Схема котлы на твердом топливе длительного горения: Обвязка твердотопливного котла

Содержание

Обвязка твердотопливного котла — схема подключения к отоплению

От того, насколько правильно сделана обвязка твердотопливного котла, зависит эффективность его дальнейшей работы и срок службы. В эксплуатации дровяные и угольные теплогенераторы отличаются от агрегатов на других видах топлива, потому требуют особого подхода.

Предлагается подробно рассмотреть, как после монтажа отопительной разводки подключить котел на твердом топливе, в том числе – своими руками. Описание различных схем подключения ТТ-котла к системе отопления вы сможете найти в данном материале.

В чем отличие твердотопливных котлов

Помимо сжигания различных видов твердого топлива, теплогенераторы имеют ряд отличий от остальных источников тепла. Эти особенности нужно воспринимать как данность и всегда учитывать при обвязке твердотопливного котла с системой водяного отопления. В чем они заключаются:

Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
Образование конденсата в топливнике во время прогрева. Особенность проявляется из-за поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).

Примечание. Явление инерционности отсутствует только у одного вида агрегатов на твердом топливе – пеллетных котлов. В них имеется горелка, куда древесные гранулы подаются дозировано, после прекращения подачи пламя угасает почти сразу же.

Схема устройства ТТ-котла прямого горения с принудительным нагнетанием воздуха

Инерционность создает опасность перегрева водяной рубашки отопителя, вследствие чего теплоноситель в ней вскипает. Образуется пар, который создает высокое давление, разрывающее корпус агрегата и часть подающего трубопровода. Как результат, в помещении топочной много воды, куча пара и непригодный к дальнейшей эксплуатации твердотопливный котел.

Подобная ситуация может возникнуть, когда обвязка теплогенератора выполнена неправильно. Ведь на самом деле нормальный режим работы дровяных котлов – максимальный, именно в это время агрегат выходит на свой паспортный КПД. Когда термостат реагирует на достижение теплоносителем температуры 85 °С и прикрывает воздушную заслонку, горение и тление в топке еще продолжается. Температура воды повышается еще на 2—4 °С, а то и больше, прежде чем ее рост остановится.

Во избежание превышения давления и последующей аварии, в обвязке твердотопливного котла всегда участвует важный элемент – группа безопасности, подробнее о ней будет сказано ниже.

Другая неприятная особенность работы агрегата на дровах – появление конденсата на внутренних стенках топливника из-за прохождения через водяную рубашку еще не разогретого теплоносителя. Этот конденсат – вовсе не божья роса, поскольку представляет собой агрессивную жидкость, от которой быстро корродируют стальные стенки камеры сжигания. Потом смешавшись с пеплом, конденсат превращается в липкую субстанцию, отодрать ее от поверхности не так легко. Проблема решается установкой смесительного узла в схему обвязки твердотопливного котла.

Такой налет служит теплоизолятором и снижает КПД твердотопливного котла

Владельцам теплогенераторов с чугунными теплообменниками, не боящимися коррозии, рано вздыхать с облегчением. Их может ожидать другая беда – возможность разрушения чугуна от температурного шока. Представьте, что в частном доме на 20—30 минут отключили электроэнергию и циркуляционный насос, прогоняющий воду через твердотопливный котел, остановился. За это время вода в радиаторах успевает остыть, а в теплообменнике – нагреться (из-за той же инерционности).

Появляется электричество, включается насос и направляет в разогретый котел остывший теплоноситель из закрытой системы отопления. От резкого перепада температур у теплообменника случается температурный шок, чугунная секция дает трещину, на пол бежит вода. Отремонтировать весьма сложно, заменить секцию удается не всегда. Так что и при таком раскладе узел подмеса предотвратит аварию, о чем будет сказано далее.

Аварийные ситуации и их последствия описаны не с целью напугать пользователей твердотопливных котлов или побудить их к покупкам ненужных элементов схем обвязки. Описание основано на практическом опыте, который необходимо учитывать всегда. При правильном подключении теплового агрегата вероятность подобных последствий чрезвычайно низка, почти такая же, как у теплогенераторов на других видах топлива.

Как подключить твердотопливный котел

Каноническая схема подключения твердотопливного котла содержит два главных элемента, позволяющих ей надежно функционировать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового клапана с термоголовкой и датчиком температуры, показанные на рисунке:

Всегда открытый выход смесительного клапана (левый патрубок на схеме) должен быть направлен к насосу и теплогенератору, иначе циркуляции в малом котловом контуре не будет

Примечание. Здесь условно не показан расширительный бак — он должен подключаться к обратной линии отопительной системы перед насосом (по направлению течения воды).

Представленная схема показывает, как подключить агрегат правильно и применяется с любыми котлами на твердом топливе, в том числе — пеллетными. Вы можете найти различные общие схемы отопления – с теплоаккумулятором, бойлером косвенного нагрева или гидрострелкой, на которых данный узел не показан, но он там должен быть обязательно. Способ защиты от выпадения влаги в топке подробно рассматривается на видео:

Задача группы безопасности, устанавливаемой прямо на выходе подающего патрубка твердотопливного котла, — сбрасывать в автоматическом режиме давление в сети при его росте сверх установленного значения (обычно – 3 Бар). Этим занимается предохранительный клапан, а кроме него элемент оснащен автоматическим воздухоотводчиком и манометром. Первый выпускает появляющийся в теплоносителе воздух, второй служит для контроля над давлением.

Внимание! На отрезке трубопровода между группой безопасности и котлом не допускается установка любой запорной арматуры. Если вы поставили шаровой кран для отсечения и ремонта деталей группы, снимите со штока рукоятку.

Как работает схема

Смесительный узел, предохраняющий теплогенератор от конденсата и температурных перепадов, работает по такому алгоритму, начиная от растопки:

Дрова только разгораются, насос включен, клапан со стороны системы отопления закрыт. Теплоноситель циркулирует по малому кругу через байпас.
При повышении температуры в обратном трубопроводе до 50—55 °С, где стоит накладной датчик выносного типа, термоголовка по его команде начинает нажимать на шток трехходового клапана.
Клапан потихоньку открывается и холодная вода понемногу поступает в котел, смешиваясь с горячей из байпаса.
По мере того как прогреваются все радиаторы растет общая температура и тогда клапан перекрывает байпас полностью, пропуская весь теплоноситель через теплообменник агрегата.

Важный нюанс. В паре с 3-ходовым вентилем ставится специальная головка с датчиком и капилляром, рассчитанная на регулирование температуры воды в определенном диапазоне (например, 40…70 или 50…80 градусов). Обычная радиаторная термоголовка не подойдет.

Данная схема обвязки – самая простая и надежная, ее монтаж можно спокойно выполнить своими руками и таким образом обеспечить безопасную работу твердотопливного котла. Касательно этого есть парочка рекомендаций, особенно при обвязке дровяного отопителя в частном доме полипропиленом или другими полимерными трубами:

Участок трубы от котла до группы безопасности сделайте из металла, а дальше прокладывайте пластик.
Толстостенный полипропилен плохо проводит тепло, из-за чего накладной датчик станет откровенно врать, а трехходовой кран – запаздывать. Для корректной работы узла участок между насосом и теплогенератором, где стоит медная колба, тоже должен быть металлическим.

Подключение медными трубами не защитит полипропилен от разрушения в случае перегрева ТТ-котла. Зато позволит корректно работать термодатчику и предохранительному клапану на группе безопасности

Другой момент – место установки циркуляционного насоса. Лучше всего ему стоять там, где он изображен на схеме – на обратке перед дровяным котлом. Вообще, ставить насос можно и на подаче, но вспомните, о чем говорилось выше: при аварийной ситуации в подающем патрубке может появиться пар.

Насос неспособен перекачивать газы, поэтому при заполнении камеры паром крыльчатка остановится, циркуляция теплоносителя прекратится. Это ускорит возможный взрыв котла, ведь он не будет охлаждаться протекающей из обратки водой.

Способ удешевления обвязки

Схему защиты от конденсата можно удешевить, если поставить трехходовой смесительный клапан упрощенной конструкции, не требующий подключения накладного температурного датчика и термоголовки. В нем уже вмонтирован термостатический элемент, настроенный на фиксированную температуру смеси 55 либо 60 °С, как это изображено на рисунке:

Специальный 3-ходовой клапан для твердотопливных отопительных агрегатов HERZ-Teplomix

Примечание. Подобные клапаны, поддерживающие фиксированную температуру смешанной воды на выходе и предназначенные для установки в первичный контур твердотопливного котла, выпускают многие известные бренды — Herz Armaturen, Danfoss, Regulus и другие.

Установка такого элемента однозначно позволяет сэкономить на обвязке ТТ-котла. Но при этом теряется возможность изменения температуры теплоносителя с помощью термоголовки, а ее отклонение на выходе может достигнуть на 1—2 °С. В большинстве случаев эти недостатки несущественны.

Вариант обвязки с буферной емкостью

Наличие буферной емкости крайне желательно для работы котла на твердых видах топлива и вот почему. Чтобы агрегат функционировал эффективно и производил тепло с заявленным в паспорте КПД (от 75 до 85% у разных типов), он должен действовать на максимальном режиме. Когда прикрывается воздушная заслонка с целью замедлить горение, в топке наблюдается недостаток кислорода и КПД сжигания дров снижается. При этом возрастают выбросы в атмосферу угарного газа (СО).

Для справки. Именно из-за выбросов в большинстве европейских стран запрещается эксплуатировать твердотопливные котлы без буферной емкости.

С другой стороны, при максимальном горении температура теплоносителя в современных теплогенераторах достигает 85 °С, а одной закладки дров хватает всего часа на 4. Это не устраивает многих владельцев частных домов. Решение проблемы – поставить буферную емкость и включить ее в обвязку ТТ-котла таким образом, чтобы она служила баком-аккумулятором. Схематично это выглядит так:

Измеряя температуру Т1 и Т2, можно настроить послойную загрузку емкости балансировочным вентилем

Когда топка горит вовсю, буферная емкость накапливает тепло (на техническом языке – загружается), а после затухания отдает его в отопительную систему. Для управления температурой теплоносителя, подающегося в радиаторы, с другой стороны от бака-аккумулятора тоже ставится трехходовой смесительный клапан и второй насос. Теперь вовсе не обязательно бегать к котлу каждые 4 часа, ведь после затухания топки обогрев дома какое-то время будет обеспечивать буферная емкость. Как долго – зависит от ее объема и температуры нагрева.

Справка. На основании практического опыта вместительность теплоаккумулятора можно определить так: на частный дом площадью 200 м² понадобится бак объемом не менее 1 м³.

Есть парочка важных нюансов. Чтобы схема обвязки благополучно работала, нужен твердотопливный котел, чьей мощности хватит на одновременное отопление и загрузку буферной емкости. Значит, потребуется мощность в 2 раза выше расчетной. Другой момент – подбор производительности насосов таким образом, чтобы расход в котловом контуре немного превышал количество протекающей воды в контуре отопительном.

Интересный вариант стыковки ТТ-котла с самодельным буферным резервуаром (он же — бойлер косвенного нагрева) без насоса продемонстрирован нашим экспертом в видеосюжете:

Совместное подключение двух котлов

Для повышения комфорта отопления частного дома многие хозяева устанавливают два и более источника тепла, работающие на разных энергоносителях. На данный момент наиболее актуальны сочетания котлов на:

природном газе и дровах;
твердом топливе и электричестве.

Соответственно, газовый и твердотопливный котел надо подключить таким образом, чтобы второй автоматически замещал первый после сжигания очередной порции дров. Такие же требования выдвигаются и к обвязке электрокотла с дровяным. Это сделать достаточно просто, когда в схеме обвязки участвует буферная емкость, поскольку она одновременно играет роль гидрострелки, что и показано на рисунке.

Подающие линии котлов присоединяются к верхним патрубкам теплоаккумулятора, обратные – к нижним

Совет. Информацию о расчете объема буферного резервуара вы найдете в отдельной публикации.

Как видите, благодаря наличию промежуточного бака-аккумулятора 2 разных котла могут обслуживать сразу несколько распределительных контуров отопления – батареи и теплые полы, и вдобавок загружать бойлер косвенного нагрева. Но теплоаккумулятор с ТТ-котлом ставят далеко не все, поскольку это недешевое удовольствие. На этот случай существует простая схема, причем ее можно смонтировать своими руками:

В схеме учтена особенность электрокотла – встроенный циркуляционный насос всегда работает

Примечание. Схема справедлива как для электрического, так и для газового теплогенератора, работающего вместе с твердотопливным.

Здесь основным источником тепла является дровяной отопитель. После прогорания закладки дров температура воздуха в доме начинает падать, что регистрирует датчик комнатного термостата и тут же включает нагрев электрокотлом. Без новой загрузки дров температура в подающей трубе снижается и накладной механический термостат отключает насос твердотопливного агрегата. Если спустя какое-то время его разжечь, то все произойдет в обратном порядке. Подробно об этом способе совместного подключения рассказано на видео:

Обвязка методом первичных и вторичных колец

Существует еще один способ совместной обвязки твердотопливного котла с электрическим для обеспечения большого числа потребителей. Это метод первичных и вторичных колец циркуляции, который предусматривает гидравлическое разделение потоков, но без использования гидрострелки. Также для надежной работы системы требуется минимум электроники, а контроллер не нужен вообще, невзирая на кажущуюся сложность схемы:

Хитрость в том, что все потребители и котлы подсоединяются к одному первичному кольцу циркуляции как подающим трубопроводом, так и обратным. За счет малого расстояния между подключениями (до 300 мм) перепад давлений выходит минимальным по сравнению с напором насоса главного контура. Благодаря этому движение воды в первичном кольце не зависит от работы насосов колец вторичных. Меняется лишь температура теплоносителя.

Теоретически в главный контур может быть включено сколько угодно источников тепла и вторичных колец. Главное, верно подобрать диаметры труб и производительность насосных агрегатов. Фактическая произ

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи

Иногда целесообразно сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы есть в свободном доступе. Умение обращаться с инструментом и умелые руки оказывают хорошую услугу при строительстве собственного дома или дачи. Там всегда есть необходимость сооружения какой-либо конструкции самостоятельно. Ведь это значительно удешевляет любую затею. Не исключение и отопительные агрегаты. В старые времена люди нанимали печника для кладки кирпичных печей. Сегодня наиболее востребованными стали котлы на твердом топливе длительного горения.

Твердотопливный котел длительного горения вполне реально сделать самостоятельно

Принцип работы твердотопливных котлов и их устройство

Твердое органическое топливо является самым древним источником энергии для человечества. Отказаться от него полностью, даже в современном мире, невозможно. Тем более, что кроме дров и каменного угля сегодня появилось множество других видов горючих твердых веществ:

брикеты из торфа – высушенный и спрессованный торф выделяет много тепла при сгорании;

брикеты из отходов деревообрабатывающего производства – сжатые опилки, стружка и кора деревьев;

березовый уголь – такой же, как для мангала;

переработанный мусор со свалок;

топливные отопительные гранулы – мелкое топливо, полученное прессованием опилок. Могут подаваться автоматически;

обычные сухие опилки.

Различные варианты сырья для использования в твердотопливных котлах

Ясно, что все это топливо получено путем переработки различных отходов, что решает проблему утилизации на предприятиях и идет в русле «зеленой» экономики.

В результате деятельности человека образуется колоссальное количество отходов, которые могут быть преобразованы в высокоэнергетическое топливо, что и обусловило появление на рынке котлов отопления на твердом топливе длительного горения. В отличии от обычных печей, эти агрегаты работают не на сгорании самого топлива, а на его расщеплении в результате нагревания. В рабочей камере таких котлов сгорают газообразные продукты распада твердого топлива. Такая схема работы является в несколько раз более эффективной, чем обычное сжигание органического топлива. Пиролизный газ, отдает большое количество энергии.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Устройство такой газогенераторной установки не очень сложное. Можно даже соорудить своими руками котел твердотопливный длительного горения. Чертеж простейшего варианта выглядит следующим образом:

закрытый цилиндрический бак, который имеет люк для закладки топлива, поддувало и отверстие для установки дымохода;

внутри бака расположен распределитель воздуха, который создает завихрение пиролизного газа. Он крепится к подвижной телескопической трубе. Вся эта конструкция, похожая на поршень, давит на топливо сверху. Сгорание газа происходит над поршнем, а топливо тлеет под ним;

теплообменник встроен в верхней камере, где достигается максимальная температура.

Медленное тление твердого топлива происходит в нижней камере. Оно достигается регулировкой подачи воздуха в поддувало. Выделяемый газ интенсивно горит в верхней камере и нагревает теплоноситель.

Схема системы отопления частного дома с использованием твердотопливного котла

Котлы на твердом топливе длительного горения могут быть незаменимы в частных домах, в хозяйственных сооружениях, гаражах и теплицах. Особенно они будут выгодны там, где имеется крупное деревоперерабатывающее производство, так как отходы на таких предприятиях отдают практически бесплатно. Необходимы эти агрегаты и в местностях, где бывают регулярные перебои с газоснабжением. У таких установок есть много преимуществ, но существует и один важный недостаток – очень высокая стоимость. Именно поэтому сегодня актуально изготовление своими руками котлов твердотопливных длительного горения. Чертежи для этого можно использовать разной степени сложности. Это зависит от уровня мастерства.

Как сделать своими руками котел твердотопливный длительного горения: чертежи и схемы

Перед тем, как начать изготовление котла, необходимо определиться с его конструкцией. Ее выбор зависит от назначения агрегата. Если он предназначен для отопления небольшого хозяйственного помещения, гаража или дачного домика, то делать в нем водяной контур не обязательно. Обогрев такого помещения будет происходить непосредственно от поверхности котла, путем конвекции воздушных масс в помещении, как от печи. Для большей эффективности можно устроить принудительное обдувание агрегата воздухом при помощи вентилятора. При наличии системы жидкостного отопления в помещении, необходимо предусмотреть устройство в котле контура в виде змеевика из трубы или другой аналогичной конструкции.

Схема подключения твердотопливного котла к системе отопления

Выбор варианта зависит и от типа твердого топлива, которое нужно будет использовать. Для отопления обычными дровами требуется увеличенный объем топки, а для применения мелких топливных гранул можно устроить специальную емкость, из которой гранулированное топливо подается в котел автоматически. Для изготовления котла твердотопливного длительного горения своими руками, чертеж можно взять и универсальный. Он подойдет для любого вида используемого твердого топлива.

Чертеж твердотопливного котла длительного горения мощностью 25/30/40 кВт

Расскажем пошагово, каким образом и из каких деталей можно сделать котел отопления на твердом топливе длительного горения по предложенной схеме:

подготовим место, где будет установлен будущий агрегат. Основание, на котором он будет стоять, должно быть ровным, прочным, жестким и огнеупорным. Лучше всего для этого подойдет бетонный фундамент или толстая чугунная либо стальная плита. Стены нужно обить тоже огнеупорным материалом, если они деревянные;

собираем весь необходимый материал и инструменты: из которых нам понадобиться аппарат для электродуговой сварки, болгарка и рулетка. Из материалов: листовая 4-мм сталь; 300 – мм стальная труба со стенками 3 мм, а также другие трубы 60 и 100 мм диаметром;

Строение и принцип работы твердотопливного котла

для того, чтобы изготовить котел на твердом топливе длительного горения, нужно из большой 300 – мм трубы вырезать кусок длиной 1 м. Можно и немного меньше, если в этом есть необходимость;

из стального листа вырезаем дно по диаметру трубы и привариваем его, снабдив ножками из швеллера длиной до 10 см;

распределитель воздуха выполняем в виде круга из листа стали с диаметром на 20 мм меньшим, чем труба. В нижнюю часть круга приваривается крыльчатка из уголка с размером полки 50 мм. Для этого можно использовать и швеллер аналогичного размера;

сверху в середину распределителя привариваем 60 – мм трубу, которая должна быть выше котла. В середине диска распределителя прорезаем отверстие по трубе, так, чтобы был сквозной туннель. Он нужен для подачи воздуха. В верхней части трубы врезается заслонка, которая позволит осуществлять регулировку подачи воздуха;

Схематическое изображение устройства котла, работающего на твердом топливе

в самой нижней части котла изготавливаем небольшую дверку, снабженную задвижкой и петлями, ведущую в зольник для удобства удаления золы. Сверху в котле прорезаем отверстие для дымохода и привариваем в это место 100 – мм трубу. Вначале она идет под небольшим углом вбок и вверх на 40 см, а потом строго вертикально вверх. Проход дымохода через перекрытие помещения должен быть защищен по правилам противопожарной безопасности;

заканчиваем сооружение котла отопления на твердом топливе длительного горения изготовлением верхней крышки. В ее центре должно быть отверстие для трубы распределителя потока воздуха. Прилегание к стенкам котла должно быть очень плотным, исключающим попадание воздуха.

Чертеж с размерами для создания твердотопливного котла своими руками

Котел длительного горения — вид в разрезе

Как я сделал котел твердотопливный длительного горения: отзывы и рекомендации

«Работаю на лесопилке. Раньше возил домой сучки и срезку телегами. Узнал про котел твердотопливный длительного горения, отзывы почитал и решил сделать. Получилось. Теперь дров уходит в три раза меньше, а тепла столько же».

Александр Николаев, г. Сыктывкар

«Увидел у друга в гараже чудо-котел. Машину мы с ним с утра ремонтировали. Он, как дров в него положил, так больше до вечера и не прикасался. Я ничего понять не мог, пока он мне не объяснил всю схему. Вот, тоже загорелся идеей себе в гараж поставить. Друг сказал, даст чертежи».

Николай Платонов, г.Сургут

Различия в работе обычного и пиролизного котлов

«Если вы решили сделать, например, у себя на даче котел твердотопливный длительного горения, отзывы о котором нашли в сети, то делайте все четко по схеме с соблюдением всех правил безопасности. А то вот, сосед у меня спалил дачу, когда котел весь в дырах установил».

Андрей Ширшов, г.Тюмень

Описанное выше отопительное устройство будет служить вам верой и правдой, позволяя экономить на энергоносителях. Однако не забывайте делать все качественно, не отступая от схемы.

Твердотопливный котел длительного горения своими руками (видео)

Твердотопливный котел длительного горения своими руками

Наиболее эффективным источником теплоснабжения для одноэтажных жилых объектов, которые не имеют подключения к магистральному газопроводу, считается котел длительного горения.

Для домашних мастеров, которые владеют навыками слесарного ремесла и знают, правила работы со сваркой, выгоднее сделать твердотопливный котел своими руками, благо, что материалы для этого достаточно в интернете.

СодержаниеПоказать

Принцип работы котлоагрегата длительного горения

Самыми инновационными, считаются установки с верхним горением. Он имеет существенное отличие от традиционных котлов, поскольку в конструкции отсутствует зольник и колосниковая решетка.

Поддержание рабочего температурного режима осуществляется за счет технологии верхнего горения. Воздух тоже подается сверху в центр горящего слоя топлива через подвижный распределитель воздушного потока.

При загрузке топлива он поднимается в верхнее положение. Во время протекания процесса сгорания распределитель подпирает дрова, тем самым опуская их и продвигаясь вместе с ними, по мере сгорания топлива.

Продукты сгорания с золой поступают вверх топочного пространства и отделяются от первичной области горения массивным железным диском. За ним пиролизный газ смешивается с воздухом, летучие вещества догорают, отдавая выработанную тепловую энергию теплообменному аппарату.

В таких котлах заводского изготовления на входе в камеру дожига, устанавливают авторегулятор разряжения. Он определяет значение температуры теплоносителя, в соответствии с которой подстраивает скорость движение топочных газов. Его работу может заменить дымосос для твердотопливного котла, выполненного своими руками.

Теплообменник выполнен вдоль всей корпусной части котла. Циркуляция теплоносителя протекает сверху вниз. Самая большая сложность данной конструкции — выполнить удаление золы и шлака. Эту особенность нужно учитывать, перед тем как изготовить твердотопливный котел длительного горения своими руками

Конструкция

Этот котлоагрегат отличается своей формой круглого сечения, и имеет возможность изготавливаться из труб больших типоразмеров. Кроме того конструкция позволяет подавать воздух непосредственно в зону горения, для чего котел комплектуется воздухоподводящей телескопической трубой. Внизу трубы с целью равномерной подачи кислорода приваривается «тарелка» с лопастями.

Для создания наилучших режимов для сгорания дров вверху конструкции корпуса расположена камера нагрева воздуха. Подача которого, влияет на процессы горения.

Котлы длительного горения, выполненные своими руками, имеют теплообменный аппарат, граничащей с топкой. Дымовая труба проходит через внешний бак. Горячие дымовые газы дополнительно подогревают теплоноситель, что способствует повышению эффективности работы котла.

В некоторых тепловых схемах, для повышения теплоотдачи от топлива устанавливается специальная буферная емкость для теплоносителя. Такой теплоаккумулятор также можно выполнить своими руками, приспособив для этого дополнительную емкость и установив внутрь змеевик для греющей среды.

Преимущества и недостатки

Котлоагрегата такого типа обладают весьма солидной стоимостью и самое большое его преимущество в том, что такие конструкции, возможно, изготавливать своими силами.

Главные положительные преимущества котлоагрегатов длительного горения:

Эффективность процесса горения, обеспечивает сверхвысокий КПД порядка 95%.
Применение в схемах автономного теплоснабжения для отопления и ГВС.
Экономичность выработки тепловой энергии.
Надежность и длительные сроки эксплуатации.
Высокая экологическая безопасность, из-за использования пиролизного газа.
Мультитопливность — способность использовать практически все виды твердого топлива.

Котлы длительного горения, выполненные своими руками, обладают рядом недостатков:

Значительные габариты.
Обязательная установка в отдельном помещении — топочной, что нужно учитывать, перед тем, как сделать котел длительного горения своими руками.
Необходимость постоянного обслуживания.

Меры безопасности при работе

Шахтный котел длительного горения, выполненный своими руками, относится к объектам повышенной пожарной опасности, поэтому они должны изготавливаться, монтироваться и эксплуатироваться с выполнением правил пожарной и санитарной безопасности.

Еще одна схема. Принцип один и тот же.

При эксплуатации самодельного котла длительного горения не допускается выполнять следующие действия:

Перекрывать воздуховоды в топочную, когда котел работает. Недостаток кислорода приводит к засмоливанию и образованию полукоксового газа.
Применять топливо, которое не предусмотрено инструкцией котла: пластмассы и жидкости, способные выделять ядовитые газы.
Запускать устройство в работу, при незаполненной системой теплоснабжения.
Наполнение горячего котлоагрегата холодной сетевой водой.
Заполнять отопительную систему с давлением теплоносителя большим допустимого давления в котлоагрегате.
Выполнять забор горячей воды из греющего контура котла для ГВС.
Включать в работу котел с неработоспособной дымоотводной системой.
Устанавливать запорные вентиля, отсекающие систему отопления от расширительной емкости.
Повышать температуру греющего теплоносителя больше 90 С.
Разжигать котлоагрегат в случае замерзания сетевой воды, при минусовых температурах в топочной.
Дозагружать топливом котел, если прекращен отбор тепла.
Оставлять незаглушенный котлоагрегат без надзора.
Держать легковозгораемые материалы рядом с котлом на твердом топливе, выполненного своими руками.

Пошаговая инструкция выполнения котлоагрегата своими руками

Выполнить своими силами твердотопливный котел с длительным горением топлива — задача под силу только профессионалу, начинающему мастеру с такой работой справиться будет трудно.

Схема котла

Потребуется иметь, по крайней мере, элементарную практику работы со сварочным агрегатом. Перед тем как приступить к сооружению котла длительного горения своими руками, подготавливают чертежи, инструменты и узловые детали котла.

Перечень инструментов и материалов:

Бытовой сварочный агрегат.
Набор слесарных инструментов.
Круг алмазный шлифовальный.
Электрическая дрель.
Угловая шлифмашина.
Защитная спецодежда, ботики, рукавицы и щиток для защиты лица и глаз.
Пустой пропановый баллон.
Стальной лист.
Шнур ШАОН.
Труба, сталь.
Железные дверные петли и ручки.
Стальной уголок или лопасти.
Металлический дымоход.

Разметка и сборка корпуса

При помощи маркера выполняют разметку изделий на пропановом баллоне в соответствии с данными схемы. Выполняют прямоугольный проход непосредственно под зольник и дверцу, посредством которой осуществляется очистка котлоагрегата.

По верхней области баллона вдоль всего периметра выполняют равномерную линию-срез для удаления верхушки.

Ее снимают с применением болгарки. Далее по центру размечают место прохода дымовой трубы. Диаметр прохода обязан быть немного больше сечения дымохода.

Проделывают в крышке отверстие и приваривают металлическое кольцо, которое станет вплотную охватывать трубу, помещенную в сосуд. Присоединяют кольцо по кругу и обваривают стальным листом шириной 6 мм с наружной и внутренней стороны сосуда, на который станет устанавливаться верхняя крышка.

Изготовление воздуходувной трубы

Для такой конструкции котла длительного горения берут стальную трубу в диапазоне от 90 до 110 см в том случае, когда корпус котла будет изготавливаться из пропанового баллона.

Для тех вариантов, когда корпус будет выполняться из трубы большого диаметра, длина воздуходувной трубы должна быть на 250 мм больше, чем у корпуса. Поскольку в процессе сгорания твердого топлива, слой его будет уменьшаться, а вместе с ним будет опускаться воздуховод.

Далее приступают к оформлению верхней крышки котла. Для этого используют срезанную верхушку баллона. Вырезают из стального листа надежное крепление и тщательно приваривают его по линии среза корпуса, заранее протянув по окружности асбестовый шнур.

Приваривают ручки к крышке. Ее конструкция должна быть подогнана к размерам корпуса таким образом, чтобы ее можно было легко снять и поставить обратно.

Готовим систему подачи воздуха

Для того чтобы воздух подавался точно в зону горения к воздуходувной трубе устанавливается специальное устройство — распределитель воздуха, который выполняется в форме тарелки с лопастями.

Для его изготовления измеряют внутренний диаметр пропанового баллона. Далее на стальном листе чертят круг с диаметром на 5 мм меньше, чем измеренный внутренний диаметр корпуса котла. Болгаркой вырезают расчерченный узел.

Далее из стального уголка изготавливают шесть лопастей, для чего уголок разрезают на 6 одинаковых элементов. Если у мастера есть подходящего размера старая крыльчатка от насоса, это будет лучший вариант для создания равномерного вихревого движения воздушных масс. Приваривают металлические дуги или уголки на одинаковом расстоянии друг от друга с ориентацией против часовой стрелки.

Изготовление патрубка к дымоходу

При изготовлении дымоотводящего патрубка котла, нужно учитывать размеры дымовой трубы, они не должны быть меньше выходного отверстия, указанного в чертежах твердотопливного котла длительного горения.

В противном случае будет нарушен расчетный режим дымоотвода из агрегата, он станет коптить или иметь высокую тягу, что не даст возможность образовываться пиролизному газу в топочной камере. Выполняют разметку под патрубок, к верхнему дымоотводному патрубку присоединяют металлическую дымовую трубу.

Изготовление зольника

На корпусе пропанового баллона выполняют разметку под дверцу для зольной камеры и вырезают болгаркой. В отличие от традиционных котлов, у которых зольник и решетка находятся снизу, здесь зола будет подниматься.

Вырез под дверку

Для ее удаления потребуется дверка, которую выполняют дополнительно из стального листа. Далее она прикручивается на металлические петли к корпусу котлоагрегата. Для того чтобы ее можно было открывать выполняют ручку в виде небольшой петли из утолщенного армирующего стержня.

Делаем теплообменник

Теплообменный аппарат твердотопливных котлов длительного горения изготавливается по принципу водяной рубашки. Каких-то ограничений по его размеру не существует и зависит от личных предпочтений мастера.

Чем он получится больше, тем больше топлива пользователь сумеет в него положить, а это означает, что котел будет иметь большую продолжительность горения.

Теплообменник вырезается из стального листа толщиной не менее 6 мм, соответствующего наружным размерам пропанового баллона, для внешнего расположения. Лист сваривается в надежный корпус, с внутренним размещением баллона.

В него врезаются верхний/нижний патрубок для подачи и обратки греющего теплоносителя. В центральной части корпуса котла выполняют проем для загрузки топлива, вырезают его болгаркой и укрепляют дверцу для топливоподачи.

Общая сборка и установка котла

Обвязка котлоагрегата, теплообменного аппарата должны выполняться стальными трубами, соединенные стальными или чугунными сгонами. ПХВ-трубы и их соединяющие элементы для такого вида котлов не допускается.

Твердотопливные котлоагрегаты обладают высокой инертностью, в аварийной ситуации их нельзя быстро остановить, они будут работать до тех пор, пока не выгорит все топливо. Поэтому возможен перегрев сетевой воды, который ПХВ-материалы выдержать не смогут.

Диаметр труб отопительного контура должен обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя или расчетный расход воды в системах с принудительной циркуляцией.

Также имеются ограничения по предельному давлению в отопительной сети, которое устанавливается в зависимости от этажности здания. Для безопасной эксплуатации такого оборудования система должна комплектоваться предохранительным клапаном по давлению теплоносителя, воздушниками и расширительным бачком.

Перед запуском котла в эксплуатацию должны быть выполнены следующие этапы:

Монтаж котла и вспомогательного оборудования в специально определенном для этого топочном помещении.
Обвязка отопительной системы со вспомогательным оборудованием, проверка качества работ опрессовкой или гидравлическим испытанием на давление с показателем 1.5 от рабочего.
Обвязка циркуляционного насоса и первичных датчиков системы безопасности котла в системе отопления, выполненной своими руками.
Установка дымовой трубы.

Установка котла в помещении

Это очень важный этап, поскольку с ним связана пожарная безопасности жилого дома. Под агрегат предпочтительнее выделить индивидуальное помещение — топочную, а в случае невозможности, оградить его от места пребывания жильцов защитными экранами, чтобы исключить случайные ожоги.

Котел размещается в зоне, где есть возможность выхода дымовентиляционной системы. Он должен иметь свободные подступы со всех сторон от 70 см до 125см, для безаварийного обслуживания в процессе горения и выполнения ремонтных работ. Для размещения котла выполняется бетонное несгораемое основание.

Расстояние дверки топки до ближайшей стенки должны быть не меньше 125 см. Промежутки между боковыми и задней стенками агрегата и несущей стеной дома должны быть не меньше 70 см. Если стеновые конструкции дома выполнены из дерева либо иного горючего стройматериала, требуется выполнить их защиту стальным листом.

Место примыкания горячих поверхностей дымовентиляционной системы теплоизолируется базальтовыми материалами. Для усиления эффекта теплоизоляции рекомендуется использовать обыкновенный красный кирпич, которым обкладывают по периметру зону примыкания.

Подключаем котел к дымоходу

Далее по схеме подсоединяют дымовую трубу к газоотводящему патрубку котлоагрегата. Тут нужно быть внимательным, диаметр должен быть должен быть не меньше котлового дымового патрубка.

В том случае, когда этот размер будут нарушен, произойдет уменьшение проходного сечения трубы, в топке будет создаваться подпор движению дымовых газов, с возможным выходом угарных газов в жилое помещение.

При обустройстве дымоотводной системы, не менее важное значение имеет площадь сечения и высота трубы, а также материал и степень шероховатости внутренней трубной поверхности. Обычно высота её колеблется от 7 до 10 м. При развитии излишней тяги в дымоходе, на нем устанавливают дроссельный клапан.

Растопка котла

Для того чтобы проверить собранный твердотопливный котел — лучше это выполнить на открытой площадке, соорудив для него временный дымоход. Для помещений с площадью более 40 м2, допускается соединять вертикально два баллона, чтобы увеличить объем, для закладки дров.

Случается, что при первом розжиге котел длительного горения на твердом топливе выделяет неприятные запахи, нужно установить их причину.

Если это запах горелой краски, то ничего страшного в этом нет, он скоро прекратится. А если этот запах связан с выходом дымовых газов — потребуется еще раз проверить плотность соединения элементов котла по газовому тракту.

Для того, чтобы обезопасить жильцов от возможных проблем с дымоотведением в момент первого запуска, рекомендуется ее проводить в течение часа, на предельной тепловой мощности, с учетом создания максимального режима приточно-вытяжной вентиляции.

Советы по эксплуатации

В основном, твердотопливные котлоагрегаты признаются наименее опасными, чем газовые. Тем не менее, это не означает, что таким устройствам нужно уделять меньше внимания во время эксплуатации. Прежде всего, нужно позаботиться о пожарной безопасности агрегата, рядом с ним не должны находиться легковозгораемые материала и предметы домашнего обихода.

Также нужно обратить внимание на качество теплоносителя. Данные агрегаты требовательные к жесткости подпитывающей воды. Если она имеет высокие показатели, лучше проводить ее доумягчение в специальных фильтрах или применение смягчающих добавок.

В противном случае водяная рубашка будет интенсивно заполняться накипью, процесс теплопередачи от дымовых газов к воде будет нарушен, поэтому со временем металл топки перегорит.

Добавляя химические средства для умягчения воды нужно запомнить, что нельзя эту воду использовать для открытого горячего водоснабжения, а кроме того в котел запрещено добавлять антифриз, обладающий этиленгликолем.

Загрузку топки необходимо выполнять с закрытым поддувалом, заполняя ее до установленного объема. Чистку золы выполняют из специального отсека, удаляя только лишь полностью сгоревшее топливо.

Для создания устойчивой естественной циркуляции дымовых газов требуется ежедневно прогревать дымоход в рабочем температурном режиме котла на твердом топливе на протяжении 20-25 минут.

Поддувало при этом, должно быть, как можно больше открыто, тем самым создается наибольшая тяга. Для котлов с принудительным отводом уходящих газов для котла на твердом топливе устанавливается вентилятор.

Грамотная эксплуатация котлоагрегата, выполнение инструкций и правил пожарной безопасности, обеспечивает эффективную и безопасную работу твердотопливного котла длительного горения.

чертежи твердотопливного котла, устройство на твердом топливе, как устроен котел на дровах, схема, размеры самодельного котла с водяным контуром – Ремонт своими руками на m-stone.ru

Главная / Материалы и инструменты /

Шахтный котел длительного горения своими руками — чертежи, как сделать

В статье подробно рассказывается как по чертежам сделать котел медленного и сверхдлительного горения своими руками. Процесс, только на первый взгляд кажется трудным и неповторимым, но следуя инструкциям из статьи, у Вас получиться сделать ничуть не хуже, чем у мастеров, главное внимательно смотреть видео.

Такая конструкция…

Устройство продолжительного горения – классическая схема

Предлагаемая конструкция имеет мощность 22 кВт, КПД 75%! (MISSING)Работает на дровах 10 часов без догрузки, на угле – сутки. Топка имеет объем 83 литра до нижнего края загрузочного отверстия. Котел оборудуется автоматикой польского производства: блоком управления с термодатчиком KG Elektronik SP-05 и вентилятором DP-02. Общий вид показан на чертеже.

Работает устройство следующим образом:

1. В топливник загружаются дрова и поджигаются. Дверцы закрываются герметично.2. На блоке управления выставляется требуемая температура нагрева, не менее 50°. Нажимается кнопка блока и вентилятор начинает нагнетать воздух.3. Когда достигается выставленная температура, прекращается подача воздуха вентилятором. Дрова медленно тлеют, тепла дают очень мало.4. Через некоторое время температура падает. Вентилятор опять включается и продолжается горение.

Электронный блок регулирует процесс горения, который происходит при максимальной эффективности. Тление практически отсутствует, применяются режимы интенсивного горения и ожидания.

На следующем рисунке показан вид изнутри.

Твердое топливо сжигается по классической схеме: тепло напрямую передается на стенки водяной рубашки и свод бака. В него вмонтирован теплообменник, забирающий тепло от газов. В топку черех воздуховод снизу подается подогретый воздух. Топливо, загруженное в больших количествах, обеспечивает продолжительное время работы котла. В ожидании, когда отключается вентилятор, воздух полностью перекрывается гравитационной заслонкой, срабатывающей от автоматики, естественная тяга перекрывается.

Чертеж демонстрирует заднюю часть с жаротрубным теплообменником.

Пространственная схема и компоновка твердотопливного теплогенератора

Размеры твердотопливного котла зависят от габаритов и ориентации в пространстве камеры сгорания. Более широкое распространение получили вертикальные конструкции, поскольку такое расположение позволяет сэкономить место в котельной.

Традиционная схема вертикального твердотопливного котла:

в нижней части размещается зольник с поддувалом;над зольником устанавливается чугунная колосниковая решётка;решётка встраивается в дно топки, которая должна быть оснащена надёжной дверкой;в над зоной топки в плоскости наибольшего теплового контакта располагается рабочая часть теплообменника.Принципиальная схема вертикального котла на твёрдом топливе

Для настройки и контроля за работой агрегата в процессе эксплуатации вам понадобится специальное оборудование. К таковому можно отнести датчики температуры воды на входе и выходе из теплообменника и узлов системы отопления, датчики загрузки камеры сгорания, давления в ней и на отдельных участках котла и т.д.

Принцип естественной циркуляции теплоносителя реализовать его успешно удаётся далеко не всегда. Поэтому часто отопительный котёл оснащается дополнительным водяным насосом, который принудительно подаёт теплоноситель на теплообменник и/или в систему отопления.

Насос — энергозависимый агрегат, а значит, важно предусмотреть возможность подачи теплоносителя в обход на случай отключения электроэнергии. Во-первых, для того, чтобы отопление функционировало, а во-вторых, чтобы котёл или

Котел длительного горения своими руками: инструкция, чертежи

Полезные приспособления /04-окт,2015,16;17 /
37482

Современные твердотопливные котлы – это хорошо, они оправдывают свое назначение, но они не совершенны. В твердотопливных котлах есть существенный недостаток, много нерационального расхода топлива. Чтобы поддержать огонь, нужно постоянно контролировать процесс горения и вовремя подкладывать топливо. Не у каждого есть время стоять возле котла.
Нерациональный расход пеллет, дров, брикетов и других твердых топливных материалов приводит к большим затратам которые можно избежать.

Одним из выходов – купить котел длительного горения, но это не дешевое удовольствие. Куда выгоднее по финансам сделать такой котел своими руками. Сделать котел, который будет поддерживать длительное горения твердого топлива, и держать высокую температуру длительное время вплоть до 20-25 часов. Так же плюсом будет то, что он способен давать тепло не только от любого твердого топлива, но и от сгораемых бытовых отходов.

Что понадобиться для производства самодельного котла длительного горения?

Прежде всего необходимо подготовить технику и чертежи. Практически все схемы и чертежи котла можно найти на просторах всемирной сети. Из инструментов и техники понадобится:
⚫ сварочный аппарат и несколько пачек электродов;
⚫ углошлифовальные машинки или электрический лобзик;

Котел длительного горения: чертежи

Котел длительного горения чертеж

Из материалов, которые понадобятся для создания подобного котла, следует закупить:
✓ трубу 130 см и диаметром 50 см с толщиной стенок в 3-4 мм;
✓ трубу длиной 150 см и 45 см в диаметре с толщиной стенок в 3-4 мм;
✓ несколько 1250х2500х2,5 см листов прокатного метала, из которых сделать две большие трубы;
✓ 120 см трубу диаметром 5-7 см;
✓ стальные кольца диаметром 50 см, шириной в 2,5 см;
✓ лист прокатного метала на дверцу и отсек для очистки от золы;
✓ задвижки, ручки и петли;
✓ швеллер и уголок;
✓ асбестовое защитное полотно;
✓ асбестовый уплотнитель.

Процесс изготовления самодельного котла длительного горения при наличии всех необходимых чертежей пройдет без затруднений.

Корпус котла

Две трубы 150 и 130 см в длину вложить друг в друга и соединить при помощи стального кольца.
Из листа прокатного металла вырезать круг диаметром 45 см и заварить им днище внутренней трубы. В итоге должна получиться 45 см бочка, к которой следует приварить контур водонагрева шириной в 2,5 см.
В нижней части резервуара вырезать прямоугольное 15-16 см отверстие высотой в 8-10 см. Оно будет служить в качестве дверцы отсека для очистки от золы. Приварить люк, приделать дверцу, прикрутить петли, ручку и задвижки.
В верхней части резервуара прорезать отверстие, с помощью которого топливо будет помещаться в котел. Размеры отсека определить на глаз.
Приварить загрузочный резервуар, приделать дверцу с задвижками и петлями. В большинстве случаев, следует сделать двойную дверцу, проложив между металлическими листами теплоизоляционную прокладку из асбеста, а также уплотнительный асбестовый шнур в местах стыка дверцы с котлом.
Приварить выпускной патрубок к верхней части котла. Именно из этого патрубка отработанный газ будет выводиться в систему дымохода.

К водяной рубашке приварить 40-45 мм патрубки, с помощью которых котел будет подключаться к отопительной системе. Нарезать резьбу по часовой стрелке.

При помощи шлифовальной машинки затереть сварочные швы. Опресовать рубашку котла под давлением 2кг на 1 кв см. площади. Качество швов следует проверить очень тщательно. В случае, если швы некачественные – устранить огрехи.

Изготовление воздушного распределителя для самодельного котла длительного горения также не должно составить никаких сложностей.

Из металлического листа следует вырезать круг, немного меньший, чем внутренний диаметр самодельного котла (42-44 см).

В центре круга следует вырезать 5-6 см отверстие (в соответствии с диаметром воздухораспределительной трубы).

В получившееся отверстие вставить трубу и загерметизировать её при помощи шва.

К нижней поверхности круга приварить куски швеллера (уголка) в виде лопастей. Приварить петлю, при помощи которой конструкцию можно будет опускать и поднимать на нужный уровень.

Приспособить заслонку, которая будет регулировать подачу воздуха в отсек, в котором будет происходить сгорание твердого топлива.

Из металлического листа вырезать блин диаметром в 50 сантиметров, после чего в центре которого оборудовать дыру в 7-8 см. Вставить готовую конструкцию в котел. Верхний конец патрубка поместить в отверстие и тщательно заварить. К петле прикрепить шнур или трос, отвечающий за спуск и подъем распределителя.

Самодельный котел длительного горения, изготовленный своими руками, готов к использованию. В общей сложности, подобная конструкция обходится значительно дешевле, чем её заводские аналоги. К котлу необходимо приспособить датчики тепла и давления, а также ознакомиться с техникой безопасности при использовании подобных отопительных приспособлений.

Котел длительного горения своими руками: видео

Установка котла на твердом топливе: разбор нюансов монтажа

Твердотопливные котлы применяются для обогрева частных построек, не подключенных к централизованным газовым магистралям. Неграмотный монтаж агрегатов, перерабатывающих твердое топливо, может стать серьезной опасностью для владельцев домов. Четкое соблюдение правил установки исключит угрозу. Согласны?

Мы расскажем, как должна проводиться установка котла на твердом топливе в строгом соответствии с нормативными требованиями. В статье скрупулезно описаны подготовительные и монтажные этапы, приведены правила обустройства мини котельных. С учетом наших советов подключение агрегата к отоплению не вызовет затруднений.

Содержание статьи:

Выбор помещения для размещения агрегата

Разберемся максимально детально, что же собой представляет котел, работающий на твердых видах топлива? Это тепловое устройство, оснащенное камерой сгорания открытого типа.

Схема его подключения к отопительной системе частного дома может базироваться на технических требованиях к открытым или закрытым системам отопления. Все будет зависеть от условий эксплуатации.

Требования к открытым системам заключаются в:

подключении системы вывода продуктов горения твердого топлива к дымоходу, в котором тяга будет осуществляться естественным образом;
установке в крайней верхней точке отопительного контура расширительного бака, через который будет установлена связь носителя тепла с атмосферой;
постоянном обеспечении отопительной системы водой, нужной для поддержания ее в работоспособном состоянии.

Хотя владельцы частных домов чаще устанавливают закрытые отопительные системы, а не открытые.

Все твердотопливные котлы имеют довольно внушительные габариты. А потому изготавливаются они исключительно в исполнении, предусматривающем напольное размещение.

Прежде чем начинать монтаж твердотопливного котла, стоит четко определиться с местом, схемой и способом его установки

Установка котла на твердом топливе предусматривает немалый фронт работ:

определение помещения для размещения твердотопливного теплового генератора;
подготовительные работы в помещении котельной;
монтаж системы вентиляции приточно-вытяжного типа;
установка котла и системы дымоотвода;
обвязка котла;
пробный пуск отопительной системы.

Только при соблюдении такого алгоритма действий можно избежать проблем в процессе установки твердотопливного агрегата, а также при его дальнейшей эксплуатации.

Идеальный вариант обустройства помещения котельной, когда все тяжелое оборудование установлено на пол

Пункты 1-3 приведенного выше порядка работ представляют собой подготовительные работы. Но это не означает, что к их выполнению стоит подходить менее скрупулезно, нежели непосредственно к монтажным работам.

В случае неправильного выбора помещения для установки теплового агрегата и ошибок при монтаже системы вентиляции, проблемы с эксплуатацией системы отопления частного дома не заставят себя ждать. А решение придется искать в разгар отопительного сезона, в холодное время года.

Потому лучше сразу правильно провести монтаж как отопительного оборудования в частном доме, так и самого твердотопливного котла. Для этого предстоит заранее разработать подробную схему его установки, учитывая, что монтаж некоторых типов твердотопливных котлов может предусматривать запитку от электросети.

Один из правильных вариантов схемы установки твердотопливного теплового агрегата предполагает его размещение в подвальном помещении, первом или цокольном этаже

В вопросе монтажа приходится ориентироваться на базовые нормы СНиП «Отопление и вентиляция» и некоторые положения СНиП 31-02-2001 «Одноквартирные дома» (для Российской Федерации).

Сжигание твердых видов топлива приводит к повышению уровня запыленности помещения, а во время горения дров или угля разное количество дыма может просачиваться в помещение.

Поэтому устанавливать котел в непосредственной близости от жилых помещений нежелательна. Хотя согласно нормативным документам установка твердотопливного котла разрешена в помещениях кухни, коридора и прочих нежилых комнатах.

Котельную в форме пристройки можно соорудить возле дома. Такое проектное решение будет довольно удобным

Оптимальными местами для установки котла является , желательно отделенное от дома. Как вариант подойдет пристроенная к дому и должным образом оборудованная комната технического назначения.

Также неплохим вариантом будет размещение теплового агрегата в подвале или в гараже. Можно его установить и в коридоре, но при условии наличия достаточного пространства и хорошей вентиляции помещения.

Устройство вентиляции в комнате с котлом

Когда свежего воздуха мало, процесс горения топлива будет затруднен. Если же он поступает в избытке, процесс горения твердого топлива становится трудноконтролируемым.

Если поступление свежего воздуха затруднено, необходимо соорудить вентиляционную систему.

Вентилирование необходимо для того чтобы:

обеспечить подачу свежего воздуха на уровне необходимом для поддержания процесса горения в топке котла;
выводить наружу из помещения продукты горения твердого топлива, случайно выходящие из топки в помещение котельной;
обеспечить процесс поступления адекватного объема свежего воздуха.

Такие простые меры помогут безопасно и эффективно эксплуатировать твердотопливный котел длительное время.

Для обеспечения полноценного отвода продуктов горения в котельной должна быть устроена вентиляционная система естественного или механического типа. Процесс вентиляции должен проходить на достаточном уровне

Что же касается непосредственно обустройства вентиляционной системы для котельной, то правильно ее соорудить призваны помочь следующие советы. Во-первых, отверстия вытяжки и притока должны быть расположены по разным концам котельной.

Вытягивающее отверстие целесообразно разместить ближе к крыше, а приточный канал следует расположить в нижней части помещения, в непосредственной близости к самому твердотопливному котлу.

Во-вторых, нецелесообразно устанавливать вытяжное устройство неподалеку от теплового генератора, в конструкции которого предусмотрен вентилятор (нагнетатель) или же дымосос.

В таком случае во время работы турбины тяга в воздуховоде принудительно изменит направление воздушных потоков, и воздух, который должен уйти в вытяжку, будет вновь подан притоком в помещение котельной.

Если вход в котельную оборудован напрямую через дверь из жилого помещения, целесообразной будет установка приточной решетки в нижнюю часть двери. Приток теплого воздуха из жилого помещения увеличит тепловую отдачу от сжигаемого твердого топлива.

Учитывая то, что большая часть приточного воздуха оказывается непосредственно в камере сгорания котла, где вступает в реакцию с углеродом, выделяющимся в результате сгорания твердого топлива, после чего выходит наружу в форме углекислого газа, отверстие вытяжки должно иметь меньший диаметр, нежели отверстие притока.

Схема оптимального расположения твердотопливного котла по отношению к источникам притока воздуха в помещение котельной

Оптимальным вариантом будет установка котла ближе к внешним стенам. Это позволит избежать хлопот с прокладыванием длинного горизонтального дымоходного канала, особенно в тех случаях, когда выводить его предстоит через крышу.

Распространенные схемы обустройства котельных и правила проектирования технических помещений .

Монтажные работы по обустройству дымохода

Процедура установки отопительного котла на специальный фундамент или на пол чрезвычайно проста. Она заключается в том, чтобы просто выставить тепловой агрегат выставить в положение, в котором он будет в дальнейшем работать. Далее его расположение нужно выровнять посредством регулировки ножек, или же специальных подкладок из металла.

А вот за соблюдением совпадения осей патрубка дымоотвода и соответствующего отверстия в стене в процессе монтажа следить вовсе не обязательно. Здесь соосность легко можно настроить посредством регулировки колен.

Дабы в процессе работы котла избежать возможных проблем, связанных с появлением конденсата, дымоход твердотопливного котла целесообразно соорудить из утепленных , или же, как эконом-вариант, собрать конструкцию собственноручно из труб обмотанных базальтовыми волокнами.

Простейшим вариантом дымохода в плане как конструкции, так и монтажа будет дымоходный канал приставного типа, примыкающий к дому снаружи

Монтаж такого типа дымоотвода осуществляется следующим образом: труба к стене крепится в вертикальном положении, а уже к ней посредством тройника подсоединяется газоход от твердотопливного котла.

Что касается монтажа дымохода в деревянных домах, то отверстие в наружной стене или крыше проделывается в строжайшем соответствии с правилами противопожарной безопасности.

Сначала в перегородке вырезается равносторонний проем, причем размеры его сторон должны превышать размеры внутренней дымоходной трубы на 380 мм. с каждой стороны. Например, мы имеем канал диаметром в 100 мм и трубу-сендвич, толщина утеплителя которой составляет 500 мм. В таком случае размер проема составит: 100 + 380 х 2 = 860 мм.

Далее производится монтаж проходного узла изготовленного в виде короба из стали с цинковым напылением. Через этот короб протягивается труба-сэндвич, а пустоты, окружающие ее, заполняются базальтовой ватой. Итоговой операцией будет закрепление крышки узла располагающейся снаружи.

При выполнении монтажных работ стоит помнить, что в кирпичной стене или стене из пеноблока легче всего проложить дымоходный канал, применив уплотнение и стальную гильзу.

Схема сборки и подключения приставного дымоотвода из сэндвича проста и незатейлива, а потому ее реализация под силу каждому

Однако в процессе монтажа дымоходного канала необходимо соблюдать следующие предписания:

трубу следует повернуть не более трех раз, при этом ее минимальная высота, считаемая от колосниковой решетки твердотопливного агрегата, должна составлять не менее пяти метров;
отрезки дымоходной трубы должны быть соединены так, чтобы дождевая вода стекала по наружной стенке, а конденсатная влага – по внутренней;
горизонтальная часть трубы должна быть установлена под уклоном в сторону котла.

В нижней части дымоотвода необходимо установить ревизионный люк и резервуар для сбора скопившейся конденсатной влаги. А с целью избегания пересечения дымохода с кровельным карнизом последний можно обогнуть трубой посредством использования двух переходников под 30 градусов.

Газоход внутри дома лучше всего проложить по предлагаемой схеме. В таком случае он будет выполнять свои прямые функции безукоризненно

В процессе монтажа дымохода необходимо следить за тем, чтобы стыки секций дымохода не совпали с размещением крепежей трубы к стене. На вершину целесообразно поместить защитный колпак или же крутящийся флюгер.

Высота участка дымохода, возвышающегося над кровлей, зависит от расстояния между дымовой трубой и коньком. На схеме даны нормативы минимальной высоты, на величину которых могут повлиять местные условия, к примеру, высокое дерево рядом с домом с подветренной стороны

Работая над созданием дымовентиляционной системы, стоит помнить, что оголовок трубы дымохода не должен располагаться в зоне ветрового подпора любого из домов (как своего, так и соседних). А для того чтобы тяга всегда была стабильно хорошей, трубу дымохода необходимо установить на уровне отображенном на вышеприведенной схеме.

Для удобства обслуживания и очистки теплообменника твердотопливного агрегата со всех сторон, откуда планируется проведение этих действий, необходимо создать возможность доступа к котлу. Идеальным вариантом будет создание метрового зазора впереди и со стороны боковых и задней стенок по 60 см. Минимально эти отступы должны составлять 25 см.

Устанавливая , следует помнить о том, что категорически запрещено соединение газохода теплового агрегата с кирпичными колодцами вентиляционных магистралей дома проходящих во внутреннем пространстве стен.

Накануне приобретения и монтажа твердотопливного котла следует тщательно сверить его высоту с высотой будущей котельной. Также стоит предварительно рассчитать размещение прочего оборудования больших размеров, такого как тепловой аккумулятор, буферная емкость и бойлер косвенного нагрева.

Подготовка котельной к установке агрегата

Твердотопливные котлы с открытой камерой горения необходимо размещать в отдельных специальных помещениях – котельных. Такие помещения обустраивают в подвале или же в цоколе, оборудуя их системой интенсивного вентилирования для обеспечения нормальной работы твердотопливного агрегата.

В случае необходимости выполняют заливку специального фундамента в месте предполагаемой установки отопительного агрегата

Котлы, потребляющие твердое топливо, можно установить собственноручно, причем без каких-либо согласований с соответствующими службами. Однако в процессе установки твердотопливного котла необходимо соблюдать комплекс правил.

Так, пол в месте установки твердотопливного котла следует сделать идеально ровным и прочным. В большинстве случаев котлы устанавливают на специальные плиты, изготавливаемые из негорючих материалов.

В некоторых случаях котел располагают на ровном основании из бетонной стяжки, толщиной от 50 мм

Устанавливать котел следует на некотором расстоянии от стен. Зазор между задней стенкой котла и стеной помещения должен составлять как минимум 60 см, при этом расстояние между стеной котельной и передней поверхностью котла должно составлять не менее 25 см.

Перед установкой отопительного агрегата стены и пол помещения котельной необходимо покрыть противопожарным материалом с минимальным пределом огнестойкости 0,75 ч. Для этих целей могут быть использованы: листы металла, базальтового картона, минерита или же асбестоцемента.

Также помещение котельной должно быть оборудовано системой слабоприточной вентиляции. Это может быть обычное окно, или же отверстие, проделанное в стене. При этом его площадь рассчитывается исходя из мощности котла: на 1 киловатт мощности котла должно приходиться 8 квадратных сантиметров вентиляционного проема.

В случае, когда помещение котельной оснащено только освещением, в нем стоит установить и розетки с питанием от электросети в 220 V.

Если котел размещен от стены на расстоянии менее 38 сантиметров, достаточно изолировать эту стену листом огнестойкого материала

Жаропрочным листом стоит закрыть пол непосредственно в месте установки котла, чтобы защитный материал выдавался вперед на 80 см от передней стенки котла. Эта мера поможет избежать возникновения пожара в случае выпадения жара из топки.

Все производители тепловых агрегатов в инструкциях по монтажу своей продукции рекомендуют возводить фундамент для установки на него котла. Так, если котел малой мощности, вес которого не превышает 200 кг, его со спокойной душой можно устанавливать на основу из цементной стяжки. В случае верного обустройства она без проблем выдерживает такого рода нагрузки.

А вот для монтажа агрегата, вес которого превышает 300 кг, целесообразно соорудить основу из армированной железобетонной стяжки. Причем ее толщина должна составлять от 10 до 12 см. Если же вес котла превышает 300 кг, то его нужно устанавливать исключительно на основание, состоящее из отдельной фундаментной плиты.

Монтаж пеллетных котлов с электродвигателем и пеллетным шнеком производят на специально залитый фундамент, чтобы минимизировать влияние вибрационной нагрузки на основание под ними

Твердотопливные котлы разрешено устанавливать на пол из дерева. Однако для начала место установки придется подготовить собственноручно, предварительно усилив его брусообразными лагами, сечение которых составляет как минимум 100х50 мм.

Если же в котельной запланирована установка дополнительного тяжелого оборудования, то делать заливку фундамента под каждую его единицу нецелесообразно. В таком случае гораздо проще залить так называемые промышленные полы, то есть сделать стяжку из бетона на высоту 12 см.

При этом ее наполнением должна быть арматура диаметром от 8 до 14 мм. Затем нужно сделать плотную подушку из щебня, а сверху положить сетку с размером окошка 20х20 см.

Твердотопливные котлы длительного горения: какие бывают, как выбрать и

Сегодня на рынке широко представлены твердотопливные котлы длительного горения украинского производства, а также России и зарубежья. Что это за изделия, как они вообще устроены и работают — мы рассмотрим в этой статье. Кроме того, мы постараемся разобраться, какой вариант лучше приобрести в том или ином случае.

Во-первых, взглянем на самый важный момент.

Принцип работы большинства этих котлов

Для начала стоит вспомнить, как работают обычные топки — топливо загружается в камеру сгорания, которая горит как бы снизу вверх.То есть пламя начинает воздействовать на древесину с самой нижней точки закладки и таким образом очень быстро покрывает весь объем закладки. Оказывается, при такой схеме выжигания дрова прожигают максимально быстро.

С одной стороны, это хорошо, потому что пространство прогревается с очень хорошей скоростью, а с другой стороны, есть и недостатки.

Дрова или другой засыпной материал неэкономичен.
Как правило, принцип, по которому изготавливаются стандартные печи или камины, не позволяет длительно сохранять образующееся тепло.То есть, попросту говоря, здесь происходит быстрый нагрев и относительно быстрое охлаждение нагреваемых элементов.

А вот твердотопливные отопительные котлы длительного горения спроектированы совсем по-другому — с учетом описанных выше недостатков.

Дело в том, что в них пламя «движется» сверху вниз — из-за этого получается, что закладка выгорает медленно, но уровень выделяемого тепла такой же, как при нагреве обычных печей.
Кроме того, камера сгорания твердотопливных продуктов современного типа спроектирована так, что эффективность сгорания очень высока — тепло не теряется, а подается непосредственно в теплообменник или в любую нужную точку.
Логика работы здесь такова, что огонь в камере сгорания постепенно перемещается вниз, а это, кстати, дает возможность сжигать топливо наиболее эффективно, так что остается минимум золы.
Но главная отличительная черта — это конечно время горения. В зависимости от модели каменка может работать без дополнительной закладки дров от 6 до 34 часов!

Рассмотрим эти экономичные конструкции более подробно.

Достоинства и недостатки

Лучше все разобраться в сравнительной таблице.

Плюсы:	Минусы:
Возможность расхода практически любого топлива — пеллеты, опилки, дрова, шишки и т.д. Компактность. Длительный срок службы.	Высокая цена продукции. Для помещений с большой площадью одного обогревателя будет мало — придется покупать дополнительные шланги (воздуховоды) и специальные электровентиляторы. А это потеря автономности.

Примечание! Для стандартных обогревателей этого типа уголь часто нежелателен. Ведь уголь при горении выделяет больше тепла, чем древесина — а это приводит к быстрому горению металла. Поэтому, если основным видом топлива, которое вы собираетесь использовать, является уголь, обязательно уточняйте, может ли печь работать на этом ископаемом.

Теперь коснемся одного важного момента.

Где установить котлы

отзывы и цены.Можно ли сделать твердотопливную печь долго горящей своими руками?

Для большинства регионов газовое или электрическое оборудование пока недоступно. Во-первых, отсутствие газораспределительных сетей, а во-вторых, слишком высокие тарифы на электроэнергию. И вопрос об использовании солнечной энергии или геотермальных источников для отопления в глубинке России.

Конвекционное оборудование на Западе появилось давно, и активно используется, но в России выживает тяжело. Только после того, как гениальный профессор и инженер Бутаков создал печи на твердом топливе непрерывного действия, подобные устройства стали появляться в русских домах.За основу была взята такая же конструкция печи, которая внесла некоторые изменения, чтобы работа стала намного эффективнее.

Особенности конструкции и отличительные особенности

В первую очередь Бутакова изменила форму печи. Бытовая техника была не цилиндрической, как у зарубежных аналогов, а прямоугольной с усеченными верхними углами. Это было значительное увеличение скорости теплопередачи при сгорании пиролизного газа. Претерпел целый ряд изменений и трубчатый теплообменник в топке для непрерывного горения твердого топлива профессора Бутакова.Основное преобразование заключалось в том, чтобы заборные отверстия труб в помещениях были максимально низкими, на высоте не более 100 мм от уровня пола.

Следующим практическим и визуальным отличием, сделанным изобретателем, стала защитная крышка, которая расположена над нагревателем и отключает всю печь. Благодаря этому дополнению удалось не только поднять температуру греющего воздуха в теплообменнике, но и увеличить диаметр труб, а это дает возможность увеличить количество нагретого воздуха.Поверхность защитного кожуха в верхней части печи плоская, что позволяет использовать ее как варочную панель для нагрева пищи и нагрева воды для хозяйственных нужд. Печи на твердом топливе непрерывного горения при максимальном разогреве позволяют не только разогревать, но и готовить пищу.

Рекомендуется

Наиболее эффективные методы проращивания семян

Несмотря на то, что метод рассады в овощеводстве является очень трудоемким процессом, его использует большинство садоводов.Посадка семян в открытый грунт — простой и удобный метод, но эффективен только в определенных климатических зонах. I …

Светоотражающая краска. Сфера применения

Когда машины начали заполнять дороги, их популярность начала набирать светоотражающая краска. Благодаря этой краске как водителям, так и пешеходам становится намного легче избегать аварий в темноте. Назначение краски Светоотражающая краска — лакокрасочный материал, который …

Оборудование получило прямоугольную форму, благодаря чему теперь его можно легко вписать в любой интерьер в современном или деревенском стиле.

Принцип работы

Печь на твердом топливе непрерывного действия, независимо от модели, может работать на всех типах ископаемого топлива: дрова, пеллеты, европейская древесина, щепа и опилки, бура и уголь. Учитывая, что в их устройстве используется метод пиролиза, при котором сжигание древесного газа во вторичной печи, натуральное дерево является наиболее подходящим вариантом топлива. Чем лучше будет сушиться древесина, тем большее количество газа она сможет выделять, то есть давать больше тепла в результате работы всей системы.Дело в том, что мокрая древесина превращает влажный дым, который связан с частицами газа, из-за чего они становятся тяжелее и не сгорают полностью.

Процесс сжигания древесного топлива происходит в основной камере сгорания, в верхней части расположена небольшая горелка. Через него образующийся пиролизный газ поступает во вторичную камеру сгорания, где догоагает, отдавая тепло, проходящее внутри трубок теплообменника. На плите длительного горения не используйте принудительную систему обдува.Кислород выводится через регулируемую заслонку, которой достаточно для насыщения вторичной камеры.

Нижняя часть топки оборудована небольшой емкостью, в которой собирается зола. Остаточные продукты сгорания вливаются в него через решетку, которая служит дном топки. Зольный ящик топочной конструкции предназначен для очистки каменки от скопившихся в нем токсинов.

Диметидин

Трубка, подсоединенная к дымоходу в этом оборудовании, также отличается своим расположением от конвекционных печей зарубежного производства.Он случайно поставил вертикально. За счет этого быстрорежущий конденсат стекает обратно в камеру сгорания. Это стало актуальным в связи с тем, что при конденсации таких котлов идет до 35-40% мезогенного пиролизного газа, випаряя влагой, а затем расходуется. Вертикальное расположение трубок позволяет установить печь как можно ближе к стенам помещения. Для курения в такой конструкции можно использовать любую из дымоходов, начиная с простой металлической трубы, заканчивая стеклянной, керамической или теплоизолированной трубой, столь популярной сейчас.

Установка

Особенность конструкции и характеристик сделали твердотопливные котлы длительного горения очень популярными. Расположение зависит от помещения, в котором вы будете устанавливать оборудование. Место рекомендуется оборудовать теплоизоляционными экранами. От корпуса печи до стен должно быть не менее 150-200 мм свободного пространства, чтобы уберечь отделку от перегрева и возгорания. Рядом с печью хранить дрова, тем самым частично просушив их перед использованием по назначению.

Автоматические твердотопливные котлы длительного горения

Их появление позволило не только сделать жизнь в домах более комфортной, но и решить вопросы, связанные с энергосбережением, охраной окружающей среды, а также экономией на покупке топлива. . Кроме того, следует отметить повышение работоспособности вашего оборудования, так как оно не требует постоянного присмотра, как предыдущая модель. Системы отопления, работающие на твердом топливе, у нас большие перспективы.

Автоматические твердотопливные котлы длительного горения в настоящее время широко распространены для устройства отопления жилых домов, коттеджей, теплиц, офисов, магазинов, промышленных и производственных зданий, автомоек, СТО и других объектов. Многие россияне отказались от котлов на газе при использовании приборов, работающих на твердом топливе.

Преимущества

Лучшие твердотопливные котлы длительного горения обладают рядом преимуществ:

— наивысшая степень эффективности обеспечивается тем, что в России нагревать твердое топливо намного эффективнее, чем электричество или дизель;

— возможность установки на территориях без газификации;

— твердое топливо является возобновляемым источником энергии, что делает его выгодным вариантом для использования;

— режим горения не требует постоянного контроля; лучшие твердотопливные котлы длительного горения обеспечивают горение без вмешательства человека неделю и дольше.

Условия эксплуатации устройства

Для устройства необходимо создать определенные условия работы, которые обеспечат наибольшую эффективность. В первую очередь — это котельная группа, в которую входят котел, расширительный бак, циркуляционный насос, группа безопасности и другие элементы. Обязателен дымоход, который следует выбирать по результатам расчетов, позволяющий не появиться неадекватной или чрезмерной тяги. Отопление в доме будет организовано с помощью теплотрассы, состоящей из радиаторов и труб.

Топка твердотопливная непрерывного горения своими руками

Из всех котлов, которые можно запускать самостоятельно, прямоугольная будет наиболее эстетичной и компактной. Они подходят для обогрева небольших помещений, а если их видоизменить, можно увеличить площадь. Конструкция твердотопливных котлов длительного горения достаточно проста, и для ее реализации потребуются легкодоступные материалы, количество которых полностью зависит от размеров будущей сборки. Все дело в том, чтобы нагретый воздух не попал в дымоход.Для этого внутри устанавливаются светильники, которые состоят из труб и пластин, сваренных между собой особым образом, что позволяет создать между ними своеобразный лабиринт, обеспечивающий медленное прохождение через него нагретого воздуха. При правильно организованной подаче дополнительного газа верхние отсеки будут выполнять функции камер. При желании внутри агрегата можно обложить кирпич или огнеупорную плитку. Можно и вне устройства заняться кладкой.

Материалы

Самодельные твердотопливные котлы длительного горения требуют использования определенных компонентов листового металла минимальной толщиной 3 мм, стального уголка и крышек для отверстий в топке, дымохода подходящей конфигурации, диаметра и длины.Для начала все детали нужно вырезать в соответствии с заранее определенным планом. Затем аккуратно обрезать, зачистить или отшлифовать края. Только при полном соблюдении плана можно получить качественные твердотопливные котлы длительного горения. Схема этих устройств должна содержать наименование в …

Котлы длительного горения на твердом топливе

Проблема собственного отопления дома — одна из самых сложных задач, которую должен решить хозяин дома. Игнорировать вопрос не получится — Жить в неотапливаемом доме почти пол года будет невозможно, а резкие перепады температур быстро стареют всей внутренней отделкой и сокращают срок эксплуатации всей конструкции.

Котлы твердотопливные длительного горения

Оптимальным решением вопроса является создание внутриквартирной системы водяного отопления с циркуляцией теплоносителя по трубам и радиаторам, установленных в помещениях в нужном количестве. Итак, основная проблема — выбор Теплогенератор, проще говоря — котел, который будет преобразовывать внешний источник энергии в отопление. И в этом вопросе, исходя из особенностей климата на подавляющем большинстве территории России, степени доступности, в том числе — ценовой, той или иной энергии. , набирают популярность котлы длительного горения на твердом топливе.

Чем хороши котлы длительного горения

Содержание статьи

1 Чем хороши котлы длительного горения
2 Принципы работы котлов длительного горения
3 Разновидности твердотопливных котлов длительного горения
3.1 Видео: устройство и работа пиролизных котлов длительного горения «Мотор Сич«
3.2 Видео: Схема и работа котла длительного горения » Траян »
3.3 Видео: устройство и работа котла длительного горения« Стропува »
3.4 Видео: котел на пеллетах с достоинством
4 автомат подачи топлива подытожим

На сегодняшний день наиболее удобным вариантом традиционно считается установка газового котла. Однако закладываются далеко не все населенные пункты, а тем более — дачные поселки Сеть газоснабжения. Кроме того, подача индивидуальная линия за линией, при ее наличии — это очень серьезные затраты.

Газовые котлы удобны и экономичны, но не всегда их можно установить

Если добавить к этому неизбежные процедуры согласования, составление проекта с соблюдением всех требований контролирующих органов, то такой способ отопления может отпугнуть хозяев дома, особенно в обстоятельствах, когда у него есть достойная альтернатива.

казался бы очень жизнеспособным вариантом — использование электричества. Электрокотлов выпускается много, они отличаются высоким КПД, простотой регулировки, регулирования насыщения и автоматического управления системами отопления. Но все эти весьма существенные преимущества легко ломаются по основной » предостережение »- стоимость киловатта электроэнергии. Средняя семья просто испортила только одно отопление своего дома.

Электрокотлы компактны и просты в настройке, но при этом экономичны

Кроме того, не секрет, что в

SOLID FUEL GUIDE.solidfuel.co.uk — Скачать PDF бесплатно

1 РУКОВОДСТВО ПО ТВЕРДОМУ ТОПЛИВУ solidfuel.co.uk

2 ВВЕДЕНИЕ Эта публикация предназначена для архитекторов, строителей и проектировщиков, которые предлагают использовать твердотопливное отопление для жилых зданий.Руководство охватывает все аспекты проектирования от первоначального выбора типа прибора и топлива до конструкции и пригодности дымохода. Ассоциация твердого топлива (SFA) Ассоциация твердого топлива предлагает архитекторам и строителям экспертные консультации по твердому топливу, системам отопления на твердом топливе и дымоходам. В Ассоциации твердого топлива есть технический персонал, готовый обсудить и дать рекомендации архитекторам, строителям и местным властям по вопросам отопления на твердом топливе. Ассоциация по твердому топливу даст рекомендации по наиболее подходящим приборам и системам и может организовать установку с помощью рекомендованного SFA / зарегистрированного инженера-теплотехника HETAS или компетентного лица из Англии и Уэльса.Полный список этих подрядчиков доступен по запросу или может быть найден в СОДЕРЖАНИИ ВВЕДЕНИЕ ПОШАГОВОЕ РУКОВОДСТВО КАКОЙ ТИП ОБОРУДОВАНИЯ ОТКРЫТЫЙ ПОЖАРОМ КАМЕННЫЕ ОБОГРЕВАТЕЛИ И МНОГОТОПЛИВНЫЕ ПЕЧИ КОТЛЫ И ПЛИТЫ С ДЫМОХОДОМ И ДЫМОХОДОМ ДЛЯ ДЫМОХОДА ДЛЯ ВОЗДУХА И УСТРОЙСТВО ПРИБОРА УСТРОЙСТВО КАМИНА ВНУТРИ КАМИНА ДИЗАЙН ТОПЛИВНОГО МАГАЗИНА ДИЗАЙН ТОПЛИВНОГО МАГАЗИНА ДЛЯ ТЕРРАСНОГО ДОМА ССЫЛКИ

3 Пошаговое руководство 1.ПЕРЕСМОТРЕТЬ СТРАТЕГИЮ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И ДОСТУПНЫЕ СОВЕТЫ Предпочтительно, чтобы конструкция твердотопливной отопительной установки была тесно связана с дизайном жилища в целом. Заблаговременные решения и советы по типу дымохода, нише прибора и его расположению, способу хранения топлива и системе отопления обеспечат использование преимуществ твердотопливного отопления. Ассоциация твердого топлива будет рада дополнить информацию и советы, приведенные в этом руководстве. 21C 2.РАССМАТРИВАЙТЕ НАГРЕВ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ И ЖИЛЫЙ ЖИЛЬЕ КАК ДЫМОХОД — это необходимо, центрально расположенное и прямое — лучше всего. 3. ВЫБРАТЬ СТАНДАРТ НА ОТОПЛЕНИЕ 21 C? Весь дом, Частичный дом, ГВС и Комнатная температура. НАГРЕВ НА ТВЕРДОМ ТОПЛИВЕ C ПОДХОДИТ ДЛЯ ВСЕХ ФОРМ КОНСТРУКЦИИ — 21C, например, кирпичная кладка, блочная кладка 21C, деревянный каркас. 4. ВЫБЕРИТЕ ТИП ПРИБОРА ДЫМОХОД открытого огня — обеспечивает вентиляцию и снижает риск образования конденсата. Дымоход действует как накопитель тепла, который помогает выравнивать колебания температуры воздуха.Комнатный обогреватель C C 21C TIME APPLIANCES — горит непрерывно, а не с перерывами, что также помогает уменьшить большие колебания температуры воздуха. СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ для бойлера 21C — доступны, могут обеспечить высокую степень автоматизации, аналогичную другим видам топлива: с использованием термостатов, таймеров и т. Д. Плита с бойлером 21C ХРАНЕНИЕ ТОПЛИВА — расположение склада необходимо учесть на ранней стадии проектирования. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ — прочные приборы не требуют значительного обслуживания. Дымоход следует чистить не реже одного раза в год, и доступ должен быть легкодоступным.УЧИТЫВАЙТЕ: Выходные данные Размещение устройства в гостиной, кухне или подсобном помещении Отдельно стоящее или встроенное устройство Устройство должно быть установлено в новом или существующем нише. 3

4 5. ВЫБРАТЬ ТОПЛИВО Битумное 7. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ ДЫМОХОДНОЙ ДЫМОХОДЫ УЧИТЫВАЙТЕ: Общее состояние Устранение повреждений при работе Футеровка существующих дымоходов Бездымные, промышленные и природные УЧИТЫВАЙТЕ: Доступный тип топлива для зон контроля задымления Пригодность для использования на месте Стоимость отопления разные виды топлива 8.ВОЗДУХ ДЛЯ СГОРАНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ РАССМАТРИВАЙТЕ: Вентиляция помещений с твердотопливными приборами. Создание хорошего прохода между открытым огнем и дымоходом 6. ВЫБЕРИТЕ ТИП ДЫМОХОДА Кирпичная кладка 9. ОПРЕДЕЛИТЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ПРИБОРА И КОНСТРУКЦИЮ СЕРДЦА. : Сборные блоки Рекомендуемое углубление Расположение, высота и положение выпускного отверстия. УЧИТЫВАЙТЕ: Конструкция несгораемого основания для камина и дымохода. Преимущества рекомендуемого углубления 4

5 10.ВЫБЕРИТЕ ИЛИ ПРОЕКТИРУЙТЕ КАМИН С обрамлением по британскому стандарту или изготовленным по индивидуальному заказу 13. ПОДГОТОВЬТЕ ДЕТАЛИ ПРИМЕНЕНИЯ Подготовьте подробные чертежи ниши для камина, очага и обрамления, дымохода, оконных проемов, выводов, топливного склада и т. Д. Без обрамления. например: совместимы ли просмотр ТВ и наблюдение за огнем? Повторное использование существующей облицовки камина. Теплозащита и легкая очистка поверхности стены позади прибора, например: облицовка плиткой, когда облицовка не используется. УЧИТЫВАЙТЕ: доступ для установки и обслуживания, например: использование бесплатной установки встраиваемых монтажных чертежей изготовителей и требований к электроснабжению. устройства к дымоходу Удаление золы, устройства для чистки дымоходов Строительные работы, связанные с установкой систем отопления, например: доступ к сливному крану, каналам для труб отопления и воздуха для горения 11.КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ТОПЛИВА И ДОСТУПА: Учитывайте: доступ для доставки, вместимость и местонахождение склада. Является ли он неотъемлемой частью дома или является неотъемлемой частью другого использования, такого как склад мусора, гараж или общее хранилище 12. ПРОЕКТИРУЙТЕ ИЛИ ПОДГОТОВЬТЕ КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ 14. ПОДГОТОВЬТЕ СПЕЦИФИКАЦИЯ Спецификация Решите, какие работы будут выполняться в строительном или субподрядном контракте на отопление, используя спецификацию в качестве памятной записки. Адаптировать спецификацию для метода закупок, например: Технические характеристики или Полная спецификация или Использование в качестве проверки на соответствие спецификации, представленной SFA Recommended / Зарегистрированным инженером-теплотехником HETAS / лицом конкурента.21C Обзор характеристик твердотопливных систем отопления и средств управления для энергосбережения. Рассчитать потери тепла для конструкции и потребности в горячей воде для бытового потребления. Оценить требуемую мощность устройства и сделать окончательный выбор устройства и топлива. Выполнить предварительный проект системы отопления. , компоновка контура горячей воды, в частности системы подачи и расширения первого контура. 15. ТЕКУЩИЕ НОРМЫ СТРОИТЕЛЬСТВА СХЕМА КОМПЕТЕНТНЫХ ЛИЦ Строительные нормы Часть J для Англии и Уэльса гласят, что вся установка бытовой техники и связанные с ней работы являются строительными.Клиенты должны получить одобрение Строительного управления от своих местных властей или нанять компетентное лицо HETAS. СООТВЕТСТВИЕ ЧАСТИ L1 Рекомендуется ознакомиться с разделами, касающимися целевых U-образных клапанов, системного контроля, изоляции и эффективности сертификации. Смотрите наше отдельное руководство. 5

6 Какой тип прибора СОВЕТ СПЕЦИАЛИСТА Консультации специалиста всегда можно получить в Ассоциации твердого топлива. Особая осторожность требуется при выборе многофункционального прибора, то есть такого, который обеспечивает одно или несколько тепловых услуг, таких как обогрев помещений и воды или приготовление пищи и подогрев воды, чтобы гарантировать, что каждая отдельная тепловая услуга соответствует своему назначению.КОМНАТЫ БОЛЕЕ 100 м 3 Не всегда легко обеспечить равномерное распределение тепла в очень больших помещениях (более 100 м 3). Прежде чем принимать решение об использовании одного прибора, даже если он кажется достаточно большим, необходимо тщательно продумать форму помещения и расположение прибора. Могут потребоваться дополнительные излучатели, такие как радиаторы, или использование прибора с дополнительными каналами для теплого воздуха. ПЛИТЫ Многие кухонные плиты оснащены бойлером, подходящим для подачи горячей воды, а другие обеспечивают тепло для радиаторной системы отопления.НАГРЕВ ОТКРЫТОГО ОГНЯ И ПОДАЧА ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ От 6 до 7 радиаторов с бойлерами высокой мощности. Небольшие задние бойлеры доступны только для бытового водоснабжения плюс Комнатное отопление Горячая вода для бытового потребления Без заднего бойлера Врезка 400 мм — 50 м 3 Макс. размер комнаты Вставка 450 мм — 57 м 3 Макс. размер комнаты Доступны модели большего размера Конвектор 400 мм — 64 м 3 Макс. размер помещения Конвектор 450 мм — 71 м 3 Макс. размер комнаты С задним котлом Встраиваемый 400 мм — 42 м 3 Макс. размер комнаты Вставка 450 мм — 50 м 3 Макс. размер комнаты С регулируемой горловиной + 7 м 3 в зависимости от размера комнаты Прямая вместимость комнаты от 1.От 2 до 3,1 кВт и мощности котла от 2,9 до 10,1 кВт КОМНАТНЫЙ ОТОПИТЕЛЬ До 9 или 10 радиаторов плюс отопление помещения Горячая вода без котла Модели до 15 кВт Прямое отопление помещения Модели бытового котла Мощность помещения до 13 кВт с бойлерами для горячей воды и полотенцесушитель Модели с высокой мощностью котла до 12,7 кВт на котел плюс прямое отопление помещения КОТЛЫ (И ПЛИТКИ С КОТЛАМИ) Сколько радиаторов требуется от 3,5 кВт до 40 кВт Котлы с гравитационной подачей от 13 кВт до 24 кВт. Плиты от 3кВт до 22кВт. До 10 радиаторов для кухонных плит плюс ГВС 6 Рис. 1

7 МОЩНОСТЬ Указания приведены в Руководстве 3.4 Официальное руководство HETAS по одобренным изделиям и услугам на твердом топливе, а также ниже о выборе открытого огня подходящего размера для эффективного обогрева помещения. Для обогревателей помещения и открытого огня с задними котлами высокой мощности номинальная мощность указана в кВт для обоих: Прямое тепло помещения, обеспечиваемое излучением (и конвекцией); Горячая вода из котла, доступного для бытового использования, и / или радиаторов; Мощность некоторых приборов: дается, когда заслонка закрыта и когда открыта. Следует понимать, что тепловая мощность прибора будет зависеть от условий, в которых он используется.Даже сжигание и предотвращение гонок обеспечит лучший сервис с высокой надежностью. Имея это в виду, рейтинги, указанные в Руководстве 3.4, основаны на разумной скорости горения в домашних условиях. Значительное количество полезного тепла в дополнение к показанному в Руководстве 3.4 поступает от дымохода, обслуживающего прибор. Это может варьироваться от 9% мощности для обогревателя без бойлера до 3% для других приборов в зависимости от типа дома и от того, установлен ли дымоход на внутренней или внешней стене.Целью оценки является обеспечение, насколько это возможно, того, что при нормальных условиях домашнего использования и сжигании того или иного топлива, указанного как подходящее, прибор будет обеспечивать удовлетворительное тепловое обслуживание. Показаны выходы, которые обычно не должны превышаться. ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИПЫ УПРАВЛЕНИЯ ТИПИЧНЫЙ AVA ILA BLE OF FUEL A PPLICATION Возможное ночное горение Видимый огонь Излучаемое тепло на некоторых моделях Глубокие зольники на некоторых моделях с менее частым удалением золы Ручное управление Пожары с вентилятором могут быть подключены к термостату или таймеру Цилиндровый термостат подключен к Циркуляционный насос в системе отопления Бездымный 3-х спальный террасы или двухквартирный дом Видимый за стеклом огонь Может обеспечивать горячее водоснабжение в режиме ожидания Излучаемое и конвекционное тепло Комнатные обогреватели и бойлеры, имеющие водочувствительные термостаты, могут использоваться с комнатными термостатами 21C Радиаторные термостаты Бездымный домашний уголь включен Многотопливный Как указано выше, плюс модели бунгало с 2–3 кроватями с механической и гравитационной подачей топлива требуют нечастой дозаправки и удаления золы Дополнительное отопление помещения от котла и дымохода CB AB A Цилиндрические термостаты Реле времени Моторизованные клапаны Наружные датчики Бездымный режим Некоторые плиты и котлы сжигают домашний уголь Все выше плюс 4-5 спальных мест Отдельный дом 7

8 Встраиваемый открытый огонь: некотловый (на уровне пода) сборный бетонный блок с горловиной Открытый огонь Существует два типа открытого огня: сухой (рис.2) и с котлами, обеспечивающими горячую воду для бытовых нужд и отопления. Типы котлов (рис. 3) имеют номинальную мощность от 2,9 до 10,1 кВт. Открытый огонь может сжечь домашний уголь и многие виды бездымного топлива, хотя для некоторых из более плотных видов топлива потребуется напольный воздух или тяга с вентилятором. Встраиваемый камин вставка для открытого огня BS fireback Открытые очаги можно классифицировать по основным методам установки следующим образом: ВСТАВЛЕННЫЙ КОНВЕКТОР На уровне очага Отдельностоящее отверстие в стене Вставка Глубокий зольник Ковшовый задний очаг Строительный очаг Рис. 2 Диапазон отверстий Внутри стеновые конструкции могут быть поставлены или построены на месте.На рис. 4 показан приподнятый очаг с глубокой зольной ямой и подпольной тягой. Встраиваемый открытый огонь с задним котлом (на уровне очага) Встраиваемый открытый огонь с глубоким зольником и сквозняком под полом, поднятый камин, колеблющийся сборный железобетон, горловина, камин, окружающий камин, колеблющийся обратный огонь, вставка, вставка, дымоход котла, приподнятый камин, задний камин, управление заслонкой впуска воздуха, канал для Строительный очаг с подачей воздуха Рис. 3 Конструкционный очаг Рис. 4 8

9 Вытяжной открытый огонь с глубокой зольной ямой и подпольной тягой дымоходная перемычка железобетонная перемычка съемная противопожарная решетка В большинстве случаев пожары с подпольной подачей воздуха для горения имеют небольшую фронтальную поверхность над уровнем очага или вообще ее нет .Нижняя решетка находится на уровне очага или немного ниже него, и обычно зольник большой вместимости размещается в глубокой зольнике ниже уровня очага. Воздух для горения по воздуховоду поступает в зольную яму. (Рис. 5) Обычно большие урны необходимо опорожнять примерно каждые три дня непрерывного горения. На ранних этапах проектирования необходимо будет рассмотреть установку каналов под полом, в частности, точки входа по отношению к внешнему уровню земли. Входы в каналы и решетки для подачи воздуха в пол не должны соприкасаться с полостью во внешней стене.противопожарный пол на уровне очага затопленный зольник со съемной заслонкой подачи воздуха в зольник Подача воздуха под полом Рис. сооружайте воздуховоды либо непосредственно в бетоне, либо прокладывая трубы от внешних стен. Желательно использовать воздуховоды, по крайней мере, от двух стен, предпочтительно под прямым углом, которые встречаются в балансировочной камере, от которой короткий воздуховод идет к входному отверстию для воздуха.Уравновешивающая камера предназначена для предотвращения сквозной тяги воздуха, оказывающей всасывающий эффект на огонь. (Рис. 6) В случае подвесного первого этажа обычно достаточно соединить впускную трубу с воздушным пространством под полом с помощью короткого отрезка трубы. Убедитесь, что в этом помещении возможна свободная вентиляция (например, через спальные стены), и что воздушные блоки на внешних стенах не заблокированы и соответствуют требованиям строительных норм. Наружные урны для золы. Некоторые модели позволяют удалять золу, не мешая огню, путем включения дверцы доступа в задней части камина, доступной снаружи.(См. Рис. 7) наружная дверца доступа и рама, съемный зольник. Рис. 7 9

10 Конвектор с колышущимися вставками для открытого огня На рис. 8 изображена двустенная топка, вставленная в грудную часть дымохода и заменяющая обычный британский стандарт Fireback. Этот тип устройства может обеспечивать мощность от 2,9 до 6,6 кВт, обеспечивая при этом лучистое и конвекционное тепло. Эти огни полезны в больших помещениях, где конвекционный воздух нагревает большой объем. заполненный конвектор топка конвекционная камера задний топ строительный очаг Рис. 8 Конвектор открытый камин, отдельно стоящий отдельно стоящий конвектор камин (рис.9 и 10) конвекцией нагревают больший объем воздуха, чем внутренний огонь. Обычно они выводятся прямо в дымоход с помощью соединителя дымохода. патрубок дымохода Другой конвектор рекомендуется встраиваемый задний подок Рис. 9 Рис. 10 10

11 Комнатные обогреватели и многотопливные печи Стоячий комнатный обогреватель с уплотнением по окружности с использованием существующей противопожарной перемычки (модель без котла) Перемычка, образующая горловину BS1251, существующая противопожарная перемычка, сохраняемая заполнение окружающего уплотнения, если указано задний камин Существует два типа обогревателей.Сухого типа и с бойлерами, обеспечивающими горячую воду для отопления и бытовых нужд. Типы котлов имеют номинальную мощность от 3кВт до 13кВт. Большинство обогревателей работают на бездымном топливе. Некоторые сжигают выбранный домашний уголь или работают на нескольких видах топлива. Сжигание домашнего угля или дров в зонах контроля задымления не разрешается, если только прибор не имеет специального исключения. Огонь виден через застекленную дверь, которая обычно используется для заправки топливом. Дымоход обычно можно прочистить через прибор.В настоящее время доступны модели как с бойлером, так и без бойлера для всех четырех типов устройств, включенных в этот раздел. Эти устройства можно классифицировать в соответствии с четырьмя основными методами установки следующим образом. Автономный комнатный обогреватель с уплотнением дымохода, использующий существующую нишу (модель котла) Рис. пространство между прибором и топкой как конвекционная камера.Когда это пространство не используется в качестве конвекционной камеры, оно заполняется вермикулитовым бетоном. Уплотнение дымохода сформировано в соответствии с инструкциями производителя оборудования. BS1251 горловина, образующая перемычку. АВТОНОМНЫЕ ОБОГРЕВАТЕЛИ с УПЛОТНЕНИЕМ ДЫМОХОДА В этих моделях требуется отсутствие обратного огня, а подставка в блоке вставляется в нишу. Для установки требуется соединитель дымохода, иногда со смещением, между выпускным отверстием прибора и дымоходом. (рис. 12) перлитный или вермикулитный бетон, заполненный задним подом Рис. 12 11

12 Автономный обогреватель с уплотнением дымохода: нанесение свободной вставки вкладыш дымохода огнестойкий тросовый уплотнитель перемычка бетонной перемычки бетонная перемычка глубиной 150 мм, встроенная в косяки опорная плита из мягкой стали АВТОНОМНЫЕ КОМНАТНЫЕ ОБОГРЕВАТЕЛИ С УПЛОТНЕНИЕМ ДЫМОХОДА: БЕСПЛАТНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ Эти обогреватели расположены в нише для камина и прикреплены непосредственно к дымоходу с помощью дымохода через специально изготовленную перемычку.Между камином и прибором вставляется негорючая панель (заглушка). На рис. 13 показано использование технологии раздвижных стальных панелей, известной как приложение со свободной вставкой. В панели есть отверстия, которые превращают нишу в конвекционную камеру, позволяющую циркулировать нагретому воздуху в помещении. Этот тип устройства и установки обеспечивает удобный доступ для обслуживания. наложенный камин задний топочный конструкционный очаг Рис. 13 Отдельно стоящий обогреватель помещения с открытым верхним канатным уплотнением для выхода дымохода СВОБОДНЫЙ ОБОГРЕВАТЕЛЬ ПОМЕЩЕНИЯ (С ПОДКЛЮЧЕНИЕМ ВЕРХНЕГО ОТВОДА ДЫМОХОДА К ДЫМОХОДУ) Эти обогреватели подключаются непосредственно к дымоходу с помощью открытого участка трубы.(Рис.14) Они просты в обслуживании. Они нагревают больший объем воздуха конвекцией, чем другие типы установки. TURNB Рис. 14 12

13 Отдельно стоящий комнатный обогреватель с верхним выходом для дымохода, размещенный в сборной обшивке из гипсокартона над дымоходом, изготовленный на заводе ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУНДУКА И ДЫМОХОДА НА ЗАВОДЕ заводской дымоход. См. Рис. 15. Большинство дизайнеров ставят коробку в пространство над сундуком, в котором находится дымоход.Ящик и дымоход должны быть от одного производителя и подходить для использования с твердотопливными приборами. Сборный ящик из мягкой стали с закрывающей пластиной Рис. 15 Отдельно стоящие комнатные обогреватели, УСТАНОВЛЕННЫЕ БЕЗ УСТРОЙСТВА Отдельностоящие комнатные обогреватели с верхним выходом дымохода также используются без обычной ниши для прибора. См. Рис. 16. Если будет использоваться сборный дымоход, он должен соответствовать BS4543. Следует обратиться к документации производителя, чтобы убедиться в ее пригодности для использования со всеми видами топлива, подходящими для устанавливаемого прибора.См. Стр. 21, рис. 32. с заводской изоляцией дымохода у стены Рис. 16 13

14 Отдельно стоящий комнатный обогреватель с задним подключением к дымоходу с использованием существующей заслонки с обратным клапаном, герметизированной для окружения выхода дымохода, герметизированного для заполнения пластины регистрации. Эти приборы нагревают большой объем воздуха конвекцией. Для приборов с задним подводом дымохода дымоход очищается либо путем извлечения прибора, либо через сажевую дверь в дымоходе.См. Рис. 17. и 19. Обратите внимание, длина горизонтального участка дымохода не должна превышать 150 мм. Поскольку уплотнение дымохода образовано соединениями прибора и окружает его с регистрационной пластиной, необходимо тщательно проработать детали и сделать ссылку на инструкции по установке от производителя прибора. Тип приборов, показанных на рис. 18 и 19 также могут быть установлены в существующее обрамление камина с помощью регистрационной пластины, как показано на рис. 17. Рис. 17 Отдельно стоящий комнатный обогреватель в нише с задним подсоединением дымохода Отдельно стоящий комнатный обогреватель с задним соединением дымохода металлическая регистрационная плита дверцы сажи может использоваться в отсутствие заполнение кирпичной перемычки рамы к нише дверцы для сажи (двойное уплотнение, если внешнее) колено с заполнением крышки для очистки Рис. 18 Рис. 19 14

15 Котлы и плиты с котлами Котел в нише дверцы для сажи Противопожарное тросовое уплотнение Плита Рис. 20 Большинство котлов и плит могут сжечь различные виды топлива и подходят для использования в зонах контроля задымления.Котлы с гравитационной подачей топлива предлагают нечастую дозаправку и полуавтоматическое удаление золы. Котлы периодического действия позволяют сжигать широкий спектр видов топлива, некоторые из которых являются многотопливными. Они могут сжигать уголь или древесину, если установлены в зоне контроля дыма. Диапазон номинальных мощностей котлов в текущем утвержденном перечне устройств HETAS (Руководство 3.4) очень широк, начиная с 3,5 кВт и заканчивая 40 кВт. Все модели устанавливаются как отдельно стоящие; обычно с верхним выпускным дымоходом (Рис. 20), хотя в некоторых моделях имеется задний выпуск.Открытая длина дымохода обычно из эмалированного чугуна с проушиной для очистки на изгибе, как показано на Рис. 21 (иногда используется дымоход из мягкой стали, полностью покрытый стекловидной эмалью). В большинстве кухонных плит есть бойлеры, пригодные для нагрева воды для бытового потребления, некоторые могут также нагревать радиаторы. Некоторые плиты изолированы, чтобы поддерживать более равномерную температуру от меньшего источника тепла. Если в приборе нет стабилизатора тяги, может потребоваться комбинированная заслонка для сажи и стабилизатор. Это должно быть установлено внутри, особенно это касается автономных котлов с гравитационным питанием.проушина для очистки дымохода Рис. 21 15

16 Cobbles Wildfire Антрацит Орехи Коалит Фурнацит Двойные антрацитовые бобы Cosycoke Pureheat Выбор твердого топлива Очень важно заранее рассмотреть тип используемого твердого топлива. Факторы: 1. НАЛИЧИЕ. 2. БУДЕТ ЛИ ПРИБОР В ЗОНЕ УПРАВЛЕНИЯ ДЫМОМ. 3. ПОДХОДИТ ЛИ ТОПЛИВО ДЛЯ ТИПА ПРИБОРА. Консультации можно получить в Ассоциации твердого топлива, и в приведенном ниже списке показаны типы топлива, подходящие для основных типов бытовых приборов.При выборе фактического устройства ссылка на подходящие виды топлива может быть сделана с помощью Официального руководства HETAS по одобренным твердотопливным продуктам и услугам (Руководство 3.4). Большинство перечисленных устройств могут сжигать широкий спектр видов топлива, хотя некоторые из них предназначены для сжигания конкретный тип. Следует проконсультироваться с соответствующими производителями или дистрибьюторами топлива, чтобы убедиться в наличии подходящего топлива для устройства. В зонах контроля задымления можно использовать только разрешенное бездымное топливо, за исключением случаев, когда для прибора предусмотрены специальные исключения.В Соединенном Королевстве доступны две широкие категории твердого топлива: природное топливо и промышленное топливо. Природное топливо берут из земли, промывают и сортируют по размеру. Промышленное топливо перерабатывается для получения определенных характеристик и обычно бездымное. Как правило, при сжигании твердого бездымного топлива получается на треть больше тепла, чем при сжигании того же веса домашнего угля. Обычно это приводит к тому, что домашний уголь сжигается с большей скоростью, чтобы достичь того же уровня тепла, который требуется домовладельцу.ТОПЛИВО, ПОДХОДЯЩЕЕ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ПРИБОРОВ Для получения дополнительных рекомендаций по всем приборам обращайтесь в Ассоциацию твердого топлива. ОТКРЫТЫЕ ПОЖАРЫ Домашний уголь и угольные брикеты (за исключением зон контроля дыма) и производимые бездымные виды топлива, подходящие для открытого огня. ОТКРЫТИЕ ПОЖАРА С ВЕНТИЛЯТОРОМ ИЛИ ТЯГОВОЙ ТЯГКОЙ (см. Выше, плюс топливо для большинства закрытых бытовых приборов). ЗАКРЫТЫЕ ПРИБОРЫ (Комнатные обогреватели, плиты и автономные котлы — без гравитационной подачи) Антрацитовые большие и маленькие гайки и промышленные бездымные виды топлива, подходящие для закрытых приборов.МНОГОТОПЛИВНЫЕ ПЕЧИ Домашний уголь и угольные брикеты (за исключением зон контроля дыма), производимые виды топлива для открытого огня, антрацитовые большие и мелкие орехи и производимые бездымные виды топлива для закрытых бытовых приборов в зависимости от размера оборудования. КОТЛЫ С ПОДАЧЕЙ ГРАВИТАЦИИ И ОБОГРЕВАТЕЛИ Антрацитовые бобы, горох и зерно, а также бобы из твердого кокса. БЫТОВЫЕ ЗАГРУЗЧИКИ Coalflow Pearls (или отдельные отдельные промытые битуминозные угли — в соответствии с указаниями производителя оборудования). 16

17 Дымоходы (a) Наружная стена Лучше всего устанавливать дымоход в центре дома, где можно максимально использовать его теплоаккумулирующие и вентиляционные характеристики.Рис.22 (c и d). Углубление в приборе и связанный с ним дымоход могут быть расположены на внешней стене, боковой стене, внутренней перегородке или быть отдельно стоящим, как показано на рис. 22. Положение углубления прибора и метод конструкции определяют толщину стены при задняя часть ниши. (b) Стена для вечеринок Рис. 23 (c) Перегородка, минимальная эффективная высота дымохода 4 м, прибор с прямым подключением, с соединениями дымохода, открытый огонь с горловиной и соединением с агрегатом (d) Отдельно стоящий Рис. 22 Основная функция дымохода заключается в создании достаточная подача воздуха для горения и удаление продуктов сгорания, производимых устройством.Кроме того, дымоход вызывает приток вентиляционного воздуха, который также помогает предотвратить образование конденсата в жилище. Как правило, минимальная эффективная высота дымохода, обслуживающего бытовые приборы, должна быть не менее 4 м, измеренная по вертикали от выпускного отверстия прибора до верхней части дымохода, как показано на рис. 23. Как правило, наиболее эффективный дымоход — это тот, который является прямым, избегает смещений и заканчивается горшком с прямыми стенками размером не меньше размера дымохода. 17

18 Угол смещения дымохода Если необходимо сместить дымоход, установленный законом минимум составляет 45 градусов по горизонтали, как показано на Рис. 24 Высота дымовой трубы Уровень наивысшей точки пересечения HW Для устойчивости конструкции высота дымовой трубы ( я.е. высота над проемом в крыше здания, включая дымоход, не должна превышать его минимальную горизонтальную ширину в 4,5 раза. См. Рис. 25. H не должен превышать 4,5xW. Примечание: W — это наименьший горизонтальный размер наивысшей точки пересечения с поверхностью крыши, желобом и т. Д., А H измеряется до вершины любого дымохода или вывода. Рис. 25 Рис. 26 Где стопка должным образом удерживается, высота над стойкой не должна превышать этого значения. Там, где необходимо закрепление дымоходов, необходимо плотно прижать ленту к дымовой трубе для крепления стоек.Стойки должны быть из нержавеющей стали или цветных металлов. Они должны иметь площадь поперечного сечения, достаточную для того, чтобы выдерживать безопасную нагрузку, равную нагрузке на лицевую сторону дымохода, противоположную стойке, когда на нее действует давление ветра, как рассчитано в CP3: Свод основных данных для проектирования зданий — Глава V, Нагрузка: Часть 2, Ветровые нагрузки. 0,6 м CL 2,3 м 1 м Крыша с уклоном 10 или более 1 м 2,3 м 2,3 м 2,3 м открываемая фрамужная крыша 1 м Крыша с уклоном менее 10 1 м 0,6 м соседние или прилегающие здания В Англии и Уэльсе правила прекращения дымохода выходы указаны в Документе J Строительных норм.На Рис. 26 показаны Правила. Дальнейшие инструкции можно увидеть на странице 26, диаграмма 2.1 Утвержденного документа J для Англии и Уэльса и страница 25, диаграмма 1 Утвержденного документа F в Шотландии. Выход дымохода должен заканчиваться за пределами затененной зоны. 18

19 Нисходящее направление ветра. Как бы хорошо ни был спроектирован, построен и расположен дымоход, на его удовлетворительную работу может негативно повлиять нисходящая тяга, вызванная близлежащими холмами, соседними высокими зданиями или деревьями.Они могут отклонять ветер и направлять его прямо в дымоход или создавать зону турбулентности над терминалом. В этой ситуации ветер, дующий над другим высоким зданием, деревом или холмом, опускается на верх дымохода, вызывая клубы дыма или дыма в комнате, обычно с перерывами. См. Рис. 27. Рис. 27 Зона давления Направление ветра Зона высокого давления На Рис. 28 изображена дымовая труба, расположенная на линии преобладающего ветра, с более высоким объектом, домом, крышей, деревом или близлежащим холмом за окончанием дымохода. Это может вызвать зону давления и затяжку или постоянное выделение дыма, когда дует ветер.Зона низкого давления Рис. 28 местные ветровые условия и характеристики дымохода на уклоне крыши> 30 направления ветра Для крыши с высоким скатом (> 30,) давление на наветренной стороне больше, чем на ее подветренной стороне. См. Рис. 29. Выходное отверстие дымохода, расположенное в этой зоне высокого давления (рис. 30), может вызывать выброс дыма от прибора, который он обслуживает, если выходное отверстие не поднимается над зоной высокого давления или не расположено на подветренном склоне в зоне всасывания. Зона высокого давления Зона всасывания низкого давления Для получения дополнительной информации о ветровом воздействии на дымоходы, а также предлагаемые испытания и решения см. Руководство 3.3 (Руководство по устранению проблем с дымоходом) Рис. 29 19

20 Влияние отверстий на направление выброса дыма, направление ветра, зона высокого давления, зона низкого давления, зона всасывания Если помещение, из которого берет начало дымоход, сообщается через окна или другие отверстия с зоной всасывания , (Рис. 30) увеличивается вероятность дымовыделения прибора. Поэтому для высокой скатной крыши желательно, чтобы дымоход, расположенный на наветренном склоне, располагался как можно ближе к коньку, где существует пониженное давление воздуха.Для низкой (<30 0) или плоской крыши расположение дымохода не так важно, и влияние ветра можно в значительной степени игнорировать. Рис. 30 Дымоходы из каменной кладки ДЫМОХОДЫ (рис.31) Дымоход через дымоход должен быть образован вкладышами круглого или квадратного сечения с параллельными сторонами и окружен 100 мм твердым негорючим материалом. Дымоходы могут быть выложены керамической глиной, соляной глазурованной посудой или сборными железобетонными покрытиями, как указано в Строительных нормах и правилах. Любой зазор между облицовкой и окружающей кладкой необходимо заполнить изоляционным цементом.Вкладыши, которые изготавливаются с раструбами, должны быть оснащены раструбами сверху и цементными соединениями с огнестойким раствором. Рекомендуется, чтобы минимальные внутренние размеры составляли 185 мм в квадрате или 200 мм в диаметре. Этот размер дымохода подходит для открытого огня в помещениях с отверстиями для пожара примерно до 500 мм шириной и 550 мм высотой, а также для обогревателей, печей и котлов. Если в дымоходе имеется смещение, то эти размеры следует увеличить на 25 мм. 20 Рис. 31

21 Изоляция заводского изготовления ИЗГОТОВЛЕННЫЕ НА ЗАВОДЕ ИЗГОТОВЛЕННЫЕ БЛОКОВЫЕ ДЫМОХОДЫ Сборные бетонные блоки с дымоходом для встраивания в кирпичные или блочные стены или отдельно стоящие на ограниченной высоте.Эти легкие агрегаты просты в обращении и поэтому могут снизить стоимость установки дымохода в новом доме. Секции спроектированы так, чтобы подходить друг к другу, и для обеспечения герметичного соединения требуется лишь небольшое количество раствора. Минимальная отделка готового дымохода — это цементная промывка, хотя дымоход может быть облицован кирпичом выше уровня крыши. (рис. 33) Сборные железобетонные блоки заводского изготовления Рис. 32 ИЗОЛИРОВАННЫЕ ДЫМОХОДЫ НА ЗАВОДЕ Их легко установить как в существующих, так и в новых домах.Они полностью изолированы металлическими или керамическими футеровками, чтобы обеспечить равномерную температуру по всей длине дымохода. Заводские дымоходы могут быть установлены внутри (рис. 32), где они имеют то преимущество, что занимают меньше места, чем дымоходы, построенные из кирпича, или снаружи. Помимо того, что они разработаны в соответствии с британскими стандартами, большинство марок также имеют сертификат Agrément или BSI Kitemark. Их часто используют вместе с изготовленными на заводе выемками для каминов, известными как сундуки, которые поддерживают основание дымохода.В некоторых случаях дымоходы поддерживаются балками первого этажа и соединяются с устройством первого этажа стекловидной эмалевой трубой. Размер этих дымоходов должен соответствовать действующим строительным нормам. Рис. 33 21

22 Использование существующих дымоходов При ремонте или возвращении в эксплуатацию существующего дымохода (рис. 34) лучше всего следовать, где это возможно, советам по новому строительству. Перед заменой каких-либо дымоходов всегда рекомендуется проконсультироваться со специалистом по контролю за зданием.СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К дымоходу, возведенному до того, как вступили в силу следующие Строительные правила, необязательно устанавливать облицовку: в Англии и Уэльсе — Строительные правила, февраль 1966 года, в Шотландии — Строительные стандарты (Шотландия), июнь. при замене прибора, если дымоход не прошел проверку на дымность. Дымоходы, возведенные после вступления в силу настоящих Правил, должны быть оснащены футеровкой. Изменения в существующих дымоходах, включая замену облицовки, теперь находятся в ведении строительного контроля, и любой, кто желает провести работы, должен будет получить разрешение от своих местных властей или нанять компетентного лица HETAS.ПРОВЕРКА НА ЗАКРЫТИЕ И ОБЩЕЕ СОСТОЯНИЕ Если предлагается заменить существующий прибор, следует тщательно проверить дымоход на предмет закупорки, а также проверить внутреннее и внешнее состояние на пористость или утечку. Любой необходимый ремонт должен быть выполнен до того, как будет установлен новый прибор. Если есть какие-либо сомнения относительно прочности дымохода, например, возможна ли значительная утечка через стенки дымохода, внутрь или наружу, следует провести испытание на дымность. Предлагаемый способ сделать это приведен в BS6461 и далее в этом руководстве (см. Стр. 23).КОНТРОЛЬНЫЙ СПИСОК ПОМОЩИ ДЛЯ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ДЫМОХОДА Существующие дымоходы из кирпича или камня, построенные до введения Строительных норм. Кажется ли, что внешний вид дымохода в хорошем состоянии? Например, отсутствие сильных трещин в кирпичной кладке или штукатурке, сильно разрушенных швов раствора или внешних пятен. Кажется, что дымовая труба вертикальна и не наклонена? Нужно ли переоснащать стыки кирпичной кладки, особенно вокруг штабеля, и нужно ли обновление раствора, колеблющегося вокруг основания терминала? Дымоход находится в хорошем состоянии и не ограничен? Кажется ли, что погодные условия между дымоходом и крышей в хорошем состоянии? Дымоход заканчивается в положении, которое может повлиять на восходящую тягу? Например, намного ниже конька крыши или в тени близлежащих деревьев или зданий.Достаточна ли высота дымохода для обеспечения достаточной тяги вверх? Например, не менее 4,0–4,5 м для открытого огня или 2,4–3,0 м для закрытого прибора. Есть ли в дымоходе какие-либо отверстия, вентиляционные отверстия или решетки (внутри или снаружи дома), которые могут испортить восходящую тягу? Есть ли резкие изменения направления дымохода, где отложения могут оседать и не удаляться при правильной очистке? 22 Рис. 34

23 Можно ли легко прочистить дымоход по всей его длине через устройство или через правильно расположенные и доступные дверцы для чистки в дымоходе? Есть ли доступная герметичная дверца для очистки дымохода? Если это внешний вид, это двойное уплотнение? Дымоход недавно прочистили? Дымоход необходимо прочистить перед подключением к нему прибора.Есть ли в основании дымохода полость, которая может препятствовать удалению продуктов сгорания? НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ, КОТОРЫЕ МОГУТ ЗАДАВАТЬСЯ, ГДЕ УЖЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ПРИБОР. Вы когда-нибудь замечали, что в комнату проникает дым или пары? Если да, то было ли это более или менее непрерывным или прерывистым и только при определенных погодных условиях? Есть ли у вас трудности с зажиганием прибора или с быстрым сгоранием топлива? Когда в последний раз прочистили дымоход? Какое топливо вы сжигали? У вас когда-нибудь был пожар в дымоходе? Заметили ли вы какие-либо признаки сырости или пятен на стене дымохода снаружи или внутри дома? ПРЕДЛАГАЕМЫЙ СПОСОБ ПРОВЕРКИ ЗВУКОСТИ ДЫМОХОДА ПО ДЫМОВОМУ ТЕСТУ Прибор не должен гореть.Обеспечьте доступ в пространство крыши и к другим частям дома, через которые проходит дымоход, а также к верхней части дымовой трубы. Если дымовая труба используется совместно двумя или более домами или квартирами, по возможности убедитесь, что никакие другие приборы, подключенные к дымовой трубе, не будут использоваться во время испытания. Примечание: если есть утечка через середину пера (лозы), то есть через стену между дымоходами, это может быть невозможно обнаружить, если используется другой прибор. Прогрейте дымоход с помощью паяльной лампы или зажигалки у основания не менее 10 минут.Имейте в наличии подходящие средства для временного перекрытия верхней и нижней части дымохода после его заполнения дымом. (Пластиковый пакет и герметизирующая лента пригодятся для закрытия дымохода). Зажгите дымовой патрон или пеллеты на дне дымохода. Как только дым выходит из дымохода, немедленно закройте дымоход сверху и снизу, оставив дымовой патрон сгореть и заполнить дымоход дымом. Осмотрите все части дымохода на предмет утечки дыма. Обратите внимание, выходит ли дым из верхней или нижней части любого другого дымохода в той же дымовой трубе.Любой дымовой тест должен продолжаться не менее 10 минут. Подробнее о восстановительных работах см. «Руководство по устранению проблем с дымоходом» 3.3. и Руководство по облицовке старых дымоходов. 23

24 Воздух для горения и вентиляции Все твердотопливные приборы требуют достаточного количества воздуха. Подача воздуха к прибору выполняет две функции. (Рис.35) Обеспечьте кислород для горения, пламя в запечатанном контейнере погаснет, как только будет израсходован весь доступный кислород.Дополнительный воздух требуется для того, чтобы продукты сгорания выводились через дымоход в атмосферу. ВОЗДУХ ДЛЯ СГОРАНИЯ Для сгорания любого топлива требуется кислород. С улучшенными стандартами конструкции и удаления сквозняков количество полезного воздуха (воздух, поступающий в зазоры вокруг дверей, окон, полов и т. Д.) (Рис. 35) значительно снизился. По этой причине Документ J и Часть F строительных норм в Шотландии дает рекомендации по количеству необходимых стационарных вентиляционных отверстий.Некоторые источники открытого огня на твердом топливе (типы с напольной тягой) доказали, что воздух для горения поступает непосредственно в зону пожара снаружи. Это воздух для горения, который составляет всего 10% от общего количества воздуха. Остальные 90% необходимы для вентиляции. ВЕНТИЛЯЦИЯ Вентиляционный воздух требуется в дополнение к воздуху, необходимому для горения. Это воздух, который используется вместо того, который втягивается в дымовую трубу для транспортировки продуктов сгорания в атмосферу. Если воздуха для вентиляции недостаточно, продукты сгорания будут медленнее подниматься по дымоходу, что приведет к образованию сажи и конденсата.Если отсутствие вентиляции (воздушное голодание) становится острым, может возникнуть задымление, это может привести к отравлению угарным газом. Открытый огонь и печи, которые могут работать с открытыми дверцами, потребуют гораздо больше воздуха для вентиляции, чем для горения. В случае с большими старинными каминами или местами на открытом воздухе объем воздуха в комнате можно многократно заменить всего за один час. Вентиляция Сгорание Рис. 35 24

25 Вставка открытого огня: сечение через сборку План воздуховода Воздуховод из конструкционного бетона Перемычка из сборного железобетона Горловина каминный блок BS 1251 Вентиляционное перекрытие дымохода облицовка дымохода Смесительная камера 600×600 мм Воздуховод глубиной 200 мм должен иметь такую же площадь, как требуется решетка. Разрез через горловину Рис. 36 Альтернативное положение вентиляционного отверстия в стене очага камина Рис. 37 ВСТРОЕННОЕ ОТКРЫТОЕ ПОЖАРУ Хорошее формирование горловины и сборка имеют важное значение для эффективного удаления продуктов сгорания.Ограничение горловины увеличивает начальную скорость их попадания в дымоход и предотвращает просачивание дыма в комнату, в то же время уменьшая количество воздуха, проходящего через комнату, и, следовательно, ненужные потери тепла в дымоход. Внутренние очаги открытого огня необходимо соединить с дымоходом, плавно поднимаясь от верхней части очага к дымоходу. Сборка может быть достигнута либо путем использования сборного бетонного горловины и сборки для направления продуктов сгорания от огня в дымоход, либо путем сооружения ее на месте из кирпича или блоков.См. Рис. 36. Ширина горловины должна составлять 100 мм спереди назад и около 300 мм в ширину. Многие существующие внутренние очаги возгорания будут построены, как показано на рис. 36, где перемычка, образующая горловину BS1251, использовалась в сочетании с традиционным выступом из косяков кирпичной кладки для формирования сборки. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВЕНТИЛЯЦИИ Требуемая дополнительная вентиляция может быть обеспечена многими способами. непосредственно снаружи, через внешнюю стену или вентилируемый пол или через другое вентилируемое помещение. Любая установленная вентиляция должна быть постоянно открыта и не должна закрываться.При выборе вентиляционного отверстия важно обеспечить достаточное открытое пространство. Документ J Строительных норм Англии и Уэльса содержит требования к воздуху для твердотопливных приборов, а часть F — для Шотландии. Терракотовые воздушные кирпичи не дают такой большой свободной площади, как можно было бы ожидать, традиционный воздушный кирпич 215 мм x 140 мм (9 дюймов x 6 дюймов) дает только около 4570 мм 2 (7,5 квадратных дюймов). Пластиковое вентиляционное отверстие аналогичного размера обеспечивает площадь до 12900 мм 2 (20 квадратных дюймов). Важно отметить, что установка сетки от мух значительно уменьшит свободную площадь вентиляционного отверстия.маршрут 1 маршрут 2 маршрут 3 гостиная под полом маршрут 4 холл Рис. 38 РАСПОЛОЖЕНИЕ ВЕНТСОВ С точки зрения притока воздуха не имеет значения, где находится вентиляционное отверстие, но для человека, находящегося в комнате, это может быть очень важно . Мы рекомендуем при размещении вентиляционного отверстия минимизировать сквозняки и следить за тем, чтобы вентиляционное отверстие не выглядело неприглядным. Если в комнате есть подвесной деревянный пол, который хорошо вентилируется, хорошим решением будет установка простого напольного вентиляционного отверстия с одной или обеих сторон очага.(рис. 39c) Для нового строительства с цельным цокольным полом конструкция должна включать два воздуховода от двух стен под прямым углом к смесительной камере под полом, а затем от нее к решетке в полу. См. Рис. 37 и Рис. 38 (Маршрут 3). 25

26 Телескопический настенный вентиль Тяга Главный вентилирующий воздуховод Жалюзийный вентиль Рис. 39a Впускной клапан Помещения с существующим твердым полом представляют более сложную проблему. Простым ответом является вентиляция непосредственно наружу (рис. 39а), желательно на высоком уровне, чтобы минимизировать сквозняки.См. Маршруты 1 или 2 на рис. Однако имейте в виду, что вентиляционное отверстие с наветренной стороны дома может вводить чрезмерное количество холодного воздуха. В качестве альтернативы, вентиляционное отверстие на подветренной стороне (стороне низкого давления) может фактически высасывать воздух из комнаты! Это будет иметь тенденцию втягивать дым и дым обратно в комнату, в первую очередь устраняя причину возникновения вентиляции. Рис. 30. Постарайтесь выбрать стену в нейтральном положении по отношению к обычно преобладающему направлению ветра. Лучшим решением в этой ситуации может быть вентиляция из другой комнаты, зимнего сада или коридора, а затем вентиляция этой комнаты снаружи.См. Маршрут на рис. 4. Такие вентиляционные отверстия должны иметь по крайней мере такое же свободное открытое пространство, как и открытое пространство для разводимого огня. Если последовательно подключено более двух форточек, то последующие необходимо увеличить на 50%. Вентиляционные отверстия между комнатами должны быть на высоте не более 450 мм (1 фута 6 дюймов) от уровня пола, чтобы уменьшить распространение дыма в случае пожара в доме (см. BS5440 pt). Вентиляционное отверстие Draft Master (рис. 39b) имеет самоуправление. закрывающаяся заслонка, которая предотвращает обратный поток газов и поэтому может быть установлена на более высоком уровне.Это предотвратит создание вытяжным вентилятором отрицательного давления в помещении, которое может помешать работе дымохода. Напольные вытяжные вентиляторы нельзя размещать в одном помещении с твердотопливным прибором. Рис. 39c 26

27 Поддон и ниша для прибора Здесь представлены основные характеристики пода и углубления для прибора. В пояснительных целях описанные требования и размеры основаны на документе, утвержденном строительными правилами для Англии и Уэльса.Твердотопливные приборы для домашнего использования и мощностью не более 45 кВт подпадают под действие Раздела J Строительных норм Англии и Уэльса и Части F Шотландии. Строительный очаг является несгораемым основанием для камина и дымохода. Он должен быть твердым и негорючим, и при установке в углубление он должен заполнять углубление и расширяться: 150 мм с каждой стороны строительного отверстия 500 мм перед отверстием Иметь минимальную толщину 125 мм. См. Рис. 40. Центральный или примыкающий под должен быть достаточно большим, чтобы включать квадрат со сторонами не менее 840 мм.Размеры строительных очагов для приборов класса 1 или планки по периметру не должны быть ниже уровня пола. Рис. 40 Строительные очаги могут быть подвешены на уровне первого этажа, как показано на Рис. 41, или на верхних этажах. Конструкционный очаг может иметь декоративную отделку или может быть добавлена отдельная декоративная плита. Такую плиту часто называют накладным подом. Если используется отдельная плита, она должна быть по BS1251, толщиной минимум 48 мм и выступать вперед от открытого огня на 300 мм или 225 мм для закрытого прибора.Наложенный под наверх иногда имеет приподнятый край или бордюр, который имеет наклон для облегчения очистки. Углубление устройства над очагом, в котором находится огонь или устройство, должно быть выполнено из твердого негорючего материала толщиной 200 мм сзади и по бокам. Перемычка плота поддерживает грудь дымохода и действует как стартовая плита для футеровки дымохода в новых домах или при облицовке существующей дымовой трубы. Строительный очаг, подвесной пол, камин или углубление для прибора, наложенный очаг, строительный очаг, отбойная стена для поддержки конструкционного откоса очага, задняя часть очага, заполнение щебнем, находящееся под строительным подом Рис. форма цельной плиты с фиксаторами сбоку для ввинчивания в грудку дымохода.Обрамление обычно снабжается соответствующим наложенным подом или плитой, подходящей для укладки непосредственно на строительный очаг на тонком слое слабого раствора. См. Рис. 42. Различные формы конструкции приводят к большему разнообразию типов отделки и очага. Камины можно строить на месте, используя кирпичи, блоки или плиты из натуральных или сложных материалов. Используемые материалы включают керамическую плитку (глазированную или неглазурованную), сланец, искусственный камень, мрамор, железо, нержавеющую сталь, медь и латунь.Перемычка плота обрамления камина Углубление для прибора Углубление бордюра наложенная конструкция очага Углубление для прибора Традиционное углубление прибора — это прямоугольное отверстие шириной 575 мм, высота которого может достигать 625 мм, а иногда и больше. Текущие разработки отдают предпочтение нише, способной принять более широкий диапазон приборов, чем это предусмотрено для традиционной ниши. Такой большой проем также позволит в будущем разрабатывать бытовую технику и заменять разные типы бытовой техники без необходимости вносить значительные изменения в структуру.Рис. 42 На рис. 43 показаны рекомендуемые размеры выемки. Применение комнатного обогревателя в нише прибора Когда комнатный обогреватель должен использоваться с обычным камином, высота ниши уменьшается спереди за счет вставки бетонной заглушки длиной 1000 мм, шириной 30 мм и глубиной 150 мм, которая встроена в косяки. вкладыш дымохода диаметром 200 мм, отверстие глубиной 150 мм бетонная панель, встроенная в косяки, железобетонная перемычка перемычки, косяк 1000 мм камин или выемка для прибора 340 мм выемка в заднем поде для труб отопления 800 мм Рис. окружен 103-миллиметровой кирпичной кладкой 65 x1008x 443-миллиметровая перемычка из сборного железобетона, поддерживающая футеровку дымохода, диаметром 200 мм, сборный бетонный блок с отверстиями со съемной передней частью, обеспечивающий доступ для развальцовки над противопожарным патрубком и водопроводные соединения, кирпичные опоры, поддерживающие выемку в горловине для труб отопления, где установлен котел смонтирована бетонная заливка 1: 2: 4 на уровне очага дымохода грудные опоры, опущенные до фундамента, бетонная плита перекрытия, жесткая заливка, горючие, допускается в стене. Рис. 44 При использовании открытого огня размеры ниши могут быть уменьшены путем введения две полукирпичные опоры для поддержки горловины сборного железобетона (рис. 44 ) блок, который обеспечивает необходимый сбор в дымоход.Чистую высоту проема 1000 мм следует рассматривать как минимум. На практике, если предположить, что перемычка плота встроена в кирпичную кладку, тогда различные конструкции пола, толщина стяжки и конструкции наложенного пода могут привести к тому, что высота проема достигнет 1065 мм. 29

30 Применение открытого огня в нише прибора Размер противопожарного отверстия: ширина 360, 410 или 460 мм, высота 560 мм. Задняя часть обрамления по периметру и вокруг отверстия должна находиться в одной плоскости.Общая высота и ширина обрамления не указаны в BS1251 Fireback к BS1251: укажите требуемый размер. Необработанная кирпичная кладка 103 мм. Бетонная основа должна быть минимальной толщиной 40 мм. Два фиксирующих зажима с каждой стороны окружающего камина в соответствии с BS1251 указать размер проема. розетки должны находиться на расстоянии 300 мм от пода и на расстоянии 510, 610 или 760 мм в зависимости от размера проема 1000 мм под под не менее ширины обрамления 800 мм высота бордюра (при наличии) должна быть не менее 25 мм от металлической пластины пода пода, не указанной в BS1251 или Строительные нормы и правила, но рекомендуются для любого очага, предназначенного для открытого камина. Выступление очага вперед на 400 мм должно быть не менее 400 мм от задней части окружающего пространства 215 мин. 340 мм Рис. 45 Окружение камина и очаг, показанные выше (Рис.45) — это тип, производимый в процессе укладки плит, который лежит в основе спецификации BS1251. Этот тип является основным типом британских каминов, производимых в настоящее время. Некоторые альтернативные подходы к проектированию окружения камина и очага проиллюстрированы на рисунках 46 и 47. Бетонная смесь обычно основана на глиноземистом цементе, хотя портландцемент допускается в соответствии со спецификацией британского стандарта 1251 и иногда используется. Бетон содержит цемент и заполнитель, которые могут быть либо теми, которые обычно используются в обычном бетоне, либо легкими материалами, такими как пемза или вспученный перлит.Хотя это немного дороже, использование легкого бетона может снизить общий вес конструкции на целых 40 процентов, что облегчает транспортировку на складе и на месте, особенно при установке выше уровня первого этажа. 30

31 Таблички для объявлений для очагов и дымоходов в соответствии со строительными нормами. Если очаг, камин, дымоход или дымоход предусмотрены или изменены каким-либо образом, табличка для объявлений должна быть закреплена внутри здания.На этой табличке должна быть указана следующая информация. 1. Расположение очага, камина и дымохода. 2. Тип и размер дымохода, включая название производителя. 3. Соответствующая категория дымохода и общее название прибора. 4. Дата установки. Для получения более подробной информации см. Часть J Строительных норм для Англии и Уэльса и Часть F для Шотландии. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ За исключением периметра ограды, где древесина может быть использована в качестве каркаса, камина или полки, материалы лицевой стороны облицовки должны обладать следующими основными свойствами: Негорючие.Устойчивость к нагреванию до температуры 350 C. Текстура поверхности достаточно непроницаема, чтобы можно было легко удалить отложения дыма и грязи с помощью обычных методов домашней очистки, не влияя на цвет или текстуру. Рис. 46 СЕРДЦЕ Материалы, используемые для облицовки очага, должны обладать теми же основными свойствами, что и те, что используются для облицовки очага, и, кроме того, они должны обладать достаточной устойчивостью к истиранию и ударам, чтобы избежать разрушения или повреждения от движения огневых частей, зольников , пожарные аксессуары и др., или рассыпание золы или топлива. ВЫБОР МАТЕРИАЛОВ Для облицовки камина используется широкий спектр материалов: керамическая плитка (глазурованная или неглазурованная), сланец, камень (натуральный и восстановленный), мрамор, кирпич и металлы (железо, нержавеющая сталь, медь и латунь). Во всем этом ассортименте материалов присутствует множество цветов, и необходим тщательный подбор текстуры поверхности. Например, некоторые кирпичи и камни имеют плотную твердую поверхность, которая делает их очень прочными в тяжелых условиях, тогда как другие имеют мягкую пористую структуру, что затрудняет их очистку и делает их уязвимыми при ударах.Глубина цвета также играет роль в затемнении обесцвечивания. Полированный мрамор — относительно дорогой материал, чувствительный к царапинам на поверхности и воздействию жидкостей слабокислой природы, таких как фруктовый сок. Рис 47 31

PPT — Котлы на твердом топливе Автоматические топки для сжигания биомассы — Презентация SMOK PowerPoint

Перевод WWW.KOTLY.COM MW

МОДЕРАТОР — АССОРТИМЕНТ • Твердотопливные котлы • Автоматические топки для сжигания биомассы — SMOK • Автоматические агрегаты для сжигания биомассы

K Перевод WWW. COM Котлы Датчик UNICA • Новый дизайн — конструктивные изменения • Норма EN-PN-303-5 • Тепловая мощность 10–50 кВт • Оборудование

Перевод WWW.KOTLY.COM Секция котла UNICA Sensor

Переведено WWW.KOTLY.COM Топки для сжигания биомассы — SMOK • Топки с керамической горелкой • Топки с чугунной горелкой

Топки с чугунной горелкой • Тепловые мощности 30, 40, 60 , 120, 240 кВт • Создан для сжигания биомассы • Виды топлива • Требуемая влажность топлива 1% ——————- 25%

Перевод WWW. KOTLY.COM Стокер с чугунной горелкой — тепловая мощность 30-40 кВт / 0,6 м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Стокер с чугунной горелкой — тепловая мощность 60 кВт / 1-2 м3

Стокер с чугунной горелкой — тепловая мощность 120 кВт / 1 — 10 м3

Стокер с чугунной горелкой — тепловая мощность 240 кВт / 6 — 10 м3

Стокер с чугунной горелкой — тепловая мощность 240

Переведено WWW.KOTLY.COM Топки с керамической горелкой • Тепловая мощность 30, 50, 100, 240 кВт • Создана для сжигания биомассы • Сорта топлива • Требуемая влажность топлива 25% —————- —- 40%

Стокер с керамической горелкой — тепловая мощность 30 кВт

Перевод WWW.KOTLY.COM Стокер с керамической горелкой — тепловая мощность 50 кВт / 1-2 м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Стокер с керамической горелкой — тепловая мощность 100 кВт 1 — 10 м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Стокер с керамической горелкой — тепловая мощность 240 кВт 6 — 10 м3

Автоматические установки для сжигания биомассы • Автоматические установки для сжигания биомассы с чугунной горелкой • Автоматические установки для Сжигание биомассы с керамической горелкой

Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с чугунной горелкой 30-40 кВт / 0,6м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с чугунной горелкой 60 кВт / 1-2 м3

Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с чугунной горелкой 120 кВт / 1 -10 м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с чугунной горелкой 240 кВт / 1-10 м3 Удаление золы 2 4 3 1 5

WWW.KOTLY.COM Автоматические установки для сжигания биомассы — АЗСБ с керамической горелкой 30 кВт / 0,6 м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с керамической горелкой 50 кВт / 1-2 м3

Перевод WWW.KOTLY.COM Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с керамической горелкой 100 кВт / 1-10 м3

Автоматические установки для сжигания биомассы — AZSB с керамической горелкой 240 кВт / 6-10 м3

Сжигание альтернативного твердого топлива в реакторе с псевдоожиженным слоем с низким уровнем выбросов

1.Введение

Сжигание традиционных видов топлива до сих пор является основным методом получения энергии во всем мире. В связи с этим постоянно проводятся исследования по поиску альтернативных видов топлива, которые могут успешно заменить ископаемое топливо. Учитываются как экологические критерии, так и экономическая жизнеспособность. Материалы, которые соответствуют этим критериям, — это различные типы отходов (промышленные, коммунальные и сельскохозяйственные) и биомасса. Эти виды топлива могут быть значительно дешевле обычных.Более того, их источники кажутся неизменными в настоящее время, учитывая их чрезмерное производство человеком. Еще более серьезную угрозу для окружающей среды представляют захороненные, непереработанные отходы. Однако для возможности термической утилизации материалов этого типа они должны иметь достаточно высокую теплотворную способность. Материал, отвечающий этому и другим вышеупомянутым критериям, выбранным для исследований, представленных в данной статье, — это осадок сточных вод. Его высшая теплотворная способность может превышать 20 МДж [1].Это может успешно стать проэкологической альтернативой ископаемым видам топлива. В зависимости от используемого материала и применяемой технологии сжигания процесс может повлечь за собой различные сложности.

1.1. Реакторы с псевдоожиженным слоем

В процессах с твердофазным псевдоожиженным слоем проявляют несколько ценных свойств. В условиях псевдоожижения масса и теплопередача очень хорошие, а смешивание компонентов реакционной смеси превосходное. Таким образом, псевдоожижение твердых частиц имеет ряд промышленных применений, таких как сжигание угля и других горючих материалов, флюид-каталитический крекинг (FCC) тяжелой нефти в бензин, распылительная сушка водных растворов, сушка твердых веществ, таких как цемент и известняк, с получением очень чистый кремний путем разложения силана, отделения мелкой пыли от твердых частиц и многого другого.Возможность получения состояния псевдоожижения сильно зависит от размера и плотности частиц [2]. С увеличением расхода газа или жидкости через твердый слой различают несколько режимов работы слоя: уплотненный слой, минимальное псевдоожижение, барботажное псевдоожижение, турбулентное псевдоожижение и пневмотранспорт (с псевдоожижением бедной фазы). В промышленной практике процессы с псевдоожиженным слоем проводят в каждом из этих режимов.

Сжигание топлива в псевдоожиженном слое имеет то преимущество, что во время интенсивного перемешивания кислород подается к топливу в виде твердых частиц.Это практически исключает возникновение зон с низким содержанием кислорода в реакторе, и это приводит к относительно равномерному выделению тепла в процессе сгорания. Процессы сушки и дегазации, которые всегда сопровождают сжигание твердого топлива, происходят интенсивно во всем объеме псевдоожиженного слоя (на всех зернах, помещенных в топливо), а не, как в случае постоянного слоя топлива только в узкой зоне. высокой температуры. В энергетике стационарные котлы с псевдоожиженным слоем (обычно барботажные), с псевдоожиженным слоем с тепловой мощностью менее 150-200 МВт, часто менее 15 МВт и котлы с псевдоожиженным слоем с циркулирующим псевдоожиженным слоем большой мощности — примерно до 500 МВт. используемый.В настоящее время проектируются блоки мощностью 600-800 МВт, которые в ближайшее время будут соответствовать высоким требованиям муниципальных операторов.

На электростанции Лагиша, расположенной в Бедзине (Польша), в 2009 году начал работать первый сверхкритический котел с циркулирующим псевдоожиженным слоем, который также является крупнейшим в мире блоком с ЦКС мощностью 460 МВт. Капитальные затраты на строительство котла ЦКС были более чем на 15% ниже ожидаемых затрат на строительство пылеулавливающего котла той же мощности вместе с необходимой установкой десульфуризации дымовых газов.Котел производит 361 кг / с пара при температуре 560 ° C и давлении 27,5 МПа. На отопление котла расходуется максимум 187 т / ч угля при наличии SO ₂ и NO _x с выбросами менее 200 мг / Нм ³ и выбросами пыли ниже 30 мг / Нм ³. Дополнительным преимуществом такого котла является его топливная гибкость. Сжигание в циркулирующем псевдоожиженном слое дало операторам котельных и электростанций большую гибкость в сжигании широкого спектра угля и других видов топлива.И все это без снижения эффективности и снижения загрязнения.

Необходимость преобразования большой массы твердых частиц в псевдоожиженное состояние приводит к тому, что для этой цели необходимо использовать воздух в количестве, намного превышающем необходимое для сгорания топлива. По этой причине производство газа в котлах с псевдоожиженным слоем является значительным. Поскольку горение происходит при температуре 750-900 ° C, слишком низкой, чтобы играть важную роль в процессах синтеза NO из азота и кислорода, содержащихся в воздухе, содержание NOx в выхлопных газах значительно увеличивается. ниже, чем при сжигании топлива другими методами.Однако интенсивное перемешивание твердых частиц приводит к тому, что выхлопные газы, выходящие из котла, содержат больше пыли, чем от других типов котлов. Установка для сжигания в псевдоожиженном слое требует гораздо более эффективных систем пылеулавливания.

В Европейском Союзе получает директиву [3], в которой пределы значений выбросов для отдельных загрязнителей воздуха определены для энергетического оборудования указанного размера. Важнейшие данные по существующим установкам (т. Е. Установкам для сжигания, получившим разрешение до 7 января 2013 г.) обобщены в таблице 1.

Общая номинальная тепловая мощность (МВт)	Уголь, лигнит и другое твердое топливо	Биомасса	Торф и другое Торф твердое топливо	Биомасса и торф	Уголь, лигнит и другое твердое топливо	Биомасса и торф
	SO2, мг / Нм3			NOx40 мг / Нм3 пыли 900 / Нм3
50-100	400	200	300	300 *)	300	30	30
100-300	250	200	300	200	250	25	22
> 300	200	200	200	200	200	20	20

Таблица 1.

Стандарты выбросов SO2, NOx и пыли в UE

*) 450 в случае сжигания пылевидного бурого угля

В случае термической утилизации осадка сточных вод, биомассы и других отходов проблема заключается в очень высоких выбросах азота оксиды в атмосферу. Хорошо известно, что оксиды азота, образующиеся и проникающие в атмосферу в результате процессов горения, осуществляемых как в промышленных процессах, в энергетике, так и в быту, представляют серьезную угрозу для окружающей среды и здоровья.Ил содержит азот, связанный в органических и неорганических соединениях. Согласно Петерсену [4], высокое содержание азота в иле приводит к выбросу оксидов азота до 2500 мг / м3 при его сжигании. Снижение концентрации оксидов азота в дымовых газах, образующихся при термической утилизации твердого альтернативного топлива, является основной темой данной статьи. Для этой цели использовалась техника перезажигания. Исследование проводилось в лабораторном реакторе с псевдоожиженным слоем.

1.2. Образование оксидов азота

Из-за доступности, стоимости и свойств наиболее часто используемым окислителем в процессах горения является кислород из воздуха. Однако его использование в процессах тепловой утилизации также имеет недостатки. Одна из них заключается в том, что при определенных условиях реагирует с азотом, что приводит к неизбежному образованию оксидов азота независимо от типа используемого топлива и применяемой технологии сжигания. Оксиды азота могут образовываться в процессах горения по ряду механизмов из атмосферного или топливного азота.Во время синтеза NO, который состоит из ряда сложных процессов, образуется множество радикалов, на количество которых можно влиять в зависимости от термодинамических и стехиометрических условий, применяемых в процессе.

Образование оксидов азота из атмосферного азота объясняется тепловым механизмом (механизм Зельдовича) [5]. Началом процессов, приводящих к образованию NO, здесь является термическая диссоциация молекул кислорода и азота, присутствующих в воздухе.

Процессы диссоциации этих молекул происходят эффективно при высокой температуре (выше 1400 ° C), что означает, что на практике во время процессов сгорания в реакторе с псевдоожиженным слоем можно исключить часть NO, образованную в соответствии с тепловым механизмом.

Образование NO в дымовых газах при сжигании углеводородного топлива при температуре ниже 1000 ° C описывает предложенный Фенимором «быстрый» механизм [6]. Решающую роль в нем играют радикалы СН, которые претерпевают трансформацию в реакциях с азотом и кислородом воздуха, являются источником образования NO на высоком уровне [6-9].

При повышенном давлении значительный путь образования NO проходит через N2:

Такие условия не часто встречаются в установках с псевдоожиженным слоем, обычно работающих при атмосферном давлении.

Наиболее важную роль в образовании NO играет механизм, посредством которого для образования оксидов азота используется связанный азот в топливе. Азот, обычно связанный в органическом веществе в форме циклических соединений или аминов, легче реагирует при повышенных температурах. В процессах горения азот входит в состав цианистого водорода и радикалов CN, HNO и NHi.В результате превращения этих радикалов в реакцию с кислородом и радикалами ОН образуется NO [10,11]. Радикал ОН, который играет центральную роль в окислении углерода, связанного с органическими веществами, до СО, также играет важную роль в окислении азота, связанного в топливе, до оксида азота.

1.3. Способы восстановления оксидов азота

1.3.1. Метод SNCR и SCR

В соответствии с требованиями охраны окружающей среды и соответствующими нормативными актами, NO _x, образующийся в процессе горения, должен быть удален из дымовых газов, попадающих в атмосферу.На практике процессы восстановления NOx осуществляются непосредственно в котле (первичные методы — селективное некаталитическое восстановление (SNCR), дожигание) или в отдельных установках (вторичные методы — селективное каталитическое восстановление (SCR)).

Суть метода СНКВ заключается в добавлении в зону горения стехиометрически подобранного количества аммиака или мочевины. Эти вещества трансформируются, и в результате образуются радикалы NH _i, которые, в свою очередь, реагируют с NO, восстанавливая его до N ₂ [12].В случае использования аммиака процесс проводят при температуре 770 — 1000 ° C. В случае мочевины первую стадию процесса (разложение мочевины) проводят в интервале температур 300-620 ° С. В этом методе важно поддерживать подходящую температуру, потому что при температурах выше 1093 ° C процесс окисления аммиака кислородом из воздуха, который приводит к значительным количествам NO, становится чрезвычайно важным. Применяя метод SNCR, можно достичь 70% снижения NO [12,13], и на практике мочевина используется чаще из-за ее безопасности.

В методе SCR [14] — восстановление NOx осуществляется вне камеры сгорания после тщательной очистки дымовых газов от пыли. Там на правильно подобранном катализаторе происходят реакции, и наиболее часто используемым восстанавливающим реагентом является аммиак. Применение катализатора в этом случае снижает энергию активации реакции восстановления оксидов азота, приводящей к N2. Катализаторы, которые используются в технологии СКВ: платина, вольфрам-ванадий, нанесенные на TiO2, ZrO2, SiO2, Al2O3 и цеолитные носители [14,15].

1.3.2. Метод дожига

Дожиг — один из основных методов снижения выбросов NOx. Данная технология предполагает введение дополнительного углеводородного топлива в зону дымовых газов, что означает создание в этой зоне второй зоны горения. Авторы этого метода — Вендт с соавторами [16] назвали его перезажиганием. Они предложили это в 1973 году для сокращения SO2 до SO3 и NOx до N2. Обязательным условием для протекания процесса восстановления во второй зоне горения является создание там восстановительной среды.В такой среде присутствуют CHx, OH, CN и другие радикалы, которые участвуют в сложном механизме восстановления NO, который описывается уравнением:

2NO + C3H8 + 4O2 → N2 + 3CO2 + 4h3OE21

Метод Ребернингу с начала его реализация была и до сих пор широко используется в технике [17-23]. Его основные преимущества: снижение выбросов NOx на удовлетворительном уровне (до 70% в промышленных установках), экономическая целесообразность (это более дешевый метод по сравнению с SCR), технологическая простота и безопасность по сравнению с SCR и SNCR, где используется аммиак. .Реагентом-восстановителем в способе дожигания является углеводородное топливо, часто то же самое, что используется в первой зоне сгорания. Широкий критерий применимости процесса дожигания обуславливает то, что ведутся постоянные исследования по его модификации, причиной чего является получение топочных газов наилучшего состава. Практическая значимость этого метода становится очевидной, если принять во внимание энергетическую промышленность, которая является одним из основных производителей NOx. Дожиг здесь используется как метод удаления оксидов азота из дымовых газов [20, 24-26].Степень снижения концентрации NOx, достигаемая в промышленных установках этого типа, превышает 70% [26]. Первой, кто продемонстрировал эту технологию в таком большом масштабе — реактор MW-мощность на угле, в конце 80-х годов была компания Babcock & Wilcox [20]. Тогда они получили степень снижения концентрации оксида азота около 50%.

Проводятся исследования по оптимизации процесса горения во второй зоне. Обычно они сосредоточены на выборе и использовании различных видов топлива для дожигания.Первоначально уголь использовался как топливо для дожигания, что практикуется до сих пор. Установки для сжигания являются одним из основных источников выбросов оксидов азота. Многие из них не имеют технических решений, обеспечивающих одновременное сжигание двух видов топлива — твердого в качестве основного топлива и газа или жидкости в качестве дожигающего топлива. В связи с этим продолжаются постоянные исследования двухзонного процесса горения, в котором уголь является дожигаемым топливом [17]. Эффективность этих процессов находится на уровне около 60-70% при коэффициенте избытка воздуха в зоне дожигания 0.7 — 1.1.

Другим широко используемым топливом для дожигания является газообразное топливо [18,22-25,27-29]. Исследования показали, что при использовании такого дожигающего топлива с соответствующим образом выбранным временем пребывания реагентов в камере сгорания в установке мощностью 350 МВт может быть достигнута степень конверсии NO более 60% [18].

Все чаще делаются попытки использовать биомассу и другие отходы, такие как мясо или отработанные шины, в качестве топлива для дожигания [30-34]. Полученные результаты показывают, что снижение концентрации NO, которое может быть достигнуто здесь, составляет примерно 70% [34] и даже до 80% [32,33].

1.4. Цель исследований

В простейшем варианте организации процесса, в реакторе со стационарным (барботажным) кипящим слоем горение ведется исключительно в одной зоне. Однако такое проведение процессов приводит к тому, что термическая утилизация материалов с высоким содержанием азота в топливе, таких как осадок сточных вод, становится невозможной из-за выброса оксидов азота. С другой стороны, эффективное управление отходами с учетом i.а. Стоимость транспортировки может предполагать применение рассеянных в пространстве небольших устройств, в которых газовое топливо используется в качестве фактора дожигания, а зона восстановления NOx находится в редкой зоне псевдоожиженного слоя. В литературе отсутствует достоверная информация о проведении процессов перезажига с использованием этой конфигурации. Целью данного исследования является изучение процесса дожигания, достигаемого за счет введения дополнительного газообразного топлива — пропана — в редкую зону слоя при сжигании альтернативного твердого топлива.

2. Экспериментальная

2.1. Экспериментальное оборудование

Представленные ниже результаты экспериментальных работ были получены на лабораторной установке мощностью до 10 кВт, работающей при атмосферном давлении. На рисунке 1 схематически показана установка, приспособленная для двухзонного сжигания твердого альтернативного топлива.

Реактор с псевдоожиженным слоем, который является центральной частью установки, состоит из кварцевой трубы с внешним диаметром 100 мм, высотой 500 мм и толщиной стенок 2 мм.Он размещен на перфорированной пластине (распределителе) из хромоникелевой стали толщиной 1 мм. Распределитель имеет отверстия диаметром 0,6 мм, площадь поверхности которых составляет 1,8% от общей поверхности распределителя. Во время холодного псевдоожижения слоя и автотермического горения альтернативным фактором псевдоожижения твердого топлива был воздух. Розжиг и прогрев реактора осуществлялся сжиганием пропана, предварительно смешанного с воздухом. Смесительная камера с распределителем, воздуходувкой, комплектом труб, клапанов и ротаметров составляет систему подачи газообразных компонентов и топлива в реактор.

Конструкция реактора с открытым верхом обеспечивает возможность размещения внутри него на разной высоте относительно распределителя измерительных элементов, газовых пробоотборников и дозатора, что позволяет дозировать твердое топливо в реактор. Для предотвращения неконтролируемого проникновения газов из реактора в окружающую среду в его верхней части поддерживается разрежение. Это достигается комбинацией кожуха реактора с вытяжным вентилятором. В этой части установки — части пылеулавливания — происходит смешивание газа с воздухом, существенное охлаждение и удаление большей части пыли в циклоне и золоуловителе для более крупных частиц (Рисунок 1).

Реактор был оборудован системой контроля температуры, состоящей из подвижной радиационной защиты и нагнетателя холодного воздуха с регулируемым потоком воздуха. Это позволяет проводить автотермическое горение в диапазоне температур 700–1000 ° С, не изменяя состав топливовоздушной смеси.

Процесс горения в реакторе с псевдоожиженным слоем зависит от способа подачи реагентов и распределения температуры внутри него. При горении в одной зоне топливо и окислитель вводятся только в псевдоожиженный слой.Через зону над слоем (редкую зону) протекают газообразные продукты реакции из псевдоожиженного слоя и значительное количество воздуха. Это создает благоприятные условия для использования этого пространства в реакторе в качестве дополнительной зоны горения.

Рисунок 1.

Схематическое изображение реактора с псевдоожиженным слоем:

1 — зонд с подогревом для отбора проб дымовых газов, 2 — набор из 8 тонких термопар, 3 — дожигательная горелка, 4 — дозатор, 5 — пилотное пламя, 6 — вытяжной вентилятор, 7 — компьютер, хранящий данные от Gasmet DX-4000, 8 — циклон, 9 — золоуловитель для более крупных частиц, 10 — выход дожигающего топлива, 11 — подвижный радиационный экран, 12 — псевдоожиженный слой, 13 — ротаметры (из слева: воздух и первичное и вторичное топливо), 14 — ротаметр СО ₂, 15 — клапаны подачи топлива (слева: подача топлива на запальное пламя, дожигание топлива, общее количество топлива, CO ₂), 16 — нагнетатель, для псевдоожижения воздуха, 17 — две термопары, 18 — плоский перфорированный металлический пластинчатый распределитель, 19 — аналого-цифровой преобразователь сигналов термопар; 20 — компьютер, хранящий данные химических анализов и температуру.Аналитический блок I: А — анализатор общих органических соединений (JUM Model 3-200), Б — ECOM SG Plus, В — Horiba PG250, П — охладитель Пельтье. Аналитический блок II: D — мобильная система кондиционирования Gasmet DX-4000, E — анализатор FTIR (Gasmet DX-4000), F — MRU Vario Plus.

Для проведения процесса восстановления оксидов азота на надводном борту реактора методом дожигания была установлена горелка с восемью форсунками. Он предназначен для равномерного распределения газообразного дожигающего топлива на выбранной высоте над слоем (рис. 1, поз. 3).Во взорванном состоянии и в состоянии работы вне реактора это показано на рисунке 2. Небольшая площадь поперечного сечения выхлопных сопел (рисунок 2, позиция A) приводит к тому, что горизонтальная скорость газа достигает высокого значения, что обеспечивает высокую турбулентность. и быстрое и равномерное перемешивание реагентов. Во время работы реактора через горелку дожигания непрерывно пропускалось небольшое количество CO ₂, чтобы предотвратить образование полукокса в соплах горелки и обеспечить лучшее перемешивание в зоне дожигания.В этом эксперименте расстояние дожигания топливных форсунок от распределителя составляло 180 мм.

Рисунок 2.

Вид сопла дожигания топлива в разобранном состоянии (А — канал формирования горящего сопла, Б — пластинчатые уплотнительные сопла) и при работе вне реактора.

Альтернативное твердое топливо было дозировано в реактор сверху через дозатор (рис. 1, поз. 4). Он состоит из резервуара с дозируемым материалом и под ним пластины с регулируемой частотой вращения.Количество материала, дозированного с тарелки в бункер, а затем в реактор, регулировалось настройкой скребка. Было проверено, что такая конструкция позволяет дозатору дозировать постоянный поток топливной массы в реактор.

В качестве инертного псевдоожиженного слоя использовался песок массой 250 г и размером частиц 0,375-0,430 мм. Этот материал не изнашивается во время процесса, обладает достаточной механической прочностью, имеет высокую температуру размягчения (около 1050 ° C) и не вступает в реакцию с соединениями, присутствующими в реакционной среде в процессе горения.

2.2. Аналитическое и измерительное оборудование и методология

Система измерения температуры организована таким образом, чтобы иметь возможность измерять температуру как в слое, так и в области над псевдоожиженным слоем. Температуру в слое измеряли с помощью двух термопар NiCr-Ni, разъемы которых располагались на высоте 20 и 50 мм над распределителем (рис. 1, поз. 17). В зоне над слоем измерения температуры производились с помощью специально разработанного набора из восьми термопар (рис. 1, поз. 2).Изготавливаются из проволоки диаметром 1 мм. Одна часть каждой термопары состояла из никелевой проволоки, соединенной с каждой термопарой, вторая часть состояла из восьми проволок из хромоникелевого сплава. Применение одной соединительной проволоки дало возможность установить разъемы термопар на постоянном расстоянии друг от друга и ограничить количество дополнительных элементов, которые могли влиять на процесс через гидродинамические или каталитические эффекты. Это также позволило точно определить каждую точку измерения относительно форсунок распределителя и дожигателя.

Анализаторы, применяемые для измерения концентрации отдельных химических компонентов в дымовых газах, были разделены на два аналитических блока (рис. 1). Для измерения состава дымовых газов использовались стандартные аналитические методы. Они позволяют производить прямую обработку измеренных физических величин в электрические сигналы, при этом в отношении некоторых компонентов выполнялись дублирующие измерения, основанные на различных физических свойствах измеряемых компонентов. Эта процедура помогла устранить перекрестные эффекты на полученных данных и проверить их.На основании этих данных рассчитаны значения коэффициента избытка воздуха и степени снижения концентрации оксидов азота. Анализаторы, используемые в исследованиях, используют следующие методы обнаружения химических соединений. Анализатор MRU Vario Plus (Рисунок 1, позиция F) измеряет концентрацию O ₂, CO, NO, NO ₂, SO ₂ с помощью электрохимических сенсоров (EC), CO ₂ и летучих органических соединений (отмечены в случае анализатора как C _x H _y) измеряются с использованием инфракрасного обнаружения (недисперсионный инфракрасный NDIR).Анализатор летучих органических соединений ЛОС JUM Model 3-200 (Рисунок 1, позиция A) производит измерения с помощью пламенно-ионизационного детектора (FID). Анализатор ECOM Plus SG (рис. 1, позиция B) измеряет концентрацию O ₂, CO, NO, NO ₂, SO ₂ с помощью электрохимических датчиков (EC). Анализатор Horiba PG250 (рис. 1, поз. C) состоит из датчиков трех типов. O ₂ Концентрация измеряется электрохимическим датчиком (EC) для определения количества газов, таких как CO, CO ₂, SO _{2 анализатор} использует в ИК-детекторах (недисперсионный инфракрасный NDIR), концентрация азота оксиды (II) и (IV) — NO _x измеряется с помощью хемилюминесцентного метода (CLA).Анализатор Gasmet DX-4000 (Рисунок 1, позиция E) измеряет концентрацию неорганических и органических соединений на основе метода инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье (FTIR).

Применение анализатора Gasmet DX-4000 в измерениях привело к необходимости настройки чувствительности анализатора на ожидаемый диапазон концентраций анализируемых им компонентов. Поэтому анализаторы, используемые для определения химических соединений в дымовых газах, были разделены на два отдельных блока (Рисунок 1).Часть выхлопных газов отбиралась из области над второй зоной горения с помощью нагретого зонда, установленного на 475 мм выше распределителя (точка сбора I), и направлялась в аналитический блок I (Рисунок 1). Вторая часть дымовых газов направлялась в аналитический блок II. Его забирали из реактора после прохождения первого измерения поперечного сечения, быстро охлаждали и смешивали со вторичным воздухом в соотношении 1: 3. Затем из потока дымовых газов, частично обеспыленных в золоуловителе для более крупных частиц, была отобрана проба (точка сбора II) и передана в аналитический блок II.Значения концентрации, полученные анализатором FTIR, должны быть проверены, потому что в случае сложного состава газовой пробы метод оптимизации также может генерировать результаты, содержащие ошибки. Поэтому в аналитическом блоке II был установлен анализатор MRU Vario Plus, который позволял удваивать измерения CO2, CO, NOx, SO2 и измерять O2 в этой точке измерения. Дымовые газы, подлежащие анализу в первую очередь, необходимо было разбавить. Данные, полученные в результате этих анализов, были преобразованы в значения перед разбавлением, цель этого заключалась в получении значений концентрации, когда они проходили через первую точку измерения, и, в свою очередь, изучались данные со всех анализаторов.Степень разбавления дымовых газов между первой и второй точками измерения, необходимая для этого расчета, была определена на основе баланса масс двух компонентов: CO ₂ и CO, предполагая, что разбавляющий воздух практически не содержит эти компоненты (по сравнению с их концентрациями в выхлопных газах). Такая структура измерительных блоков позволяла проводить количественные определения выбранных органических веществ в дымовых газах, когда концентрация этих соединений в зоне дожигания значительно превышала диапазон измерений анализатора Gasmet DX-4000.

В случае дымовых газов от термического использования альтернативных видов топлива, мы должны иметь дело с присутствием в них органических и неорганических соединений, происходящих из первой и второй зоны горения. Их присутствие является результатом сложного химического состава твердого топлива (например, присутствия HCl и HF), сложности сжигания твердых альтернативных видов топлива и взаимодействия между различными компонентами дымовых газов. Можно ожидать, что по сравнению со сжиганием газообразного топлива в дымовых газах от этого процесса будет больше органических соединений.Анализатором, позволяющим измерить состав такой сложной смеси, является Gasmet DX-4000 — FTIR. Примененный метод обнаружения в этом анализаторе использует явление поглощения инфракрасного излучения анализируемыми компонентами. Важной модификацией метода является замена спектрометра интерферометром. Блок оборудования, на котором основан метод, не генерирует инфракрасный спектр поглощения (как в дисперсионной инфракрасной спектроскопии — DIR) не генерирует напрямую значения оптической плотности для выбранной длины волны (как в недисперсионной инфракрасной спектроскопии). -красная спектроскопия — NDIR).В этом методе ответ получается в виде сложной зависимости между положением зеркал интерферометра и размером измеряемого сигнала [35]. Это соотношение и есть интерферограмма. Интерферограмма представляет собой неявную информацию о поглощении анализируемых газов во всем диапазоне длин волн электромагнитного излучения от источника. Эта взаимосвязь раскрывается после преобразования Фурье данных, формирующих интерферограмму [35]. Преимущество FTIR перед другими методами, основанными на поглощении инфракрасного излучения анализируемыми компонентами, заключается в том, что по мере получения данных измерений спектр поглощения в широком диапазоне длин волн инфракрасного излучения получается не для узкого диапазона или в точке.На основе единичного измерения, полученного с одной газовой камерой, получается информация о концентрации ряда компонентов. Количество и тип компонентов не требуется указывать заранее. Индивидуальные концентрации подбираются путем сравнения спектра образца с эталонными спектрами типизированных компонентов, присутствующих в образце. В такой ситуации важным становится правильный выбор библиотеки спектров, которая используется описанным выше методом оптимизации.Если список соединений слишком короткий, в остаточном спектре останутся сигналы от компонентов, не включенных в анализ, и точность определения концентраций анализируемых соединений будет невысокой. Слишком длинный список соединений, в свою очередь, приводит к численным ошибкам, снижающим точность вычислений. Изменения в список соединений для анализа могут быть сделаны на основе знания о процессах горения, происходящих в определенных условиях, в результате обзора литературных данных и собственных предварительных экспериментов.Для анализатора DX-4000 производитель установил стандартную методику расчета, учитывающую следующие соединения: h3O, CO2, CO, NO, NO2, N2O, SO2, HCl, HF, Nh4, Ch5, C2H6, C3H8, C2h5, C6h24. , HCHO, ацетальдегид, акролеин и HCN. В результате испытаний этот список был дополнен этином, пропеном, бутаном, изобутаном, пентаном, бензолом, толуолом, ксилолами, стиролом, этилбензолом, этанолом, метанолом, ацетоном, муравьиной кислотой и уксусной кислотой. Не все вещества, добавленные в базу данных соединений, включенных в анализ FTIR, были обнаружены в анализируемых газах, но расширение стандартной библиотеки соединений позволило определять в дымовых газах компоненты, характерные для процесса сгорания, протекающего при отсутствии кислородные условия.Это также повысило точность определения компонентов, которые имеют отношение к оценке процесса восстановления NxOy, и спектр остаточного ИК-поглощения уменьшился по сравнению со стандартной библиотекой.

2.3. Альтернативное твердое топливо

В реакторе с псевдоожиженным слоем, который обсуждался выше, продолжалась термическая утилизация альтернативного твердого топлива. Топливо, выбранное для исследований, состояло из осадка городских сточных вод (30% по массе) — SS, отработанной отбельной земли (62% по массе) — BE и извести, состоящих почти исключительно из CaCO3 (8% по массе).Этот последний компонент позволяет использовать псевдоожиженный слой для абсорбции SO2. Данная топливная композиция была вызвана предположениями в направлении исследований, ведущих к получению твердого альтернативного топлива с высоким, известным и фиксированным содержанием связанного азота. Основой топлива служил шлам с высоким содержанием азота и серы. Путем контролируемого добавления отработанной отбельной земли было получено топливо с высоким содержанием азота, но меньшим, чем в случае шлама. Этот состав позволил термически утилизировать два отработанных материала, размещенных на полигонах, и дал возможность контролировать количество азота, связанного с топливом.Подробный элементный состав топлива, содержание минералов и теплота сгорания представлены в таблице 2. Содержание C, H и N в образце определяли с использованием анализатора PerkinElmer 2400 Series II CHNS / O Elemental Analyzer на основе метода Прегля-Дюма. Содержание минералов определяли путем сжигания образца и последующего прокаливания остатка до постоянного веса в камерной печи при температуре 815 ° C. Теплота сгорания определялась калориметрическим методом.

Этот материал был дозирован в реактор в виде частиц подходящего размера и формы.Существенная форма материала получена путем выполнения нескольких операций. Первый этап — измельчение кусков осадка городских сточных вод на зерна меньшего диаметра и выделение из них фракции диаметром зерна 0,3-4,0 мм. Затем определенное количество отработанной отбеливающей земли, образовавшейся в результате отбеливания парафиновых восков, растапливали на водяной бане.

Схема котлы на твердом топливе длительного горения: Обвязка твердотопливного котла — схема подключения к отоплению