăr proiectat pentru furnizarea lunară de peleți se va apropia de 300 de mii de ruble. Pentru o sumă comparabilă, puteți furniza un sistem autonom de alimentare cu gaz la nivel de bază.

Cazan de bricolaj

Cazanele de încălzire cu combustibil solid de bricolaj pot fi fabricate dintr-o butelie de gaz uzată și resturi de țevi și fitinguri de oțel. Desigur, dacă ai abilități de sudură și lăcătuș la un nivel suficient. În ceea ce privește eficiența energetică, este puțin probabil să se apropie chiar de modelele industriale, dar vă va costa prețul electrozilor.

Necesar:

• Sticlă de gaz, 50 litri.
• Unghi din oțel 3030, 1 metru de rulare.
• Armare cu diametrul de 8-12 mm, 2 metri de rulare.
• Teava de otel 2 inchi, resturi de la 40 cm - 6 buc
• bulgară.
• Mașină de sudură.

Aruncarea baloanelorvertical și sudați picioarele de la colț pentru sprijin. În partea inferioară, o ușă este decupată pentru o suflantă și o tavă de scrumieră, imediat deasupra acesteia, mai multe bucăți paralele de armare sunt sudate peste cilindru - acesta va fi un grătar. În partea din mijloc este decupată o ușă pentru încărcarea combustibilului. În partea superioară a cilindrului, sunt tăiate 8 găuri cu un diametru de 50 mm, astfel încât 4 tăieturi paralele de țeavă să fie introduse în ele și golurile să fie sudate. Din cele 2 bucăți de țeavă rămase se realizează 2 colectoare care leagă capetele proeminente ale țevilor. Un capăt este sudat, celăl alt capăt este filetat pentru conectarea la un sistem de încălzire a apei. Ușile decupate sunt atârnate pe corp folosind balamale achiziționate sau fabricate de sine stătătoare. Ușile din fontă fabricate industrial sunt uneori folosite pentru a îmbunătăți aspectul.

În comparație cu modelele industriale, eficiența va fi scăzută, iar aspectul va fi mai mult decât modest. Cu toate acestea, astfel de cazane de încălzire cu combustibil solid vor funcționa corect și sunt destul de potrivite pentru încălzirea unei case de poartă sau a unei sere.