Inden du taler om, hvordan du øger effektiviteten af et fastbrændselskedel, skal du finde ud af, hvad kedeleffektiviteten er. Effektivitet er en værdi, der er iboende i enhver mekanisme, system og endda processen med at udføre arbejde..
Effektiviteten ved drift af en fastbrændselskedel er en værdi, der er angivet som en procentdel, og er forholdet mellem brændstofforbrug og nyttig energi (varme), der frigives af kedlen til opvarmning af huset.
I henhold til de specificerede og udviklede krav til fastbrændselskedler skal effektiviteten være 85% … 95%. Men desværre er alt i praksis anderledes, og effektiviteten når sjældent 70%. Derfor begynder mange mennesker at lede efter alle mulige løsninger på problemet..
Hvad er effektiviteten af varmeenheder
For enhver varmeenhed, hvis opgave er at opvarme det indre af beboelsesbygninger og strukturer til forskellige formål, har en vigtig komponent været, er og forbliver arbejdseffektivitet. Parameteren, der bestemmer effektiviteten af fastbrændselskedler, er effektiviteten. Effektiviteten viser forholdet mellem den forbrugte varmeenergi, som kedlen giver under forbrændingen af fast brændsel, til den brugbare varme, som leveres til hele varmesystemet..
Dette forhold udtrykkes som en procentdel. Jo bedre kedlen fungerer, jo højere procentdel. Blandt moderne fastbrændselskedler findes modeller med høj effektivitet, højteknologiske, effektive og økonomiske enheder..
Til reference: Som et groft eksempel bør du vurdere den termiske effekt, der opnås, når du sidder nær en brand. Den termiske energi, der frigives under afbrænding af træ, er i stand til at opvarme rummet og genstande, der er begrænset omkring ilden. Det meste af varmen fra en brændende ild (op til 50-60%) går ind i atmosfæren og giver ikke andre fordele end æstetisk indhold, mens tilstødende genstande og luft modtager en begrænset mængde kilokalorier. Bålets effektivitet er minimal.
Varmeudstyrets effektivitet afhænger stærkt af, hvilken type brændstof der bruges, og hvad er enhedens designfunktioner..
For eksempel: Ved afbrænding af kul, træ eller pellets frigives forskellige mængder termisk energi. I høj grad afhænger effektiviteten af teknologien til forbrænding af brændstof i forbrændingskammeret og typen af varmesystem. Med andre ord har hver type varmeapparat (traditionelle kedler til fast brændsel, langbrændende enheder, pillekedler og anordninger, der fungerer ved pyrolyse) sine egne teknologiske designfunktioner, der påvirker effektivitetsparametrene.
Driftsbetingelserne og ventilationskvaliteten afspejles også i kedlernes effektivitet. Dårlig ventilation forårsager mangel på luft, hvilket er nødvendigt for den høje intensitet af forbrændingsprocessen af brændstofmassen. Skorstenens tilstand bestemmer ikke kun komfortniveauet i interiøret, men også effektiviteten af varmeudstyr, betjeningen af hele varmesystemet.
Den medfølgende dokumentation for varmekedlen skal have udstyrets effektivitet angivet af producenten. Overholdelse af de reelle indikatorer for de deklarerede oplysninger opnås på grund af den korrekte installation af enheden, omsnøring og efterfølgende drift.
Effektivitet: begrebet effektivitet
Forestil dig, at du kom på arbejde på kontoret, drak kaffe, chattede med kolleger, kiggede ud af vinduet, spiste, kiggede ud af vinduet, og dagen var gået. Hvis du ikke har udført et enkelt job på arbejdet, kan vi antage, at din effektivitet er nul..
I den modsatte situation, når du har gjort alt planlagt, er effektiviteten 100%.
Faktisk er effektiviteten procentdelen af nyttigt arbejde fra det anvendte arbejde.
Beregnet med formlen:
Effektivitetsformel
η = (Auseful / Aspent) * 100%
η – effektivitet [%]
Nyttigt – nyttigt arbejde [J]
Et forbrugt – forbrugt arbejde [J]
Der er et filosofisk essay af Albert Camus “Myten om Sisyfos.” Den er baseret på legenden om en bestemt Sisyfos, der blev straffet for bedrag. Efter hans død blev han dømt til for evigt at slæbe en kæmpe brosten op ad bjerget, hvorfra denne brosten rullede, hvorefter Sisyphus trak den tilbage op ad bjerget. Det vil sige, at han udførte et helt ubrugeligt stykke arbejde med nul effektivitet. Der er endda et udtryk “sisyfisk arbejde”, der beskriver enhver ubrugelig handling.
Lad os fantasere og forestille os, at Sisyfos blev benådet og stenen ikke rullede ned ad bjerget. For det første ville Camus for det første ikke have skrevet om dette essay, fordi der ikke var noget ubrugeligt arbejde. Og for det andet ville effektiviteten i dette tilfælde ikke være nul..
Det nyttige arbejde i dette tilfælde er lig med den potentielle energi, der er erhvervet af brosten. Den potentielle energi er direkte proportional med højden: jo højere kroppen er placeret, jo større er dens potentielle energi. Det vil sige, at jo højere Sisyphus rullede stenen, jo mere potentiel energi og derfor nyttigt arbejde.
Potentiel energi
Ep = mg
Ep – potentiel energi [J]
m – kropsvægt [kg]
g – tyngdekraftacceleration [m / s ^ 2]
h – højde [m]
På planeten Jorden g ≃ 9,8 m / s ^ 2
Det arbejde, der bruges her, er Sisyfos mekaniske arbejde. Mekanisk arbejde afhænger af den påførte kraft og den vej, under hvilken denne kraft blev påført.
Mekanisk arbejde
A = FS
A – mekanisk arbejde [J]
F – anvendt kraft [N]
S – sti [m]
Og hvordan man pålideligt afgør, hvilket arbejde der er nyttigt, og hvilket der bruges?
Alt er meget enkelt! Vi stiller to spørgsmål:
Hvordan foregår processen??
For hvilket resultat?
I eksemplet ovenfor finder processen sted, for at kroppen kan stige til en bestemt højde, hvilket betyder, at den får potentiel energi (for fysik er det synonymer). Processen finder sted på grund af den energi, Sisyphus bruger – dette er det arbejde, der er brugt.
Definition og afkodning af effektivitet
Forklaring på forkortelsen – effektivitet. Men selv denne fortolkning er måske ikke særlig klar første gang. Denne koefficient karakteriserer effektiviteten af et system eller et bestemt organ og oftere af en mekanisme. Effektivitet er kendetegnet ved tilbagelevering eller omdannelse af energi.
Denne koefficient er gældende for næsten alt, hvad der omgiver os, og endda for os selv, og i større omfang. Vi udfører jo nyttigt arbejde hele tiden, men hvor ofte og hvor vigtigt det er, er et andet spørgsmål, og udtrykket “effektivitet” bruges med det..
Det er vigtigt at tage højde for, at denne koefficient er en ubegrænset værdi, som regel repræsenterer den enten matematiske værdier, for eksempel 0 og 1, eller som det ofte er tilfældet, som en procentdel..
I fysikken betegnes denne koefficient med bogstavet Ƞ, eller, som de plejede at kalde det, Eta.
Effektivitet inden for elektrodynamik
Vi bruger forskellige elektroniske enheder hver dag: fra en kedel til en smartphone, fra en computer til en robotstøvsuger – og for hver enhed kan du bestemme, hvor effektivt den udfører den opgave, den er beregnet til, blot ved at beregne effektiviteten.
Lad os huske formlen:
Effektivitet
η = Auseful / Aspent * 100%
η – effektivitet [%]
Nyttigt – nyttigt arbejde [J]
Et forbrugt – forbrugt arbejde [J]
Der er også nuancer for elektriske kredsløb. Lad os se på eksemplet på opgaven.
Udfordring til at finde ud af det
Find effektiviteten af en elkedel, hvis vandet i den har opnået 22176 J varme på 2 minutter, spændingen i netværket er 220 V, og strømmen i kedlen er 1,4 A.
Løsning:
Formålet med en elkedel er at koge vand. Det vil sige, at dets nyttige arbejde er mængden af varme, der blev brugt til at opvarme vandet. Vi ved det, men det er stadig nyttigt at huske formlen
Mængden af varme brugt på opvarmning
Q = cm (t slut-t start)
Q – mængde varme [J]
c – stoffets specifikke varmekapacitet [J / kg * ˚C]
m – masse [kg]
t endelig – sluttemperatur [˚C]
tinitial – starttemperatur [˚C]
Kedlen fungerer, fordi den er tilsluttet. Det arbejde, der bruges i dette tilfælde, er arbejdet med den elektriske strøm.
Elektrisk strømarbejde
A = (I ^ 2) * Rt = (U ^ 2) / R * t = UIt
A – arbejde med elektrisk strøm [J]
I – strømstyrke [A]
U – spænding [V]
R – modstand [Ohm]
t – tid [s]
Det vil sige, i dette tilfælde vil effektivitetsformlen se sådan ud:
η = Q / A * 100% = Q / UIt * 100%
Vi konverterer minutter til sekunder – 2 minutter = 120 sekunder. Nu kender vi alle værdierne, så lad os erstatte dem:
η = 22176/220 * 1,4 * 120 * 100% = 60%
Svar: Kedlens effektivitet er 60%.
Lad os udlede en anden formel for effektivitet, som ofte er nyttig til elektriske kredsløb, men gælder for alt. Dette kræver en formel for at arbejde gennem strøm:
Elektrisk strøm arbejde
A = Pt
A – arbejde med elektrisk strøm [J]
P – effekt [W]
t – tid [s]
Lad os erstatte denne formel i tælleren og i nævneren under hensyntagen til, at strømmen er anderledes – nyttig og brugt. Da vi altid taler om en proces, det vil sige nyttigt og brugt arbejde er begrænset til den samme periode, kan du reducere tiden og få formlen for effektivitet i form af effekt.
Fortolkning af konceptet
Elmotoren og andre mekanismer udfører en bestemt form for arbejde, som kaldes nyttigt. Enheden, mens den fungerer, spilder lidt energi. For at bestemme arbejdets effektivitet anvendes formlen ɳ = A1 / A2x100%, hvor:
A1 – nyttigt arbejde udført af en maskine eller motor;
A2 – generel arbejdscyklus;
η – betegnelse af effektivitet.
Indikatoren måles i procent. For at finde koefficienten i matematik bruges følgende formel: η = A / Q, hvor A er energi eller nyttigt arbejde, og Q er brugt energi. For at udtrykke værdien som en procent, multipliceres effektiviteten med 100%. Handlingen har ingen meningsfuld betydning, da 100% = 1. For en nuværende kilde er effektiviteten mindre end én.
I gymnasiet løser eleverne problemer, hvor de skal finde effektiviteten af varmemotorer. Konceptet fortolkes som følger: forholdet mellem arbejdet udført af kraftenheden og energien modtaget fra varmelegemet. Beregningen foretages efter følgende formel: η = (Q1-Q2) / Q1, hvor:
Q1 – varme modtaget fra varmeelementet;
Q2 – varme givet til køleenheden.
Den maksimale værdi for indikatoren er typisk for en cyklisk maskine. Den fungerer ved de givne temperaturer for varmeelementet (T1) og køleskabet (T2). Målingen udføres i henhold til formlen: η = (T1-T2) / T1. For at finde ud af effektiviteten af en kedel, der fungerer på fossilt brændstof, bruges den laveste brændværdi..
Fordelen ved en varmepumpe som varmeenhed er evnen til at modtage mere energi, end den kan bruge på at fungere. Transformationsindekset beregnes ved at dividere kondensvarmen med det arbejde, der bruges på denne proces..
Kraften i forskellige enheder
Ifølge statistikken går op til 25% af energien tabt under driften af enheden. Under driften af forbrændingsmotoren forbrændes brændstoffet delvist. En lille procentdel flyver ud i udstødningsrøret. Ved start opvarmer benzinmotoren sig selv og dets komponenter. Tabet tager op til 35% af den samlede effekt.
Når mekanismerne bevæger sig, opstår der friktion. Et smøremiddel bruges til at løsne det. Men hun er ikke i stand til helt at fjerne fænomenet, så op til 20% af energien er brugt. Eksempel på en bil: Hvis forbruget er 10 liter brændstof pr. 100 km, kræver bevægelsen 2 liter, og resten af 8 liter er et tab.
Hvis vi sammenligner benzin- og dieselmotorers effektivitet, er nettoeffekten på den første mekanisme 25%og den anden – 40%. Enhederne ligner hinanden, men de har forskellige former for blandingsdannelse:
En benzinmotors stempler fungerer ved høje temperaturer, derfor har de brug for god afkøling. Varme, der kan omdannes til mekanisk energi, går til spilde, hvilket bidrager til et fald i effektiviteten.
I kredsløbet på en dieselenhed antændes brændstoffet under kompressionsprocessen. Baseret på denne faktor kan vi konkludere, at trykket i cylindrene er højt, mens motoren er mere miljøvenlig og mindre end den første analoge. Hvis du kontrollerer effektiviteten ved lav drift og høj volumen, vil resultatet overstige 50%.
Asynkrone mekanismer
Definitionen af udtrykket “asynkroni” er et mismatch i tiden. Konceptet bruges i mange moderne maskiner, der er elektriske og i stand til at konvertere den tilsvarende energi til mekanisk energi. Fordele ved enheder:
enkel fremstilling;
lav pris;
pålidelighed
ubetydelige driftsomkostninger.
For at beregne effektivitet bruges ligningen η = P2 / P1. Til beregning af P1 og P2 bruges de generelle data om energitab i motorviklingerne. For de fleste enheder er indikatoren i området 80-90%. For en hurtig beregning bruges en online ressource eller en personlig lommeregner. For at kontrollere den mulige effektivitet af en ekstern forbrændingsmotor, der fungerer fra forskellige varmekilder, bruges en Stirling -kraftenhed. Det præsenteres i form af en varmemotor med en arbejdsvæske i form af en væske eller en gas. Stoffet bevæger sig i et lukket volumen.
Princippet om dets funktion er baseret på den gradvise opvarmning og afkøling af objektet ved at udvinde energi fra trykket. En lignende mekanisme bruges på en kosmetisk enhed og en moderne ubåd. Dens ydeevne observeres ved enhver temperatur. Det behøver ikke noget ekstra system for at køre. Dens effektivitet kan forlænges med op til 70%, i modsætning til en standardmotor.
Indikatorværdier
I 1824 definerede ingeniør Carnot effektiviteten af en ideel motor, når koefficienten er 100%. For at fortolke konceptet blev der oprettet en særlig maskine med følgende formel: η = (T1 – T2) / T1. For at beregne den maksimale værdi bruges ligningseffektiviteten max = (T1-T2) / T1x100%. I de to eksempler angiver T1 varmerens temperatur, og T2 angiver køleskabstemperaturen.
I praksis vil det for at opnå 100% koefficient være nødvendigt at sidestille den køligere temperatur til nul. Et sådant fænomen er umuligt, da T1 er højere end lufttemperaturen. Proceduren for at øge effektiviteten af en nuværende kilde eller kraftenhed betragtes som et vigtigt teknisk problem. Teoretisk er problemet løst ved at reducere friktionen af motorelementer og reducere varmetab. I en dieselmotor opnås dette ved turboladning. I dette tilfælde stiger effektiviteten til 50%..
Effekten af en standardmotor øges på følgende måder:
forbindelse til systemet i en flercylindret enhed;
brug af særlige brændstoffer;
udskiftning af nogle dele;
flytning af benzinforbrændingssted.
Effektiviteten afhænger af motorens type og design. Moderne forskere hævder, at fremtiden tilhører elektriske motorer. I praksis overstiger det arbejde, som enhver enhed udfører, det nyttige, da en bestemt del af det udføres mod friktion. Hvis der bruges en bevægelig blok, udføres yderligere arbejde: blokken med et reb løftes, friktionskræfter i blokken overvindes.
Eksempler på effektivitetsberegning
Eksempel 1. Du skal beregne koefficienten for en klassisk pejs. I betragtning: den specifikke forbrændingsvarme af birkebrænde er 107J / kg, mængden af brænde er 8 kg. Efter brænding af træet steg temperaturen i rummet med 20 grader. Den specifikke varmekapacitet for en kubikmeter luft er 1,3 kJ / kg * deg. Rummets samlede volumen er 75 kubikmeter.
For at løse problemet skal du finde kvotienten eller forholdet mellem to størrelser. Tælleren vil være mængden af varme, som luften i rummet modtog (1300J * 75 * 20 = 1950 kJ). Nævneren er mængden af varme, der frigives af træet under forbrænding (10000000J * 8 = 8 * 107 kJ). Efter beregninger finder vi ud af, at energieffektiviteten ved en brændeovn er omkring 2,5%. Den moderne teori om ovne og pejse siger faktisk, at det klassiske design ikke er energieffektivt. Dette skyldes det faktum, at røret direkte fjerner varm luft til atmosfæren. For at øge effektiviteten arrangerer de en skorsten med kanaler, hvor luften først afgiver varme til kanalernes murværk og først derefter går udenfor. Men for at være retfærdig skal det bemærkes, at under processen med at brænde en pejs, opvarmes ikke kun luft, men også genstande i rummet, og noget af varmen går ud gennem elementer, der er dårligt isolerede – vinduer, døre osv..
Eksempel 2. Bilen kørte 100 km. Bilens vægt med passagerer og bagage er 1400 kg. I dette tilfælde blev der brugt 14 liter benzin. Søgning: Motoreffektivitet.
For at løse problemet er forholdet mellem arbejde med at flytte lasten og mængden af varme, der frigives under forbrænding af brændstof, nødvendig. Mængden af varme måles også i Joule, så det er ikke nødvendigt at konvertere til andre enheder. A vil være lig med produktet af kraft og vej (A = F * S = m * g * S). Kraften er lig med masseproduktet og tyngdekraftens acceleration. Nyttigt arbejde = 1400 kg x 9,8m / s2 x 100000m = 1,37 * 108 J
Den specifikke forbrændingsvarme for benzin er 46 MJ / kg = 46000 kJ / kg. Otte liter benzin betragtes omtrent som 8 kg. Varme blev frigivet 46 * 106 * 14 = 6,44 * 108 J. Som et resultat får vi η ≈21%.
Enheder
Effektiviteten er en dimensionsløs mængde, det vil sige, at der ikke er behov for at indstille nogen måleenhed. Men denne værdi kan udtrykkes som en procentdel. For at gøre dette skal antallet opnået som følge af dividering med formlen ganges med 100%. I skolematematikforløbet sagde de, at procentdelen er en hundrededel af noget. Ved at gange med 100 procent viser vi, hvor mange i hundrededele,.
Hvordan måles effektiviteten?
Ydeevne -koefficient (effektivitet), karakteristisk for systemets (enhed, maskine) effektivitet i forhold til transformation eller transmission af energi; bestemmes af forholdet mellem nyttig energi og den samlede mængde energi, som systemet modtager; normalt betegnet h = Wpol / Wcym.
I elektriske motorer er effektiviteten forholdet mellem det udførte (nyttige) mekaniske arbejde og den elektriske energi, der modtages fra kilden; i varmemotorer – forholdet mellem nyttigt mekanisk arbejde og den forbrugte varmemængde; i elektriske transformere – forholdet mellem elektromagnetisk energi modtaget i den sekundære vikling og energien, der forbruges af den primære vikling.
For at beregne effektiviteten udtrykkes forskellige energityper og mekanisk arbejde i de samme enheder baseret på den mekaniske ækvivalent af varme og andre lignende forhold. I kraft af sin generalitet gør begrebet effektivitet det muligt at sammenligne og evaluere fra et enkelt synspunkt sådanne forskellige systemer som atomreaktorer, elektriske generatorer og motorer, termiske kraftværker, halvlederanordninger, biologiske objekter osv..
På grund af det uundgåelige tab af energi på grund af friktion, opvarmning af omgivende kroppe osv. Er effektiviteten altid mindre end enhed. Følgelig udtrykkes effektiviteten som en brøkdel af den energiforbrug, det vil sige i form af en korrekt fraktion eller som en procentdel, og er en dimensionsløs mængde. Effektiviteten af termiske kraftværker når 35-40%, forbrændingsmotorer – 40-50%, dynamoer og generatorer med høj effekt – 95%, transformere – 98%.
Effektiviteten af fotosynteseprocessen er normalt 6-8%, i chlorella når den 20-25%. I varmemotorer har effektiviteten på grund af termodynamikkens anden lov en øvre grænse bestemt af særegenhederne ved den termodynamiske cyklus (cirkulær proces), som arbejdsstoffet udfører. Carnot -cyklussen har den højeste effektivitet. Skel mellem effektiviteten af et enkelt element (etape) i en maskine eller enhed og effektivitet, som kendetegner hele kæden af energiomdannelser i systemet. Effektiviteten af den første type i overensstemmelse med energiomdannelsens art kan være mekanisk, termisk osv. Den anden type omfatter generel, økonomisk, teknisk og andre former for effektivitet. Den samlede systemeffektivitet er lig med produktet af den delvise effektivitet eller trineffektivitet.
I den tekniske litteratur er effektiviteten undertiden bestemt, så den kan være større end enhed. En lignende situation opstår, hvis effektiviteten bestemmes af forholdet Wpol / Wsatr, hvor Wpol er energien, der bruges ved systemets “output”, er Wsatr ikke al energien, der kommer ind i systemet, men kun den del af det, for hvilket der foretages reelle omkostninger.
For eksempel, når halvleder -termoelektriske varmeapparater (varmepumper) fungerer, er forbruget af elektricitet mindre end mængden af varme, der frigives fra termoelementet. Overskydende energi hentes fra miljøet. I dette tilfælde, selvom installationens sande effektivitet er mindre end en, kan den betragtede effektivitet h = Wpol / Watr vise sig at være mere end én..
Hvad bestemmer værdien af effektivitet
Denne værdi afhænger af, hvor meget det samlede perfekte arbejde kan blive til nyttig. Først og fremmest afhænger det af designet af selve mekanismen eller maskinen. Ingeniører rundt om i verden kæmper for at forbedre maskinernes effektivitet. For eksempel er koefficienten for elektriske køretøjer meget høj – mere end 90%.
Men forbrændingsmotoren kan på grund af sit design ikke have η tæt på 100 procent. Brændstoffets energi virker jo ikke direkte på de roterende hjul. Energi spredes ved hvert transmissionsled. For mange transmissionsled, og noget af udstødningsgassen går stadig ind i udstødningsrøret.
Som angivet
I russiske lærebøger angives det på to måder. Enten er det skrevet sådan – effektivitet, eller også er det betegnet med det græske bogstav η. Disse betegnelser er ækvivalente.
Effektivitetssymbol
Symbolet er det græske bogstav dette η. Men oftere bruger de stadig udtrykket effektivitet.
Kraft og effektivitet
Kraften i en mekanisme eller enhed er lig med arbejdet pr. Tidsenhed. Arbejde (A) måles i Joule og C -tid i sekunder. Men forveksl ikke begrebet magt og nominel effekt. Hvis kedlen læser en effekt på 1.700 watt, betyder det ikke, at den vil overføre 1.700 Joule på et sekund til det vand, der hældes i den. Dette er den nominelle magt. For at finde ud af η af en elkedel, skal du finde ud af mængden af varme (Q), som en bestemt mængde vand skal modtage, når den opvarmes med et bestemt antal grader. Dette tal er divideret med arbejdet med den elektriske strøm udført under opvarmning af vandet..
A -værdien er lig med den nominelle effekt ganget med tiden i sekunder. Q vil være lig med vandmængden ganget med temperaturforskellen med den specifikke varmekapacitet. Derefter dividerer vi Q med strømmen A, og vi får effektiviteten af elkedlen, cirka lig med 80 procent. Fremskridt står ikke stille, og effektiviteten af forskellige enheder stiger, herunder husholdningsapparater.
Spørgsmålet opstår, hvorfor det er umuligt at finde ud af enhedens effektivitet gennem strøm. Den nominelle effekt er altid angivet på emballagen med udstyret. Det viser, hvor meget strøm enheden bruger fra netværket. Men i hvert enkelt tilfælde vil det være umuligt at forudsige, hvor meget energi der skal til for at opvarme selv en liter vand..
For eksempel i et kølerum vil en del af energien blive brugt på opvarmning af rummet. Dette skyldes, at varmeoverførslen vil afkøle kedlen. Hvis rummet tværtimod er varmt, vil kedlen koge hurtigere. Det vil sige, at effektiviteten i hvert af disse tilfælde vil være anderledes..
Formel for arbejde i fysik
For mekanisk arbejde er formlen enkel: A = F x S. Hvis den er dechifreret, er den lig med den påførte kraft på den vej, under hvilken denne kraft virkede. For eksempel løfter vi en last på 15 kg til en højde på 2 meter. Mekanisk arbejde for at overvinde tyngdekraften vil være lig med F x S = mxgx S. Det vil sige 15 x 9,8 x 2 = 294 J. Hvis vi taler om mængden af varme, så er A i dette tilfælde lig med ændringen i mængde varme. For eksempel blev vand opvarmet på komfuret. Dens indre energi har ændret sig, den er steget med en mængde svarende til produktet af vandmassen ved den specifikke varme med det antal grader, den opvarmes med.
Hvad beregnes effektiviteten til?
Effektiviteten af et elektrisk kredsløb er forholdet mellem nyttig varme og total varme. For klarhedens skyld, her er et eksempel. Når man finder motorens effektivitet, er det muligt at afgøre, om dens vigtigste funktionsfunktion begrunder omkostningerne ved den forbrugte elektricitet. Det vil sige, at dens beregning vil give et klart billede af, hvor godt enheden konverterer den modtagne energi. Bemærk! Som regel har effektiviteten ikke en værdi, men repræsenterer en procentdel eller et numerisk ækvivalent fra 0 til 1. Effektiviteten findes ved den generelle beregningsformel for alle enheder som helhed. Men for at få sit resultat i et elektrisk kredsløb skal du først finde strømmen af elektricitet.
Det er kendt i fysikken, at enhver strømgenerator har sin egen modstand, som også kaldes intern strøm. Bortset fra denne værdi har strømkilden også sin magt. Lad os give værdier til hvert element i kredsløbet: modstand – r; strømstyrke – E; modstand (ekstern belastning) – R. Komplet kredsløb Så for at finde den nuværende styrke, hvis betegnelse vil være – I, og spændingen over modstanden – U, vil det tage tid – t, med ladningens passage q = lt. Den aktuelle kildes arbejde kan beregnes ved hjælp af følgende formel: A = Eq = EIt. På grund af det faktum, at strømmen til elektricitet er konstant, omdannes generatorens arbejde fuldstændigt til varme frigivet ved R og r. Dette beløb kan beregnes i henhold til Joule-Lenz-loven: Q = I2 + I2 rt = I2 (R + r) t.
Effektivitetsberegningsformler.
Derefter sidestilles højre side af formlen: EIt = I2 (R + r) t. Efter at have foretaget reduktionen opnås beregningen: E = I (R + r). Efter permutering af formlen er resultatet: I = E R + r. Denne total vil være den elektriske kraft i denne enhed. Efter at have foretaget en foreløbig beregning på denne måde, kan du nu bestemme effektiviteten.
Beregning af effektiviteten af det elektriske kredsløb Strømmen modtaget fra den nuværende kilde kaldes forbrugt, dens definition er skrevet – P1. Hvis denne fysiske mængde går fra generatoren til det komplette kredsløb, betragtes den som nyttig og nedskrives – P2. For at bestemme effektiviteten af et kredsløb er det nødvendigt at huske loven om bevarelse af energi.
I overensstemmelse med det vil P2 -modtagerens effekt altid være mindre end strømforbruget P1. Dette skyldes det faktum, at der under driften i modtageren altid er et uundgåeligt spild af konverteret energi, som bruges på opvarmning af ledningerne, deres kapper, hvirvelstrømme osv. For at finde et skøn over egenskaberne ved energiomdannelse kræves en effektivitet, som vil være lig med forholdet mellem kræfterne P2 og P1.
Så ved at kende alle værdierne for indikatorerne, der udgør det elektriske kredsløb, finder vi dets nyttige og komplette arbejde: En nyttig. = qU = IUt = I2Rt; Og fuld = qE = IEt = I2 (R + r) t. I overensstemmelse med disse værdier finder vi strømmen til den aktuelle kilde: P2 = A nyttig / t = IU = I2 R; P1 = A fuld / t = IE = I2 (R + r). Efter at have udført alle handlingerne opnår vi effektivitetsformlen: n = A nyttig / A fuld = P2 / P1 = U / E = R / (R + r). Med denne formel viser det sig, at R er over uendelig, og n er over 1, men med alt dette forbliver strømmen i kredsløbet i en lav position, og dens nyttige effekt er lille.
Alle ønsker at finde en højere effektivitet. For at gøre dette er det nødvendigt at finde de betingelser, hvorunder P2 vil være maksimal. De optimale værdier vil være: dP2 / dR = 0. Yderligere kan effektiviteten bestemmes af formlerne: P2 = I2 R = (E / R + r) 2 R; dP2 / dR = (E2 (R + r) 2 – 2 (r + R) E2 R) / (R + r) 4 = 0; E2 ((R + r) -2R) = 0. I dette udtryk er E og (R + r) ikke lig med 0, derfor er det lig med udtrykket i parentes, det vil sige (r = R). Så viser det sig, at effekten har en maksimal værdi, og effektiviteten = 50%. Som du kan se, kan du selv finde effektiviteten af et elektrisk kredsløb uden at ty til en specialists tjenester. Det vigtigste er at observere rækkefølgen i beregningerne og ikke gå ud over de givne formler..
Nyttigt arbejde
Når vi bruger mekanismer eller enheder, vil vi helt sikkert gøre jobbet. Hun er som regel altid mere end hvad vi har brug for for at fuldføre opgaven. Baseret på disse fakta skelnes der mellem to typer arbejde: det bruges, hvilket er angivet med et stort bogstav, A med et lille z (Az) og nyttigt – A med bogstavet n (An). Lad os for eksempel tage denne sag: vi har en opgave at hæve en brosten med en bestemt masse til en bestemt højde. I dette tilfælde karakteriserer arbejdet kun overvægt af tyngdekraften, som igen virker på belastningen.
I tilfælde, hvor en anden enhed end tyngdekraften af brosten bruges til løft, er det også vigtigt at tage hensyn til tyngdekraften af dele af denne enhed. Og udover alt dette er det vigtigt at huske, at når vi vinder i styrke, vil vi altid tabe undervejs. Alle disse kendsgerninger fører til en konklusion om, at det arbejde, der bruges i en hvilken som helst variant, vil være mere nyttigt. > Spørgsmålet er bare, hvor meget mere af det, fordi du kan reducere denne forskel så meget som muligt og derved øge effektiviteten af vores eller vores enhed.
Nyttigt arbejde er den del af det forbrugte arbejde, vi udfører ved hjælp af mekanismen. Og effektivitet er netop den fysiske mængde, der viser, hvilken del af det nyttige arbejde er fra alt brugt.
Resultat:
Det brugte arbejde Az er altid mere nyttigt Ap.
Jo større forholdet mellem nyttigt og brugt, jo højere er koefficienten og omvendt.
Ap er massens produkt ved tyngdekraftens acceleration og stigningens højde.
Anvendelse inden for forskellige fysikområder
Det er bemærkelsesværdigt, at effektivitet ikke eksisterer som et neutralt begreb, for hver proces er der sin egen effektivitet, dette er ikke en friktionskraft, den kan ikke eksistere alene.
Lad os overveje nogle af eksemplerne på processer med tilstedeværelse af effektivitet.
Tag for eksempel en elektrisk motor. Elmotorens opgave er at omdanne elektrisk energi til mekanisk energi. I dette tilfælde vil koefficienten være motorens effektivitet med hensyn til at konvertere elektrisk energi til mekanisk energi. Der er også en formel for denne sag, og den ser sådan ud: Ƞ = P2 / P1. Her er P1 effekten i den generelle version, og P2 er nettoeffekten, som genereres af selve motoren..
Det er let at gætte på, at koefficientformelens struktur altid bevares, kun de data, der skal erstattes, ændres i den. De afhænger af det specifikke tilfælde, hvis det er en motor, som i ovenstående tilfælde, er det nødvendigt at operere med den forbrugte effekt, hvis arbejdet, så vil den originale formel være anderledes.
Nu kender vi definitionen af effektivitet og har en idé om dette fysiske koncept samt om dets individuelle elementer og nuancer. Fysik er en af de største videnskaber, men du kan skille den ad i små stykker for at forstå. I dag udforskede vi et af disse stykker.
På grund af hvad, i stålkedler, er effektiviteten højere
I stålkedler vil effektiviteten i modsætning til støbejernsfyr altid være højere, da de kræver et lavt energiforbrug for at opvarme et bestemt volumen vand til den nødvendige temperatur.
Stål er et materiale, der er mindre skørt end støbejern, derfor er det i metalvarmeenheder muligt at designe et forbrændingskammer med en mere kompleks geometrisk form. Dette øger varmeudvekslingsområdet, hvilket fører til en stigning i effektiviteten..
Stålkonstruktioner er kendetegnet ved færre teknologiske begrænsninger. De gør det muligt at øge effektiviteten ved at forbedre designet: tilføjelse af konvektionskanaler, afkølede rister, øget varmevekslers pålidelighed.
På grund af isolering af høj kvalitet bevarer stålkedler varmen bedre. To dage efter slukning af enheden falder temperaturen på dens vægge med kun 20 grader.
Driftsregler, der påvirker værdien af kedeleffektiviteten
For at varmeudstyret altid fungerer korrekt, anbefaler eksperter at overholde de grundlæggende driftsregler, der påvirker værdien af kedlens effektivitet..
I dette tilfælde er det nødvendigt klart at følge følgende punkter:
Vælg kun de optimale former for blæsning og funktion af emhætten.
Kontroller forbrændingsintensiteten og brændstofforbrændingens fuldstændighed.
Overvåg konstant mængden af drift og fejl.
Vurder tilstanden af overflader, der opvarmes, når der brændes brændstof.
Rengør udstyr regelmæssigt.
Video
Denne video hjælper dig med at forstå, hvad effektivitet er..
Kedeleffektivitet i fast brændsel
Effekten af et fastbrændselskedel i varmesystemet, hvilket betyder evnen til at opvarme et værelse, er naturligvis en vigtig parameter, men ikke nok til at sætte det i spidsen. Du skal også være opmærksom på, hvor meget brændstof det bruger til dette. Forholdet mellem disse omkostninger og mængden af nyttig varme frigivet af kedlen til opvarmning af huset kaldes effektivitetskoefficienten eller i forkortet form effektivitet.
Hvad bestemmer effektiviteten af en fastbrændselskedel (og følgelig effekt)? Først og fremmest fra tabet af nyttig varme, som kan opstå på grund af underforbrænding af gasser, der frigives under forbrænding (på grund af hvilken der i øvrigt dannes sod), brændstofets kvalitetskarakteristika og graden af varmeudledning energi ind i røret. Disse og andre faktorer, der reducerer effektivitetsindikatoren, vil blive diskuteret yderligere..
Hvorfor skal du ikke stole på annoncer
Når du ser reklamer relateret til kraften i kedler til fast brændsel, kan du ofte se tilbud, der lover 90% effektivitet og højere. Men hvis du anmoder om en officiel protokol eller handling, der bekræfter denne indikator, vil de ikke kunne give dig den, og det er derfor.
For at udarbejde et sådant dokument er det nødvendigt at udføre test med passende standardiserede brændstoffer. Med hensyn til kul eller brænde kan sådant brændstof ikke opnås – fordi det med hensyn til deres egenskaber og sammensætning er det mest ustabile i verden. Hvordan kan du få en konstant indikator ved hjælp af ikke-konstante komponenter??
Fast brændstof ustabilitet
Overvej hvad der er ustabilitet af kul eller træ som brændstof. Lad os starte med kul.
Der er utallige kulkvaliteter på markedet. Hvert mærke adskiller sig i struktur, kemisk sammensætning og fugtindhold. Det kan bestå af både store stykker og af de mindste partikler, og de kan alle blandes i forskellige proportioner. Derfor vil kulens brændværdi være forskellig hver gang. Følgelig vil kul og fast brændsel også være anderledes..
Hvis vi taler om brænde, så er situationen her nøjagtig den samme. Logfiler har forskellige størrelser, lagres ved forskellig luftfugtighed, hvilket betyder, at de vil have forskellig evne til at generere varme. Så for eksempel hvis deres brændværdis værdi med brændværdier er lig med 15%, vil deres brændværdi være cirka 4,3 kW * h pr. Kilogram, så vil det ved 20% allerede være mindre end 4 kW * t pr. Kg. Med højere luftfugtighed vil dette tal være endnu lavere..
Naturligvis, med sådanne variationer, for at sikre den nøjagtige effektivitet og effekt af et fastbrændselskedel på 90%, er det mildt sagt vildledende.
Forkert lufttilførsel
Flammens arbejde afhænger stærkt af, hvor meget ilt der kommer ind i ovnen. For at brændstoffet kan brænde normalt og afgive den maksimale mængde varme, har det brug for en strengt defineret mængde luft – hverken mere eller mindre. Hvis der er lidt luft, oxiderer de kulbrinter, der frigives under forbrændingen, dårligt, hvilket betyder, at der frigives mindre varme. Hvis der kommer meget luft ind, og det som regel kommer nedkølet, falder temperaturen på de udledte gasser, og de har ikke tid til at brænde (sætter sig igen som sod på rørene) og frigiver derved nyttig varme. Det er værd at bemærke, at luften indeholder fugt, hvis fordampning også bruger varme (i stedet for at opvarme huset).
De fleste fastbrændselskedler på markedet fungerer efter følgende princip. De har en termostat, der regulerer temperaturen på vandet, der cirkulerer gennem varmesystemet i huset for at opvarme det. Hvis vandet bliver for varmt, reducerer termostaten lufttilførslen til kedlen (sådan reguleres kraften i kedlen med fast brændsel). Det viser sig, at i det øjeblik, hvor brændstoffet blussede op, og effektiviteten med kraften i fastbrændselskedlen blev maksimal, hvilket betyder, at flammen begyndte at trænge til mere ilt – termostaten reducerer effektiviteten kunstigt og begrænser lufttilførslen.
Efter at temperaturen er faldet, begynder termostaten at tilføre luft igen. Men på det tidspunkt er brændstoffet allerede brændt ud, og det har ikke brug for så meget ilt. Varmeeffektiviteten falder igen på grund af afkøling af de udsendte gasser, som tidligere nævnt..
Det viser sig, at driftsprincippet for de fleste fastbrændselskedler absolut modsiger begrebet høj effektivitet..
Kolde kedelvægge
Normalt er en beholder med vand monteret omkring en fastbrændselskedel, som ved opvarmning cirkulerer gennem huset. Tilstedeværelsen af vand hjælper med at afkøle kedelvæggene. Dette fører igen til det faktum, at brændstoffet ikke kan brænde normalt. Dens rester flyver ud i røret og sætter sig på det i form af sod uden at bringe nogen fordel. Situationen forværres af den temmelig trange plads i ildkassen, som også reducerer mængden af ilt, som allerede er lav.
24 timers varmetab
For at opretholde den ønskede temperatur i huset skal en fastbrændselskedel arbejde 24 timer i døgnet. Forestil dig nu, hvor meget nyttig varme i løbet af denne tid flyver ind i røret i form af sod og uforbrændte gasser? Effektiviteten med sådant arbejde kan på ingen måde være 90%..
Det er værd at nævne her en anden type kedel som pyrolyse. Ud over de ovennævnte ulemper tilføjes yderligere to i hans sag:
Blæser, der kører 24 timer i døgnet, bruger strøm.
Takket være den samme ventilator kommer overskydende ilt ind i kedlen – temperaturen i gasserne falder, de har ikke tid til at brænde og flyve ind i røret.
Den accelererede bevægelse af gasser gennem røret forårsager et fald i en anden parameter – effektiviteten af varmeoverførsel. På grund af kedlens særlige design har flammen i den ikke tid til at brænde ud og stiger op i varmeveksleren, hvor den dør ud, efterlader sod undervejs og kaster uforbrændte gasser i røret.
Behovet for konstant at overvåge kedlens drift
Afslutningsvis skal det siges, at kraften i en fast brændselskedel skal overvåges døgnet rundt, 7 dage om ugen. Du vil normalt ikke kunne forlade, gå et sted hen og efterlade kedlen uden opsyn. Faktisk bliver du hans gidsel i alle måneder i fyringssæsonen..
Om det er værd at installere en sådan kedel er naturligvis op til dig at afgøre. Men alligevel giver det mening at kigge efter en mulighed, der er mere effektiv, økonomisk og ikke har sådanne operationelle krav..
Lad os se nærmere på dette..
Forkert lufttilførsel reducerer effektiviteten. Kulforbrændingens fuldstændighed afhænger stærkt af mængden, for hvilken der er behov for en strengt defineret mængde luft. Hvis der er lidt luft, brænder brændstoffet ikke ud, hvilket betyder, at der vil blive genereret mindre varme. Hvis der kommer meget luft ind, og da det kommer nedkølet, falder temperaturen på de udledte gasser, og de vil ikke brænde ud, bosætte sig med sod og vil ikke opgive al varmen.
Der er også problemet med en trang ildkasse, når flammen for fuldstændig forbrænding af brændstoffet skal “indsættes” i en tilstrækkelig mængde plads, ilt og tid.
Algoritme for drift af kedler med fast brændsel.
Automatisering indebærer at tænde og slukke for røgudblæseren, en termostat, der regulerer temperaturen på det vand, der cirkulerer gennem husets varmesystem. Hvis vandtemperaturen stiger over det normale, slukker termostaten for røgudblæseren og stopper luftstrømmen ind i kedlen..
Det viser sig, at i det øjeblik, hvor brændstoffet er blusset op, og kedeleffektiviteten er blevet maksimal, når der er brug for meget ilt, reducerer termostaten effektiviteten og begrænser dens forsyning. Når temperaturen er faldet, begynder termostaten at tilføre luft igen. Men brændstoffet er allerede kølet ned, det har ikke brug for så meget ilt, og effektiviteten falder igen på grund af afkøling af de udledte gasser..
For at øge effektiviteten er det derfor nødvendigt at justere udstødningsventilatorens hastighed, så intensiteten af brændstofforbrænding er konstant..
Effekt af varmeudveksling på effektivitet.
Det er også vigtigt at udelukke kolde vægge i kedelvarmeveksleren. Vand, som er en varmebærer, afkøler kedlens vægge. Varmevekslerens lave temperatur fører til, at brændstoffet ikke kan brænde normalt. Det brænder ikke helt ud, og dets rester flyver ud i røret. Derfor er det nødvendigt at opretholde en konstant høj temperatur i kedlen, fortrinsvis over, mindst, kondensvandstemperaturen i harpikserne..
Det er også vigtigt at have en effektiv varmeveksler for at reducere røggassernes temperatur, som ikke bør være mere end 100 ° C, ideelt set.
Andre faktorer, der påvirker effektiviteten.
Det er også muligt at øge kedeleffektiviteten ved at reducere brændstoffets fugtindhold..
Det er også nødvendigt at kontrollere mængden af overførsel og svigt af uforbrændt brændstof..
Isolering af selve kedlen spiller også en vigtig rolle for at udelukke en irrationelt høj temperatur i fyrrummet, fordi den maksimalt mulige varmeoverførsel til kølevæsken er påkrævet.
Kedlens faktiske effektivitet er sjældent højere end 50%.
I husholdningskedler flyver der således meget nyttig varme ud i skorstenen i form af sod og uforbrændte gasser. Derfor er den faktiske effektivitet af en kedel normalt sjældent højere end 50%. For at øge effektiviteten af kedler med fast brændsel er det nødvendigt at forbedre kvalifikationerne for brugerne af dette udstyr, som disse publikationer bruges til..
Regler for drift af kedelanordninger, hvis overholdelse påvirker værdien af effektiviteten
Enhver form for varmeenhed har sine egne parametre for den optimale belastning, som bør være så nyttig som muligt ud fra et teknologisk og økonomisk synspunkt. Processen med drift af fastbrændselskedler er bygget på en sådan måde, at udstyret for det meste fungerer i optimal tilstand. Dette arbejde kan sikres ved at overholde driftsreglerne for varmeudstyr, der fungerer på faste brændstoffer. I dette tilfælde skal du overholde og følge følgende punkter:
det er nødvendigt at observere acceptable blæsemåder og betjening af emhætten;
konstant kontrol over forbrændingsintensiteten og brændstofforbrændingens fuldstændighed;
kontrollere mængden af overførsel og fejl
vurdering af tilstanden af overflader opvarmet under forbrænding af brændstof;
regelmæssig rengøring af kedler.
De anførte punkter er det nødvendige minimum, der skal overholdes under drift af kedeludstyr i fyringssæsonen. Overholdelse af enkle og forståelige regler giver dig mulighed for at få effektiviteten af en autonom kedel angivet i egenskaberne, forbedre driften af en fast brændselskedel.
Vi kan sige, at hver eneste lille ting, hvert element i varmeanordningens design påvirker værdien af effektiviteten. Korrekt designet skorsten og ventilationssystem sikrer optimal luftstrøm ind i forbrændingskammeret, hvilket i væsentlig grad påvirker kvaliteten af forbrændingen af brændstofproduktet. Ventilationsoperationen er estimeret af værdien af luftoverskuddet. Overdreven stigning i mængden af indgående luft fører til overdreven forbrug af brændstof. Varmen slipper mere intensivt ud gennem røret sammen med forbrændingsprodukterne. Med et fald i koefficienten forringes kedlernes drift betydeligt, der er stor sandsynlighed for forekomst af zoner begrænset af ilt i ovnen. I en sådan situation begynder sod at dannes og ophobes i store mængder i ildkassen..
Forbrændingens intensitet og kvalitet i kedler med fast brændsel kræver konstant overvågning. Forbrændingskammeret skal belastes jævnt og undgå brændende brande.
Bemærk: Trækulet eller træet er jævnt fordelt over risten eller over risten. Forbrænding skal finde sted over hele lagets overflade. Det jævnt fordelte brændstof tørrer hurtigt og brænder over hele overfladen, hvilket sikrer fuldstændig udbrænding af faste komponenter i brændstofmassen til flygtige forbrændingsprodukter. Hvis du putter brændstoffet korrekt i brændkammeret, vil flammen under driften af kedlerne være lysegul, halmfarvet..
Under forbrænding er det vigtigt ikke at tillade svigt i brændstofressourcen, ellers bliver du nødt til at stå over for betydelige mekaniske tab (underforbrænding) af brændstoffet. Hvis du ikke kontrollerer brændstofets position i ovnen, kan store fragmenter af kul eller brænde, der er faldet i askeboksen, føre til uautoriseret antændelse af resterne af brændstofmasseprodukter..
Sod og tyggegummi akkumuleret på varmevekslerens overflade vil reducere varmevekslerens varmekapacitet. Som følge af alle de ovennævnte overtrædelser af driftsbetingelserne falder den nyttige mængde varmeenergi, der kræves til normal drift af varmesystemet. Som et resultat kan vi tale om et kraftigt fald i effektiviteten af varmekedler..
Sådan øges effektiviteten af fast brændstofopvarmningsteknologi
I dag forsøger mange forbrugere, der har en kedel med fast brændsel, at finde den mest praktiske og praktiske måde at øge varmeudstyrets effektivitet. De teknologiske parametre for varmeenheder, der er fastsat af producenten, mister deres nominelle værdier over tid, derfor søges forskellige metoder og midler for at øge kedeludstyrets effektivitet..
Overvej en af de mest effektive muligheder, installationen af en ekstra varmeveksler. Det nye udstyrs opgave er at fjerne varmeenergi fra flygtige forbrændingsprodukter..
Videoen viser, hvordan du laver din egen økonomizer (varmeveksler)
For at gøre dette skal vi først finde ud af, hvad temperaturen er på røgen ved udgangen. Du kan ændre det med et multimeter, som placeres direkte i midten af skorstenen. Data om, hvor meget ekstra varme der kan opnås fra flygtige forbrændingsprodukter er nødvendige for at beregne arealet af en ekstra varmeveksler. Vi gør følgende:
vi sender en vis mængde brænde til brændkammeret;
vi opdager, hvor længe en bestemt mængde brænde vil brænde ud.
For eksempel: brænde, i en mængde på 14,2 kg. brænd i 3,5 timer. Røgtemperaturen ved udgangen fra kedlen er 460 0 С.
På 1 time brændte vi ned: 14,2 / 3,5 = 4,05 kg. brænde.
For at beregne mængden af røg bruger vi den generelt accepterede værdi på 1 kg. brænde = 5,7 kg. røggasser. Derefter ganges mængden af brændt brændt på en time med mængden af røg, der blev opnået under forbrændingen på 1 kg. brænde. Som et resultat: 4,05 x 5,7 = 23,08 kg. flygtige forbrændingsprodukter. Dette tal bliver udgangspunktet for efterfølgende beregninger af mængden af termisk energi, som derudover kan bruges til at opvarme den anden varmeveksler..
Ved at kende værdien af varmekapaciteten for flygtige varme gasser, som 1,1 kJ / kg., Foretager vi en yderligere beregning af varmefluxeffekten, hvis vi vil reducere røgtemperaturen fra 460 0С til 160 grader.
Som et resultat får vi den nøjagtige værdi af den ekstra effekt, der leveres af flygtige forbrændingsprodukter: q = 8124/3600 = 2,25 kW, et stort tal, som kan have en betydelig indvirkning på at forbedre effektiviteten af varmeudstyr. At vide, hvor meget energi der går til spilde, er ønsket om at udstyre kedlen med en ekstra varmeveksler ganske berettiget. På grund af tilstrømningen af yderligere termisk energi til opvarmning af kølevæsken øges ikke kun effektiviteten af hele varmesystemet, men også effektiviteten af selve varmeenheden øges.
Kedelanordning til fast brændsel
Enheden til en fast brændselskedel er sådan, at den er i stand til at fungere både på træ og kul. Det er bemærkelsesværdigt, at du ved installation af disse enheder ikke behøver at få en installationstilladelse. Derudover har de ikke brug for hyppige kontroller og undersøgelser med invitation fra specialister. Normalt har enheden en cylindrisk eller rektangulær form.
Komponenter til stede i alle kedler:
Brændkammer eller forbrændingskammer. Brænde sættes i det og brændes derefter. Dette genererer varme.
Blæser (askepande) – et hul, der tillader luft at passere til forbrændingsstedet. Det er en del af brændkammeret og adskilles fra det med en rist, gennem de slidser, hvoraf slaggen, der er tilbage efter forbrænding af brænde, hældes.
Driftsprincippet for den nye kedeltype er baseret på pyrolysebrændstofforbrænding. I dem er processen med at opnå varmeenergi mere kompleks, men effektiv..
I pyrolyse -kedler frigives brændbar gas, der opnås under nedbrydning af træ under forhold med iltmangel. Denne damp blandes med luft og brændes ud i en fakkel i varmevekslerens område. Designet er udstyret med et lastekammer og en ildkasse.
Efter anbringelse af kul eller brænde i lastkammeret flyder råmaterialet gennem en keramisk brænder ind i forbrændingskammeret, hvor en brænder er placeret ved udløbet. Gasforsyningsregulering gør det muligt at holde kølevæsketemperaturen på niveauet 65–68 ºС.
Varmeveksleren er en af de vigtigste komponenter i kedlen med høj effektivitet. Varme overføres gennem væggene i dets rør. Varmevekslerens design ligner en spole, der er placeret i flammezonen i forbrændingskammeret. I nye enheder er det i de fleste tilfælde designet, så selve brændkammeret er placeret inde i spolen, på grund af hvilket varmetab reduceres.
Varmevekslere er opdelt i to typer:
Stål. Sådanne enheder er ret lette, nemme at installere og billige. Dog er deres levetid omkring 10 år. Kan ikke repareres.
Støbejern. De er kendetegnet ved en lang levetid – over 20 år. Sådanne kedler er modstandsdygtige over for korrosion. Hvis en af sektionerne bryder sammen, kan du erstatte den med en ny.
Applikationsmuligheder
Den største popularitet af denne type udstyr er i fjerntliggende områder med svag infrastruktur, og i områder, hvor der er mulighed for tilslutning til et gasrør, foretrækker ikke alle forbrugere gas, da omkostningerne ved tilslutning er høje, og det er ikke altid muligt at opfylde alle kravene til lokalerne..
Kedler til fast brændsel kan fungere som hoved- eller backupkilde til varme, i nogle tilfælde giver denne type udstyr ikke kun mulighed for at opnå billig varmeenergi, men også at spare betydeligt på bortskaffelse af produktionsaffald, for eksempel på træbearbejdningsvirksomheder.
Ud over industri- og boligområderne er brugen af denne opvarmningsmulighed meget vigtig for landbruget, både på grund af manglen på et alternativ og på grund af tilstedeværelsen af en stor mængde affald, der kan bruges til opvarmning. Blandt de vigtigste fordele er:
relativt lav pris;
forskellige muligheder for brændstofmateriale;
tilgængelighed af ikke-flygtige modeller;
miljøvenlighed og sikkerhed;
ingen særlige krav og nem installation.
Ikke kun de anførte fordele er fordelene ved kedler til fast brændsel, i moderne modeller kan effektiviteten overstige 80%, hvilket kan sammenlignes med gasanaloger eller udstyr til flydende brændstof.
Som i hver “tønde honning” af positive kvaliteter bør der være en “flue i salven” i form af ulemper, og disse enheder har dem:
behovet for ekstra lagerplads til brændstof
tendensen fra nogle modeller (normalt den billigste) til at akkumulere sod, hvilket kræver hyppig rengøring af skorstenen;
manuel tilstand af brændstofpåfyldning i de fleste modeller;
lav, på niveau med 70%, effektivitet af langbrændende kedler;
manglende evne til at bruge en skorsten af koaksial type i skorstenssystemet.
Automatisering
Moderne kedler med fast brændsel er udstyret med en hel række automatiske enheder, der minimerer menneskelig deltagelse i vedligeholdelsen af en driftsenhed. Omfanget af automatisk regulering omfatter følgende funktioner:
overholdelse af temperaturregimet i systemet
styring af pumper i hoved- og hjælpekredsløb (blandingskredsløb);
opretholdelse af den indstillede temperatur for varmtvandsforsyning
styring af varmemediumstrømme ved hjælp af en trevejsventil.
Hvis der er en automatiseringsenhed, behøver en person kun at indstille den nødvendige temperatur og fylde brændstof, så styres forbrændingsprocessen automatisk i henhold til de angivne indstillinger ved at kontrollere iltforsyningen til ovnen. Hvis opvarmning udføres ved hjælp af en pilleenhed, fyldes brændstoffet i automatisk tilstand..
Tre-vejs ventil arbejdsprincip
I nærvær af en trevejsventil fungerer systemet efter princippet om at blande varmt vand fra kedlen i hovedstrømmen, når temperaturen falder under den indstillede. Dette princip giver dig mulighed for kun at opvarme den nødvendige mængde vand. Den kan leveres enten direkte fra kedlen eller fra en buffertank. Samtidig kan den opvarmes af alternative kilder, for eksempel en solfanger.
Bufferkapacitet (varmeakkumulator)
Hvis vi udelukker enheder, der fungerer på granulært brændstof, er kedler til fastbrændsel kendetegnet ved ujævn drift, stigningen og faldet i temperaturen i ovnen er cyklisk. For at udjævne temperaturspring i varmesystemet bruges en varmeakkumulator (buffertank). Designet er en forseglet tank med et varmeisolerende lag, oftest af en cylindrisk form.
To eller flere par spoler (varmevekslere) er indlejret i denne tank, hvorigennem det opvarmede kølevæske fra kedlen kommer ind i tanken og fordeles i hele varmesystemet. En sådan ordning tillader overskydende energi ved forbrændingstoppen at akkumulere i en varmeakkumulator, så senere, når brændstoffet brænder ud, kan opvarmet vand bruges til at opretholde den indstillede temperatur. Du kan læse mere om dem her..
End at varme op, fra savsmuld til antracit
Materialer af vegetabilsk oprindelse bruges som brændstof til denne type kedler, selv tørv og kul er iboende planter, der eksisterede for mange tusinde eller millioner af år siden..
Brænde
Brænde er et klassisk fast brændstof, dets anvendelse går lige så mange år tilbage som en person kender til ild. Til kedler bruges brænde fra forskellige træsorter; varmesystemets effektivitet og uafbrudte drift afhænger i høj grad af træsorten og fugtigheden. Hvad angår fugtindholdet, er det klart, at jo lavere det er, jo højere varmeoverførsel, da energi ikke bruges på fugtinddampning, og egenskaberne ved forskellige træsorter, når de bruges som brændstof, fortjener mere grundig overvejelse..
Løvfældende træarter betragtes som den mest egnede mulighed, blandt dem er rekordholderne til varmeoverførsel: eg, bøg, hornbjælke og aske, birk er ikke langt bagud, men med utilstrækkelig lufttilførsel til forbrændingsstedet begynder birken at udsende tjære, som er afsat på væggene i røgfjerningssystemet.
De har vist sig godt – hassel, aske, taks, pære og æbletræer, de revner let og brænder varmt, men alm og kirsebær udsender meget røg, når de brænder. Poppel og lind, kendt af byboerne, er ikke den mest egnede mulighed for en ildkasse, de brænder godt, men de brænder hurtigt ud og gnister kraftigt under forbrænding, asp og or, som ikke blot ikke afgiver sod, men bidrager til dets brænder på væggene i skorstenen, er en helt anden sag..
Nåletræer er kendetegnet ved tilstedeværelse af harpikser i træets sammensætning, som i sidste ende afsættes på rørets indre overflade; processen med aflejring af harpiks og sod er især relevant for kedler, hvor forbrændingsprocessen sker ved en ikke særlig høj temperatur. Varmeoverførslen af nåletræer er mærkbart lavere end hårdttræets.
Briketter
Denne type brændstof er fremstillet af træflis, spåner, tørv samt landbrugsaffald – solsikkeskal, halm osv. Briketter produceres ved presning, bindemidlet er ligin – en naturlig blanding af aromatiske polymerer, syntetiske materialer bruges ikke i produktionen, derfor betragtede de fortjent et rent brændstof.
Briketter produceres i form af en cylinder eller parallelepiped, cylindriske produkter fra nogle producenter har et indvendigt hul i hele længden. Briketter er ikke modtagelige for svampeangreb, har en høj brændværdi og er meget bekvemme at bruge, da de har et lavt askeindhold på ikke mere end 3%.
Piller
Pellets er en granulær type brændstof, der i høj grad letter opgaven med at automatisere fastbrændselsopvarmningsenheder. Materialet til produktion er træbearbejdning og landbrugsaffald – savsmuld, bark, træflis, spåner, høraffald, solsikkeskaller osv. Materialet forarbejdes til mel og presses i form af cylindre under højt tryk, pellets diameter er 5- 8 mm og overstiger 40 mm. Som i tilfælde af briketter er bindemidlet en naturlig komponent – ligin.
Fordelene ved piller omfatter: lavt askeindhold, miljøvenlighed, let transport i poser eller poser, evnen til at automatisere fodring til forbrændingskammeret. Ulempen er meromkostningerne ved specialudstyr til brænding af piller.
Kul
Kulkvalitet afhænger af alder, minedrift og kemisk sammensætning. Efter alder er alt kul opdelt i tre hovedgrupper: brun (yngst), sten og antracit. Jo ældre fossil, jo lavere fugtindhold og flygtige komponenter, de laveste værdier for antracit. Det er vigtigt for forbrugeren at kende mærket, der angiver karakteren og størrelsesklassen, brunkul betegnes med bogstavet B, antracit – A, og sten har syv kvaliteter fra lang flamme – D, til magert – T. størrelsen på de enkelte stykker bestemmer navnet på klassen:
privat (P) – ingen størrelsesgrænse;
pin (W) – mindre end 6 mm;
frø (C) fra 6 til 13 mm;
lille (M) 13–25 mm;
møtrik (O) 26-50 mm;
stor (K) 50-100 mm.
På trods af at kul, især sten og antracit, har en høj specifik forbrændingsvarme, er brugen til husholdningsformål ikke altid tilrådelig, da skadelige stoffer frigives under forbrændingen på grund af tilstedeværelsen af urenheder i kulets sammensætning. Når du bruger det, er det svært at opretholde renlighed i fyrrummet, og omkostningerne ved dette brændstof er ret høje..
Fast brændstof udstyr med vandkredsløb
Tilstedeværelsen af et vandkredsløb gør det muligt at fordele varme jævnt i alle rum i bygningen. Designet af kedler i denne gruppe omfatter ud over askepanden, rist og ildkasse, en vandkappe, som tillader varmeoverførsel gennem et radiatorsystem eller et “varmt gulv” kredsløb.
Dette design fungerer som følger: vand kommer ind i hulrummet mellem ovnens vægge og kedlens ydre kabinet, opvarmes, det går gennem det øvre rør til varmesystemet, afgiver varme, vandet vender tilbage gennem det nedre rør ind i vandkappens hulrum. Cirkulation er mulig på en naturlig måde eller ved hjælp af en speciel pumpe.
Typer af kedler, deres fordele og ulemper
Moderne teknologier har gjort det muligt at udvikle og producere flere typer kedler med fast brændsel med en højere koeffisient underis-handling, lad os se nærmere på dem..
Klassiske kedler
Alle fastbrændselskedler kan opdeles i to typer-enkelt-kredsløb og dobbelt-kredsløb. Tilstedeværelsen af et ekstra kredsløb gør det muligt at forsyne en bolig- eller industribygning med varmt vand. Der er to typer strukturer til opvarmning af vand-gennemstrømning og opbevaring, gennemstrømningssystemet er lavet i form af en spole eller et rørsystem, og lagersystemet er en indbygget tank (kedel), hvor der er er altid en vis forsyning af varmt vand.
Fordelene ved et to-kredsløbssystem er enhedens kompakthed og betjeningsvenlighed, men det er dyrere end en enkeltkreds analog og kræver et minimumsindhold af mineralske urenheder i vandet, der forårsager aflejringer på rørvæggene.
Ved brug af en enkeltkreds -kedel er varmtvandsforsyning kun mulig ved køb af ekstra udstyr – en indirekte varmekedel. Fordelene ved denne enhed er – lave omkostninger, høj effektivitet, evnen til at installere en varmeveksler i støbejern. Blandt manglerne skal nævnes behovet for ekstra plads ved installation af et varmtvandsforsyningssystem og omkostningerne ved en kedel..
Gasgenererende (pyrolyse) kedler
Blandt alle faste brændstofenheder er modeller, der bruger pyrolyseprocessen, de mest effektive enheder, deres effektivitet når 90%. Processen er baseret på princippet om høj temperatur nedbrydning af organisk brændstof. Forbrænding finder sted i flere faser, først opvarmes brændstoffet med begrænset adgang til ilt, opvarmning forårsager frigivelse af pyrolysegasser, der brændes ud i et separat kammer, og gasformigt affald, der passerer gennem en ekstra varmeveksler, fjernes gennem skorstenen.
Fordele:
Effektivitet 90%;
mindste mængde aske og soddannelse
lægning af brænde i 8-12 timer;
minimalt spild i form af aske;
reduceret udledning af skadelig røg til atmosfæren.
På grund af den høje temperatur i forbrændingskammeret opnås maksimal varmeoverførsel. Kul, flis, briketter, pellets og brænde bruges som brændstof til denne type kedler; det er meget vigtigt for effektiv drift af udstyret at bruge brændstof med minimal fugtighed. Strenge krav til fugtighedsegenskaberne ikke mere end 20%, den høje pris på enheder og flygtighed er de vigtigste negative kvaliteter ved disse enheder, men ikke desto mindre er køb af en pyrolyse -kedel berettiget, da det sparer på mængden af brændstof, hvilket kræves meget mindre end for klassiske modeller.
Egenskaber ved langvarige kedler
Den største ulempe ved opvarmningsenheder med fast brændsel er behovet for konstant overvågning af tilstedeværelsen af brændstof i forbrændingszonen. Designet af langvarige varmegeneratorer, såsom kedler Energy TT, giver dig mulighed for at indlæse ovnen i en periode fra 12 timer til 5 dage, afhængigt af brændstoftype og brændkammerets volumen.
Oftest i strukturer af denne type anvendes overforbrænding, luft tilføres gennem en teleskopisk kanal, luften forvarmes i et specielt kammer, da brændstoffet brænder, kanalen sænkes, hvilket sikrer forbrænding af det næste lag af brændstofmasse, i nogle modeller af denne type anvendes direkte (bund) forbrænding. Kølevæsketemperaturen styres ved at tilføre luft til forbrændingskammeret, hvilket gør det muligt om nødvendigt at overføre forbrændingsprocessen til en ulmningstilstand. Et andet træk ved langvarige kedler er forbrændingskammerets store volumen, der starter fra 100 liter..
Fordele:
ikke-flygtig;
ilægning af ovnen hver 2-3 dage;
dyb effektjustering;
lav askerest;
midterste prisklasse.
Videogennemgang, hvad du har brug for at vide, og hvordan du vælger den rigtige, forklarer eksperten
Fast brændstof og elektrisk ti
En fast brændstofenhed og en elektrisk ti er ved første øjekast ikke en særlig kendt kombination, men med truslen om afrimning af varmesystemet bliver funktionen af et elektrisk element klar. Mange modeller, der bruger fast brændstof, kræver hyppig påfyldning, og hvis øjeblikket savnes, eller brændstoffet bare løber ud, stopper kedlens drift, så dette ikke sker, kedlen er udstyret med en elektrisk ti. For modeller med dobbelt kontur kan der være flere skygger. Hovedopgaven for elektriske varmeapparater er at udelukke nødsituationer, derfor overstiger deres effekt ikke 1/3 af kedlens effekt, elvarmen tændes automatisk.
Kombinerede enheder giver en mere behagelig brug af kedler, det er ikke nødvendigt at stå op om natten for den næste brændelast, der er mulighed for at forlade hjemmet uden risiko for en nødsituation i varmesystemet. Men du skal betale for komfort, kombinerede enheder er meget dyrere end analoger uden elektrisk opvarmning.
At vælge en kedel til et privat hus, hvilket er bedre
Kedeleffektberegningstabel
Hovedargumentet, når du vælger en opvarmningsanordning, er dens strømens korrespondance til det opvarmede område.
Gennemsnitsberegningen forudsætter, at der er behov for 1 kW pr. 10 m2, mens det resulterende resultat ganges med en korrektionsfaktor, som er 1,2. For eksempel for et areal på 100 m2 er der brug for en kedel med en kapacitet på 10 x 1,2 = 12 kW, men dette er en unøjagtig beregning, for at vælge den bedste løsning, bør resultaterne af en husundersøgelse være taget i betragtning – termisk isolering af de omsluttende strukturer samt klimaforhold.
Valget af en model afhænger af den fremtidige ejers økonomiske muligheder og af den påtænkte opvarmningstilstand. For et sæsonophold i et sommerhus er det absolut ikke nødvendigt at købe dyre systemer med automatisk styring, det er ganske muligt at klare sig med den klassiske lavbudgetmulighed. Det er en anden sag, om kedlen vil opvarme et sommerhus eller et hus til permanent ophold, i dette tilfælde kommer komforten til syne..
Hvis det er muligt at købe granulært brændstof (pellets), ville en pillefyr være det bedste valg, denne mulighed giver ejeren mulighed for fuldt ud at automatisere opvarmningsprocessen.
Brugen af pyrolyseindretninger er begrundet i tilstedeværelsen af brændstof med minimum fugtindikatorer. Valget af disse varmegeneratorer vil reducere omkostningerne ved køb af kul eller brænde betydeligt på grund af pyrolysemodellernes høje effektivitet.
Langbrændende kedler er først og fremmest langsigtet drift på en last og en høj grad af automatisering, prisen vil også være højere end andre muligheder på grund af designets kompleksitet.
Ekspertrådgivningsvideoer
Sådan vælger du en kedel
For at bestemme hvor effektiv en bestemt varmtvandsfyr vil være, er det naturligvis nødvendigt at bestemme dens effektivitet (effektivitetskoefficient). Denne indikator repræsenterer forholdet mellem den varme, der bruges til at opvarme rummet, til den samlede mængde genereret varmeenergi..
Formlen til beregning af effektiviteten ser sådan ud:
ɳ = (Q1 ÷ Qri),
hvor Q1 er den varme, der bruges effektivt;
Qri – den samlede mængde varme, der genereres.
Kriterier til valg af kedel
Inden installation af varmesystemet skal du beslutte dig om kedeltypen, finde ud af hvilket udstyr med hvilken effekt der er nødvendig for at opvarme hele rummet i rummet, vælge brændstoftype.
Når du vælger, skal du være opmærksom på følgende kriterier:
Kedeleffekt / nyttig volumen i lastekammeret. Denne indikator angiver, hvor meget brændstof der kan fyldes i forbrændingskammeret, og hvor ofte det skal udføres. Med de samme dimensioner viser støbejernsprodukter øget effekt.
Dimensioner. Støbejernsudstyr med samme kraft som ståludstyr vil være mere kompakt og kræver i gennemsnit 19% mindre ledig plads til installation.
Type brændstof. Det er tilrådeligt at købe kedler af højlegeret holdbart stål, hvis kul bruges som hovedbrændstof. Til brug af brænde ville en enhed med et støbejerns kammer være en ideel mulighed..
Enhedsvægt. Støbejernsfyren er omkring 17% mere i vægt, så prisen for levering og installation af denne enhed vil være meget højere.
Slagstyrke. Stål er mere sejt end støbejern, og derfor er risikoen for, at et metalfyr får skader og revner under lastning eller transport flere gange lavere.
Holdbarhed. Levetiden for en fast brændstofenhed er 10–20 år. Driftens varighed afhænger af implementeringen af producentens anbefalinger. I praksis kan enhver enhed med korrekt vedligeholdelse holde meget længere..
Pris. For stålenheder vil prisen være lavere i forhold til støbejernsprodukter af samme klasse og kapacitet. Teknologien til behandling af stålplader er mindre arbejdskrævende.
Service. Det er lettere at rengøre varmevekslere i stålkedler end at rydde op i støbejernsprodukter..
Materiale
Parameteren for effektivitet af gasvarmekedler er direkte afhængig af deres levetid. Den længste med hensyn til levetid og pålidelighed er gasenheder med en varmeveksler lavet af støbejern. Disse kedler er designet til at holde op til 50 år. Men ulempen ved dette materiale er dets skrøbelighed, derfor skal du være meget forsigtig, når du flytter det. Kun med omhyggelig og omhyggelig betjening kan du opnå langsigtet ydelse. Ud over den nødvendige pleje er det også vigtigt at undgå ekstreme temperaturer, f.eks. Lad ikke koldt vand komme på overfladen af en opvarmet varmeveksler, da dette kan føre til dannelse af revner..
Gulvstående enheder, hvor konturerne er lavet af stål, er ikke lige så lunefulde, som de er lavet af støbejern. Men på samme tid er de mere modtagelige for korrosion, derfor er deres levetid kortere..
Tilgængelighed af komponenter
En vigtig parameter, der påvirker levetiden, er tilgængeligheden af reservedele til salg samt deres kvalitet. Når du køber en enhed, anbefales det at finde ud af, hvor let det er at finde de nødvendige komponenter. Derfor er det logisk, at det er lettere at vælge de nødvendige dele til mere kendte og populære mærker..
Producenter
Hvad angår oprindelseslandet, betragtes det som den mest holdbare enhed, tysk, italiensk og slovakisk produktion. Lignende udstyr produceret af indenlandske virksomheder har ofte en kortere levetid, selvom det har bedre tilpasningsevne til driftsforholdene i Rusland, og oven i købet er det lavere i omkostninger..
Planlagte kontroller
Der er brugere af gaskedler, der som økonomi ikke henvender sig til service, eller de ikke regelmæssigt foretager planlagte inspektioner. Dette er dog en stor fejl, for under driften af kedlen kan der opstå forskellige situationer, for eksempel ændres brænderens fokus. Dette vil føre til udseende af kulstofaflejringer, og derefter kan der opstå mindre funktionsfejl. Hvis de ikke bliver bemærket og korrigeret i tide, kan dette føre til et stigning i gasforbruget og et fald i kedlens ydeevne. Dette er et godt eksempel på, at det ikke er værd at spare på planlagte inspektioner..
Fordele og ulemper
Fordele:
højt miljøsikkerhedsniveau;
øgede varmeoverførselskapaciteter, der udgør 90 procent af den genererede varmeenergi;
udstyret er let at installere og vedligeholde;
til tænding kan du bruge forskellige typer faste brændstoffer, herunder billige;
enheden kan bruges til både opvarmning og varmt vandforsyning;
kompakte kedeldimensioner;
der er ikke behov for konstant og hyppig påfyldning af råvarer for at opretholde forbrændingen;
udstyret kan fungere i en autonom tilstand uden konstant tilstedeværelse af en person.
Ulemper:
råvarer, der bruges til tænding i langvarige kedler, skal opfylde visse krav til kvalitet og fugtighed;
det er vigtigt strengt at følge sikkerhedsreglerne på ethvert arbejdstrin, hvad enten det drejer sig om transport og opbevaring af brændstof, dets forbrænding, bortskaffelse af affald fra kedlen;
et betydeligt niveau af lønomkostninger ved læsning af råvarer i ikke-automatiserede kedler;
et højt omkostningsniveau for en sådan enhed i sammenligning med konventionelle kedler;
automatiseret udstyr afhænger af konstant adgang til elnettet;
der skal være tilstrækkelig ledig plads til opbevaring af forbrændingsmaterialer.
Kedelanlægsdiagram
1. Overhederen er angivet i figuren med nummer 2.
2. Vandbesparelsen er markeret med 3 i figuren..
3. Vandbehandling omfatter følgende afklarings-, blødgørings- og afluftningsprocesser.
4. Centrifugalkurberen er designet til rengøring af røggasser.
5. Skorstenens formål er at reducere den gennemsnitlige koncentration af skadelige stoffer i den omgivende luft.
6. Et fald i temperaturen i brænderkernen fører til et fald i emissioner af nitrogenoxider med røggasser.
7. Højden på skorstene i moderne termiske kraftværker når 300 m.
8. Behovet for at rense røggasser fra aske er forbundet med beskyttelse af atmosfæren og forebyggelse af slibende slid på udstyr.
9. Som følge af en stigning i den termiske modstand i vægrørene på grund af kalkaflejringer kan rørets metal miste styrke..
10. På grund af kalkaflejringer på de indre vægge i vægrørene forværres afkølingen af rørvæggene med vand eller damp, der bevæger sig inde i dem..
11. Et middel til at reducere medrivning af salte med damp er vask af damp med fødevand i kedeltromlen..
12. Hvis kedlens dampkapacitet er D = 14 t / h, er nedblæsningen Dpr = 0,35 t / t, så er fodervandforbruget i t / h
Når du bygger dit eget landsted, skal der lægges særlig vægt på varmesystemet, som vil bringe varme og komfort til dit hjem. Et vigtigt kriterium for et effektivt varmesystem er varmeudstyr, især en varmekedel. Valget af en varmtvandsfyr afhænger af mange parametre, hvis primære brændstof er brugt og udstyrets effektivitet til dine forhold..
Hvordan man vælger, og hvad man skal kigge efter?
De vigtigste indikatorer ved valg af langbrændende kedler med fast brændsel med indbygget vandkredsløb er:
Tilgængelighed af det nødvendige brændstof.
Enhedens effektniveau – afhænger af området i de opvarmede rum og det nødvendige temperaturregime for kølevæsken.
Den type træk, der genereres inde i forbrændingskammeret. Det kan være tvunget eller naturligt. Denne parameter påvirker muligheden for placering i et bestemt rum og niveauet for kedelydelsen..
Effektivitet. Det afhænger af den anvendte brændstofstype, designfunktioner og ekstraudstyr, der bruges (tilstedeværelse eller fravær af emhætte, automatisering af brændstoftilførsel osv.).
Varmevekslerens materiale – normalt støbejern eller stål – påvirker enhedens pålidelighed og egenskaberne ved opvarmningsteknologien.
Typen af placering af vandkappen er vigtig for korrekt at kunne bestemme kedelens installationssted ud fra brandsikkerhedsreglerne.
Enhedens vægt er en vigtig faktor for at bestemme basen, hvor kedlen skal placeres. Det skal være stærkt nok og ikke udsat for deformation..
Metoden til brændstofpåfyldning og forbrændingskammerets dimensioner er vigtige for at bestemme enhedens brugscyklus og muligheden for at konfigurere dens automatiske vedligeholdelse..
Askebeholderens designfunktioner og tilgængelighed påvirker bekvemmeligheden ved at udføre vedligeholdelse og forebyggende vedligeholdelse af kedlen..
Omkostningsniveau – Afhænger af en kombination af ovenstående faktorer og OEM -mærkes ry.
Kedler med pyrolysetype forbrænding
Til pyrolysekedler bruges også faste brændstoffer, især brænde, men princippet om deres drift er fundamentalt forskelligt fra de installationer, der er beskrevet ovenfor. De er i stand til at opvarme huset meget længere og mere effektivt og bruge brændstof mere økonomisk. I denne henseende er omkostningerne ved sådanne enheder cirka 1,5-2 gange mere end resten.
Hemmeligheden ved gasgenererende (pyrolyse) kedler er, at træ, under påvirkning af høj temperatur og med mangel på luft, omdannes til træ, der frigiver pyrolysegas.
Til en sådan reaktion kræves en temperatur på 200 ℃ til 800 ℃. Samtidig frigives en stor mængde energi, som udtørrer træet og opvarmer luften. Pyrolysegas bevæger sig gennem rør ind i forbrændingskammeret, hvor den antændes, når den blandes med luft – sådan genereres det meste af varmen.
Aktive carbonatomer er involveret i oxidative processer under forbrændingen af pyrolysegas, derfor består røgen, der kommer ud af skorstenen, hovedsageligt af kuldioxid og damp – indholdet af skadelige komponenter er ubetydeligt. Desuden afgiver pyrolysekedler i princippet meget mindre røg end konventionelle installationer. Da brændstoffet brænder ud næsten uden rester, skal gasfyrede kedler sjældent rengøres..
Det er værd at bemærke, at en temmelig høj forbrændingstemperatur kan opnås selv med fugtigt brænde, men i dette tilfælde vil kedlens ydelse næsten halvere, hvilket betyder, at brændstofforbruget også vil stige..
Takket være automatiseringen kan forbrændingsintensiteten i en sådan kedel justeres for at spare brændstof og skabe en optimal temperatur i rummet..
Bemærk, at det er ret svært og meget farligt at lave en pyrolysekedel med fast brændstof med egne hænder. I tilfælde af fejl i samlingen kan en sådan installation eksplodere..
Langt brændende brændstofaggregater
Ideen om at skabe kedler til fast brændsel til lang brænding med egne hænder vil helt sikkert virke attraktiv for mange. Skønheden ved sådanne strukturer er, at du kun behøver at lægge brænde i dem et par gange om dagen. En langvarig kedel adskiller sig fra en traditionel enhed, idet forbrændingen i den starter fra toppen af brændstofpåfyldningen. I dette tilfælde tilføres luft også til brændstofkammeret ovenfra.
Ordningen med en langbrændende fastbrændselskedel antager tilstedeværelsen af et vandkredsløb rundt om kroppen, så vandet i det varmes kvalitativt op på ethvert trin i processen. Siden under kedlens drift brænder hele bogmærket ikke på én gang, men kun det øverste lag brændstof, det holder i næsten 30 timer. En række universelle kedler til fast brændsel ved brug af kul kan arbejde op til 7 dage på en fane.
Dette design er ikke strukturelt komplekst og har ikke nogen præcise instrumenter, der skal tilsluttes elektricitet. Derfor er prisen for dem ganske acceptabel for forbrugeren. Derudover er det ganske inden for en hjemmelavet håndværker at samle en fastbrændselskedel i henhold til færdige tegninger. Du kan selv lave en varmekedel og spare mange penge.
Her er nogle af ulemperne ved disse designs. Der kan ikke tilsættes brændstof til en kedel, der kører. Brænde til kedlen skal tørres godt (højst 20% fugtindhold) og skæres i små træstammer. Kul kan kun bruges af høj kvalitet, med et lavt slaggeindhold. Derudover er enheder af denne type begrænset i effekt – som regel ikke mere end 40 kW.
En anden type fastbrændselskedler er pilleenheder. Deres forskel ligger i, at piller fra træbearbejdningsaffald bruges som brændstof. De fleste industrimodeller har en særlig beholder, hvorfra pillerne automatisk føres ind i ovnen..
Støbejerns- og stålkonstruktioner – hvad er forskellene
Uanset hvilket materiale kedlen er lavet af, er det meget vigtigt, at den opfylder de grundlæggende egenskaber. Lad os forstå dem mere detaljeret.
Først og fremmest skal du være opmærksom på varmevekslerens materiale – støbejern eller stål. Hvis du vil bruge en færdiglavet fastbrændselskedel, kan du næsten ikke lave en varmeveksler i støbejern med dine egne hænder. Sådan arbejde kræver både særligt udstyr og særlig viden og færdigheder. Derfor kan du købe færdige sektionsstrukturer, der skilles ad før transport og samles igen på stedet..
Støbejerns varmevekslere har en tendens til at være dækket af tør rust – en særlig film, der beskytter enhedens vægge mod ødelæggelse. Derudover udvikler våd rust sig også meget langsommere end på grund af støbejerns produkters lange levetid – fra 10 til 25 år. Andre fordele ved støbejerns varmevekslere inkluderer fraværet af behovet for hyppig og vanskelig vedligeholdelse. Rengøring af sådanne enheder er ikke ofte påkrævet, og kuldepoter reducerer praktisk talt ikke kedlens effektivitet. Hvis det er nødvendigt at reparere eller øge enhedens effekt, skal du bare udskifte de defekte sektioner eller øge deres antal.
Ulemperne ved støbejernsprodukter er som følger:
kedlens store masse kræver et separat fundament;
vanskeligheder i samlingsprocessen og høje transportomkostninger
følsomhed over for termisk stød – støbejern kan ikke lide temperaturændringer, derfor kan kontakt med en varm overflade med koldt træ eller koldt vand være skadeligt for det;
stor termisk inerti – det tager lang tid at varme kedlen op, men den efterfølgende afkøling er langsom.
Hvad angår stålprodukter, er de mindre følsomme over for ekstreme temperaturer og er ikke bange for kontakt med kolde genstande. Denne egenskab gør det muligt at udstyre dem med følsomme automatiske elementer ved montering af fastbrændselskedler i henhold til tegninger. Og på grund af den lille inerti opvarmes og køles sådanne enheder hurtigt – dette giver dig mulighed for at regulere lufttemperaturen i huset. På samme tid kan du lave en tegning af en fastbrændselskedel til lang brænding med dine egne hænder, som tager hensyn til alle nuancer.
I udseende er stålkedler solide svejsede enheder, der er ret vanskelige at transportere, selvom deres følsomhed over for mekaniske skader er meget lavere end deres støbejerns modstykker.
Fra nogle specialisters synspunkt er muligheden for at reparere stålkedler meget tvivlsom. Det er ret svært at reparere, samt at svejse en kedel med egne hænder ifølge en tegning derhjemme, over tid kan der dannes lækager på sømmene i den. Retfærdigvis bemærker vi, at alt afhænger af medarbejderens færdigheder i arbejdet med svejsemaskinen. Men det er stadig lettere at reparere en støbejerns varmeveksler – du skal kun udskifte sektioner.
Som regel er kedler med varmevekslere i støbejern ikke-flygtige, billige, så de kan blive et værdigt alternativ til allerede installeret varmeudstyr i tilfælde af strømafbrydelse. Kølemidlets cirkulation i sådanne enheder sker naturligt uden brug af en pumpe. Imidlertid skal installationen af batterierne udføres, så vandet gennem rørene, når det opvarmes, bevæger sig frit gennem rørene under påvirkning af trykket i kedlen..
Gaskedler med den højeste effektivitet
Kedler af bedste kvalitet, som også har en høj effektivitet, er af udenlandsk oprindelse. Energibesparende teknologier, der opfylder EU-kravene, er afgørende for produktionen af sådant udstyr.
Høj ydeevne sikres af moderne moderniseringsværktøjer, såsom en modulationsbrænder.
Automatisk og økonomisk, den har en bred vifte, der giver dig mulighed for at tilpasse sig de individuelle parametre for et bestemt kedel- og varmesystem. Dens forbrænding udføres i en konstant tilstand..
Den største fordel er også deres maksimale varmeoverførsel. Den mest optimale værdi til opvarmning af kølemiddel, leveret af en udenlandsk producent, er op til 70 ° C. Forbrændingsprodukter opvarmes til ikke mere end 110 ° С.
En varmeveksler til kedler med de højeste virkningsgrader er lavet af rustfrit stål. Derudover er de udstyret med en kondensatvarmeudsugningsenhed. Ulemper, der er karakteristiske for opvarmning ved lav temperatur: Trækkraft udvikler sig med utilstrækkelig kraft og dannelse af overdreven kondens.
Tilførslen af forvarmet gas- og gas-luftblanding til brænderen samt luften, der kommer ind i kammeret gennem dobbeltkavitetsrøret ind i ovnen-giver en reduktion i det samlede antal varmeindgange til lukkede kedler med 1- 2%.
En god mulighed for modernisering af kedelaggregatet er installationen af en udstødningsgasrecirkulation. Med denne mulighed kommer forbrændingsprodukterne ind i brænderen efter at have passeret gennem skorstenkanalen med stærke knæk, beriget med ilt fra det ydre miljø. Maksimal effektivitet opnås ved den temperatur, ved hvilken der dannes kondens (dugpunkt).
Kondenseringskedler, der arbejder under opvarmningsforhold ved lave temperaturer, har et relativt lavt gasforbrug. Dette bestemmer deres termiske effektivitet, især når de er forbundet til gasflaskeinstallationer. Det gør også sådan en kedel økonomisk..
Liste over kondenseringskedler fra kendte og anerkendte europæiske producenter med den bedste byggekvalitet og høje effektivitet:
Baxi.
Buderus.
De Dietrich.
Vaillant.
Viessmann.
Som anført af deres producenter i den medfølgende dokumentation, svarer effektiviteten af disse kedelanlæg, når de er forbundet til lavtemperaturanlæg, til 107-110%.
Kedelmontering i henhold til det færdige projekt
Den nemmeste måde er at bygge en fast brændselskedel lavet af mursten med egne hænder. Dens design er populært og kræver ikke komplekse beregninger. Du kan bruge en sådan kedel til flere formål på én gang, derfor installeres de hovedsageligt i køkkener. Det er bemærkelsesværdigt, at selv begyndere selvstændigt kan samle en sådan enhed..
I arbejdet skal du bruge en kværn, en svejsemaskine med elektroder, stålplader, mursten, materialer til ovnmørtel, rør og metalhjørner. For dem, der aldrig har haft svejsning i hænderne, er det bedst at skære dele i henhold til tegningen af en fast brændselskedel og overlade svejsearbejdet til en professionel. Dette er vigtigt, da sømmenes kvalitet direkte påvirker kedlens holdbarhed..
Det positive ved uafhængig konstruktion af varmeudstyr er, at du kan vælge størrelsen på en kedel og ovn med fast brændsel samt beregne dens kapacitet til specifikke behov. Derudover kan der findes en kogeplade eller mursten i den, så der akkumuleres varme under forbrænding af træ og derefter omfordeles til varmesystemet..
Varmeveksleren laves oftest rektangulær ved hjælp af en rektangulær profil og rør med et tværsnit på 40-50 mm. Takket være profilerne letter rørforbindelse, og sømmene er mere holdbare.
Trin-for-trin instruktioner til konstruktion af et fastbrændselskedel
Så hele processen med at lave en kedel med egne hænder ifølge tegningerne kan opdeles i flere på hinanden følgende faser:
Ved hjælp af en kværn skal du skære emner fra rør og profiler. Profilerne vil være stativer, hvor du skal skære runde huller med en gasskærer for at lægge til med rør. Du skal lave 4 huller i Ø50 mm røret i de forreste søjler og det samme nummer i de bageste. Derudover har du brug for flere huller til at tappe ind i varmesystemet. Hængning og kulstofaflejringer som følge af skæring eller svejsning skal rengøres med en kværn, så de ikke forstyrrer vandets bevægelse gennem rørene.
Endvidere samles emnerne til en enkelt struktur. To personer skal arbejde – svejseren skal bruge en assistent til at holde rørene i en stationær position. For at gøre det mere bekvemt kan du placere stendere med rør på en flad overflade og svejse for- og bagsiden af kedlen.
Nu skal du sikre forsyning og udstrømning af vand fra kedlen. Ind- og returrørene svejses til den færdige ramme, og enderne på de rektangulære profiler svejses med metalstykker 60 × 40 mm.
Inden varmeveksleren installeres, kontrolleres den for lækager. For at gøre dette installeres det lodret, det nederste hul er lukket og fyldt med vand. Hvis der ikke er lækager ved sømmene, kan du arbejde videre.
Kedelhuset er bygget af mursten, og der er indbygget en varmeveksler i det, hvilket efterlader et mellemrum på mindst 1 cm. Registeret skal installeres for at skabe en stigning i det udgående varmtvands retning. Niveauforskellen mellem udløbet og det forreste højre øverste hjørne af varmeveksleren skal være mindst 1 cm. Dette vil forbedre kølevæskens cirkulation og fjerne luftlåse.
Murværket skal overlappe varmeveksleren ovenfra med 3-4 cm. En støbejernsplade placeres oven på murværket. Skorstenen installeres efter ejernes skøn – mursten, metal eller bringes ud i et færdigt rør.
Gennemgang af populære modeller og priser
Producenter producerer forskellige typer varmeenheder designet til en bestemt effekt, hvilket resulterer i, at der er nogle begrænsninger for størrelsen af det opvarmede område. En gennemgang af populære modeller og priser på fastbrændstofudstyr giver dig mulighed for at afgøre, hvilket produkt der er bedre at installere i et privat hus.
Lys 18 AREMIKAS
Brændstoffet til denne enhed er tørvbriketter eller savsmuld. Denne enhed anvender en særlig forbrændingsmetode, hvor kun 10–20 cm af lastens nederste lag brændes. Den resulterende røg med en fordeler leder varm luft til forbrændingscentret.
Når du vælger en hvilken som helst kedeldrift, vil effektiviteten altid være høj. Takket være udstyrets unikke design kan du spare brændstof selv om vinteren.
Indstilling af vandtemperatur med lufttrækregulator.
Kun et 10-20 cm lag fast brændsel brænder ud, så når vandcirkulationen i kredsløbet er slukket, stiger temperaturen kun med 12-16 ºС.
Askefjernelse udføres 2-3 gange om måneden, da det ikke forstyrrer forbrændingsprocessen.
Kompakt størrelse.
På det russiske marked varierer omkostningerne ved denne enhed fra 54 til 95 tusind rubler og afhænger af modellens egenskaber.
Zota Mix 40
Til driften af Zota Mix 40 -modellen til indenlandsk produktion bruges kul og brænde som hovedtype brændstof, og gas og væske bruges som backupkilder. For at ændre typen af strømkilde fjernes askeformedøren fra pillefyret, og forbrændingskammerets klap åbnes fra gasfyret, og brænderen installeres. Enheden kan også drives af elektricitet. Der kan installeres varmeelementer i rustfrit stål.
Vandkappen er placeret langs hele kedlens kredsløb, herunder under askebeholderen. Designet gør det muligt for bunkeren at afkøle og ikke blive deformeret, giver yderligere varmefjernelse og forbedrer væskecirkulationen.
Opnåelsen af indikatoren for maksimal effektivitet lettes af kedlens evne til at opretholde et driftstryk på 3 atm., Hvilket også garanterer sikker drift af varmesystemet. Niveauforøgelse op til 4 atm er tilladt. i kort tid. Enheden er udstyret med en manometer til styring af vandtemperatur og -tryk samt en automatisk trækkraftregulator.
Vigtigste egenskaber:
Kan varme et område op til 400 m2.
Kedeleffekt – 40 kW.
Brugt brændstof – fast.
Efter installationstype – gulv.
Minimum levetid – 15 år.
Kaminhus i stål.
Gennemsnitspris – fra 45 til 48 tusind rubler.
Navn ZOTA “Mix” -20 ZOTA “Mix” -40 ZOTA “Mix” -50
Nominel termisk effekt, kW
tyve
40
50
Vandkammer kapacitet, l
50
120
140
Tryk atm. ikke mere
3
Effektivitet,%
80
Brændstof
kul, brænde, gas, diesel
Varmeelementeffekt, kW
3-9
Mål, mm
475 x 415 x 1015
580 x 490 x 1265
680 x 490 x 1265
Firebox (dybde), mm
300
400
500
Skorsten, mm
150
180
180
Rør (højde), mm
6000
9000
9000
Vægt, kg
140
195
235
Alpine Air Solidplus-4
Denne model er fuldstændig uafhængig af elektricitet. Kedlen kan installeres i private huse og sommerhuse, som er placeret på steder, hvor der ikke er strømledninger. Levetiden for denne enhed er over 15 år..
Fordele og hovedtræk ved ALPINE AIR Solidplus-4:
Leveres færdigmonteret med garanti.
Der er en indbygget termostat.
Mekanisk kontrol.
Høj varmeafledningseffektivitet.
Strukturelementers holdbarhed.
Beskyttelse mod frysning og overophedning.
Kompakte dimensioner.
Temperaturregulering.
Høj effektivitet. Mindste mængde skadelige emissioner.
Uendeligt variabel effektstyring.
Lavt varmetab.
Arbejder efter princippet om tre-pass cirkulation.
Kammermateriale – støbejern af høj kvalitet.
Holder næsten 50 år hvis den bruges korrekt.
Alsidigt design.
Modstandsdygtig over for korrosionsprocessen.
Økonomisk arbejde.
Let at vedligeholde og administrere.
Der er modeller til salg, der er kendetegnet ved forskellig effekt, mængde forbrændingskamre og antallet af sektioner, så det er altid muligt at vælge den bedste mulighed for et privat hus..
Specifikationer:
Brandland – Tyrkiet.
Installationstype – gulvstående.
Strøm ved brug af brænde vil være 25,5 kW, kul – 17 kW.
Åbn forbrændingskammeret. Antal sektioner – 4.
Varmeveksler i støbejern.
Dimensioner: 107 x 52 x 47 cm.
Garantiperiode: 3 år.
Pris: 45 150 rub.
Princippet om drift af en gasvarmekedel, typer, effektivitet, enhed, diagram
I varmesystemet er hovedelementet kedlen, der tjener til at opvarme kølervæsken, som igen spreder sig gennem rørene, opvarmer huset.
I dag er gaskedler de mest almindelige af en ret simpel grund – det er gas, der er den mest overkommelige, billigste type brændstof, og effektiviteten af gasvarmekedler er acceptabel. I dag har næsten alle, selv en ret lille landsby eller sommerhusby, mulighed for at oprette forbindelse til den centrale gasledning..
Men brugen af gasflasker gør driften af varmesystemet økonomisk urentabel. Hvad er driftsprincippet for en gasvarmekedel?
Typer af enheder og deres struktur
Røgudsugning
Gasfyrbrændere
Beskyttelsessystem
Typer af enheder og deres struktur
En gaskedel af enhver ændring har tre nødvendige elementer:
fittings, gennem hvilke brændstof (gas) tilføres;
gasbrænder;
varmeveksler.
Det skal bemærkes, at det mest almindelige materiale til fremstilling af en varmeveksler er kobber. Imidlertid er der ganske ofte modeller af gaskedler, hvor dette element er lavet af støbejern eller stål..
Hver moderne vægmonteret gasfyr suppleres af en cirkulationspumpe designet til at flytte kølevæsken, en særlig sikkerhedsventil, en ekspansionsbeholder, et elektronisk styresystem.
Derudover er enheden til gasvarmekedler også udstyret med overvågnings- og selvdiagnosesystemer. En sådan overflod af special- og hjælpeudstyr gør gaskedler ganske tæt på minikedelhuse..
Og beregningen af effekten af en gasvarmekedel, der blev udført før installation af systemet, viser, at nogle af disse tilføjelser kan øge effektiviteten..
Når kedlen starter, begynder hardwaren først at fungere. Det vil sige, at temperatureniveauet i rummene automatisk kontrolleres – det bestemmes, hvor meget varme der er behov for til systemet.
Derefter startes gasventilen automatisk – brændstof tilføres systemet. Samtidig antændes en gnist i forbrændingskammeret, og brændstoffet antændes fra det. I varmeveksleren opvarmes varmeholderen til det ønskede niveau. Ved hjælp af en cirkulationspumpe bevæger opvarmet vand sig gennem systemet til radiatorerne – hvor det afgiver sin varme. Sådan kan du kort beskrive driftsprincippet for en gasvarmekedel med et kredsløb..
I nogle tilfælde kan kedlen imidlertid ikke kun tjene til opvarmning, men også til levering af varmt vand. For at etablere driften af to systemer i huset på én gang er der brug for en dobbeltkredsløbskedel. Dens største forskel er tilstedeværelsen af et andet kredsløb, som meget vel kan tilfredsstille behovet for varmt vand..
Det skal bemærkes, at kredsløbene i denne type kedler ikke kan fungere på samme tid. Det vil sige, at hvis du har brug for at varme rummet op, vil opvarmningen af vand til varmt vand i dette øjeblik blive suspenderet eller vil blive udført mere svagt. Ifølge ejerne af dobbeltkredsløbskedler forårsager sådanne udstyrs driftsbetingelser og ordningen imidlertid ingen gener..
Røgudsugning
Det er vigtigt at tage højde for, at et gasfyret varmesystem, uanset hvilke typer gasvarmekedler der er installeret, kræver kontinuerlig røgudsugning. På mange måder afhænger organisationen af røgfjerning af, hvilket forbrændingskammer kedlen er udstyret med..
Hvis kammeret er åbent, og du har skorstensgaskedler, forlader røgen kammeret gennem en specielt monteret skorsten.
Det særlige ved kamre af denne type er, at de bruger luft direkte fra rummet til at opretholde forbrænding. Denne funktion af udstyret kræver ventilation af høj kvalitet..
Et lukket forbrændingskammer fungerer lidt anderledes. Røgen tvinges ud i skorstenen – ved hjælp af en kraftig blæser, som installeres direkte i kedlen. I sådanne systemer er røgudstødningsrøret oftest lavet af stål eller støbejern. Det går udenfor gennem husets ydervæg. Gasvarmekedler uden skorsten er et godt valg.
Gasfyrbrændere
Brænderen er et vigtigt element, uden hvilket varmekredsen fra en gasfyr simpelthen er umulig. I dag på markedet kan du finde kedelmodeller udstyret med en modulerende brænder, som du kan spare et vist beløb med. Det særlige ved en sådan brænder er evnen til at regulere flammeeffektniveauet. Det vil sige, at du selv styrer, hvor intens forbrændingsprocessen bliver..
Kontrolprocessen kan enten være manuel eller automatisk. I sidstnævnte tilfælde opretholder gasvarmekedler, selve driftsprincippet forbrænding på et bestemt niveau. Mange vil naturligvis finde det spild, at forbrændingen skal være konstant med en modulerende brænder. Men da flammen holdes på et givet niveau (nødvendigt for at opretholde en bestemt temperatur), er de resulterende brændstofbesparelser stadig meget betydelige. Det er bemærkelsesværdigt, at den modulerende brænder kan bruges i både enkelt- og dobbelt-kredsløbskedler..
Beskyttelsessystem
Næsten alle modeller af moderne gaskedler har et yderst effektivt beskyttelsessystem på flere niveauer. Først og fremmest, hvis gastilførslen afbrydes, lukkes magnetventilen automatisk, hvilket er ansvarligt for brændstofstrømmen ind i kedlen. En væsentlig ulempe er imidlertid, at ventilen ikke åbner automatisk, når gastilførslen genoprettes. I dette tilfælde skal kedlen genstartes manuelt. Hvis der er strømafbrydelse, starter systemet efter dets restaurering af sig selv..
Moderne modeller har en lang række beskyttelsesfunktioner. En af de vigtigste er at beskytte systemet mod frysning..
Det vil sige, at kølevæskens temperatur konstant overvåges af specielle sensorer. Og hvis det falder til en kritisk temperatur, starter systemet uafhængigt af kedlen for at varme kølevæsken op. En anden yderst vigtig og nyttig funktion er, at systemet for at sikre ydeevne af høj kvalitet automatisk starter cirkulationspumpen en gang i et bestemt tidsrum og “driver” kølevæsken. Således – alle elementer vedligeholdes konstant i funktionsdygtig stand..
Hvis der opstår en funktionsfejl i systemet, vil oplysninger om dette øjeblikkeligt blive vist på en særlig skærm på betjeningsenheden. Efter at have opdaget en funktionsfejl og ringet til et servicecenter specialist, skal du helt sikkert fortælle ham den fejlkode, der blev vist på resultattavlen. Således kommer værkføreren, der på forhånd kender til sammenbruddet – og vil kunne genoprette systemet til at fungere på kortest mulig tid..
Gaskedler er ret økonomiske – særligt udstyr giver dig mulighed for ikke kun at reducere brændstofforbruget, men også beregningen af en gasvarmekedel, forbruget af elektricitet, der forbruges af systemet, og effektiviteten af en gasvarmekedel har en acceptabel indikator.
Optimal drift af gasfyret
Det er ikke billigt at vedligeholde en gasfyr med lav kapacitet. Derfor vil enhver, der bruger en sådan enhed, finde den optimale driftstilstand for en gasfyr, hvor den vil have den højest mulige effektivitet (effektivitet) med et minimalt brændstofforbrug. Dette problem bliver især presserende på tærsklen til den næste fyringssæson..
Forskellige faktorer påvirker ydelsen af en gasfyr. Hvis du ikke har købt denne enhed endnu, men kun planlægger at købe den, skal du være opmærksom på, at hovedbetingelsen for installationen er tilgængeligheden af en centraliseret gasforsyning. Nogle mennesker tror, at de kan klare sig med gas på flaske, men det vil øge omkostningerne betydeligt. I dette tilfælde er det bedre at installere elektrisk varme..
Optimal ydelse afhænger af følgende kriterier:
Kedeldesign-de kan være enkelt-kredsløb, dobbelt-kredsløb, hængslede, gulv osv..
Effektivitet – nominel og reel.
Korrekt organisering af opvarmning i huset: kedlens effekt skal svare til området for de opvarmede rum.
Udstyrets tekniske stand.
Gaskvalitet.
Lad os nu se nærmere på, hvordan du kan optimere hvert af kriterierne for at få den bedste ydelse fra din enhed..
Nominel og reel effektivitet
Instruktionerne for enhver gasfyr angiver den nominelle effektivitet, normalt er den 92-95%, for kondenserende modeller – ca. 108%. Det reelle tal er dog normalt 9-10% lavere. Det reducerer yderligere tilstedeværelsen af forskellige former for varmetab:
Fysisk underforbrænding – denne indikator afhænger af mængden af overskydende luft i enheden under gasforbrænding. Det påvirkes også af røggastemperaturen: jo højere den er, jo lavere er kedeleffektiviteten.
Kemisk underforbrænding – denne indikator svinger afhængigt af mængden af kulilte, der fremkommer ved forbrænding af kulstof.
Varmetab, der går gennem kedelens vægge.
Du kan øge enhedens reelle effektivitet på følgende måder:
Reducering af fysisk underforbrænding ved regelmæssig rengøring af sod i rørledningen og afkalkning fra vandkredsløbet.
Reducering af mængden af overskydende luft ved at installere en trækbegrænser på skorstenen.
Ved at justere blæserklappens position, så kølevæskens maksimale temperatur nås.
Regelmæssig rengøring af sod i forbrændingskammeret, på grund af hvilket gasforbruget stiger.
Udskiftning af skorstenen med en mere innovativ vil øge effektiviteten af en gasfyr. De fleste af de traditionelle grenrør er for afhængige af vejrforholdene. De blev erstattet af en koaksial skorsten, som er modstandsdygtig over for ekstreme temperaturer og kan øge effektiviteten samt spare brændstof.
Bemærk! Nogle ejere af gaskedler laver en fejl – de hælder kølevæsken ud og fylder postevand. Dette bør ikke gøres, da nyt sanitært vand, når det opvarmes, efterlader skala på rørledningens vægge..
Sådan organiseres opvarmning af et hus korrekt med en gasfyr?
Tilpasning af varmekedlens effekt til det opvarmede område i rummet er en nøglefaktor i kvaliteten af opvarmningen. Denne faktor påvirker også enhedens oppetid..
For nøjagtigt at beregne den nødvendige kedeleffekt til et hus, bør man tage hensyn til strukturens funktioner, mulige varmetab gennem vægge og lofter. Det er ret svært at foretage disse beregninger på egen hånd, så det er bedre at ansætte en specialist, der korrekt kan bestemme den optimale kedeleffekt.
Typisk er 100 watt effekt pr. Kvadratmeter tilstrækkeligt til at opvarme et hus, der er bygget i henhold til alle bygningsregler. Baseret på denne regel får vi følgende tabel.
Husareal, m2
Kedeleffekt, kW
60-200
op til 25
200-300
25-35
300-600
35-60
600-1200
60-100
Når du køber gaskedler, er det bedre at foretrække moderne modeller af udenlandsk produktion, da deres kvalitet er højere i forhold til indenlandske. Flere “avancerede” enheder har også yderligere justeringsfunktioner, hvormed du kan vælge den optimale driftstilstand for gasfyret.
Bemærk! Når du vælger en gasfyr, skal du huske på, at dens optimale effekt skal være 70-75% af maksimumet.
Kedel teknisk stand
Dens ydeevne afhænger direkte af gasfyrens tekniske tilstand. For at få det til at vare så længe som muligt og fungere optimalt, er regelmæssig vedligeholdelse nødvendig. Det er vigtigt rettidigt at rense de indre elementer af sod og skala.
Et almindeligt problem med en gasfyr, hvor dens ydelse falder, er ur. Det betyder, at enheden tændes for ofte på grund af overdreven opvarmning af kølevæsken. Dette sker normalt på grund af for meget strøm af enheden. Cykling fører til et for stort gasforbrug og hurtigt slid på udstyret. Løsningen på dette problem er meget enkel – du bør indstille gasforsyningsniveauet til et minimum. Dette kan gøres ved at følge vedlagte instruktioner..
Gaskvalitet
Gaskvalitet er den eneste faktor, som vi ikke kan påvirke. En øget mængde fugt fører til en stigning i gasforbruget.
Sådan indstilles den optimale tilstand ?
Der er sådan noget som den optimale tilstand for en gasfyr. Som nævnt ovenfor er enheden brændstofeffektiv, hvis den kører med 75% af sin maksimale effekt. De fleste kedler er indstillet til varmemediets temperatur.
Når den når den nødvendige værdi, slukker kedlen et stykke tid. Brugeren kan uafhængigt bestemme hvilken optimal temperatur for gasfyret, der passer til ham, og indstille den.
Værdien kan ændre sig afhængigt af vejrforholdene, for eksempel om vinteren skal kølevæsketemperaturen være 70-80 ° C, og om foråret eller efteråret kan den reduceres til 55-70 ° C.
Moderne modeller af gaskedler er udstyret med temperatursensorer, termostater og et automatisk indstillingssystem. Hvis din kedel ikke har sådant udstyr, kan det købes i en specialbutik og installeres på næsten enhver model. Ved hjælp af en termostat kan du indstille den ønskede temperatur i rummet, som gasfyret skal vedligeholde. Afhængigt af det vil kølevæsken varme op og køle ned med en bestemt frekvens. Denne driftsmåde giver mulighed for en automatisk reaktion af kedlen til temperaturfald udenfor eller i huset. Derudover er det tilrådeligt at reducere varmen i rummet med 1-2 ° C om natten. Således minimerer automatiseringen gasforbruget, samtidig med at rumtemperaturen opretholdes på det ønskede niveau..
Nogle moderne kedelmodeller kan ændre driftstilstanden afhængigt af tilstedeværelsen af mennesker i rummet. Dette gør det muligt at opretholde den optimale temperatur under ejernes lange fravær. Men ikke desto mindre er det ikke værd at forlade kedlen uden opsyn i lang tid. Ellers kan enheden i tilfælde af nødstrømafbrydelse mislykkes..
Hvis du har svært ved at justere eller justere driften af din gasfyr selv, skal du kontakte en specialist.
De mest økonomiske kedler
Statistik og tekniske egenskaber indikerer, at gaskedler fra udenlandske producenter har den højeste effektivitet. Producenterne Baxi, Protherm, Buderus, Bosch har vist sig ganske godt på markedet.
Hvis du endnu ikke har besluttet dig for valget, skal du være opmærksom på kondenseringskedler – dens effektivitet er højere end traditionelle med 10-11%, de er de mest økonomiske og kraftfulde, men de er heller ikke billige. Men lavt brændstofforbrug og lang levetid vil betale de penge, der er brugt på det. Dets funktionsprincip adskiller sig ved, at produkterne fra brændstofforbrænding ikke forlader i form af gas, men passerer gennem en varmeveksler lavet af stål af høj kvalitet, opvarmer vandet, køler ned og falder ud i form af flydende kondensat.
For at opnå optimal drift af gasfyret skal det vedligeholdes i god stand, regelmæssigt rengøres for sod og skala og udstyres med et automatisk rumtemperaturstyringssystem. Hvis du følger disse anbefalinger, vil din enhed glæde dig over problemfri drift, lavt gasforbrug og en hyggelig atmosfære i huset..
Anmeldelser af husholdningsvedfyrede varmekedler: fordele og ulemper
Fordele
ulemper
Billighed og tilgængelighed af træ, altædende for andre typer faste brændstoffer gør, at varme, varmt vand og madlavning bliver billigt
Kapitalinvesteringer i godt udstyr er høje, og med stigningen i automatiseringsniveauet (såvel som producentens mærke) stiger de betydeligt
Du behøver ikke tilladelse til at installere udstyr, som når du tilslutter kapaciteter til elnet og gasledninger. Det er ikke nødvendigt at betale et månedligt servicegebyr
Organiseringen af en sæsonbestemt brændstofopbevaring kræver plads, investeringer og kræfter
Brugervenlig-de fleste kedler har letforståelig kontrol og vedligeholdelse
Det er ikke ønskeligt at installere en kedel i en boligbyggeri, der vil altid være en minimal lugt, en omfangsrig kedel og to eller tre portioner brændstof skal føres til bilaget
Brandfare og kulilteforgiftning i moderne kedler, med forbehold af instruktionerne, er udelukket
På trods af kedelfabrikantens løfter om at befri ejeren for mange opgaver på grund af automatisering og computerkontrol, er regelmæssig overvågning nødvendig
Priserne på de mest budgetmæssige brændefyrede modeller starter fra 13-14 tusinde rubler
Tilgængelighed af både single-circuit og double-circuit modeller
Sådan vælges en brændefyr
Inden du begynder at vælge en model af en brændefyret kedel, skal du tage stilling til dens fremtidige formål: opvarmning af et landsted, sommerhuse med sommerbolig. Beslut derefter om budgettet, og for ikke at blive skuffet over resultatet, studer parametrene for det tilgængelige udstyr. Behovet for, at husejeren er sikker på deres anmodninger, inden han begynder at kommunikere med sælgeren, er en forudsætning for at få noget, der ikke vil skuffe efter købet og vil vare i mange år..
Direkte, langvarig forbrænding eller pyrolyse
Traditionelle kedler til direkte forbrænding er en analog til et komfur, de er ekstremt lette at betjene, kræver ikke forbindelse til lysnettet, er uhøjtidelige med hensyn til brændstofkvalitet og er billige. De tillader imidlertid kun effekt- og temperaturregulering inden for små grænser og har lav effektivitet. Hvis den fremtidige ejer af enheden som kedeloperatør er klar til at overvåge temperaturen på vandet i systemet, skal du lægge stammerne hver 3. time, lukke blæseren og spjældet til tiden for ikke at brænde ud, ikke blive overophedet vandet og lad ikke ilden slukke om vinteren – dette er et godt, rentabelt og meget budgetmæssigt valg. Desuden er selv billige moderne muligheder meget mere praktiske at vedligeholde end gamle modeller..
Hvis du vælger en brændefyr med en lang brænding til et sommerhus eller et hus med helårsbolig, kan du få et helt autonomt system med mekanisk styring eller et flygtigt med et lavt automatiseringsniveau. Effektiviteten af sådanne enheder er betydeligt højere end de tidligere, en velreguleret ulmeproces kan fungere effektivt op til 10-12 timer på en last, i nogle modeller af kendte mærker (STROPUVA, LIEPSNELE), ekstra belastning er muligt en gang hver 2. dag. Omkostningerne ved sådant udstyr indtager en gennemsnitlig niche på markedet..
De mest effektive på nuværende tidspunkt er gasgenererende kedler med forskellige automatiseringsniveauer. De er for det meste flygtige, meget krævende for kvaliteten af brænde. Men de har høje ydelsesegenskaber: effektivitet op til 95%, lange perioder mellem belastninger (op til 5 dage), glatte strømjusteringer, computerkontrol med kontrol af en mobiltelefon osv. Dette komfortniveau er naturligvis dyrt og meget dyrt..
Enkelt eller dobbelt kredsløb
Den første mulighed, enkelt kredsløb (normalt mere kraftfuld), bruges kun til opvarmning. Nogle modeller allerede fra fabrikken tillader arbejde med en indirekte varmekedel at få varmt vand, men generelt kan en sådan ordning organiseres i forbindelse med enhver brændeovn.
Dobbeltkredsløb er strukturelt beregnet og designet til opvarmning og varmtvandsforsyning. Når du vælger, er det nødvendigt at evaluere det opvarmede område samt temperaturen og mængden af varmt vand, der leveres af vandkredsløbet i timen under normal drift..
På trods af at en dobbeltkredsløbskedel er den billigste måde at organisere varmtvandsforsyning i et hus, er det i tilfælde af en fastbrændselskedel bedre at tage en enkeltkredsløbsmodel og tilslutte en indirekte varmekedel, dette er meget mere praktisk.
Minimum krævet effekt
For kedler med fast brændsel er det normalt tilstrækkeligt med grove beregninger af den nødvendige minimumseffekt. Derfor går de i praksis ud fra reglen – til opvarmning af et værelse med normale lofter op til 3 m i højden er standardisolering nok omkring 1 kW effekt pr. 10 m2 areal. Vi anbefaler også at tilføje en + 20% margin for unøjagtigheder og mulig udvidelse af forbruget. Hvis der er planlagt varmt vand, skal du tage yderligere + 20% i betragtning.
For eksempel: for det ovenfor beskrevne hus med et areal på 200 m2 er den mindste kedeleffekt (200/10) * 1,2 = 24 kW til opvarmning, og hvis der også er varmtvandsforsyning – 24 * 1,2 = 28,8 kW.
Bedst bedømte kondenserende gasfyr
Den foretrukne gaskondenserende kedel er en, der opfylder husejerens presserende behov med hensyn til varmeproduktion, er udstyret med moderne automatisering til økonomisk og sikker drift og har en overkommelig pris..
Det er vigtigt at bemærke, at kondenserende kedler ikke har begrebet “lav pris”, de har i første omgang en høj pris på grund af brugen af materialer med høj styrke.
BAXI LUNA Platinum + 1.32
Dette er en gulvstående kondenserende kedel fra en kendt italiensk producent. Enkeltkreds-kedel, udelukkende designet til opvarmning.
Ændringsfordele:
Ultrahøj effektivitet – 105,7%.
Varmeområde op til 350 m2.
Varmekapacitet – 35 kW.
Lavt specifikt brændstofforbrug, maksimalt gasforbrug er ikke højere end 3,49 m3 / t.
Alsidighed i brændstof, fungerer med enhver form for gas – hoved / flydende.
Fuldt funktionel beskyttelse.
Kondensatforbehandling.
Forbehandling af fodervand-indbygget filter.
Pris: 83420 gnid.
Ulemper ved Baxi gulvstående kondenserende kedel:
fungerer kun med lavtemperatur varmebærere i “varmt gulv” -systemet;
høj pris;
sælges kun på ordre, lang leveringstid.
Buderus Logamax plus GB062-24 KD
Også en kondenserende kedel fra et tysk firma. Model med en varmekapacitet på 24 kW designet til opvarmning af beboelsesejendomme.
Fordelene ved at ændre Buderus kondenserende kedler:
Ultrahøj effektivitet – 103,0%.
Varmeområde op til 250 m2.
Varmekapacitet – 24 kW.
Lavt specifikt brændstofforbrug, maksimalt gasforbrug er ikke højere end 3,18 m3 / t.
Byggematerialer af høj kvalitet, kedelholdbarhed.
Høj grad af automatisering og kontrol af enhedens ydeevne.
Pris: 63700 rub.
Bosch kondens 2500W WBC 24-1
Tyrkisk dobbeltkredsløbskedel med varme – 24 kW.
Ændringsfordele:
Ultrahøj effektivitet – 110,0%.
Varmeområde op til 192 m2.
Varmekapacitet til opvarmning – 24 kW.
Lavt specifikt brændstofforbrug, maksimalt gasforbrug er ikke højere end 3,18 m3 / t.
Byggematerialer af høj kvalitet, kedelholdbarhed.
Høj grad af automatisering og kontrol af varmetekniske processer.
Ekspansionsbeholder – 6L.
Pris: 89670 rub.
Ulemper ved Bosch kondenserende kedel:
utilgængelighed for arbejde på flydende gas;
høje omkostninger ved kedlen og reparationsarbejde.
Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5
Det tyske mærke Vaillant, der er førende inden for produktion af varmekedler til husholdningsbrug, producerer en enkeltkredsløbskondenserende model ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5 med en varmeveksler i stål. Kedlen er designet til opvarmning af boliger og offentlige lokaler op til 200 kvm..
Fordele ved Vaillant -kedlen:
Ultrahøj effektivitet – 108,0%.
Varmeområde op til 200 m2.
Varmekapacitet – 20 kW.
Lavt specifikt brændstofforbrug, maksimalt gasforbrug er ikke højere end 2,6 m3 / t.
Byggematerialer af høj kvalitet, kedelholdbarhed.
Fjernbetjening.
Høj grad af automatisering og kontrol af enheders ydeevne
Ekspansionsbeholder – 10 l.
Pris: 62270 gnid.
Viessmann Vitodens 100-W B1HC043
Endnu en tysk kondenseringskedel med enkelt kredsløb. Kraftfuld model – udvikler op til 35 kW og kan varme 350 m2.
Fordele ved Viessmann -kedlen:
Ultrahøj effektivitet – 108,7%.
Varmeområde op til 350 m2.
Varmekapacitet til opvarmning – 35 kW.
Lavt specifikt brændstofforbrug, maksimalt gasforbrug er ikke højere end 3,46 m3 / t.
Byggematerialer af høj kvalitet, kedelholdbarhed.
Fjernbetjening.
Høj grad af automatisering og kontrol af forbrændingsprocesser.
Pris: 105 806 gnid.
Ulemper ved kedlenheden – høje omkostninger ved kedlen og reparationsarbejde.
De bedste fastbrændselskedler til lang brænding
Varigheden af forbrænding på en brændstoffane er et af de vigtigste udvælgelseskriterier. Varigheden kan øges på to måder: ved at udvide brændstofkammerets volumen eller ved at implementere princippet om omvendt forbrænding. Projektteamet VyborExperta.ru analyserede 8 kedler og valgte 3 modeller. Det foreslåede udstyr kendetegnes ved høj rentabilitet, maksimal effektivitet og sikkerhed..
Teplodar Kupper Expert-22
Gulvmodel med en effekt på 22 kW, designet til installation i private huse med et areal på op til 220 kvm. Virker på brændstofbriketter, kul og træ. Brænder på en fane i op til 24 timer takket være topbrændingen med tre-zone lufttilførsel. Den udvidede pakke indeholder et forudinstalleret varmeelement, port og et italiensk fremstillet termometer til at styre temperaturen på kølemidlet. Inkluderer alt tilbehør til rengøring af kameraer. To luger er installeret til rengøring.
Designet giver dig mulighed for at installere en pille eller gasbrænder og omkonfigurere udstyret på en halv time. Fungerer i fire forskellige tilstande for hurtigt at øge systemtemperaturerne eller maksimere omkostningseffektiviteten.
Fordele:
Alsidighed;
Hurtig opvarmning;
Praktisk lastning af brændstof gennem en skrå dør;
En aftagelig bakke i rustfrit stål beskytter desuden brandkammerdøren mod overophedning;
Producentgaranti 3 år;
God varmeafledning.
Ulemper:
Kun lille brænde;
Kræver regelmæssig rengøring.
NMK Magnum KDG 20 TE
Firmaet NMC producerer fastbrændselskedler til hjemmet, der fungerer i hele fyringssæsonen uden at stoppe for vedligeholdelse. Kul anbefales som brændstof. Effekten på 20 kW giver dig mulighed for at klare opvarmningen af et landsted med et areal på 180-200 kvm. Udstyret kompletteres med en automatisk træktermostat, der styrer lufttilførslen og kølevæskens temperatur. En manometer på frontpanelet gør det let at overvåge arbejdstrykket. Anbefalet vandtryk i kredsløbet – højst 2 atmosfærer.
Udformningen af kamrene og vandkappen gjorde det muligt at øge udstyrets effektivitet med op til 80%. For at opretholde behagelige forhold i lavsæsonen kan du installere et varmeelement. Mekanisk styring gør udstyret helt ikke-flygtigt.
Fordele:
Lavt brændstofforbrug;
Godt niveau af varmeisolering;
Virker på enhver form for stenkul;
Stilfuldt design;
Enkel målindstilling af driftstemperatur.
Ulemper:
En type brændstof.
Lemax Forward-12.5
Klassisk enkeltkredsløbskedel med 75% effektivitet. Effekt på 13 kW giver dig mulighed for at opretholde komfort i et lille hus med et areal på 120-130 kvm. Brænde, kul, antracit kan bruges som brændstof. Topbelastning gjorde det muligt at gøre strukturen så kompakt som muligt. Kroppen er forstærket med en kanal, og 4 mm tykt stål bruges som hovedmateriale. For at beskytte mod korrosion behandles metallet med hæmmere og en varmebestandig dekorativ belægning.
Ristene er lavet af gråt støbejern, hvis egenskab er høj modstandsdygtighed over for termiske effekter. For at styre temperaturen er der indbygget et termometer i frontpanelet. Du kan styre driften af udstyret ved hjælp af en mekanisk regulator.
Fordele:
Den maksimale arbejdstid på en last er 12 timer;
Forstærket varmeveksler;
Energiuafhængighed sikrer fuldstændig autonomi;
Enkelt system til tilslutning til en indirekte varmekedel;
Lav pris.
Ulemper:
Brændstofkammerets lille størrelse.
Kedlen kan omdannes til brug af hovedgas. For at gøre dette er det nok at installere en gasbrænder. Denne designfunktion gør modellen til det bedste valg til nye bygninger..
Bosch Solid 2000 B SFU 12
Enkeltkredsløbskedel med høj effektivitet, som når 84%. Brænde, kul, koks, træ eller kulbriketter kan bruges som brændstof. Brændstofforbrug 5,3 kg / t. Den primære varmeveksler er lavet af høj temperaturbestandigt stål. Installation af udstyr til mekanisk justering af lufttilførsel er mulig. Askeskålens dør er udstyret med en justerbar gasspjæld, som forenkler tilførslen af primærluft.
Den anbefalede kølevæsketemperatur er 65-95 grader. Et termometer og en manometer er installeret til at styre de vigtigste driftsparametre. Anbefalet vandtryk i varmekredsen 2 atmosfærer.
Fordele:
Enkel vedligeholdelse;
Lodret belastning;
Energi uafhængighed;
Effektiviteten af varmeisolering;
Avanceret forbrændingskammerdesign.
Ulemper:
Overpris.
Evan Warmos TT-18
Enkeltkreds varmekedel med en kapacitet på 6 til 18 kW. Designet af ristsystemet gør udstyret uhøjtideligt for det anvendte brændstof. Kammeret kan brænde brænde og træaffald med et fugtindhold på op til 70%. Et rummeligt kammer giver dig mulighed for at bruge træstammer på op til 55 cm. Maksimal brændetid på en last – op til 15 timer ved brug af kul af høj kvalitet.
Det beskyttende skjold gør vedligeholdelsen sikker. Et kombineret termomanometer er installeret til at styre de vigtigste driftsparametre. Der er installeret et udkast til regulator, som varierer effekten i området fra 30 til 100%. En elektrisk varmelegeme med en termisk begrænser og en termostat er installeret i kedlen som backup varmekilde..
Fordele:
Kombineret varmeisolering sparer varme og beskytter mod forbrændinger;
Systemet til levering af opvarmet luft til forbrændingszonen øger forbrændingsvarigheden;
Forstærket konstruktion;
Forbrændingskammeret er fremstillet af varmebestandigt stål;
Enkel montering.
Ulemper:
Pyrolysegasefterbrændersystemet er tilstoppet.
Protherm Beaver 20 DLO
En-kreds gulvmodel, designet til at opvarme et hus med et areal på 160-180 kvm. Effektivitet – 70,8% ved arbejde med kul. Ifølge denne indikator kan den konkurrere med pyrolyse og gaskedler. Kul eller træ bruges som brændstof. Kølevæsketemperaturen varierer fra 30 til 85 grader. Varmeveksler med dobbeltpas i støbejern til højt opvarmningsområde og maksimal varmeoverførsel.
Kontrolsystemet består af et udkast til regulator og en termostatregulator, hvis drift ikke kræver strømforsyning. Indbygget termometer og manometer giver dig mulighed for at overvåge de vigtigste driftsparametre. Det maksimalt tilladte tryk i systemet er 4 atmosfærer. Dette giver dig mulighed for at opvarme en stor bygning.
Fordele:
Fejlfri byggekvalitet
Opvarmer kølevæsken hurtigt til den indstillede temperatur;
Volumetrisk forbrændingskammer;
Øget interval mellem rengøring;
Enkel vedligeholdelse.
Ulemper:
Høj pris;
Dyre reservedele.
Vesuvius Elbrus-10
Enkelt og pålideligt design, designet til opvarmning af et lille hus eller sommerhus med et areal på op til 100 kvm. Drevet af træ og kul leveres installationen af et varmeelement med en effekt på 6 kW. Det anbefalede systemtryk er op til 3 atmosfærer. Varmeveksleren er designet til let adgang til rengøring. Effektiviteten når 80%og nærmer sig dieselkedlernes.
Karosseriet er lavet af konstruktionsstål, de forseglede døre er lavet af støbejern. Termostaten, varmeelementet og varmesystemet kan tilsluttes fra hver side af kabinettet. Udstyret er designet til at fungere i systemer med naturlig og tvungen cirkulation.
Fordele:
Præcis strømstyring hjælper med at skabe et behageligt mikroklima;
Effektiv basalt termisk isolering;
Kompakt design;
Brænde brænder i 8 timer på en fane;
Enkel vedligeholdelse.
Ulemper:
Lille volumen af kammeret, der er designet til brænde 38 cm.
Modellen har et enkelt design, der giver dig mulighed for at undvære at installere en røgudblæser drevet af elektricitet. En energiuafhængig pyrolysefyr er en økonomisk løsning til et landsted og en sommerbolig i en landsby fjernt fra civilisationen.
Bourgeois-K Standard-20
Høj effekt og 85% effektivitet tillader brug af udstyr til varmesystemet i et hus med et areal på 200-220 kvm. Varmeveksleren er lavet af høj temperaturbestandigt stål. Det volumetriske kammer giver dig mulighed for at bruge brænde op til 55 cm langt. Virker på alle former for fast brændsel. Kølemidlets maksimale temperatur er 95 grader, trykket i systemet kan nå 4,5 atmosfærer.
Modellen er udstyret med en termostat, et rør til tilslutning af en skorsten med et spjæld. Mekanisk styring gør systemet ikke-flygtigt. Indbygget termometer og manometer forenkler kontrollen over vigtige driftsparametre.
Fordele:
Brændetid på en fane brænde op til 12 timer;
Lav procentdel af skadelige emissioner til atmosfæren;
Maksimal brændstofforbrænding;
Høj hastighed af rumopvarmning;
Producentgaranti 30 måneder.
Ulemper:
Der er ikke mulighed for tilslutning af varmeelementet.
Atmos DC 32 S
En kraftfuld model designet til opvarmning af en bygning med et areal på 250-350 kvm. Ved fremstilling bruges varmebestandigt stål med en tykkelse på 3 til 8 mm. Keramiske blokke bruges til at øge varmeoverførslen i kammeret. Effekten styres automatisk af et elektromekanisk spjæld. Regulatoren har en beskyttelse mod overophedning. Reguleringstermostaten styrer en blæser, der blæser i luften og opretholder den indstillede temperatur. Kan arbejde med blæseren slukket, mens effekten falder til 70%.
Modellen kan udstyres med et proprietært elektronisk reguleringssystem, der tager højde for indendørs og udendørs lufttemperatur. Mikrocontrolleren styrer ventilatorer og andet udstyr, så du kan spare brændstof og øge brændtiden på en fane.
Fordele:
Effektivitet op til 90%;
Rummeligt kammer;
Den maksimale længde af stammer er 53 cm;
Indsamling af støvfri aske;
Kølekredsløbet beskytter mod overophedning;
Automatisk nedlukning, når brændstoffet brænder ud.
Ulemper:
Høj pris.
Teplodar Kupper Practitioner 14
En af de bedste og mest almindelige træfyrede kedler til opvarmning af et privat hus eller sommerhus. Enkel, enkelt kredsløb, mekanisk styret klassisk direkte forbrændingskedel med en effekt på 14 kW. På trods af at den er placeret som ikke-flygtig, har den en forudinstalleret 6 kW varmeelementenhed, som kan hjælpe med at opretholde temperaturen i systemet ved at tilslutte den til en stikkontakt. Ifølge ejernes anmeldelser er varmeelementernes kraft nok til at holde huset varmt til morgenen efter det sidste bogmærke brænder ud om aftenen (med et areal på op til 150 m2).
Effektiviteten er ikke så stor – 80%, men for det mest budgetprissegment – mere end tilstrækkelig. Når den er fuldt fyldt, er brændetiden for en portion brænde 8 timer. Der er også ulemper ved de fleste budgetmodeller: en varmeveksler i stål, et lille forbrændingskammer, der begrænser bjælkens længde.
Omkostninger: 15.000-17.000 rubler.
Protherm “Beaver” 20 DLO
En slovakisk støbejernsfyr er en af de bedste muligheder, hvis budgettet ikke er begrænset til 20-30 tusind rubler. Blandt enkeltkredsløbskedler med mekanisk styring skiller denne sig ud med sin høje effektivitet på 91% og lave varmetab (på grund af varmevekslerens komplekse design og god legering). Næsten alle ejere noterer sig den fremragende byggekvalitet, ovnvinduets acceptable størrelse, hvorved brænde op til 30-32 cm frit kan passe ind, kedlens praktiske design. Askeskuffen er stor, meget let at fjerne, let at rengøre.
Ved installation og mere end 7 års drift har modellen etableret sig som absolut problemfri, hvilket ikke er overraskende, fordi der ikke er noget at bryde i en så enkel, også støbejernsstruktur. De eneste ulemper er den store vægt, der er typisk for støbejerns-kedler, samt en utilstrækkelig dyb ovn, der kan flyve aske ud af den, når man tilføjer brænde..
Omkostninger: 53.000-62.000 rubler.
Viadrus Hercules U22 D4
Endnu en tjekkisk kedel. Enkelt kredsløb, direkte forbrænding, med en varmeveksler i støbejern, men dens effektivitet er lavere-80%. Til det er kravene til brændstof meget enklere: du kan ikke bruge det tørreste brænde med et fugtindhold på mere end 25% og en længde på op til 34-35 cm. Dette er et glimrende alternativ til Protherm “Beaver”, når du planlægger at bruge brænde af enhver kvalitet. Samlingen er stadig af samme høje kvalitet, designet er praktisk, der kendes ingen alvorlige problemer med pålidelighed.
Blandt manglerne – enhedens store vægt er 247 kg (med en effekt på 24 kW), og heller ikke den mest overkommelige pris.
Omkostninger: 59.000-67.000 rubler.
Kentatsu ELEGANT-03 17
Enkelt kredsløb direkte fyret mekanisk kedel, tyrkisk fremstillet og samlet, men designet og udviklet i Japan. Dette er en af de billigste støbejernsmodeller på markedet. Desuden har den et ganske godt design og effektivitet: effektivitet – 80%; kompakt størrelse; tilstedeværelsen af et lag termisk isolering, der reducerer varmetab gennem kroppen; beskyttet mod overophedning med vandkølede riste.
I betragtning af den lave pris er der også flere ulemper: middelmådig byggekvalitet, lille ildkasse og varigheden af forbrændingen af en last op til 4 timer. Det er også vigtigt at forstå, at servicestrukturen i Rusland ikke er så udviklet, den er slet ikke fraværende i et stort antal regioner..
Pris: 32.000-36.900 rubler.
Buderus Logano S171-22W
Højteknologisk tysk pyrolysekedel med et lavere forbrændingskammer. Afviger i høj effektivitet op til 89%og et stort antal moderne automatiseringssystemer: justerbar blæserblæser og udstødningsventilatorhastighed; styring af cirkulationspumper i varmesystemet; regnskab for eksterne temperatursensorer; styring fra mobiltelefon og pc.
Separat er det værd at bemærke ovnens størrelse og designets praktiske egenskaber, da stammer op til 58 cm lange kan bruges til forbrænding uden problemer. Brændetiden er i gennemsnit 3-4 timer, brændeforbruget er på gennemsnit 6,2 kg / time. Varmeveksleren her er ikke støbejern, men fremstillet af 5 mm tykt ovnstål. Selvfølgelig skal du have forbindelse til lysnettet for at fungere. Ud over den høje pris er ulemper vanskelige at finde.
Omkostninger: 179.000-198.000 rubler.
STROPUVA S20
Den mest berømte litauiske model for langvarig forbrænding af en minetype (med topforbrænding). Den vigtigste brændstoftype er træ, men kedlen kan brænde andre typer brændstof, såsom kul, tørv, piller. Effektiviteten er 85%, for en 20 kW model er ovnens volumen 262 liter, med en brændelast kan det arbejde op til 40 timer (og kul – op til 7 dage). I dette tilfælde kan du bruge træstammer op til 45 cm lang. Kedlen er fuldstændig ikke-flygtig varmeveksler i støbejern i en stålkasse.
De eneste ulemper er relativt høje brændstofbehov, rigelig dannelse af tjære på væggene og en stor kedelvægt – 231 kg.
Omkostninger: 89.000-110.000 rubler.
Priser: oversigtstabel
Model
effekt, kWt
Effektivitet,%
Pris, gnid.
Teplodar Kupper Practitioner 14
fjorten
80
15.000-17.000
Protherm “Beaver” 20 DLO
19
91
53.000 – 62.000
Viadrus Hercules U22 D4
24
80
59.000 – 67.000
Kentatsu ELEGANT-03 17
17
85
32.000 – 36.900
Buderus Logano S171-22W
22
89
179.000-198.000
STROPUVA S20
tyve
85
89.000-110.000
Oversigtstabellen afspejler vores producenters tilgang til produktion af brændefyr til opvarmning. Prisen og de erklærede egenskaber i første position kan godt passe til landsbyboeren og ikke friste ham til at eksperimentere med hjemmelavede kedler. En sådan lavbudget kedel i vores åbne rum foretrækkes på lange afstande fra servicecentre.
Sådan gør effektiviteten høj
Der er mange metoder til at øge effektiviteten af fastbrændstofudstyr. Hver af dem hjælper med at øge denne parameter fra 3 til 7%..
De mest effektive måder:
Brug af kvalitetsbrændstof. Hvis det er muligt, er det nødvendigt kun at bruge tørre råvarer af høj kvalitet til opvarmning af rummet..
Regelmæssig askefjernelse. Hvis det ikke er muligt at købe dyrt brændstof af høj kvalitet, er det nødvendigt at rengøre skorstenen oftere..
Ventilation af rummet. Da forbrændingsprocessen finder sted i den midterste del af enheden, er det nødvendigt at sikre en stabil strøm af frisk luft ind i rummet, hvor udstyret skal placeres..
Reducerer varmetab. Hvis en boligbygning afgiver varme hurtigere, end den varmer op, vil køb af bedre brændstof eller endda nyt kedeludstyr ikke give det ønskede resultat. Derfor er det nødvendigt at isolere boligarealet, sætte nye vinduer af træ eller plast, pålidelige døre.
Installation af hjælpeanordninger. For at opvarme huset jævnt, er det nødvendigt at bruge en cirkulationspumpe. Denne metode er meget effektiv og hjælper med at øge effektiviteten. Hvis den gamle enhed ikke klarer opgaven med at opvarme huset, kan du købe en billig kedel og installere den i en kaskade. Ekstraudstyr kan bruges, når den gamle alene ikke kan klare opvarmningsopgaven. Vilo pumper til opvarmning kan du finde ud af på linket.
Sådan beregnes effektiviteten af et fastbrændselskedel
Selv med et perfekt udviklet design og brændstof af høj kvalitet kan effektiviteten af varmekedler ikke nå 100%. Deres arbejde er nødvendigvis forbundet med visse varmetab forårsaget af både typen af brændt brændstof og en række eksterne faktorer og forhold. For at forstå, hvordan beregningen af effektiviteten af et fastbrændselskedel ser ud i praksis, giver vi et eksempel.
For eksempel vil varmetabet ved fjernelse af slagger fra brændstofkammeret være:
q6 = (Ashl × Ondskab × Ar) ÷ Qri,
hvor Ashl er den relative værdi af slaggen fjernet fra ovnen til mængden af det fyldte brændstof. Ved korrekt brug af kedlen er andelen af forbrændingsaffald i form af aske 5-20%, så kan denne værdi være lig med 80-95%.
Zl – det termodynamiske potentiale for aske ved en temperatur på 600 ℃ under normale forhold er 133,8 kcal / kg.
Ap er askeindholdet i brændstoffet, som beregnes på grundlag af brændstoffets samlede masse. I forskellige typer brændstof varierer askeindholdet fra 5% til 45%.
Qri er den mindste mængde termisk energi, der genereres i processen med forbrænding af brændstof. Afhængigt af brændstoftypen varierer varmekapaciteten fra 2500-5400 kcal / kg.
I dette tilfælde vil hensyntagen til de angivne værdier for varmetab q6 være 0,1-2,3%.
Q5 -værdien afhænger af varmekedlens effekt og designkapacitet. Driften af moderne lavenergianlæg, der meget ofte opvarmer private huse, er normalt forbundet med varmetab af denne type i området 2,5-3,5%.
Varmetab forbundet med mekanisk underforbrænding af fast brændstof q4 afhænger stort set af dens type samt af kedelens strukturelle egenskaber. De spænder fra 3-11%. Dette er værd at overveje, hvis du leder efter en måde at få kedlen til at fungere mere effektivt..
Den kemiske underforbrænding af brændstof afhænger normalt af luftens koncentration i den brændbare blanding. Et sådant varmetab q3 er som regel lig med 0,5-1%.
Den største procentdel af varmetab q2 er forbundet med varmetabet sammen med brændbare gasser. Denne indikator påvirkes af kvaliteten og typen af brændstof, graden af opvarmning af brændbare gasser samt driftsbetingelser og design af varmekedlen. Med et optimalt termisk design på 150 ℃, skal de evakuerede kuliltegasser opvarmes til en temperatur på 280 ℃. I dette tilfælde vil denne værdi af varmetab være lig med 9-22%.
Hvis alle de anførte tabsværdier er opsummeret, får vi effektivitetsværdien ɳ = 100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Det betyder, at en moderne kedel kun kan køre med 85-90% af dens kapacitet. Alt andet bruges på at sikre forbrændingsprocessen..
Bemærk, at det ikke er let at opnå så høje værdier. For at gøre dette skal du kompetent nærme dig valg af brændstof og sikre optimale forhold for udstyret. Normalt angiver producenterne med hvilken belastning kedlen skal fungere. Samtidig er det ønskeligt, at hovedparten af tiden blev indstillet til et økonomisk belastningsniveau..
For at betjene kedlen med maksimal effektivitet skal den bruges under hensyntagen til følgende regler:
periodisk rengøring af kedlen er påkrævet;
det er vigtigt at kontrollere forbrændingsintensiteten og brændstofforbrændingens fuldstændighed;
du skal beregne stødkraften under hensyntagen til trykket i den tilførte luft;
askefraktionen skal beregnes.
Forbrændingskvaliteten af fast brændstof afspejles positivt ved beregningen af det optimale tryk under hensyntagen til det lufttryk, der leveres til kedlen, og hastigheden for evakuering af kulilte. Når lufttrykket stiger, fjernes der dog mere varme med forbrændingsprodukterne ind i skorstenen. Men for lidt tryk og begrænsning af luftadgang til brændstofkammeret fører til et fald i forbrændingsintensiteten og stærkere askedannelse..
Hvis du har en varmekedel installeret i dit hjem, skal du være opmærksom på vores anbefalinger for at øge dens effektivitet. Du kan ikke kun spare på brændstof, men også opnå et behageligt mikroklima i huset.
Kedelegenskaber
Som allerede bemærket i afsnit 3.3, installeres et fyrrum med en KV-GM-30-kedel i distriktet. Disse er varmtvandsfyr designet til at opvarme vand ved at brænde gasformige eller flydende brændstoffer med en kapacitet på 30 Gcal / h (34,89 MW). Vandtemperaturen ved indløbet til kedlen er 70 ° C og ved udløbet – 150 ° C. Kedlerne er designet til et driftstryk på 2,5 MPa. Hver kedel er udstyret med en RGMG-30 gas-oliebrænder og har en gasstrømningshastighed på 3860 m 3 / t. Kedeldiagrammet er vist i figur 4.1.
1- gas-olie brænder
2- eksplosiv ventil
3- rør i sideforbrændingsskærmen
Eftervandsbrænderens 4- rørvæg
5- rør på den side konvektive skærm
7- skud sprængemaskine
8- spolepakker
De tekniske egenskaber ved KV-GM-30-kedlen er angivet i tabel 5.1..
Tabel 5.1-Tekniske egenskaber for kedlen KV-GM-30
Effekt, Gcal / h (MW)
Varme overflade,
Rørdiameter, mm
-skærm og konvektiv
Hovedårsagerne til, at effektiviteten af varmeenheder falder
For at forstå, hvordan man kan øge kedlens effektivitet, er det i første omgang nødvendigt at finde ud af, hvilke nuancer i drift, der påvirker det. Der er to hovedfaktorer:
Mængden af termisk energi modtaget af vand eller en anden varmebærer som følge af brændstofforbrænding.
Varmetab – jo mindre varme kedlen mister, jo mere effektiv fungerer den. Typisk øges varmetabet på grund af forkert forbrænding af gas eller faste brændstoffer. Men også varme går tabt på grund af ujævn fordeling af varmeenergi.
Desuden afhænger udstyrets effektivitet af korrespondancen mellem den type brændstof, der bruges til det forbrændingskammer, hvor det brændes. Denne koefficient påvirkes også af den korrekte organisering af varmesystemet, belastningen på det samt graden af slid på varmeudstyr.
Hvorfor opstår der varmetab?
For at opnå øget effektivitet er det bydende nødvendigt at reducere varmetab. De opstår på grund af:
Fysisk underforbrænding – en afgørende rolle spilles af den overskydende luft, der er til stede i kedlen, samt temperaturen af udstødningsgasserne. Jo større luftmængde, jo dårligere fungerer udstyret. Dette er især mærkbart, når udstyret kører med fuld kapacitet ved meget lave temperaturer. Varmetabet i dette tilfælde er det mest betydningsfulde og udgør cirka 20%.
Mekanisk underforbrænding – dette kriterium er kun typisk for fastbrændstofudstyr. Brændstof brænder ikke ordentligt, og der dannes aske. Et sådant varmetab er ubetydeligt og svarer til 1-3%.
Kemisk underforbrænding – dannes på grund af mangel på luft i forbrændingskammeret. Med sin mangel forekommer ufuldstændig forbrænding af gas, og den forlader simpelthen gennem skorstenen. Som et resultat dannes kulilte. Mængden af varmetab afhænger af mængden. I gennemsnit går omkring 7% af varmen tabt på denne måde..
Et fald i effektivitet kan også forårsage tab gennem radiatorernes vægge. For at eliminere disse varmetab er varmeudstyr isoleret.
Sådan tages højde for lofterne ved beregning?
Nedenstående formel er velegnet, når lofterne i huset er af standardhøjde.
De der. ikke overstige 2,6 – 3 meter. Hvis lofterne er højere, fungerer arealberegningen ikke..
Du skal bruge volumen.
Når du kender rummets volumen, kan du beregne det forudsagte varmetab (PT) ved hjælp af formlen:
PT = V (volumen) x Pt (forskel t) x k: 860.
Pt – forskellen mellem de gennemsnitlige temperaturer udenfor og indendørs. Eksempel: om vinteren holder den i gennemsnit -30 C, og i huset vil du have den til at være 22 C. Pt = 52. Jo højere denne indikator er, desto mere vil bygningen miste varme.
k er dissipationsfaktoren. Det afhænger af de byggematerialer, som strukturen er fremstillet af:
Træ eller bølgeblik, ingen isolering = 3-4.
Enkelt murværk, normale vinduer og tag, gennemsnitlig isolering = 2 – 2,9.
Dobbelt murværk, god varmeisolering, få vinduer = 1 – 1,9.
Fremragende varmeisolering, plastvinduer, godt isoleret gulv og loft = 0,6 – 0,9.
Nu hvor alle de grundlæggende data kendes, kan du beregne kedeleffekten ved hjælp af formlen:
M = PT x kz.
Kz i disse beregninger er sikkerhedsfaktoren. Det er lig med 1,15 – 1,2 (det vil sige 15 – 20%)
Eksempel. Murhus med god varmeisolering, et areal på 60 m2. Og en loftshøjde på 3m.
Vi beregner volumen. 60m2 x 3 = 180m3. Pt = 52, k = 1,5.
Vi erstatter dataene med formlen: PT = 180 x 52 x 1,5: 860. PT = 16,32.
Vi gange denne indikator med sikkerhedsfaktoren: 16,32 x 1,2 = 19,58.
Rund af og få en 20 kW kedel.
Kedeleffektiviteten afhænger af mange parametre:
Svarer typen af ildkasse til det brændstof, der forbrændes i den?,
fra kedlens tekniske tilstand,
fra den belastning, kedlen drives i,
fra organiseringen af forbrændingsprocessen i kedlen,
på kvaliteten af brændstof,
etc. og så videre.
Du skal vide, at varmebalancen, der genereres af en varmekedel, består af følgende værdier:
q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 100%, hvor
q1 – varme overført til kølevæsken (normalt vand),
q2 – varmetab med udstødningsgasser (fysisk underforbrænding),
q3 – varmetab fra kemisk ufuldstændighed ved forbrænding af brændstof (kemisk ufuldstændig forbrænding),
q4 – varmetab på grund af mekanisk ufuldstændighed ved forbrænding (mekanisk ufuldstændighed),
q5 – tab af miljøet på grund af varmeafledning.
Nu til den sjove del:
Varmetabet med udstødningsgasser (q2) eller fysisk underforbrænding er jo større, jo mere overskydende luft (luft, der ikke deltager i selve forbrændingsprocessen), passerer gennem kedelovnen, og jo højere temperaturen i udstødningsgasserne er . Varmetab med udstødningsgasser kan nå … 15-25%. Sådanne tab er typiske i vintermånederne, når kedlen kører maksimalt. Sådan reduceres disse tab – læs i den næste artikel.
Varmetabet fra kemisk underforbrænding (q3) er jo større, jo mere kulilte (kulilte), som har en høj brændværdi, forlader kedlen gennem skorstenen uden at blive brændt i kedlen..
Det mest interessante er, at kemisk underforbrænding er en konsekvens af utilstrækkelig luft i kedlens forbrændingskammer. Ved ufuldstændig forbrænding af kulstof danner en del af det kulilte: 2С + О2 = 2СО. Samtidig er der et betydeligt (som jeg allerede skrev) varmetab.
Tab af kedeleffektivitet ved kemisk underforbrænding kan nå 5-7%.
Varmetab ved mekanisk underforbrænding (q4) er hovedsageligt karakteristisk for kedler med fast brændsel. De dannes som et resultat af fremkomsten af slagger i ovnen, som smelter og omslutter det uforbrændte brændstof. Jo højere askeindholdet i brændstoffet og de mindre flygtige stoffer i dets sammensætning, jo mere er det mekanisk underforbrænding. Generelt kan q4 nå 1-3%.
Varmetab til miljøet på grund af varmeafledning (q5) er tab, der opstår gennem kedlens vægge, gennem dets ydre foring. De kan nå 1-2%.
Øget effektivitet med en ventilator
Dette er en af de mulige måder at øge effektiviteten af et fastbrændselskedel. Ventilatoren er et af bestanddelene i kedelsystemet med fast brændsel. Denne enhed styrer mængden af luft, der tilføres forbrændingskammeret. Brug af en blæser gør det muligt at øge mængden af luft, der kommer ind i kammeret, og derved sikre effektiv brændstofforbrænding.
Andre måder at øge effektiviteten på
Ud over at installere blæseren kan andre metoder anvendes:
installere en kommandør;
installer en temperatursensor i kølevæsken.
Det er meget vigtigt at huske, at uanset hvilken løsning der foretrækkes, bør alt arbejde i forbindelse med at øge effektiviteten og automatiseringen af varmeudstyr udelukkende udføres af specialister..
Sådan øges effektiviteten af en gasfyr: grundlæggende metoder
Hvis kedlen i huset ikke fungerer med den korrekte ydelse, bliver dens ejere nødt til at betale for meget for gasforbruget, hvilket selvfølgelig vil påvirke familiebudgettet negativt. For at øge varmeenhedens ydelse og derved undgå unødvendigt spild kan du:
ændre skorstenen eller forbedre betingelserne for fjernelse af udstødningsgasser;
rengør forbrændingskammeret;
rengøre eller udskifte lysnettet i hjemmets varmesystem;
foretage ændringer i kedeldesignet;
justere mængden af gasblandingen i forbrændingskammeret ved hjælp af et spjæld.
Ved hjælp af sådanne teknikker er det muligt at øge effektiviteten af både en dobbeltkredsløbskedel og en enkeltkreds. Sådanne metoder er også velegnede til vægmonterede eller gulvstående gasvarmeenheder..
Hvilken gasfyr har den højeste effektivitet
Statistik og teknisk dokumentation viser klart, at importerede kedler har den højeste effektivitet. Europæiske producenter lægger særlig vægt på brugen af energibesparende teknologier. En fremmed gasfyr har en høj effektivitet, da der er foretaget nogle ændringer i enheden:
Der bruges en modulerende brænder – moderne kedler fra førende producenter er udstyret med glidende to -trins eller fuldt modulerende brændere. Fordelen ved brændere er deres automatiske tilpasningsevne til varmesystemets faktiske driftsparametre. Andelen af forbrændinger reduceres til et minimum.
Opvarmning af kølemiddel er en optimal kedel, det er en enhed, der opvarmer kølemidlet til en temperatur på højst 70 ° C, mens udstødningsgasserne opvarmes til ikke mere end 110 ° C, hvilket sikrer maksimal varmeoverførsel. Men ved opvarmning af kølevæske ved lav temperatur er der flere ulemper: utilstrækkelig trækkraft, øget kondens.
Varmevekslere i gaskedler med den højeste effektivitet, lavet af rustfrit stål og udstyret med en speciel kondensatorenhed designet til at udtrække varme i kondensatet.
Temperaturen på gasindløbet og luften, der kommer ind i brænderen. Lukkede kedler tilsluttes en koaksial skorsten. Luft kommer ind i forbrændingskammeret gennem det ydre hulrum i rør med dobbelt hulrum, forvarmning, hvilket reducerer det nødvendige varmeforbrug med flere procent.
Brændere med forberedelse af en gas-luft-blanding, forvarm også gassen, før den føres til brænderen.
En anden populær modifikationsmulighed er installationen af et udstødningsgasrecirkulationssystem, når røg ikke straks kommer ind i forbrændingskammeret, men passerer gennem en ødelagt skorstenskanal og kommer ind efter brænding i frisk luft tilbage til brænderindretningen.
Maksimal effektivitet opnås ved kondensationstemperatur eller dugpunkt. Kedler, der arbejder under varme temperaturforhold kaldes kondenserende kedler. De kendetegnes ved lavt gasforbrug og høj termisk effektivitet, hvilket især er mærkbart, når det er forbundet til gasflaskeinstallationer og en gasholder..
Kondenserende kedler tilbydes af flere europæiske producenter, herunder:
Viessmann.
Buderus.
Vaillant.
Baxi.
De Dietrich.
I den tekniske dokumentation for kondenserende kedler er det angivet, at enhedernes effektivitet ved tilslutning til lavtemperaturvarmesystemer er 108-109%.
Hvad er gasens termiske energi brugt på??
Inden du begynder at vælge, skal du vide et par vigtige ting om varmeudstyr. Naturgas, der leveres til vores hjem via lysnettet, skal overholde bestemmelser og have en vis brændværdi..
Denne værdi viser, hvor meget varme der frigives ved forbrænding af en gasmængde. Varmeinstallationens opgave er at lede denne energi så meget som muligt til at opvarme bygningen. Jo bedre hun gør det, jo højere effektivitet har hendes arbejde..
Til reference. I det post-sovjetiske rum er det sædvanligt at foretage beregninger baseret på den laveste eller mindste forbrændingsvarme af gas, dens værdi er 8000 kcal / m3 (33500 kJ / m3).
En varmegenerators effektivitet eller på anden måde – dens effektivitet udtrykkes som en procentdel af brændstoffets brændværdi.
I enkle ord viser værdien af effektiviteten af et gasfyr, hvor meget af forbrændingsvarmen i brændstoffet, det formår at overføre til huset.
Jo større denne del, jo mere fuldstændigt energibæreren bruges, betaler du mindre for tab, hvilket betyder, at effektiviteten stiger. Mellem de to udtryk “effektivitet” og “økonomi” kan du sætte et lighedstegn.
Lidt om forbrændingsprocessen for naturgas. Det er ret kompliceret, men vi vil ikke gå i detaljer, men vi vil fremhæve de vigtigste stoffer, der dannes som et resultat af processen.
I tilfælde hvor der tilføres tilstrækkelig ilt, og ideelle betingelser for forbrænding skabes, frigives kuldioxid (kuldioxid CO2) og almindeligt vand.
Lad os nu liste, hvad brændstoffets termiske energi bruges på i kedelanlægget:
til opvarmning af kølemiddel;
for tab med udgående røggasser;
til fordampning af vand, der dannes under den kemiske reaktion ved forbrænding.
De mest effektive og pålidelige gaskedler fungerer på en sådan måde, at det første element af energiforbrug øges til maksimum, og de resterende 2 minimeres..
Sådan bestemmes effektiviteten af kedlen?
Før vi giver specifikke anbefalinger til valg af en økonomisk varmegenerator, lad os præcisere nogle punkter. Effektiviteten af moderne anlæg, der brænder naturgas, ligger i området 90-98%.
Den laveste indikator er for billige ikke-flygtige modeller med en eller to-trins brænder. Modulationsbrændere med elektronisk styring og tvungen luftindsprøjtning fungerer bedre, hvor strømmen styres gnidningsløst og ikke i trin.
Men du skal forstå, at brænderen kun brænder brændstof, og varmeoverførsel er opgaven for andre elementer i kedlen..
I første omgang opvarmer varmen, der genereres i ildkassen, vandkappen i den økonomiske gasfyr direkte. Resten af varmen kommer sammen med røggasserne ind i varmeveksleren i stål eller støbejern.
Dette er et af de vigtigste stadier, det er her, at forbrændingsprodukterne overfører en del af den resterende energi til vandet, hvorefter de strømmer ind i skorstenen. Andelen af varme, der kom dertil, går uigenkaldeligt tabt og forlader atmosfæren.
Hvor stor denne andel er, viser temperaturen af røggasserne, hvilket angiver kedlens effektivitet..
Hvis gastemperaturen ved enhedens afgangsrør er 200 grader eller mere, har du et ikke særlig vellykket varmelegeme design. Hun lader for meget varme gå udenfor.
Hvis temperaturen på forbrændingsprodukterne ligger i området 100-150 ºС, kan denne kedel allerede betragtes som en acceptabel mulighed.
De bedste værdier for røggastemperatur er givet ved gaskondenseringskedler. Dette realiseres på grund af ekstraktion af fordampningsvarmen af vand.
I det foregående afsnit sagde vi, at det vand, der frigives som følge af en kemisk reaktion, fordamper og fjerner en del af varmen ved forbrænding af naturgas..
Så de mest økonomiske kedler er i stand til at tage denne energi tilbage ved at kondensere den dannede vanddamp..
Til dette formål bruger enheden en brænder af cylindrisk type installeret inde i en varmeveksler i rustfrit stål..
Sidstnævnte er en spole, hvor svingene er tæt på hinanden, og kølevæsken cirkulerer indeni. Dampen har ingen anden måde end at passere gennem denne spole og kondensere på overfladen og afgive varme.
Røggastemperaturen for kondenserende varmegeneratorer er rekordlav – fra 45 til 70 ºС, og effektiviteten når 98%.
Hvad er effektivitet
For at forstå, hvad de virkelig skal vinde (gemme) på, præsenterer de algoritmen til systemets drift – ved første øjekast er det enkelt. Når det bliver koldt i huset, tændes systemet – pumpen pumper kølevæsken gennem rørene, gastilførslen åbner i kedlen og brænderen tændes, hvilket opvarmer vandet gennem varmeveksleren (eller hvad der bruges som varme transportør). Når rummet bliver varmt, slukker alt.
Når de vælger varmeudstyr, har de denne ordning i tankerne for at forstå, hvilket udstyr der er nødvendigt for systemets maksimale effektivitet..
Isolering af vinduer og døre
Dette trin gælder ikke direkte for hverken kedlerne eller systemet, men det påvirker direkte arbejdets ydeevne. Hvis du åbner rummet for alle vinde, vil det kun være varmt, hvis du sidder med kedlen i en omfavnelse, og du kan glemme energieffektiviteten. Et ordentligt isoleret rum vil efterlade varmen fra radiatorerne inde i sig selv, kedlen skal ikke startes igen, og der vil blive brugt mindre gas.
At forberede et hus med vinter med en installeret gasopvarmningsenhed er ikke anderledes – det er installationen af plastvinduer, og hvis de allerede findes, så overførsel til vintertilstand. I almindelige vinduesrammer tilsluttes og tapes hullerne.
Ventilation af lokaler
Der bør lægges særlig vægt på at kontrollere ventilationen – det afhænger af, hvor godt luften kommer ind i kedlen, og hvor meget mindre kulilte der vil forblive for beboerne. Kvaliteten af gasforbrænding afhænger af den første (hvilket direkte påvirker effektiviteten), og kedelejernes sundhed afhænger af den anden.
Dette gælder for kedler med “internt” træk, når luft tilføres ovnen direkte fra rummet, hvor kedlen er installeret..
I det andet tilfælde, når forbrændingsluften tages fra gaden, er regelmæssig rengøring af kanalen og spjæld nødvendig, fordi varmekedlernes effektivitet går på afveje fra mangel og overskud af tilført ilt. Og hvis luftkanalen er helt tilstoppet, så kommer der ikke noget godt ud af det..
Varmesensorer fungerer
Tænd for kedlen, når den er kold og sluk den, når den er varm, er ikke en idé, der bidrager til økonomien, da det ofte viser sig, at opstarten blev foretaget tidligere, og nedlukningen var senere end nødvendigt. Heldigvis indeholder det komplette sæt moderne modeller varmesensorer, der overvåger temperaturen i rummet. Når den falder til en vis grænse, tænder varmekedlen, og når luften varmes op, afbrydes strømmen.
Selve tilstedeværelsen af sensorer øger systemets effektivitet og reducerer det ved forkert konfiguration af enheder eller deres forkerte placering.
Udover at overvåge temperaturen er der sensorer til selvkontrolsystemer, der overvåger kedlens tilstand – for eksempel slukker gastilførslen, hvis ilden i brænderen slukker.
Kedelstart
Det gøres på to måder:
Et separat lys er konstant tændt nær brænderen. Når kedlen er i drift, åbnes den tilsvarende ventil, og “lighter” tændes, hvorfra den gas, der kommer ind i hovedbrænderen under kedlens drift, tændes. Lighteren brænder konstant, og selvom flammen er lille, vil den stadig brænde et par kubikmeter gas i løbet af en sæson.
En piezo -lighter er mere økonomisk med hensyn til effektivitet – når gas kommer ind i forbrændingskammeret, virker det og afgiver en gnist, der er tilstrækkelig til at antænde flammen. Nogle gange er den første mulighed at foretrække, men det afhænger af de individuelle egenskaber ved kedlens placering og ejernes vaner..
Formlen til beregning af den gennemsnitlige effektivitet
Effektiviteten er blandt andet angivet i kedlens tekniske pas. I dette tilfælde er forbrugeren imidlertid kun forsynet med en gennemsnitsindikator, som beregnes af virksomheder, der beskæftiger sig med fremstilling af sådant udstyr, i henhold til følgende formel: n = (Q / Qo) * 100%.
Her er Q varmen, der blev ekstraheret, akkumuleret og brugt til at opvarme lokalerne; Qo er den samlede mængde varmeenergi, der frigives under forbrænding af brændstof.
Desværre kan kun den gennemsnitlige effektivitet være foran denne formel. Gaskedler med en højtydende indikator på det moderne marked præsenteres i et ret stort sortiment. For nogle moderne mærker af lignende enheder kan effektiviteten nå 98%. Dette er selvfølgelig meget. Men i praksis viser moderne gassenheder desværre ofte ikke en så effektiv drift. Under driften af sådant udstyr i private huse vises forskellige former for varmetab, hvilket på den mest negative måde påvirker effektiviteten. Det vil sige, at når de er installeret i et hus, mister gaskedler normalt ydeevnen..
Faktisk effektivitet – formel
På stedet bestemmes effektiviteten af sådant udstyr normalt ved følgende formel: η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6).
Her:
q2 – varmetab på grund af opvarmede forbrændingsprodukter, der forlader røret;
q3 – tab på grund af forkert valgte mængder af gasblandingen (underforbrænding);
q4 – tab som følge af sod inde i kedlen og mekanisk underforbrænding;
q5 – tab som følge af udsving i udetemperaturen.
I dette tilfælde menes det, at q2 -indikatoren påvirker kedlens effektivitet mest af alt. Det er i størst grad, produktiviteten og effektiviteten af en gasopvarmningsenhed afhænger af, hvor meget varme den inducerer bogstaveligt talt “flyver ind i røret”.
Hvilke kedler har mere effektivitet
Indenlandske producenter producerer i øjeblikket ganske kraftfuldt og pålideligt gasopvarmningsudstyr. Men i vores land er der desværre stadig ikke fokuseret for meget på at spare ressourcer. Derfor har importerede gaskedler den højeste effektivitet i dag. Dette gælder især for kondenserende modeller med lav temperatur, hvor varmemediets opvarmningshastighed ikke overstiger 70 ° С, og udstødningsgasserne – 110 ° С.
De mest produktive mærker af gaskedler, hvis effektivitet er meget høj, på det moderne marked er:
“Buderus”.
“Vissman”.
Baksi.
“Vilant”.
De Dietrich betragtes også som et meget godt mærke varmeenheder med høj effektivitet..
Hvad skal man gøre med skorstenen
Det er røggasudløbsrørets tilstand, der i høj grad påvirker kedlernes ydeevne. Hvis skorstenen bliver tilstoppet med sod, reducerer dette dens diameter og dermed træk. Eksperter anbefaler at kontrollere tilstanden af røggasforbrændingsprodukterne mindst en gang om året..
For at øge effektiviteten ville en lukket kedel bedst tilsluttes en koaksial skorsten. I dette tilfælde vil luft begynde at strømme ind i forbrændingskammeret gennem det ydre hulrum på to-lumenrøret, der allerede er lidt opvarmet. Dette vil igen reducere det oprindelige varmeforbrug med flere procent..
Yderligere foranstaltninger
Det er også muligt at installere et recirkulationssystem til forbrændingsprodukter i huset. I dette tilfælde vil røgen passere gennem den ødelagte kanal og efter at have blandet luften igen strømme til brænderen..
I svære frost anbefaler eksperter at reducere skorstenstræk lidt. Dette vil også øge effektiviteten lidt af et gulvstående eller vægmonteret gasfyr. I dette tilfælde kan du bruge en speciel enhed, der er fastgjort direkte til skorstenen, for at reducere trækket.
Justering af gasblandingens proportioner
I designet af enhver moderne varmeenhed er der blandt andet et element som f.eks. Et spjæld. Ved at justere sin position korrekt kan du for alvor øge effektiviteten af en gasfyr..
Hvis kedelspjældet åbnes for meget, kommer der meget luft ind i forbrændingskammeret. I dette tilfælde vil der dannes et udkast i ildkassen, der sammen med forbrændingsprodukterne trækker ind i gaden en del af det blå brændstof..
Et endnu mere alvorligt fald i effektiviteten af en gasfyr kan få spjældet til at lukke for meget. I dette tilfælde vil der komme lidt luft ind i forbrændingskammeret. Som et resultat vil en del af gassen simpelthen ikke brænde ud og vil også gå ud i røret sammen med røgen. Varmeenhedens effektivitet kan falde med hele 7% med denne spjældposition..
Det vil ikke være svært at justere proportionerne af den brændbare blanding inde i kedelovnen alene. Dette kan gøres eksperimentelt. Ejeren af huset skal bare skubbe og trække i spjældet, indtil kedeltermometeret viser den højeste opvarmning af kølevæsken i varmesystemet.
Varmetab med spildgasser
Varmetab ved at forlade forbrændingsprodukter (q2) er de mest betydningsfulde. Forbrændingsprodukternes temperatur påvirker direkte varmekedlens effektivitet..
Normalt temperaturhoved ved den kolde ende af luftvarmeren leveres ved en temperatur på 70-110 ° C.
De vigtigste kilder til varmetab.
Med et fald i røggastemperaturen med 12-15 ° C stiger kedeleffektiviteten med ca. 1%. Afkøling af røggasser kræver imidlertid en forøgelse af varmeoverfladernes størrelse, hvilket øger størrelsen af hele strukturen. Når røggastemperaturen falder, er der desuden risiko for lavtemperaturkorrosion..
Denne temperatur afhænger af temperaturen i den indgående luft og typen af brændstof. Anbefalede røggastemperaturer for forskellige typer fyrede brændstoffer og forskellige indløbstemperaturer er vist i nedenstående tabel..
Type brændstof
Udstødningsgastemperatur, oС
Indløbstemperatur, oС
Kul
130-140
20-30
Svage reaktionskul af grader A, PA, T
120-130
20-30
Brune kul
Karakter B3
Mærke B2
Karakter B1
140-145
145-150
150-160
30-40
40-50
60-70
Olieskifer
140-150
40-50
Tørv
150-160
50-60
Svovlolie (sp = 0,5-2%)
150-160
70-90
Naturlig tilhørende gas
110-120
20-30
For at beregne varmetabet forbundet med de udgående forbrændingsprodukter anvendes formlen:
q2 = (T1 – T3) (A2 / (21 – O2) + B), hvor T1 er temperaturen på de udgående forbrændingsprodukter på kontrolpunktet bag overvarmeren; T3 er temperaturen på den indgående luft; 21 – koncentration af ilt i luften; О2 – iltkoncentration i de udgående forbrændingsprodukter, dens bestemmelse sker på kontrolpunktet A2 og B – koefficienter, der afhænger af det brændte brændstof, er vist i nedenstående tabel.
Forbrændt stof
A2
B
Brændselsolie
0,68
0,007
Naturgas
0,66
0,009
Kul
0,664
0,008
Koksovn gas
0,6
0,011
Flydende gas
0,63
0,008
Koks
0,65
0,008
Tørt træ
0,65
0,008
Varmetab ved ekstern køling
Denne form for tab (q5) er meget lille (mindre end 0,5%) og falder med en stigning i varmeenhedens effekt. Sådanne tab svarer til den direkte beregning af kedelens dampudgang:
med en dampkapacitet D fra 42 til 25 kg / s er tabene q5 = (60 / D) 0,5 / lgD;
med en dampkapacitet D på mere end 250 kg / s tages tabene lig med 0,2%.
Rengøring af forbrændingskammeret
Blåt brændstof kendetegnes primært ved, at der ikke dannes for meget sod under forbrændingen. Selvfølgelig skal du rense ovnen i en gasfyret kedel sjældnere end denne type fast brændstofudstyr. Men alligevel er det nødvendigt at vaske brændkammeret i sådanne varmeenheder fra tid til anden. Eksperter mener, at ejere af gaskedler skal foretage en sådan rengøring mindst 1 gang om 3 år..
Skala i rør
Det er bydende nødvendigt, at ejerne af private huse, for ikke at bruge mange penge på gas, også er nødt til at overvåge varmesystemets tilstand. Den sædvanlige tilstopning af rør kan også reducere kedlens ydeevne. Erfarne ejere af landejendomme anbefaler f.eks. Ikke at skifte kølevæske i varmesystemets kredsløb for ofte. Det er uønsket at dræne vandet fra lysnettet selv efter afslutningen af den kolde årstid. Faktum er, at alt vand fra en brønd, en brønd og et centraliseret system indeholder en enorm mængde opløste mineralske stoffer, som efterfølgende falder ud i rørene i form af sediment..
Hvilke ændringer kan der foretages i designet
For at øge effektiviteten af vægmonterede gaskedler eller gulvkedler kan der installeres specielle turbulatorer mellem enhedens brændkammer og dens varmeveksler. Dette er navnet på specielle plader, der kan øge området for varmeudvinding betydeligt..
Kedlens drift kan også styres ved hjælp af temperatursensorer. Sådanne anordninger installeres i husets lokaler og tænder / slukker for varmeenhedens brænder, afhængigt af opvarmning af luften til den temperatur, som ejerne har indstillet. Ved brug af sensorer er det vigtigt at konfigurere og synkronisere kedlens drift korrekt i overensstemmelse med indikationerne fra den sidste.
Tænd for brænderen på gasvarmeenheder, når lufttemperaturen i lokalerne falder til under de angivne parametre, kommer fra en speciel “lighter”. Dette er navnet på en lille brænder, hvor gassen aldrig slukker. Sådan en “lighter” kan ikke forbrænde meget blåt brændstof. På grund af dets drift forbrænder imidlertid ofte flere kubikmeter blåt brændstof i løbet af sæsonen. For at reducere tab kan den sædvanlige “lighter” i kedlen udskiftes med en “piezo”. En sådan enhed vil ikke fungere dårligere end en traditionel, og besparelserne ved dens anvendelse er meget betydelige..
Andre ændringer
Der findes meget gode ydelsestal, blandt andet for gasvarmeenheder udstyret med modulerende brændere. Moderne kedler fra de bedste europæiske producenter suppleres i første omgang med lignende to-niveau eller fuldt modulerede elementer. Brændere af denne type er i stand til uafhængigt at tilpasse sig de faktiske driftsparametre for varmesystemet installeret i huset. Således reduceres procentdelen af forbrænding i kedler af dette design til et minimum..
I konventionelle varmeenheder kan husejere blandt andet forsøge at ændre brænderens position. Ved at installere dette element tættere på vandkredsløbet kan du øge kedeleffektiviteten med flere procent. I dette tilfælde øges enhedens varmebalance opad..
Kondenserende kedler
Således vil det være relativt let at øge effektiviteten af en gasfyr. Men selvfølgelig er det bedre for ejerne af landejendomme straks at købe økonomisk og produktivt udstyr af denne type. Kondenserende gaskedler har den højeste effektivitet, som allerede nævnt..
Sådant udstyr dukkede op på hjemmemarkedet relativt for nylig. Effektiviteten af disse kedler bestemmes primært af det faktum, at de desuden bruger den energi, der genereres på grund af kondensering af vanddamp fra udstødningsgasserne. Effektiviteten af sådant udstyr er en størrelsesorden højere end konventionelle varmeenheder..
Mange producenter af sådanne kedler forsikrer endda om, at de producerer gaskedler med en effektivitet på 100% eller højere – 108-109%. Sådanne påstande bestrides naturligvis af eksperter. Som du ved, når effektiviteten af ethvert udstyr sjældent 100%. En sådan indikator kan slet ikke overstige dette tal. Selv den mest avancerede varmeenhed er naturligvis ikke i stand til at øge mængden af varme, når den brænder samme mængde blåt brændstof..
Men alligevel er effektiviteten af gaskondenserende varmekedler meget højere end konventionelle. Ifølge eksperter kan det gå op til 98-99%.
Med hensyn til økonomisk gasforbrug er kondenserende kedler således langt bedre end simple. Desværre koster sådant udstyr meget mere end traditionelt udstyr. Om ejerne af det forgassede hus selv skal erhverve en sådan enhed eller ej, er et valg. Mest sandsynligt vil forskellen i omkostninger i sidste ende betale sig under driften af en gasfyr med en høj kondenseringseffektivitet. Men dette vil ikke ske for hurtigt, som købere skal være forberedt på forhånd..
Anbefalinger til valg af økonomisk kedel
Det er faktisk ikke svært at bestemme, hvilken gasfyr der er den mest økonomiske. Disse er de kondenserende enheder, der er nævnt ovenfor.
En anden ting er, at de koster mange penge, ligesom alle højteknologiske enheder..
Tilgængeligheden af et sådant køb for mange boligejere er tvivlsom, så vi vil tillade os at give generelle anbefalinger til et vellykket valg af et varmesystem. Lad os først fjerne en myte..
Nogle sælgeres repræsentanter bruger et marketing -trick til at tilbyde kondenserende varmegeneratorer til opvarmning.
Når de taler om processen med varmeudvinding fra vanddamp, erklærer de enhedens effektivitet på et niveau på 109%. Begrundelsen er denne: effektiviteten af en standardkedel er 98%, og på grund af kondens tilføjes yderligere 11% til den..
En simpel beregning giver et resultat på hele 109%. Dette viser et billede:
I virkeligheden kan effektiviteten aldrig være mere end 100%, det er de fysiske grundlove. Når alt kommer til alt, frigiver brændstof, brænding, en vis mængde termisk energi.
En lille brøkdel af det bruges på fordampning af vand, og kedlen returnerer det ganske enkelt tilbage og forhindrer det i at flyve ind i røret. Ideelt set ville dens effektivitet være lig med 100%, men ikke mere.
I praksis vil selv de dyreste og mest økonomiske gaskedler til et privat hus højst kunne give 98%.
Når du vælger en varmegenerator, skal du kræve sit tekniske pas og være opmærksom på:
værdien af den effektivitet, der er angivet i dokumentationen
røggastemperatur ved forskellige driftstilstande på enheden;
varmeveksler design. Jo flere bevægelser indeni den foretages af produkterne fra brændstofforbrænding, jo bedre;
kvaliteten og tykkelsen af vandisoleringens varmeisoleringslag.
Hvis du på grund af driftens særegenheder har brug for en simpel ikke-flygtig enhed, skal du forstå, at dens effektivitet ikke kan være så høj som en kondenseringskedel.
Du bliver helt nødt til at stole på varmesystemets effektivitet og bygningens gode isolering. Og for yderligere at fjerne varme fra røggasser kan du købe en vandbesparende.
Det installeres på skorstenen og opvarmer vandet, der strømmer gennem returrøret.
Økonomisk gasfyr med høj effektivitet
Som praksis viser, såvel som teknisk dokumentation viser, har kedler fra udenlandske producenter en højere effektivitet. Europæiske organisationer fokuserer deres indsats på at forbedre energibesparende teknologier. Udenlandske gasfyr er kendetegnet ved høj ydeevne, fordi deres enhed indebærer:
Modulerende brænder. Kedlerne i populære virksomheder kendetegnes ved to-trins eller modulerende brændere, der kan prale af automatisk tilpasning til de faktiske driftsparametre i varmesystemet. Rester ved udgangs minimumsbeløb.
Opvarmning af væsken. En god kedel er udstyr, der opvarmer kølemidlet til maksimalt 70 ° C, mens udstødningsgasserne opvarmes til ikke mere end 110 ° C, dette giver den bedste varmeydelse. Ved opvarmning af væsken ved lav temperatur er der imidlertid nogle ulemper, såsom lavt træk og aktiv dannelse af kondens. Varmevekslere i højtydende gasfyrede enheder er fremstillet af rustfrit stål af høj kvalitet og har en særlig kondenseringsenhed, som er nødvendig for at udvinde energi fra kondensat.
Opvarmning af forsyningsgas og luft, der kommer ind i brænderindretningen. Lukkede enheder er forbundet til en koaksial skorsten. Luften cirkulerer ind i forbrændingskammeret gennem rørets ydre hulrum med to hulrum, før den opvarmes, hvilket hjælper med at reducere de nødvendige varmeudgifter med et par procent. Brænderindretninger med foreløbig produktion af en gas-luft-blanding opvarmer også gassen, før den tilføres brænderen..
Installation af recirkulationssystem til restgas. I dette tilfælde kommer røgen ikke umiddelbart ind i forbrændingskammeret, men cirkulerer gennem skorstenen, blandes med ren luft og ender igen i brænderen.
Beregning af effektiviteten af en gasvarmekedel
Metoden til beregning af ydelsen udføres ved at sammenligne den varmeenergi, der bruges på opvarmning af væsken og det faktiske volumen af al den varme, der blev frigivet på tidspunktet for forbrænding af brændstof. Beregnet med følgende formel:
η = (Q / Qtotal) * 100% η – læser som “dette”;
Q1 – varme, der blev akkumuleret og brugt til at opvarme rummet;
Qtot. – den samlede mængde termisk energi, der frigives under forbrænding af brændstof.
Denne formel tager imidlertid ikke højde for mange nuancer, for eksempel mulige varmetab, afvigelser i systemets driftsparametre osv. Beregninger gør det muligt kun at finde den gennemsnitlige effektivitet af selve kedlen ud fra gas. Mange produktionsvirksomheder angiver denne værdi..
Fejl ved bestemmelse af termisk effektivitet vurderes straks. Brug følgende formel:
η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)
Beregninger hjælper med at analysere i overensstemmelse med egenskaberne ved et bestemt varmesystem.
Betegnelse Betydning
q2
Varmetab i affaldsgasser og forbrændingsprodukter
q3
Tab forbundet med forkerte proportioner af gas-luft-blandingen, på grund af hvilken der er en underforbrændt gas
q4
Varmetab forbundet med forekomst af sod på brænderne og varmeveksleren samt mekanisk underforbrænding
q5
Varmetab afhænger af udetemperaturen
q6
Varmetab under afkøling af forbrændingskammeret under dets rensning fra slagger. Sidstnævnte faktor gælder kun for fastbrændstofudstyr, der tages ikke i betragtning ved beregning af effektiviteten af udstyr, der opererer på naturgas
Den faktiske effektivitet beregnes kun på stedet afhængigt af det korrekte røgudsugningssystem og kvalitetsinstallation..
Termisk effektivitet påvirkes mest af røggassernes temperatur, hvilket er angivet i formlen med forkortelsen q2. Hvis intensiteten af varmegasser er 10-15 ° C, stiger produktiviteten med 1-2%. Derfor er den højeste effektivitet i kondenserende kedler, der henviser til lavtemperatur opvarmningsteknologi.
Sådan beregnes effektiviteten af en varmekedel
Der er flere måder at beregne værdier på. I europæiske lande er det sædvanligt at beregne effektiviteten af en varmekedel ud fra røggassernes temperatur (direkte balancemetode), det vil sige at kende forskellen mellem den omgivende temperatur og den reelle temperatur af røggasserne gennem skorstenen. Formlen er ret enkel:
ηbr = (Q1 / Qir) 100%, hvor
ηbr (læs “dette”) – kedeleffektivitet “brutto”;
Q1 (MJ / kg) er mængden af varme, der blev akkumuleret, dvs. bruges til at opvarme huset.
Qir (MJ / kg) er den samlede mængde varme, der frigives under forbrænding af brændstof;
For eksempel, hvis Q1 = 19 MJ / kg, Qir = 22 MJ / kg, så er “brutto” effektiviteten = (19/22) * 100 = 86,3%. Alle målinger udføres med en allerede etableret, standard kedeldriftstilstand.
Den direkte balancemetode tager ikke højde for varmetabet i selve kedlen, underforbrænding af brændstof, afvigelser i drift og andre funktioner, derfor blev en grundlæggende anderledes og mere præcis beregningsmetode opfundet – “omvendt balancemetoden”. Brugt ligning:
ηbr = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), hvor
q2 – varmetab med udstødningsgasser;
q3 – varmetab på grund af kemisk underforbrænding af brændbare gasser (gælder for gaskedler)
q4 – tab af termisk energi med mekanisk underforbrænding;
q5 – varmetab fra ekstern køling (gennem varmeveksleren og huset);
q6 – varmetab med fysisk varme af slagger fjernet fra ovnen.
Varmekedels nettoeffektivitet i henhold til metoden til omvendt balance:
ηnet = ηbr – Qsn, hvor
Qs.н – samlet forbrug af varme og elektrisk energi til hjælpebehov i% udtryk.
Den faktiske effektivitet vil næsten altid afvige fra den, der er angivet af producenten, da det afhænger af den korrekte installation af kedlen og varmesystemet, røgfjerningssystem, strømforsyningskvalitet osv. Det måles henholdsvis allerede på plads.
Sådan øges kedelydelsen
En selvsamlet kedel til fast brændsel er som regel kendetegnet ved et betydeligt varmetab forbundet med udslip af varme til skorstenen. Desuden, jo rettere og højere skorstenen er, jo mere varme går tabt. Vejen ud i dette tilfælde vil være oprettelsen af et såkaldt varmeskjold, det vil sige en buet skorsten, der giver dig mulighed for at overføre mere termisk energi til murværket. Murstenen vil til gengæld afgive varme til luften i rummet og opvarme den. Ofte er sådanne bevægelser arrangeret i væggene mellem rum. Denne fremgangsmåde er imidlertid kun mulig, hvis kedlen er placeret i kælderen eller i kælderen, eller hvis der er bygget en omfangsrig flertrins skorsten..
Alternativt kan kedlens effektivitet øges ved at installere en vandvarmer omkring skorstenen. I dette tilfælde vil varmen fra røggasserne opvarme skorstenens vægge og overføres til vandet. Til disse formål kan skorstenen laves af et tyndere rør, som kan bygges ind i et rør med et større tværsnit..
Den mest effektive måde at øge effektiviteten af et fastbrændselskedel ville være at installere en cirkulationspumpe, der tvangspumper vand. Dette vil øge installationens produktivitet med omkring 20-30%..
Kedlen skal naturligvis være designet, så kølevæsken kan cirkulere af sig selv, hvis der slukkes for strømmen i huset. Og hvis den er tilgængelig, vil pumpen fremskynde opvarmningen af huset til behagelige temperaturer..
Værdier for moderne kedler afhængigt af brændstoftypen
Foto
Kedeltype afhængigt af brændstoffet
Gennemsnitlig effektivitet,%
Gas
– Konvektion
87-94
– Kondensering
104-116 *
Fast brændstof
– Brænde
75-87
– Kul
80-88
– Pille
80-92
Flydende brændstof
– På dieselolie
86-91
– På fyringsolie
85-88
Elektriske varmeelementer
99-99,5
* Fra fysikens synspunkt kan effektiviteten ikke overstige 100%: det er umuligt at opnå mere termisk energi, end der frigives under forbrænding af brændstof. Det afhænger dog af, hvordan du tæller. Der er to definitioner:
lavere brændværdi – varmen opnået under forbrænding af brændstof, når forbrændingsprodukterne simpelthen fjernes gennem skorstenen;
højere forbrændingsvarme – varme, herunder energien i vanddamp – et af forbrændingsprodukterne fra brændbare gasser.
Gaskondenserende kedler akkumulerer desuden termisk energi fra kondensat dannet fra gasforbrændingsprodukter og aflejres på en ekstra varmeveksler. Således “flyver en væsentlig del af varmen ikke ind i røret”, og temperaturen på udstødningsgasserne er praktisk talt lig med atmosfærisk.
Enheden til en enkel kondenserende enkeltkredsløbskedel.
I henhold til de gældende standarder, både i Rusland og i Europa, beregnes varmekedlernes effektivitet i henhold til den laveste specifikke forbrændingsvarme, derfor tager der i betragtning af den ekstra varme, der udvindes fra kondensatet, værdier på mere end 100 %. Når den beregnes ud fra den højeste brændværdi, er effektiviteten af kondenserende gaskedler 96-98%, afhængigt af model og installationstype: Vægmonterede kedler har normalt en højere effektivitet end gulvkedler (dette gælder for alle gaskedler) ).
Det kan også bemærkes fra tabellen, at den gennemsnitlige effektivitet af kedler til fastbrændsel også varierer afhængigt af det anvendte brændstof, dette skyldes graden af forbrænding af brændstof, dets varmeoverførsel, forbrændingstemperatur og varmetab med fysisk varme af slagger fjernet fra forbrændingskammeret. Selv den samme brændstofkedel kan producere forskellig effektivitet, når den kører på forskellige typer brændstof..
Belastningsindflydelse Kedeleffektivitet
Jo højere kedlens varmebelastning (boost) er, jo mere brændes der i sin ovn, og jo flere røggasser dannes. Samtidig med en stigning i kedelvarmekapaciteten med øget kraft, stiger varmetab med røggasser, da røggastemperaturen stiger med stigende belastning, som følge af kedlens effektivitet falder.
Drift af kedlen under den installerede effekt med 15% af spidsbelastningen under hensyntagen til varmeforbrug og tab under transport fører til en stigning i tab for miljøet og som følge heraf et fald i kedlens effektivitet, især når kedlen kører med delvis strøm i begyndelsen og i slutningen af hovedvarmesæsonen.
Derfor er det så vigtigt, når du vælger en kedel at præcist bestemme den nødvendige effekt ved spidsbelastning..
Det ser ud til, at der er noget at stræbe efter for at opnå en kedeleffektivitet tæt på 100%, men på denne vej er der forhindringer, der ikke kan overvindes enten på grund af de helt særlige forhold ved lagforbrænding af fast brændsel eller høje kapital- og driftsomkostninger.
Lad os overveje den mulige opnåelige kedeleffektivitet for lag-for-lag forbrænding af fast brændsel.
Hvor: ashl = 1 aoun brøkdel af slagger i brændstoflaget bestemmes af brøkdelen af askeoverførsel fra kedelovnen aoun, afhænger overførselsfraktionen af typen af forbrændingsindretning og metoden til brændstofforsyning til ovnen til forbrænding, med en korrekt organiseret forbrændingsproces er 5-20% (Termisk beregning af kedelanlæg (standardmetode), Publisher "Energi", Moskva. Endvidere normerne for termisk beregning), derfor er andelen af slagger 80-95%;
(cυ) zł = 133,8 kcal / kg aske (slagge) entalpi ved en temperatur på 600 ° C (normer for termisk beregning);
Arkeindhold pr. Arbejdende brændstofmasse afhænger af brændstoftypen og varierer fra 5-45% (normer for termisk beregning);
Qri er den laveste brændværdi af brændstof, afhænger af brændstoftypen og spænder fra 2500-5400 kcal / kg.
Derfor kan q6 svinge mellem 0,1-2,3%.
Lad os estimere tabene q5. Med en stigning i den nominelle kedeleffekt falder andelen af den lukkende overflade pr. Enhed genereret effekt, derfor falder q5 -tabene også. Varmetab fra ekstern køling til kedler med lav effekt fra 0,1 til 4 MW spænder fra 2,5 til 3,5% (Normer for termisk beregning).
Lad os estimere tabene q4. Denne form for tab afhænger stort set af den type forbrændingsanordning, der bruges til forbrænding af en bestemt type brændstof. Tab ved mekanisk ufuldstændighed af brændstofforbrænding varierer fra 3-11% (Normer for termisk beregning).
Lad os estimere tabene q3. Denne form for tab afhænger af fuldstændigheden af at blande brændstoffet med luft. Varmetab fra kemisk ufuldstændighed af brændstofforbrænding varierer fra 0,5 til 1% (Normer for termisk beregning).
Lad os estimere tabene q2. Denne type tab er den vigtigste og afhænger af brændstoftypen, røggassernes temperatur, forbrændingsprocessens organisering og kedlens designfunktioner (effektiviteten af organisering af varmeveksling). Under hensyntagen til den laveste anbefalede røggastemperatur i henhold til de termiske beregningsstandarder på 150 ° C og den maksimalt tilladte temperatur i henhold til GOST 30735-2001 ved forbrænding af kul 280 ° C, varierer q2 -tab inden for 9 – 22%.
Sammenfattende alle tabene finder vi ud af, at den maksimalt opnåelige kedeleffektivitet på dette stadium af industriel udvikling inden for små varmekraftteknikker er
100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Kedeleffektiviteten, der er angivet af producenten, sikres ved kompetent installation, idriftsættelse og drift på stedet samt af brændt brændstof og dets egenskaber..
Hver kedel har en optimal belastning, som er den mest økonomiske. Kedlens drift skal organiseres på en sådan måde, at den for det meste fungerer ved den mest økonomiske belastningstilstand..
Effektivitetsberegning under hensyntagen til forskellige faktorer
Ovenstående formel er ikke helt egnet til at vurdere effektiviteten af udstyrets drift, da det er meget vanskeligt at beregne kedeleffektiviteten nøjagtigt under hensyntagen til kun to indikatorer. I praksis bruges en anden, mere komplet formel i designprocessen, da ikke al den genererede varme bruges til at opvarme vandet i varmekredsen. En vis mængde varme går tabt under driften af kedlen.
En mere præcis beregning af kedeleffektiviteten foretages i henhold til følgende formel:
ɳ = 100- (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), hvor
q2 – varmetab med udgående brændbare gasser;
q3 – varmetab som følge af ufuldstændig forbrænding af forbrændingsprodukter;
q4 – varmetab på grund af forbrænding af brændstof og askefald
q5 – tab forårsaget af ekstern afkøling af enheden;
q6 – varmetab sammen med slagger fjernet fra ovnen.
Varmetab ved fjernelse af brændbare gasser
De mest betydelige varmetab opstår som følge af evakuering af brændbare gasser i skorstenen (q2). Kedelens effektivitet afhænger i høj grad af brændstoffets forbrændingstemperatur. Det optimale temperaturhoved ved den kolde ende af vandvarmeren opnås ved opvarmning til 70-110 ℃.
Når temperaturen på de udgående brændbare gasser falder med 12-15 ℃, stiger varmtvandskedlens effektivitet med 1%. Ikke desto mindre er det for at reducere temperaturen på de udgående forbrændingsprodukter nødvendigt at øge størrelsen på de opvarmede overflader og derfor hele strukturen som helhed. Når kuliltegasser afkøles, øges derudover risikoen for lavtemperaturkorrosion..
Blandt andet afhænger temperaturen af kuliltegasser også af kvaliteten og typen af brændstof samt opvarmning af luften, der kommer ind i ovnen. Værdierne for temperaturen i den indgående luft og de udgående forbrændingsprodukter afhænger af brændstoftyperne.
For at beregne indikatoren for varmetab med udstødningsgasser skal du bruge følgende formel:
Q2 = (T1-T3) × (A2 ÷ (21-O2) + B), hvor
T1 er temperaturen på de evakuerede brændbare gasser på et tidspunkt bag overhederen;
T3 er temperaturen på luften, der kommer ind i ovnen;
21 – koncentration af ilt i luften;
O2 er mængden af ilt i de udgående forbrændingsprodukter på kontrolpunktet;
A2 og B – koefficienter fra en særlig tabel, der afhænger af brændstoftypen.
Kemisk underforbrænding som kilde til varmetab
Q3 -indikatoren bruges til beregning af effektiviteten af f.eks. En gasvarmekedel eller i tilfælde, hvor fyringsolie bruges som brændstof. For gaskedler er q3-værdien 0,1-0,2%. Med et let overskud af luft under forbrænding er denne indikator 0,15%, og med et betydeligt overskud af luft tages det slet ikke i betragtning. Når man forbrænder en blanding af gasser med forskellige temperaturer, er værdien q3 = 0,4-0,5%.
Hvis varmeudstyret kører på fast brændstof, tages der højde for q4 -indekset. Især for antracitkul er værdien q4 = 4-6%, semi-antracit kendetegnet ved 3-4% varmetab, men når kul forbrændes, dannes kun 1,5-2% af varmetabet. Ved fjernelse af flydende slagger af lavreaktivt kulfyret kan værdien af q4 betragtes som minimal. Men når slagger fjernes i fast form, vil varmetabet stige til maksimumsgrænsen.
Varmetab på grund af ekstern køling
Sådanne varmetab q5 udgør normalt ikke mere end 0,5%, og når varmeudstyrets effekt stiger, falder det endnu mere..
Denne indikator er knyttet til beregningen af kedelanlæggets dampkapacitet:
Under betingelse af dampproduktion D inden for 42-250 kg / s, værdien af varmetab q5 = (60 ÷ D) × 0,5 ÷ logD;
Hvis værdien af dampproduktion D overstiger 250 kg / s, betragtes niveauet for varmetab lig med 0,2%.
Mængden af varmetab ved fjernelse af slagger
Værdien af varmetab q6 er kun vigtig for fjernelse af flydende slagger. Men i de tilfælde, hvor slagte med fast brændsel fjernes fra forbrændingskammeret, tages der kun hensyn til varmetab q6 ved beregning af varmekedlernes effektivitet, hvis de er mere end 2,5Q.
Hvad er tabene af kedeleffektivitet?
Varmetab med røggasser – q2 – er kedlens største varmetab. V
i en moderne kedel er værdien af tab – q2 – i intervallet 10 – 12%, når kedlen fungerer på en nominel
belastning.
Varmetab med kemisk underforbrænding – q3 – skyldes ufuldstændig forbrænding af flygtige brændstofkomponenter
i kedelovnen. Årsagerne til udseendet af kemisk underforbrænding kan være: dårlig blandingsdannelse, en generel mangel på
luft, lav temperatur i ovnens volumen i kedlen, især i efterbrændingszonen (øvre del af ovnens volumen). På
tilstrækkeligt overskydende luftforhold og god blanding, kemisk underforbrænding – afhænger af varmespænding
i ovnens volumen (ovnmængde / kedeleffekt). I en moderne lagdelt kedel, med værdier
termisk belastning – qv = 0,23 – 0,45 MW / m3, kemisk underforbrænding er 0,5 – 2%, med en stigning i qv (fra 0,45 til
0,7), kemisk underforbrænding stiger kraftigt og når 5%.
Varmetab med mekanisk underforbrænding – q4 – summen af varmetab ved medholdelse, slagger og svigt. Til
lagovne mængden af tab med medholdelse afhænger af varmespændingen (læs udgangseffekten) i ovnens volumen (MW)
i forhold til forbrændingsspejlets areal (qv / gitterområde = qr). Med stigende qr (dvs. med boosting af kedlen),
andelen af uforbrændt brændstof, der transporteres med forbrændingsprodukter (tab ved overførsel) stiger kraftigt. Så med en stigning
qr fra 0,93 til 1,63 (1,7 gange) tabet med medholdelse stiger fra 3 til 21% (7 gange). Varmetab med slagger,
stigning, med en stigning i brændstofets askeindhold og en stigning i varmestress. Varmetabet med en dukkert afhænger af
brændstoffets sintringskapacitet, bødenes indhold i brændstoffet og ristens udformning. Ved brug af
af det afkølede hjørngitter overstiger varmetabet med en dukkert ikke 0,5%. I en moderne lagdelt kedel
varmetab med mekanisk underforbrænding – q4 – er 1-5%.
Varmetab fra ekstern køling – q5 – observeres på grund af, at udetemperaturen
kedelens overflade er altid højere end omgivelsestemperaturen. En letforet kedel har en tabsværdi –
q5 – inden for 0,5%
Andre varmetab – q6 – summen af tab med slaggernes fysiske varme, til afkøling af paneler og bjælker, ikke
inkluderet i kedlens cirkulationssystem – som regel ikke overstige 0,5-2%
Sådan foretages en hurtig beregning af kedeleffekten til en typisk bygning
Kedlens termiske effekt er den mængde varme, som varmegeneratoren er i stand til at overføre til kølemidlet ved at brænde brændstof eller omdanne elektrisk energi til varme (elektriske kedler).
Bygningens varmetab sker gennem de ydre overflader – de omsluttende strukturer. For at opretholde en konstant indetemperatur skal varmetab kompenseres fuldt ud. De afhænger af flere faktorer:
lufttemperaturer ude og inde;
overfladeareal af omsluttende strukturer (vægge, tage, gulve på jorden), deres materiale, graden af varmeisolering;
tilstedeværelsen af vinduer og døre i bygningen, deres område, struktur;
ventilation af lokaler, som kan være både naturlige og tvunget med genvinding (genbrug) af udsugningsluftens varme.
Bemærk: En kedel med utilstrækkelig effekt vil ikke kunne varme rumluften til den indstillede værdi. Kedlens drift med overskydende kapacitet medfører et for stort brændstofforbrug og en mindre jævn drift af varmesystemet. Resultatet er spild af penge og en reduktion i varmegeneratorens levetid.
For at forenkle beregningerne blev der indført en indikator for kedlens specifikke effekt med henvisning til områdets klimatiske træk. For Rusland accepteres følgende værdier:
sydlige regioner: 0,7-0,9 kW;
nordlige regioner: 1,5-2,0 kW;
central del: 1,2-1,5 kW.
Disse tal angiver den nødvendige mængde termisk energi til opvarmning af 10 m2 af et rums område med en loftshøjde på 2,5 m. Lad os overveje et specifikt eksempel: du skal opvarme et privat hus med et samlet areal på 150 m2 beliggende i Moskva -regionen.
gulve i kontakt med udeluften. Indvendige skærme påvirker ikke varmetab.
Q = k * S * (tvn. – tout.).
En sådan beregning er egnet til et gulv installeret over jorden (på træstammer eller over en uopvarmet kælder). Hvis gulvet er i kontakt med jorden, beregnes varmeoverførselskoefficienten ved hjælp af en anden formel:
Rc – opdeling af gulvet i zoner, der hver har sin egen betydning: første zone = 2,1, anden zone = 4,3, tredje zone = 8,6.
Inddeling af gulvarealet i zoner
d – tykkelsen af det isolerende lag.
λ – isoleringens varmeledningsevne koefficient.
Q – den mængde varme, der kræves for at opvarme kold luft.
Lp er luftens strømningshastighed fjernet fra rummet (taget 3 m3 / time for hver m2 areal).
p – lufttæthed = 1,1.
C – specifik varmekapacitet for luft = 1.
tр – intern lufttemperatur.
ti er temperaturen på indblæsningsluften fra ventilationssystemet.
k – regnskabskoefficient for modvarmestrømmen = 1.
Bemærk: Når du har vedlagt opslagsbøger og brugt tid, kan du selv foretage en nøjagtig beregning af bygningens varmetab. Men det er meget svært, hvis ikke umuligt, for en lægmand at lave et kompetent projekt af varmesystemet som helhed. Den rigtige beslutning er at overlade designet til en professionel varmeingeniør, som bestemmer varmetabet og tilstrækkeligt vælger varmegeneratoren med hensyn til effekt.
Sikkerhedsforanstaltninger for at forbedre effektiviteten
Selv for 20-30 år siden var prisen på energiressourcer i det post-sovjetiske rum lav, så ingen lagde mærke til en sådan parameter som effektivitet. Produktiviteten kunne jo bestemme alt. Men da gas begyndte at stige i pris, og moderne teknologier endnu ikke var tilgængelige, begyndte håndværkere at modernisere gaskedler for at øge effektiviteten ved hjælp af overkommelige metoder.
Når du udfører arbejde med gasudstyr, skal du overholde sikkerhedsforanstaltninger og have særlige færdigheder og værktøjer. Og du bør heller ikke bruge metoder til at øge effektiviteten, der er forbudt ved lov.
For eksempel vedhæftning af kobber, aluminiumplader til varmevekslere for at forbedre varmeoverførslen. Reduceret varmetab af elementer i konstruktion af varmeenheder ved svejsning af tredjepartselementer. Automatisering og varmevekslere blev ændret. Andre lignende metoder blev også brugt. Effektiviteten steg, og staten og gastjenesten reagerede ikke på håndværkernes “kreativitet”.
Nu er alt anderledes, og specialiserede love forbyder at ændre design af gasfyr, som skal være certificeret, ligesom alle deres individuelle elementer. Som følge heraf er det umuligt at øge effektiviteten ved at udskifte mekaniske, elektriske og andre komponenter i varmeapparater med tredjepartsenheder..
Overtrædelse af disse krav kan resultere i:
Administrativt ansvar. Hvis Gorgaz-medarbejdere opdager interferens i kedeldesignet, og der ikke var hændelser, skal der betales en bøde på 10-15 tusinde rubler. Dette er angivet ved artikel 7.19 i den administrative kode. I alvorlige tilfælde har gastjenesten ret til selv at opsige servicekontrakten og stoppe brændstofforsyningen.
Straffeansvar. Dette fremgår af forbundsloven nr. 229-FZ af 29. juli 2018 “Om ændringer af artikel 215.3 i Den Russiske Føderations straffelov og artikel 150 og 151 i Den Russiske Føderations straffelov.” Disse standarder træder i kraft, hvis designændringer har ført til alvorlige konsekvenser..
Afhængighed af effektiviteten af varmtvandsudstyr på belastningen
Diagram over en moderne husstandsvarme.
En stigning i varmebelastningen, det vil sige en stigning i mængden af brændt brændstof, fører ikke altid til positive resultater. Samtidig med stigningen i selve kedlens varmeydelse stiger også varmetabet, der forsvinder med røggasserne, da deres temperatur er proportionel med udstyrets temperaturbalance. Samtidig falder effektiviteten af varmeudstyr. Det samme sker, når varmeapparatet drives med reduceret effekt. Hvis effekten er lavere end den driftsmæssige med mere end 15%, vil dette føre til ufuldstændig forbrænding af brændstofstoffet og følgelig til en direkte stigning i mængden af røggasser, hvilket også vil reducere opvarmningens effektivitet udstyr. Derfor er det vigtigt at observere kedeleffekten nøjagtigt for at betjene den i optimal stand med størst effektivitet..
Effektivitet af kedler med forskellige typer brændstof
Beregningen af ovenstående kedeleffektivitet gælder kun for grove beregninger og bruges sjældent ved design af et varmesystem. Det kan ikke anvendes til nøjagtige beregninger, da ikke al den varme, der opnås under forbrændingen, bruges på opvarmning af kølemidlet. Noget af varmen går tabt. Derfor foretages en mere præcis beregning af effektiviteten af vandopvarmningsudstyr i henhold til formlen:
η = 100 – (q2 q3 q4 q5 q6), hvor q2 er varmetabet med de udgående forbrændingsprodukter; q3 – tab som følge af forbrænding af brændbare gasser; q4 – tab i forbindelse med mekanisk underforbrænding og askedannelse; q5 – tab som følge af ekstern køling; q6 – varmetab med slagger under rengøring af ovne.
Sådan beregnes effekten af en varmekedel ved at kende mængden af det opvarmede rum?
Kedlens varmeydelse bestemmes af formlen:
Q = V × ΔT × K / 850
Q – varmemængde i kW / t
V er mængden af det opvarmede rum i kubikmeter
ΔT – forskellen mellem temperaturen udenfor og inde i huset
K – varmetabskoefficient
850 – det antal, som produktet af ovenstående tre parametre kan omdannes til kW / t
K -indekset kan have følgende værdier:
3-4 – hvis bygningens struktur er forenklet og træ, eller hvis den er lavet af profileret plade
2-2.9 – rummet har ringe varmeisolering. Et sådant rum har en enkel struktur, længden på 1 mursten er lig med tykkelsen på væggen, vinduerne og taget har en forenklet konstruktion.
1-1.9 – bygningsstrukturen betragtes som standard. Disse huse har en dobbelt murstenfane og få enkle vinduer. Tagtag almindeligt
0.6-0.9 – bygningens struktur anses for at være forbedret. En sådan bygning har termoruder, gulvbunden er tyk, væggene er mursten og har dobbelt varmeisolering, taget har termisk isolering lavet af godt materiale.
Nedenfor er en situation, hvor en varmekedel vælges i henhold til volumen i det opvarmede rum.
Huset har et areal på 200 m², væggenes højde er 3 m, og varmeisoleringen er førsteklasses. Omgivelsestemperaturen nær huset falder ikke under -25 ° C. Det viser sig, at ΔT = 20 – (-25) = 45 ° C. Det viser sig, at for at finde ud af den mængde varme, der kræves for at opvarme et hus, skal du foretage følgende beregning:
Q = 200 × 3 × 45 × 0,9 / 850 = 28,58 kWh
Det opnåede resultat skal endnu ikke afrundes, fordi et varmtvandsforsyningssystem stadig kan tilsluttes kedlen..
Hvis vandet til vask opvarmes på en anden måde, behøver det resultat, der blev opnået uafhængigt, ikke at blive justeret, og denne fase af beregningen er endelig..
Sådan beregnes, hvor meget varme der er nødvendig for at opvarme vand?
For at beregne varmeforbruget i dette tilfælde er det nødvendigt uafhængigt at tilføje varmeforbruget til varmtvandsforsyning til den forrige indikator. For at beregne det kan du bruge følgende formel:
Qw = s × m × Δt
с – specifik varmekapacitet for vand, som altid er lig med 4200 J / kg K,
m – vandmasse i kg
Δt er temperaturforskellen mellem det opvarmede vand og det indgående vand fra vandforsyningen.
For eksempel bruger den gennemsnitlige familie i gennemsnit 150 liter varmt vand. Kølevæsken, der opvarmer kedlen, har en temperatur på 80 ° C, og vandtemperaturen fra vandforsyningen er 10 ° C, derefter Δt = 80 – 10 = 70 ° C.
Derfor:
Qw = 4200 × 150 × 70 = 44.100.000 J eller 12,25 kW / t
Derefter skal du gøre følgende:
Antag, at du skal opvarme 150 liter vand ad gangen, hvilket betyder, at kapaciteten på den indirekte varmeveksler er 150 liter, derfor skal 12,25 kW / t tilføjes til 28,58 kW / t. Dette gøres, fordi Qzag -indikatoren er mindre end 40,83, derfor vil rummet være køligere end de forventede 20 ° C.
Hvis vandet opvarmes i portioner, det vil sige kapaciteten af den indirekte varmeveksler er 50 liter, skal indikatoren 12,25 divideres med 3 og derefter tilføjes uafhængigt til 28,58. Efter disse beregninger er Qzag lig med 32,67 kW / t. Den resulterende indikator er kraften i kedlen, som er nødvendig for at opvarme rummet.
Valg af kedel efter område i et privat hus. Sådan beregnes?
Denne beregning er mere præcis, fordi den tager højde for et stort antal nuancer. Det fremstilles efter følgende formel:
Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7
0,1 kW – frekvensen af den nødvendige varme pr. 1 m².
S er området i rummet, der skal opvarmes.
k1 viser varmen, der gik tabt på grund af vinduernes struktur, og har følgende indikatorer:
1,27 – enkeltglas ved vinduet
1,00 – termoruder
0,85 – tredobbelt glas ved vinduet
Dette viser den varme, der er gået tabt på grund af vinduesområdet (Sw). Sw refererer til gulvarealet Sf. Dens indikatorer er som følger:
0,8 – ved Sw / Sf = 0,1;
0,9 – ved Sw / Sf = 0,2;
1,0 – ved Sw / Sf = 0,3;
1,1 – ved Sw / Sf = 0,4;
1,2 – ved Sw / Sf = 0,5.
k3 viser varmelækage gennem vægge. Kan være som følger:
1.27 – termisk isolering af dårlig kvalitet
1 – husets væg er 2 mursten tyk eller isolering 15 cm tyk
0,854 – god varmeisolering
k4 viser mængden af tabt varme på grund af temperaturen uden for bygningen. Har følgende indikatorer:
0,7, når tz = -10 ° C;
0,9 for tz = -15 ° C;
1,1 for tz = -20 ° C;
1,3 for tz = -25 ° C;
1,5 for tz = -30 ° С.
k5 viser, hvor meget varme der går tabt på grund af ydervæggene. Har følgende betydninger:
1.1 i bygningen 1 ydervæg
1.2 i bygningen 2 ydervægge
1.3 i bygningen 3 ydervægge
1.4 i bygningen 4 ydervægge
k6 viser den mængde varme, der er nødvendig yderligere og afhænger af loftets højde (H):
1 – for en loftshøjde på 2,5 m;
1,05 – for en loftshøjde på 3,0 m;
1,1 – for en loftshøjde på 3,5 m;
1,15 – for en lofthøjde på 4,0 m;
1,2 – til en loftshøjde på 4,5 m.
k7 viser, hvor meget varme der er gået tabt. Afhænger af den type bygning, der er placeret over det opvarmede rum. Har følgende indikatorer:
0,8 opvarmet værelse;
0,9 varmt loft;
1 koldt loft.
Lad os som et eksempel tage de samme indledende betingelser, bortset fra parameteren for vinduer, der har en tredobbelt glasenhed og udgør 30% af gulvarealet. Strukturen har 4 ydervægge og et koldt loft ovenover..
Så vil beregningen se sådan ud:
Q = 0,1 x 200 x 0,85 x 1 x 0,854 x 1,3 x 1,4 x 1,05 x 1 = 27,74 kWh
Denne indikator skal øges, for dette skal du uafhængigt tilføje den mængde varme, der kræves til varmt vand, hvis den er tilsluttet kedlen.
Hvis du ikke behøver at udføre nøjagtige beregninger, kan du bruge et universelt bord. Med det kan du bestemme kraften i kedlen ved husets område. For eksempel er en kedel med en kapacitet på 19 kW velegnet til opvarmning af et rum på 150 kvadratmeter og 200 kvadratmeter til opvarmning. det vil kræve 22 kW.
Mulighed
Husareal, kvm.
Varme, kW
Antal enheder
Antal mennesker
Varmtvandskedel, l / kW
1
150
19
ti
4
100/28
2
200
22
elleve
4
100/28
3
250
25.5
17
4
160/33
4
300
27
tyve
6
160/33
5
350
31
26
6
200/33
6
400
34
tredive
6
200/33
7
450
36
44
6
300/36
Ovenstående metoder er meget nyttige til at beregne kedlens effekt til opvarmning af huset.
Beregning af den virkelige effekt af en langvarig kedel ved hjælp af eksemplet på “Kupper PRACTIC-8”
Designet af de fleste kedler er designet til den specifikke type brændstof, som denne enhed vil fungere på. Hvis der bruges en anden kategori brændstof til kedlen, som ikke er tildelt til den, reduceres effektiviteten betydeligt. Det er også nødvendigt at huske på de mulige konsekvenser af at bruge brændstoffet, der ikke leveres af producenten af kedeludstyret..
Nu vil vi demonstrere beregningsprocessen ved hjælp af eksemplet på Teplodar-kedlen, Kupper PRACTIC-8-modellen. Dette udstyr er beregnet til varmesystemet i beboelsesejendomme og andre lokaler, der har et areal på mindre end 80 m². Denne kedel er også universel og kan ikke kun fungere i lukkede varmesystemer, men også i åbne med tvungen cirkulation af kølevæsken. Denne kedel har følgende tekniske egenskaber:
evnen til at bruge brænde som brændstof
i gennemsnit i timen brænder han 10 brænde;
effekten af denne kedel er 80 kW;
lastekammeret har et volumen på 300 liter;
Effektiviteten er 85%.
Antag, at ejeren bruger asketræ som brændstof til at opvarme rummet. 1 kg af denne type brænde giver 2,82 kWh. På en time forbruger kedlen 15 kg brænde, derfor producerer det varme 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh varme (0,87 er effektiviteten).
Dette udstyr er ikke nok til opvarmning af et rum, der har en varmeveksler med et volumen på 150 liter, men hvis varmt vand har en varmeveksler med et volumen på 50 liter, vil denne kedels effekt være tilstrækkelig. For at få det ønskede resultat på 32,67 kW / t skal du bruge 13,31 kg asp -brænde. Vi foretager beregningen ved hjælp af formlen (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). I dette tilfælde blev den nødvendige varme bestemt ved beregningsmetoden efter volumen.
Du kan også foretage en uafhængig beregning og finde ud af den tid, det tager for kedlen at brænde alt brænde. 1 liter asp træ har en vægt på 0,143 kg. Derfor vil lastrummet passe til 294 × 0,143 = 42 kg brænde. Så meget træ vil være nok til at holde varmen i mere end 3 timer. Dette er for kort tid, derfor er det i dette tilfælde nødvendigt at finde en kedel med en ovnstørrelse 2 gange større..
Du kan også kigge efter en brændstofkedel, der er designet til flere typer brændstof. For eksempel en kedel fra den samme producent “Teplodar”, kun “Kupper PRO-22” -modellen, som ikke kun kan fungere på træ, men også på kul. I dette tilfælde vil der være forskellig effekt ved brug af forskellige typer brændstof. Beregningen udføres uafhængigt under hensyntagen til effektiviteten af hver type brændstof separat, og senere vælges den bedste løsning.
Hvor meget energi giver forskellige typer brændstof??
I dette tilfælde vil indikatorerne være som følger:
Ved afbrænding af 1 kg tørret savsmuld eller små spåner af nåletræ er ydelsen 3,2 kW / t. Forudsat at 1 liter tørret savsmuld vejer 1.100 kg.
Alder har en højere varmeoverførsel og giver 3 kW i timen, med en vægt på 300 gram.
Træer, der er hårdttræsarter, giver 1 kW med en vægt på 300 gram.
Kul fra sten giver næsten 5 kW, med en vægt på 400 gram.
Tørv fra Hviderusland giver 2 kW, med en vægt på 340 gram.
Nogle brændstofproducenter i oplysningerne skriver forbrændingstiden for en last, men giver ikke oplysninger om, hvor meget brændstof der forbrænder på 1 time..
I en sådan situation er det nødvendigt at foretage yderligere beregninger:
Bestem den maksimale brændstofmasse, der kan passe ind i brændstofindfyldningsrummet.
Find ud af, hvor meget varme en kedel, der arbejder på en given type råvarer, kan give;
Hvilket niveau af varmeoverførsel vil være om 1 time. Dette tal skal uafhængigt divideres med den periode, hvor hele mængden af brænde vil brænde ud..
Sammenfattende kan vi sige, at de data, der vil blive indhentet som et resultat af alle beregninger, og viser den reelle effekt af fastbrændselskedeludstyr, som han kan afgive inden for 1 time.
Årsagerne til faldet i effektivitet og deres eliminering
Der er mange forskellige årsager til utilstrækkelig effektivitet af gaskedler. Derfor bør proceduren for at øge effektiviteten begynde med deres identifikation..
Som er:
Kemisk underforbrænding – opstår på grund af en generel iltmangel i ovnen, dårlig blanding af luft med brændbare stoffer frigivet fra brændstoffet eller en lav temperatur i selve ovnen. Som følge heraf opstår der ufuldstændig forbrænding af gas, og der genereres derfor mindre varme. Årsagerne til en sådan underburning fører til, at effektiviteten kan falde med betydelige 7%.
Mekanisk underforbrænding – opstår som følge af det faktum, at en del af brændstoffet af forskellige årsager, herunder på grund af dårlig blanding med luft, falder ud af processen med blandingsdannelse med luft og ikke deltager i forbrænding, men føres bort i skorsten. Hvilket fører til et fald i effektiviteten med 3-7%.
Generelt varmetab. De skyldes ikke funktionsfejl i selve kedlen, men af andre elementer i systemet, som direkte påvirker varmeapparatets effektivitet. For eksempel radiatorer, ventilation. Og ganske ofte fører det samlede varmetab til det største fald i kedlens effektivitet..
Metode # 1 – eliminering af mekanisk underforbrænding
Oftest kan flere årsager føre til ufuldstændig forbrænding af gas som følge af mekanisk underforbrænding og et efterfølgende tab af effektivitet..
Selvom forbrændingsprocesserne i gaskedler er mere effektive end i deres faste brændstofmodstande, brænder noget af brændstoffet stadig ikke. Dette fænomen kaldes “underforbrænding”, og det er en af hovedårsagerne til faldet i effektiviteten af en gasfyr.
De vigtigste er:
højt tryk;
forkert indstilling af kedeleffekten.
Høj træk genereres, når udstødningssystemet er for effektivt. Som et resultat fjernes forbrændingsprodukterne med en sådan hastighed, at gassen simpelthen ikke har tid til at brænde..
I dette tilfælde er det ganske enkelt at fjerne årsagen til underforbrænding. For at gøre dette skal du blot blokere en del af røgudstødningskanalen ved hjælp af en trækbegrænser. Hvis en sådan enhed ikke leveres, har mistet sin funktionalitet, skal den installeres eller udskiftes for at øge effektiviteten. Det er let, når du bruger moderne modulære skorstene. Ellers vil du ikke kunne opnå det ønskede resultat..
Forkert indstilling af kedeleffekten manifesterer sig oftest i form af et fænomen, der kaldes cykling. Det er en funktionsmåde, hvor start / stop -cykler forekommer for ofte. Og da gastilførslen er størst, når kedlen tændes, har en betydelig del af den ikke tid til at brænde ud..
Situationen forværres af, at elektronikken altid er programmeret, så kommandoen til de piezoelektriske elementer for at begynde at generere en gnist gives med en vis forsinkelse. Dette gøres for at sikre tænding af høj kvalitet..
I sidstnævnte tilfælde vil det være muligt at øge effektiviteten hurtigt og uden omkostninger. Det er nok at gå ind i servicemenuen for din gasfyr. Og derefter bruge knappen “-” til at indstille en lavere effektværdi.
I nogle tilfælde vil det være muligt at øge effektiviteten af din gasfyr ved hjælp af indstillingerne i servicemenuen. Men det skal huskes, at de for det meste tilhører kategorien tynde og derfor kun øger varmeapparatets effektivitet med 3-8%. For at komme ind i servicemenuen skal du indtaste en særlig kode, der er angivet af producenten
Effektiviteten når optimale værdier, hvis kedeleffekten og radiatorernes samlede varmeydelse er tilnærmelsesvis ens. De nødvendige data om udstyrets ydeevne kan fås fra deres tekniske datablade eller fra producenten, sælgeren.
Nogle gange sker det, at kedlens effekt vil være betydeligt lavere end radiatorernes tilsvarende samlede parameter. I dette tilfælde kan effektiviteten øges ved at øge varmeenhedens effekt. Hvad kan også gøres uafhængigt ved at gå til servicemenuen.
Det er muligt at ændre kedlernes driftskarakteristika, fordi de har en maksimal og minimum effektværdi. Og leveres tunet til gennemsnitlig ydelse.
Ændring i total varmeydelse
På samme tid er manipulationer med disse elementer i varmesystemer dyre. Men det skal huskes, at uden dem vil kedlen ikke nå maksimale effektivitetsværdier..
Det vil sige, hvis det ved hjælp af metoderne beskrevet i de foregående afsnit af artiklen ikke var muligt at bringe varmeenhedens effektivitet til optimale værdier, så bliver du nødt til at komme ud af situationen ved at udføre en række procedurer med radiatorer.
Gaskedlen bliver mere effektiv med flere procent efter rengøring af gasbrænderens ydre overflader, varmeveksleren fra forbrændingsprodukter, støvet støv og andre typer forurenende stoffer
Som omfatter:
ændring i den samlede varmekapacitet
korrekt installation.
Denne metode til at øge effektiviteten af en gasfyr, såsom ændring af den samlede termiske effekt af de tilgængelige radiatorer, er ret kompliceret. Men det skal bruges, hvis det ønskede resultat ikke kunne opnås ved hjælp af justeringer af varmelegemet, besejret med ur.
Metoden er tilføjelse af en eller flere radiatorer til varmesystemet. Eller udskifte eksisterende batterier med mere kraftfulde.
Dette gøres for at udligne kedeleffekten med en lignende totalindikator for radiatorerne. For at eliminere hyppige start / nedlukninger af kedlen. Hvilket fører til en stigning i effektiviteten, et fald i udstyrsslitage og forbruget af dyr gas.
Den beskrevne metode skal tages i anvendelse i tilfælde, hvor den lave samlede effekt ikke tillader forøgelse af kedlens produktivitet for at øge effektiviteten. Et sådant behov opstår, når temperaturen af kølevæsken når 70-75 ° C. Faktum er, at ved sådan opvarmning af vandet begynder støvpartikler at brænde på overfladen af radiatorerne, hvilket ikke skaber behagelige levevilkår.
Og det værste er, at ved denne temperatur begynder høj slid på varmesystemets strukturelle elementer fra polymerplast, som er blevet brugt aktivt i de seneste år. Som et resultat heraf kan du i stedet for den forventede effektivitetsforøgelse få en lækage af kølevæske og ikke engang ét sted..
Kontrol af den korrekte placering af radiatorerne
Hvis reguleringen af kedlen ikke hjælper med at øge effektiviteten, og udstyrets effekt er ens og tilstrækkelig til opvarmning af lokalerne, skal der tages hensyn til radiatorernes placering. Da deres effektivitet vil være optimal, hvis en række krav er opfyldt.
Radiatorerne skal nemlig være placeret:
på steder i lokaler, hvor varmetab er mest betydningsfulde, for eksempel nær vinduer;
12 cm fra gulvet;
10 cm fra vindueskarmen, derudover skal den overlappe radiatoren med 2/3;
2 cm fra væggen.
Hvis de anførte krav er opfyldt, vil der opstå naturlig konvektion. På samme tid bruges en lille del af varmen til opvarmning af væggene, blokering af varmetab, og al den resterende energi bruges til at løse hovedopgaven – opvarmning af lokalerne. I denne situation vil belastningen på kedlen være den mindste, hvilket øger effektiviteten betydeligt..
Det skal huskes, at en radiator skævt, når den installeres mere end 1 °, vil påvirke effektiviteten af enhver gasfyr. Og hvis der er flere forkert installerede enheder, vil ingen kedeljusteringer kunne kompensere for dette. Og den eneste korrekte løsning ville være at fjerne manglerne, selvom det er dyrt
Men med høje varmetab på grund af bygningens lave energieffektivitet, vil det ikke være muligt at opnå høj effektivitet af varmeudstyret. Så mest af alt går varmen gennem gamle vinduer med revner, ikke isolerede vægge, døre og tage..
Det er i sådanne tilfælde på grund af revner, træk og andre mangler, at effektiviteten af selv moderne kedler falder med snesevis af procent. Det kan ikke kompenseres for ved indstillinger eller på anden måde. I en sådan situation skal du tænke på at udskifte vinduer, isolering af vægge, gulv eller loft eller bedre – om alt på én gang..
Metode # 2 – vedligeholdelse og skylning af varmeveksleren
Det er muligt at opnå og opretholde den høje effektivitet af enhver gasfyr ikke ved spontane handlinger (efter afsløring af dens lave effektivitet), men ved systematisk at udføre visse procedurer – ved at vedligeholde varmeenheden. Vi anbefaler, at du gør dig bekendt med funktionerne i at vælge et gasfirma og indgå en aftale om vedligeholdelse af et gasfyr.
Dette kompleks af operationer består af inspektions- og verifikationsarbejde. De giver dig mulighed for at identificere og fjerne alle slags mangler, der reducerer effektiviteten, selv i de tidlige stadier. Det udelukker ikke kun et fald i effektiviteten, men også slid på kedlen og andre elementer i varmesystemet.
Der skal lægges særlig vægt på at skylle varmeveksleren. Årsagen er, at plak hurtigt begynder at danne på dens indre overflader. Det ligner kalken, der ligger på overfladen af en almindelig tekande. Som et resultat har gasfyret efter noget tid brug for mere tid til at varme kølemidlet op til den ønskede temperatur. Det vil sige, at der er et fald i effektiviteten, og under tilstopning overophedes varmeveksleren, hvilket er behæftet med tidlig svigt..
Billedet viser, at varmevekslerens kanaler er tilstoppede med carbonater (saltaflejringer). Hvilket fører til et betydeligt fald i effektiviteten og tidlig svigt i kedlen. Du kan undgå disse negative konsekvenser, hvis du regelmæssigt rengør kanalerne.
Skylning af gasfyr kan udføres på tre måder.
Nemlig:
manuel rengøring (mekanisk metode);
ved hjælp af en særlig løsning til skylning af kedelvarmeveksleren (kemisk metode)
hydrodynamisk.
Til mekanisk rengøring, efter at gastilførslen er afbrudt og kølevæsken er tømt, skilles kedlen ad. Hvilket ender med demontering af varmeveksleren.
Ydermere fjernes aflejringer fra dens indre kanaler ved hjælp af en skraber, børster, en konventionel støvsuger. I dette tilfælde skal du være forsigtig og forsigtig, da varmeveksleren let kan blive beskadiget..
Efter rengøring er kedlen samlet, og varmevekslerens tæthed og dens forbindelser kontrolleres..
Kemisk rengøring (ved hjælp af en skyllevæske) er en enklere og mere effektiv procedure. Men varmeveksleren skal stadig skilles ad. Og så hældes et specielt middel i det, som klarer selv de mest vedholdende aflejringer (jernjern, saltcarbonat). Efter at syren er drænet, skal dens rester fra varmeveksleren fjernes med vand og køre den med en booster gennem varmeveksleren..
Den eneste betydelige ulempe ved den kemiske metode til rengøring af varmeveksleren er behovet for at bruge specialudstyr (booster)
Hydrodynamisk skylning er den enkleste måde at rengøre et gasfyr for at øge effektiviteten. Da demontering af udstyret ikke er påkrævet, og alt hvad der er nødvendigt, er at pumpe almindeligt vand (med slibemiddel) i varmesystemet og pumpe det over. Desuden med en gradvis stigning i trykket. For at fuldføre proceduren har du brug for en pumpe og specielle dyser.
Det er nødvendigt at rengøre varmeveksleren mindst hvert andet år, hvilket hjælper med at holde gasfyrets effektivitet på et konstant højt niveau..
Den mest overkommelige måde at rengøre kølevæsken på er den mekaniske metode – manuel rengøring af børsterne
Den mest overkommelige måde at fjerne plak fra varmeveksleren er at rengøre den med børster og andre materialer ved hånden. Men den mest effektive og ikke besværlige metode er brugen af specielle løsninger.
Ydeevne -koefficient (effektivitet) – formler, betegnelse, beregning
Effektivitet er
Inden du taler om, hvordan du øger effektiviteten af et fastbrændselskedel, skal du finde ud af, hvad kedeleffektiviteten er. Effektivitet er en værdi, der er iboende i enhver mekanisme, system og endda processen med at udføre arbejde..
Effektiviteten ved drift af en fastbrændselskedel er en værdi, der er angivet som en procentdel, og er forholdet mellem brændstofforbrug og nyttig energi (varme), der frigives af kedlen til opvarmning af huset.
I henhold til de specificerede og udviklede krav til fastbrændselskedler skal effektiviteten være 85% … 95%. Men desværre er alt i praksis anderledes, og effektiviteten når sjældent 70%. Derfor begynder mange mennesker at lede efter alle mulige løsninger på problemet..
Hvad er effektiviteten af varmeenheder
For enhver varmeenhed, hvis opgave er at opvarme det indre af beboelsesbygninger og strukturer til forskellige formål, har en vigtig komponent været, er og forbliver arbejdseffektivitet. Parameteren, der bestemmer effektiviteten af fastbrændselskedler, er effektiviteten. Effektiviteten viser forholdet mellem den forbrugte varmeenergi, som kedlen giver under forbrændingen af fast brændsel, til den brugbare varme, som leveres til hele varmesystemet..
Dette forhold udtrykkes som en procentdel. Jo bedre kedlen fungerer, jo højere procentdel. Blandt moderne fastbrændselskedler findes modeller med høj effektivitet, højteknologiske, effektive og økonomiske enheder..
Til reference: Som et groft eksempel bør du vurdere den termiske effekt, der opnås, når du sidder nær en brand. Den termiske energi, der frigives under afbrænding af træ, er i stand til at opvarme rummet og genstande, der er begrænset omkring ilden. Det meste af varmen fra en brændende ild (op til 50-60%) går ind i atmosfæren og giver ikke andre fordele end æstetisk indhold, mens tilstødende genstande og luft modtager en begrænset mængde kilokalorier. Bålets effektivitet er minimal.
Varmeudstyrets effektivitet afhænger stærkt af, hvilken type brændstof der bruges, og hvad er enhedens designfunktioner..
For eksempel: Ved afbrænding af kul, træ eller pellets frigives forskellige mængder termisk energi. I høj grad afhænger effektiviteten af teknologien til forbrænding af brændstof i forbrændingskammeret og typen af varmesystem. Med andre ord har hver type varmeapparat (traditionelle kedler til fast brændsel, langbrændende enheder, pillekedler og anordninger, der fungerer ved pyrolyse) sine egne teknologiske designfunktioner, der påvirker effektivitetsparametrene.
Driftsbetingelserne og ventilationskvaliteten afspejles også i kedlernes effektivitet. Dårlig ventilation forårsager mangel på luft, hvilket er nødvendigt for den høje intensitet af forbrændingsprocessen af brændstofmassen. Skorstenens tilstand bestemmer ikke kun komfortniveauet i interiøret, men også effektiviteten af varmeudstyr, betjeningen af hele varmesystemet.
Den medfølgende dokumentation for varmekedlen skal have udstyrets effektivitet angivet af producenten. Overholdelse af de reelle indikatorer for de deklarerede oplysninger opnås på grund af den korrekte installation af enheden, omsnøring og efterfølgende drift.
Effektivitet: begrebet effektivitet
Forestil dig, at du kom på arbejde på kontoret, drak kaffe, chattede med kolleger, kiggede ud af vinduet, spiste, kiggede ud af vinduet, og dagen var gået. Hvis du ikke har udført et enkelt job på arbejdet, kan vi antage, at din effektivitet er nul..
I den modsatte situation, når du har gjort alt planlagt, er effektiviteten 100%.
Faktisk er effektiviteten procentdelen af nyttigt arbejde fra det anvendte arbejde.
Beregnet med formlen:
Effektivitetsformel
η = (Auseful / Aspent) * 100%
η – effektivitet [%]
Nyttigt – nyttigt arbejde [J]
Et forbrugt – forbrugt arbejde [J]
Der er et filosofisk essay af Albert Camus “Myten om Sisyfos.” Den er baseret på legenden om en bestemt Sisyfos, der blev straffet for bedrag. Efter hans død blev han dømt til for evigt at slæbe en kæmpe brosten op ad bjerget, hvorfra denne brosten rullede, hvorefter Sisyphus trak den tilbage op ad bjerget. Det vil sige, at han udførte et helt ubrugeligt stykke arbejde med nul effektivitet. Der er endda et udtryk “sisyfisk arbejde”, der beskriver enhver ubrugelig handling.
Lad os fantasere og forestille os, at Sisyfos blev benådet og stenen ikke rullede ned ad bjerget. For det første ville Camus for det første ikke have skrevet om dette essay, fordi der ikke var noget ubrugeligt arbejde. Og for det andet ville effektiviteten i dette tilfælde ikke være nul..
Det nyttige arbejde i dette tilfælde er lig med den potentielle energi, der er erhvervet af brosten. Den potentielle energi er direkte proportional med højden: jo højere kroppen er placeret, jo større er dens potentielle energi. Det vil sige, at jo højere Sisyphus rullede stenen, jo mere potentiel energi og derfor nyttigt arbejde.
Potentiel energi
Ep = mg
Ep – potentiel energi [J]
m – kropsvægt [kg]
g – tyngdekraftacceleration [m / s ^ 2]
h – højde [m]
På planeten Jorden g ≃ 9,8 m / s ^ 2
Det arbejde, der bruges her, er Sisyfos mekaniske arbejde. Mekanisk arbejde afhænger af den påførte kraft og den vej, under hvilken denne kraft blev påført.
Mekanisk arbejde
A = FS
A – mekanisk arbejde [J]
F – anvendt kraft [N]
S – sti [m]
Og hvordan man pålideligt afgør, hvilket arbejde der er nyttigt, og hvilket der bruges?
Alt er meget enkelt! Vi stiller to spørgsmål:
I eksemplet ovenfor finder processen sted, for at kroppen kan stige til en bestemt højde, hvilket betyder, at den får potentiel energi (for fysik er det synonymer). Processen finder sted på grund af den energi, Sisyphus bruger – dette er det arbejde, der er brugt.
Definition og afkodning af effektivitet
Forklaring på forkortelsen – effektivitet. Men selv denne fortolkning er måske ikke særlig klar første gang. Denne koefficient karakteriserer effektiviteten af et system eller et bestemt organ og oftere af en mekanisme. Effektivitet er kendetegnet ved tilbagelevering eller omdannelse af energi.
Denne koefficient er gældende for næsten alt, hvad der omgiver os, og endda for os selv, og i større omfang. Vi udfører jo nyttigt arbejde hele tiden, men hvor ofte og hvor vigtigt det er, er et andet spørgsmål, og udtrykket “effektivitet” bruges med det..
Det er vigtigt at tage højde for, at denne koefficient er en ubegrænset værdi, som regel repræsenterer den enten matematiske værdier, for eksempel 0 og 1, eller som det ofte er tilfældet, som en procentdel..
I fysikken betegnes denne koefficient med bogstavet Ƞ, eller, som de plejede at kalde det, Eta.
Effektivitet inden for elektrodynamik
Vi bruger forskellige elektroniske enheder hver dag: fra en kedel til en smartphone, fra en computer til en robotstøvsuger – og for hver enhed kan du bestemme, hvor effektivt den udfører den opgave, den er beregnet til, blot ved at beregne effektiviteten.
Lad os huske formlen:
Effektivitet
η = Auseful / Aspent * 100%
η – effektivitet [%]
Nyttigt – nyttigt arbejde [J]
Et forbrugt – forbrugt arbejde [J]
Der er også nuancer for elektriske kredsløb. Lad os se på eksemplet på opgaven.
Udfordring til at finde ud af det
Find effektiviteten af en elkedel, hvis vandet i den har opnået 22176 J varme på 2 minutter, spændingen i netværket er 220 V, og strømmen i kedlen er 1,4 A.
Løsning:
Formålet med en elkedel er at koge vand. Det vil sige, at dets nyttige arbejde er mængden af varme, der blev brugt til at opvarme vandet. Vi ved det, men det er stadig nyttigt at huske formlen
Mængden af varme brugt på opvarmning
Q = cm (t slut-t start)
Q – mængde varme [J]
c – stoffets specifikke varmekapacitet [J / kg * ˚C]
m – masse [kg]
t endelig – sluttemperatur [˚C]
tinitial – starttemperatur [˚C]
Kedlen fungerer, fordi den er tilsluttet. Det arbejde, der bruges i dette tilfælde, er arbejdet med den elektriske strøm.
Elektrisk strømarbejde
A = (I ^ 2) * Rt = (U ^ 2) / R * t = UIt
A – arbejde med elektrisk strøm [J]
I – strømstyrke [A]
U – spænding [V]
R – modstand [Ohm]
t – tid [s]
Det vil sige, i dette tilfælde vil effektivitetsformlen se sådan ud:
η = Q / A * 100% = Q / UIt * 100%
Vi konverterer minutter til sekunder – 2 minutter = 120 sekunder. Nu kender vi alle værdierne, så lad os erstatte dem:
η = 22176/220 * 1,4 * 120 * 100% = 60%
Svar: Kedlens effektivitet er 60%.
Lad os udlede en anden formel for effektivitet, som ofte er nyttig til elektriske kredsløb, men gælder for alt. Dette kræver en formel for at arbejde gennem strøm:
Elektrisk strøm arbejde
A = Pt
A – arbejde med elektrisk strøm [J]
P – effekt [W]
t – tid [s]
Lad os erstatte denne formel i tælleren og i nævneren under hensyntagen til, at strømmen er anderledes – nyttig og brugt. Da vi altid taler om en proces, det vil sige nyttigt og brugt arbejde er begrænset til den samme periode, kan du reducere tiden og få formlen for effektivitet i form af effekt.
Fortolkning af konceptet
Elmotoren og andre mekanismer udfører en bestemt form for arbejde, som kaldes nyttigt. Enheden, mens den fungerer, spilder lidt energi. For at bestemme arbejdets effektivitet anvendes formlen ɳ = A1 / A2x100%, hvor:
Indikatoren måles i procent. For at finde koefficienten i matematik bruges følgende formel: η = A / Q, hvor A er energi eller nyttigt arbejde, og Q er brugt energi. For at udtrykke værdien som en procent, multipliceres effektiviteten med 100%. Handlingen har ingen meningsfuld betydning, da 100% = 1. For en nuværende kilde er effektiviteten mindre end én.
I gymnasiet løser eleverne problemer, hvor de skal finde effektiviteten af varmemotorer. Konceptet fortolkes som følger: forholdet mellem arbejdet udført af kraftenheden og energien modtaget fra varmelegemet. Beregningen foretages efter følgende formel: η = (Q1-Q2) / Q1, hvor:
Den maksimale værdi for indikatoren er typisk for en cyklisk maskine. Den fungerer ved de givne temperaturer for varmeelementet (T1) og køleskabet (T2). Målingen udføres i henhold til formlen: η = (T1-T2) / T1. For at finde ud af effektiviteten af en kedel, der fungerer på fossilt brændstof, bruges den laveste brændværdi..
Fordelen ved en varmepumpe som varmeenhed er evnen til at modtage mere energi, end den kan bruge på at fungere. Transformationsindekset beregnes ved at dividere kondensvarmen med det arbejde, der bruges på denne proces..
Kraften i forskellige enheder
Ifølge statistikken går op til 25% af energien tabt under driften af enheden. Under driften af forbrændingsmotoren forbrændes brændstoffet delvist. En lille procentdel flyver ud i udstødningsrøret. Ved start opvarmer benzinmotoren sig selv og dets komponenter. Tabet tager op til 35% af den samlede effekt.
Når mekanismerne bevæger sig, opstår der friktion. Et smøremiddel bruges til at løsne det. Men hun er ikke i stand til helt at fjerne fænomenet, så op til 20% af energien er brugt. Eksempel på en bil: Hvis forbruget er 10 liter brændstof pr. 100 km, kræver bevægelsen 2 liter, og resten af 8 liter er et tab.
Hvis vi sammenligner benzin- og dieselmotorers effektivitet, er nettoeffekten på den første mekanisme 25%og den anden – 40%. Enhederne ligner hinanden, men de har forskellige former for blandingsdannelse:
Asynkrone mekanismer
Definitionen af udtrykket “asynkroni” er et mismatch i tiden. Konceptet bruges i mange moderne maskiner, der er elektriske og i stand til at konvertere den tilsvarende energi til mekanisk energi. Fordele ved enheder:
For at beregne effektivitet bruges ligningen η = P2 / P1. Til beregning af P1 og P2 bruges de generelle data om energitab i motorviklingerne. For de fleste enheder er indikatoren i området 80-90%. For en hurtig beregning bruges en online ressource eller en personlig lommeregner. For at kontrollere den mulige effektivitet af en ekstern forbrændingsmotor, der fungerer fra forskellige varmekilder, bruges en Stirling -kraftenhed. Det præsenteres i form af en varmemotor med en arbejdsvæske i form af en væske eller en gas. Stoffet bevæger sig i et lukket volumen.
Princippet om dets funktion er baseret på den gradvise opvarmning og afkøling af objektet ved at udvinde energi fra trykket. En lignende mekanisme bruges på en kosmetisk enhed og en moderne ubåd. Dens ydeevne observeres ved enhver temperatur. Det behøver ikke noget ekstra system for at køre. Dens effektivitet kan forlænges med op til 70%, i modsætning til en standardmotor.
Indikatorværdier
I 1824 definerede ingeniør Carnot effektiviteten af en ideel motor, når koefficienten er 100%. For at fortolke konceptet blev der oprettet en særlig maskine med følgende formel: η = (T1 – T2) / T1. For at beregne den maksimale værdi bruges ligningseffektiviteten max = (T1-T2) / T1x100%. I de to eksempler angiver T1 varmerens temperatur, og T2 angiver køleskabstemperaturen.
I praksis vil det for at opnå 100% koefficient være nødvendigt at sidestille den køligere temperatur til nul. Et sådant fænomen er umuligt, da T1 er højere end lufttemperaturen. Proceduren for at øge effektiviteten af en nuværende kilde eller kraftenhed betragtes som et vigtigt teknisk problem. Teoretisk er problemet løst ved at reducere friktionen af motorelementer og reducere varmetab. I en dieselmotor opnås dette ved turboladning. I dette tilfælde stiger effektiviteten til 50%..
Effekten af en standardmotor øges på følgende måder:
Effektiviteten afhænger af motorens type og design. Moderne forskere hævder, at fremtiden tilhører elektriske motorer. I praksis overstiger det arbejde, som enhver enhed udfører, det nyttige, da en bestemt del af det udføres mod friktion. Hvis der bruges en bevægelig blok, udføres yderligere arbejde: blokken med et reb løftes, friktionskræfter i blokken overvindes.
Eksempler på effektivitetsberegning
Eksempel 1. Du skal beregne koefficienten for en klassisk pejs. I betragtning: den specifikke forbrændingsvarme af birkebrænde er 107J / kg, mængden af brænde er 8 kg. Efter brænding af træet steg temperaturen i rummet med 20 grader. Den specifikke varmekapacitet for en kubikmeter luft er 1,3 kJ / kg * deg. Rummets samlede volumen er 75 kubikmeter.
For at løse problemet skal du finde kvotienten eller forholdet mellem to størrelser. Tælleren vil være mængden af varme, som luften i rummet modtog (1300J * 75 * 20 = 1950 kJ). Nævneren er mængden af varme, der frigives af træet under forbrænding (10000000J * 8 = 8 * 107 kJ). Efter beregninger finder vi ud af, at energieffektiviteten ved en brændeovn er omkring 2,5%. Den moderne teori om ovne og pejse siger faktisk, at det klassiske design ikke er energieffektivt. Dette skyldes det faktum, at røret direkte fjerner varm luft til atmosfæren. For at øge effektiviteten arrangerer de en skorsten med kanaler, hvor luften først afgiver varme til kanalernes murværk og først derefter går udenfor. Men for at være retfærdig skal det bemærkes, at under processen med at brænde en pejs, opvarmes ikke kun luft, men også genstande i rummet, og noget af varmen går ud gennem elementer, der er dårligt isolerede – vinduer, døre osv..
Eksempel 2. Bilen kørte 100 km. Bilens vægt med passagerer og bagage er 1400 kg. I dette tilfælde blev der brugt 14 liter benzin. Søgning: Motoreffektivitet.
For at løse problemet er forholdet mellem arbejde med at flytte lasten og mængden af varme, der frigives under forbrænding af brændstof, nødvendig. Mængden af varme måles også i Joule, så det er ikke nødvendigt at konvertere til andre enheder. A vil være lig med produktet af kraft og vej (A = F * S = m * g * S). Kraften er lig med masseproduktet og tyngdekraftens acceleration. Nyttigt arbejde = 1400 kg x 9,8m / s2 x 100000m = 1,37 * 108 J
Den specifikke forbrændingsvarme for benzin er 46 MJ / kg = 46000 kJ / kg. Otte liter benzin betragtes omtrent som 8 kg. Varme blev frigivet 46 * 106 * 14 = 6,44 * 108 J. Som et resultat får vi η ≈21%.
Enheder
Effektiviteten er en dimensionsløs mængde, det vil sige, at der ikke er behov for at indstille nogen måleenhed. Men denne værdi kan udtrykkes som en procentdel. For at gøre dette skal antallet opnået som følge af dividering med formlen ganges med 100%. I skolematematikforløbet sagde de, at procentdelen er en hundrededel af noget. Ved at gange med 100 procent viser vi, hvor mange i hundrededele,.
Hvordan måles effektiviteten?
Ydeevne -koefficient (effektivitet), karakteristisk for systemets (enhed, maskine) effektivitet i forhold til transformation eller transmission af energi; bestemmes af forholdet mellem nyttig energi og den samlede mængde energi, som systemet modtager; normalt betegnet h = Wpol / Wcym.
I elektriske motorer er effektiviteten forholdet mellem det udførte (nyttige) mekaniske arbejde og den elektriske energi, der modtages fra kilden; i varmemotorer – forholdet mellem nyttigt mekanisk arbejde og den forbrugte varmemængde; i elektriske transformere – forholdet mellem elektromagnetisk energi modtaget i den sekundære vikling og energien, der forbruges af den primære vikling.
For at beregne effektiviteten udtrykkes forskellige energityper og mekanisk arbejde i de samme enheder baseret på den mekaniske ækvivalent af varme og andre lignende forhold. I kraft af sin generalitet gør begrebet effektivitet det muligt at sammenligne og evaluere fra et enkelt synspunkt sådanne forskellige systemer som atomreaktorer, elektriske generatorer og motorer, termiske kraftværker, halvlederanordninger, biologiske objekter osv..
På grund af det uundgåelige tab af energi på grund af friktion, opvarmning af omgivende kroppe osv. Er effektiviteten altid mindre end enhed. Følgelig udtrykkes effektiviteten som en brøkdel af den energiforbrug, det vil sige i form af en korrekt fraktion eller som en procentdel, og er en dimensionsløs mængde. Effektiviteten af termiske kraftværker når 35-40%, forbrændingsmotorer – 40-50%, dynamoer og generatorer med høj effekt – 95%, transformere – 98%.
Effektiviteten af fotosynteseprocessen er normalt 6-8%, i chlorella når den 20-25%. I varmemotorer har effektiviteten på grund af termodynamikkens anden lov en øvre grænse bestemt af særegenhederne ved den termodynamiske cyklus (cirkulær proces), som arbejdsstoffet udfører. Carnot -cyklussen har den højeste effektivitet. Skel mellem effektiviteten af et enkelt element (etape) i en maskine eller enhed og effektivitet, som kendetegner hele kæden af energiomdannelser i systemet. Effektiviteten af den første type i overensstemmelse med energiomdannelsens art kan være mekanisk, termisk osv. Den anden type omfatter generel, økonomisk, teknisk og andre former for effektivitet. Den samlede systemeffektivitet er lig med produktet af den delvise effektivitet eller trineffektivitet.
I den tekniske litteratur er effektiviteten undertiden bestemt, så den kan være større end enhed. En lignende situation opstår, hvis effektiviteten bestemmes af forholdet Wpol / Wsatr, hvor Wpol er energien, der bruges ved systemets “output”, er Wsatr ikke al energien, der kommer ind i systemet, men kun den del af det, for hvilket der foretages reelle omkostninger.
For eksempel, når halvleder -termoelektriske varmeapparater (varmepumper) fungerer, er forbruget af elektricitet mindre end mængden af varme, der frigives fra termoelementet. Overskydende energi hentes fra miljøet. I dette tilfælde, selvom installationens sande effektivitet er mindre end en, kan den betragtede effektivitet h = Wpol / Watr vise sig at være mere end én..
Hvad bestemmer værdien af effektivitet
Denne værdi afhænger af, hvor meget det samlede perfekte arbejde kan blive til nyttig. Først og fremmest afhænger det af designet af selve mekanismen eller maskinen. Ingeniører rundt om i verden kæmper for at forbedre maskinernes effektivitet. For eksempel er koefficienten for elektriske køretøjer meget høj – mere end 90%.
Men forbrændingsmotoren kan på grund af sit design ikke have η tæt på 100 procent. Brændstoffets energi virker jo ikke direkte på de roterende hjul. Energi spredes ved hvert transmissionsled. For mange transmissionsled, og noget af udstødningsgassen går stadig ind i udstødningsrøret.
Som angivet
I russiske lærebøger angives det på to måder. Enten er det skrevet sådan – effektivitet, eller også er det betegnet med det græske bogstav η. Disse betegnelser er ækvivalente.
Effektivitetssymbol
Symbolet er det græske bogstav dette η. Men oftere bruger de stadig udtrykket effektivitet.
Kraft og effektivitet
Kraften i en mekanisme eller enhed er lig med arbejdet pr. Tidsenhed. Arbejde (A) måles i Joule og C -tid i sekunder. Men forveksl ikke begrebet magt og nominel effekt. Hvis kedlen læser en effekt på 1.700 watt, betyder det ikke, at den vil overføre 1.700 Joule på et sekund til det vand, der hældes i den. Dette er den nominelle magt. For at finde ud af η af en elkedel, skal du finde ud af mængden af varme (Q), som en bestemt mængde vand skal modtage, når den opvarmes med et bestemt antal grader. Dette tal er divideret med arbejdet med den elektriske strøm udført under opvarmning af vandet..
A -værdien er lig med den nominelle effekt ganget med tiden i sekunder. Q vil være lig med vandmængden ganget med temperaturforskellen med den specifikke varmekapacitet. Derefter dividerer vi Q med strømmen A, og vi får effektiviteten af elkedlen, cirka lig med 80 procent. Fremskridt står ikke stille, og effektiviteten af forskellige enheder stiger, herunder husholdningsapparater.
Spørgsmålet opstår, hvorfor det er umuligt at finde ud af enhedens effektivitet gennem strøm. Den nominelle effekt er altid angivet på emballagen med udstyret. Det viser, hvor meget strøm enheden bruger fra netværket. Men i hvert enkelt tilfælde vil det være umuligt at forudsige, hvor meget energi der skal til for at opvarme selv en liter vand..
For eksempel i et kølerum vil en del af energien blive brugt på opvarmning af rummet. Dette skyldes, at varmeoverførslen vil afkøle kedlen. Hvis rummet tværtimod er varmt, vil kedlen koge hurtigere. Det vil sige, at effektiviteten i hvert af disse tilfælde vil være anderledes..
Formel for arbejde i fysik
For mekanisk arbejde er formlen enkel: A = F x S. Hvis den er dechifreret, er den lig med den påførte kraft på den vej, under hvilken denne kraft virkede. For eksempel løfter vi en last på 15 kg til en højde på 2 meter. Mekanisk arbejde for at overvinde tyngdekraften vil være lig med F x S = mxgx S. Det vil sige 15 x 9,8 x 2 = 294 J. Hvis vi taler om mængden af varme, så er A i dette tilfælde lig med ændringen i mængde varme. For eksempel blev vand opvarmet på komfuret. Dens indre energi har ændret sig, den er steget med en mængde svarende til produktet af vandmassen ved den specifikke varme med det antal grader, den opvarmes med.
Hvad beregnes effektiviteten til?
Effektiviteten af et elektrisk kredsløb er forholdet mellem nyttig varme og total varme. For klarhedens skyld, her er et eksempel. Når man finder motorens effektivitet, er det muligt at afgøre, om dens vigtigste funktionsfunktion begrunder omkostningerne ved den forbrugte elektricitet. Det vil sige, at dens beregning vil give et klart billede af, hvor godt enheden konverterer den modtagne energi. Bemærk! Som regel har effektiviteten ikke en værdi, men repræsenterer en procentdel eller et numerisk ækvivalent fra 0 til 1. Effektiviteten findes ved den generelle beregningsformel for alle enheder som helhed. Men for at få sit resultat i et elektrisk kredsløb skal du først finde strømmen af elektricitet.
Det er kendt i fysikken, at enhver strømgenerator har sin egen modstand, som også kaldes intern strøm. Bortset fra denne værdi har strømkilden også sin magt. Lad os give værdier til hvert element i kredsløbet: modstand – r; strømstyrke – E; modstand (ekstern belastning) – R. Komplet kredsløb Så for at finde den nuværende styrke, hvis betegnelse vil være – I, og spændingen over modstanden – U, vil det tage tid – t, med ladningens passage q = lt. Den aktuelle kildes arbejde kan beregnes ved hjælp af følgende formel: A = Eq = EIt. På grund af det faktum, at strømmen til elektricitet er konstant, omdannes generatorens arbejde fuldstændigt til varme frigivet ved R og r. Dette beløb kan beregnes i henhold til Joule-Lenz-loven: Q = I2 + I2 rt = I2 (R + r) t.
Effektivitetsberegningsformler.
Derefter sidestilles højre side af formlen: EIt = I2 (R + r) t. Efter at have foretaget reduktionen opnås beregningen: E = I (R + r). Efter permutering af formlen er resultatet: I = E R + r. Denne total vil være den elektriske kraft i denne enhed. Efter at have foretaget en foreløbig beregning på denne måde, kan du nu bestemme effektiviteten.
Beregning af effektiviteten af det elektriske kredsløb Strømmen modtaget fra den nuværende kilde kaldes forbrugt, dens definition er skrevet – P1. Hvis denne fysiske mængde går fra generatoren til det komplette kredsløb, betragtes den som nyttig og nedskrives – P2. For at bestemme effektiviteten af et kredsløb er det nødvendigt at huske loven om bevarelse af energi.
I overensstemmelse med det vil P2 -modtagerens effekt altid være mindre end strømforbruget P1. Dette skyldes det faktum, at der under driften i modtageren altid er et uundgåeligt spild af konverteret energi, som bruges på opvarmning af ledningerne, deres kapper, hvirvelstrømme osv. For at finde et skøn over egenskaberne ved energiomdannelse kræves en effektivitet, som vil være lig med forholdet mellem kræfterne P2 og P1.
Så ved at kende alle værdierne for indikatorerne, der udgør det elektriske kredsløb, finder vi dets nyttige og komplette arbejde: En nyttig. = qU = IUt = I2Rt; Og fuld = qE = IEt = I2 (R + r) t. I overensstemmelse med disse værdier finder vi strømmen til den aktuelle kilde: P2 = A nyttig / t = IU = I2 R; P1 = A fuld / t = IE = I2 (R + r). Efter at have udført alle handlingerne opnår vi effektivitetsformlen: n = A nyttig / A fuld = P2 / P1 = U / E = R / (R + r). Med denne formel viser det sig, at R er over uendelig, og n er over 1, men med alt dette forbliver strømmen i kredsløbet i en lav position, og dens nyttige effekt er lille.
Alle ønsker at finde en højere effektivitet. For at gøre dette er det nødvendigt at finde de betingelser, hvorunder P2 vil være maksimal. De optimale værdier vil være: dP2 / dR = 0. Yderligere kan effektiviteten bestemmes af formlerne: P2 = I2 R = (E / R + r) 2 R; dP2 / dR = (E2 (R + r) 2 – 2 (r + R) E2 R) / (R + r) 4 = 0; E2 ((R + r) -2R) = 0. I dette udtryk er E og (R + r) ikke lig med 0, derfor er det lig med udtrykket i parentes, det vil sige (r = R). Så viser det sig, at effekten har en maksimal værdi, og effektiviteten = 50%. Som du kan se, kan du selv finde effektiviteten af et elektrisk kredsløb uden at ty til en specialists tjenester. Det vigtigste er at observere rækkefølgen i beregningerne og ikke gå ud over de givne formler..
Nyttigt arbejde
Når vi bruger mekanismer eller enheder, vil vi helt sikkert gøre jobbet. Hun er som regel altid mere end hvad vi har brug for for at fuldføre opgaven. Baseret på disse fakta skelnes der mellem to typer arbejde: det bruges, hvilket er angivet med et stort bogstav, A med et lille z (Az) og nyttigt – A med bogstavet n (An). Lad os for eksempel tage denne sag: vi har en opgave at hæve en brosten med en bestemt masse til en bestemt højde. I dette tilfælde karakteriserer arbejdet kun overvægt af tyngdekraften, som igen virker på belastningen.
I tilfælde, hvor en anden enhed end tyngdekraften af brosten bruges til løft, er det også vigtigt at tage hensyn til tyngdekraften af dele af denne enhed. Og udover alt dette er det vigtigt at huske, at når vi vinder i styrke, vil vi altid tabe undervejs. Alle disse kendsgerninger fører til en konklusion om, at det arbejde, der bruges i en hvilken som helst variant, vil være mere nyttigt. > Spørgsmålet er bare, hvor meget mere af det, fordi du kan reducere denne forskel så meget som muligt og derved øge effektiviteten af vores eller vores enhed.
Nyttigt arbejde er den del af det forbrugte arbejde, vi udfører ved hjælp af mekanismen. Og effektivitet er netop den fysiske mængde, der viser, hvilken del af det nyttige arbejde er fra alt brugt.
Resultat:
Anvendelse inden for forskellige fysikområder
Det er bemærkelsesværdigt, at effektivitet ikke eksisterer som et neutralt begreb, for hver proces er der sin egen effektivitet, dette er ikke en friktionskraft, den kan ikke eksistere alene.
Lad os overveje nogle af eksemplerne på processer med tilstedeværelse af effektivitet.
Tag for eksempel en elektrisk motor. Elmotorens opgave er at omdanne elektrisk energi til mekanisk energi. I dette tilfælde vil koefficienten være motorens effektivitet med hensyn til at konvertere elektrisk energi til mekanisk energi. Der er også en formel for denne sag, og den ser sådan ud: Ƞ = P2 / P1. Her er P1 effekten i den generelle version, og P2 er nettoeffekten, som genereres af selve motoren..
Det er let at gætte på, at koefficientformelens struktur altid bevares, kun de data, der skal erstattes, ændres i den. De afhænger af det specifikke tilfælde, hvis det er en motor, som i ovenstående tilfælde, er det nødvendigt at operere med den forbrugte effekt, hvis arbejdet, så vil den originale formel være anderledes.
Nu kender vi definitionen af effektivitet og har en idé om dette fysiske koncept samt om dets individuelle elementer og nuancer. Fysik er en af de største videnskaber, men du kan skille den ad i små stykker for at forstå. I dag udforskede vi et af disse stykker.
På grund af hvad, i stålkedler, er effektiviteten højere
I stålkedler vil effektiviteten i modsætning til støbejernsfyr altid være højere, da de kræver et lavt energiforbrug for at opvarme et bestemt volumen vand til den nødvendige temperatur.
Stål er et materiale, der er mindre skørt end støbejern, derfor er det i metalvarmeenheder muligt at designe et forbrændingskammer med en mere kompleks geometrisk form. Dette øger varmeudvekslingsområdet, hvilket fører til en stigning i effektiviteten..
Stålkonstruktioner er kendetegnet ved færre teknologiske begrænsninger. De gør det muligt at øge effektiviteten ved at forbedre designet: tilføjelse af konvektionskanaler, afkølede rister, øget varmevekslers pålidelighed.
På grund af isolering af høj kvalitet bevarer stålkedler varmen bedre. To dage efter slukning af enheden falder temperaturen på dens vægge med kun 20 grader.
Driftsregler, der påvirker værdien af kedeleffektiviteten
For at varmeudstyret altid fungerer korrekt, anbefaler eksperter at overholde de grundlæggende driftsregler, der påvirker værdien af kedlens effektivitet..
I dette tilfælde er det nødvendigt klart at følge følgende punkter:
Video
Denne video hjælper dig med at forstå, hvad effektivitet er..
Kedeleffektivitet i fast brændsel
Effekten af et fastbrændselskedel i varmesystemet, hvilket betyder evnen til at opvarme et værelse, er naturligvis en vigtig parameter, men ikke nok til at sætte det i spidsen. Du skal også være opmærksom på, hvor meget brændstof det bruger til dette. Forholdet mellem disse omkostninger og mængden af nyttig varme frigivet af kedlen til opvarmning af huset kaldes effektivitetskoefficienten eller i forkortet form effektivitet.
Hvad bestemmer effektiviteten af en fastbrændselskedel (og følgelig effekt)? Først og fremmest fra tabet af nyttig varme, som kan opstå på grund af underforbrænding af gasser, der frigives under forbrænding (på grund af hvilken der i øvrigt dannes sod), brændstofets kvalitetskarakteristika og graden af varmeudledning energi ind i røret. Disse og andre faktorer, der reducerer effektivitetsindikatoren, vil blive diskuteret yderligere..
Hvorfor skal du ikke stole på annoncer
Når du ser reklamer relateret til kraften i kedler til fast brændsel, kan du ofte se tilbud, der lover 90% effektivitet og højere. Men hvis du anmoder om en officiel protokol eller handling, der bekræfter denne indikator, vil de ikke kunne give dig den, og det er derfor.
For at udarbejde et sådant dokument er det nødvendigt at udføre test med passende standardiserede brændstoffer. Med hensyn til kul eller brænde kan sådant brændstof ikke opnås – fordi det med hensyn til deres egenskaber og sammensætning er det mest ustabile i verden. Hvordan kan du få en konstant indikator ved hjælp af ikke-konstante komponenter??
Fast brændstof ustabilitet
Overvej hvad der er ustabilitet af kul eller træ som brændstof. Lad os starte med kul.
Der er utallige kulkvaliteter på markedet. Hvert mærke adskiller sig i struktur, kemisk sammensætning og fugtindhold. Det kan bestå af både store stykker og af de mindste partikler, og de kan alle blandes i forskellige proportioner. Derfor vil kulens brændværdi være forskellig hver gang. Følgelig vil kul og fast brændsel også være anderledes..
Hvis vi taler om brænde, så er situationen her nøjagtig den samme. Logfiler har forskellige størrelser, lagres ved forskellig luftfugtighed, hvilket betyder, at de vil have forskellig evne til at generere varme. Så for eksempel hvis deres brændværdis værdi med brændværdier er lig med 15%, vil deres brændværdi være cirka 4,3 kW * h pr. Kilogram, så vil det ved 20% allerede være mindre end 4 kW * t pr. Kg. Med højere luftfugtighed vil dette tal være endnu lavere..
Naturligvis, med sådanne variationer, for at sikre den nøjagtige effektivitet og effekt af et fastbrændselskedel på 90%, er det mildt sagt vildledende.
Forkert lufttilførsel
Flammens arbejde afhænger stærkt af, hvor meget ilt der kommer ind i ovnen. For at brændstoffet kan brænde normalt og afgive den maksimale mængde varme, har det brug for en strengt defineret mængde luft – hverken mere eller mindre. Hvis der er lidt luft, oxiderer de kulbrinter, der frigives under forbrændingen, dårligt, hvilket betyder, at der frigives mindre varme. Hvis der kommer meget luft ind, og det som regel kommer nedkølet, falder temperaturen på de udledte gasser, og de har ikke tid til at brænde (sætter sig igen som sod på rørene) og frigiver derved nyttig varme. Det er værd at bemærke, at luften indeholder fugt, hvis fordampning også bruger varme (i stedet for at opvarme huset).
De fleste fastbrændselskedler på markedet fungerer efter følgende princip. De har en termostat, der regulerer temperaturen på vandet, der cirkulerer gennem varmesystemet i huset for at opvarme det. Hvis vandet bliver for varmt, reducerer termostaten lufttilførslen til kedlen (sådan reguleres kraften i kedlen med fast brændsel). Det viser sig, at i det øjeblik, hvor brændstoffet blussede op, og effektiviteten med kraften i fastbrændselskedlen blev maksimal, hvilket betyder, at flammen begyndte at trænge til mere ilt – termostaten reducerer effektiviteten kunstigt og begrænser lufttilførslen.
Efter at temperaturen er faldet, begynder termostaten at tilføre luft igen. Men på det tidspunkt er brændstoffet allerede brændt ud, og det har ikke brug for så meget ilt. Varmeeffektiviteten falder igen på grund af afkøling af de udsendte gasser, som tidligere nævnt..
Det viser sig, at driftsprincippet for de fleste fastbrændselskedler absolut modsiger begrebet høj effektivitet..
Kolde kedelvægge
Normalt er en beholder med vand monteret omkring en fastbrændselskedel, som ved opvarmning cirkulerer gennem huset. Tilstedeværelsen af vand hjælper med at afkøle kedelvæggene. Dette fører igen til det faktum, at brændstoffet ikke kan brænde normalt. Dens rester flyver ud i røret og sætter sig på det i form af sod uden at bringe nogen fordel. Situationen forværres af den temmelig trange plads i ildkassen, som også reducerer mængden af ilt, som allerede er lav.
24 timers varmetab
For at opretholde den ønskede temperatur i huset skal en fastbrændselskedel arbejde 24 timer i døgnet. Forestil dig nu, hvor meget nyttig varme i løbet af denne tid flyver ind i røret i form af sod og uforbrændte gasser? Effektiviteten med sådant arbejde kan på ingen måde være 90%..
Det er værd at nævne her en anden type kedel som pyrolyse. Ud over de ovennævnte ulemper tilføjes yderligere to i hans sag:
Den accelererede bevægelse af gasser gennem røret forårsager et fald i en anden parameter – effektiviteten af varmeoverførsel. På grund af kedlens særlige design har flammen i den ikke tid til at brænde ud og stiger op i varmeveksleren, hvor den dør ud, efterlader sod undervejs og kaster uforbrændte gasser i røret.
Behovet for konstant at overvåge kedlens drift
Afslutningsvis skal det siges, at kraften i en fast brændselskedel skal overvåges døgnet rundt, 7 dage om ugen. Du vil normalt ikke kunne forlade, gå et sted hen og efterlade kedlen uden opsyn. Faktisk bliver du hans gidsel i alle måneder i fyringssæsonen..
Om det er værd at installere en sådan kedel er naturligvis op til dig at afgøre. Men alligevel giver det mening at kigge efter en mulighed, der er mere effektiv, økonomisk og ikke har sådanne operationelle krav..
Lad os se nærmere på dette..
Forkert lufttilførsel reducerer effektiviteten. Kulforbrændingens fuldstændighed afhænger stærkt af mængden, for hvilken der er behov for en strengt defineret mængde luft. Hvis der er lidt luft, brænder brændstoffet ikke ud, hvilket betyder, at der vil blive genereret mindre varme. Hvis der kommer meget luft ind, og da det kommer nedkølet, falder temperaturen på de udledte gasser, og de vil ikke brænde ud, bosætte sig med sod og vil ikke opgive al varmen.
Der er også problemet med en trang ildkasse, når flammen for fuldstændig forbrænding af brændstoffet skal “indsættes” i en tilstrækkelig mængde plads, ilt og tid.
Algoritme for drift af kedler med fast brændsel.
Automatisering indebærer at tænde og slukke for røgudblæseren, en termostat, der regulerer temperaturen på det vand, der cirkulerer gennem husets varmesystem. Hvis vandtemperaturen stiger over det normale, slukker termostaten for røgudblæseren og stopper luftstrømmen ind i kedlen..
Det viser sig, at i det øjeblik, hvor brændstoffet er blusset op, og kedeleffektiviteten er blevet maksimal, når der er brug for meget ilt, reducerer termostaten effektiviteten og begrænser dens forsyning. Når temperaturen er faldet, begynder termostaten at tilføre luft igen. Men brændstoffet er allerede kølet ned, det har ikke brug for så meget ilt, og effektiviteten falder igen på grund af afkøling af de udledte gasser..
For at øge effektiviteten er det derfor nødvendigt at justere udstødningsventilatorens hastighed, så intensiteten af brændstofforbrænding er konstant..
Effekt af varmeudveksling på effektivitet.
Det er også vigtigt at udelukke kolde vægge i kedelvarmeveksleren. Vand, som er en varmebærer, afkøler kedlens vægge. Varmevekslerens lave temperatur fører til, at brændstoffet ikke kan brænde normalt. Det brænder ikke helt ud, og dets rester flyver ud i røret. Derfor er det nødvendigt at opretholde en konstant høj temperatur i kedlen, fortrinsvis over, mindst, kondensvandstemperaturen i harpikserne..
Det er også vigtigt at have en effektiv varmeveksler for at reducere røggassernes temperatur, som ikke bør være mere end 100 ° C, ideelt set.
Andre faktorer, der påvirker effektiviteten.
Kedlens faktiske effektivitet er sjældent højere end 50%.
I husholdningskedler flyver der således meget nyttig varme ud i skorstenen i form af sod og uforbrændte gasser. Derfor er den faktiske effektivitet af en kedel normalt sjældent højere end 50%. For at øge effektiviteten af kedler med fast brændsel er det nødvendigt at forbedre kvalifikationerne for brugerne af dette udstyr, som disse publikationer bruges til..
Regler for drift af kedelanordninger, hvis overholdelse påvirker værdien af effektiviteten
Enhver form for varmeenhed har sine egne parametre for den optimale belastning, som bør være så nyttig som muligt ud fra et teknologisk og økonomisk synspunkt. Processen med drift af fastbrændselskedler er bygget på en sådan måde, at udstyret for det meste fungerer i optimal tilstand. Dette arbejde kan sikres ved at overholde driftsreglerne for varmeudstyr, der fungerer på faste brændstoffer. I dette tilfælde skal du overholde og følge følgende punkter:
De anførte punkter er det nødvendige minimum, der skal overholdes under drift af kedeludstyr i fyringssæsonen. Overholdelse af enkle og forståelige regler giver dig mulighed for at få effektiviteten af en autonom kedel angivet i egenskaberne, forbedre driften af en fast brændselskedel.
Vi kan sige, at hver eneste lille ting, hvert element i varmeanordningens design påvirker værdien af effektiviteten. Korrekt designet skorsten og ventilationssystem sikrer optimal luftstrøm ind i forbrændingskammeret, hvilket i væsentlig grad påvirker kvaliteten af forbrændingen af brændstofproduktet. Ventilationsoperationen er estimeret af værdien af luftoverskuddet. Overdreven stigning i mængden af indgående luft fører til overdreven forbrug af brændstof. Varmen slipper mere intensivt ud gennem røret sammen med forbrændingsprodukterne. Med et fald i koefficienten forringes kedlernes drift betydeligt, der er stor sandsynlighed for forekomst af zoner begrænset af ilt i ovnen. I en sådan situation begynder sod at dannes og ophobes i store mængder i ildkassen..
Forbrændingens intensitet og kvalitet i kedler med fast brændsel kræver konstant overvågning. Forbrændingskammeret skal belastes jævnt og undgå brændende brande.
Bemærk: Trækulet eller træet er jævnt fordelt over risten eller over risten. Forbrænding skal finde sted over hele lagets overflade. Det jævnt fordelte brændstof tørrer hurtigt og brænder over hele overfladen, hvilket sikrer fuldstændig udbrænding af faste komponenter i brændstofmassen til flygtige forbrændingsprodukter. Hvis du putter brændstoffet korrekt i brændkammeret, vil flammen under driften af kedlerne være lysegul, halmfarvet..
Under forbrænding er det vigtigt ikke at tillade svigt i brændstofressourcen, ellers bliver du nødt til at stå over for betydelige mekaniske tab (underforbrænding) af brændstoffet. Hvis du ikke kontrollerer brændstofets position i ovnen, kan store fragmenter af kul eller brænde, der er faldet i askeboksen, føre til uautoriseret antændelse af resterne af brændstofmasseprodukter..
Sod og tyggegummi akkumuleret på varmevekslerens overflade vil reducere varmevekslerens varmekapacitet. Som følge af alle de ovennævnte overtrædelser af driftsbetingelserne falder den nyttige mængde varmeenergi, der kræves til normal drift af varmesystemet. Som et resultat kan vi tale om et kraftigt fald i effektiviteten af varmekedler..
Sådan øges effektiviteten af fast brændstofopvarmningsteknologi
I dag forsøger mange forbrugere, der har en kedel med fast brændsel, at finde den mest praktiske og praktiske måde at øge varmeudstyrets effektivitet. De teknologiske parametre for varmeenheder, der er fastsat af producenten, mister deres nominelle værdier over tid, derfor søges forskellige metoder og midler for at øge kedeludstyrets effektivitet..
Overvej en af de mest effektive muligheder, installationen af en ekstra varmeveksler. Det nye udstyrs opgave er at fjerne varmeenergi fra flygtige forbrændingsprodukter..
Videoen viser, hvordan du laver din egen økonomizer (varmeveksler)
For at gøre dette skal vi først finde ud af, hvad temperaturen er på røgen ved udgangen. Du kan ændre det med et multimeter, som placeres direkte i midten af skorstenen. Data om, hvor meget ekstra varme der kan opnås fra flygtige forbrændingsprodukter er nødvendige for at beregne arealet af en ekstra varmeveksler. Vi gør følgende:
For eksempel: brænde, i en mængde på 14,2 kg. brænd i 3,5 timer. Røgtemperaturen ved udgangen fra kedlen er 460 0 С.
På 1 time brændte vi ned: 14,2 / 3,5 = 4,05 kg. brænde.
For at beregne mængden af røg bruger vi den generelt accepterede værdi på 1 kg. brænde = 5,7 kg. røggasser. Derefter ganges mængden af brændt brændt på en time med mængden af røg, der blev opnået under forbrændingen på 1 kg. brænde. Som et resultat: 4,05 x 5,7 = 23,08 kg. flygtige forbrændingsprodukter. Dette tal bliver udgangspunktet for efterfølgende beregninger af mængden af termisk energi, som derudover kan bruges til at opvarme den anden varmeveksler..
Ved at kende værdien af varmekapaciteten for flygtige varme gasser, som 1,1 kJ / kg., Foretager vi en yderligere beregning af varmefluxeffekten, hvis vi vil reducere røgtemperaturen fra 460 0С til 160 grader.
Q = 23,08 x 1,1 (460-160) = 8124 kJ termisk energi.
Som et resultat får vi den nøjagtige værdi af den ekstra effekt, der leveres af flygtige forbrændingsprodukter: q = 8124/3600 = 2,25 kW, et stort tal, som kan have en betydelig indvirkning på at forbedre effektiviteten af varmeudstyr. At vide, hvor meget energi der går til spilde, er ønsket om at udstyre kedlen med en ekstra varmeveksler ganske berettiget. På grund af tilstrømningen af yderligere termisk energi til opvarmning af kølevæsken øges ikke kun effektiviteten af hele varmesystemet, men også effektiviteten af selve varmeenheden øges.
Kedelanordning til fast brændsel
Enheden til en fast brændselskedel er sådan, at den er i stand til at fungere både på træ og kul. Det er bemærkelsesværdigt, at du ved installation af disse enheder ikke behøver at få en installationstilladelse. Derudover har de ikke brug for hyppige kontroller og undersøgelser med invitation fra specialister. Normalt har enheden en cylindrisk eller rektangulær form.
Komponenter til stede i alle kedler:
Driftsprincippet for den nye kedeltype er baseret på pyrolysebrændstofforbrænding. I dem er processen med at opnå varmeenergi mere kompleks, men effektiv..
I pyrolyse -kedler frigives brændbar gas, der opnås under nedbrydning af træ under forhold med iltmangel. Denne damp blandes med luft og brændes ud i en fakkel i varmevekslerens område. Designet er udstyret med et lastekammer og en ildkasse.
Efter anbringelse af kul eller brænde i lastkammeret flyder råmaterialet gennem en keramisk brænder ind i forbrændingskammeret, hvor en brænder er placeret ved udløbet. Gasforsyningsregulering gør det muligt at holde kølevæsketemperaturen på niveauet 65–68 ºС.
Varmeveksleren er en af de vigtigste komponenter i kedlen med høj effektivitet. Varme overføres gennem væggene i dets rør. Varmevekslerens design ligner en spole, der er placeret i flammezonen i forbrændingskammeret. I nye enheder er det i de fleste tilfælde designet, så selve brændkammeret er placeret inde i spolen, på grund af hvilket varmetab reduceres.
Varmevekslere er opdelt i to typer:
Applikationsmuligheder
Den største popularitet af denne type udstyr er i fjerntliggende områder med svag infrastruktur, og i områder, hvor der er mulighed for tilslutning til et gasrør, foretrækker ikke alle forbrugere gas, da omkostningerne ved tilslutning er høje, og det er ikke altid muligt at opfylde alle kravene til lokalerne..
Kedler til fast brændsel kan fungere som hoved- eller backupkilde til varme, i nogle tilfælde giver denne type udstyr ikke kun mulighed for at opnå billig varmeenergi, men også at spare betydeligt på bortskaffelse af produktionsaffald, for eksempel på træbearbejdningsvirksomheder.
Ud over industri- og boligområderne er brugen af denne opvarmningsmulighed meget vigtig for landbruget, både på grund af manglen på et alternativ og på grund af tilstedeværelsen af en stor mængde affald, der kan bruges til opvarmning. Blandt de vigtigste fordele er:
Ikke kun de anførte fordele er fordelene ved kedler til fast brændsel, i moderne modeller kan effektiviteten overstige 80%, hvilket kan sammenlignes med gasanaloger eller udstyr til flydende brændstof.
Som i hver “tønde honning” af positive kvaliteter bør der være en “flue i salven” i form af ulemper, og disse enheder har dem:
Automatisering
Moderne kedler med fast brændsel er udstyret med en hel række automatiske enheder, der minimerer menneskelig deltagelse i vedligeholdelsen af en driftsenhed. Omfanget af automatisk regulering omfatter følgende funktioner:
Hvis der er en automatiseringsenhed, behøver en person kun at indstille den nødvendige temperatur og fylde brændstof, så styres forbrændingsprocessen automatisk i henhold til de angivne indstillinger ved at kontrollere iltforsyningen til ovnen. Hvis opvarmning udføres ved hjælp af en pilleenhed, fyldes brændstoffet i automatisk tilstand..
Tre-vejs ventil arbejdsprincip
I nærvær af en trevejsventil fungerer systemet efter princippet om at blande varmt vand fra kedlen i hovedstrømmen, når temperaturen falder under den indstillede. Dette princip giver dig mulighed for kun at opvarme den nødvendige mængde vand. Den kan leveres enten direkte fra kedlen eller fra en buffertank. Samtidig kan den opvarmes af alternative kilder, for eksempel en solfanger.
Bufferkapacitet (varmeakkumulator)
Hvis vi udelukker enheder, der fungerer på granulært brændstof, er kedler til fastbrændsel kendetegnet ved ujævn drift, stigningen og faldet i temperaturen i ovnen er cyklisk. For at udjævne temperaturspring i varmesystemet bruges en varmeakkumulator (buffertank). Designet er en forseglet tank med et varmeisolerende lag, oftest af en cylindrisk form.
To eller flere par spoler (varmevekslere) er indlejret i denne tank, hvorigennem det opvarmede kølevæske fra kedlen kommer ind i tanken og fordeles i hele varmesystemet. En sådan ordning tillader overskydende energi ved forbrændingstoppen at akkumulere i en varmeakkumulator, så senere, når brændstoffet brænder ud, kan opvarmet vand bruges til at opretholde den indstillede temperatur. Du kan læse mere om dem her..
End at varme op, fra savsmuld til antracit
Materialer af vegetabilsk oprindelse bruges som brændstof til denne type kedler, selv tørv og kul er iboende planter, der eksisterede for mange tusinde eller millioner af år siden..
Brænde
Brænde er et klassisk fast brændstof, dets anvendelse går lige så mange år tilbage som en person kender til ild. Til kedler bruges brænde fra forskellige træsorter; varmesystemets effektivitet og uafbrudte drift afhænger i høj grad af træsorten og fugtigheden. Hvad angår fugtindholdet, er det klart, at jo lavere det er, jo højere varmeoverførsel, da energi ikke bruges på fugtinddampning, og egenskaberne ved forskellige træsorter, når de bruges som brændstof, fortjener mere grundig overvejelse..
Løvfældende træarter betragtes som den mest egnede mulighed, blandt dem er rekordholderne til varmeoverførsel: eg, bøg, hornbjælke og aske, birk er ikke langt bagud, men med utilstrækkelig lufttilførsel til forbrændingsstedet begynder birken at udsende tjære, som er afsat på væggene i røgfjerningssystemet.
De har vist sig godt – hassel, aske, taks, pære og æbletræer, de revner let og brænder varmt, men alm og kirsebær udsender meget røg, når de brænder. Poppel og lind, kendt af byboerne, er ikke den mest egnede mulighed for en ildkasse, de brænder godt, men de brænder hurtigt ud og gnister kraftigt under forbrænding, asp og or, som ikke blot ikke afgiver sod, men bidrager til dets brænder på væggene i skorstenen, er en helt anden sag..
Nåletræer er kendetegnet ved tilstedeværelse af harpikser i træets sammensætning, som i sidste ende afsættes på rørets indre overflade; processen med aflejring af harpiks og sod er især relevant for kedler, hvor forbrændingsprocessen sker ved en ikke særlig høj temperatur. Varmeoverførslen af nåletræer er mærkbart lavere end hårdttræets.
Briketter
Denne type brændstof er fremstillet af træflis, spåner, tørv samt landbrugsaffald – solsikkeskal, halm osv. Briketter produceres ved presning, bindemidlet er ligin – en naturlig blanding af aromatiske polymerer, syntetiske materialer bruges ikke i produktionen, derfor betragtede de fortjent et rent brændstof.
Briketter produceres i form af en cylinder eller parallelepiped, cylindriske produkter fra nogle producenter har et indvendigt hul i hele længden. Briketter er ikke modtagelige for svampeangreb, har en høj brændværdi og er meget bekvemme at bruge, da de har et lavt askeindhold på ikke mere end 3%.
Piller
Pellets er en granulær type brændstof, der i høj grad letter opgaven med at automatisere fastbrændselsopvarmningsenheder. Materialet til produktion er træbearbejdning og landbrugsaffald – savsmuld, bark, træflis, spåner, høraffald, solsikkeskaller osv. Materialet forarbejdes til mel og presses i form af cylindre under højt tryk, pellets diameter er 5- 8 mm og overstiger 40 mm. Som i tilfælde af briketter er bindemidlet en naturlig komponent – ligin.
Fordelene ved piller omfatter: lavt askeindhold, miljøvenlighed, let transport i poser eller poser, evnen til at automatisere fodring til forbrændingskammeret. Ulempen er meromkostningerne ved specialudstyr til brænding af piller.
Kul
Kulkvalitet afhænger af alder, minedrift og kemisk sammensætning. Efter alder er alt kul opdelt i tre hovedgrupper: brun (yngst), sten og antracit. Jo ældre fossil, jo lavere fugtindhold og flygtige komponenter, de laveste værdier for antracit. Det er vigtigt for forbrugeren at kende mærket, der angiver karakteren og størrelsesklassen, brunkul betegnes med bogstavet B, antracit – A, og sten har syv kvaliteter fra lang flamme – D, til magert – T. størrelsen på de enkelte stykker bestemmer navnet på klassen:
På trods af at kul, især sten og antracit, har en høj specifik forbrændingsvarme, er brugen til husholdningsformål ikke altid tilrådelig, da skadelige stoffer frigives under forbrændingen på grund af tilstedeværelsen af urenheder i kulets sammensætning. Når du bruger det, er det svært at opretholde renlighed i fyrrummet, og omkostningerne ved dette brændstof er ret høje..
Fast brændstof udstyr med vandkredsløb
Tilstedeværelsen af et vandkredsløb gør det muligt at fordele varme jævnt i alle rum i bygningen. Designet af kedler i denne gruppe omfatter ud over askepanden, rist og ildkasse, en vandkappe, som tillader varmeoverførsel gennem et radiatorsystem eller et “varmt gulv” kredsløb.
Dette design fungerer som følger: vand kommer ind i hulrummet mellem ovnens vægge og kedlens ydre kabinet, opvarmes, det går gennem det øvre rør til varmesystemet, afgiver varme, vandet vender tilbage gennem det nedre rør ind i vandkappens hulrum. Cirkulation er mulig på en naturlig måde eller ved hjælp af en speciel pumpe.
Typer af kedler, deres fordele og ulemper
Moderne teknologier har gjort det muligt at udvikle og producere flere typer kedler med fast brændsel med en højere koeffisient underis-handling, lad os se nærmere på dem..
Klassiske kedler
Alle fastbrændselskedler kan opdeles i to typer-enkelt-kredsløb og dobbelt-kredsløb. Tilstedeværelsen af et ekstra kredsløb gør det muligt at forsyne en bolig- eller industribygning med varmt vand. Der er to typer strukturer til opvarmning af vand-gennemstrømning og opbevaring, gennemstrømningssystemet er lavet i form af en spole eller et rørsystem, og lagersystemet er en indbygget tank (kedel), hvor der er er altid en vis forsyning af varmt vand.
Fordelene ved et to-kredsløbssystem er enhedens kompakthed og betjeningsvenlighed, men det er dyrere end en enkeltkreds analog og kræver et minimumsindhold af mineralske urenheder i vandet, der forårsager aflejringer på rørvæggene.
Ved brug af en enkeltkreds -kedel er varmtvandsforsyning kun mulig ved køb af ekstra udstyr – en indirekte varmekedel. Fordelene ved denne enhed er – lave omkostninger, høj effektivitet, evnen til at installere en varmeveksler i støbejern. Blandt manglerne skal nævnes behovet for ekstra plads ved installation af et varmtvandsforsyningssystem og omkostningerne ved en kedel..
Gasgenererende (pyrolyse) kedler
Blandt alle faste brændstofenheder er modeller, der bruger pyrolyseprocessen, de mest effektive enheder, deres effektivitet når 90%. Processen er baseret på princippet om høj temperatur nedbrydning af organisk brændstof. Forbrænding finder sted i flere faser, først opvarmes brændstoffet med begrænset adgang til ilt, opvarmning forårsager frigivelse af pyrolysegasser, der brændes ud i et separat kammer, og gasformigt affald, der passerer gennem en ekstra varmeveksler, fjernes gennem skorstenen.
Fordele:
På grund af den høje temperatur i forbrændingskammeret opnås maksimal varmeoverførsel. Kul, flis, briketter, pellets og brænde bruges som brændstof til denne type kedler; det er meget vigtigt for effektiv drift af udstyret at bruge brændstof med minimal fugtighed. Strenge krav til fugtighedsegenskaberne ikke mere end 20%, den høje pris på enheder og flygtighed er de vigtigste negative kvaliteter ved disse enheder, men ikke desto mindre er køb af en pyrolyse -kedel berettiget, da det sparer på mængden af brændstof, hvilket kræves meget mindre end for klassiske modeller.
Egenskaber ved langvarige kedler
Den største ulempe ved opvarmningsenheder med fast brændsel er behovet for konstant overvågning af tilstedeværelsen af brændstof i forbrændingszonen. Designet af langvarige varmegeneratorer, såsom kedler Energy TT, giver dig mulighed for at indlæse ovnen i en periode fra 12 timer til 5 dage, afhængigt af brændstoftype og brændkammerets volumen.
Oftest i strukturer af denne type anvendes overforbrænding, luft tilføres gennem en teleskopisk kanal, luften forvarmes i et specielt kammer, da brændstoffet brænder, kanalen sænkes, hvilket sikrer forbrænding af det næste lag af brændstofmasse, i nogle modeller af denne type anvendes direkte (bund) forbrænding. Kølevæsketemperaturen styres ved at tilføre luft til forbrændingskammeret, hvilket gør det muligt om nødvendigt at overføre forbrændingsprocessen til en ulmningstilstand. Et andet træk ved langvarige kedler er forbrændingskammerets store volumen, der starter fra 100 liter..
Fordele:
Videogennemgang, hvad du har brug for at vide, og hvordan du vælger den rigtige, forklarer eksperten
Fast brændstof og elektrisk ti
En fast brændstofenhed og en elektrisk ti er ved første øjekast ikke en særlig kendt kombination, men med truslen om afrimning af varmesystemet bliver funktionen af et elektrisk element klar. Mange modeller, der bruger fast brændstof, kræver hyppig påfyldning, og hvis øjeblikket savnes, eller brændstoffet bare løber ud, stopper kedlens drift, så dette ikke sker, kedlen er udstyret med en elektrisk ti. For modeller med dobbelt kontur kan der være flere skygger. Hovedopgaven for elektriske varmeapparater er at udelukke nødsituationer, derfor overstiger deres effekt ikke 1/3 af kedlens effekt, elvarmen tændes automatisk.
Kombinerede enheder giver en mere behagelig brug af kedler, det er ikke nødvendigt at stå op om natten for den næste brændelast, der er mulighed for at forlade hjemmet uden risiko for en nødsituation i varmesystemet. Men du skal betale for komfort, kombinerede enheder er meget dyrere end analoger uden elektrisk opvarmning.
At vælge en kedel til et privat hus, hvilket er bedre
Kedeleffektberegningstabel
Hovedargumentet, når du vælger en opvarmningsanordning, er dens strømens korrespondance til det opvarmede område.
Gennemsnitsberegningen forudsætter, at der er behov for 1 kW pr. 10 m2, mens det resulterende resultat ganges med en korrektionsfaktor, som er 1,2. For eksempel for et areal på 100 m2 er der brug for en kedel med en kapacitet på 10 x 1,2 = 12 kW, men dette er en unøjagtig beregning, for at vælge den bedste løsning, bør resultaterne af en husundersøgelse være taget i betragtning – termisk isolering af de omsluttende strukturer samt klimaforhold.
Valget af en model afhænger af den fremtidige ejers økonomiske muligheder og af den påtænkte opvarmningstilstand. For et sæsonophold i et sommerhus er det absolut ikke nødvendigt at købe dyre systemer med automatisk styring, det er ganske muligt at klare sig med den klassiske lavbudgetmulighed. Det er en anden sag, om kedlen vil opvarme et sommerhus eller et hus til permanent ophold, i dette tilfælde kommer komforten til syne..
Hvis det er muligt at købe granulært brændstof (pellets), ville en pillefyr være det bedste valg, denne mulighed giver ejeren mulighed for fuldt ud at automatisere opvarmningsprocessen.
Brugen af pyrolyseindretninger er begrundet i tilstedeværelsen af brændstof med minimum fugtindikatorer. Valget af disse varmegeneratorer vil reducere omkostningerne ved køb af kul eller brænde betydeligt på grund af pyrolysemodellernes høje effektivitet.
Langbrændende kedler er først og fremmest langsigtet drift på en last og en høj grad af automatisering, prisen vil også være højere end andre muligheder på grund af designets kompleksitet.
Ekspertrådgivningsvideoer
Sådan vælger du en kedel
For at bestemme hvor effektiv en bestemt varmtvandsfyr vil være, er det naturligvis nødvendigt at bestemme dens effektivitet (effektivitetskoefficient). Denne indikator repræsenterer forholdet mellem den varme, der bruges til at opvarme rummet, til den samlede mængde genereret varmeenergi..
Formlen til beregning af effektiviteten ser sådan ud:
ɳ = (Q1 ÷ Qri),
hvor Q1 er den varme, der bruges effektivt;
Qri – den samlede mængde varme, der genereres.
Kriterier til valg af kedel
Inden installation af varmesystemet skal du beslutte dig om kedeltypen, finde ud af hvilket udstyr med hvilken effekt der er nødvendig for at opvarme hele rummet i rummet, vælge brændstoftype.
Når du vælger, skal du være opmærksom på følgende kriterier:
Materiale
Parameteren for effektivitet af gasvarmekedler er direkte afhængig af deres levetid. Den længste med hensyn til levetid og pålidelighed er gasenheder med en varmeveksler lavet af støbejern. Disse kedler er designet til at holde op til 50 år. Men ulempen ved dette materiale er dets skrøbelighed, derfor skal du være meget forsigtig, når du flytter det. Kun med omhyggelig og omhyggelig betjening kan du opnå langsigtet ydelse. Ud over den nødvendige pleje er det også vigtigt at undgå ekstreme temperaturer, f.eks. Lad ikke koldt vand komme på overfladen af en opvarmet varmeveksler, da dette kan føre til dannelse af revner..
Gulvstående enheder, hvor konturerne er lavet af stål, er ikke lige så lunefulde, som de er lavet af støbejern. Men på samme tid er de mere modtagelige for korrosion, derfor er deres levetid kortere..
Tilgængelighed af komponenter
En vigtig parameter, der påvirker levetiden, er tilgængeligheden af reservedele til salg samt deres kvalitet. Når du køber en enhed, anbefales det at finde ud af, hvor let det er at finde de nødvendige komponenter. Derfor er det logisk, at det er lettere at vælge de nødvendige dele til mere kendte og populære mærker..
Producenter
Hvad angår oprindelseslandet, betragtes det som den mest holdbare enhed, tysk, italiensk og slovakisk produktion. Lignende udstyr produceret af indenlandske virksomheder har ofte en kortere levetid, selvom det har bedre tilpasningsevne til driftsforholdene i Rusland, og oven i købet er det lavere i omkostninger..
Planlagte kontroller
Der er brugere af gaskedler, der som økonomi ikke henvender sig til service, eller de ikke regelmæssigt foretager planlagte inspektioner. Dette er dog en stor fejl, for under driften af kedlen kan der opstå forskellige situationer, for eksempel ændres brænderens fokus. Dette vil føre til udseende af kulstofaflejringer, og derefter kan der opstå mindre funktionsfejl. Hvis de ikke bliver bemærket og korrigeret i tide, kan dette føre til et stigning i gasforbruget og et fald i kedlens ydeevne. Dette er et godt eksempel på, at det ikke er værd at spare på planlagte inspektioner..
Fordele og ulemper
Fordele:
Ulemper:
Kedelanlægsdiagram
1. Overhederen er angivet i figuren med nummer 2.
2. Vandbesparelsen er markeret med 3 i figuren..
3. Vandbehandling omfatter følgende afklarings-, blødgørings- og afluftningsprocesser.
4. Centrifugalkurberen er designet til rengøring af røggasser.
5. Skorstenens formål er at reducere den gennemsnitlige koncentration af skadelige stoffer i den omgivende luft.
6. Et fald i temperaturen i brænderkernen fører til et fald i emissioner af nitrogenoxider med røggasser.
7. Højden på skorstene i moderne termiske kraftværker når 300 m.
8. Behovet for at rense røggasser fra aske er forbundet med beskyttelse af atmosfæren og forebyggelse af slibende slid på udstyr.
9. Som følge af en stigning i den termiske modstand i vægrørene på grund af kalkaflejringer kan rørets metal miste styrke..
10. På grund af kalkaflejringer på de indre vægge i vægrørene forværres afkølingen af rørvæggene med vand eller damp, der bevæger sig inde i dem..
11. Et middel til at reducere medrivning af salte med damp er vask af damp med fødevand i kedeltromlen..
12. Hvis kedlens dampkapacitet er D = 14 t / h, er nedblæsningen Dpr = 0,35 t / t, så er fodervandforbruget i t / h
Når du bygger dit eget landsted, skal der lægges særlig vægt på varmesystemet, som vil bringe varme og komfort til dit hjem. Et vigtigt kriterium for et effektivt varmesystem er varmeudstyr, især en varmekedel. Valget af en varmtvandsfyr afhænger af mange parametre, hvis primære brændstof er brugt og udstyrets effektivitet til dine forhold..
Hvordan man vælger, og hvad man skal kigge efter?
De vigtigste indikatorer ved valg af langbrændende kedler med fast brændsel med indbygget vandkredsløb er:
Kedler med pyrolysetype forbrænding
Til pyrolysekedler bruges også faste brændstoffer, især brænde, men princippet om deres drift er fundamentalt forskelligt fra de installationer, der er beskrevet ovenfor. De er i stand til at opvarme huset meget længere og mere effektivt og bruge brændstof mere økonomisk. I denne henseende er omkostningerne ved sådanne enheder cirka 1,5-2 gange mere end resten.
Hemmeligheden ved gasgenererende (pyrolyse) kedler er, at træ, under påvirkning af høj temperatur og med mangel på luft, omdannes til træ, der frigiver pyrolysegas.
Til en sådan reaktion kræves en temperatur på 200 ℃ til 800 ℃. Samtidig frigives en stor mængde energi, som udtørrer træet og opvarmer luften. Pyrolysegas bevæger sig gennem rør ind i forbrændingskammeret, hvor den antændes, når den blandes med luft – sådan genereres det meste af varmen.
Aktive carbonatomer er involveret i oxidative processer under forbrændingen af pyrolysegas, derfor består røgen, der kommer ud af skorstenen, hovedsageligt af kuldioxid og damp – indholdet af skadelige komponenter er ubetydeligt. Desuden afgiver pyrolysekedler i princippet meget mindre røg end konventionelle installationer. Da brændstoffet brænder ud næsten uden rester, skal gasfyrede kedler sjældent rengøres..
Det er værd at bemærke, at en temmelig høj forbrændingstemperatur kan opnås selv med fugtigt brænde, men i dette tilfælde vil kedlens ydelse næsten halvere, hvilket betyder, at brændstofforbruget også vil stige..
Takket være automatiseringen kan forbrændingsintensiteten i en sådan kedel justeres for at spare brændstof og skabe en optimal temperatur i rummet..
Bemærk, at det er ret svært og meget farligt at lave en pyrolysekedel med fast brændstof med egne hænder. I tilfælde af fejl i samlingen kan en sådan installation eksplodere..
Langt brændende brændstofaggregater
Ideen om at skabe kedler til fast brændsel til lang brænding med egne hænder vil helt sikkert virke attraktiv for mange. Skønheden ved sådanne strukturer er, at du kun behøver at lægge brænde i dem et par gange om dagen. En langvarig kedel adskiller sig fra en traditionel enhed, idet forbrændingen i den starter fra toppen af brændstofpåfyldningen. I dette tilfælde tilføres luft også til brændstofkammeret ovenfra.
Ordningen med en langbrændende fastbrændselskedel antager tilstedeværelsen af et vandkredsløb rundt om kroppen, så vandet i det varmes kvalitativt op på ethvert trin i processen. Siden under kedlens drift brænder hele bogmærket ikke på én gang, men kun det øverste lag brændstof, det holder i næsten 30 timer. En række universelle kedler til fast brændsel ved brug af kul kan arbejde op til 7 dage på en fane.
Dette design er ikke strukturelt komplekst og har ikke nogen præcise instrumenter, der skal tilsluttes elektricitet. Derfor er prisen for dem ganske acceptabel for forbrugeren. Derudover er det ganske inden for en hjemmelavet håndværker at samle en fastbrændselskedel i henhold til færdige tegninger. Du kan selv lave en varmekedel og spare mange penge.
Her er nogle af ulemperne ved disse designs. Der kan ikke tilsættes brændstof til en kedel, der kører. Brænde til kedlen skal tørres godt (højst 20% fugtindhold) og skæres i små træstammer. Kul kan kun bruges af høj kvalitet, med et lavt slaggeindhold. Derudover er enheder af denne type begrænset i effekt – som regel ikke mere end 40 kW.
En anden type fastbrændselskedler er pilleenheder. Deres forskel ligger i, at piller fra træbearbejdningsaffald bruges som brændstof. De fleste industrimodeller har en særlig beholder, hvorfra pillerne automatisk føres ind i ovnen..
Støbejerns- og stålkonstruktioner – hvad er forskellene
Uanset hvilket materiale kedlen er lavet af, er det meget vigtigt, at den opfylder de grundlæggende egenskaber. Lad os forstå dem mere detaljeret.
Først og fremmest skal du være opmærksom på varmevekslerens materiale – støbejern eller stål. Hvis du vil bruge en færdiglavet fastbrændselskedel, kan du næsten ikke lave en varmeveksler i støbejern med dine egne hænder. Sådan arbejde kræver både særligt udstyr og særlig viden og færdigheder. Derfor kan du købe færdige sektionsstrukturer, der skilles ad før transport og samles igen på stedet..
Støbejerns varmevekslere har en tendens til at være dækket af tør rust – en særlig film, der beskytter enhedens vægge mod ødelæggelse. Derudover udvikler våd rust sig også meget langsommere end på grund af støbejerns produkters lange levetid – fra 10 til 25 år. Andre fordele ved støbejerns varmevekslere inkluderer fraværet af behovet for hyppig og vanskelig vedligeholdelse. Rengøring af sådanne enheder er ikke ofte påkrævet, og kuldepoter reducerer praktisk talt ikke kedlens effektivitet. Hvis det er nødvendigt at reparere eller øge enhedens effekt, skal du bare udskifte de defekte sektioner eller øge deres antal.
Ulemperne ved støbejernsprodukter er som følger:
Hvad angår stålprodukter, er de mindre følsomme over for ekstreme temperaturer og er ikke bange for kontakt med kolde genstande. Denne egenskab gør det muligt at udstyre dem med følsomme automatiske elementer ved montering af fastbrændselskedler i henhold til tegninger. Og på grund af den lille inerti opvarmes og køles sådanne enheder hurtigt – dette giver dig mulighed for at regulere lufttemperaturen i huset. På samme tid kan du lave en tegning af en fastbrændselskedel til lang brænding med dine egne hænder, som tager hensyn til alle nuancer.
I udseende er stålkedler solide svejsede enheder, der er ret vanskelige at transportere, selvom deres følsomhed over for mekaniske skader er meget lavere end deres støbejerns modstykker.
Fra nogle specialisters synspunkt er muligheden for at reparere stålkedler meget tvivlsom. Det er ret svært at reparere, samt at svejse en kedel med egne hænder ifølge en tegning derhjemme, over tid kan der dannes lækager på sømmene i den. Retfærdigvis bemærker vi, at alt afhænger af medarbejderens færdigheder i arbejdet med svejsemaskinen. Men det er stadig lettere at reparere en støbejerns varmeveksler – du skal kun udskifte sektioner.
Som regel er kedler med varmevekslere i støbejern ikke-flygtige, billige, så de kan blive et værdigt alternativ til allerede installeret varmeudstyr i tilfælde af strømafbrydelse. Kølemidlets cirkulation i sådanne enheder sker naturligt uden brug af en pumpe. Imidlertid skal installationen af batterierne udføres, så vandet gennem rørene, når det opvarmes, bevæger sig frit gennem rørene under påvirkning af trykket i kedlen..
Gaskedler med den højeste effektivitet
Kedler af bedste kvalitet, som også har en høj effektivitet, er af udenlandsk oprindelse. Energibesparende teknologier, der opfylder EU-kravene, er afgørende for produktionen af sådant udstyr.
Høj ydeevne sikres af moderne moderniseringsværktøjer, såsom en modulationsbrænder.
Automatisk og økonomisk, den har en bred vifte, der giver dig mulighed for at tilpasse sig de individuelle parametre for et bestemt kedel- og varmesystem. Dens forbrænding udføres i en konstant tilstand..
Den største fordel er også deres maksimale varmeoverførsel. Den mest optimale værdi til opvarmning af kølemiddel, leveret af en udenlandsk producent, er op til 70 ° C. Forbrændingsprodukter opvarmes til ikke mere end 110 ° С.
En varmeveksler til kedler med de højeste virkningsgrader er lavet af rustfrit stål. Derudover er de udstyret med en kondensatvarmeudsugningsenhed. Ulemper, der er karakteristiske for opvarmning ved lav temperatur: Trækkraft udvikler sig med utilstrækkelig kraft og dannelse af overdreven kondens.
Tilførslen af forvarmet gas- og gas-luftblanding til brænderen samt luften, der kommer ind i kammeret gennem dobbeltkavitetsrøret ind i ovnen-giver en reduktion i det samlede antal varmeindgange til lukkede kedler med 1- 2%.
En god mulighed for modernisering af kedelaggregatet er installationen af en udstødningsgasrecirkulation. Med denne mulighed kommer forbrændingsprodukterne ind i brænderen efter at have passeret gennem skorstenkanalen med stærke knæk, beriget med ilt fra det ydre miljø. Maksimal effektivitet opnås ved den temperatur, ved hvilken der dannes kondens (dugpunkt).
Kondenseringskedler, der arbejder under opvarmningsforhold ved lave temperaturer, har et relativt lavt gasforbrug. Dette bestemmer deres termiske effektivitet, især når de er forbundet til gasflaskeinstallationer. Det gør også sådan en kedel økonomisk..
Liste over kondenseringskedler fra kendte og anerkendte europæiske producenter med den bedste byggekvalitet og høje effektivitet:
Som anført af deres producenter i den medfølgende dokumentation, svarer effektiviteten af disse kedelanlæg, når de er forbundet til lavtemperaturanlæg, til 107-110%.
Kedelmontering i henhold til det færdige projekt
Den nemmeste måde er at bygge en fast brændselskedel lavet af mursten med egne hænder. Dens design er populært og kræver ikke komplekse beregninger. Du kan bruge en sådan kedel til flere formål på én gang, derfor installeres de hovedsageligt i køkkener. Det er bemærkelsesværdigt, at selv begyndere selvstændigt kan samle en sådan enhed..
I arbejdet skal du bruge en kværn, en svejsemaskine med elektroder, stålplader, mursten, materialer til ovnmørtel, rør og metalhjørner. For dem, der aldrig har haft svejsning i hænderne, er det bedst at skære dele i henhold til tegningen af en fast brændselskedel og overlade svejsearbejdet til en professionel. Dette er vigtigt, da sømmenes kvalitet direkte påvirker kedlens holdbarhed..
Det positive ved uafhængig konstruktion af varmeudstyr er, at du kan vælge størrelsen på en kedel og ovn med fast brændsel samt beregne dens kapacitet til specifikke behov. Derudover kan der findes en kogeplade eller mursten i den, så der akkumuleres varme under forbrænding af træ og derefter omfordeles til varmesystemet..
Varmeveksleren laves oftest rektangulær ved hjælp af en rektangulær profil og rør med et tværsnit på 40-50 mm. Takket være profilerne letter rørforbindelse, og sømmene er mere holdbare.
Trin-for-trin instruktioner til konstruktion af et fastbrændselskedel
Så hele processen med at lave en kedel med egne hænder ifølge tegningerne kan opdeles i flere på hinanden følgende faser:
Gennemgang af populære modeller og priser
Producenter producerer forskellige typer varmeenheder designet til en bestemt effekt, hvilket resulterer i, at der er nogle begrænsninger for størrelsen af det opvarmede område. En gennemgang af populære modeller og priser på fastbrændstofudstyr giver dig mulighed for at afgøre, hvilket produkt der er bedre at installere i et privat hus.
Lys 18 AREMIKAS
Brændstoffet til denne enhed er tørvbriketter eller savsmuld. Denne enhed anvender en særlig forbrændingsmetode, hvor kun 10–20 cm af lastens nederste lag brændes. Den resulterende røg med en fordeler leder varm luft til forbrændingscentret.
Når du vælger en hvilken som helst kedeldrift, vil effektiviteten altid være høj. Takket være udstyrets unikke design kan du spare brændstof selv om vinteren.
Fordele ved Candle 18 AREMIKAS -kedlen:
På det russiske marked varierer omkostningerne ved denne enhed fra 54 til 95 tusind rubler og afhænger af modellens egenskaber.
Zota Mix 40
Til driften af Zota Mix 40 -modellen til indenlandsk produktion bruges kul og brænde som hovedtype brændstof, og gas og væske bruges som backupkilder. For at ændre typen af strømkilde fjernes askeformedøren fra pillefyret, og forbrændingskammerets klap åbnes fra gasfyret, og brænderen installeres. Enheden kan også drives af elektricitet. Der kan installeres varmeelementer i rustfrit stål.
Vandkappen er placeret langs hele kedlens kredsløb, herunder under askebeholderen. Designet gør det muligt for bunkeren at afkøle og ikke blive deformeret, giver yderligere varmefjernelse og forbedrer væskecirkulationen.
Opnåelsen af indikatoren for maksimal effektivitet lettes af kedlens evne til at opretholde et driftstryk på 3 atm., Hvilket også garanterer sikker drift af varmesystemet. Niveauforøgelse op til 4 atm er tilladt. i kort tid. Enheden er udstyret med en manometer til styring af vandtemperatur og -tryk samt en automatisk trækkraftregulator.
Vigtigste egenskaber:
Alpine Air Solidplus-4
Denne model er fuldstændig uafhængig af elektricitet. Kedlen kan installeres i private huse og sommerhuse, som er placeret på steder, hvor der ikke er strømledninger. Levetiden for denne enhed er over 15 år..
Fordele og hovedtræk ved ALPINE AIR Solidplus-4:
Der er modeller til salg, der er kendetegnet ved forskellig effekt, mængde forbrændingskamre og antallet af sektioner, så det er altid muligt at vælge den bedste mulighed for et privat hus..
Specifikationer:
Princippet om drift af en gasvarmekedel, typer, effektivitet, enhed, diagram
I varmesystemet er hovedelementet kedlen, der tjener til at opvarme kølervæsken, som igen spreder sig gennem rørene, opvarmer huset.
I dag er gaskedler de mest almindelige af en ret simpel grund – det er gas, der er den mest overkommelige, billigste type brændstof, og effektiviteten af gasvarmekedler er acceptabel. I dag har næsten alle, selv en ret lille landsby eller sommerhusby, mulighed for at oprette forbindelse til den centrale gasledning..
Men brugen af gasflasker gør driften af varmesystemet økonomisk urentabel. Hvad er driftsprincippet for en gasvarmekedel?
Typer af enheder og deres struktur
En gaskedel af enhver ændring har tre nødvendige elementer:
Det skal bemærkes, at det mest almindelige materiale til fremstilling af en varmeveksler er kobber. Imidlertid er der ganske ofte modeller af gaskedler, hvor dette element er lavet af støbejern eller stål..
Hver moderne vægmonteret gasfyr suppleres af en cirkulationspumpe designet til at flytte kølevæsken, en særlig sikkerhedsventil, en ekspansionsbeholder, et elektronisk styresystem.
Derudover er enheden til gasvarmekedler også udstyret med overvågnings- og selvdiagnosesystemer. En sådan overflod af special- og hjælpeudstyr gør gaskedler ganske tæt på minikedelhuse..
Og beregningen af effekten af en gasvarmekedel, der blev udført før installation af systemet, viser, at nogle af disse tilføjelser kan øge effektiviteten..
Når kedlen starter, begynder hardwaren først at fungere. Det vil sige, at temperatureniveauet i rummene automatisk kontrolleres – det bestemmes, hvor meget varme der er behov for til systemet.
Derefter startes gasventilen automatisk – brændstof tilføres systemet. Samtidig antændes en gnist i forbrændingskammeret, og brændstoffet antændes fra det. I varmeveksleren opvarmes varmeholderen til det ønskede niveau. Ved hjælp af en cirkulationspumpe bevæger opvarmet vand sig gennem systemet til radiatorerne – hvor det afgiver sin varme. Sådan kan du kort beskrive driftsprincippet for en gasvarmekedel med et kredsløb..
I nogle tilfælde kan kedlen imidlertid ikke kun tjene til opvarmning, men også til levering af varmt vand. For at etablere driften af to systemer i huset på én gang er der brug for en dobbeltkredsløbskedel. Dens største forskel er tilstedeværelsen af et andet kredsløb, som meget vel kan tilfredsstille behovet for varmt vand..
Det skal bemærkes, at kredsløbene i denne type kedler ikke kan fungere på samme tid. Det vil sige, at hvis du har brug for at varme rummet op, vil opvarmningen af vand til varmt vand i dette øjeblik blive suspenderet eller vil blive udført mere svagt. Ifølge ejerne af dobbeltkredsløbskedler forårsager sådanne udstyrs driftsbetingelser og ordningen imidlertid ingen gener..
Røgudsugning
Det er vigtigt at tage højde for, at et gasfyret varmesystem, uanset hvilke typer gasvarmekedler der er installeret, kræver kontinuerlig røgudsugning. På mange måder afhænger organisationen af røgfjerning af, hvilket forbrændingskammer kedlen er udstyret med..
Hvis kammeret er åbent, og du har skorstensgaskedler, forlader røgen kammeret gennem en specielt monteret skorsten.
Det særlige ved kamre af denne type er, at de bruger luft direkte fra rummet til at opretholde forbrænding. Denne funktion af udstyret kræver ventilation af høj kvalitet..
Et lukket forbrændingskammer fungerer lidt anderledes. Røgen tvinges ud i skorstenen – ved hjælp af en kraftig blæser, som installeres direkte i kedlen. I sådanne systemer er røgudstødningsrøret oftest lavet af stål eller støbejern. Det går udenfor gennem husets ydervæg. Gasvarmekedler uden skorsten er et godt valg.
Gasfyrbrændere
Brænderen er et vigtigt element, uden hvilket varmekredsen fra en gasfyr simpelthen er umulig. I dag på markedet kan du finde kedelmodeller udstyret med en modulerende brænder, som du kan spare et vist beløb med. Det særlige ved en sådan brænder er evnen til at regulere flammeeffektniveauet. Det vil sige, at du selv styrer, hvor intens forbrændingsprocessen bliver..
Kontrolprocessen kan enten være manuel eller automatisk. I sidstnævnte tilfælde opretholder gasvarmekedler, selve driftsprincippet forbrænding på et bestemt niveau. Mange vil naturligvis finde det spild, at forbrændingen skal være konstant med en modulerende brænder. Men da flammen holdes på et givet niveau (nødvendigt for at opretholde en bestemt temperatur), er de resulterende brændstofbesparelser stadig meget betydelige. Det er bemærkelsesværdigt, at den modulerende brænder kan bruges i både enkelt- og dobbelt-kredsløbskedler..
Beskyttelsessystem
Næsten alle modeller af moderne gaskedler har et yderst effektivt beskyttelsessystem på flere niveauer. Først og fremmest, hvis gastilførslen afbrydes, lukkes magnetventilen automatisk, hvilket er ansvarligt for brændstofstrømmen ind i kedlen. En væsentlig ulempe er imidlertid, at ventilen ikke åbner automatisk, når gastilførslen genoprettes. I dette tilfælde skal kedlen genstartes manuelt. Hvis der er strømafbrydelse, starter systemet efter dets restaurering af sig selv..
Moderne modeller har en lang række beskyttelsesfunktioner. En af de vigtigste er at beskytte systemet mod frysning..
Det vil sige, at kølevæskens temperatur konstant overvåges af specielle sensorer. Og hvis det falder til en kritisk temperatur, starter systemet uafhængigt af kedlen for at varme kølevæsken op. En anden yderst vigtig og nyttig funktion er, at systemet for at sikre ydeevne af høj kvalitet automatisk starter cirkulationspumpen en gang i et bestemt tidsrum og “driver” kølevæsken. Således – alle elementer vedligeholdes konstant i funktionsdygtig stand..
Hvis der opstår en funktionsfejl i systemet, vil oplysninger om dette øjeblikkeligt blive vist på en særlig skærm på betjeningsenheden. Efter at have opdaget en funktionsfejl og ringet til et servicecenter specialist, skal du helt sikkert fortælle ham den fejlkode, der blev vist på resultattavlen. Således kommer værkføreren, der på forhånd kender til sammenbruddet – og vil kunne genoprette systemet til at fungere på kortest mulig tid..
Gaskedler er ret økonomiske – særligt udstyr giver dig mulighed for ikke kun at reducere brændstofforbruget, men også beregningen af en gasvarmekedel, forbruget af elektricitet, der forbruges af systemet, og effektiviteten af en gasvarmekedel har en acceptabel indikator.
Optimal drift af gasfyret
Det er ikke billigt at vedligeholde en gasfyr med lav kapacitet. Derfor vil enhver, der bruger en sådan enhed, finde den optimale driftstilstand for en gasfyr, hvor den vil have den højest mulige effektivitet (effektivitet) med et minimalt brændstofforbrug. Dette problem bliver især presserende på tærsklen til den næste fyringssæson..
Forskellige faktorer påvirker ydelsen af en gasfyr. Hvis du ikke har købt denne enhed endnu, men kun planlægger at købe den, skal du være opmærksom på, at hovedbetingelsen for installationen er tilgængeligheden af en centraliseret gasforsyning. Nogle mennesker tror, at de kan klare sig med gas på flaske, men det vil øge omkostningerne betydeligt. I dette tilfælde er det bedre at installere elektrisk varme..
Optimal ydelse afhænger af følgende kriterier:
Lad os nu se nærmere på, hvordan du kan optimere hvert af kriterierne for at få den bedste ydelse fra din enhed..
Nominel og reel effektivitet
Instruktionerne for enhver gasfyr angiver den nominelle effektivitet, normalt er den 92-95%, for kondenserende modeller – ca. 108%. Det reelle tal er dog normalt 9-10% lavere. Det reducerer yderligere tilstedeværelsen af forskellige former for varmetab:
Du kan øge enhedens reelle effektivitet på følgende måder:
Udskiftning af skorstenen med en mere innovativ vil øge effektiviteten af en gasfyr. De fleste af de traditionelle grenrør er for afhængige af vejrforholdene. De blev erstattet af en koaksial skorsten, som er modstandsdygtig over for ekstreme temperaturer og kan øge effektiviteten samt spare brændstof.
Bemærk! Nogle ejere af gaskedler laver en fejl – de hælder kølevæsken ud og fylder postevand. Dette bør ikke gøres, da nyt sanitært vand, når det opvarmes, efterlader skala på rørledningens vægge..
Sådan organiseres opvarmning af et hus korrekt med en gasfyr?
Tilpasning af varmekedlens effekt til det opvarmede område i rummet er en nøglefaktor i kvaliteten af opvarmningen. Denne faktor påvirker også enhedens oppetid..
For nøjagtigt at beregne den nødvendige kedeleffekt til et hus, bør man tage hensyn til strukturens funktioner, mulige varmetab gennem vægge og lofter. Det er ret svært at foretage disse beregninger på egen hånd, så det er bedre at ansætte en specialist, der korrekt kan bestemme den optimale kedeleffekt.
Typisk er 100 watt effekt pr. Kvadratmeter tilstrækkeligt til at opvarme et hus, der er bygget i henhold til alle bygningsregler. Baseret på denne regel får vi følgende tabel.
Når du køber gaskedler, er det bedre at foretrække moderne modeller af udenlandsk produktion, da deres kvalitet er højere i forhold til indenlandske. Flere “avancerede” enheder har også yderligere justeringsfunktioner, hvormed du kan vælge den optimale driftstilstand for gasfyret.
Bemærk! Når du vælger en gasfyr, skal du huske på, at dens optimale effekt skal være 70-75% af maksimumet.
Kedel teknisk stand
Dens ydeevne afhænger direkte af gasfyrens tekniske tilstand. For at få det til at vare så længe som muligt og fungere optimalt, er regelmæssig vedligeholdelse nødvendig. Det er vigtigt rettidigt at rense de indre elementer af sod og skala.
Et almindeligt problem med en gasfyr, hvor dens ydelse falder, er ur. Det betyder, at enheden tændes for ofte på grund af overdreven opvarmning af kølevæsken. Dette sker normalt på grund af for meget strøm af enheden. Cykling fører til et for stort gasforbrug og hurtigt slid på udstyret. Løsningen på dette problem er meget enkel – du bør indstille gasforsyningsniveauet til et minimum. Dette kan gøres ved at følge vedlagte instruktioner..
Gaskvalitet
Gaskvalitet er den eneste faktor, som vi ikke kan påvirke. En øget mængde fugt fører til en stigning i gasforbruget.
Sådan indstilles den optimale tilstand ?
Der er sådan noget som den optimale tilstand for en gasfyr. Som nævnt ovenfor er enheden brændstofeffektiv, hvis den kører med 75% af sin maksimale effekt. De fleste kedler er indstillet til varmemediets temperatur.
Når den når den nødvendige værdi, slukker kedlen et stykke tid. Brugeren kan uafhængigt bestemme hvilken optimal temperatur for gasfyret, der passer til ham, og indstille den.
Værdien kan ændre sig afhængigt af vejrforholdene, for eksempel om vinteren skal kølevæsketemperaturen være 70-80 ° C, og om foråret eller efteråret kan den reduceres til 55-70 ° C.
Moderne modeller af gaskedler er udstyret med temperatursensorer, termostater og et automatisk indstillingssystem. Hvis din kedel ikke har sådant udstyr, kan det købes i en specialbutik og installeres på næsten enhver model. Ved hjælp af en termostat kan du indstille den ønskede temperatur i rummet, som gasfyret skal vedligeholde. Afhængigt af det vil kølevæsken varme op og køle ned med en bestemt frekvens. Denne driftsmåde giver mulighed for en automatisk reaktion af kedlen til temperaturfald udenfor eller i huset. Derudover er det tilrådeligt at reducere varmen i rummet med 1-2 ° C om natten. Således minimerer automatiseringen gasforbruget, samtidig med at rumtemperaturen opretholdes på det ønskede niveau..
Nogle moderne kedelmodeller kan ændre driftstilstanden afhængigt af tilstedeværelsen af mennesker i rummet. Dette gør det muligt at opretholde den optimale temperatur under ejernes lange fravær. Men ikke desto mindre er det ikke værd at forlade kedlen uden opsyn i lang tid. Ellers kan enheden i tilfælde af nødstrømafbrydelse mislykkes..
Hvis du har svært ved at justere eller justere driften af din gasfyr selv, skal du kontakte en specialist.
De mest økonomiske kedler
Statistik og tekniske egenskaber indikerer, at gaskedler fra udenlandske producenter har den højeste effektivitet. Producenterne Baxi, Protherm, Buderus, Bosch har vist sig ganske godt på markedet.
Hvis du endnu ikke har besluttet dig for valget, skal du være opmærksom på kondenseringskedler – dens effektivitet er højere end traditionelle med 10-11%, de er de mest økonomiske og kraftfulde, men de er heller ikke billige. Men lavt brændstofforbrug og lang levetid vil betale de penge, der er brugt på det. Dets funktionsprincip adskiller sig ved, at produkterne fra brændstofforbrænding ikke forlader i form af gas, men passerer gennem en varmeveksler lavet af stål af høj kvalitet, opvarmer vandet, køler ned og falder ud i form af flydende kondensat.
For at opnå optimal drift af gasfyret skal det vedligeholdes i god stand, regelmæssigt rengøres for sod og skala og udstyres med et automatisk rumtemperaturstyringssystem. Hvis du følger disse anbefalinger, vil din enhed glæde dig over problemfri drift, lavt gasforbrug og en hyggelig atmosfære i huset..
Anmeldelser af husholdningsvedfyrede varmekedler: fordele og ulemper
Sådan vælges en brændefyr
Inden du begynder at vælge en model af en brændefyret kedel, skal du tage stilling til dens fremtidige formål: opvarmning af et landsted, sommerhuse med sommerbolig. Beslut derefter om budgettet, og for ikke at blive skuffet over resultatet, studer parametrene for det tilgængelige udstyr. Behovet for, at husejeren er sikker på deres anmodninger, inden han begynder at kommunikere med sælgeren, er en forudsætning for at få noget, der ikke vil skuffe efter købet og vil vare i mange år..
Direkte, langvarig forbrænding eller pyrolyse
Traditionelle kedler til direkte forbrænding er en analog til et komfur, de er ekstremt lette at betjene, kræver ikke forbindelse til lysnettet, er uhøjtidelige med hensyn til brændstofkvalitet og er billige. De tillader imidlertid kun effekt- og temperaturregulering inden for små grænser og har lav effektivitet. Hvis den fremtidige ejer af enheden som kedeloperatør er klar til at overvåge temperaturen på vandet i systemet, skal du lægge stammerne hver 3. time, lukke blæseren og spjældet til tiden for ikke at brænde ud, ikke blive overophedet vandet og lad ikke ilden slukke om vinteren – dette er et godt, rentabelt og meget budgetmæssigt valg. Desuden er selv billige moderne muligheder meget mere praktiske at vedligeholde end gamle modeller..
Hvis du vælger en brændefyr med en lang brænding til et sommerhus eller et hus med helårsbolig, kan du få et helt autonomt system med mekanisk styring eller et flygtigt med et lavt automatiseringsniveau. Effektiviteten af sådanne enheder er betydeligt højere end de tidligere, en velreguleret ulmeproces kan fungere effektivt op til 10-12 timer på en last, i nogle modeller af kendte mærker (STROPUVA, LIEPSNELE), ekstra belastning er muligt en gang hver 2. dag. Omkostningerne ved sådant udstyr indtager en gennemsnitlig niche på markedet..
De mest effektive på nuværende tidspunkt er gasgenererende kedler med forskellige automatiseringsniveauer. De er for det meste flygtige, meget krævende for kvaliteten af brænde. Men de har høje ydelsesegenskaber: effektivitet op til 95%, lange perioder mellem belastninger (op til 5 dage), glatte strømjusteringer, computerkontrol med kontrol af en mobiltelefon osv. Dette komfortniveau er naturligvis dyrt og meget dyrt..
Enkelt eller dobbelt kredsløb
Den første mulighed, enkelt kredsløb (normalt mere kraftfuld), bruges kun til opvarmning. Nogle modeller allerede fra fabrikken tillader arbejde med en indirekte varmekedel at få varmt vand, men generelt kan en sådan ordning organiseres i forbindelse med enhver brændeovn.
Dobbeltkredsløb er strukturelt beregnet og designet til opvarmning og varmtvandsforsyning. Når du vælger, er det nødvendigt at evaluere det opvarmede område samt temperaturen og mængden af varmt vand, der leveres af vandkredsløbet i timen under normal drift..
På trods af at en dobbeltkredsløbskedel er den billigste måde at organisere varmtvandsforsyning i et hus, er det i tilfælde af en fastbrændselskedel bedre at tage en enkeltkredsløbsmodel og tilslutte en indirekte varmekedel, dette er meget mere praktisk.
Minimum krævet effekt
For kedler med fast brændsel er det normalt tilstrækkeligt med grove beregninger af den nødvendige minimumseffekt. Derfor går de i praksis ud fra reglen – til opvarmning af et værelse med normale lofter op til 3 m i højden er standardisolering nok omkring 1 kW effekt pr. 10 m2 areal. Vi anbefaler også at tilføje en + 20% margin for unøjagtigheder og mulig udvidelse af forbruget. Hvis der er planlagt varmt vand, skal du tage yderligere + 20% i betragtning.
For eksempel: for det ovenfor beskrevne hus med et areal på 200 m2 er den mindste kedeleffekt (200/10) * 1,2 = 24 kW til opvarmning, og hvis der også er varmtvandsforsyning – 24 * 1,2 = 28,8 kW.
Bedst bedømte kondenserende gasfyr
Den foretrukne gaskondenserende kedel er en, der opfylder husejerens presserende behov med hensyn til varmeproduktion, er udstyret med moderne automatisering til økonomisk og sikker drift og har en overkommelig pris..
Det er vigtigt at bemærke, at kondenserende kedler ikke har begrebet “lav pris”, de har i første omgang en høj pris på grund af brugen af materialer med høj styrke.
BAXI LUNA Platinum + 1.32
Dette er en gulvstående kondenserende kedel fra en kendt italiensk producent. Enkeltkreds-kedel, udelukkende designet til opvarmning.
Ændringsfordele:
Ulemper ved Baxi gulvstående kondenserende kedel:
Buderus Logamax plus GB062-24 KD
Også en kondenserende kedel fra et tysk firma. Model med en varmekapacitet på 24 kW designet til opvarmning af beboelsesejendomme.
Fordelene ved at ændre Buderus kondenserende kedler:
Bosch kondens 2500W WBC 24-1
Tyrkisk dobbeltkredsløbskedel med varme – 24 kW.
Ændringsfordele:
Ulemper ved Bosch kondenserende kedel:
Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5
Det tyske mærke Vaillant, der er førende inden for produktion af varmekedler til husholdningsbrug, producerer en enkeltkredsløbskondenserende model ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5 med en varmeveksler i stål. Kedlen er designet til opvarmning af boliger og offentlige lokaler op til 200 kvm..
Fordele ved Vaillant -kedlen:
Viessmann Vitodens 100-W B1HC043
Endnu en tysk kondenseringskedel med enkelt kredsløb. Kraftfuld model – udvikler op til 35 kW og kan varme 350 m2.
Fordele ved Viessmann -kedlen:
Ulemper ved kedlenheden – høje omkostninger ved kedlen og reparationsarbejde.
De bedste fastbrændselskedler til lang brænding
Varigheden af forbrænding på en brændstoffane er et af de vigtigste udvælgelseskriterier. Varigheden kan øges på to måder: ved at udvide brændstofkammerets volumen eller ved at implementere princippet om omvendt forbrænding. Projektteamet VyborExperta.ru analyserede 8 kedler og valgte 3 modeller. Det foreslåede udstyr kendetegnes ved høj rentabilitet, maksimal effektivitet og sikkerhed..
Teplodar Kupper Expert-22
Gulvmodel med en effekt på 22 kW, designet til installation i private huse med et areal på op til 220 kvm. Virker på brændstofbriketter, kul og træ. Brænder på en fane i op til 24 timer takket være topbrændingen med tre-zone lufttilførsel. Den udvidede pakke indeholder et forudinstalleret varmeelement, port og et italiensk fremstillet termometer til at styre temperaturen på kølemidlet. Inkluderer alt tilbehør til rengøring af kameraer. To luger er installeret til rengøring.
Designet giver dig mulighed for at installere en pille eller gasbrænder og omkonfigurere udstyret på en halv time. Fungerer i fire forskellige tilstande for hurtigt at øge systemtemperaturerne eller maksimere omkostningseffektiviteten.
Fordele:
Ulemper:
NMK Magnum KDG 20 TE
Firmaet NMC producerer fastbrændselskedler til hjemmet, der fungerer i hele fyringssæsonen uden at stoppe for vedligeholdelse. Kul anbefales som brændstof. Effekten på 20 kW giver dig mulighed for at klare opvarmningen af et landsted med et areal på 180-200 kvm. Udstyret kompletteres med en automatisk træktermostat, der styrer lufttilførslen og kølevæskens temperatur. En manometer på frontpanelet gør det let at overvåge arbejdstrykket. Anbefalet vandtryk i kredsløbet – højst 2 atmosfærer.
Udformningen af kamrene og vandkappen gjorde det muligt at øge udstyrets effektivitet med op til 80%. For at opretholde behagelige forhold i lavsæsonen kan du installere et varmeelement. Mekanisk styring gør udstyret helt ikke-flygtigt.
Fordele:
Ulemper:
Lemax Forward-12.5
Klassisk enkeltkredsløbskedel med 75% effektivitet. Effekt på 13 kW giver dig mulighed for at opretholde komfort i et lille hus med et areal på 120-130 kvm. Brænde, kul, antracit kan bruges som brændstof. Topbelastning gjorde det muligt at gøre strukturen så kompakt som muligt. Kroppen er forstærket med en kanal, og 4 mm tykt stål bruges som hovedmateriale. For at beskytte mod korrosion behandles metallet med hæmmere og en varmebestandig dekorativ belægning.
Ristene er lavet af gråt støbejern, hvis egenskab er høj modstandsdygtighed over for termiske effekter. For at styre temperaturen er der indbygget et termometer i frontpanelet. Du kan styre driften af udstyret ved hjælp af en mekanisk regulator.
Fordele:
Ulemper:
Kedlen kan omdannes til brug af hovedgas. For at gøre dette er det nok at installere en gasbrænder. Denne designfunktion gør modellen til det bedste valg til nye bygninger..
Bosch Solid 2000 B SFU 12
Enkeltkredsløbskedel med høj effektivitet, som når 84%. Brænde, kul, koks, træ eller kulbriketter kan bruges som brændstof. Brændstofforbrug 5,3 kg / t. Den primære varmeveksler er lavet af høj temperaturbestandigt stål. Installation af udstyr til mekanisk justering af lufttilførsel er mulig. Askeskålens dør er udstyret med en justerbar gasspjæld, som forenkler tilførslen af primærluft.
Den anbefalede kølevæsketemperatur er 65-95 grader. Et termometer og en manometer er installeret til at styre de vigtigste driftsparametre. Anbefalet vandtryk i varmekredsen 2 atmosfærer.
Fordele:
Ulemper:
Evan Warmos TT-18
Enkeltkreds varmekedel med en kapacitet på 6 til 18 kW. Designet af ristsystemet gør udstyret uhøjtideligt for det anvendte brændstof. Kammeret kan brænde brænde og træaffald med et fugtindhold på op til 70%. Et rummeligt kammer giver dig mulighed for at bruge træstammer på op til 55 cm. Maksimal brændetid på en last – op til 15 timer ved brug af kul af høj kvalitet.
Det beskyttende skjold gør vedligeholdelsen sikker. Et kombineret termomanometer er installeret til at styre de vigtigste driftsparametre. Der er installeret et udkast til regulator, som varierer effekten i området fra 30 til 100%. En elektrisk varmelegeme med en termisk begrænser og en termostat er installeret i kedlen som backup varmekilde..
Fordele:
Ulemper:
Protherm Beaver 20 DLO
En-kreds gulvmodel, designet til at opvarme et hus med et areal på 160-180 kvm. Effektivitet – 70,8% ved arbejde med kul. Ifølge denne indikator kan den konkurrere med pyrolyse og gaskedler. Kul eller træ bruges som brændstof. Kølevæsketemperaturen varierer fra 30 til 85 grader. Varmeveksler med dobbeltpas i støbejern til højt opvarmningsområde og maksimal varmeoverførsel.
Kontrolsystemet består af et udkast til regulator og en termostatregulator, hvis drift ikke kræver strømforsyning. Indbygget termometer og manometer giver dig mulighed for at overvåge de vigtigste driftsparametre. Det maksimalt tilladte tryk i systemet er 4 atmosfærer. Dette giver dig mulighed for at opvarme en stor bygning.
Fordele:
Ulemper:
Vesuvius Elbrus-10
Enkelt og pålideligt design, designet til opvarmning af et lille hus eller sommerhus med et areal på op til 100 kvm. Drevet af træ og kul leveres installationen af et varmeelement med en effekt på 6 kW. Det anbefalede systemtryk er op til 3 atmosfærer. Varmeveksleren er designet til let adgang til rengøring. Effektiviteten når 80%og nærmer sig dieselkedlernes.
Karosseriet er lavet af konstruktionsstål, de forseglede døre er lavet af støbejern. Termostaten, varmeelementet og varmesystemet kan tilsluttes fra hver side af kabinettet. Udstyret er designet til at fungere i systemer med naturlig og tvungen cirkulation.
Fordele:
Ulemper:
Modellen har et enkelt design, der giver dig mulighed for at undvære at installere en røgudblæser drevet af elektricitet. En energiuafhængig pyrolysefyr er en økonomisk løsning til et landsted og en sommerbolig i en landsby fjernt fra civilisationen.
Bourgeois-K Standard-20
Høj effekt og 85% effektivitet tillader brug af udstyr til varmesystemet i et hus med et areal på 200-220 kvm. Varmeveksleren er lavet af høj temperaturbestandigt stål. Det volumetriske kammer giver dig mulighed for at bruge brænde op til 55 cm langt. Virker på alle former for fast brændsel. Kølemidlets maksimale temperatur er 95 grader, trykket i systemet kan nå 4,5 atmosfærer.
Modellen er udstyret med en termostat, et rør til tilslutning af en skorsten med et spjæld. Mekanisk styring gør systemet ikke-flygtigt. Indbygget termometer og manometer forenkler kontrollen over vigtige driftsparametre.
Fordele:
Ulemper:
Atmos DC 32 S
En kraftfuld model designet til opvarmning af en bygning med et areal på 250-350 kvm. Ved fremstilling bruges varmebestandigt stål med en tykkelse på 3 til 8 mm. Keramiske blokke bruges til at øge varmeoverførslen i kammeret. Effekten styres automatisk af et elektromekanisk spjæld. Regulatoren har en beskyttelse mod overophedning. Reguleringstermostaten styrer en blæser, der blæser i luften og opretholder den indstillede temperatur. Kan arbejde med blæseren slukket, mens effekten falder til 70%.
Modellen kan udstyres med et proprietært elektronisk reguleringssystem, der tager højde for indendørs og udendørs lufttemperatur. Mikrocontrolleren styrer ventilatorer og andet udstyr, så du kan spare brændstof og øge brændtiden på en fane.
Fordele:
Ulemper:
Teplodar Kupper Practitioner 14
En af de bedste og mest almindelige træfyrede kedler til opvarmning af et privat hus eller sommerhus. Enkel, enkelt kredsløb, mekanisk styret klassisk direkte forbrændingskedel med en effekt på 14 kW. På trods af at den er placeret som ikke-flygtig, har den en forudinstalleret 6 kW varmeelementenhed, som kan hjælpe med at opretholde temperaturen i systemet ved at tilslutte den til en stikkontakt. Ifølge ejernes anmeldelser er varmeelementernes kraft nok til at holde huset varmt til morgenen efter det sidste bogmærke brænder ud om aftenen (med et areal på op til 150 m2).
Effektiviteten er ikke så stor – 80%, men for det mest budgetprissegment – mere end tilstrækkelig. Når den er fuldt fyldt, er brændetiden for en portion brænde 8 timer. Der er også ulemper ved de fleste budgetmodeller: en varmeveksler i stål, et lille forbrændingskammer, der begrænser bjælkens længde.
Omkostninger: 15.000-17.000 rubler.
Protherm “Beaver” 20 DLO
En slovakisk støbejernsfyr er en af de bedste muligheder, hvis budgettet ikke er begrænset til 20-30 tusind rubler. Blandt enkeltkredsløbskedler med mekanisk styring skiller denne sig ud med sin høje effektivitet på 91% og lave varmetab (på grund af varmevekslerens komplekse design og god legering). Næsten alle ejere noterer sig den fremragende byggekvalitet, ovnvinduets acceptable størrelse, hvorved brænde op til 30-32 cm frit kan passe ind, kedlens praktiske design. Askeskuffen er stor, meget let at fjerne, let at rengøre.
Ved installation og mere end 7 års drift har modellen etableret sig som absolut problemfri, hvilket ikke er overraskende, fordi der ikke er noget at bryde i en så enkel, også støbejernsstruktur. De eneste ulemper er den store vægt, der er typisk for støbejerns-kedler, samt en utilstrækkelig dyb ovn, der kan flyve aske ud af den, når man tilføjer brænde..
Omkostninger: 53.000-62.000 rubler.
Viadrus Hercules U22 D4
Endnu en tjekkisk kedel. Enkelt kredsløb, direkte forbrænding, med en varmeveksler i støbejern, men dens effektivitet er lavere-80%. Til det er kravene til brændstof meget enklere: du kan ikke bruge det tørreste brænde med et fugtindhold på mere end 25% og en længde på op til 34-35 cm. Dette er et glimrende alternativ til Protherm “Beaver”, når du planlægger at bruge brænde af enhver kvalitet. Samlingen er stadig af samme høje kvalitet, designet er praktisk, der kendes ingen alvorlige problemer med pålidelighed.
Blandt manglerne – enhedens store vægt er 247 kg (med en effekt på 24 kW), og heller ikke den mest overkommelige pris.
Omkostninger: 59.000-67.000 rubler.
Kentatsu ELEGANT-03 17
Enkelt kredsløb direkte fyret mekanisk kedel, tyrkisk fremstillet og samlet, men designet og udviklet i Japan. Dette er en af de billigste støbejernsmodeller på markedet. Desuden har den et ganske godt design og effektivitet: effektivitet – 80%; kompakt størrelse; tilstedeværelsen af et lag termisk isolering, der reducerer varmetab gennem kroppen; beskyttet mod overophedning med vandkølede riste.
I betragtning af den lave pris er der også flere ulemper: middelmådig byggekvalitet, lille ildkasse og varigheden af forbrændingen af en last op til 4 timer. Det er også vigtigt at forstå, at servicestrukturen i Rusland ikke er så udviklet, den er slet ikke fraværende i et stort antal regioner..
Pris: 32.000-36.900 rubler.
Buderus Logano S171-22W
Højteknologisk tysk pyrolysekedel med et lavere forbrændingskammer. Afviger i høj effektivitet op til 89%og et stort antal moderne automatiseringssystemer: justerbar blæserblæser og udstødningsventilatorhastighed; styring af cirkulationspumper i varmesystemet; regnskab for eksterne temperatursensorer; styring fra mobiltelefon og pc.
Separat er det værd at bemærke ovnens størrelse og designets praktiske egenskaber, da stammer op til 58 cm lange kan bruges til forbrænding uden problemer. Brændetiden er i gennemsnit 3-4 timer, brændeforbruget er på gennemsnit 6,2 kg / time. Varmeveksleren her er ikke støbejern, men fremstillet af 5 mm tykt ovnstål. Selvfølgelig skal du have forbindelse til lysnettet for at fungere. Ud over den høje pris er ulemper vanskelige at finde.
Omkostninger: 179.000-198.000 rubler.
STROPUVA S20
Den mest berømte litauiske model for langvarig forbrænding af en minetype (med topforbrænding). Den vigtigste brændstoftype er træ, men kedlen kan brænde andre typer brændstof, såsom kul, tørv, piller. Effektiviteten er 85%, for en 20 kW model er ovnens volumen 262 liter, med en brændelast kan det arbejde op til 40 timer (og kul – op til 7 dage). I dette tilfælde kan du bruge træstammer op til 45 cm lang. Kedlen er fuldstændig ikke-flygtig varmeveksler i støbejern i en stålkasse.
De eneste ulemper er relativt høje brændstofbehov, rigelig dannelse af tjære på væggene og en stor kedelvægt – 231 kg.
Omkostninger: 89.000-110.000 rubler.
Priser: oversigtstabel
Oversigtstabellen afspejler vores producenters tilgang til produktion af brændefyr til opvarmning. Prisen og de erklærede egenskaber i første position kan godt passe til landsbyboeren og ikke friste ham til at eksperimentere med hjemmelavede kedler. En sådan lavbudget kedel i vores åbne rum foretrækkes på lange afstande fra servicecentre.
Sådan gør effektiviteten høj
Der er mange metoder til at øge effektiviteten af fastbrændstofudstyr. Hver af dem hjælper med at øge denne parameter fra 3 til 7%..
De mest effektive måder:
Sådan beregnes effektiviteten af et fastbrændselskedel
Selv med et perfekt udviklet design og brændstof af høj kvalitet kan effektiviteten af varmekedler ikke nå 100%. Deres arbejde er nødvendigvis forbundet med visse varmetab forårsaget af både typen af brændt brændstof og en række eksterne faktorer og forhold. For at forstå, hvordan beregningen af effektiviteten af et fastbrændselskedel ser ud i praksis, giver vi et eksempel.
For eksempel vil varmetabet ved fjernelse af slagger fra brændstofkammeret være:
q6 = (Ashl × Ondskab × Ar) ÷ Qri,
hvor Ashl er den relative værdi af slaggen fjernet fra ovnen til mængden af det fyldte brændstof. Ved korrekt brug af kedlen er andelen af forbrændingsaffald i form af aske 5-20%, så kan denne værdi være lig med 80-95%.
Zl – det termodynamiske potentiale for aske ved en temperatur på 600 ℃ under normale forhold er 133,8 kcal / kg.
Ap er askeindholdet i brændstoffet, som beregnes på grundlag af brændstoffets samlede masse. I forskellige typer brændstof varierer askeindholdet fra 5% til 45%.
Qri er den mindste mængde termisk energi, der genereres i processen med forbrænding af brændstof. Afhængigt af brændstoftypen varierer varmekapaciteten fra 2500-5400 kcal / kg.
I dette tilfælde vil hensyntagen til de angivne værdier for varmetab q6 være 0,1-2,3%.
Q5 -værdien afhænger af varmekedlens effekt og designkapacitet. Driften af moderne lavenergianlæg, der meget ofte opvarmer private huse, er normalt forbundet med varmetab af denne type i området 2,5-3,5%.
Varmetab forbundet med mekanisk underforbrænding af fast brændstof q4 afhænger stort set af dens type samt af kedelens strukturelle egenskaber. De spænder fra 3-11%. Dette er værd at overveje, hvis du leder efter en måde at få kedlen til at fungere mere effektivt..
Den kemiske underforbrænding af brændstof afhænger normalt af luftens koncentration i den brændbare blanding. Et sådant varmetab q3 er som regel lig med 0,5-1%.
Den største procentdel af varmetab q2 er forbundet med varmetabet sammen med brændbare gasser. Denne indikator påvirkes af kvaliteten og typen af brændstof, graden af opvarmning af brændbare gasser samt driftsbetingelser og design af varmekedlen. Med et optimalt termisk design på 150 ℃, skal de evakuerede kuliltegasser opvarmes til en temperatur på 280 ℃. I dette tilfælde vil denne værdi af varmetab være lig med 9-22%.
Hvis alle de anførte tabsværdier er opsummeret, får vi effektivitetsværdien ɳ = 100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Det betyder, at en moderne kedel kun kan køre med 85-90% af dens kapacitet. Alt andet bruges på at sikre forbrændingsprocessen..
Bemærk, at det ikke er let at opnå så høje værdier. For at gøre dette skal du kompetent nærme dig valg af brændstof og sikre optimale forhold for udstyret. Normalt angiver producenterne med hvilken belastning kedlen skal fungere. Samtidig er det ønskeligt, at hovedparten af tiden blev indstillet til et økonomisk belastningsniveau..
For at betjene kedlen med maksimal effektivitet skal den bruges under hensyntagen til følgende regler:
Forbrændingskvaliteten af fast brændstof afspejles positivt ved beregningen af det optimale tryk under hensyntagen til det lufttryk, der leveres til kedlen, og hastigheden for evakuering af kulilte. Når lufttrykket stiger, fjernes der dog mere varme med forbrændingsprodukterne ind i skorstenen. Men for lidt tryk og begrænsning af luftadgang til brændstofkammeret fører til et fald i forbrændingsintensiteten og stærkere askedannelse..
Hvis du har en varmekedel installeret i dit hjem, skal du være opmærksom på vores anbefalinger for at øge dens effektivitet. Du kan ikke kun spare på brændstof, men også opnå et behageligt mikroklima i huset.
Kedelegenskaber
Som allerede bemærket i afsnit 3.3, installeres et fyrrum med en KV-GM-30-kedel i distriktet. Disse er varmtvandsfyr designet til at opvarme vand ved at brænde gasformige eller flydende brændstoffer med en kapacitet på 30 Gcal / h (34,89 MW). Vandtemperaturen ved indløbet til kedlen er 70 ° C og ved udløbet – 150 ° C. Kedlerne er designet til et driftstryk på 2,5 MPa. Hver kedel er udstyret med en RGMG-30 gas-oliebrænder og har en gasstrømningshastighed på 3860 m 3 / t. Kedeldiagrammet er vist i figur 4.1.
1- gas-olie brænder
2- eksplosiv ventil
3- rør i sideforbrændingsskærmen
Eftervandsbrænderens 4- rørvæg
5- rør på den side konvektive skærm
7- skud sprængemaskine
8- spolepakker
De tekniske egenskaber ved KV-GM-30-kedlen er angivet i tabel 5.1..
Tabel 5.1-Tekniske egenskaber for kedlen KV-GM-30
Effekt, Gcal / h (MW)
Varme overflade,
Rørdiameter, mm
-skærm og konvektiv
Hovedårsagerne til, at effektiviteten af varmeenheder falder
For at forstå, hvordan man kan øge kedlens effektivitet, er det i første omgang nødvendigt at finde ud af, hvilke nuancer i drift, der påvirker det. Der er to hovedfaktorer:
Desuden afhænger udstyrets effektivitet af korrespondancen mellem den type brændstof, der bruges til det forbrændingskammer, hvor det brændes. Denne koefficient påvirkes også af den korrekte organisering af varmesystemet, belastningen på det samt graden af slid på varmeudstyr.
Hvorfor opstår der varmetab?
For at opnå øget effektivitet er det bydende nødvendigt at reducere varmetab. De opstår på grund af:
Et fald i effektivitet kan også forårsage tab gennem radiatorernes vægge. For at eliminere disse varmetab er varmeudstyr isoleret.
Sådan tages højde for lofterne ved beregning?
Nedenstående formel er velegnet, når lofterne i huset er af standardhøjde.
De der. ikke overstige 2,6 – 3 meter. Hvis lofterne er højere, fungerer arealberegningen ikke..
Du skal bruge volumen.
Når du kender rummets volumen, kan du beregne det forudsagte varmetab (PT) ved hjælp af formlen:
PT = V (volumen) x Pt (forskel t) x k: 860.
Pt – forskellen mellem de gennemsnitlige temperaturer udenfor og indendørs. Eksempel: om vinteren holder den i gennemsnit -30 C, og i huset vil du have den til at være 22 C. Pt = 52. Jo højere denne indikator er, desto mere vil bygningen miste varme.
k er dissipationsfaktoren. Det afhænger af de byggematerialer, som strukturen er fremstillet af:
Nu hvor alle de grundlæggende data kendes, kan du beregne kedeleffekten ved hjælp af formlen:
M = PT x kz.
Kz i disse beregninger er sikkerhedsfaktoren. Det er lig med 1,15 – 1,2 (det vil sige 15 – 20%)
Eksempel. Murhus med god varmeisolering, et areal på 60 m2. Og en loftshøjde på 3m.
Kedeleffektiviteten afhænger af mange parametre:
Du skal vide, at varmebalancen, der genereres af en varmekedel, består af følgende værdier:
q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 100%, hvor
Nu til den sjove del:
Varmetabet med udstødningsgasser (q2) eller fysisk underforbrænding er jo større, jo mere overskydende luft (luft, der ikke deltager i selve forbrændingsprocessen), passerer gennem kedelovnen, og jo højere temperaturen i udstødningsgasserne er . Varmetab med udstødningsgasser kan nå … 15-25%. Sådanne tab er typiske i vintermånederne, når kedlen kører maksimalt. Sådan reduceres disse tab – læs i den næste artikel.
Varmetabet fra kemisk underforbrænding (q3) er jo større, jo mere kulilte (kulilte), som har en høj brændværdi, forlader kedlen gennem skorstenen uden at blive brændt i kedlen..
Det mest interessante er, at kemisk underforbrænding er en konsekvens af utilstrækkelig luft i kedlens forbrændingskammer. Ved ufuldstændig forbrænding af kulstof danner en del af det kulilte: 2С + О2 = 2СО. Samtidig er der et betydeligt (som jeg allerede skrev) varmetab.
Tab af kedeleffektivitet ved kemisk underforbrænding kan nå 5-7%.
Varmetab ved mekanisk underforbrænding (q4) er hovedsageligt karakteristisk for kedler med fast brændsel. De dannes som et resultat af fremkomsten af slagger i ovnen, som smelter og omslutter det uforbrændte brændstof. Jo højere askeindholdet i brændstoffet og de mindre flygtige stoffer i dets sammensætning, jo mere er det mekanisk underforbrænding. Generelt kan q4 nå 1-3%.
Varmetab til miljøet på grund af varmeafledning (q5) er tab, der opstår gennem kedlens vægge, gennem dets ydre foring. De kan nå 1-2%.
Øget effektivitet med en ventilator
Dette er en af de mulige måder at øge effektiviteten af et fastbrændselskedel. Ventilatoren er et af bestanddelene i kedelsystemet med fast brændsel. Denne enhed styrer mængden af luft, der tilføres forbrændingskammeret. Brug af en blæser gør det muligt at øge mængden af luft, der kommer ind i kammeret, og derved sikre effektiv brændstofforbrænding.
Andre måder at øge effektiviteten på
Ud over at installere blæseren kan andre metoder anvendes:
Det er meget vigtigt at huske, at uanset hvilken løsning der foretrækkes, bør alt arbejde i forbindelse med at øge effektiviteten og automatiseringen af varmeudstyr udelukkende udføres af specialister..
Sådan øges effektiviteten af en gasfyr: grundlæggende metoder
Hvis kedlen i huset ikke fungerer med den korrekte ydelse, bliver dens ejere nødt til at betale for meget for gasforbruget, hvilket selvfølgelig vil påvirke familiebudgettet negativt. For at øge varmeenhedens ydelse og derved undgå unødvendigt spild kan du:
ændre skorstenen eller forbedre betingelserne for fjernelse af udstødningsgasser;
rengør forbrændingskammeret;
rengøre eller udskifte lysnettet i hjemmets varmesystem;
foretage ændringer i kedeldesignet;
justere mængden af gasblandingen i forbrændingskammeret ved hjælp af et spjæld.
Ved hjælp af sådanne teknikker er det muligt at øge effektiviteten af både en dobbeltkredsløbskedel og en enkeltkreds. Sådanne metoder er også velegnede til vægmonterede eller gulvstående gasvarmeenheder..
Hvilken gasfyr har den højeste effektivitet
Statistik og teknisk dokumentation viser klart, at importerede kedler har den højeste effektivitet. Europæiske producenter lægger særlig vægt på brugen af energibesparende teknologier. En fremmed gasfyr har en høj effektivitet, da der er foretaget nogle ændringer i enheden:
Varmevekslere i gaskedler med den højeste effektivitet, lavet af rustfrit stål og udstyret med en speciel kondensatorenhed designet til at udtrække varme i kondensatet.
Brændere med forberedelse af en gas-luft-blanding, forvarm også gassen, før den føres til brænderen.
Maksimal effektivitet opnås ved kondensationstemperatur eller dugpunkt. Kedler, der arbejder under varme temperaturforhold kaldes kondenserende kedler. De kendetegnes ved lavt gasforbrug og høj termisk effektivitet, hvilket især er mærkbart, når det er forbundet til gasflaskeinstallationer og en gasholder..
Kondenserende kedler tilbydes af flere europæiske producenter, herunder:
I den tekniske dokumentation for kondenserende kedler er det angivet, at enhedernes effektivitet ved tilslutning til lavtemperaturvarmesystemer er 108-109%.
Hvad er gasens termiske energi brugt på??
Inden du begynder at vælge, skal du vide et par vigtige ting om varmeudstyr. Naturgas, der leveres til vores hjem via lysnettet, skal overholde bestemmelser og have en vis brændværdi..
Denne værdi viser, hvor meget varme der frigives ved forbrænding af en gasmængde. Varmeinstallationens opgave er at lede denne energi så meget som muligt til at opvarme bygningen. Jo bedre hun gør det, jo højere effektivitet har hendes arbejde..
Til reference. I det post-sovjetiske rum er det sædvanligt at foretage beregninger baseret på den laveste eller mindste forbrændingsvarme af gas, dens værdi er 8000 kcal / m3 (33500 kJ / m3).
En varmegenerators effektivitet eller på anden måde – dens effektivitet udtrykkes som en procentdel af brændstoffets brændværdi.
I enkle ord viser værdien af effektiviteten af et gasfyr, hvor meget af forbrændingsvarmen i brændstoffet, det formår at overføre til huset.
Jo større denne del, jo mere fuldstændigt energibæreren bruges, betaler du mindre for tab, hvilket betyder, at effektiviteten stiger. Mellem de to udtryk “effektivitet” og “økonomi” kan du sætte et lighedstegn.
Lidt om forbrændingsprocessen for naturgas. Det er ret kompliceret, men vi vil ikke gå i detaljer, men vi vil fremhæve de vigtigste stoffer, der dannes som et resultat af processen.
I tilfælde hvor der tilføres tilstrækkelig ilt, og ideelle betingelser for forbrænding skabes, frigives kuldioxid (kuldioxid CO2) og almindeligt vand.
Lad os nu liste, hvad brændstoffets termiske energi bruges på i kedelanlægget:
De mest effektive og pålidelige gaskedler fungerer på en sådan måde, at det første element af energiforbrug øges til maksimum, og de resterende 2 minimeres..
Sådan bestemmes effektiviteten af kedlen?
Før vi giver specifikke anbefalinger til valg af en økonomisk varmegenerator, lad os præcisere nogle punkter. Effektiviteten af moderne anlæg, der brænder naturgas, ligger i området 90-98%.
Den laveste indikator er for billige ikke-flygtige modeller med en eller to-trins brænder. Modulationsbrændere med elektronisk styring og tvungen luftindsprøjtning fungerer bedre, hvor strømmen styres gnidningsløst og ikke i trin.
Men du skal forstå, at brænderen kun brænder brændstof, og varmeoverførsel er opgaven for andre elementer i kedlen..
I første omgang opvarmer varmen, der genereres i ildkassen, vandkappen i den økonomiske gasfyr direkte. Resten af varmen kommer sammen med røggasserne ind i varmeveksleren i stål eller støbejern.
Dette er et af de vigtigste stadier, det er her, at forbrændingsprodukterne overfører en del af den resterende energi til vandet, hvorefter de strømmer ind i skorstenen. Andelen af varme, der kom dertil, går uigenkaldeligt tabt og forlader atmosfæren.
Hvor stor denne andel er, viser temperaturen af røggasserne, hvilket angiver kedlens effektivitet..
Hvis gastemperaturen ved enhedens afgangsrør er 200 grader eller mere, har du et ikke særlig vellykket varmelegeme design. Hun lader for meget varme gå udenfor.
Hvis temperaturen på forbrændingsprodukterne ligger i området 100-150 ºС, kan denne kedel allerede betragtes som en acceptabel mulighed.
De bedste værdier for røggastemperatur er givet ved gaskondenseringskedler. Dette realiseres på grund af ekstraktion af fordampningsvarmen af vand.
I det foregående afsnit sagde vi, at det vand, der frigives som følge af en kemisk reaktion, fordamper og fjerner en del af varmen ved forbrænding af naturgas..
Så de mest økonomiske kedler er i stand til at tage denne energi tilbage ved at kondensere den dannede vanddamp..
Til dette formål bruger enheden en brænder af cylindrisk type installeret inde i en varmeveksler i rustfrit stål..
Sidstnævnte er en spole, hvor svingene er tæt på hinanden, og kølevæsken cirkulerer indeni. Dampen har ingen anden måde end at passere gennem denne spole og kondensere på overfladen og afgive varme.
Røggastemperaturen for kondenserende varmegeneratorer er rekordlav – fra 45 til 70 ºС, og effektiviteten når 98%.
Hvad er effektivitet
For at forstå, hvad de virkelig skal vinde (gemme) på, præsenterer de algoritmen til systemets drift – ved første øjekast er det enkelt. Når det bliver koldt i huset, tændes systemet – pumpen pumper kølevæsken gennem rørene, gastilførslen åbner i kedlen og brænderen tændes, hvilket opvarmer vandet gennem varmeveksleren (eller hvad der bruges som varme transportør). Når rummet bliver varmt, slukker alt.
Når de vælger varmeudstyr, har de denne ordning i tankerne for at forstå, hvilket udstyr der er nødvendigt for systemets maksimale effektivitet..
Isolering af vinduer og døre
Dette trin gælder ikke direkte for hverken kedlerne eller systemet, men det påvirker direkte arbejdets ydeevne. Hvis du åbner rummet for alle vinde, vil det kun være varmt, hvis du sidder med kedlen i en omfavnelse, og du kan glemme energieffektiviteten. Et ordentligt isoleret rum vil efterlade varmen fra radiatorerne inde i sig selv, kedlen skal ikke startes igen, og der vil blive brugt mindre gas.
At forberede et hus med vinter med en installeret gasopvarmningsenhed er ikke anderledes – det er installationen af plastvinduer, og hvis de allerede findes, så overførsel til vintertilstand. I almindelige vinduesrammer tilsluttes og tapes hullerne.
Ventilation af lokaler
Der bør lægges særlig vægt på at kontrollere ventilationen – det afhænger af, hvor godt luften kommer ind i kedlen, og hvor meget mindre kulilte der vil forblive for beboerne. Kvaliteten af gasforbrænding afhænger af den første (hvilket direkte påvirker effektiviteten), og kedelejernes sundhed afhænger af den anden.
Dette gælder for kedler med “internt” træk, når luft tilføres ovnen direkte fra rummet, hvor kedlen er installeret..
I det andet tilfælde, når forbrændingsluften tages fra gaden, er regelmæssig rengøring af kanalen og spjæld nødvendig, fordi varmekedlernes effektivitet går på afveje fra mangel og overskud af tilført ilt. Og hvis luftkanalen er helt tilstoppet, så kommer der ikke noget godt ud af det..
Varmesensorer fungerer
Tænd for kedlen, når den er kold og sluk den, når den er varm, er ikke en idé, der bidrager til økonomien, da det ofte viser sig, at opstarten blev foretaget tidligere, og nedlukningen var senere end nødvendigt. Heldigvis indeholder det komplette sæt moderne modeller varmesensorer, der overvåger temperaturen i rummet. Når den falder til en vis grænse, tænder varmekedlen, og når luften varmes op, afbrydes strømmen.
Selve tilstedeværelsen af sensorer øger systemets effektivitet og reducerer det ved forkert konfiguration af enheder eller deres forkerte placering.
Udover at overvåge temperaturen er der sensorer til selvkontrolsystemer, der overvåger kedlens tilstand – for eksempel slukker gastilførslen, hvis ilden i brænderen slukker.
Kedelstart
Det gøres på to måder:
Formlen til beregning af den gennemsnitlige effektivitet
Effektiviteten er blandt andet angivet i kedlens tekniske pas. I dette tilfælde er forbrugeren imidlertid kun forsynet med en gennemsnitsindikator, som beregnes af virksomheder, der beskæftiger sig med fremstilling af sådant udstyr, i henhold til følgende formel: n = (Q / Qo) * 100%.
Her er Q varmen, der blev ekstraheret, akkumuleret og brugt til at opvarme lokalerne; Qo er den samlede mængde varmeenergi, der frigives under forbrænding af brændstof.
Desværre kan kun den gennemsnitlige effektivitet være foran denne formel. Gaskedler med en højtydende indikator på det moderne marked præsenteres i et ret stort sortiment. For nogle moderne mærker af lignende enheder kan effektiviteten nå 98%. Dette er selvfølgelig meget. Men i praksis viser moderne gassenheder desværre ofte ikke en så effektiv drift. Under driften af sådant udstyr i private huse vises forskellige former for varmetab, hvilket på den mest negative måde påvirker effektiviteten. Det vil sige, at når de er installeret i et hus, mister gaskedler normalt ydeevnen..
Faktisk effektivitet – formel
På stedet bestemmes effektiviteten af sådant udstyr normalt ved følgende formel: η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6).
Her:
q2 – varmetab på grund af opvarmede forbrændingsprodukter, der forlader røret;
q3 – tab på grund af forkert valgte mængder af gasblandingen (underforbrænding);
q4 – tab som følge af sod inde i kedlen og mekanisk underforbrænding;
q5 – tab som følge af udsving i udetemperaturen.
I dette tilfælde menes det, at q2 -indikatoren påvirker kedlens effektivitet mest af alt. Det er i størst grad, produktiviteten og effektiviteten af en gasopvarmningsenhed afhænger af, hvor meget varme den inducerer bogstaveligt talt “flyver ind i røret”.
Hvilke kedler har mere effektivitet
Indenlandske producenter producerer i øjeblikket ganske kraftfuldt og pålideligt gasopvarmningsudstyr. Men i vores land er der desværre stadig ikke fokuseret for meget på at spare ressourcer. Derfor har importerede gaskedler den højeste effektivitet i dag. Dette gælder især for kondenserende modeller med lav temperatur, hvor varmemediets opvarmningshastighed ikke overstiger 70 ° С, og udstødningsgasserne – 110 ° С.
De mest produktive mærker af gaskedler, hvis effektivitet er meget høj, på det moderne marked er:
“Buderus”.
“Vissman”.
Baksi.
“Vilant”.
De Dietrich betragtes også som et meget godt mærke varmeenheder med høj effektivitet..
Hvad skal man gøre med skorstenen
Det er røggasudløbsrørets tilstand, der i høj grad påvirker kedlernes ydeevne. Hvis skorstenen bliver tilstoppet med sod, reducerer dette dens diameter og dermed træk. Eksperter anbefaler at kontrollere tilstanden af røggasforbrændingsprodukterne mindst en gang om året..
For at øge effektiviteten ville en lukket kedel bedst tilsluttes en koaksial skorsten. I dette tilfælde vil luft begynde at strømme ind i forbrændingskammeret gennem det ydre hulrum på to-lumenrøret, der allerede er lidt opvarmet. Dette vil igen reducere det oprindelige varmeforbrug med flere procent..
Yderligere foranstaltninger
Det er også muligt at installere et recirkulationssystem til forbrændingsprodukter i huset. I dette tilfælde vil røgen passere gennem den ødelagte kanal og efter at have blandet luften igen strømme til brænderen..
I svære frost anbefaler eksperter at reducere skorstenstræk lidt. Dette vil også øge effektiviteten lidt af et gulvstående eller vægmonteret gasfyr. I dette tilfælde kan du bruge en speciel enhed, der er fastgjort direkte til skorstenen, for at reducere trækket.
Justering af gasblandingens proportioner
I designet af enhver moderne varmeenhed er der blandt andet et element som f.eks. Et spjæld. Ved at justere sin position korrekt kan du for alvor øge effektiviteten af en gasfyr..
Hvis kedelspjældet åbnes for meget, kommer der meget luft ind i forbrændingskammeret. I dette tilfælde vil der dannes et udkast i ildkassen, der sammen med forbrændingsprodukterne trækker ind i gaden en del af det blå brændstof..
Et endnu mere alvorligt fald i effektiviteten af en gasfyr kan få spjældet til at lukke for meget. I dette tilfælde vil der komme lidt luft ind i forbrændingskammeret. Som et resultat vil en del af gassen simpelthen ikke brænde ud og vil også gå ud i røret sammen med røgen. Varmeenhedens effektivitet kan falde med hele 7% med denne spjældposition..
Det vil ikke være svært at justere proportionerne af den brændbare blanding inde i kedelovnen alene. Dette kan gøres eksperimentelt. Ejeren af huset skal bare skubbe og trække i spjældet, indtil kedeltermometeret viser den højeste opvarmning af kølevæsken i varmesystemet.
Varmetab med spildgasser
Varmetab ved at forlade forbrændingsprodukter (q2) er de mest betydningsfulde. Forbrændingsprodukternes temperatur påvirker direkte varmekedlens effektivitet..
Normalt temperaturhoved ved den kolde ende af luftvarmeren leveres ved en temperatur på 70-110 ° C.
De vigtigste kilder til varmetab.
Med et fald i røggastemperaturen med 12-15 ° C stiger kedeleffektiviteten med ca. 1%. Afkøling af røggasser kræver imidlertid en forøgelse af varmeoverfladernes størrelse, hvilket øger størrelsen af hele strukturen. Når røggastemperaturen falder, er der desuden risiko for lavtemperaturkorrosion..
Denne temperatur afhænger af temperaturen i den indgående luft og typen af brændstof. Anbefalede røggastemperaturer for forskellige typer fyrede brændstoffer og forskellige indløbstemperaturer er vist i nedenstående tabel..
Karakter B3
Mærke B2
Karakter B1
145-150
150-160
40-50
60-70
For at beregne varmetabet forbundet med de udgående forbrændingsprodukter anvendes formlen:
q2 = (T1 – T3) (A2 / (21 – O2) + B), hvor T1 er temperaturen på de udgående forbrændingsprodukter på kontrolpunktet bag overvarmeren; T3 er temperaturen på den indgående luft; 21 – koncentration af ilt i luften; О2 – iltkoncentration i de udgående forbrændingsprodukter, dens bestemmelse sker på kontrolpunktet A2 og B – koefficienter, der afhænger af det brændte brændstof, er vist i nedenstående tabel.
Varmetab ved ekstern køling
Denne form for tab (q5) er meget lille (mindre end 0,5%) og falder med en stigning i varmeenhedens effekt. Sådanne tab svarer til den direkte beregning af kedelens dampudgang:
Rengøring af forbrændingskammeret
Blåt brændstof kendetegnes primært ved, at der ikke dannes for meget sod under forbrændingen. Selvfølgelig skal du rense ovnen i en gasfyret kedel sjældnere end denne type fast brændstofudstyr. Men alligevel er det nødvendigt at vaske brændkammeret i sådanne varmeenheder fra tid til anden. Eksperter mener, at ejere af gaskedler skal foretage en sådan rengøring mindst 1 gang om 3 år..
Skala i rør
Det er bydende nødvendigt, at ejerne af private huse, for ikke at bruge mange penge på gas, også er nødt til at overvåge varmesystemets tilstand. Den sædvanlige tilstopning af rør kan også reducere kedlens ydeevne. Erfarne ejere af landejendomme anbefaler f.eks. Ikke at skifte kølevæske i varmesystemets kredsløb for ofte. Det er uønsket at dræne vandet fra lysnettet selv efter afslutningen af den kolde årstid. Faktum er, at alt vand fra en brønd, en brønd og et centraliseret system indeholder en enorm mængde opløste mineralske stoffer, som efterfølgende falder ud i rørene i form af sediment..
Hvilke ændringer kan der foretages i designet
For at øge effektiviteten af vægmonterede gaskedler eller gulvkedler kan der installeres specielle turbulatorer mellem enhedens brændkammer og dens varmeveksler. Dette er navnet på specielle plader, der kan øge området for varmeudvinding betydeligt..
Kedlens drift kan også styres ved hjælp af temperatursensorer. Sådanne anordninger installeres i husets lokaler og tænder / slukker for varmeenhedens brænder, afhængigt af opvarmning af luften til den temperatur, som ejerne har indstillet. Ved brug af sensorer er det vigtigt at konfigurere og synkronisere kedlens drift korrekt i overensstemmelse med indikationerne fra den sidste.
Tænd for brænderen på gasvarmeenheder, når lufttemperaturen i lokalerne falder til under de angivne parametre, kommer fra en speciel “lighter”. Dette er navnet på en lille brænder, hvor gassen aldrig slukker. Sådan en “lighter” kan ikke forbrænde meget blåt brændstof. På grund af dets drift forbrænder imidlertid ofte flere kubikmeter blåt brændstof i løbet af sæsonen. For at reducere tab kan den sædvanlige “lighter” i kedlen udskiftes med en “piezo”. En sådan enhed vil ikke fungere dårligere end en traditionel, og besparelserne ved dens anvendelse er meget betydelige..
Andre ændringer
Der findes meget gode ydelsestal, blandt andet for gasvarmeenheder udstyret med modulerende brændere. Moderne kedler fra de bedste europæiske producenter suppleres i første omgang med lignende to-niveau eller fuldt modulerede elementer. Brændere af denne type er i stand til uafhængigt at tilpasse sig de faktiske driftsparametre for varmesystemet installeret i huset. Således reduceres procentdelen af forbrænding i kedler af dette design til et minimum..
I konventionelle varmeenheder kan husejere blandt andet forsøge at ændre brænderens position. Ved at installere dette element tættere på vandkredsløbet kan du øge kedeleffektiviteten med flere procent. I dette tilfælde øges enhedens varmebalance opad..
Kondenserende kedler
Således vil det være relativt let at øge effektiviteten af en gasfyr. Men selvfølgelig er det bedre for ejerne af landejendomme straks at købe økonomisk og produktivt udstyr af denne type. Kondenserende gaskedler har den højeste effektivitet, som allerede nævnt..
Sådant udstyr dukkede op på hjemmemarkedet relativt for nylig. Effektiviteten af disse kedler bestemmes primært af det faktum, at de desuden bruger den energi, der genereres på grund af kondensering af vanddamp fra udstødningsgasserne. Effektiviteten af sådant udstyr er en størrelsesorden højere end konventionelle varmeenheder..
Mange producenter af sådanne kedler forsikrer endda om, at de producerer gaskedler med en effektivitet på 100% eller højere – 108-109%. Sådanne påstande bestrides naturligvis af eksperter. Som du ved, når effektiviteten af ethvert udstyr sjældent 100%. En sådan indikator kan slet ikke overstige dette tal. Selv den mest avancerede varmeenhed er naturligvis ikke i stand til at øge mængden af varme, når den brænder samme mængde blåt brændstof..
Men alligevel er effektiviteten af gaskondenserende varmekedler meget højere end konventionelle. Ifølge eksperter kan det gå op til 98-99%.
Med hensyn til økonomisk gasforbrug er kondenserende kedler således langt bedre end simple. Desværre koster sådant udstyr meget mere end traditionelt udstyr. Om ejerne af det forgassede hus selv skal erhverve en sådan enhed eller ej, er et valg. Mest sandsynligt vil forskellen i omkostninger i sidste ende betale sig under driften af en gasfyr med en høj kondenseringseffektivitet. Men dette vil ikke ske for hurtigt, som købere skal være forberedt på forhånd..
Anbefalinger til valg af økonomisk kedel
Det er faktisk ikke svært at bestemme, hvilken gasfyr der er den mest økonomiske. Disse er de kondenserende enheder, der er nævnt ovenfor.
En anden ting er, at de koster mange penge, ligesom alle højteknologiske enheder..
Tilgængeligheden af et sådant køb for mange boligejere er tvivlsom, så vi vil tillade os at give generelle anbefalinger til et vellykket valg af et varmesystem. Lad os først fjerne en myte..
Nogle sælgeres repræsentanter bruger et marketing -trick til at tilbyde kondenserende varmegeneratorer til opvarmning.
Når de taler om processen med varmeudvinding fra vanddamp, erklærer de enhedens effektivitet på et niveau på 109%. Begrundelsen er denne: effektiviteten af en standardkedel er 98%, og på grund af kondens tilføjes yderligere 11% til den..
En simpel beregning giver et resultat på hele 109%. Dette viser et billede:
I virkeligheden kan effektiviteten aldrig være mere end 100%, det er de fysiske grundlove. Når alt kommer til alt, frigiver brændstof, brænding, en vis mængde termisk energi.
En lille brøkdel af det bruges på fordampning af vand, og kedlen returnerer det ganske enkelt tilbage og forhindrer det i at flyve ind i røret. Ideelt set ville dens effektivitet være lig med 100%, men ikke mere.
I praksis vil selv de dyreste og mest økonomiske gaskedler til et privat hus højst kunne give 98%.
Når du vælger en varmegenerator, skal du kræve sit tekniske pas og være opmærksom på:
Hvis du på grund af driftens særegenheder har brug for en simpel ikke-flygtig enhed, skal du forstå, at dens effektivitet ikke kan være så høj som en kondenseringskedel.
Du bliver helt nødt til at stole på varmesystemets effektivitet og bygningens gode isolering. Og for yderligere at fjerne varme fra røggasser kan du købe en vandbesparende.
Det installeres på skorstenen og opvarmer vandet, der strømmer gennem returrøret.
Økonomisk gasfyr med høj effektivitet
Som praksis viser, såvel som teknisk dokumentation viser, har kedler fra udenlandske producenter en højere effektivitet. Europæiske organisationer fokuserer deres indsats på at forbedre energibesparende teknologier. Udenlandske gasfyr er kendetegnet ved høj ydeevne, fordi deres enhed indebærer:
Beregning af effektiviteten af en gasvarmekedel
Metoden til beregning af ydelsen udføres ved at sammenligne den varmeenergi, der bruges på opvarmning af væsken og det faktiske volumen af al den varme, der blev frigivet på tidspunktet for forbrænding af brændstof. Beregnet med følgende formel:
η = (Q / Qtotal) * 100% η – læser som “dette”;
Q1 – varme, der blev akkumuleret og brugt til at opvarme rummet;
Qtot. – den samlede mængde termisk energi, der frigives under forbrænding af brændstof.
Denne formel tager imidlertid ikke højde for mange nuancer, for eksempel mulige varmetab, afvigelser i systemets driftsparametre osv. Beregninger gør det muligt kun at finde den gennemsnitlige effektivitet af selve kedlen ud fra gas. Mange produktionsvirksomheder angiver denne værdi..
Fejl ved bestemmelse af termisk effektivitet vurderes straks. Brug følgende formel:
η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)
Beregninger hjælper med at analysere i overensstemmelse med egenskaberne ved et bestemt varmesystem.
Betegnelse Betydning
Den faktiske effektivitet beregnes kun på stedet afhængigt af det korrekte røgudsugningssystem og kvalitetsinstallation..
Termisk effektivitet påvirkes mest af røggassernes temperatur, hvilket er angivet i formlen med forkortelsen q2. Hvis intensiteten af varmegasser er 10-15 ° C, stiger produktiviteten med 1-2%. Derfor er den højeste effektivitet i kondenserende kedler, der henviser til lavtemperatur opvarmningsteknologi.
Sådan beregnes effektiviteten af en varmekedel
Der er flere måder at beregne værdier på. I europæiske lande er det sædvanligt at beregne effektiviteten af en varmekedel ud fra røggassernes temperatur (direkte balancemetode), det vil sige at kende forskellen mellem den omgivende temperatur og den reelle temperatur af røggasserne gennem skorstenen. Formlen er ret enkel:
ηbr = (Q1 / Qir) 100%, hvor
For eksempel, hvis Q1 = 19 MJ / kg, Qir = 22 MJ / kg, så er “brutto” effektiviteten = (19/22) * 100 = 86,3%. Alle målinger udføres med en allerede etableret, standard kedeldriftstilstand.
Den direkte balancemetode tager ikke højde for varmetabet i selve kedlen, underforbrænding af brændstof, afvigelser i drift og andre funktioner, derfor blev en grundlæggende anderledes og mere præcis beregningsmetode opfundet – “omvendt balancemetoden”. Brugt ligning:
ηbr = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), hvor
Varmekedels nettoeffektivitet i henhold til metoden til omvendt balance:
ηnet = ηbr – Qsn, hvor
Den faktiske effektivitet vil næsten altid afvige fra den, der er angivet af producenten, da det afhænger af den korrekte installation af kedlen og varmesystemet, røgfjerningssystem, strømforsyningskvalitet osv. Det måles henholdsvis allerede på plads.
Sådan øges kedelydelsen
En selvsamlet kedel til fast brændsel er som regel kendetegnet ved et betydeligt varmetab forbundet med udslip af varme til skorstenen. Desuden, jo rettere og højere skorstenen er, jo mere varme går tabt. Vejen ud i dette tilfælde vil være oprettelsen af et såkaldt varmeskjold, det vil sige en buet skorsten, der giver dig mulighed for at overføre mere termisk energi til murværket. Murstenen vil til gengæld afgive varme til luften i rummet og opvarme den. Ofte er sådanne bevægelser arrangeret i væggene mellem rum. Denne fremgangsmåde er imidlertid kun mulig, hvis kedlen er placeret i kælderen eller i kælderen, eller hvis der er bygget en omfangsrig flertrins skorsten..
Alternativt kan kedlens effektivitet øges ved at installere en vandvarmer omkring skorstenen. I dette tilfælde vil varmen fra røggasserne opvarme skorstenens vægge og overføres til vandet. Til disse formål kan skorstenen laves af et tyndere rør, som kan bygges ind i et rør med et større tværsnit..
Den mest effektive måde at øge effektiviteten af et fastbrændselskedel ville være at installere en cirkulationspumpe, der tvangspumper vand. Dette vil øge installationens produktivitet med omkring 20-30%..
Kedlen skal naturligvis være designet, så kølevæsken kan cirkulere af sig selv, hvis der slukkes for strømmen i huset. Og hvis den er tilgængelig, vil pumpen fremskynde opvarmningen af huset til behagelige temperaturer..
Værdier for moderne kedler afhængigt af brændstoftypen
* Fra fysikens synspunkt kan effektiviteten ikke overstige 100%: det er umuligt at opnå mere termisk energi, end der frigives under forbrænding af brændstof. Det afhænger dog af, hvordan du tæller. Der er to definitioner:
Gaskondenserende kedler akkumulerer desuden termisk energi fra kondensat dannet fra gasforbrændingsprodukter og aflejres på en ekstra varmeveksler. Således “flyver en væsentlig del af varmen ikke ind i røret”, og temperaturen på udstødningsgasserne er praktisk talt lig med atmosfærisk.
Enheden til en enkel kondenserende enkeltkredsløbskedel.
I henhold til de gældende standarder, både i Rusland og i Europa, beregnes varmekedlernes effektivitet i henhold til den laveste specifikke forbrændingsvarme, derfor tager der i betragtning af den ekstra varme, der udvindes fra kondensatet, værdier på mere end 100 %. Når den beregnes ud fra den højeste brændværdi, er effektiviteten af kondenserende gaskedler 96-98%, afhængigt af model og installationstype: Vægmonterede kedler har normalt en højere effektivitet end gulvkedler (dette gælder for alle gaskedler) ).
Det kan også bemærkes fra tabellen, at den gennemsnitlige effektivitet af kedler til fastbrændsel også varierer afhængigt af det anvendte brændstof, dette skyldes graden af forbrænding af brændstof, dets varmeoverførsel, forbrændingstemperatur og varmetab med fysisk varme af slagger fjernet fra forbrændingskammeret. Selv den samme brændstofkedel kan producere forskellig effektivitet, når den kører på forskellige typer brændstof..
Belastningsindflydelse Kedeleffektivitet
Jo højere kedlens varmebelastning (boost) er, jo mere brændes der i sin ovn, og jo flere røggasser dannes. Samtidig med en stigning i kedelvarmekapaciteten med øget kraft, stiger varmetab med røggasser, da røggastemperaturen stiger med stigende belastning, som følge af kedlens effektivitet falder.
Drift af kedlen under den installerede effekt med 15% af spidsbelastningen under hensyntagen til varmeforbrug og tab under transport fører til en stigning i tab for miljøet og som følge heraf et fald i kedlens effektivitet, især når kedlen kører med delvis strøm i begyndelsen og i slutningen af hovedvarmesæsonen.
Derfor er det så vigtigt, når du vælger en kedel at præcist bestemme den nødvendige effekt ved spidsbelastning..
Det ser ud til, at der er noget at stræbe efter for at opnå en kedeleffektivitet tæt på 100%, men på denne vej er der forhindringer, der ikke kan overvindes enten på grund af de helt særlige forhold ved lagforbrænding af fast brændsel eller høje kapital- og driftsomkostninger.
Lad os overveje den mulige opnåelige kedeleffektivitet for lag-for-lag forbrænding af fast brændsel.
Lad os estimere tab q6 – tab med fysisk slagge
q6 = (Q6 / Qri) 100% = (ashl ∙ (cυ) zł ∙ Ar) / Qri
Hvor: ashl = 1 aoun brøkdel af slagger i brændstoflaget bestemmes af brøkdelen af askeoverførsel fra kedelovnen aoun, afhænger overførselsfraktionen af typen af forbrændingsindretning og metoden til brændstofforsyning til ovnen til forbrænding, med en korrekt organiseret forbrændingsproces er 5-20% (Termisk beregning af kedelanlæg (standardmetode), Publisher "Energi", Moskva. Endvidere normerne for termisk beregning), derfor er andelen af slagger 80-95%;
(cυ) zł = 133,8 kcal / kg aske (slagge) entalpi ved en temperatur på 600 ° C (normer for termisk beregning);
Arkeindhold pr. Arbejdende brændstofmasse afhænger af brændstoftypen og varierer fra 5-45% (normer for termisk beregning);
Qri er den laveste brændværdi af brændstof, afhænger af brændstoftypen og spænder fra 2500-5400 kcal / kg.
Derfor kan q6 svinge mellem 0,1-2,3%.
Lad os estimere tabene q5. Med en stigning i den nominelle kedeleffekt falder andelen af den lukkende overflade pr. Enhed genereret effekt, derfor falder q5 -tabene også. Varmetab fra ekstern køling til kedler med lav effekt fra 0,1 til 4 MW spænder fra 2,5 til 3,5% (Normer for termisk beregning).
Lad os estimere tabene q4. Denne form for tab afhænger stort set af den type forbrændingsanordning, der bruges til forbrænding af en bestemt type brændstof. Tab ved mekanisk ufuldstændighed af brændstofforbrænding varierer fra 3-11% (Normer for termisk beregning).
Lad os estimere tabene q3. Denne form for tab afhænger af fuldstændigheden af at blande brændstoffet med luft. Varmetab fra kemisk ufuldstændighed af brændstofforbrænding varierer fra 0,5 til 1% (Normer for termisk beregning).
Lad os estimere tabene q2. Denne type tab er den vigtigste og afhænger af brændstoftypen, røggassernes temperatur, forbrændingsprocessens organisering og kedlens designfunktioner (effektiviteten af organisering af varmeveksling). Under hensyntagen til den laveste anbefalede røggastemperatur i henhold til de termiske beregningsstandarder på 150 ° C og den maksimalt tilladte temperatur i henhold til GOST 30735-2001 ved forbrænding af kul 280 ° C, varierer q2 -tab inden for 9 – 22%.
Sammenfattende alle tabene finder vi ud af, at den maksimalt opnåelige kedeleffektivitet på dette stadium af industriel udvikling inden for små varmekraftteknikker er
100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Kedeleffektiviteten, der er angivet af producenten, sikres ved kompetent installation, idriftsættelse og drift på stedet samt af brændt brændstof og dets egenskaber..
Hver kedel har en optimal belastning, som er den mest økonomiske. Kedlens drift skal organiseres på en sådan måde, at den for det meste fungerer ved den mest økonomiske belastningstilstand..
Effektivitetsberegning under hensyntagen til forskellige faktorer
Ovenstående formel er ikke helt egnet til at vurdere effektiviteten af udstyrets drift, da det er meget vanskeligt at beregne kedeleffektiviteten nøjagtigt under hensyntagen til kun to indikatorer. I praksis bruges en anden, mere komplet formel i designprocessen, da ikke al den genererede varme bruges til at opvarme vandet i varmekredsen. En vis mængde varme går tabt under driften af kedlen.
En mere præcis beregning af kedeleffektiviteten foretages i henhold til følgende formel:
ɳ = 100- (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), hvor
q2 – varmetab med udgående brændbare gasser;
q3 – varmetab som følge af ufuldstændig forbrænding af forbrændingsprodukter;
q4 – varmetab på grund af forbrænding af brændstof og askefald
q5 – tab forårsaget af ekstern afkøling af enheden;
q6 – varmetab sammen med slagger fjernet fra ovnen.
Varmetab ved fjernelse af brændbare gasser
De mest betydelige varmetab opstår som følge af evakuering af brændbare gasser i skorstenen (q2). Kedelens effektivitet afhænger i høj grad af brændstoffets forbrændingstemperatur. Det optimale temperaturhoved ved den kolde ende af vandvarmeren opnås ved opvarmning til 70-110 ℃.
Når temperaturen på de udgående brændbare gasser falder med 12-15 ℃, stiger varmtvandskedlens effektivitet med 1%. Ikke desto mindre er det for at reducere temperaturen på de udgående forbrændingsprodukter nødvendigt at øge størrelsen på de opvarmede overflader og derfor hele strukturen som helhed. Når kuliltegasser afkøles, øges derudover risikoen for lavtemperaturkorrosion..
Blandt andet afhænger temperaturen af kuliltegasser også af kvaliteten og typen af brændstof samt opvarmning af luften, der kommer ind i ovnen. Værdierne for temperaturen i den indgående luft og de udgående forbrændingsprodukter afhænger af brændstoftyperne.
For at beregne indikatoren for varmetab med udstødningsgasser skal du bruge følgende formel:
Q2 = (T1-T3) × (A2 ÷ (21-O2) + B), hvor
T1 er temperaturen på de evakuerede brændbare gasser på et tidspunkt bag overhederen;
T3 er temperaturen på luften, der kommer ind i ovnen;
21 – koncentration af ilt i luften;
O2 er mængden af ilt i de udgående forbrændingsprodukter på kontrolpunktet;
A2 og B – koefficienter fra en særlig tabel, der afhænger af brændstoftypen.
Kemisk underforbrænding som kilde til varmetab
Q3 -indikatoren bruges til beregning af effektiviteten af f.eks. En gasvarmekedel eller i tilfælde, hvor fyringsolie bruges som brændstof. For gaskedler er q3-værdien 0,1-0,2%. Med et let overskud af luft under forbrænding er denne indikator 0,15%, og med et betydeligt overskud af luft tages det slet ikke i betragtning. Når man forbrænder en blanding af gasser med forskellige temperaturer, er værdien q3 = 0,4-0,5%.
Hvis varmeudstyret kører på fast brændstof, tages der højde for q4 -indekset. Især for antracitkul er værdien q4 = 4-6%, semi-antracit kendetegnet ved 3-4% varmetab, men når kul forbrændes, dannes kun 1,5-2% af varmetabet. Ved fjernelse af flydende slagger af lavreaktivt kulfyret kan værdien af q4 betragtes som minimal. Men når slagger fjernes i fast form, vil varmetabet stige til maksimumsgrænsen.
Varmetab på grund af ekstern køling
Sådanne varmetab q5 udgør normalt ikke mere end 0,5%, og når varmeudstyrets effekt stiger, falder det endnu mere..
Denne indikator er knyttet til beregningen af kedelanlæggets dampkapacitet:
Mængden af varmetab ved fjernelse af slagger
Værdien af varmetab q6 er kun vigtig for fjernelse af flydende slagger. Men i de tilfælde, hvor slagte med fast brændsel fjernes fra forbrændingskammeret, tages der kun hensyn til varmetab q6 ved beregning af varmekedlernes effektivitet, hvis de er mere end 2,5Q.
Hvad er tabene af kedeleffektivitet?
Varmetab med røggasser – q2 – er kedlens største varmetab. V
i en moderne kedel er værdien af tab – q2 – i intervallet 10 – 12%, når kedlen fungerer på en nominel
belastning.
Varmetab med kemisk underforbrænding – q3 – skyldes ufuldstændig forbrænding af flygtige brændstofkomponenter
i kedelovnen. Årsagerne til udseendet af kemisk underforbrænding kan være: dårlig blandingsdannelse, en generel mangel på
luft, lav temperatur i ovnens volumen i kedlen, især i efterbrændingszonen (øvre del af ovnens volumen). På
tilstrækkeligt overskydende luftforhold og god blanding, kemisk underforbrænding – afhænger af varmespænding
i ovnens volumen (ovnmængde / kedeleffekt). I en moderne lagdelt kedel, med værdier
termisk belastning – qv = 0,23 – 0,45 MW / m3, kemisk underforbrænding er 0,5 – 2%, med en stigning i qv (fra 0,45 til
0,7), kemisk underforbrænding stiger kraftigt og når 5%.
Varmetab med mekanisk underforbrænding – q4 – summen af varmetab ved medholdelse, slagger og svigt. Til
lagovne mængden af tab med medholdelse afhænger af varmespændingen (læs udgangseffekten) i ovnens volumen (MW)
i forhold til forbrændingsspejlets areal (qv / gitterområde = qr). Med stigende qr (dvs. med boosting af kedlen),
andelen af uforbrændt brændstof, der transporteres med forbrændingsprodukter (tab ved overførsel) stiger kraftigt. Så med en stigning
qr fra 0,93 til 1,63 (1,7 gange) tabet med medholdelse stiger fra 3 til 21% (7 gange). Varmetab med slagger,
stigning, med en stigning i brændstofets askeindhold og en stigning i varmestress. Varmetabet med en dukkert afhænger af
brændstoffets sintringskapacitet, bødenes indhold i brændstoffet og ristens udformning. Ved brug af
af det afkølede hjørngitter overstiger varmetabet med en dukkert ikke 0,5%. I en moderne lagdelt kedel
varmetab med mekanisk underforbrænding – q4 – er 1-5%.
Varmetab fra ekstern køling – q5 – observeres på grund af, at udetemperaturen
kedelens overflade er altid højere end omgivelsestemperaturen. En letforet kedel har en tabsværdi –
q5 – inden for 0,5%
Andre varmetab – q6 – summen af tab med slaggernes fysiske varme, til afkøling af paneler og bjælker, ikke
inkluderet i kedlens cirkulationssystem – som regel ikke overstige 0,5-2%
Sådan foretages en hurtig beregning af kedeleffekten til en typisk bygning
Kedlens termiske effekt er den mængde varme, som varmegeneratoren er i stand til at overføre til kølemidlet ved at brænde brændstof eller omdanne elektrisk energi til varme (elektriske kedler).
Bygningens varmetab sker gennem de ydre overflader – de omsluttende strukturer. For at opretholde en konstant indetemperatur skal varmetab kompenseres fuldt ud. De afhænger af flere faktorer:
Bemærk: En kedel med utilstrækkelig effekt vil ikke kunne varme rumluften til den indstillede værdi. Kedlens drift med overskydende kapacitet medfører et for stort brændstofforbrug og en mindre jævn drift af varmesystemet. Resultatet er spild af penge og en reduktion i varmegeneratorens levetid.
For at forenkle beregningerne blev der indført en indikator for kedlens specifikke effekt med henvisning til områdets klimatiske træk. For Rusland accepteres følgende værdier:
Disse tal angiver den nødvendige mængde termisk energi til opvarmning af 10 m2 af et rums område med en loftshøjde på 2,5 m. Lad os overveje et specifikt eksempel: du skal opvarme et privat hus med et samlet areal på 150 m2 beliggende i Moskva -regionen.
gulve i kontakt med udeluften. Indvendige skærme påvirker ikke varmetab.
Q = k * S * (tvn. – tout.).
En sådan beregning er egnet til et gulv installeret over jorden (på træstammer eller over en uopvarmet kælder). Hvis gulvet er i kontakt med jorden, beregnes varmeoverførselskoefficienten ved hjælp af en anden formel:
Inddeling af gulvarealet i zoner
Bemærk: Når du har vedlagt opslagsbøger og brugt tid, kan du selv foretage en nøjagtig beregning af bygningens varmetab. Men det er meget svært, hvis ikke umuligt, for en lægmand at lave et kompetent projekt af varmesystemet som helhed. Den rigtige beslutning er at overlade designet til en professionel varmeingeniør, som bestemmer varmetabet og tilstrækkeligt vælger varmegeneratoren med hensyn til effekt.
Sikkerhedsforanstaltninger for at forbedre effektiviteten
Selv for 20-30 år siden var prisen på energiressourcer i det post-sovjetiske rum lav, så ingen lagde mærke til en sådan parameter som effektivitet. Produktiviteten kunne jo bestemme alt. Men da gas begyndte at stige i pris, og moderne teknologier endnu ikke var tilgængelige, begyndte håndværkere at modernisere gaskedler for at øge effektiviteten ved hjælp af overkommelige metoder.
Når du udfører arbejde med gasudstyr, skal du overholde sikkerhedsforanstaltninger og have særlige færdigheder og værktøjer. Og du bør heller ikke bruge metoder til at øge effektiviteten, der er forbudt ved lov.
For eksempel vedhæftning af kobber, aluminiumplader til varmevekslere for at forbedre varmeoverførslen. Reduceret varmetab af elementer i konstruktion af varmeenheder ved svejsning af tredjepartselementer. Automatisering og varmevekslere blev ændret. Andre lignende metoder blev også brugt. Effektiviteten steg, og staten og gastjenesten reagerede ikke på håndværkernes “kreativitet”.
Nu er alt anderledes, og specialiserede love forbyder at ændre design af gasfyr, som skal være certificeret, ligesom alle deres individuelle elementer. Som følge heraf er det umuligt at øge effektiviteten ved at udskifte mekaniske, elektriske og andre komponenter i varmeapparater med tredjepartsenheder..
Overtrædelse af disse krav kan resultere i:
Afhængighed af effektiviteten af varmtvandsudstyr på belastningen
Diagram over en moderne husstandsvarme.
En stigning i varmebelastningen, det vil sige en stigning i mængden af brændt brændstof, fører ikke altid til positive resultater. Samtidig med stigningen i selve kedlens varmeydelse stiger også varmetabet, der forsvinder med røggasserne, da deres temperatur er proportionel med udstyrets temperaturbalance. Samtidig falder effektiviteten af varmeudstyr. Det samme sker, når varmeapparatet drives med reduceret effekt. Hvis effekten er lavere end den driftsmæssige med mere end 15%, vil dette føre til ufuldstændig forbrænding af brændstofstoffet og følgelig til en direkte stigning i mængden af røggasser, hvilket også vil reducere opvarmningens effektivitet udstyr. Derfor er det vigtigt at observere kedeleffekten nøjagtigt for at betjene den i optimal stand med størst effektivitet..
Effektivitet af kedler med forskellige typer brændstof
Beregningen af ovenstående kedeleffektivitet gælder kun for grove beregninger og bruges sjældent ved design af et varmesystem. Det kan ikke anvendes til nøjagtige beregninger, da ikke al den varme, der opnås under forbrændingen, bruges på opvarmning af kølemidlet. Noget af varmen går tabt. Derfor foretages en mere præcis beregning af effektiviteten af vandopvarmningsudstyr i henhold til formlen:
η = 100 – (q2 q3 q4 q5 q6), hvor q2 er varmetabet med de udgående forbrændingsprodukter; q3 – tab som følge af forbrænding af brændbare gasser; q4 – tab i forbindelse med mekanisk underforbrænding og askedannelse; q5 – tab som følge af ekstern køling; q6 – varmetab med slagger under rengøring af ovne.
Sådan beregnes effekten af en varmekedel ved at kende mængden af det opvarmede rum?
Kedlens varmeydelse bestemmes af formlen:
Q = V × ΔT × K / 850
K -indekset kan have følgende værdier:
Nedenfor er en situation, hvor en varmekedel vælges i henhold til volumen i det opvarmede rum.
Huset har et areal på 200 m², væggenes højde er 3 m, og varmeisoleringen er førsteklasses. Omgivelsestemperaturen nær huset falder ikke under -25 ° C. Det viser sig, at ΔT = 20 – (-25) = 45 ° C. Det viser sig, at for at finde ud af den mængde varme, der kræves for at opvarme et hus, skal du foretage følgende beregning:
Q = 200 × 3 × 45 × 0,9 / 850 = 28,58 kWh
Det opnåede resultat skal endnu ikke afrundes, fordi et varmtvandsforsyningssystem stadig kan tilsluttes kedlen..
Hvis vandet til vask opvarmes på en anden måde, behøver det resultat, der blev opnået uafhængigt, ikke at blive justeret, og denne fase af beregningen er endelig..
Sådan beregnes, hvor meget varme der er nødvendig for at opvarme vand?
For at beregne varmeforbruget i dette tilfælde er det nødvendigt uafhængigt at tilføje varmeforbruget til varmtvandsforsyning til den forrige indikator. For at beregne det kan du bruge følgende formel:
Qw = s × m × Δt
For eksempel bruger den gennemsnitlige familie i gennemsnit 150 liter varmt vand. Kølevæsken, der opvarmer kedlen, har en temperatur på 80 ° C, og vandtemperaturen fra vandforsyningen er 10 ° C, derefter Δt = 80 – 10 = 70 ° C.
Derfor:
Qw = 4200 × 150 × 70 = 44.100.000 J eller 12,25 kW / t
Derefter skal du gøre følgende:
Valg af kedel efter område i et privat hus. Sådan beregnes?
Denne beregning er mere præcis, fordi den tager højde for et stort antal nuancer. Det fremstilles efter følgende formel:
Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7
Lad os som et eksempel tage de samme indledende betingelser, bortset fra parameteren for vinduer, der har en tredobbelt glasenhed og udgør 30% af gulvarealet. Strukturen har 4 ydervægge og et koldt loft ovenover..
Så vil beregningen se sådan ud:
Q = 0,1 x 200 x 0,85 x 1 x 0,854 x 1,3 x 1,4 x 1,05 x 1 = 27,74 kWh
Denne indikator skal øges, for dette skal du uafhængigt tilføje den mængde varme, der kræves til varmt vand, hvis den er tilsluttet kedlen.
Hvis du ikke behøver at udføre nøjagtige beregninger, kan du bruge et universelt bord. Med det kan du bestemme kraften i kedlen ved husets område. For eksempel er en kedel med en kapacitet på 19 kW velegnet til opvarmning af et rum på 150 kvadratmeter og 200 kvadratmeter til opvarmning. det vil kræve 22 kW.
Ovenstående metoder er meget nyttige til at beregne kedlens effekt til opvarmning af huset.
Beregning af den virkelige effekt af en langvarig kedel ved hjælp af eksemplet på “Kupper PRACTIC-8”
Designet af de fleste kedler er designet til den specifikke type brændstof, som denne enhed vil fungere på. Hvis der bruges en anden kategori brændstof til kedlen, som ikke er tildelt til den, reduceres effektiviteten betydeligt. Det er også nødvendigt at huske på de mulige konsekvenser af at bruge brændstoffet, der ikke leveres af producenten af kedeludstyret..
Nu vil vi demonstrere beregningsprocessen ved hjælp af eksemplet på Teplodar-kedlen, Kupper PRACTIC-8-modellen. Dette udstyr er beregnet til varmesystemet i beboelsesejendomme og andre lokaler, der har et areal på mindre end 80 m². Denne kedel er også universel og kan ikke kun fungere i lukkede varmesystemer, men også i åbne med tvungen cirkulation af kølevæsken. Denne kedel har følgende tekniske egenskaber:
Antag, at ejeren bruger asketræ som brændstof til at opvarme rummet. 1 kg af denne type brænde giver 2,82 kWh. På en time forbruger kedlen 15 kg brænde, derfor producerer det varme 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh varme (0,87 er effektiviteten).
Dette udstyr er ikke nok til opvarmning af et rum, der har en varmeveksler med et volumen på 150 liter, men hvis varmt vand har en varmeveksler med et volumen på 50 liter, vil denne kedels effekt være tilstrækkelig. For at få det ønskede resultat på 32,67 kW / t skal du bruge 13,31 kg asp -brænde. Vi foretager beregningen ved hjælp af formlen (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). I dette tilfælde blev den nødvendige varme bestemt ved beregningsmetoden efter volumen.
Du kan også foretage en uafhængig beregning og finde ud af den tid, det tager for kedlen at brænde alt brænde. 1 liter asp træ har en vægt på 0,143 kg. Derfor vil lastrummet passe til 294 × 0,143 = 42 kg brænde. Så meget træ vil være nok til at holde varmen i mere end 3 timer. Dette er for kort tid, derfor er det i dette tilfælde nødvendigt at finde en kedel med en ovnstørrelse 2 gange større..
Du kan også kigge efter en brændstofkedel, der er designet til flere typer brændstof. For eksempel en kedel fra den samme producent “Teplodar”, kun “Kupper PRO-22” -modellen, som ikke kun kan fungere på træ, men også på kul. I dette tilfælde vil der være forskellig effekt ved brug af forskellige typer brændstof. Beregningen udføres uafhængigt under hensyntagen til effektiviteten af hver type brændstof separat, og senere vælges den bedste løsning.
Hvor meget energi giver forskellige typer brændstof??
I dette tilfælde vil indikatorerne være som følger:
Nogle brændstofproducenter i oplysningerne skriver forbrændingstiden for en last, men giver ikke oplysninger om, hvor meget brændstof der forbrænder på 1 time..
I en sådan situation er det nødvendigt at foretage yderligere beregninger:
Sammenfattende kan vi sige, at de data, der vil blive indhentet som et resultat af alle beregninger, og viser den reelle effekt af fastbrændselskedeludstyr, som han kan afgive inden for 1 time.
Årsagerne til faldet i effektivitet og deres eliminering
Der er mange forskellige årsager til utilstrækkelig effektivitet af gaskedler. Derfor bør proceduren for at øge effektiviteten begynde med deres identifikation..
Som er:
Metode # 1 – eliminering af mekanisk underforbrænding
Oftest kan flere årsager føre til ufuldstændig forbrænding af gas som følge af mekanisk underforbrænding og et efterfølgende tab af effektivitet..
Selvom forbrændingsprocesserne i gaskedler er mere effektive end i deres faste brændstofmodstande, brænder noget af brændstoffet stadig ikke. Dette fænomen kaldes “underforbrænding”, og det er en af hovedårsagerne til faldet i effektiviteten af en gasfyr.
De vigtigste er:
Høj træk genereres, når udstødningssystemet er for effektivt. Som et resultat fjernes forbrændingsprodukterne med en sådan hastighed, at gassen simpelthen ikke har tid til at brænde..
I dette tilfælde er det ganske enkelt at fjerne årsagen til underforbrænding. For at gøre dette skal du blot blokere en del af røgudstødningskanalen ved hjælp af en trækbegrænser. Hvis en sådan enhed ikke leveres, har mistet sin funktionalitet, skal den installeres eller udskiftes for at øge effektiviteten. Det er let, når du bruger moderne modulære skorstene. Ellers vil du ikke kunne opnå det ønskede resultat..
Forkert indstilling af kedeleffekten manifesterer sig oftest i form af et fænomen, der kaldes cykling. Det er en funktionsmåde, hvor start / stop -cykler forekommer for ofte. Og da gastilførslen er størst, når kedlen tændes, har en betydelig del af den ikke tid til at brænde ud..
Situationen forværres af, at elektronikken altid er programmeret, så kommandoen til de piezoelektriske elementer for at begynde at generere en gnist gives med en vis forsinkelse. Dette gøres for at sikre tænding af høj kvalitet..
I sidstnævnte tilfælde vil det være muligt at øge effektiviteten hurtigt og uden omkostninger. Det er nok at gå ind i servicemenuen for din gasfyr. Og derefter bruge knappen “-” til at indstille en lavere effektværdi.
I nogle tilfælde vil det være muligt at øge effektiviteten af din gasfyr ved hjælp af indstillingerne i servicemenuen. Men det skal huskes, at de for det meste tilhører kategorien tynde og derfor kun øger varmeapparatets effektivitet med 3-8%. For at komme ind i servicemenuen skal du indtaste en særlig kode, der er angivet af producenten
Effektiviteten når optimale værdier, hvis kedeleffekten og radiatorernes samlede varmeydelse er tilnærmelsesvis ens. De nødvendige data om udstyrets ydeevne kan fås fra deres tekniske datablade eller fra producenten, sælgeren.
Nogle gange sker det, at kedlens effekt vil være betydeligt lavere end radiatorernes tilsvarende samlede parameter. I dette tilfælde kan effektiviteten øges ved at øge varmeenhedens effekt. Hvad kan også gøres uafhængigt ved at gå til servicemenuen.
Det er muligt at ændre kedlernes driftskarakteristika, fordi de har en maksimal og minimum effektværdi. Og leveres tunet til gennemsnitlig ydelse.
Ændring i total varmeydelse
På samme tid er manipulationer med disse elementer i varmesystemer dyre. Men det skal huskes, at uden dem vil kedlen ikke nå maksimale effektivitetsværdier..
Det vil sige, hvis det ved hjælp af metoderne beskrevet i de foregående afsnit af artiklen ikke var muligt at bringe varmeenhedens effektivitet til optimale værdier, så bliver du nødt til at komme ud af situationen ved at udføre en række procedurer med radiatorer.
Gaskedlen bliver mere effektiv med flere procent efter rengøring af gasbrænderens ydre overflader, varmeveksleren fra forbrændingsprodukter, støvet støv og andre typer forurenende stoffer
Som omfatter:
Denne metode til at øge effektiviteten af en gasfyr, såsom ændring af den samlede termiske effekt af de tilgængelige radiatorer, er ret kompliceret. Men det skal bruges, hvis det ønskede resultat ikke kunne opnås ved hjælp af justeringer af varmelegemet, besejret med ur.
Metoden er tilføjelse af en eller flere radiatorer til varmesystemet. Eller udskifte eksisterende batterier med mere kraftfulde.
Dette gøres for at udligne kedeleffekten med en lignende totalindikator for radiatorerne. For at eliminere hyppige start / nedlukninger af kedlen. Hvilket fører til en stigning i effektiviteten, et fald i udstyrsslitage og forbruget af dyr gas.
Den beskrevne metode skal tages i anvendelse i tilfælde, hvor den lave samlede effekt ikke tillader forøgelse af kedlens produktivitet for at øge effektiviteten. Et sådant behov opstår, når temperaturen af kølevæsken når 70-75 ° C. Faktum er, at ved sådan opvarmning af vandet begynder støvpartikler at brænde på overfladen af radiatorerne, hvilket ikke skaber behagelige levevilkår.
Og det værste er, at ved denne temperatur begynder høj slid på varmesystemets strukturelle elementer fra polymerplast, som er blevet brugt aktivt i de seneste år. Som et resultat heraf kan du i stedet for den forventede effektivitetsforøgelse få en lækage af kølevæske og ikke engang ét sted..
Kontrol af den korrekte placering af radiatorerne
Hvis reguleringen af kedlen ikke hjælper med at øge effektiviteten, og udstyrets effekt er ens og tilstrækkelig til opvarmning af lokalerne, skal der tages hensyn til radiatorernes placering. Da deres effektivitet vil være optimal, hvis en række krav er opfyldt.
Radiatorerne skal nemlig være placeret:
Hvis de anførte krav er opfyldt, vil der opstå naturlig konvektion. På samme tid bruges en lille del af varmen til opvarmning af væggene, blokering af varmetab, og al den resterende energi bruges til at løse hovedopgaven – opvarmning af lokalerne. I denne situation vil belastningen på kedlen være den mindste, hvilket øger effektiviteten betydeligt..
Det skal huskes, at en radiator skævt, når den installeres mere end 1 °, vil påvirke effektiviteten af enhver gasfyr. Og hvis der er flere forkert installerede enheder, vil ingen kedeljusteringer kunne kompensere for dette. Og den eneste korrekte løsning ville være at fjerne manglerne, selvom det er dyrt
Men med høje varmetab på grund af bygningens lave energieffektivitet, vil det ikke være muligt at opnå høj effektivitet af varmeudstyret. Så mest af alt går varmen gennem gamle vinduer med revner, ikke isolerede vægge, døre og tage..
Det er i sådanne tilfælde på grund af revner, træk og andre mangler, at effektiviteten af selv moderne kedler falder med snesevis af procent. Det kan ikke kompenseres for ved indstillinger eller på anden måde. I en sådan situation skal du tænke på at udskifte vinduer, isolering af vægge, gulv eller loft eller bedre – om alt på én gang..
Metode # 2 – vedligeholdelse og skylning af varmeveksleren
Det er muligt at opnå og opretholde den høje effektivitet af enhver gasfyr ikke ved spontane handlinger (efter afsløring af dens lave effektivitet), men ved systematisk at udføre visse procedurer – ved at vedligeholde varmeenheden. Vi anbefaler, at du gør dig bekendt med funktionerne i at vælge et gasfirma og indgå en aftale om vedligeholdelse af et gasfyr.
Dette kompleks af operationer består af inspektions- og verifikationsarbejde. De giver dig mulighed for at identificere og fjerne alle slags mangler, der reducerer effektiviteten, selv i de tidlige stadier. Det udelukker ikke kun et fald i effektiviteten, men også slid på kedlen og andre elementer i varmesystemet.
Der skal lægges særlig vægt på at skylle varmeveksleren. Årsagen er, at plak hurtigt begynder at danne på dens indre overflader. Det ligner kalken, der ligger på overfladen af en almindelig tekande. Som et resultat har gasfyret efter noget tid brug for mere tid til at varme kølemidlet op til den ønskede temperatur. Det vil sige, at der er et fald i effektiviteten, og under tilstopning overophedes varmeveksleren, hvilket er behæftet med tidlig svigt..
Billedet viser, at varmevekslerens kanaler er tilstoppede med carbonater (saltaflejringer). Hvilket fører til et betydeligt fald i effektiviteten og tidlig svigt i kedlen. Du kan undgå disse negative konsekvenser, hvis du regelmæssigt rengør kanalerne.
Skylning af gasfyr kan udføres på tre måder.
Nemlig:
Til mekanisk rengøring, efter at gastilførslen er afbrudt og kølevæsken er tømt, skilles kedlen ad. Hvilket ender med demontering af varmeveksleren.
Ydermere fjernes aflejringer fra dens indre kanaler ved hjælp af en skraber, børster, en konventionel støvsuger. I dette tilfælde skal du være forsigtig og forsigtig, da varmeveksleren let kan blive beskadiget..
Efter rengøring er kedlen samlet, og varmevekslerens tæthed og dens forbindelser kontrolleres..
Kemisk rengøring (ved hjælp af en skyllevæske) er en enklere og mere effektiv procedure. Men varmeveksleren skal stadig skilles ad. Og så hældes et specielt middel i det, som klarer selv de mest vedholdende aflejringer (jernjern, saltcarbonat). Efter at syren er drænet, skal dens rester fra varmeveksleren fjernes med vand og køre den med en booster gennem varmeveksleren..
Den eneste betydelige ulempe ved den kemiske metode til rengøring af varmeveksleren er behovet for at bruge specialudstyr (booster)
Hydrodynamisk skylning er den enkleste måde at rengøre et gasfyr for at øge effektiviteten. Da demontering af udstyret ikke er påkrævet, og alt hvad der er nødvendigt, er at pumpe almindeligt vand (med slibemiddel) i varmesystemet og pumpe det over. Desuden med en gradvis stigning i trykket. For at fuldføre proceduren har du brug for en pumpe og specielle dyser.
Det er nødvendigt at rengøre varmeveksleren mindst hvert andet år, hvilket hjælper med at holde gasfyrets effektivitet på et konstant højt niveau..
Den mest overkommelige måde at rengøre kølevæsken på er den mekaniske metode – manuel rengøring af børsterne
Den mest overkommelige måde at fjerne plak fra varmeveksleren er at rengøre den med børster og andre materialer ved hånden. Men den mest effektive og ikke besværlige metode er brugen af specielle løsninger.