Ennen kuin puhut kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuuden lisäämisestä, sinun on selvitettävä, mikä kattilan tehokkuus on. Tehokkuus on arvo, joka on ominaista jokaiselle mekanismille, järjestelmälle ja jopa työn suorittamisprosessille..
Kiinteän polttoaineen kattilan käytön tehokkuus on prosentteina ilmoitettu arvo, ja se on polttoaineen kulutuksen suhde hyötyenergiaan (lämpöön), jonka kattila vapauttaa talon lämmittämiseen.
Kiinteän polttoaineen kattiloille määritettyjen ja kehitettyjen vaatimusten mukaan hyötysuhteen tulisi olla 85% … 95%. Mutta valitettavasti käytännössä kaikki on erilaista, ja tehokkuus saavuttaa harvoin 70%. Siksi monet ihmiset alkavat etsiä kaikkia mahdollisia ratkaisuja ongelmaan..
Mikä on lämmityslaitteiden tehokkuus
Kaikille lämmitysyksiköille, joiden tehtävänä on lämmittää asuinrakennusten ja -rakenteiden sisätiloja eri tarkoituksiin, tärkeä osa on ollut, on ja on edelleen työn tehokkuutta. Kiinteän polttoaineen kattiloiden tehokkuutta määrittävä parametri on hyötysuhde. Tehokkuus näyttää kattilan kiinteän polttoaineen palamisen aikana antaman kulutetun lämpöenergian ja hyötylämmön välisen suhteen koko lämmitysjärjestelmään..
Tämä suhde ilmaistaan prosentteina. Mitä paremmin kattila toimii, sitä suurempi prosenttiosuus. Nykyaikaisten kiinteiden polttoaineiden kattiloiden joukossa on malleja, joilla on korkea hyötysuhde, korkean teknologian, tehokkaat ja taloudelliset yksiköt..
Viitteenä: karkeana esimerkkinä sinun on arvioitava tulivalaisin istuessa saatu lämpövaikutus. Puun polttamisen aikana vapautuva lämpöenergia pystyy lämmittämään tulipalon ympärillä olevaa tilaa ja esineitä. Suurin osa palavan tulen lämmöstä (jopa 50-60%) menee ilmakehään ilman mitään muuta hyötyä kuin esteettinen sisältö, kun taas naapuriesineet ja ilma saavat rajoitetun määrän kilokaloreita. Nuotion tehokkuus on minimaalinen.
Lämmityslaitteiden tehokkuus riippuu voimakkaasti siitä, minkä tyyppistä polttoainetta käytetään ja mitkä ovat laitteen suunnitteluominaisuudet..
Esimerkiksi: poltettaessa hiiltä, puuta tai pellettejä vapautuu erilaisia määriä lämpöenergiaa. Tehokkuus riippuu suurelta osin polttokammion polttotekniikasta ja lämmitysjärjestelmän tyypistä. Toisin sanoen jokaisella lämmityslaitetyypillä (perinteiset kiinteän polttoaineen kattilat, pitkäkestoiset yksiköt, pellettikattilat ja pyrolyysilaitteet) on omat tekniset suunnitteluominaisuutensa, jotka vaikuttavat tehokkuusparametreihin.
Käyttöolosuhteet ja ilmanvaihdon laatu heijastuvat myös kattiloiden tehokkuuteen. Huono tuuletus aiheuttaa ilmanpuutteen, mikä on välttämätöntä polttoainemassan palamisprosessin voimakkuudelle. Savupiipun tila määrittää paitsi sisätilojen mukavuuden, myös lämmityslaitteiden tehokkuuden, koko lämmitysjärjestelmän toimivuuden.
Lämmityskattilan mukana toimitetuissa asiakirjoissa on oltava valmistajan ilmoittama laitteen tehokkuus. Ilmoitettujen tietojen todellisten indikaattoreiden noudattaminen saavutetaan laitteen oikean asennuksen, kiinnityksen ja sen jälkeisen käytön ansiosta.
Tehokkuus: tehokkuuden käsite
Kuvittele, että tulit toimistoon töihin, joit kahvia, juttelit kollegoidesi kanssa, katselit ikkunasta, ruokailit, katsoit ikkunasta ja päivä oli kulunut. Jos et ole tehnyt yhtä työtä työssäsi, voimme olettaa, että tehokkuutesi on nolla..
Päinvastaisessa tilanteessa, kun olet tehnyt kaiken suunnitellun, tehokkuus on 100%.
Itse asiassa tehokkuus on hyödyllisen työn prosenttiosuus kulutetusta työstä.
Laskettu kaavalla:
Tehokkuuskaava
η = (Auseful / Aspent) * 100%
η – hyötysuhde [%]
Hyödyllinen – hyödyllinen työ [J]
Kulunut – käytetty työ [J]
On olemassa filosofinen essee, jonka on kirjoittanut Albert Camus “Sisyphoksen myytti”. Se perustuu legendaan eräästä Sisyfoksesta, jota rangaistiin petoksesta. Kuolemansa jälkeen hänet tuomittiin ikuisesti vetämään valtava mukulakivi vuorelle, josta tämä mukulakivi vieritti, minkä jälkeen Sisyphos raahasi sen takaisin vuorelle. Eli hän teki täysin hyödytöntä työtä ilman tehokkuutta. On jopa ilmaisu “Sisyphean labor”, joka kuvaa mitä tahansa hyödytöntä toimintaa.
Kuvitellaan ja kuvitellaan, että Sisyphos sai anteeksi ja kivi ei vierittänyt alas vuorelta. Sitten ensinnäkin Camus ei olisi kirjoittanut tästä esseestä, koska turhaa työtä ei ollut. Ja toiseksi, tehokkuus tässä tapauksessa ei olisi nolla..
Hyödyllinen työ on tässä tapauksessa yhtä suuri kuin mukulakiven hankkima potentiaalinen energia. Potentiaalienergia on suoraan verrannollinen korkeuteen: mitä korkeammalla runko sijaitsee, sitä suurempi on sen potentiaalienergia. Toisin sanoen mitä korkeampi Sisyphos valssasi kiven, sitä enemmän potentiaalista energiaa ja siten hyödyllistä työtä.
Mahdollinen energia
Ep = mg
Ep – potentiaalienergia [J]
m – paino [kg]
g – painovoiman kiihtyvyys [m / s ^ 2]
h – korkeus [m]
Maapallolla g ≃ 9,8 m / s ^ 2
Tässä käytetty työ on Sisyphoksen mekaanista työtä. Mekaaninen työ riippuu käytetystä voimasta ja polusta, jonka aikana tämä voima kohdistettiin.
Mekaaninen työ
A = FS
A – mekaaninen työ [J]
F – kohdistettu voima [N]
S – polku [m]
Ja kuinka luotettavasti määrittää, mikä työ on hyödyllistä ja mikä käytetty?
Kaikki on hyvin yksinkertaista! Kysymme kaksi kysymystä:
Miten prosessi tapahtuu??
Mihin tulokseen?
Yllä olevassa esimerkissä prosessi tapahtuu, jotta keho nousee tiettyyn korkeuteen, mikä tarkoittaa, että se saa potentiaalista energiaa (fysiikan kannalta nämä ovat synonyymejä). Prosessi tapahtuu Sisyphoksen käyttämän energian vuoksi – tämä on käytetty työ.
Tehokkuuden määrittely ja dekoodaus
Selitys lyhenteestä – tehokkuus. Tämä tulkinta ei kuitenkaan välttämättä ole kovin selkeä ensimmäisellä kerralla. Tämä kerroin luonnehtii järjestelmän tai tietyn elimen ja useammin mekanismin tehokkuutta. Tehokkuudelle on ominaista energian palautus tai muuntaminen.
Tätä kerrointa voidaan soveltaa melkein kaikkeen ympärillämme olevaan ja jopa itseemme ja laajemmin. Loppujen lopuksi teemme hyödyllistä työtä koko ajan, mutta kuinka usein ja kuinka tärkeää se on, on toinen kysymys, ja sen kanssa käytetään termiä “tehokkuus”..
On tärkeää ottaa huomioon, että tämä kerroin on rajoittamaton arvo, yleensä se edustaa joko matemaattisia arvoja, esimerkiksi 0 ja 1, tai, kuten useimmiten tapahtuu, prosentteina..
Fysiikassa tämä kerroin on merkitty kirjaimella Ƞ tai, kuten he käyttivät sitä, Eta.
Tehokkuus elektrodynamiikassa
Käytämme joka päivä erilaisia elektronisia laitteita: vedenkeittimestä älypuhelimeen, tietokoneesta pölynimuriin – ja jokaisesta laitteesta voit määrittää, kuinka tehokkaasti se suorittaa tehtävänsä, johon se on tarkoitettu, yksinkertaisesti laskemalla tehokkuus.
Muistetaan kaava:
Tehokkuus
η = Auseful / Aspent * 100%
η – hyötysuhde [%]
Hyödyllinen – hyödyllinen työ [J]
Kulunut – käytetty työ [J]
Sähköpiireissä on myös vivahteita. Katsotaanpa tehtävän esimerkkiä.
Haaste selvittää se
Selvitä vedenkeittimen hyötysuhde, jos siinä oleva vesi on saanut 22176 J lämpöä 2 minuutissa, verkon jännite on 220 V ja vedenkeittimen virta on 1,4 A.
Ratkaisu:
Vedenkeittimen tarkoitus on kiehua vettä. Toisin sanoen sen hyödyllinen työ on veden lämmittämiseen käytetty lämmön määrä. Tiedämme sen, mutta on silti hyödyllistä muistaa kaava
Lämmitykseen käytetty lämmön määrä
Q = cm (t end-t start)
Q – lämmön määrä [J]
c – aineen ominaislämpökapasiteetti [J / kg * ˚C]
m – massa [kg]
t lopullinen – lopullinen lämpötila [˚C]
tinitial – alkulämpötila [˚C]
Vedenkeitin toimii, koska se on kytketty pistorasiaan. Tässä tapauksessa käytetty työ on sähkövirran työtä.
Sähkövirta toimii
A = (I ^ 2) * Rt = (U ^ 2) / R * t = UIt
A – sähkövirran työ [J]
I – virran voimakkuus [A]
U – jännite [V]
R – vastus [Ohm]
t – aika [s]
Eli tässä tapauksessa tehokkuuskaava näyttää tältä:
η = Q / A * 100% = Q / UIt * 100%
Muuntamme minuutit sekunteiksi – 2 minuuttia = 120 sekuntia. Nyt tiedämme kaikki arvot, joten korvataan ne:
η = 22176/220 * 1,4 * 120 * 100% = 60%
Vastaus: vedenkeittimen hyötysuhde on 60%.
Johdetaan toinen tehokkuuskaava, joka on usein hyödyllinen sähköpiireille, mutta koskee kaikkea. Tämä vaatii kaavan virran kautta työskentelemiseksi:
Sähkövirta toimii
A = Pt
A – sähkövirran työ [J]
P – teho [W]
t – aika [s]
Korvataan tämä kaava osoittimessa ja nimittäjässä ottaen huomioon, että teho on erilainen – hyödyllinen ja käytetty. Koska puhumme aina yhdestä prosessista, toisin sanoen hyödyllinen ja käytetty työ rajoittuu samaan aikaan, voit lyhentää aikaa ja saada tehokkuuden kaavan tehon suhteen.
Käsitteen tulkinta
Sähkömoottori ja muut mekanismit tekevät tietynlaista työtä, jota kutsutaan hyödylliseksi. Toimiessaan laite hukkaa jonkin verran energiaa. Työn tehokkuuden määrittämiseksi käytetään kaavaa ɳ = A1 / A2x100%, jossa:
A1 – koneen tai moottorin suorittama hyödyllinen työ;
A2 – yleinen työkierto;
η – tehokkuuden määrittäminen.
Indikaattori mitataan prosentteina. Matemaattisen kerroimen löytämiseksi käytetään seuraavaa kaavaa: η = A / Q, jossa A on energia tai hyödyllinen työ ja Q on käytetty energia. Arvon ilmaisemiseksi prosentteina tehokkuus kerrotaan 100%: lla. Toimenpiteellä ei ole merkityksellistä merkitystä, koska 100% = 1. Nykyisen lähteen tehokkuus on alle yhden.
Lukiossa opiskelijat ratkaisevat ongelmia, joissa heidän on löydettävä lämpömoottorien tehokkuus. Käsitettä tulkitaan seuraavasti: voimayksikön suorittaman työn suhde lämmittimestä saatuun energiaan. Laskelma tehdään seuraavan kaavan mukaan: η = (Q1-Q2) / Q1, jossa:
Q1 – lämmityselementistä saatu lämpö;
Q2 – kylmälaitteelle annettu lämpö.
Indikaattorin enimmäisarvo on tyypillinen sykliselle koneelle. Se toimii lämmityselementin (T1) ja jääkaapin (T2) annetuissa lämpötiloissa. Mittaus suoritetaan kaavan mukaan: η = (T1-T2) / T1. Fossiilisella polttoaineella toimivan kattilan tehokkuuden selvittämiseksi käytetään pienintä lämpöarvoa..
Lämpöpumpun etu lämmityslaitteena on kyky vastaanottaa enemmän energiaa kuin se voi käyttää toimintaansa. Muunnosindeksi lasketaan jakamalla kondenssilämpö tähän prosessiin käytetyllä työllä..
Eri laitteiden teho
Tilastojen mukaan laitteen käytön aikana jopa 25% energiasta häviää. Polttomoottorin käytön aikana polttoaine palaa osittain. Pieni prosenttiosuus lentää pakoputkeen. Käynnistettäessä bensiinimoottori lämmittää itsensä ja sen komponentit. Häviö vie jopa 35% kokonaistehosta.
Kun mekanismit liikkuvat, syntyy kitkaa. Voiteluainetta käytetään sen irrottamiseen. Mutta hän ei pysty poistamaan ilmiötä kokonaan, joten jopa 20% energiasta kuluu. Esimerkki autosta: jos kulutus on 10 litraa polttoainetta / 100 km, liike vaatii 2 litraa ja loput 8 litraa on menetys.
Jos vertaamme bensiini- ja dieselmoottoreiden tehokkuutta, ensimmäisen mekanismin nettoteho on 25%ja toisen – 40%. Yksiköt ovat samankaltaisia toistensa kanssa, mutta niillä on erityyppisiä seoksia:
Bensiinimoottorin männät toimivat korkeissa lämpötiloissa, joten ne tarvitsevat hyvää jäähdytystä. Lämpö, joka voidaan muuntaa mekaaniseksi energiaksi, tuhlataan, mikä vähentää tehokkuutta.
Diesellaitteen piirissä polttoaine syttyy puristusprosessin aikana. Tämän tekijän perusteella voimme päätellä, että sylinterien paine on korkea, kun taas moottori on ympäristöystävällisempi ja pienempi kuin ensimmäinen analogi. Jos tarkistat tehokkuuden alhaisella käytöllä ja suurella äänenvoimakkuudella, tulos ylittää 50%.
Asynkroniset mekanismit
Termin “asynkronia” määritelmä on ajankohtainen. Konseptia käytetään monissa nykyaikaisissa koneissa, jotka ovat sähköisiä ja kykenevät muuttamaan vastaavan energian mekaaniseksi energiaksi. Laitteiden plussat:
yksinkertainen valmistus;
alhainen hinta;
luotettavuus;
vähäiset käyttökustannukset.
Tehokkuuden laskemiseksi käytetään yhtälöä η = P2 / P1. P1: n ja P2: n laskemiseen käytetään yleisiä tietoja moottorin käämien energiahäviöistä. Useimmissa yksiköissä indikaattori on välillä 80-90%. Nopeaan laskemiseen käytetään online -resurssia tai henkilökohtaista laskinta. Stirling -voimayksikköä käytetään eri lämmönlähteistä toimivan polttomoottorin mahdollisen tehokkuuden tarkistamiseen. Se esitetään lämpömoottorin muodossa, jossa on neste nesteen tai kaasun muodossa. Aine liikkuu suljetussa tilavuudessa.
Sen toimintaperiaate perustuu kohteen asteittaiseen lämmitykseen ja jäähdytykseen ottamalla energiaa paineesta. Samanlaista mekanismia käytetään kosmeettisissa laitteissa ja nykyaikaisessa sukellusveneessä. Sen suorituskyky havaitaan missä tahansa lämpötilassa. Se ei tarvitse lisäjärjestelmää toimiakseen. Sen tehokkuutta voidaan pidentää jopa 70%, toisin kuin tavallisella moottorilla.
Indikaattorin arvot
Vuonna 1824 insinööri Carnot määritteli ihanteellisen moottorin tehokkuuden, kun kerroin on 100%. Käsitteen tulkitsemiseksi luotiin erityinen kone, jolla oli seuraava kaava: η = (T1 – T2) / T1. Maksimiarvon laskemiseksi käytetään yhtälön tehokkuutta max = (T1-T2) / T1x100%. Molemmissa esimerkeissä T1 osoittaa lämmittimen lämpötilan ja T2 osoittaa jääkaapin lämpötilan.
Käytännössä 100% kerroimen saavuttamiseksi on tarpeen rinnastaa jäähdyttimen lämpötila nollaan. Tällainen ilmiö on mahdotonta, koska T1 on korkeampi kuin ilman lämpötila. Menettelyä virtalähteen tai voimayksikön tehokkuuden lisäämiseksi pidetään tärkeänä teknisenä ongelmana. Teoreettisesti ongelma ratkaistaan vähentämällä moottorin osien kitkaa ja vähentämällä lämpöhäviötä. Dieselmoottorissa tämä saavutetaan turboahduksella. Tässä tapauksessa hyötysuhde nousee 50%: iin..
Vakiomoottorin tehoa lisätään seuraavilla tavoilla:
liitäntä monisylinterisen yksikön järjestelmään;
erityisten polttoaineiden käyttö;
joidenkin osien vaihto;
bensiinin polttopaikan siirtäminen.
Tehokkuus riippuu moottorin tyypistä ja rakenteesta. Nykyaikaiset tutkijat väittävät, että tulevaisuus kuuluu sähkömoottoreille. Käytännössä minkä tahansa laitteen suorittama työ ylittää hyödyllisen, koska tietty osa siitä suoritetaan kitkaa vastaan. Jos käytetään siirrettävää lohkoa, suoritetaan lisätöitä: köydellä varustettu lohko nostetaan, lohkon kitkavoimat voitetaan.
Esimerkkejä tehokkuuden laskemisesta
Esimerkki 1. Sinun on laskettava kerroin klassiselle takalle. Koivun polttopuiden ominaispolttolämpö on 107J / kg, polttopuun määrä on 8 kg. Puun polttamisen jälkeen huoneen lämpötila nousi 20 astetta. Ilmakuutiometrin ominaislämpökapasiteetti on 1,3 kJ / kg * astetta. Huoneen kokonaistilavuus on 75 kuutiometriä.
Ongelman ratkaisemiseksi sinun on löydettävä osamäärä tai kahden määrän suhde. Osoittaja on huoneilman vastaanottaman lämmön määrä (1300J * 75 * 20 = 1950 kJ). Nimittäjä on puun palamisen aikana vapauttama lämmön määrä (10000000J * 8 = 8 * 107 kJ). Laskelmien jälkeen havaitsemme, että puulämmitteisen takan energiatehokkuus on noin 2,5%. Itse asiassa nykyaikainen uunien ja takkojen teoria sanoo, että klassinen muotoilu ei ole energiatehokas. Tämä johtuu siitä, että putki poistaa kuuman ilman suoraan ilmakehään. Tehokkuuden lisäämiseksi he järjestävät savupiipun kanavilla, jossa ilma antaa ensin lämpöä kanavien muuraukseen ja menee vasta sitten ulos. Mutta oikeudenmukaisuuden vuoksi on huomattava, että takan polttamisen aikana ilma ei vain lämpene, vaan myös huoneen esineet ja osa lämmöstä poistuu huonosti eristettyjen elementtien – ikkunoiden, ovien jne..
Esimerkki 2. Auto kulki 100 km. Auton paino matkustajien ja matkatavaroiden kanssa on 1400 kg. Tässä tapauksessa käytettiin 14 litraa bensiiniä. Haku: Moottorin tehokkuus.
Ongelman ratkaisemiseksi tarvitaan kuorman siirtämiseen liittyvän työn suhde polttoaineen palamisen aikana vapautuvaan lämmön määrään. Lämmön määrä mitataan myös jouleina, joten muita yksiköitä ei tarvitse muuttaa. A on yhtä suuri kuin voiman ja polun tulo (A = F * S = m * g * S). Voima on yhtä suuri kuin massan ja painovoiman kiihtyvyyden tulo. Hyödyllinen työ = 1400 kg x 9,8 m / s2 x 100000 m = 1,37 * 108 J
Bensiinin palamislämpö on 46 MJ / kg = 46000 kJ / kg. Kahdeksan litraa bensiiniä pidetään suunnilleen yhtä suurena kuin 8 kg. Lämpö vapautui 46 * 106 * 14 = 6,44 * 108 J.Tuloksena saamme η ≈21%.
Yksiköt
Tehokkuus on mitaton määrä, eli mitään mittayksikköä ei tarvitse asettaa. Mutta tämä arvo voidaan ilmaista prosentteina. Tätä varten kaavalla jakamisen tuloksena saatu luku on kerrottava 100%: lla. Koulumatematiikan kurssilla he sanoivat, että prosenttiosuus on sadasosa jostakin. Kertomalla 100 prosentilla osoitamme kuinka monta sadasosaa.
Miten tehokkuus mitataan?
Suorituskyky (tehokkuus), joka on ominaista järjestelmän (laitteen, koneen) tehokkuudelle suhteessa energian muutokseen tai siirtoon; määritetään käytetyn hyödyllisen energian suhteessa järjestelmän vastaanottamaan energian kokonaismäärään; yleensä merkitty h = Wpol / Wcym.
Sähkömoottoreissa tehokkuus on suoritetun (hyödyllisen) mekaanisen työn suhde lähteestä saatuun sähköenergiaan; lämpömoottoreissa – hyödyllisen mekaanisen työn suhde kulutettuun lämmön määrään; sähkömuuntajissa – toisiokäämissä vastaanotetun sähkömagneettisen energian suhde ensiökäämin kuluttamaan energiaan.
Tehokkuuden laskemiseksi erilaiset energia- ja mekaaniset työt ilmaistaan samoissa yksiköissä lämmön mekaanisen ekvivalentin ja muiden vastaavien suhteiden perusteella. Yleisyyden vuoksi tehokkuuden käsite mahdollistaa eri järjestelmien, kuten ydinreaktorien, sähkögeneraattorien ja -moottoreiden, lämpövoimalaitosten, puolijohdelaitteiden, biologisten esineiden jne., Vertailun ja arvioinnin yhdestä näkökulmasta..
Kitkan, ympäröivien kappaleiden jne. Aiheuttaman väistämättömän energianhukan vuoksi hyötysuhde on aina pienempi kuin yhtenäisyys. Näin ollen tehokkuus ilmaistaan murto -osana kulutetusta energiasta, eli oikean murto -osan muodossa tai prosentteina, ja se on mitaton määrä. Lämpövoimalaitosten hyötysuhde saavuttaa 35-40%, polttomoottorit – 40-50%, dynamo- ja suuritehoiset generaattorit – 95%, muuntajat – 98%.
Fotosynteesiprosessin tehokkuus on yleensä 6-8%, klorellassa se saavuttaa 20-25%. Lämpömoottoreissa termodynamiikan toisen lain vuoksi tehokkuudella on yläraja, joka määräytyy työaineen suorittaman termodynaamisen syklin (pyöreä prosessi) erityispiirteiden mukaan. Carnot -sykli on tehokkain. Tee ero koneen tai laitteen yksittäisen elementin (vaiheen) tehokkuuden ja tehokkuuden välillä, jotka luonnehtivat järjestelmän koko energiamuunnosketjua. Ensimmäisen tyypin hyötysuhde voi energian muuntamisen luonteen mukaan olla mekaaninen, terminen jne. Toinen tyyppi sisältää yleisen, taloudellisen, teknisen ja muun tyyppisen tehokkuuden. Järjestelmän kokonaistehokkuus on yhtä suuri kuin osatehokkuuden tai vaihetehokkuuden tulo.
Teknisessä kirjallisuudessa tehokkuus määritetään joskus niin, että se voi olla suurempi kuin yhtenäisyys. Samanlainen tilanne syntyy, jos hyötysuhde määräytyy suhteella Wpol / Wsatr, missä Wpol on järjestelmän “ulostulossa” käytetty energia, Wsatr ei ole kaikki järjestelmään tuleva energia, vaan vain sen osa, jota varten todellisia kustannuksia syntyy.
Esimerkiksi puolijohdesähkölämmittimien (lämpöpumput) toimiessa sähkön kulutus on pienempi kuin lämpöelementin vapauttama lämmön määrä. Ylimääräinen energia otetaan ympäristöstä. Tässä tapauksessa, vaikka asennuksen todellinen hyötysuhde on pienempi kuin yksi, harkittu tehokkuus h = Wpol / Watr voi osoittautua useammaksi..
Mikä määrittää tehokkuuden arvon
Tämä arvo riippuu siitä, kuinka paljon täydellisestä työstä voi tulla hyötyä. Ensinnäkin se riippuu mekanismin tai koneen suunnittelusta. Insinöörit ympäri maailmaa kamppailevat parantaakseen koneiden tehokkuutta. Esimerkiksi sähköajoneuvojen kerroin on erittäin korkea – yli 90%.
Mutta polttomoottorin suunnittelun vuoksi η ei voi olla lähellä 100 prosenttia. Loppujen lopuksi polttoaineen energia ei vaikuta suoraan pyöriviin pyöriin. Energia haihtuu jokaisesta siirtoyhteydestä. Liian monta voimansiirtolinkkiä ja osa pakokaasusta menee edelleen pakoputkeen.
Kuten osoitettu
Venäläisissä oppikirjoissa se on merkitty kahdella tavalla. Joko se on kirjoitettu näin – tehokkuus tai se on merkitty kreikkalaisella kirjaimella η. Nämä nimitykset ovat vastaavia.
Tehokkuussymboli
Symboli on kreikkalainen kirjain η. Mutta useammin he käyttävät edelleen ilmaisutehokkuutta.
Teho ja tehokkuus
Mekanismin tai laitteen teho on yhtä suuri kuin aikayksikössä tehty työ. Työ (A) mitataan jouleina ja C -aika sekunteina. Älä kuitenkaan sekoita tehon ja nimellistehon käsitettä. Jos vedenkeittimen teho on 1700 wattia, se ei tarkoita, että se siirtää 1700 joulea sekunnissa siihen kaadettuun veteen. Tämä on nimellisteho. Jotta voit selvittää vedenkeittimen η, sinun on selvitettävä lämmön määrä (Q), jonka tietty määrä vettä pitäisi saada, kun sitä kuumennetaan tietyllä asteella. Tämä luku jaetaan veden lämmityksen aikana suoritettavan sähkövirran työllä..
A -arvo on yhtä suuri kuin nimellisteho kerrottuna ajan sekunneissa. Q on yhtä suuri kuin vesitilavuus kerrottuna lämpötilaerolla ominaislämpökapasiteetilla. Sitten jaamme Q nykyisellä A: lla ja saamme vedenkeittimen hyötysuhteen, joka on noin 80 prosenttia. Edistys ei pysähdy, ja eri laitteiden, myös kodinkoneiden, tehokkuus kasvaa.
Herää kysymys, miksi on mahdotonta selvittää laitteen tehokkuus virran avulla. Nimellisteho ilmoitetaan aina laitteen pakkauksessa. Se näyttää kuinka paljon virtaa laite kuluttaa verkosta. Mutta kussakin tapauksessa on mahdotonta ennustaa tarkasti, kuinka paljon energiaa tarvitaan edes yhden litran veden lämmittämiseen..
Esimerkiksi kylmässä huoneessa osa energiasta käytetään tilan lämmitykseen. Tämä johtuu siitä, että lämmönsiirto jäähdyttää vedenkeittimen. Jos huone on päinvastoin kuuma, vedenkeitin kiehuu nopeammin. Eli tehokkuus kussakin näistä tapauksista on erilainen..
Fysiikan työn kaava
Mekaanisessa työssä kaava on yksinkertainen: A = F x S. Jos se puretaan, se on yhtä suuri kuin voima, joka on kohdistettu polulle, jonka aikana tämä voima vaikutti. Esimerkiksi nostamme 15 kg: n kuorman 2 metrin korkeuteen. Mekaaninen työ painovoiman voittamiseksi on yhtä suuri kuin F x S = mxgx S. Toisin sanoen 15 x 9,8 x 2 = 294 J.Jos puhumme lämmön määrästä, A on tässä tapauksessa yhtä suuri kuin lämmön määrä. Esimerkiksi vesi lämmitettiin uunissa. Sen sisäinen energia on muuttunut, se on lisääntynyt määrällä, joka on yhtä suuri kuin vesimassan tulo ominaislämmöllä niiden asteiden määrällä, joilla se kuumennetaan.
Mihin tarkoitukseen lasketaan tehokkuus?
Sähköpiirin hyötysuhde on hyödyllisen lämmön ja kokonaislämmön suhde. Tässä on esimerkki selvyyden vuoksi. Moottorin hyötysuhdetta määritettäessä voidaan selvittää, onko moottorin päätoiminto oikeutettu kulutetun sähkön kustannuksiin. Toisin sanoen sen laskelma antaa selkeän kuvan siitä, kuinka hyvin laite muuntaa vastaanotetun energian. Huomautus! Tehokkuudella ei yleensä ole arvoa, vaan se edustaa prosenttiosuutta tai numeerista ekvivalenttia 0: sta 1. Tehokkuus saadaan yleisestä laskentakaavasta kaikille laitteille kokonaisuudessaan. Mutta saadaksesi tuloksen sähköpiiriin sinun on ensin löydettävä sähkön teho.
Fysiikassa tiedetään, että kaikilla virtageneraattoreilla on oma vastus, jota kutsutaan myös sisäiseksi tehoksi. Tämän arvon lisäksi sähkön lähteellä on myös voimansa. Annetaan arvot kullekin piirin elementille: vastus – r; virran voimakkuus – E; vastus (ulkoinen kuorma) – R. Täydellinen piiri Joten virran voimakkuuden löytämiseksi, jonka nimitys on – I ja vastuksen poikki oleva jännite – U, kestää aikaa – t, kun varaus kulkee q = lt. Nykyisen lähteen työ voidaan laskea seuraavan kaavan avulla: A = Eq = EIt. Koska sähkön teho on vakio, generaattorin työ muuttuu kokonaan lämmöksi, joka vapautuu kohdissa R ja r. Tämä määrä voidaan laskea Joule-Lenz-lain mukaan: Q = I2 + I2 rt = I2 (R + r) t.
Tehokkuuslaskentakaavat.
Sitten kaavan oikeat puolet rinnastetaan: EIt = I2 (R + r) t. Kun vähennys on suoritettu, saadaan laskelma: E = I (R + r). Kaavan permutoinnin jälkeen tulos on: I = E R + r. Tämä summa on tämän yksikön sähköinen voima. Kun olet tehnyt alustavan laskelman tällä tavalla, voit nyt määrittää tehokkuuden.
Sähköpiirin hyötysuhteen laskeminen Virtalähteestä vastaanotettua tehoa kutsutaan kulutetuksi, sen määritelmä kirjoitetaan – P1. Jos tämä fyysinen määrä siirtyy generaattorista koko piiriin, sitä pidetään hyödyllisenä ja kirjataan muistiin – P2. Piirin tehokkuuden määrittämiseksi on tarpeen muistaa energian säilymisen laki.
Sen mukaan P2 -vastaanottimen teho on aina pienempi kuin virrankulutus P1. Tämä johtuu siitä, että vastaanottimen toimintaprosessissa on aina väistämätöntä muunnetun energian tuhlausta, joka käytetään johtojen, niiden vaippojen, pyörrevirtojen jne. Lämmitykseen. Arvion löytämiseksi energian muuntamisen ominaisuuksista tarvitaan tehokkuus, joka on yhtä suuri kuin tehojen P2 ja P1 suhde.
Joten, tietäen kaikki sähköpiirin muodostavien indikaattoreiden arvot, löydämme sen hyödyllisen ja täydellisen työn: Hyödyllinen. = qU = IUt = I2Rt; Ja täynnä = qE = IEt = I2 (R + r) t. Näiden arvojen mukaisesti löydämme virtalähteen tehon: P2 = A hyödyllinen / t = IU = I2 R; P1 = Täysi / t = IE = I2 (R + r). Kun olemme suorittaneet kaikki toiminnot, saamme tehokkuuskaavan: n = A hyödyllinen / A täysi = P2 / P1 = U / E = R / (R + r). Tällä kaavalla käy ilmi, että R on äärettömyyden yläpuolella ja n on yli 1, mutta kaiken tämän myötä piirin virta pysyy alhaisessa asennossa ja sen hyötysuhde on pieni.
Jokainen haluaa löytää paremman tehokkuuden. Tätä varten on löydettävä olosuhteet, joissa P2 on maksimaalinen. Optimaaliset arvot ovat: dP2 / dR = 0. Lisäksi tehokkuus voidaan määrittää kaavoilla: P2 = I2 R = (E / R + r) 2 R; dP2 / dR = (E2 (R + r) 2-2 (r + R) E2R) / (R + r) 4 = 0; E2 ((R + r) -2R) = 0. Tässä lausekkeessa E ja (R + r) eivät ole yhtä kuin 0, joten se on sama kuin suluissa oleva lauseke, eli (r = R). Sitten käy ilmi, että teholla on maksimiarvo ja hyötysuhde = 50%. Kuten näette, voit löytää sähköpiirin tehokkuuden itse turvautumatta asiantuntijan palveluihin. Tärkeintä on tarkkailla laskelmien järjestystä eikä ylittää annettuja kaavoja..
Hyödyllistä työtä
Kun käytämme mitä tahansa mekanismeja tai laitteita, teemme varmasti työn. Hän on pääsääntöisesti aina enemmän kuin mitä tarvitsemme tehtävän suorittamiseksi. Näiden tosiasioiden perusteella erotetaan kahdenlaisia työtyyppejä: se kulutetaan, mikä on merkitty isolla kirjaimella, A pienellä z (Az) ja hyödyllinen – A kirjaimella n (An). Otetaan esimerkiksi tämä tapaus: meillä on tehtävä nostaa mukulakivi, jolla on tietty massa tietylle korkeudelle. Tässä tapauksessa teos luonnehtii vain painovoiman voittamista, joka puolestaan vaikuttaa kuormaan.
Jos nostamiseen käytetään mitä tahansa muuta laitetta kuin mukulakiven painovoimaa, on myös tärkeää ottaa huomioon tämän laitteen osien painovoima. Ja kaiken tämän lisäksi on tärkeää muistaa, että kun voitamme voimalla, häviämme aina matkan varrella. Kaikki nämä tosiasiat johtavat yhteen johtopäätökseen, että missä tahansa muunnelmassa käytetty työ on hyödyllisempää. > Kysymys on vain siitä, kuinka paljon enemmän, koska voit pienentää tätä eroa niin paljon kuin mahdollista ja lisätä siten laitteemme tai laitteemme tehokkuutta.
Hyödyllinen työ on osa kulutettua työtä, jonka teemme mekanismin avulla. Ja tehokkuus on vain se fyysinen määrä, joka osoittaa, mikä osa hyödyllisestä työstä on kaikesta käytetystä.
Tulokset:
Kulutettu työ Az on aina hyödyllisempi Ap.
Mitä suurempi hyöty- ja kulutussuhde, sitä suurempi kerroin ja päinvastoin.
Ap on massan tulos painovoiman kiihtyvyyden ja nousukorkeuden perusteella.
Sovellus eri fysiikan aloilla
On huomionarvoista, että tehokkuus ei ole neutraali käsite, jokaisella prosessilla on oma tehokkuutensa, tämä ei ole kitkavoima, se ei voi olla olemassa yksin.
Tarkastellaan joitain esimerkkejä prosesseista, joissa on tehokkuutta.
Otetaan esimerkiksi sähkömoottori. Sähkömoottorin tehtävänä on muuntaa sähköenergia mekaaniseksi energiaksi. Tässä tapauksessa kerroin on moottorin hyötysuhde sähköenergian muuntamisessa mekaaniseksi energiaksi. Tähän tapaukseen on myös kaava, ja se näyttää tältä: Ƞ = P2 / P1. Tässä P1 on teho yleisessä versiossa ja P2 on nettoteho, jonka moottori tuottaa itse..
On helppo arvata, että kerroinkaavan rakenne säilyy aina, vain korvattavat tiedot muuttuvat siinä. Ne riippuvat erityistapauksesta, jos se on moottori, kuten yllä olevassa tapauksessa, on tarpeen käyttää kulutetulla teholla, jos työ, alkuperäinen kaava on erilainen.
Nyt tiedämme tehokkuuden määritelmän ja meillä on käsitys tästä fyysisestä käsitteestä sekä sen yksittäisistä elementeistä ja vivahteista. Fysiikka on yksi suurimmista tieteistä, mutta voit jakaa sen pieniksi paloiksi ymmärtääksesi. Tänään tutkimme yhtä näistä kappaleista.
Tästä syystä teräskattiloissa hyötysuhde on suurempi
Teräskattiloissa, toisin kuin valurautakattilat, hyötysuhde on aina suurempi, koska ne vaativat alhaista energiankulutusta tietyn vesimäärän lämmittämiseksi vaadittuun lämpötilaan.
Teräs on vähemmän haurasta materiaalia kuin valurauta, joten metallilämmitysyksiköissä on mahdollista suunnitella monimutkaisemman geometrisen muodon polttokammio. Tämä lisää lämmönvaihtoaluetta, mikä lisää tehokkuutta..
Teräsrakenteille on ominaista vähemmän teknisiä rajoituksia. Niiden avulla voidaan parantaa tehokkuutta parantamalla suunnittelua: lisäämällä konvektiokanavia, jäähdytettyjä ritilöitä, lisäämällä lämmönvaihtimen luotettavuutta.
Korkealaatuisen eristyksen ansiosta teräskattiloiden lämpö säilyy paremmin. Kaksi päivää laitteen sammuttamisen jälkeen sen seinien lämpötila laskee vain 20 astetta.
Käyttöohjeet, jotka vaikuttavat kattilan hyötysuhteeseen
Jotta lämmityslaitteet toimisivat aina kunnolla, asiantuntijat suosittelevat noudattamaan perussääntöjä, jotka vaikuttavat kattilan hyötysuhteeseen..
Tässä tapauksessa on noudatettava selkeästi seuraavia kohtia:
Valitse vain optimaaliset puhallustilat ja liesituulettimen toiminta.
Hallitse palamisen voimakkuutta ja polttoaineen palamisen täydellisyyttä.
Seuraa jatkuvasti ajautumisen ja epäonnistumisen määrää.
Arvioi niiden pintojen kunto, jotka kuumenevat polttoainetta poltettaessa.
Puhdista laitteet säännöllisesti.
Video
Tämä video auttaa sinua ymmärtämään, mikä on tehokkuus..
Kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuus
Lämmitysjärjestelmän kiinteän polttoaineen kattilan teho, joka tarkoittaa kykyä lämmittää tilaa, on tietysti tärkeä parametri, mutta ei tarpeeksi asettaaksesi sen eturintamaan. Sinun on myös kiinnitettävä huomiota siihen, kuinka paljon polttoainetta se kuluttaa tähän. Näiden kustannusten suhdetta kattilan lämmitykseen vapauttaman hyödyllisen lämmön määrään kutsutaan hyötysuhdekerroimeksi tai lyhennettynä hyötysuhteeksi.
Mikä määrittää kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuuden (ja vastaavasti tehon)? Ensinnäkin hyödyllisen lämmön menetyksestä, joka voi johtua palamisen aikana vapautuvien kaasujen alipoltosta (jonka vuoksi muuten muodostuu nokia), polttoaineen laatuominaisuuksista ja lämmönpäästöasteesta energiaa putkeen. Näistä ja muista tehokkuusindikaattoria vähentävistä tekijöistä keskustellaan edelleen..
Miksi sinun ei pitäisi luottaa mainoksiin
Kun tarkastelet kiinteän polttoaineen kattiloiden tehoon liittyviä mainoksia, näet usein tarjouksia, jotka lupaavat 90%: n tai korkeamman tehokkuuden. Jos kuitenkin pyydät virallista pöytäkirjaa tai toimenpidettä, joka vahvistaa tämän osoittimen, he eivät voi toimittaa sitä sinulle, ja siksi.
Tällaisen asiakirjan laatimiseksi on suoritettava testejä käyttäen asianmukaisesti standardoituja polttoaineita. Kivihiilen tai polttopuun osalta tällaista polttoainetta ei voida hankkia – koska se on ominaisuuksiltaan ja koostumukseltaan maailman epävakain. Kuinka voit saada vakioindikaattorin käyttämällä epävakioita komponentteja??
Kiinteän polttoaineen epävakaus
Mieti, mikä on hiilen tai puun epävakaus polttoaineena. Aloitetaan hiilellä.
Markkinoilla on lukemattomia hiililaatuja. Jokainen merkki eroaa rakenteesta, kemiallisesta koostumuksesta ja kosteuspitoisuudesta. Se voi koostua sekä suurista kappaleista että pienimmistä hiukkasista, ja ne kaikki voidaan sekoittaa eri suhteissa. Näin ollen hiilen lämpöarvo on erilainen joka kerta. Näin ollen myös kiinteän polttoaineen hiilen tehokkuus ja teho ovat erilaisia..
Jos puhumme polttopuista, tilanne on täsmälleen sama. Hirsit ovat erikokoisia, niitä säilytetään eri ilmankosteudessa, mikä tarkoittaa, että niillä on erilainen lämmöntuottokyky. Esimerkiksi jos polttopuun kosteuspitoisuus on 15%, niiden lämpöarvo on noin 4,3 kW * h kiloa kohti, 20%: ssa se on jo alle 4 kW * h kilogrammaa kohti. Jos kosteus on suurempi, tämä luku on vieläkin pienempi..
Luonnollisesti tällaisilla vaihteluilla, jotta voidaan varmistaa kiinteän polttoaineen kattilan tarkka teho ja teho, 90%, on lievästi sanottuna harhaanjohtava.
Väärä ilmansyöttö
Liekin työ riippuu vahvasti siitä, kuinka paljon happea tulee uuniin. Jotta polttoaine palaisi normaalisti ja luovuttaisi mahdollisimman paljon lämpöä, se tarvitsee tarkasti määritellyn määrän ilmaa – ei enempää eikä vähempää. Jos ilmaa on vähän, palamisen aikana vapautuvat hiilivedyt hapettuvat huonosti, mikä tarkoittaa, että lämpöä vapautuu vähemmän. Jos ilmaan tulee paljon ilmaa ja se jäähtyy pääsääntöisesti, vapautuvien kaasujen lämpötila laskee ja niillä ei ole aikaa palaa (laskeutuu taas noen putkiin) ja vapauttaa siten hyödyllistä lämpöä. On syytä huomata, että ilma sisältää kosteutta, jonka haihtuminen käyttää myös lämpöä (talon lämmittämisen sijaan).
Useimmat markkinoilla olevat kiinteän polttoaineen kattilat toimivat seuraavan periaatteen mukaisesti. Niissä on termostaatti, joka säätää talon lämmitysjärjestelmän läpi kiertävän veden lämpötilaa sen lämmittämiseksi. Jos vesi kuumenee liikaa, termostaatti vähentää kattilan ilmansyöttöä (näin säädetään kiinteän polttoaineen kattilan tehoa). Osoittautuu, että sillä hetkellä, kun polttoaine syttyi ja hyötysuhde kiinteän polttoaineen kattilan voimalla nousi maksimiksi, mikä tarkoittaa, että liekki alkoi tarvita enemmän happea – termostaatti keinotekoisesti vähentää tehokkuutta ja rajoittaa ilman syöttöä.
Kun lämpötila on laskenut, termostaatti alkaa jälleen syöttää ilmaa. Mutta siihen mennessä polttoaine on jo palanut eikä se tarvitse niin paljon happea. Lämmitysteho heikkenee jälleen päästettyjen kaasujen jäähdytyksen vuoksi, kuten aiemmin mainittiin..
On käynyt ilmi, että useimpien kiinteän polttoaineen kattiloiden toimintaperiaate on täysin ristiriidassa korkean hyötysuhteen käsitteen kanssa..
Kylmät kattilan seinät
Yleensä vesisäiliö asennetaan kiinteän polttoaineen kattilan ympärille, joka kuumentuessaan kiertää talon läpi. Veden läsnäolo auttaa jäähdyttämään kattilan seiniä. Tämä johtaa jälleen siihen, että polttoaine ei voi palaa normaalisti. Sen jäänteet lentävät putkeen ja laskeutuvat siihen noen muodossa tuomatta mitään hyötyä. Tilannetta pahentaa tulipesän melko ahtaat tilat, mikä myös vähentää hapen määrää, joka on jo alhainen.
24 tunnin lämpöhäviö
Kiinteän polttoaineen kattilan on toimittava 24 tuntia vuorokaudessa talon halutun lämpötilan ylläpitämiseksi. Kuvittele nyt, kuinka paljon hyödyllistä lämpöä lentää putkeen noen ja palamattomien kaasujen muodossa? Tällaisen työn tehokkuus ei voi olla 90% millään tavalla..
On syytä mainita tässä toinen kattila, kuten pyrolyysi. Edellä mainittujen haittojen lisäksi hänen tapaukseensa lisätään kaksi muuta:
24 tuntia vuorokaudessa toimiva tuuletin kuluttaa sähköä.
Saman tuulettimen ansiosta ylimääräinen happi pääsee kattilaan – kaasujen lämpötila laskee, niillä ei ole aikaa palaa ja lentää putkeen.
Kaasujen nopeutettu liike putken läpi aiheuttaa toisen parametrin – lämmönsiirron tehokkuuden – heikkenemisen. Kattilan erityisen rakenteen vuoksi sen liekillä ei ole aikaa palaa ja se nousee lämmönvaihtimeen, jossa se sammuu, jättäen nokia matkan varrella ja heittämällä palamattomia kaasuja putkeen.
Tarve seurata jatkuvasti kattilan toimintaa
Lopuksi on sanottava, että kiinteän polttoaineen kattilan tehoa on seurattava ympäri vuorokauden, 7 päivää viikossa. Et voi normaalisti poistua, mennä jonnekin ja jättää kattila ilman valvontaa. Itse asiassa sinusta tulee hänen panttivanginsa lämmityskauden kaikkien kuukausien aikana..
Se, kannattaako tällainen kattila asentaa, on tietysti sinun päätettävissäsi. Silti on järkevää etsiä vaihtoehto, joka on tehokkaampi, taloudellisempi ja jolla ei ole tällaisia käyttövaatimuksia..
Katsotaanpa tätä yksityiskohtaisemmin..
Väärä ilmansyöttö heikentää tehokkuutta. Hiilen palamisen täydellisyys riippuu vahvasti sen määrästä, jota varten tarvitaan tarkasti määritelty määrä ilmaa. Jos ilmaa on vähän, polttoaine ei pala, mikä tarkoittaa, että lämpöä syntyy vähemmän. Jos sisään tulee paljon ilmaa ja koska se tulee jäähdytettynä, vapautuvien kaasujen lämpötila laskee eikä ne pala, ne laskeutuvat nokeen eivätkä luovu kaikesta lämmöstä.
Ongelmana on myös ahdas tulipesä, kun liekki polttoaineen täydellistä palamista varten on “otettava käyttöön” riittävässä tilassa, happea ja aikaa.
Kiinteän polttoaineen kattiloiden toimintaalgoritmi.
Automaatio käsittää savunpoistimen kytkemisen päälle ja pois päältä, termostaatin, joka säätelee talon lämmitysjärjestelmän läpi kiertävän veden lämpötilaa. Jos veden lämpötila nousee normaalin yläpuolelle, termostaatti sammuttaa savunpoistimen ja pysäyttää ilman virtauksen kattilaan..
Osoittautuu, että sillä hetkellä, kun polttoaine on leimahtanut ja kattilan hyötysuhde on noussut maksimiin, kun tarvitaan paljon happea, termostaatti vähentää tehokkuutta ja rajoittaa sen tarjontaa. Kun lämpötila on laskenut, termostaatti alkaa jälleen syöttää ilmaa. Mutta polttoaine on jo jäähtynyt, se ei tarvitse niin paljon happea ja hyötysuhde laskee jälleen päästettyjen kaasujen jäähdytyksen vuoksi..
Siksi tehokkuuden lisäämiseksi on tarpeen säätää pakopuhaltimen moottorin nopeutta niin, että polttoaineen palamisvoimakkuus on vakio..
Lämmönvaihdon vaikutus tehokkuuteen.
On myös tärkeää sulkea pois kattilan lämmönvaihtimen kylmät seinät. Vesi, joka on lämmön kantaja, jäähdyttää kattilan seinät. Lämmönvaihtimen alhainen lämpötila johtaa siihen, että polttoaine ei voi palaa normaalisti. Se ei pala kokonaan ja sen jäänteet lentävät putkeen. Siksi on välttämätöntä ylläpitää jatkuvasti korkea lämpötila kattilassa, edullisesti vähintään hartsien lauhdutuslämpötilan yläpuolella..
On myös tärkeää, että käytössä on tehokas lämmönvaihdin savukaasujen lämpötilan alentamiseksi, joka saa olla enintään 100 ° C, mieluiten.
Muut tehokkuuteen vaikuttavat tekijät.
Kattilan hyötysuhdetta voidaan myös lisätä vähentämällä polttoaineen kosteuspitoisuutta..
On myös valvottava palamattoman polttoaineen siirtymisen määrää ja vikaa..
Myös itse kattilan eristyksellä on tärkeä rooli irrationaalisen korkean lämpötilan sulkemiseksi pois kattilahuoneesta, koska vaaditaan mahdollisimman suuri lämmönsiirto jäähdytysnesteeseen.
Kattilan todellinen hyötysuhde on harvoin yli 50%.
Siten kotitalouksien kattiloissa paljon hyödyllistä lämpöä lentää savupiippuun noen ja palamattomien kaasujen muodossa. Siksi kattilan todellinen hyötysuhde on yleensä harvoin korkeampi kuin 50%. Kiinteän polttoaineen kattiloiden tehokkuuden lisäämiseksi on tarpeen parantaa näiden laitteiden käyttäjien pätevyyttä, jota varten näitä julkaisuja käytetään..
Kattilalaitteiden käyttöä koskevat säännöt, joiden noudattaminen vaikuttaa tehokkuuden arvoon
Kaikilla lämmityslaitteilla on omat optimaalisen kuormituksen parametrit, joiden pitäisi olla mahdollisimman hyödyllisiä teknologisesta ja taloudellisesta näkökulmasta. Kiinteän polttoaineen kattiloiden käyttöprosessi on rakennettu siten, että laitteet toimivat suurimman osan ajasta optimaalisessa tilassa. Tämä työ voidaan varmistaa noudattamalla kiinteillä polttoaineilla toimivien lämmityslaitteiden käyttöohjeita. Tässä tapauksessa sinun on noudatettava ja noudatettava seuraavia kohtia:
on noudatettava hyväksyttäviä puhallusmuotoja ja konepellin toimintaa;
jatkuva valvonta palamisen voimakkuudesta ja polttoaineen palamisen täydellisyydestä;
hallita siirtojen ja epäonnistumisten määrää;
polttoaineen palamisen aikana kuumennettujen pintojen tilan arviointi;
säännöllinen kattilan puhdistus.
Luetellut kohdat ovat välttämättömiä vähimmäismääriä, joita on noudatettava kattilalaitteiden käytön aikana lämmityskauden aikana. Yksinkertaisten ja ymmärrettävien sääntöjen noudattaminen mahdollistaa autonomisen kattilan tehokkuuden ilmoittamisen ominaisuuksissa, parantaa kiinteän polttoaineen kattilan toimintaa.
Voimme sanoa, että jokainen pieni asia, jokainen elementti lämmityslaitteen suunnittelussa vaikuttaa tehokkuuden arvoon. Oikein suunniteltu savupiippu ja ilmanvaihtojärjestelmä takaavat optimaalisen ilmavirran palokammioon, mikä vaikuttaa merkittävästi polttoainetuotteen palamisen laatuun. Ilmanvaihto arvioidaan ylimääräisen ilman suhteen perusteella. Tuloilman liiallinen lisääminen johtaa liialliseen polttoaineen kulutukseen. Lämpö poistuu voimakkaammin putken läpi palamistuotteiden mukana. Kun kerroin laskee, kattiloiden toiminta heikkenee merkittävästi, on suuri todennäköisyys, että uunissa esiintyy hapen rajoittamia vyöhykkeitä. Tällaisessa tilanteessa noki alkaa muodostua ja kerääntyä suuria määriä tulipesään..
Kiinteän polttoaineen kattiloiden palamisen voimakkuus ja laatu vaativat jatkuvaa seurantaa. Polttokammio on kuormitettava tasaisesti välttäen polttopaloja.
Huomautus: Puuhiili tai puu jakautuu tasaisesti arinan päälle tai arinan päälle. Palamisen tulisi tapahtua koko kerroksen pinnalla. Tasaisesti jakautunut polttoaine kuivuu nopeasti ja palaa koko pinnalla, mikä takaa polttoaineen massan kiinteiden osien täydellisen palamisen haihtuviin palamistuotteisiin. Jos laitat polttoaineen tulipesään oikein, liekki kattiloiden käytön aikana on kirkkaan keltainen, oljen värinen..
Palamisen aikana on tärkeää, ettet salli polttoainevaran vikoja, muuten joudut kohtaamaan merkittäviä polttoaineen mekaanisia menetyksiä (alipalamista). Jos et hallitse polttoaineen asemaa uunissa, tuhkalaatikkoon pudonneet suuret hiili- tai polttopuut voivat johtaa polttoaineen massatuotteiden jäämien luvattomaan syttymiseen..
Lämmönvaihtimen pinnalle kertynyt noki ja ikenet vähentävät lämmönvaihtimen lämmitystehoa. Kaikkien edellä mainittujen käyttöolosuhteiden rikkomusten seurauksena lämmitysjärjestelmän normaaliin toimintaan tarvittava hyödyllinen lämpöenergia vähenee. Tämän seurauksena voimme puhua lämmityskattiloiden tehokkuuden jyrkästä laskusta..
Kuinka lisätä kiinteän polttoaineen lämmitystekniikan tehokkuutta
Nykyään monet kuluttajat, joilla on käytössään kiinteän polttoaineen kattila, yrittävät löytää sopivimman ja käytännöllisimmän tavan lisätä lämmityslaitteiden tehokkuutta. Valmistajan määrittämät lämmityslaitteiden tekniset parametrit menettävät nimellisarvonsa ajan myötä, joten kattilalaitteiden tehokkuuden lisäämiseksi etsitään erilaisia menetelmiä ja keinoja.
Harkitse yhtä tehokkaimmista vaihtoehdoista, ylimääräisen lämmönvaihtimen asentamista. Uusien laitteiden tehtävänä on poistaa lämpöenergia haihtuvista palamistuotteista..
Video näyttää kuinka tehdä oma säästölaite (lämmönvaihdin)
Tätä varten meidän on ensin selvitettävä, mikä on savun lämpötila poistumisen yhteydessä. Voit vaihtaa sen yleismittarilla, joka on sijoitettu suoraan savupiipun keskelle. Tiedot siitä, kuinka paljon lisälämpöä voidaan saada haihtuvista palamistuotteista, ovat tarpeen lisälämmönvaihtimen pinta -alan laskemiseksi. Toimimme seuraavasti:
lähetämme tietyn määrän polttopuita tulipesään;
havaitsemme kuinka kauan tietty määrä polttopuita palaa.
Esimerkiksi: polttopuut, 14,2 kg. palaa 3,5 tuntia. Savun lämpötila kattilan poistoaukossa on 460 0 С.
Tunnissa palasimme: 14,2 / 3,5 = 4,05 kg. polttopuut.
Savun määrän laskemiseksi käytämme yleisesti hyväksyttyä arvoa 1 kg. polttopuut = 5,7 kg. savukaasut. Seuraavaksi kerrotaan yhden tunnin aikana poltettujen polttopuiden määrä 1 kg: n palamisen aikana saadulla savun määrällä. polttopuut. Tuloksena: 4,05 x 5,7 = 23,08 kg. haihtuvia palamistuotteita. Tästä luvusta tulee lähtökohta myöhemmille laskelmille lämpöenergian määrästä, jota voidaan käyttää lisäksi toisen lämmönvaihtimen lämmittämiseen..
Tietäen haihtuvien kuumien kaasujen lämpökapasiteetin arvon 1,1 kJ / kg. Laskemme lämmön virtaustehon edelleen, jos haluamme alentaa savun lämpötilan 460 0С: sta 160 asteeseen.
Q = 23,08 x 1,1 (460-160) = 8124 kJ lämpöenergiaa.
Tuloksena saamme haihtuvien palamistuotteiden lisätehon tarkan arvon: q = 8124/3600 = 2,25 kW, mikä on suuri luku, jolla voi olla merkittävä vaikutus lämmityslaitteiden tehokkuuden parantamiseen. Tietäen kuinka paljon energiaa hukataan, halu varustaa kattila lisälämmönvaihtimella on perusteltua. Jäähdytysnesteen lämmittämiseen tarvittavan ylimääräisen lämpöenergian ansiosta koko lämmitysjärjestelmän tehokkuus ei parane, vaan myös itse lämmitysyksikön hyötysuhde kasvaa.
Kiinteän polttoaineen kattilalaite
Kiinteän polttoaineen kattilan laite on sellainen, että se pystyy toimimaan sekä puulla että hiilellä. On huomionarvoista, että näiden laitteiden asennusta varten sinun ei tarvitse hankkia asennuslupaa. Lisäksi he eivät tarvitse usein tarkastuksia ja tutkimuksia asiantuntijoiden kutsusta. Yleensä yksikkö on lieriömäinen tai suorakulmainen.
Kaikissa kattiloissa olevat komponentit:
Tulipesä tai polttokammio. Polttopuut laitetaan siihen ja poltetaan. Tämä tuottaa lämpöä.
Puhallin (tuhkakuppi) – reikä, joka päästää ilman kulkemaan palamispaikkaan. Se on osa tulisijaa ja se on erotettu siitä ritilällä, jonka rakojen läpi kaadetaan polttopuun polttamisen jälkeen jäljelle jäänyt kuona.
Uuden tyyppisten kattiloiden toimintaperiaate perustuu pyrolyysipolttoaineen polttamiseen. Niissä lämpöenergian saamisprosessi on monimutkaisempi, mutta tehokas..
Pyrolyysikattiloissa vapautuu palavaa kaasua, joka saadaan puun hajoamisen aikana hapen puutteessa. Tämä höyry sekoitetaan ilmaan ja poltetaan polttimessa lämmönvaihtimen alueella. Rakenne on varustettu lastauskammiolla ja tulipesällä.
Kun hiili tai polttopuut on asetettu lastauskammioon, raaka -aine virtaa keraamisen polttimen läpi polttokammioon, jossa poltin sijaitsee ulostulossa. Kaasunsyötön säätö mahdollistaa jäähdytysnesteen lämpötilan pitämisen 65–68 ºС tasolla.
Lämmönvaihdin on yksi tärkeimmistä tehokkaan kattilan komponenteista. Lämpö siirtyy putkien seinien läpi. Lämmönvaihtimen rakenne muistuttaa kelaa, joka sijaitsee polttokammion liekkivyöhykkeellä. Uusissa yksiköissä se on useimmissa tapauksissa suunniteltu siten, että tulipesä sijaitsee kelan sisällä, minkä vuoksi lämpöhäviöt vähenevät.
Lämmönvaihtimet on jaettu kahteen tyyppiin:
Teräs. Tällaiset yksiköt ovat melko kevyitä, helppoja asentaa ja edullisia. Niiden käyttöikä on kuitenkin noin 10 vuotta. Ei voida korjata.
Valurauta. Niille on ominaista pitkä käyttöikä – yli 20 vuotta. Tällaiset kattilat kestävät korroosiota. Jos jokin osista hajoaa, voit korvata sen uudella.
Sovellusvaihtoehdot
Tämäntyyppisten laitteiden suosio on syrjäisillä alueilla, joilla on heikko infrastruktuuri, ja alueilla, joilla on mahdollisuus kytkeä kaasuputkeen, kaikki kuluttajat eivät pidä kaasusta, koska liittymiskustannukset ovat korkeat ja eivät aina mahdollista täyttää kaikki tiloja koskevat vaatimukset..
Kiinteän polttoaineen kattilat voivat toimia pää- tai varalämmönlähteenä, joissakin tapauksissa tämäntyyppiset laitteet mahdollistavat halvan lämpöenergian saamisen lisäksi myös säästää merkittävästi tuotantojätteen hävittämisessä, esimerkiksi puuntyöstöyrityksissä.
Teollisuus- ja asuinalueiden lisäksi tämän lämmitysvaihtoehdon käyttö on erittäin tärkeää maataloudelle sekä vaihtoehdon puuttumisen että lämmitykseen käytettävän suuren jätemäärän vuoksi. Tärkeimpiä etuja ovat:
suhteellisen alhainen hinta;
erilaisia vaihtoehtoja polttoaineelle;
haihtumattomien mallien saatavuus;
ympäristöystävällisyys ja turvallisuus;
ei erityisvaatimuksia ja helppo asentaa.
Lueteltujen etujen lisäksi ovat kiinteän polttoaineen kattiloiden edut, ja nykyaikaisissa malleissa hyötysuhde voi ylittää 80%, mikä on verrattavissa kaasuanalogeihin tai nestepolttoainelaitteisiin.
Kuten kaikissa positiivisissa ominaisuuksissa olevissa “tynnyreissä hunajaa”, “kärpäsen voiteessa” pitäisi olla haittoja, ja näillä yksiköillä on niitä:
tarve lisäsäilytystilalle polttoaineelle;
joidenkin mallien (yleensä halvin) taipumus kerätä noita, mikä vaatii savupiipun usein puhdistamista;
manuaalinen polttoaineen lataustila useimmissa malleissa;
matala, 70%: n tasolla, pitkäikäisten kattiloiden tehokkuus;
kyvyttömyys käyttää koaksiaalista savupiippua savupiippujärjestelmässä.
Automaatio
Nykyaikaiset kiinteän polttoaineen kattilat on varustettu monilla automaattisilla laitteilla, jotka minimoivat ihmisten osallistumisen käyttöyksikön huoltoon. Automaattinen säätö kattaa seuraavat toiminnot:
järjestelmän lämpötilajärjestelmän noudattaminen;
pumppujen ohjaus pää- ja apupiireissä (sekoituspiiri);
kuuman veden syötön asetetun lämpötilan ylläpitäminen;
Jos käytössä on automaatioyksikkö, henkilön tarvitsee vain asettaa vaadittu lämpötila ja ladata polttoainetta, jolloin palamisprosessia ohjataan automaattisesti määritettyjen asetusten mukaisesti säätämällä uunin hapensaantia. Jos lämmitys suoritetaan pellettiyksiköllä, polttoaine ladataan automaattitilassa..
Kolmitieventtiilin toimintaperiaate
Kolmitieventtiilin läsnä ollessa järjestelmä toimii periaatteella sekoittaa kuumaa vettä kattilasta päävirtaukseen, kun lämpötila laskee alle asetetun. Tämän periaatteen avulla voit lämmittää vain tarvittavan määrän vettä. Se voidaan toimittaa joko suoraan kattilasta tai puskurisäiliöstä. Samaan aikaan sitä voidaan lämmittää vaihtoehtoisilla lähteillä, esimerkiksi aurinkokeräimellä.
Puskurikapasiteetti (lämmönvaraaja)
Jos jätetään pois rakeisella polttoaineella toimivat laitteet, kiinteän polttoaineen kattiloille on ominaista epätasainen toiminta, lämpötilan nousu ja lasku uunissa ovat syklisiä. Lämmitysjärjestelmän lämpötilahyppyjen tasoittamiseksi käytetään lämmönvaraajaa (puskurisäiliö). Suunnittelu on suljettu säiliö, jossa on lämpöä eristävä kerros, useimmiten lieriömäinen.
Tähän säiliöön on upotettu kaksi tai useampia patteriparia (lämmönvaihtimia), joiden kautta kattilasta tuleva lämmitetty jäähdytysneste tulee säiliöön ja jakautuu koko lämmitysjärjestelmään. Tällainen järjestelmä sallii palamishuipun ylimääräisen energian kerääntyä lämmönvaraajaan, joten myöhemmin polttoaineen palamisen jälkeen lämmitettyä vettä voidaan käyttää asetetun lämpötilan ylläpitämiseen. Heistä voit lukea lisää täältä..
Kuumennukseen, sahanpurusta antrasiittiin
Tämän tyyppisten kattiloiden polttoaineena käytetään kasviperäisiä materiaaleja, jopa turve ja hiili ovat luonnostaan kasveja, jotka olivat olemassa tuhansia tai miljoonia vuosia sitten..
Polttopuut
Polttopuut ovat klassinen kiinteä polttoaine, ja niiden käyttö ulottuu niin vuosien taakse kuin henkilö tuntee tulen. Kattiloissa käytetään eri puulajeista valmistettuja polttopuita; lämmitysjärjestelmän tehokkuus ja sen keskeytymätön toiminta riippuvat suurelta osin puulajista ja kosteudesta. Mitä tulee kosteuspitoisuuteen, on selvää, että mitä pienempi se on, sitä suurempi lämmönsiirto, koska energiaa ei käytetä kosteuden haihduttamiseen, ja erilaisten puulajien ominaisuudet polttoaineena ansaitsevat tarkemman harkinnan..
Lehtipuulajeja pidetään sopivimpana vaihtoehtona, muun muassa lämmönsiirron ennätysten haltijoita ovat: tammi, pyökki, sarvipuu ja saarni, koivu ei ole kaukana jäljessä, mutta kun ilmanpaine on riittämätön polttoalueelle, koivu alkaa päästää tervaa, joka kerääntyy savunpoistojärjestelmän seinille.
Ne ovat osoittautuneet hyvin – hasselpähkinä, tuhka, marjakuusi, päärynä ja omenapuut, halkeilevat helposti ja palavat kuumina, mutta jalava ja kirsikat päästävät paljon savua palaessaan. Kaupungin asukkaille tutut poppeli ja lehmus eivät ole sopivin vaihtoehto tulipesälle, ne palavat hyvin, mutta ne palavat nopeasti ja kipinöivät voimakkaasti palamisen aikana, haapa ja leppä, jotka eivät ainoastaan päästä noita, vaan edistävät sen polttaminen savupiipun seinillä on aivan toinen asia..
Havupuille on ominaista hartsien esiintyminen puun koostumuksessa, joka lopulta saostuu putken sisäpinnalle; hartsin ja noen saostumisprosessi on erityisen tärkeä kattiloille, joissa palamisprosessi tapahtuu ei kovin korkea lämpötila. Havupuiden lämmönsiirto on huomattavasti pienempi kuin lehtipuun.
Briketit
Tämäntyyppinen polttoaine valmistetaan hakkeesta, lastusta, turpeesta sekä maatalousjätteistä – auringonkukan kuori, olki jne. Briketit valmistetaan puristamalla, sideaine on ligin – luonnollinen seos aromaattisia polymeerejä, synteettisiä materiaaleja ei käytetä tuotannossa, joten niitä pidettiin ansaitusti puhtaana polttoaineena.
Brikettejä valmistetaan sylinterin tai suuntaissärmiön muodossa, joidenkin valmistajien lieriömäisissä tuotteissa on sisäreikä koko pituudelta. Briketit eivät ole alttiita sienihyökkäyksille, niillä on korkea lämpöarvo ja ne ovat erittäin käteviä käyttää, koska niiden tuhkapitoisuus on enintään 3%.
Pelletit
Pelletit ovat rakeinen polttoainetyyppi, joka helpottaa suuresti kiinteän polttoaineen lämmityslaitteiden automatisointia. Valmistusmateriaalina käytetään puunjalostus- ja maatalousjätettä – sahanpurua, kuorta, haketta, lastuja, pellavajätettä, auringonkukankuorta jne. 8 mm ja yli 40 mm. Kuten brikettien tapauksessa, sideaine on luonnollinen komponentti – ligin.
Pelletin etuja ovat: alhainen tuhkapitoisuus, ympäristöystävällisyys, helppo kuljetus pusseissa tai pusseissa, mahdollisuus automatisoida syöttö polttokammioon. Haittana on pellettien polttamiseen tarkoitettujen erikoislaitteiden lisäkustannukset.
Hiili
Hiilen laatu riippuu iästä, kaivosolosuhteista ja kemiallisesta koostumuksesta. Iän mukaan kaikki hiili on jaettu kolmeen pääryhmään: ruskea (nuorin), kivi ja antrasiitti. Mitä vanhempi fossiili, sitä alhaisempi kosteuspitoisuus ja haihtuvat komponentit ovat matalimmat antrasiitin arvot. Kuluttajan on tärkeää tietää merkintä, joka ilmaisee laadun ja kokoluokan, ruskohiili on merkitty kirjaimella B, antrasiitti – A ja kivellä on seitsemän luokkaa pitkä liekistä – D, laiha – T. yksittäisten kappaleiden koko määrittää luokan nimen:
yksityinen (P) – ei kokorajoitusta;
tappi (W) – alle 6 mm;
siemen (C) 6-13 mm;
pieni (M) 13–25 mm;
mutteri (O) 26-50 mm;
suuri (K) 50-100 mm.
Huolimatta siitä, että kivihiilellä, erityisesti kivellä ja antrasiitilla, on korkea ominaispalamislämpö, sen käyttö kotitalouskäyttöön ei ole aina suositeltavaa, koska haitallisia aineita vapautuu palamisen aikana epäpuhtauksien vuoksi. Käytettäessä sitä on vaikea ylläpitää puhtautta kattilahuoneessa, ja tämän polttoaineen hinta on melko korkea..
Kiinteän polttoaineen laitteet, joissa on vesipiiri
Vesipiirin ansiosta lämpö voidaan jakaa tasaisesti rakennuksen kaikkiin huoneisiin. Tämän ryhmän kattiloiden suunnitteluun kuuluu tuhkakupin, arinan ja tulipesän lisäksi vesivaippa, joka mahdollistaa lämmönsiirron patterijärjestelmän tai “lämpimän lattian” piirin kautta.
Tämä malli toimii seuraavasti: vesi tulee uunin seinien ja kattilan ulkokotelon väliseen onteloon lämpenemällä, se menee ylemmän putken läpi lämmitysjärjestelmään, luovuttaen lämpöä, vesi palaa alemman putken läpi vesivaipan ontelo. Kierto on mahdollista luonnollisella tavalla tai käyttämällä erityistä pumppua.
Kattilatyypit, niiden edut ja haitat
Nykyaikaiset tekniikat ovat mahdollistaneet useiden erilaisten kiinteän polttoaineen kattiloiden kehittämisen ja valmistamisen, joilla on korkeampi jäävaihtelukerroin, katsotaanpa niitä tarkemmin..
Klassiset kattilat
Kaikki kiinteän polttoaineen kattilat voidaan jakaa kahteen tyyppiin-yksipiirinen ja kaksipiirinen. Lisäpiirin läsnäolo mahdollistaa asuin- tai teollisuusrakennuksen varustamisen kuumalla vedellä. Veden lämmittämiseen on kahdenlaisia rakenteita-läpivirtaus ja varastointi, läpivirtausjärjestelmä on valmistettu kela- tai putkijärjestelmänä ja varastointijärjestelmä on sisäänrakennettu säiliö (kattila), jossa on aina tietty määrä kuumaa vettä.
Kaksipiirisen järjestelmän etuja ovat laitteen kompakti muoto ja helppokäyttöisyys, mutta se on kalliimpi kuin yksipiirinen analogi ja vaatii veden mineraalipitoisuuksien vähimmäispitoisuuden, joka aiheuttaa saostumia putken seinille.
Kun käytät yksipiiristä kattilaa, lämmin käyttövesi on mahdollista vain hankkimalla lisälaitteita – epäsuora lämmityskattila. Tämän yksikön edut ovat – alhaiset kustannukset, korkea hyötysuhde, kyky asentaa valurautainen lämmönvaihdin. Puutteista on mainittava lisätilan tarve kuumavesijärjestelmän asennuksessa ja kattilan kustannukset..
Kaasua tuottavat (pyrolyysikattilat)
Kaikista kiinteän polttoaineen yksiköistä pyrolyysiprosessia käyttävät mallit ovat tehokkaimpia laitteita, niiden hyötysuhde saavuttaa 90%. Prosessi perustuu orgaanisen polttoaineen hajoamisen korkeassa lämpötilassa periaatteeseen. Palaminen tapahtuu useissa vaiheissa, ensinnäkin polttoaine kuumennetaan rajoitetulla hapen pääsyllä, lämmitys vapauttaa pyrolyysikaasuja, jotka poltetaan erillisessä kammiossa, ja kaasumainen jäte, joka kulkee ylimääräisen lämmönvaihtimen läpi, poistetaan savupiippu.
Edut:
Hyötysuhde 90%;
vähimmäismäärä tuhkaa ja noen muodostumista;
polttopuun asettaminen 8-12 tuntia;
mahdollisimman vähän tuhkaa;
vähentää haitallisen savun päästöjä ilmakehään.
Polttokammion korkean lämpötilan ansiosta saavutetaan suurin lämmönsiirto. Hiiltä, hakkeita, brikettejä, pellettejä ja polttopuita käytetään tämän tyyppisten kattiloiden polttoaineena; laitteiden tehokkaan toiminnan kannalta on erittäin tärkeää käyttää polttoainetta, jossa on mahdollisimman vähän kosteutta. Tiukat vaatimukset kosteusominaisuuksille enintään 20%, yksiköiden korkea hinta ja haihtuvuus ovat näiden laitteiden tärkeimmät negatiiviset ominaisuudet, mutta kuitenkin pyrolyysikattilan ostaminen on perusteltua, koska se säästää polttoaineen määrää, jota tarvitaan paljon vähemmän kuin klassisia malleja.
Pitkäpolttoisten kattiloiden ominaisuudet
Kiinteän polttoaineen lämmityslaitteiden suurin haitta on tarve seurata jatkuvasti polttoaineen läsnäoloa palovyöhykkeellä. Pitkän palavan lämmönkehittimen, kuten Energy TT -kattilan, suunnittelun ansiosta voit ladata uunin 12 tunnista 5 päivään polttoaineen tyypistä ja palotilan tilavuudesta riippuen..
Useimmiten tämän tyyppisissä rakenteissa käytetään ylempää palamista, ilmaa syötetään teleskooppikanavan kautta, ilmaa esilämmitetään erityisessä kammiossa polttoaineen palaessa, kanava lasketaan alas, mikä varmistaa seuraavan kerroksen palamisen polttoaineen massa, joissakin tämän tyyppisissä malleissa käytetään suoraa (alhaista) polttamista. Jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään syöttämällä ilmaa polttokammioon, mikä mahdollistaa tarvittaessa palamisprosessin siirtämisen palamistilaan. Toinen pitkäkestoisten kattiloiden ominaisuus on palotilan suuri tilavuus, joka alkaa 100 litrasta..
Edut:
haihtumaton;
lataa uuni 2-3 päivän välein;
syvä tehonsäätö;
vähän tuhkaa;
keskikokoinen hintaluokka.
Videoarviointi, mitä sinun tarvitsee tietää ja kuinka valita oikea, asiantuntija selittää
Kiinteää polttoainetta ja sähköä kymmenen
Kiinteän polttoaineen yksikkö ja sähköinen kymmenen eivät ole ensi silmäyksellä kovinkaan tuttuja yhdistelmiä, mutta lämmitysjärjestelmän sulatuksen uhalla sähköelementin toiminta tulee selväksi. Monet kiinteää polttoainetta käyttävät mallit vaativat kuormitusta usein, ja jos hetki jää väliin tai polttoaine loppuu juuri, kattilan toiminta pysähtyy, jotta näin ei tapahdu, kattila on varustettu sähköisellä kymmenellä. Kahden ääriviivan malleissa voi olla useita varjoja. Sähkölämmittimien päätehtävänä on sulkea pois hätätilanteet, joten niiden teho ei ylitä 1/3 kattilan tehosta, sähkölämmitys kytkeytyy automaattisesti päälle.
Yhdistetyt laitteet tarjoavat mukavamman kattiloiden käytön, ei tarvitse nousta yöllä seuraavaa polttopuuta varten, on mahdollisuus lähteä kotoa ilman riskiä hätätilanteesta lämmitysjärjestelmässä. Mutta sinun on maksettava mukavuudesta, yhdistetyt yksiköt ovat paljon kalliimpia kuin analogit ilman sähkölämmitystä.
Kattilan valitseminen omakotitaloon, mikä on parempi
Kattilan tehon laskentataulukko
Tärkein argumentti lämmityslaitteen valinnassa on sen tehon vastaavuus lämmitetylle alueelle.
Keskimääräisessä laskelmassa oletetaan, että 1 kW tarvitaan 10 m2: lle, kun taas tulos kerrotaan korjauskertoimella, joka on 1,2. Esimerkiksi 100 m2: n alueelle tarvitaan kattila, jonka kapasiteetti on 10 x 1,2 = 12 kW, mutta tämä on virheellinen laskelma, jotta paras vaihtoehto voidaan valita, talon mittaustulokset on otetaan huomioon – sulkurakenteiden lämpöeristys sekä ilmasto -olosuhteet.
Mallin valinta riippuu tulevan omistajan taloudellisista mahdollisuuksista ja aiotusta lämmitystilasta. Kausiluonteista oleskelua varten kesämökissä ei ole välttämätöntä ostaa kalliita järjestelmiä, joissa on automaattinen ohjaus, on täysin mahdollista selviytyä klassisella pienen budjetin vaihtoehdolla. On toinen asia, lämmittääkö kattila mökin tai talon pysyvään asumiseen, tässä tapauksessa mukavuus tulee etusijalle..
Jos on mahdollista ostaa rakeista polttoainetta (pellettejä), pellettikattila olisi paras valinta, tämä vaihtoehto tarjoaa omistajalle mahdollisuuden automatisoida lämmitysprosessi täysin.
Pyrolyysilaitteiden käyttö on perusteltua polttoaineen läsnäololla, jonka kosteusindikaattorit ovat vähäiset. Näiden lämmöntuottajien valinta alentaa merkittävästi hiilen tai polttopuun ostamiskustannuksia pyrolyysimallien korkean tehokkuuden vuoksi.
Pitkään palavat kattilat ovat ensinnäkin pitkäaikainen toiminta yhdellä kuormalla ja korkea automaatioaste, myös hinta on korkeampi kuin muut vaihtoehdot suunnittelun monimutkaisuuden vuoksi.
Asiantuntijaneuvoja
Kuinka valita kattila
Tietenkin, jotta voidaan määrittää, kuinka tehokas tietty lämminvesivaraaja on, on määritettävä sen hyötysuhde (hyötysuhde). Tämä indikaattori edustaa huoneen lämmittämiseen käytetyn lämmön suhdetta tuotetun lämpöenergian kokonaismäärään..
Tehokkuuden laskentakaava näyttää tältä:
ɳ = (Q1 ÷ Qri),
jossa Q1 on tehokkaasti käytetty lämpö;
Qri – tuotetun lämmön kokonaismäärä.
Kattilan valintaperusteet
Ennen lämmitysjärjestelmän asentamista sinun on päätettävä kattilan tyypistä, selvitettävä, mitä laitteita tarvitaan, jotta koko huoneen alue lämmitetään, valitse polttoaineen tyyppi.
Kun valitset, sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin kriteereihin:
Kattilan teho / täyttökammion hyödyllinen tilavuus. Tämä ilmaisin osoittaa, kuinka paljon polttoainetta voidaan ladata polttokammioon ja kuinka usein se on tehtävä. Samat mitat, valurautatuotteet osoittavat lisää voimaa.
Mitat. Valurautalaitteet, joilla on sama teho kuin teräslaitteilla, ovat pienempiä ja vaativat keskimäärin 19% vähemmän tilaa asennukseen.
Polttoaineen tyyppi. On suositeltavaa ostaa korkeaseostetusta kestävästä teräksestä valmistettuja kattiloita, jos pääpolttoaineena käytetään hiiltä. Polttopuun käyttöä varten valurautakammioinen yksikkö olisi ihanteellinen vaihtoehto..
Yksikköpaino. Valurautakattila painaa noin 17% enemmän, joten tämän laitteen toimitus- ja asennushinta on paljon korkeampi.
Iskunkestävyys. Teräs on taipuisampaa kuin valurauta, ja siksi riski, että metallikattila vaurioituu ja halkeaa lastauksen tai kuljetuksen aikana, on useita kertoja pienempi.
Kestävyys. Kiinteän polttoaineen yksikön käyttöikä on 10–20 vuotta. Toiminnan kesto riippuu valmistajan suositusten täytäntöönpanosta. Käytännössä mikä tahansa laite voi asianmukaisen huollon ansiosta kestää kauemmin..
Hinta. Teräsyksiköiden hinta on alhaisempi kuin saman luokan ja kapasiteetin valurautatuotteet. Teräslevyn käsittelytekniikka on vähemmän työvoimavaltaista.
Palvelu. Teräskattiloiden lämmönvaihtimien puhdistaminen on helpompaa kuin valurautatuotteiden siivoaminen..
Materiaali
Kaasulämmityskattiloiden tehokkuusparametri riippuu suoraan niiden käyttöiästä. Pisin käyttöikä ja luotettavuus ovat kaasuyksiköissä, joissa on valurautainen lämmönvaihdin. Nämä kattilat on suunniteltu kestämään jopa 50 vuotta. Tämän materiaalin haittana on kuitenkin sen hauraus, joten sinun on oltava erittäin varovainen sen siirtämisessä. Vain huolellisella ja huolellisella käytöllä voit saavuttaa pitkän aikavälin suorituskyvyn. Vaaditun hoidon lisäksi on myös tärkeää välttää äärilämpötiloja, esimerkiksi älä päästä kylmää vettä lämmitetyn lämmönvaihtimen pinnalle, koska se voi aiheuttaa halkeamia..
Lattialle asennettavat yksiköt, joiden ääriviivat on valmistettu teräksestä, eivät ole yhtä oikukas kuin valurauta. Mutta samalla ne ovat alttiimpia korroosiolle, joten niiden käyttöikä on lyhyempi..
Komponenttien saatavuus
Tärkeä parametri, joka vaikuttaa käyttöikään, on myynnissä olevien varaosien saatavuus ja laatu. Kun ostat laitetta, on suositeltavaa selvittää, kuinka helppoa tarvittavien osien löytäminen on. Siksi on loogista, että tunnetuimpien ja suosittujen merkkien tarvitsemien osien valitseminen on helpompaa..
Valmistajat
Alkuperämaan osalta sitä pidetään Saksan, Italian ja Slovakian tuotannon kestävimpänä laitteena. Kotimaisten yritysten valmistamilla vastaavilla laitteilla on usein lyhyempi käyttöikä, vaikka ne mukautuvat paremmin Venäjän toimintaolosuhteisiin ja lisäksi ne ovat halvempia..
Ajoitetut tarkastukset
On kaasukattiloiden käyttäjiä, jotka talouselämänä eivät käänny huoltoon tai eivät suorita säännöllisesti määräaikaistarkastuksia. Tämä on kuitenkin suuri virhe, koska kattilan käytön aikana voi tapahtua erilaisia tilanteita, esimerkiksi polttimen painopiste siirtyy. Tämä johtaa hiilikerrostumiin ja pieniä toimintahäiriöitä. Jos niitä ei huomata ja korjata ajoissa, tämä voi johtaa kaasun kulutuksen kasvuun ja kattilan suorituskyvyn heikkenemiseen. Tämä on hyvä esimerkki siitä, että aikataulutarkastuksiin ei kannata säästää..
Hyödyt ja haitat
Edut:
korkea ympäristöturvallisuus;
lisääntynyt lämmönsiirtokyky, joka muodostaa 90 prosenttia tuotetusta lämpöenergiasta;
laite on helppo asentaa ja huoltaa;
sytyttämiseen voit käyttää erityyppisiä kiinteitä polttoaineita, myös edullisia;
laitetta voidaan käyttää sekä lämmitykseen että käyttöveden syöttöön;
kompakti kattilan mitat;
raaka -aineita ei tarvitse ladata jatkuvasti ja usein palamisen ylläpitämiseksi;
laite voi toimia itsenäisessä tilassa ilman ihmisen jatkuvaa läsnäoloa.
Haitat:
pitkäikäisten kattiloiden sytyttämiseen käytettävien raaka-aineiden on täytettävä tietyt laatu- ja kosteusvaatimukset;
on tärkeää noudattaa tiukasti turvallisuussääntöjä missä tahansa työvaiheessa, olipa kyseessä polttoaineen kuljetus ja varastointi, sen polttaminen, jätteen hävittäminen kattilasta;
huomattava työvoimakustannusten taso, kun raaka-aineita ladataan ei-automaattisiin kattiloihin;
tällaisen yksikön korkeat kustannukset verrattuna tavanomaisiin kattiloihin;
polttomateriaalien säilyttämiseen on oltava riittävästi vapaata tilaa.
Kattilalaitoksen vuokaavio
1. Tulistin on esitetty kuvassa numerolla 2.
2. Veden säästölaite on merkitty 3: lla kuvassa..
3. Vedenkäsittely sisältää seuraavat kirkastus-, pehmennys- ja ilmanpoistoprosessit.
4. Keskipakopesuri on suunniteltu savukaasujen puhdistamiseen.
5. Savupiipun tarkoitus on vähentää haitallisten aineiden keskimääräistä pitoisuutta ympäröivässä ilmassa.
6. Polttimen ytimen lämpötilan lasku johtaa savukaasujen aiheuttamien typpioksidipäästöjen vähenemiseen.
7. Nykyaikaisten lämpövoimalaitosten savupiippujen korkeus on 300 m.
8. Tarve puhdistaa savukaasut tuhkasta liittyy ilmakehän suojaamiseen ja laitteiden hankaavan kulumisen estämiseen..
9. Seinäputkien seinien lämmönkestävyyden kasvun seurauksena kalkkikerrostumien vuoksi putkien metalli voi menettää lujuutensa..
10. Seinäputkien sisäseinämiin kertyvien kalkkisaostumien vuoksi putkiseinien jäähdytys niiden sisällä liikkuvalla vedellä tai höyryllä huononee..
11. Keino vähentää suolojen imeytymistä höyryyn on höyryn pesu syöttövedellä kattilarummussa..
12. Jos kattilan höyryteho on D = 14 t / h, puhallus on Dpr = 0,35 t / h, syöttöveden kulutus t / h on
Omaa maalaistaloa rakennettaessa on kiinnitettävä erityistä huomiota lämmitysjärjestelmään, joka tuo kotiin lämpöä ja mukavuutta. Tärkeä kriteeri tehokkaalle lämmitysjärjestelmälle on lämmityslaitteet, erityisesti lämmityskattila. Lämminvesivaraajan valinta riippuu monista parametreista, joista tärkeimmät ovat käytetty polttoaine ja laitteiden tehokkuus olosuhteisiisi..
Miten valita ja mitä etsiä?
Tärkeimmät indikaattorit, kun valitaan pitkä palava kiinteän polttoaineen kattila, jossa on sisäänrakennettu vesipiiri, ovat:
Tarvittavan polttoaineen saatavuus.
Laitteen tehotaso – riippuu lämmitettyjen tilojen alueesta ja jäähdytysnesteen vaaditusta lämpötilajärjestelmästä.
Polttokammion sisällä syntyvän vedon tyyppi. Se voi olla pakotettua tai luonnollista. Tämä parametri vaikuttaa mahdollisuuteen sijoittaa tiettyyn huoneeseen ja kattilan suorituskykyyn..
Tehokkuus. Se riippuu käytetyn polttoaineen tyypistä, suunnitteluominaisuuksista ja käytetyistä lisälaitteista (pakoputken olemassaolo tai puuttuminen, polttoaineen syötön automatisointi jne.).
Lämmönvaihtimen materiaali – yleensä valurauta tai teräs – vaikuttaa laitteen luotettavuuteen ja lämmitystekniikan ominaisuuksiin.
Vesivaipan sijaintityyppi on tärkeä, jotta kattilan asennuspaikka voidaan määrittää oikein paloturvallisuusmääräysten kannalta.
Laitteen paino on tärkeä tekijä määritettäessä pohja, johon kattila sijoitetaan. Sen on oltava riittävän vahva eikä se saa muuttua..
Polttoaineen lastausmenetelmä ja polttokammion mitat ovat tärkeitä yksikön käyttöjakson ja sen automaattisen huollon määrittämisen kannalta..
Tuhka -astian suunnitteluominaisuudet ja sen saavutettavuus vaikuttavat kattilan kunnossapidon ja ennaltaehkäisevän huollon mukavuuteen..
Kustannustaso – riippuu edellä mainittujen tekijöiden ja OEM -tuotemerkin maineen yhdistelmästä.
Kattilat, joissa on pyrolyysityyppinen palaminen
Pyrolyysikattiloissa käytetään myös kiinteitä polttoaineita, erityisesti polttopuita, mutta niiden toimintaperiaate on olennaisesti erilainen kuin edellä kuvatut asennukset. He pystyvät lämmittämään taloa paljon pidempään ja tehokkaammin ja käyttämään polttoainetta taloudellisemmin. Tältä osin tällaisten yksiköiden kustannukset ovat noin 1,5-2 kertaa korkeammat kuin muut.
Kaasua tuottavien (pyrolyysikattiloiden) salaisuus on, että puu muuttuu korkean lämpötilan vaikutuksesta ja ilman puutteen vuoksi hiileksi vapauttaen pyrolyysikaasua.
Tällaista reaktiota varten tarvitaan lämpötila 200-800 ℃. Samalla vapautuu suuri määrä energiaa, joka kuivattaa puun ja lämmittää ilmaa. Pyrolyysikaasu siirtyy putkien kautta polttokammioon, jossa se syttyy sekoittuessaan ilmaan – näin syntyy suurin osa lämmöstä.
Aktiivihiilit osallistuvat oksidatiivisiin prosesseihin pyrolyysikaasun palamisen aikana, joten savupiipusta tuleva savu koostuu pääasiassa hiilidioksidista ja höyrystä – haitallisten komponenttien pitoisuus on vähäinen. Lisäksi pyrolyysikattilat päästävät periaatteessa paljon vähemmän savua kuin perinteiset asennukset. Koska polttoaine palaa lähes ilman jäämiä, kaasukattiloita on harvoin puhdistettava..
On syytä huomata, että melko korkea palamislämpötila voidaan saavuttaa jopa kosteilla polttopuilla, mutta tässä tapauksessa kattilan suorituskyky lähes puolittuu, mikä tarkoittaa myös, että polttoaineen kulutus kasvaa..
Automaation ansiosta tällaisen kattilan palamisvoimakkuutta voidaan säätää polttoaineen säästämiseksi ja optimaalisen lämpötilan luomiseksi huoneeseen..
Huomaa, että kiinteän polttoaineen pyrolyysikattilan tekeminen omin käsin on melko vaikeaa ja erittäin vaarallista. Jos kokoonpanossa tapahtuu virheitä, tällainen asennus voi räjähtää..
Pitkä palava polttoainenippu
Ajatus kiinteän polttoaineen kattiloiden luomisesta pitkään polttamiseen omin käsin näyttää varmasti houkuttelevalta monille. Tällaisten rakenteiden kauneus on, että sinun tarvitsee vain laittaa polttopuut niihin pari kertaa päivässä. Pitkään palava kattila eroaa perinteisestä yksiköstä siinä, että sen palaminen alkaa polttoainesäiliön yläosasta. Tässä tapauksessa ilma syötetään myös polttoainekammioon ylhäältä.
Pitkäpolttoisen kiinteän polttoaineen kattilan kaaviossa oletetaan, että sen kehon ympärillä on vesipiiri, joten siinä oleva vesi lämpenee laadullisesti missä tahansa prosessin vaiheessa. Koska kattilan käytön aikana koko kirjanmerkki ei pala kerralla, vaan vain polttoaineen ylempi kerros, se kestää lähes 30 tuntia. Useat yleiset kiinteän polttoaineen kattilat hiiltä käytettäessä voivat toimia yhdellä välilehdellä jopa 7 päivää.
Tämä rakenne ei ole rakenteellisesti monimutkainen eikä siinä ole tarkkoja välineitä, jotka on kytkettävä sähköön. Siksi niiden hinta on kuluttajalle täysin hyväksyttävä. Lisäksi kodin käsityöläisen voima on koota kiinteän polttoaineen kattila valmiiden piirustusten mukaan. Voit tehdä lämmityskattilan itse ja säästää paljon rahaa.
Tässä on joitain näiden mallien haittoja. Polttoainetta ei voi lisätä käynnissä olevaan kattilaan. Kattilan polttopuut on kuivattava hyvin (kosteuspitoisuus enintään 20%) ja leikattava pieniksi tukkeiksi. Kivihiiltä voidaan käyttää vain korkealaatuisena, ja siinä on vähän kuonaa. Lisäksi tämäntyyppisten laitteiden teho on rajoitettu – pääsääntöisesti enintään 40 kW.
Toinen kiinteän polttoaineen kattiloiden tyyppi on pellettiyksiköt. Niiden ero on siinä, että puuntyöstöjätteistä peräisin olevia pellettejä käytetään polttoaineena. Useimmissa teollisuusmalleissa on erityinen suppilo, josta pelletit syötetään automaattisesti uuniin..
Valurauta- ja teräsrakenteet – mitkä ovat erot?
Riippumatta siitä, mistä materiaalista kattila on valmistettu, on erittäin tärkeää, että se täyttää perusominaisuudet. Ymmärrämme ne tarkemmin.
Ensinnäkin sinun on kiinnitettävä huomiota lämmönvaihtimen materiaaliin – valurauta tai teräs. Jos haluat käyttää valmiita kiinteän polttoaineen kattilajärjestelmiä, voit tuskin tehdä valurautaista lämmönvaihdinta omin käsin. Tällainen työ vaatii sekä erikoislaitteita että erityisiä tietoja ja taitoja. Siksi voit ostaa valmiita poikkileikkausrakenteita, jotka puretaan ennen kuljetusta ja kootaan uudelleen paikan päällä..
Valurautaiset lämmönvaihtimet on yleensä peitetty kuivalla ruosteella – erityisellä kalvolla, joka suojaa laitteen seiniä tuhoutumiselta. Lisäksi märkä ruoste kehittyy myös paljon hitaammin kuin valurautatuotteiden pitkän käyttöiän vuoksi – 10–25 vuotta. Muita valurautalämmönvaihtimien etuja ovat usein ja vaikean huollon tarve. Tällaisten laitteiden puhdistusta ei tarvita usein, ja hiilikerrostumat eivät käytännössä vähennä kattilan tehokkuutta. Jos laitteen korjaaminen tai tehon lisääminen on tarpeen, sinun on vain vaihdettava vialliset osat tai lisättävä niiden määrää.
Valurautatuotteiden haitat ovat seuraavat:
kattilan suuri massa vaatii erillisen perustan;
kokoonpanoprosessin vaikeudet ja korkeat kuljetuskustannukset;
herkkyys lämpöshokille – valurauta ei pidä lämpötilan muutoksista, joten kuuman pinnan kosketus kylmään puuhun tai kylmään veteen voi olla haitallista sille;
suuri lämpöhitaus – kattilan lämpeneminen kestää kauan, mutta sen myöhempi jäähtyminen on hidasta.
Mitä tulee terästuotteisiin, ne ovat vähemmän herkkiä äärilämpötiloille eivätkä pelkää kosketusta kylmien esineiden kanssa. Tämän ominaisuuden ansiosta ne voidaan varustaa herkillä automaattisilla elementeillä, kun kootaan kiinteän polttoaineen lämmityskattilat piirustusten mukaisesti. Pienen hitauden vuoksi tällaiset yksiköt lämpenevät ja jäähtyvät nopeasti – tämän avulla voit säätää talon ilman lämpötilaa. Samaan aikaan voit tehdä piirustuksen kiinteän polttoaineen kattilasta pitkään polttamiseen omin käsin, jossa otetaan huomioon kaikki vivahteet.
Teräksiset kattilat ovat ulkonäöltään kiinteitä hitsattuja yksiköitä, joita on melko vaikea kuljettaa, vaikka niiden herkkyys mekaanisille vaurioille on paljon pienempi kuin niiden valurautaiset.
Joidenkin asiantuntijoiden näkökulmasta teräskattiloiden korjausmahdollisuus on hyvin kyseenalainen. On melko vaikeaa korjata sekä hitsata kattila omin käsin piirustuksen mukaan kotona, ajan mittaan vuotoja voi muodostua sen saumoihin. Totta puhuen huomaamme, että kaikki riippuu työntekijän taidoista hitsauskoneen kanssa työskentelyssä. Valurautalämmönvaihtimen korjaaminen on kuitenkin helpompaa – sinun tarvitsee vain vaihtaa osat.
Valurautalämmönvaihtimilla varustetut kattilat ovat pääsääntöisesti haihtuvia, edullisia, joten niistä voi tulla arvokas vaihtoehto jo asennetuille lämmityslaitteille sähkökatkon sattuessa. Jäähdytysnesteen kierto tällaisissa yksiköissä tapahtuu luonnollisesti ilman pumppua. Paristot on kuitenkin asennettava siten, että vesi putkien läpi, kuumennettaessa, liikkuu vapaasti putkien läpi kattilan paineen vaikutuksesta..
Kaasukattilat, joilla on suurin hyötysuhde
Laadukkaimmat kattilat, joilla on myös korkea hyötysuhde, ovat ulkomaisia. Energiansäästötekniikat, jotka täyttävät EU: n vaatimukset, ovat ratkaisevia tällaisten laitteiden tuotannossa.
Korkean suorituskyvyn takaavat modernit modernisointityökalut, kuten modulaatiopoltin.
Automaattinen ja taloudellinen, sillä on laaja valikoima, jonka avulla voit mukautua tietyn kattilan ja lämmitysjärjestelmän yksittäisiin parametreihin. Sen palaminen tapahtuu vakio -tilassa..
Tärkein etu on myös niiden suurin lämmönsiirto. Ulkomaisen valmistajan toimittama jäähdytysnesteen lämmityksen optimaalisin arvo on jopa 70 ° C. Palamistuotteet kuumennetaan enintään 110 ° C: een.
Lämmönvaihdin kattiloille, joilla on korkein hyötysuhde, on valmistettu ruostumattomasta teräksestä. Lisäksi ne on varustettu kondenssilämmön poistoyksiköllä. Alhaisessa lämpötilassa tapahtuvalle lämmitykselle ominaiset haitat: vetovoima kehittyy riittämättömällä voimalla ja muodostuu liiallista kondensaatiota.
Esilämmitetyn kaasun ja kaasu-ilma-seoksen syöttäminen polttimeen sekä ilma, joka tulee kammioon kaksoiskammion putken kautta uuniin-vähentää suljetun tyyppisten kattiloiden tulolähteiden kokonaismäärää 1- 2%.
Hyvä vaihtoehto kattilayksikön nykyaikaistamiseen on pakokaasujen takaisinkierrätyksen asennus. Tätä vaihtoehtoa käytettäessä palamistuotteet pääsevät polttimeen sen jälkeen, kun ne ovat kulkeneet savupiippukanavan läpi voimakkaasti, rikastamalla ulkoisesta hapesta. Suurin hyötysuhde saavutetaan lämpötilassa, jossa kondensaatio muodostuu (kastepiste).
Lauhdutuskattilat, jotka toimivat lämmitysolosuhteissa alhaisissa lämpötiloissa, kuluttavat suhteellisen vähän kaasua. Tämä määrittää niiden lämpötehokkuuden, erityisesti kun ne on liitetty kaasupulloihin. Se tekee myös tällaisesta kattilasta taloudellisen..
Luettelo tunnettujen ja tunnettujen eurooppalaisten valmistajien lauhdutuskattiloista, joilla on paras rakennuslaatu ja korkea hyötysuhde:
Baxi.
Buderus.
De Dietrich.
Vaillant.
Viessmann.
Kuten valmistajat ovat todistaneet mukana olevissa asiakirjoissa, näiden kattilayksiköiden hyötysuhde, kun ne on liitetty matalalämpötilajärjestelmiin, vastaa 107-110%.
Kattilan kokoonpano valmistuneen projektin mukaan
Helpoin tapa on rakentaa tiilistä valmistettu kiinteän polttoaineen kattila omin käsin. Sen muotoilu on suosittu eikä vaadi monimutkaisia laskelmia. Voit käyttää tällaista kattilaa useisiin tarkoituksiin kerralla, joten ne asennetaan pääasiassa keittiöihin. On huomionarvoista, että jopa aloittelijat voivat koota itsenäisesti tällaisen yksikön..
Työn aikana tarvitset hiomakoneen, hitsauskoneen, jossa on elektrodeja, teräslevyä, tiiliä, materiaaleja uunilaastia varten, putkia ja metallikulmia. Niille, jotka eivät ole koskaan pitäneet hitsausta käsissään, on parasta leikata osat kiinteän polttoaineen kattilan piirustuksen mukaan ja antaa hitsaustyön ammattilaisen tehtäväksi. Tämä on tärkeää, koska saumojen laatu vaikuttaa suoraan kattilan kestävyyteen..
Lämmityslaitteiden itsenäisen rakentamisen positiivinen puoli on, että voit valita kiinteän polttoaineen kattilan ja uunin koon sekä laskea sen kapasiteetin erityistarpeisiin. Lisäksi siihen voidaan asentaa liesi tai tiiliholvi, jotta lämpöä kertyy puun polttamisen aikana ja jakautuu sitten lämmitysjärjestelmään..
Lämmönvaihdin tehdään useimmiten suorakulmaiseksi käyttämällä suorakulmaista profiilia ja putkia, joiden poikkileikkaus on 40-50 mm. Profiilien ansiosta putkien liittäminen on helpompaa ja saumat kestävämpiä.
Vaiheittaiset ohjeet kiinteän polttoaineen kattilan rakentamiseen
Joten koko kattilan valmistusprosessi omin käsin piirustusten mukaan voidaan jakaa useisiin peräkkäisiin vaiheisiin:
Hiomakoneella sinun on leikattava aihiot putkista ja profiileista. Profiilit ovat telineitä, joissa sinun on leikattava pyöreitä reikiä kaasuleikkurilla putkien kiinnittämiseksi. Sinun on tehtävä 4 reikää Ø50 mm putkeen etupylväisiin ja sama määrä takareikiin. Lisäksi tarvitset lisää reikiä lämmitysjärjestelmän napauttamiseen. Leikkaamisesta tai hitsauksesta johtuvat taipumiset ja hiilikerrostumat on puhdistettava hiomakoneella, jotta ne eivät häiritse veden liikkumista putkien läpi.
Lisäksi aihiot kootaan yhdeksi rakenteeksi. Kaksi ihmistä joutuu työskentelemään – hitsaaja tarvitsee avustajan pitämään putket paikallaan. Kätevyyden helpottamiseksi voit laittaa pystyputket putkilla tasaiselle pinnalle ja hitsata kattilan etu- ja takaosan.
Nyt sinun on varmistettava veden syöttö ja ulosvirtaus kattilasta. Tulo- ja paluuputket hitsataan valmiiseen runkoon ja suorakulmaisten profiilien päät hitsataan 60 × 40 mm: n metallikappaleilla.
Ennen lämmönvaihtimen asentamista se tarkistetaan vuotojen varalta. Tätä varten se asennetaan pystysuoraan, pohjareikä suljetaan ja täytetään vedellä. Jos saumoissa ei ole vuotoja, voit jatkaa työtä.
Kattilan runko on rakennettu tiilistä ja siihen on asennettu lämmönvaihdin, jolloin niiden väliin jää vähintään 1 cm: n rako. Poistoaukon ja lämmönvaihtimen oikean yläkulman välisen tasoeron tulee olla vähintään 1 cm, mikä parantaa jäähdytysnesteen kiertoa ja poistaa ilmalukot.
Tiilimuurauksen tulee olla päällekkäin lämmönvaihtimen kanssa ylhäältä 3-4 cm. Tiilimuurauksen päälle asetetaan valurautalevy. Savupiippu asennetaan omistajien harkinnan mukaan – tiili, metalli tai tuodaan valmiiksi putkeen.
Katsaus suosittuihin malleihin ja hintoihin
Valmistajat tuottavat erityyppisiä lämmitysyksiköitä, jotka on suunniteltu tietylle teholle, minkä seurauksena lämmitetyn alueen kokoa on rajoitettu. Katsaus kiinteiden polttoainelaitteiden suosittuihin malleihin ja hintoihin voit määrittää, mikä tuote on parempi asentaa omakotitaloon.
Kynttilä 18 AREMIKAS
Tämän yksikön polttoaineena on turvetbriketti tai sahanpuru. Tämä laite käyttää erityistä polttomenetelmää, jossa vain 10–20 cm kuorman pohjakerroksesta palaa. Tuloksena oleva savu jakajalla ohjaa kuumaa ilmaa polttokeskukseen.
Kun valitset minkä tahansa kattilan toimintatavan, hyötysuhde on aina korkea. Laitteiden ainutlaatuisen suunnittelun ansiosta voit säästää polttoainetta myös talvella.
Kynttilä 18 AREMIKAS -kattilan edut:
Vakaa ja optimaalinen toimintatapa. Vähintään – 7 tuntia, enintään – 34 tuntia.
Veden lämpötilan säätö ilmavirtasäätimellä.
Vain 10–20 cm: n kerros kiinteää polttoainetta palaa, joten kun veden kiertokierros suljetaan, sen lämpötila nousee vain 12–16 ºС.
Tuhka poistetaan 2-3 kertaa kuukaudessa, koska se ei häiritse palamista.
Kompakti koko.
Venäjän markkinoilla tämän yksikön kustannukset vaihtelevat 54-95 tuhatta ruplaa ja riippuvat mallin ominaisuuksista.
Zota Mix 40
Kotimaisen tuotannon Zota Mix 40 -mallin käytössä hiiltä ja polttopuita käytetään pääasiallisena polttoaineena, ja kaasua ja nestettä käytetään varalähteinä. Virtalähteen tyypin vaihtamiseksi tuhkakupin luukku poistetaan pellettikattilasta ja palotilan luukku avataan kaasukattilasta ja poltin asennetaan. Laitetta voidaan käyttää myös sähköllä. Siihen voidaan asentaa ruostumattomasta teräksestä valmistettuja lämmityselementtejä.
Vesivaippa sijaitsee koko kattilapiirin varrella, myös tuhkakupin alla. Rakenne mahdollistaa bunkkerin jäähtymisen eikä muodonmuutoksia, lisää lämmönpoistoa ja parantaa nesteen kiertoa.
Suurimman hyötysuhteen indikaattorin saavuttamista helpottaa kattilan kyky ylläpitää 3 atm: n käyttöpaine, mikä takaa myös lämmitysjärjestelmän turvallisen käytön. Tasoa voidaan nostaa jopa 4 atm. vähäksi aikaa. Laite on varustettu painemittarilla veden lämpötilan ja paineen säätämiseksi sekä automaattisella vetosäätimellä.
Pääasialliset tunnusmerkit:
Pystyy lämmittämään jopa 400 m2: n alueen.
Kattilan teho – 40 kW.
Käytetty polttoaine – kiinteä.
Asennustyypin mukaan – lattia.
Minimikäyttöikä – 15 vuotta.
Teräksinen tulipesän runko.
Keskihinta – 45-48 tuhatta ruplaa.
Nimi ZOTA “Mix” -20 ZOTA “Mix” -40 ZOTA “Mix” -50
Nimellisteho, kW
kaksikymmentä
40
50
Vesikammion tilavuus, l
50
120
140
Paine atm. ei enempää
3
Tehokkuus,%
80
Polttoaine
kivihiili, polttopuut, kaasu, dieselpolttoaine
Lämmityselementin teho, kW
3-9
Mitat, mm
475 x 415 x 1015
580 x 490 x 1265
680 x 490 x 1265
Tulipesä (syvyys), mm
300
400
500
Savupiippu, mm
150
180
180
Putki (korkeus), mm
6000
9000
9000
Paino (kg
140
195
235
Alpine Air Solidplus-4
Tämä malli on täysin riippumaton sähköstä. Kattila voidaan asentaa omakotitaloihin ja kesämökeihin, jotka sijaitsevat paikoissa, joissa ei ole sähkölinjoja. Tämän laitteen käyttöikä on yli 15 vuotta..
ALPINE AIR Solidplus-4: n edut ja pääominaisuudet:
Toimitetaan valmiiksi koottuna takuuna.
On sisäänrakennettu termostaatti.
Mekaaninen ohjaus.
Korkea lämmönpoistotehokkuus.
Rakenneosien kestävyys.
Pakkas- ja ylikuumenemissuoja tarjotaan.
Kompaktit mitat.
Lämpötilan säätö.
Korkea hyötysuhde. Vähimmäismäärä haitallisia päästöjä.
Portaaton tehonsäätö.
Pieni lämpöhäviö.
Toimii kolmen läpiviennin periaatteella.
Kammion materiaali – korkealaatuinen valurauta.
Kestää lähes 50 vuotta oikein käytettynä.
Monipuolinen muotoilu.
Kestää korroosioprosessia.
Taloudellinen työ.
Helppo ylläpitää ja hallita.
Myynnissä on malleja, joille on ominaista erilainen teho, polttokammioiden tilavuus ja osien lukumäärä, joten on aina mahdollista valita paras vaihtoehto omakotitalolle..
Tekniset tiedot:
Brändimaa – Turkki.
Asennustyyppi – lattialla seisova.
Teho polttopuita käytettäessä on 25,5 kW, hiili – 17 kW.
Lämmitysjärjestelmässä pääelementti on kattila, joka lämmittää jäähdytysnestettä, joka vuorostaan leviää putkien läpi ja lämmittää taloa.
Nykyään kaasukattilat ovat yleisimpiä melko yksinkertaisesta syystä – juuri kaasu on edullisin ja halvin polttoainetyyppi, ja kaasulämmityskattiloiden hyötysuhde on hyväksyttävä. Nykyään lähes jokaisella, jopa melko pienellä kylällä tai kesämökikylällä, on mahdollisuus kytkeä keskuskaasuputki..
Kaasupullojen käyttö tekee kuitenkin lämmitysjärjestelmän toiminnan taloudellisesti kannattamattomaksi. Mikä on kaasulämmityskattilan toimintaperiaate?
Laitetyypit ja niiden rakenne
Savunpoisto
Kaasukattilan polttimet
Suojausjärjestelmä
Laitetyypit ja niiden rakenne
Kaikkien muutosten kaasukattilassa on kolme vaadittua elementtiä:
varusteet, joiden kautta polttoainetta (kaasua) syötetään;
kaasunpolttaja;
lämmönvaihdin.
On huomattava, että yleisin materiaali lämmönvaihtimen luomiseen on kupari. Kuitenkin melko usein on olemassa kaasukattiloiden malleja, joissa tämä elementti on valmistettu valuraudasta tai teräksestä..
Jokaista modernia seinälle asennettavaa kaasukattilaa täydentää kiertovesipumppu, joka on suunniteltu siirtämään jäähdytysnestettä, erityinen turvaventtiili, paisuntasäiliö, elektroninen ohjausjärjestelmä.
Lisäksi kaasulämmityskattiloiden laite on varustettu myös seuranta- ja itsediagnostiikkajärjestelmillä. Tällainen erikois- ja apulaitteiden runsaus tekee kaasukattilat melko lähelle minikattilarakennuksia..
Ja ennen järjestelmän asentamista suoritettu kaasulämmityskattilan tehon laskeminen osoittaa, että jotkut näistä lisäyksistä voivat lisätä tehokkuutta..
Kun kattila käynnistyy, laitteisto alkaa ensin toimia. Toisin sanoen huoneiden lämpötila tarkistetaan automaattisesti – määritetään, kuinka paljon lämpöä järjestelmä tarvitsee.
Seuraavaksi kaasuventtiili käynnistyy automaattisesti – polttoaine syötetään järjestelmään. Samanaikaisesti kipinä syttyy polttokammioon ja polttoaine syttyy siitä. Lämmönvaihtimessa lämmönsiirto lämmitetään halutulle tasolle. Kiertovesipumpun avulla lämmitetty vesi siirtyy järjestelmän läpi pattereihin – missä se luovuttaa lämpöä. Näin voit lyhyesti kuvata yhden piirin kaasulämmityskattilan toimintaperiaatetta..
Joissakin tapauksissa kattila voi kuitenkin toimia paitsi lämmityksen lisäksi myös kuuman veden toimittamiseksi. Kahden talon järjestelmän toiminnan aikaansaamiseksi talossa kerralla tarvitaan kaksipiirinen kaasukattila. Sen tärkein ero on toinen piiri, joka voi tyydyttää kuuman veden tarpeen..
On huomattava, että tämän tyyppisten kattiloiden piirit eivät voi toimia samanaikaisesti. Toisin sanoen, jos sinun on lämmitettävä huone, tällä hetkellä käyttöveden lämmitys keskeytetään tai suoritetaan heikommin. Kaksipiiristen kattiloiden omistajien mukaan tällaiset laitteiden käyttöolosuhteet ja järjestelmä eivät kuitenkaan aiheuta haittaa..
Savunpoisto
On tärkeää ottaa huomioon, että kaasulämmitysjärjestelmä, riippumatta siitä, minkä tyyppiset kaasulämmityskattilat on asennettu, vaatii jatkuvaa savunpoistoa. Savunpoiston järjestäminen riippuu monin tavoin siitä, missä polttokammiossa kattila on varustettu..
Jos kammio on auki ja sinulla on savupiipun lämmityskattilat, savu poistuu kammiosta erityisen asennetun savupiipun kautta.
Tämän tyyppisten kammioiden erityispiirre on, että ne käyttävät ilmaa suoraan huoneesta palamisen ylläpitämiseksi. Tämä laitteen ominaisuus edellyttää korkealaatuista ilmanvaihtoa..
Suljettu polttokammio toimii hieman eri tavalla. Savu pakotetaan savupiippuun – tehokkaan tuulettimen avulla, joka asennetaan suoraan kattilaan. Tällaisissa järjestelmissä savunpoistoputki on useimmiten terästä tai valurautaa. Se menee ulos talon ulkoseinän läpi. Kaasulämmityskattilat ilman savupiippua ovat hyvä valinta.
Kaasukattilan polttimet
Poltin on tärkeä elementti, jota ilman kaasukattilan lämmityspiiri on yksinkertaisesti mahdoton. Nykyään markkinoilla on modulatiivisella polttimella varustettuja kattilamalleja, joiden avulla voit säästää tietyn summan. Tällaisen polttimen erityispiirre on kyky säätää liekin tehotasoa. Eli sinä itse hallitset, kuinka voimakas palamisprosessi tulee olemaan..
Ohjausprosessi voi olla joko manuaalinen tai automaattinen. Jälkimmäisessä tapauksessa, kaasulämmityskattilat, niiden toiminnan periaate ylläpitää palamista tietyllä tasolla. Tietenkin monien mielestä on tuhlaavaa, että palamisen on oltava jatkuvaa moduloivalla polttimella. Kuitenkin, koska liekki pidetään tietyllä tasolla (välttämätöntä tietyn lämpötilan ylläpitämiseksi), tuloksena olevat polttoainesäästöt ovat edelleen erittäin merkittäviä. On huomionarvoista, että moduloivaa poltinta voidaan käyttää sekä yksipiirisissä että kaksipiirisissä kattiloissa..
Suojausjärjestelmä
Lähes kaikissa nykyaikaisten kaasukattilamallien malleissa on erittäin tehokas suojaustaso useilla tasoilla. Ensinnäkin, jos kaasun syöttö katkaistaan, magneettiventtiili sulkeutuu automaattisesti, mikä vastaa polttoaineen virtauksesta kattilaan. Merkittävä haitta on kuitenkin se, että venttiili ei avaudu automaattisesti, kun kaasunsyöttö palautetaan. Tässä tapauksessa kattila on käynnistettävä uudelleen manuaalisesti. Jos sähköt katkeavat, järjestelmä käynnistyy sen palauttamisen jälkeen itsestään..
Nykyaikaisissa malleissa on laaja valikoima suojaustoimintoja. Yksi tärkeimmistä on suojata järjestelmä jäätymiseltä..
Toisin sanoen jäähdytysnesteen lämpötilaa seurataan jatkuvasti erityisillä antureilla. Ja jos se laskee kriittiseen lämpötilaan, järjestelmä käynnistää kattilan itsenäisesti lämmittääkseen jäähdytysnesteen. Toinen erittäin tärkeä ja hyödyllinen toiminto on, että korkealaatuisen suorituskyvyn varmistamiseksi järjestelmä käynnistää kiertopumpun automaattisesti kerran tietyn ajanjakson aikana ja “käyttää” jäähdytysnestettä. Näin ollen – kaikki elementit pidetään jatkuvasti toimintakunnossa..
Jos järjestelmässä ilmenee toimintahäiriö, tiedot siitä näytetään välittömästi ohjausyksikön erityisellä näytöllä. Kun olet havainnut toimintahäiriön ja soittanut palvelukeskuksen asiantuntijalle, sinun pitäisi ehdottomasti kertoa hänelle tulostaulussa näkyvä virhekoodi. Näin työnjohtaja tulee tietämään etukäteen vian – ja pystyy palauttamaan järjestelmän toimimaan mahdollisimman lyhyessä ajassa..
Kaasukattilat ovat melko taloudellisia – erikoislaitteiden avulla voit vähentää paitsi polttoaineenkulutusta myös kaasulämmityskattilan laskemista, järjestelmän kuluttaman sähkön kulutusta ja kaasulämmityskattilan tehokkuutta..
Kaasukattilan optimaalinen toiminta
Pienikapasiteettisen kaasukattilan ylläpito ei ole halpaa. Siksi jokainen, joka käyttää tällaista laitetta, haluaa löytää kaasukattilan optimaalisen toimintatilan, jossa sillä on suurin mahdollinen hyötysuhde (hyötysuhde) pienimmällä polttoaineenkulutuksella. Tästä ongelmasta tulee erityisen kiireellinen seuraavan lämmityskauden aattona..
Eri tekijät vaikuttavat kaasukattilan suorituskykyyn. Jos et ole vielä ostanut tätä laitetta, mutta aiot vain ostaa sen, huomaa, että sen asennuksen tärkein edellytys on keskitetyn kaasun saanti. Jotkut ajattelevat selviävänsä pullotetulla kaasulla, mutta tämä lisää merkittävästi kustannuksia. Tässä tapauksessa on parempi asentaa sähkölämmitys..
Optimaalinen suorituskyky riippuu seuraavista kriteereistä:
Kattilarakenteet-ne voivat olla yksipiirisiä, kaksipiirisiä, saranoituja, lattiaa jne..
Tehokkuus – nimellinen ja todellinen.
Oikea lämmityksen järjestäminen talossa: kattilan tehon on vastattava lämmitettyjen tilojen aluetta.
Laitteiden tekninen kunto.
Kaasun laatu.
Katsotaanpa nyt tarkemmin, kuinka voit optimoida kunkin kriteerin saadaksesi parhaan suorituskyvyn laitteeltasi..
Nimellinen ja todellinen tehokkuus
Kaikkien kaasukattiloiden ohjeet osoittavat nimellistehokkuuden, yleensä se on 92-95%, lauhdutusmalleille – noin 108%. Todellinen luku on kuitenkin yleensä 9-10% pienempi. Se vähentää edelleen erityyppisten lämpöhäviöiden esiintymistä:
Fyysinen alipoltto – tämä ilmaisin riippuu yksikön ylimääräisen ilman määrästä kaasun palamisen aikana. Siihen vaikuttaa myös savukaasujen lämpötila: mitä korkeampi se on, sitä alhaisempi on kattilan hyötysuhde.
Kemiallinen alipoltto – tämä indikaattori vaihtelee hiilen palamisesta syntyvän hiilimonoksidin määrästä riippuen.
Lämpöhäviöt, jotka kulkevat kattilan seinien läpi.
Voit lisätä laitteen todellista tehokkuutta seuraavilla tavoilla:
Fyysisen alipalamisnopeuden vähentäminen puhdistamalla säännöllisesti noki putkistossa ja kalkinpoisto vesipiiristä.
Vähennä ylimääräisen ilman määrää asentamalla savupiippuun vedonrajoitin.
Säätämällä puhaltimen luukun asentoa niin, että jäähdytysnesteen maksimilämpötila saavutetaan.
Säännöllinen noen puhdistus polttokammiossa, minkä vuoksi kaasun kulutus kasvaa.
Savupiipun vaihtaminen innovatiivisempaan lisää kaasukattilan tehokkuutta. Suurin osa perinteisistä haaraputkista on liian riippuvaisia sääolosuhteista. Ne korvattiin koaksiaalisella savupiipulla, joka kestää äärilämpötiloja ja pystyy lisäämään tehokkuutta sekä säästämään polttoainetta.
Huomautus! Jotkut kaasukattiloiden omistajat tekevät virheen – he kaatavat jäähdytysnesteen ja täyttävät vesijohtoveden. Tätä ei pitäisi tehdä, koska uusi saniteettivesi jättää kuumennettaessa kalkkia putkilinjan seinille..
Kuinka järjestää talon lämmitys oikein kaasukattilalla?
Lämmityskattilan tehon sovittaminen huoneen lämmitettyyn alueeseen on keskeinen tekijä lämmityksen laadussa. Tämä tekijä vaikuttaa myös laitteen käyttöaikaan..
Jotta voidaan laskea tarkasti tarvittava kattilan teho talolle, on otettava huomioon rakenteen ominaisuudet, mahdolliset lämpöhäviöt seinien ja kattojen kautta. Näiden laskelmien tekeminen yksin on melko vaikeaa, joten on parempi palkata asiantuntija, joka osaa oikein määrittää optimaalisen kattilan tehon.
Tyypillisesti 100 wattia neliömetriä kohti riittää kaikkien rakennusmääräysten mukaisesti rakennetun talon lämmittämiseen. Tämän säännön perusteella saamme seuraavan taulukon.
Talon pinta -ala, m2
Kattilan teho, kW
60-200
jopa 25
200-300
25-35
300-600
35-60
600-1200
60-100
Kun ostat kaasukattilat, on parempi suosia nykyaikaisia ulkomaisen tuotannon malleja, koska niiden laatu on korkeampi kuin kotimaiset. Lisäksi “kehittyneemmissä” yksiköissä on lisäsäätötoimintoja, joiden avulla voit valita kaasukattilan optimaalisen toimintatavan.
Huomautus! Kaasukattilaa valittaessa on pidettävä mielessä, että sen optimaalisen tehon tulisi olla 70-75% maksimista.
Kattilan tekninen kunto
Sen suorituskyky riippuu suoraan kaasukattilan teknisestä kunnosta. Jotta se kestäisi mahdollisimman pitkään ja toimisi optimaalisesti, säännöllinen huolto on tarpeen. On tärkeää puhdistaa noen ja asteikon sisäosat ajoissa.
Yleinen ongelma kaasukattilassa, jossa sen suorituskyky heikkenee, on kellotus. Tämä tarkoittaa, että laite käynnistyy liian usein jäähdytysnesteen liiallisen kuumenemisen vuoksi. Tämä johtuu yleensä laitteen liian suuresta tehosta. Pyöräily johtaa liialliseen kaasun kulutukseen ja laitteiden nopeaan kulumiseen. Ratkaisu tähän ongelmaan on hyvin yksinkertainen – sinun on asetettava kaasun syöttötaso minimiin. Tämä voidaan tehdä liitteenä olevien ohjeiden mukaisesti..
Kaasun laatu
Kaasun laatu on ainoa tekijä, johon emme voi vaikuttaa. Lisääntynyt kosteus lisää kaasun kulutusta.
Optimaalisen tilan asettaminen ?
On olemassa sellainen asia kuin kaasukattilan optimaalinen tila. Kuten edellä mainittiin, yksikkö on polttoainetehokas, jos se toimii 75%: lla sen enimmäistehosta. Useimmat kattilat on asetettu lämmitysaineen lämpötilaan.
Kun se saavuttaa vaaditun arvon, kattila sammuu hetkeksi. Käyttäjä voi itsenäisesti määrittää, mikä kaasukattilan optimaalinen lämpötila sopii hänelle, ja asettaa sen.
Arvo voi muuttua sääolosuhteiden mukaan, esimerkiksi talvella jäähdytysnesteen lämpötilan tulisi olla 70-80 ° C ja keväällä tai syksyllä se voidaan laskea 55-70 ° C: een.
Nykyaikaiset kaasukattilamallit on varustettu lämpötila -antureilla, termostaateilla ja automaattisella tilan asetusjärjestelmällä. Jos kattilassa ei ole tällaisia laitteita, se voidaan ostaa erikoisliikkeestä ja asentaa melkein mihin tahansa malliin. Termostaatin avulla voit asettaa huoneen halutun lämpötilan, joka kaasukattilan on säilytettävä. Siitä riippuen jäähdytysneste lämpenee ja jäähtyy tietyllä taajuudella. Tämä toimintatapa mahdollistaa kattilan automaattisen reaktion lämpötilan laskuun ulkona tai talossa. Lisäksi on suositeltavaa vähentää huoneen lämpöä 1-2 ° C yöllä. Automaatio minimoi kaasun kulutuksen pitäen samalla huoneen lämpötilan halutulla tasolla..
Jotkut nykyaikaiset kattilamallit voivat muuttaa toimintatilaa riippuen ihmisten läsnäolosta huoneessa. Tämä mahdollistaa optimaalisen lämpötilan ylläpitämisen omistajien pitkän poissaolon aikana. Kuitenkin ei ole syytä jättää kattilaa ilman valvontaa pitkään. Muussa tapauksessa laite voi vioittua hätäkatkoksen sattuessa..
Jos kaasukattilan toimintaa on vaikea säätää tai säätää itse, ota yhteyttä asiantuntijaan.
Taloudellisimmat kattilat
Tilastot ja tekniset ominaisuudet osoittavat, että ulkomaisten valmistajien kaasukattilat ovat tehokkaimpia. Valmistajat Baxi, Protherm, Buderus, Bosch ovat osoittautuneet melko hyvin markkinoilla.
Jos et ole vielä päättänyt valinnasta, kiinnitä huomiota lauhdutuskattiloihin – sen hyötysuhde on 10-11%korkeampi kuin perinteisten, ne ovat taloudellisimpia ja tehokkaimpia, mutta eivät myöskään halpoja. Mutta alhainen polttoaineenkulutus ja pitkä käyttöikä maksavat siihen käytetyt rahat. Sen toimintaperiaate eroaa siitä, että polttoaineen palamistuotteet eivät jätä kaasun muodossa, vaan kulkevat korkealaatuisesta teräksestä valmistetun lämmönvaihtimen läpi, lämmittävät vettä, jäähtyvät ja putoavat nestemäisen kondensaatin muodossa.
Kaasukattilan optimaalisen toiminnan saavuttamiseksi se on pidettävä hyvässä kunnossa, puhdistettava säännöllisesti nokista ja asteikosta ja varustettava automaattisella huonelämpötilan säätöjärjestelmällä. Jos noudatat näitä suosituksia, laitteesi ilahduttaa sinua sujuvalla toiminnalla, alhaisella kaasunkulutuksella ja kodikkaalla ilmapiirillä talossa..
Arvostelut kotitalouksien puulämmitteisistä kattiloista: edut ja haitat
Edut
haittoja
Puun edullisuus ja saatavuus, kaikkiruokaisuus muille kiinteille polttoaineille tekevät lämmön, kuuman veden ja ruoanlaiton edullisiksi
Investoinnit hyviin laitteisiin ovat suuria ja automaation (sekä valmistajan tuotemerkin) nousun myötä ne kasvavat merkittävästi
Laitteiden asentamiseen ei tarvita lupaa, kuten liitettäessä kapasiteettia sähköverkkoihin ja kaasuverkkoon. Palvelumaksua ei tarvitse maksaa kuukausittain
Polttoaineen kausivaraston järjestäminen vaatii tilaa, investointeja ja vaivaa
Helppokäyttöinen-useimmissa kattiloissa on helppo ymmärtää ohjaus ja huolto
Kattilan asentaminen asuinrakennukseen ei ole toivottavaa, haju on aina vähäinen, tilava kattilayksikkö ja kaksi tai kolme polttoainetta on vietävä liitteeseen
Palovaara ja hiilimonoksidimyrkytys nykyaikaisissa kattiloissa, ohjeiden mukaan, on suljettu pois
Huolimatta kattilavalmistajan lupauksista vapauttaa omistaja monista tehtävistä automaation ja tietokoneohjauksen vuoksi, säännöllinen valvonta on välttämätöntä
Edullisimpien puulämmitysmallien hinnat alkavat 13-14 tuhatta ruplaa
Saatavana sekä yksipiirisiä että kaksipiirisiä malleja
Kuinka valita puulämmitteinen kattila
Ennen kuin alat valita puulämmitteisen kattilan mallia, sinun on päätettävä sen tulevasta tarkoituksesta: maalaistalon lämmittäminen, kesämökit kesäasunnolla. Päätä sitten budjetista ja tutkia käytettävissä olevien laitteiden parametreja, jotta et pettyisi tulokseen. Asunnonomistajan on oltava luottavainen pyyntöihinsä ennen kuin hän aloittaa kommunikoinnin myyjän kanssa, edellytys sille, että hankit jotain, joka ei petä oston jälkeen ja kestää monta vuotta..
Suora, pitkä polttaminen tai pyrolyysi
Perinteiset suorapolttoon tarkoitetut kattilat ovat kiukaan analogia, ne ovat erittäin helppokäyttöisiä, eivät vaadi liitäntää verkkoon, ovat vaatimattomia polttoaineen laadun kannalta ja ovat halpoja. Ne kuitenkin mahdollistavat tehon ja lämpötilan säätelyn vain pienissä rajoissa, ja niiden tehokkuus on alhainen. Jos laitteen tuleva omistaja on valmis kattilakäyttäjänä valvomaan järjestelmän veden lämpötilaa, lataa tukit 3 tunnin välein, sulje puhallin ja pelti ajoissa, jotta ne eivät pala, eivät ylikuumene. vettä ja anna tulen sammua talvella – tämä on hyvä, kannattava ja erittäin budjettivalinta. Lisäksi jopa edulliset modernit vaihtoehdot ovat paljon käytännöllisempiä ylläpitää kuin vanhat mallit..
Valitsemalla puulämmitteisen kattilan, jossa on pitkä palava kesämökille tai talolle, jossa on ympärivuotinen asuinpaikka, voit saada täysin itsenäisen järjestelmän, jossa on mekaaninen ohjaus, tai haihtuvan järjestelmän, jolla on alhainen automaatio. Tällaisten yksiköiden hyötysuhde on merkittävästi korkeampi kuin aiemmilla, hyvin säädelty palamisprosessi voi toimia tehokkaasti jopa 10-12 tuntia yhdellä kuormalla, joissakin tunnettujen merkkien malleissa (STROPUVA, LIEPSNELE), lisälataus on mahdollista 2 päivän välein. Tällaisten laitteiden hinta on keskimääräinen markkinarako..
Tehokkaimmat tällä hetkellä ovat kaasua tuottavat kattilat, joilla on erilainen automaatiotaso. Ne ovat enimmäkseen haihtuvia ja vaativat polttopuun laatua. Mutta niillä on korkeat suorituskykyominaisuudet: tehokkuus jopa 95%, pitkät kuormitusten väliset ajanjaksot (jopa 5 päivää), tasaiset tehonsäädöt, tietokoneen ohjaus matkapuhelimella jne. Luonnollisesti tämä mukavuuden taso on kallista ja erittäin kallista..
Yksipiiri tai kaksipiiri
Ensimmäinen vaihtoehto, yksipiiri (yleensä tehokkaampi), käytetään vain lämmitykseen. Jotkut jo tehtaalla tehdyt mallit sallivat työskentelyn epäsuoralla lämmityskattilalla kuuman veden saamiseksi, mutta yleensä tällainen järjestelmä voidaan järjestää minkä tahansa puulämmitteisen kattilan kanssa.
Kaksipiiri on rakenteellisesti laskettu ja suunniteltu lämmitykseen ja käyttöveden syöttöön. Valittaessa on arvioitava lämmitetty alue sekä vesipiirin tunnissa toimittaman lämpimän veden määrä ja määrä normaalikäytössä..
Huolimatta siitä, että kaksipiirinen kattila on halvin tapa järjestää kuuman veden syöttö talossa, kiinteän polttoaineen kattilan tapauksessa on parempi ottaa yksipiirinen malli ja kytkeä epäsuora lämmityskattila. paljon käytännöllisempää.
Vähintään vaadittu teho
Kiinteän polttoaineen kattiloille riittää yleensä karkeat laskelmat pienimmästä vaaditusta tehosta. Siksi käytännössä ne perustuvat sääntöön – huoneen lämmittämiseen, jossa on normaalit katot korkeintaan 3 m, tavallinen eristys riittää noin 1 kW tehoa 10 m2: n pinta -alaa kohti. Suosittelemme myös lisäämään + 20% marginaalin epätarkkuuksista ja mahdollisesta kulutuksen kasvusta. Jos käyttövesi on suunniteltu, sinun on otettava huomioon vielä + 20%.
Esimerkiksi: edellä kuvatulle talolle, jonka pinta -ala on 200 m2, kattilan vähimmäisteho on (200/10) * 1,2 = 24 kW lämmitykseen ja jos on myös lämmintä vettä – 24 * 1,2 = 28,8 kW.
Parhaiten arvioidut lauhdutuskaasukattilat
Suositeltava kaasukondenssikattila on sellainen, joka vastaa kodin omistajan lämmöntuotannon kiireellisiin tarpeisiin, on varustettu nykyaikaisella automaatiolla taloudellista ja turvallista käyttöä varten ja sillä on edullinen hinta..
On tärkeää huomata, että lauhdutuskattilat eivät käsitä “alhaista hintaa”, vaan niillä on aluksi korkeat kulut korkean lujuuden omaavien materiaalien käytön vuoksi.
BAXI LUNA Platinum + 1.32
Tämä on lattialla seisova kaasukondenssikattila tunnetulta italialaiselta valmistajalta. Yksipiirinen kattila, suunniteltu yksinomaan lämmitykseen.
Muokkauksen edut:
Erittäin korkea hyötysuhde – 105,7%.
Lämmitysalue jopa 350 m2.
Lämmitysteho – 35 kW.
Pieni polttoaineenkulutus, kaasun enimmäiskulutus on enintään 3,49 m3 / h.
Monipuolisuus polttoaineessa, toimii minkä tahansa kaasun kanssa – pää- tai nesteytetty.
Lämpötekniikan prosessien korkea automaatio ja ohjaus.
Paisuntasäiliö – 6L.
Hinta: 89670 hieroa.
Bosch -lauhdutuskattilan haitat:
esteettömyys työskennellä nesteytetyn kaasun kanssa;
kattilan korkeat kustannukset ja korjaustyöt.
Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5
Saksalainen Vaillant-tuotemerkki, joka on johtava kotitalouksien lämmityskattiloiden valmistuksessa, valmistaa yksipiiristä lauhdutusmallia ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5 teräksisellä lämmönvaihtimella. Kattila on suunniteltu asuin- ja julkisten tilojen lämmitykseen jopa 200 neliömetriä..
Vaillant -kattilan edut:
Erittäin korkea hyötysuhde – 108,0%.
Lämmitysalue jopa 200 m2.
Lämmitysteho – 20 kW.
Pieni polttoaineenkulutus, kaasun enimmäiskulutus on enintään 2,6 m3 / h.
Kattilayksikön haitat – kattilan korkeat kustannukset ja korjaustyöt.
Parhaat kiinteän polttoaineen kattilat pitkään polttamiseen
Polttamisen kesto yhdellä polttoainevälilehdellä on yksi tärkeimmistä valintakriteereistä. Kestoa voidaan pidentää kahdella tavalla: laajentamalla polttokammion tilavuutta tai toteuttamalla käänteisen palamisen periaate. VyborExperta.ru -projektiryhmä analysoi 8 kattilaa ja valitsi 3 mallia. Ehdotetuille laitteille on ominaista korkea kannattavuus, suurin tehokkuus ja turvallisuus..
Teplodar Kupper Expert-22
Lattiamalli, jonka teho on 22 kW, suunniteltu asennettavaksi yksityisiin taloihin, joiden pinta-ala on enintään 220 neliömetriä. Toimii polttoainebriketeillä, hiilellä ja puulla. Polttaminen yhdellä kielekkeellä jopa 24 tuntia ylipolttamisen ja kolmivyöhykkeisen ilmansyötön ansiosta. Laajennettu paketti sisältää esiasennetun lämmityselementin, portin ja italialaisen lämpömittarin jäähdytysnesteen lämpötilan säätämiseksi. Sisältää kaikki kameran puhdistustarvikkeet. Kaksi luukkua on asennettu puhdistusta varten.
Suunnittelun avulla voit asentaa pelletti- tai kaasupolttimen ja konfiguroida laitteet uudelleen puolessa tunnissa. Toimii neljässä eri tilassa nostaaksesi nopeasti järjestelmän lämpötiloja tai maksimoidaksesi kustannustehokkuuden.
Edut:
Monipuolisuus;
Nopea lämmitys;
Kätevä polttoaineen lataaminen kaltevan oven läpi;
Irrotettava ruostumattomasta teräksestä valmistettu lokero suojaa lisäksi tulisijan ovea ylikuumenemiselta;
Valmistajan takuu 3 vuotta;
Hyvä lämmönpoisto.
Haitat:
Vain pienet polttopuut;
Vaatii säännöllistä puhdistusta.
NMK Magnum KDG 20 TE
Yhtiö NMC valmistaa kiinteän polttoaineen kattiloita kotiisi, jotka toimivat koko lämmityskauden ilman pysähtymistä huoltoon. Hiiltä suositellaan polttoaineeksi. 20 kW: n tehon avulla voit selviytyä maalaistalon lämmityksestä, jonka pinta-ala on 180-200 neliömetriä. Laitteisto on varustettu automaattisella vedon termostaatilla, joka säätää ilman syöttöä ja jäähdytysnesteen lämpötilaa. Etupaneelin painemittarin avulla on helppo seurata työpainetta. Suositeltu vedenpaine piirissä – enintään 2 ilmakehää.
Kammioiden ja vesivaipan muotoilu mahdollisti laitteiden hyötysuhteen nostamisen jopa 80%. Jos haluat säilyttää mukavat olosuhteet sesongin ulkopuolella, voit asentaa lämmityselementin. Mekaaninen ohjaus tekee laitteesta täysin haihtumattoman.
Edut:
Pieni polttoaineenkulutus;
Hyvä lämmöneristys;
Toimii kaikenlaisilla kivihiileillä;
Tyylikäs muotoilu;
Yksinkertainen käyttölämpötilan tavoiteasetus.
Haitat:
Yksi polttoainetyyppi.
Lemax Eteenpäin-12.5
Klassinen yksipiirinen kattila 75%: n hyötysuhteella. Teho 13 kW mahdollistaa mukavuuden ylläpitämisen pienessä talossa, jonka pinta-ala on 120-130 neliömetriä. Polttoaineena voidaan käyttää polttopuita, hiiltä, antrasiittia. Ylikuormitus mahdollisti rakenteen tekemisen mahdollisimman kompaktiksi. Runko on vahvistettu kanavalla, ja päämateriaalina käytetään 4 mm paksuista terästä. Korroosiota vastaan metalli on käsitelty estäjillä ja kuumuutta kestävällä koristepinnoitteella.
Ritilät on valmistettu harmaasta valuraudasta, jonka ominaisuus on korkea lämmönkestävyys. Etupaneeliin on asennettu lämpömittari lämpötilan säätämiseksi. Voit ohjata laitteen toimintaa mekaanisella säätimellä.
Edut:
Työn enimmäiskesto yhdellä kuormalla on 12 tuntia;
Vahvistettu lämmönvaihdin;
Energiariippumattomuus takaa täydellisen itsenäisyyden;
Yksinkertainen järjestelmä epäsuoran lämmityskattilan liittämiseksi;
Alhainen hinta.
Haitat:
Pieni polttoainesäiliön koko.
Kattila voidaan muuttaa pääkaasuksi. Tätä varten riittää, että asennat kaasupolttimen. Tämä suunnitteluominaisuus tekee mallista parhaan valinnan uusiin rakennuksiin..
Bosch Solid 2000 B SFU 12
Yksipiirinen kattila, jolla on korkea hyötysuhde, joka saavuttaa 84%. Polttoaineena voidaan käyttää polttopuita, hiiltä, koksia, puuta tai kivibrikettiä. Polttoaineen kulutus 5,3 kg / h. Ensisijainen lämmönvaihdin on valmistettu korkean lämpötilan kestävästä teräksestä. Ilmansyötön mekaanisen säätämisen laitteiden asennus on mahdollista. Tuhkakupin ovi on varustettu säädettävällä kaasulla, joka yksinkertaistaa ensiöilman syöttöä.
Suositeltu jäähdytysnesteen lämpötila on 65-95 astetta. Lämpömittari ja painemittari on asennettu ohjaamaan tärkeimpiä toimintaparametreja. Suositeltu vedenpaine lämmityspiirissä 2 ilmakehää.
Edut:
Yksinkertainen huolto;
Pystykuormaus;
Energiariippumattomuus;
Lämmöneristyksen tehokkuus;
Edistyksellinen palotilan rakenne.
Haitat:
Ylihinta.
Evan Warmos TT-18
Yksipiirinen lämmityskattila, jonka teho on 6-18 kW. Arinajärjestelmän rakenne tekee laitteista vaatimattomia käytetylle polttoaineelle. Kammio voi polttaa polttopuita ja puujätettä, joiden kosteuspitoisuus on jopa 70%. Tilavan kammion avulla voit käyttää jopa 55 cm pitkiä tukkeja, suurin palamisaika yhdellä kuormalla – jopa 15 tuntia käytettäessä korkealaatuista hiiltä.
Suojalevy tekee huollosta turvallisen. Yhdistetty lämpömittari on asennettu ohjaamaan tärkeimpiä toimintaparametreja. Mukana toimitetaan vedosäädin, joka muuttaa tehoa välillä 30 – 100%. Varalämmönlähteenä kattilaan on asennettu sähköinen lämmitin, jossa on lämpörajoitin ja termostaatti..
Edut:
Yhdistetty lämmöneristys säästää lämpöä ja suojaa palovammoilta;
Järjestelmä lämmitetyn ilman syöttämiseksi palamisalueelle pidentää palamisen kestoa;
Vahvistettu rakenne;
Polttokammio on valmistettu lämmönkestävästä teräksestä;
Yksinkertainen kokoaminen.
Haitat:
Pyrolyysikaasun jälkipolttojärjestelmä on tukossa.
Protherm Beaver 20 DLO
Yksipiirinen lattiamalli, joka on suunniteltu 160-180 neliömetrin talon lämmittämiseen. Tehokkuus – 70,8% hiilellä. Tämän indikaattorin mukaan se voi kilpailla pyrolyysi- ja kaasukattiloiden kanssa. Polttoaineena käytetään hiiltä tai puuta. Jäähdytysnesteen lämpötila on 30-85 astetta. Kaksikerroksinen valurautainen lämmönvaihdin korkealle lämmitysalueelle ja maksimaaliselle lämmönsiirrolle.
Ohjausjärjestelmä koostuu vedosäätimestä ja termostaatista, joiden toiminta ei vaadi sähkönsyöttöä. Sisäänrakennetun lämpömittarin ja painemittarin avulla voit seurata tärkeimpiä toimintaparametreja. Suurin sallittu paine järjestelmässä on 4 ilmakehää. Näin voit lämmittää suuren rakennuksen.
Edut:
Virheetön rakennuslaatu
Lämmittää jäähdytysnesteen nopeasti asetettuun lämpötilaan;
Tilavuuspolttokammio;
Pidennetty puhdistusväli;
Yksinkertainen huolto.
Haitat:
Korkea hinta;
Kalliita varaosia.
Vesuvius Elbrus-10
Yksinkertainen ja luotettava muotoilu, suunniteltu lämmittämään pientä taloa tai kesämökkiä, jonka pinta -ala on jopa 100 neliömetriä. Puulla ja hiilellä toimiva 6 kW: n lämmityselementti asennetaan. Suositeltu järjestelmän paine on enintään 3 ilmakehää. Lämmönvaihdin on suunniteltu helpottamaan puhdistusta. Hyötysuhde saavuttaa 80%, lähestyy dieselkattiloiden tehokkuutta.
Runko on rakenneterästä, tiivistetyt ovet valurautaa. Termostaatti, lämmityselementti ja lämmitysjärjestelmä voidaan liittää kotelon kummaltakin puolelta. Laite on suunniteltu toimimaan järjestelmissä, joissa on luonnollinen ja pakotettu kierto.
Edut:
Tarkka tehonsäätö auttaa luomaan miellyttävän mikroilman;
Tehokas basaltin lämmöneristys;
Kompakti muotoilu;
Polttopuut palavat 8 tuntia yhdellä välilehdellä;
Yksinkertainen huolto.
Haitat:
Pieni tilavuus kammiota, joka on suunniteltu polttopuille 38 cm.
Mallissa on yksinkertainen muotoilu, jonka avulla voit tehdä ilman sähköllä toimivan savunpoistimen asentamista. Energiasta riippumaton pyrolyysikattila on taloudellinen ratkaisu maalaistalolle ja kesäasunnolle sivilisaatiosta kaukaisessa kylässä.
Bourgeois-K Standard-20
Suuri teho ja 85% hyötysuhde mahdollistavat laitteiden käytön talon lämmitysjärjestelmään, jonka pinta-ala on 200-220 neliömetriä. Lämmönvaihdin on valmistettu korkean lämpötilan kestävästä teräksestä. Tilavuuskammion avulla voit käyttää jopa 55 cm pitkiä polttopuita, ja se toimii kaikentyyppisille kiinteille polttoaineille. Jäähdytysnesteen maksimilämpötila on 95 astetta, järjestelmän paine voi nousta 4,5 ilmakehään.
Malli on varustettu termostaatilla, putkella savupiipun liittämiseksi peltiin. Mekaaninen ohjaus tekee järjestelmästä haihtumattoman. Sisäänrakennettu lämpömittari ja painemittari yksinkertaistavat tärkeimpien toimintaparametrien hallintaa.
Edut:
Paloaika yhdellä polttopuun välilehdellä jopa 12 tuntia;
Tehokas malli, joka on suunniteltu 250-350 neliömetrin kokoisen rakennuksen lämmittämiseen. Luomisessa käytetään kuumuutta kestävää terästä, jonka paksuus on 3–8 mm. Keraamisia lohkoja käytetään lämmönsiirron lisäämiseen kammiossa. Tehoa ohjataan automaattisesti sähkömekaanisella pellillä. Säätimessä on ylikuumenemissuoja. Säätötermostaatti ohjaa tuuletinta, joka puhaltaa ilmaa ja ylläpitää asetettua lämpötilaa. Toimii tuulettimen ollessa sammutettuna, kun teho laskee 70%: iin.
Malli voidaan varustaa sähköisellä säätöjärjestelmällä, joka ottaa huomioon sisä- ja ulkolämpötilan. Mikro -ohjain ohjaa tuulettimia ja muita laitteita, joten voit säästää polttoainetta ja pidentää palamisaikaa yhdellä välilehdellä.
Edut:
Tehokkuus jopa 90%;
Tilava kammio;
Tukkien enimmäispituus on 53 cm;
Pölyttömän tuhkan kerääminen;
Jäähdytyspiiri suojaa ylikuumenemiselta;
Automaattinen sammutus, kun polttoaine loppuu.
Haitat:
Korkea hinta.
Teplodar Kupper Practitioner 14
Yksi parhaista ja yleisimmistä puukattiloista omakotitalon tai kesämökin lämmittämiseen. Yksinkertainen, yksipiirinen, mekaanisesti ohjattu klassinen suorapolttokattila, jonka teho on 14 kW. Huolimatta siitä, että se on sijoitettu haihtumattomaksi, siinä on esiasennettu 6 kW: n lämmityselementti, joka voi auttaa ylläpitämään järjestelmän lämpötilan kytkemällä sen pistorasiaan. Omistajien arvioiden mukaan lämmityselementtien teho riittää pitämään talon lämpimänä aamuun viimeisen kirjanmerkin palamisen jälkeen illalla (pinta -ala jopa 150 m2).
Tehokkuus ei ole niin suuri – 80%, mutta budjettihintaisimmalla hintasegmentillä – enemmän kuin riittävä. Täyteen lastattuna yhden polttopuun osan palamisaika on 8 tuntia. Useimmilla budjettimalleilla on myös haittoja: teräksinen lämmönvaihdin, pieni polttokammio, tukkien pituuden rajoittaminen.
Hinta: 15 000-17 000 ruplaa.
Protherm “Beaver” 20 DLO
Slovakian valurautakattila on yksi parhaista vaihtoehdoista, jos budjetti ei ole rajoitettu 20-30 tuhatta ruplaa. Yksipiirisistä mekaanisesti ohjattavista suorapolttokattiloista tämä erottuu korkeasta 91%: n hyötysuhteestaan ja pienistä lämpöhäviöistään (johtuen lämmönvaihtimen monimutkaisesta rakenteesta ja hyvästä seoksesta). Lähes kaikki omistajat huomaavat erinomaisen rakennuslaadun, uunin ikkunan hyväksyttävän koon, jonka läpi jopa 30-32 cm: n polttopuut mahtuvat vapaasti, kattilan käytännöllinen muotoilu. Tuhkalaatikko on suuri, erittäin helppo poistaa, helppo puhdistaa.
Asennuksen ja yli 7 vuoden käytön osalta malli on vakiinnuttanut asemansa täysin ongelmattomana, mikä ei ole yllättävää, koska niin yksinkertaisessa, myös valurautaisessa rakenteessa ei ole mitään rikkoutuvaa. Ainoa haittapuoli on valurautakattilalle tyypillinen suuri paino sekä riittämättömän syvä uuni, tuhka voi lentää siitä ulos polttopuita lisättäessä..
Hinta: 53 000-62 000 ruplaa.
Viadrus Hercules U22 D4
Toinen tšekkiläinen kattila. Yksipiirinen, suora polttaminen, valurautaisella lämmönvaihtimella, mutta sen hyötysuhde on alhaisempi-80%. Tätä varten polttoainevaatimukset ovat paljon yksinkertaisemmat: voit käyttää kuivimpia polttopuita, joiden kosteuspitoisuus on yli 25% ja pituus enintään 34-35 cm. Tämä on erinomainen vaihtoehto Protherm “Beaverille”, kun aikoo käyttää minkä tahansa laatuisia polttopuita. Kokoonpano on edelleen yhtä korkealaatuista, muotoilu on käytännöllinen, vakavia luotettavuusongelmia ei tunneta.
Puutteista – yksikön suuri paino on 247 kg (teho 24 kW), eikä myöskään edullisin hinta.
Hinta: 59 000-67 000 ruplaa.
Kentatsu ELEGANT-03 17
Yksipiirinen suorakäyttöinen mekaaninen kattila, turkkilainen, valmistettu ja koottu, mutta suunniteltu ja kehitetty Japanissa. Tämä on yksi markkinoiden halvimmista valurautamalleista. Lisäksi sillä on melko hyvä muotoilu ja tehokkuus: tehokkuus – 80%; kompakti koko; lämmöneristyskerroksen läsnäolo, joka vähentää lämmönhukkaa kehon läpi; suojattu ylikuumenemiselta vesijäähdytteisillä ritilöillä.
Alhaisen hinnan vuoksi on myös muita haittoja: keskinkertainen rakennuslaatu, pieni tulipesä ja yhden kuorman palamisen kesto jopa 4 tuntia. On myös tärkeää ymmärtää, että palvelurakenne Venäjällä ei ole niin kehittynyt, että se puuttuu kokonaan monilta alueilta..
Hinta: 32 000-36 900 ruplaa.
Buderus Logano S171-22W
Korkealaatuinen saksalainen pyrolyysikattila, jossa on alempi polttokammio. Se eroaa korkeasta hyötysuhteesta jopa 89%ja suuri määrä moderneja automaatiojärjestelmiä: säädettävä puhallin ja poistoilmapuhallin; lämmitysjärjestelmän kiertovesipumppujen ohjaus; ulkoisten lämpötila -antureiden kirjanpito; ohjaus matkapuhelimelta ja tietokoneelta.
Erikseen on syytä huomata uunin koko ja suunnittelun käytännöllisyys, koska jopa 58 cm: n pituisia tukkeja voidaan käyttää polttamiseen ilman ongelmia. Paloaika on keskimäärin 3-4 tuntia, polttopuun kulutus on päällä keskimäärin 6,2 kg / tunti. Lämmönvaihdin ei ole valurautaa, vaan 5 mm paksu uuniteräs. Tietenkin sinun täytyy olla kytketty verkkovirtaan toimiaksesi. Korkean hinnan lisäksi haittoja on vaikea löytää.
Hinta: 179 000-198 000 ruplaa.
STROPUVA S20
Liettuan tunnetuin kaivostyypin pitkäaikaisen palamisen malli (huippupoltto). Tärkein polttoaine on puu, mutta kattila voi polttaa muunlaisia polttoaineita, kuten hiiltä, turvetta, pellettejä. Tehokkuus on 85%, 20 kW: n mallissa uunin tilavuus on 262 litraa, ja yhdellä kuormalla polttopuilla se voi toimia jopa 40 tuntia (ja hiiltä – jopa 7 päivää). Tässä tapauksessa voit käyttää jopa 45 cm pitkiä tukkeja, kattila on täysin haihtumaton, valurautainen lämmönvaihdin, teräskotelossa.
Ainoat haitat ovat suhteellisen suuret polttoainetarpeet, runsas terva muodostuminen seinille ja suuri kattilan paino – 231 kg.
Hinta: 89 000-110 000 ruplaa.
Hinnat: yhteenvetotaulukko
Malli
teho, kWt
Tehokkuus,%
Hinta, hiero.
Teplodar Kupper Practitioner 14
neljätoista
80
15 000–17 000
Protherm “Beaver” 20 DLO
19
91
53000 – 62000
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
kaksikymmentä
85
89 000-110 000
Yhteenvetotaulukko kuvastaa valmistajamme lähestymistapaa puulämmityskattiloiden valmistukseen lämmitykseen. Hinta ja ilmoitetut ominaisuudet ensimmäisessä sijainnissa voivat sopia kyläläiselle eivätkä houkutella häntä kokeilemaan kotitekoisia kattiloita. Tällainen alhaisen budjetin kattila avoimissa tiloissa on edullinen pitkillä etäisyyksillä palvelukeskuksista.
Kuinka nostaa tehokkuus
Kiinteän polttoaineen laitteiden tehokkuuden lisäämiseksi on monia menetelmiä. Jokainen niistä auttaa nostamaan tätä parametria 3 prosentista 7 prosenttiin..
Tehokkaimmat keinot:
Laadukkaan polttoaineen käyttö. Jos mahdollista, huoneen lämmittämiseen on käytettävä vain kuivia ja korkealaatuisia raaka-aineita..
Säännöllinen tuhkanpoisto. Jos kallista korkealaatuista polttoainetta ei ole mahdollista ostaa, savupiippu on puhdistettava useammin..
Huoneen tuuletus. Koska palamisprosessi tapahtuu yksikön keskiosassa, on varmistettava vakaa raitisilman virtaus huoneeseen, johon laite sijoitetaan..
Lämpöhäviön vähentäminen. Jos asuinrakennus antaa lämpöä nopeammin kuin se lämpenee, paremman polttoaineen tai jopa uusien kattilalaitteiden ostaminen ei anna toivottua tulosta. Siksi on välttämätöntä eristää asuintila, laittaa uudet puusta tai muovista valmistetut ikkunat, luotettavat ovet.
Lisälaitteiden asennus. Talon lämmittämiseksi tasaisesti on tarpeen käyttää kiertovesipumppua. Tämä menetelmä on erittäin tehokas ja auttaa lisäämään tehokkuutta. Jos vanha yksikkö ei selviä talon lämmittämisestä, voit ostaa edullisen kattilan ja asentaa sen kaskadiin. Lisälaitteita voidaan käyttää, kun vanha ei yksin pysty selviytymään lämmitystehtävistä. Vilo -pumput lämmitykseen löydät linkistä.
Kuinka laskea kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuus
Jopa täydellisesti kehitetyllä suunnittelulla ja korkealaatuisella polttoaineella lämmityskattiloiden hyötysuhde ei voi olla 100%. Heidän työnsä liittyy välttämättä tiettyihin lämpöhäviöihin, jotka johtuvat sekä poltetun polttoaineen tyypistä että useista ulkoisista tekijöistä ja olosuhteista. Annamme esimerkin ymmärtääksemme, miltä kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuuden laskeminen näyttää käytännössä.
Esimerkiksi kuona -aineiden poistamisesta polttokammiosta aiheutuva lämpöhäviö on:
q6 = (Ashl × Paha × Ar) ÷ Qri,
jossa Ashl on uunista poistetun kuonan suhteellinen arvo ladatun polttoaineen tilavuuteen. Kun kattilaa käytetään oikein, polttojätteen osuus tuhkan muodossa on 5-20%, jolloin tämä arvo voi olla 80-95%.
Zl – tuhkan termodynaaminen potentiaali 600 ℃ lämpötilassa normaaliolosuhteissa on 133,8 kcal / kg.
Ap on polttoaineen tuhkapitoisuus, joka lasketaan polttoaineen kokonaismassasta. Eri tyyppisissä polttoaineissa tuhkapitoisuus vaihtelee 5%: sta 45%: iin.
Qri on vähimmäismäärä lämpöenergiaa, joka syntyy polttoaineen palamisprosessissa. Lämmitysteho vaihtelee polttoaineen tyypistä riippuen 2500-5400 kcal / kg.
Tässä tapauksessa lämpöhäviön q6 ilmoitetut arvot on 0,1-2,3%.
Q5 -arvo riippuu lämmityskattilan tehosta ja mitoituskapasiteetista. Nykyaikaisten pienitehoisten laitosten toiminta, jotka lämmittävät usein yksityisiä taloja, liittyy yleensä tämän tyyppisiin lämpöhäviöihin 2,5-3,5%.
Kiinteän polttoaineen q4 mekaaniseen alipalamiseen liittyvät lämpöhäviöt riippuvat suurelta osin sen tyypistä sekä kattilan rakenteellisista ominaisuuksista. Ne vaihtelevat 3-11%välillä. Tämä kannattaa harkita, jos etsit tapaa saada kattila toimimaan tehokkaammin..
Polttoaineen kemiallinen alipalaminen riippuu yleensä palavassa seoksessa olevan ilman pitoisuudesta. Tällainen lämpöhäviö q3 on pääsääntöisesti 0,5-1%.
Suurin prosenttiosuus lämpöhäviöstä q2 liittyy lämmön menetykseen palavien kaasujen mukana. Tähän indikaattoriin vaikuttavat polttoaineen laatu ja tyyppi, palavien kaasujen kuumennusaste sekä lämmityskattilan käyttöolosuhteet ja rakenne. Optimaalinen lämpörakenne 150 ℃, poistetut hiilimonoksidikaasut on lämmitettävä 280 ℃ lämpötilaan. Tässä tapauksessa tämä lämpöhäviön arvo on 9-22%.
Jos kaikki luetellut häviöarvot lasketaan yhteen, saadaan hyötysuhde ɳ = 100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Tämä tarkoittaa sitä, että moderni kattila voi toimia vain 85-90% sen kapasiteetista. Kaikki muu käytetään palamisprosessin varmistamiseen..
Huomaa, että näin korkeiden arvojen saavuttaminen ei ole helppoa. Tätä varten sinun on lähestyttävä asiantuntevasti polttoaineen valintaa ja varmistettava laitteiden optimaaliset olosuhteet. Yleensä valmistajat ilmoittavat, millä kuormalla kattilan pitäisi toimia. Samaan aikaan on toivottavaa, että suurin osa ajasta viritettiin taloudelliseen kuormitustasoon..
Jotta kattila toimisi mahdollisimman tehokkaasti, sitä on käytettävä seuraavien sääntöjen mukaisesti:
kattilan säännöllinen puhdistus on tarpeen;
on tärkeää hallita palamisen voimakkuutta ja polttoaineen palamisen täydellisyyttä;
sinun on laskettava työntövoima ottaen huomioon tuloilman paine;
tuhkan osuus on laskettava.
Kiinteän polttoaineen palamislaatu heijastuu positiivisesti laskemalla optimaalinen työntövoima ottaen huomioon kattilaan syötettävä ilmanpaine ja hiilimonoksidikaasujen poistumisnopeus. Ilmanpaineen noustessa palamistuotteiden kanssa kuitenkin poistuu enemmän lämpöä savupiippuun. Mutta liian pieni paine ja ilman pääsyn rajoittaminen polttoainekammioon johtaa palamisen voimakkuuden laskuun ja tuhkan voimakkaampaan muodostumiseen..
Jos kotiisi on asennettu lämmityskattila, kiinnitä huomiota suosituksiimme sen tehokkuuden lisäämiseksi. Voit paitsi säästää polttoainetta myös saavuttaa mukavan mikroilman talossa.
Kattilan ominaisuudet
Kuten kohdassa 3.3 on jo todettu, alueelle asennetaan kattilahuone, jossa on yksi KV-GM-30 kattila. Nämä ovat kuumavesikattilat, jotka on suunniteltu lämmittämään vettä polttamalla kaasumaisia tai nestemäisiä polttoaineita, joiden kapasiteetti on 30 Gcal / h (34,89 MW). Veden lämpötila kattilan tulossa on 70 ° C ja ulostulossa – 150 ° C. Kattilat on suunniteltu 2,5 MPa: n käyttöpaineelle. Jokainen kattila on varustettu yhdellä RGMG-30 kaasuöljypolttimella ja sen kaasun virtausnopeus on 3860 m 3 / h. Kattilan kaavio on esitetty kuvassa 4.1.
1- kaasuöljypoltin
2- räjähtävä venttiili
3- putket sivupolttoverkossa
4- jälkipolttimen seinä
Sivukonvektiivisen näytön 5 putkea
7 laukauksen räjäytyskone
8- käämipakkaukset
KV-GM-30 kattilan tekniset ominaisuudet on esitetty taulukossa 5.1..
Taulukko 5.1-Kattilan KV-GM-30 tekniset ominaisuudet
Teho, Gcal / h (MW)
Lämmityspinta -ala,
Putken halkaisija, mm
-näyttö ja konvektiivinen
Tärkeimmät syyt lämmitysyksiköiden tehokkuuden laskuun
Kattilan tehokkuuden lisäämiseksi on aluksi tarpeen selvittää, mitkä vivahteet toiminnassa vaikuttavat siihen. Päätekijöitä on kaksi:
Veden tai muun lämmönsiirtäjän polttoaineen palamisen seurauksena vastaanottaman lämpöenergian määrä.
Lämpöhäviöt – mitä vähemmän lämpöä kattila menettää, sitä tehokkaammin se toimii. Tyypillisesti lämpöhäviöt lisääntyvät kaasun tai kiinteiden polttoaineiden väärän palamisen vuoksi. Mutta myös lämpö häviää lämpöenergian epätasaisen jakautumisen vuoksi.
Lisäksi laitteiden tehokkuus riippuu käytetyn polttoainetyypin vastaavuudesta polttokammioon, jossa se poltetaan. Tähän kerroimeen vaikuttavat myös lämmitysjärjestelmän oikea järjestely, sen kuormitus sekä lämmityslaitteiden kulumisaste.
Miksi lämpöhäviö tapahtuu?
Tehokkuuden parantamiseksi on välttämätöntä vähentää lämpöhäviöitä. Ne syntyvät seuraavista syistä:
Fyysinen alipoltto – olennainen rooli on kattilassa olevalla ylimääräisellä ilmalla sekä pakokaasujen lämpötilalla. Mitä suurempi ilmamäärä, sitä huonommin laite toimii. Tämä on erityisen havaittavissa, kun laite toimii täydellä kapasiteetilla hyvin alhaisissa lämpötiloissa. Lämmönhukka on tässä tapauksessa suurin ja noin 20%.
Mekaaninen alipoltto – tämä kriteeri on tyypillinen vain kiinteän polttoaineen laitteille. Polttoaine ei pala kunnolla ja syntyy tuhkaa. Tällainen lämpöhäviö on merkityksetön ja 1-3%.
Kemiallinen alipoltto – muodostuu ilman puutteen vuoksi polttokammiossa. Sen puutteen vuoksi kaasu palaa epätäydellisesti ja se poistuu yksinkertaisesti savupiipun läpi. Tämän seurauksena muodostuu hiilimonoksidia. Lämpöhäviön määrä riippuu sen määrästä. Keskimäärin noin 7% lämmöstä katoaa tällä tavalla..
Lisäksi tehokkuuden lasku voi aiheuttaa häviöitä pattereiden seinien läpi. Näiden lämpöhäviöiden poistamiseksi lämmityslaitteet on eristetty.
Kuinka ottaa huomioon kattojen korkeus laskettaessa?
Alla oleva kaava sopii, kun talon katot ovat vakiokorkeuksia.
Nuo. enintään 2,6 – 3 metriä. Jos katot ovat korkeammat, pinta -alalaskenta ei toimi..
Sinun on käytettävä äänenvoimakkuutta.
Kun tiedät huoneen tilavuuden, voit laskea ennustetun lämpöhäviön (PT) kaavalla:
PT = V (tilavuus) x Pt (ero t) x k: 860.
Pt – keskimääräisten ulkolämpötilojen ja sisätilojen ero. Esimerkki: talvella se pitää keskimäärin -30 ° C: n lämpötilan ja talossa haluat sen olevan 22 ° C. Pt = 52. Mitä korkeampi tämä indikaattori, sitä enemmän rakennus menettää lämpöä.
k on häviökerroin. Se riippuu rakennusmateriaaleista, joista rakenne on tehty:
Puu tai aaltopahvi, ei eristettä = 3-4.
Yksittäinen tiilimuuraus, normaalit ikkunat ja katto, keskimääräinen eristys = 2 – 2.9.
Kaksinkertainen tiilimuuraus, hyvä lämmöneristys, muutama ikkuna = 1 – 1.9.
Erinomainen lämmöneristys, muovi -ikkunat, hyvin eristetty lattia ja katto = 0,6 – 0,9.
Nyt kun kaikki perustiedot ovat tiedossa, voit laskea kattilan tehon kaavalla:
M = PT x kz.
Kz näissä laskelmissa on turvallisuustekijä. Se on 1,15 – 1,2 (eli 15-20%)
Esimerkki. Tiiliseinä, hyvä lämmöneristys, pinta -ala 60 m2. Ja katon korkeus 3m.
Laskemme tilavuuden. 60m2 x 3 = 180m3. Pt = 52, k = 1,5.
Korvaamme tiedot kaavalla: PT = 180 x 52 x 1,5: 860. PT = 16.32.
Kerromme tämän indikaattorin turvakertoimella: 16,32 x 1,2 = 19,58.
Pyöristä ja hanki 20 kW: n kattila.
Kattilan hyötysuhde riippuu monista parametreista:
Vastaako tulipesän tyyppi polttoainetta, joka siinä poltetaan?,
kattilan teknisestä kunnosta,
kuormasta, jossa kattila toimii,
palamisprosessin järjestämisestä kattilassa,
polttoaineen laadun suhteen,
jne. ja niin edelleen.
Sinun on tiedettävä, että lämmityskattilan tuottama lämmön tasapaino koostuu seuraavista arvoista:
Lämpöhäviö pakokaasuilla (q2) tai fyysinen alipoltto on sitä suurempi, mitä enemmän ylimääräistä ilmaa (ilmaa, joka ei osallistu itse palamisprosessiin) kulkee kattilan uunin läpi ja mitä korkeampi on pakokaasujen lämpötila . Lämpöhäviö pakokaasuilla voi olla … 15-25%. Tällaiset häviöt ovat tyypillisiä talvikuukausina, jolloin kattila toimii maksimissaan. Kuinka vähentää näitä tappioita – lue seuraavassa artikkelissa.
Lämpöhäviö kemiallisesta alipoltosta (q3) on sitä suurempi, mitä enemmän hiilimonoksidia (hiilimonoksidia), jolla on korkea lämpöarvo, poistuu kattilasta savupiipun läpi polttamatta kattilassa..
Mielenkiintoisin asia on, että kemiallinen alipalaminen on seurausta kattilan palotilan riittämättömästä ilmasta. Hiilen epätäydellisellä palamisella osa siitä muodostaa hiilimonoksidin: 2С + О2 = 2СО. Samaan aikaan on huomattava (kuten jo kirjoitin) lämpöhäviö.
Kattilan tehokkuuden menetykset kemiallisen alipolton vuoksi voivat nousta 5-7%: iin.
Lämpöhäviöt mekaanisesta alipoltosta (q4) ovat ominaisia pääasiassa kiinteän polttoaineen kattiloille. Ne muodostuvat kuonan ilmestymisestä uuniin, joka sulaa ja peittää palamattoman polttoaineen. Mitä suurempi polttoaineen tuhkapitoisuus ja sen koostumuksessa on vähemmän haihtuvia aineita, sitä enemmän sen mekaaninen palaminen. Yleensä q4 voi saavuttaa 1-3%.
Lämmönhukasta (q5) johtuvat lämpöhäviöt ympäristölle ovat kattilan seinämien ja sen ulkopinnan kautta syntyviä häviöitä. Ne voivat olla 1-2%.
Lisää tehokkuutta tuulettimella
Tämä on yksi mahdollisista tavoista lisätä kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuutta. Puhallin on yksi kiinteän polttoaineen kattilajärjestelmän osista. Tämä laite ohjaa polttokammioon syötettävän ilman määrää. Tuulettimen avulla voidaan lisätä kammioon tulevan ilman määrää, mikä takaa tehokkaan polttoaineen palamisen.
Muita tapoja lisätä tehokkuutta
Puhaltimen asennuksen lisäksi voidaan käyttää muita menetelmiä:
asenna komentaja;
asenna lämpötila -anturi jäähdytysnesteeseen.
On erittäin tärkeää muistaa, että kumpi vaihtoehto on parempi, kaikki lämmityslaitteiden tehokkuuden lisäämiseen ja automatisointiin liittyvät työt on annettava yksinomaan asiantuntijoiden tehtäväksi..
Kuinka lisätä kaasukattilan tehokkuutta: perusmenetelmät
Jos talon kattila ei toimi kunnolla, sen omistajien on maksettava liikaa kaasun kulutuksesta, mikä tietysti vaikuttaa negatiivisesti perheen talousarvioon. Lämmityslaitteen suorituskyvyn parantamiseksi ja tarpeettoman jätteen välttämiseksi voit:
muuttaa savupiippua tai parantaa olosuhteita pakokaasujen poistamiseksi;
puhdista polttokammio;
puhdista tai vaihda kodin lämmitysjärjestelmän verkko;
tehdä muutoksia kattilan suunnitteluun;
säädä kaasuseoksen osuudet polttokammiossa pellin avulla.
Tällaisia tekniikoita käyttämällä on mahdollista lisätä sekä kaksipiirisen että yksipiirisen kaasukattilan tehokkuutta. Tällaiset menetelmät soveltuvat myös seinälle tai lattialle seisoville kaasulämmitysyksiköille..
Millä kaasukattilalla on suurin hyötysuhde
Tilastot ja tekniset asiakirjat osoittavat selvästi, että tuodut kattilat ovat tehokkaimpia. Eurooppalaiset valmistajat painottavat erityisesti energiaa säästävien tekniikoiden käyttöä. Ulkomaisella kaasukattilalla on korkea hyötysuhde, koska sen laitteeseen on tehty joitain muutoksia:
Käytetään moduloivaa poltinta – johtavien valmistajien nykyaikaiset kattilat on varustettu liukuvilla kaksivaiheisilla tai täysin moduloivilla polttimilla. Polttimien etuna on niiden automaattinen mukautuvuus lämmitysjärjestelmän todellisiin toimintaparametreihin. Alipalamisprosentti pienennetään minimiin.
Jäähdytysnesteen lämmitys on optimaalinen kattila, se on yksikkö, joka lämmittää jäähdytysnesteen enintään 70 ° C: n lämpötilaan, kun taas pakokaasut kuumennetaan enintään 110 ° C: seen, mikä takaa maksimaalisen lämmönsiirron. Mutta jäähdytysnesteen lämmittämisessä matalassa lämpötilassa on useita haittoja: riittämätön vetovoima, lisääntynyt kondensaatio.
Kaasukattiloiden lämmönvaihtimet, jotka ovat tehokkaimpia, valmistettu ruostumattomasta teräksestä ja varustettu erityisellä lauhdutinyksiköllä, joka on suunniteltu lämmön poistamiseen lauhdevedestä.
Kaasun sisääntulon ja polttimeen tulevan ilman lämpötila. Suljetut kattilat on liitetty koaksiaaliseen savupiippuun. Ilma tulee polttokammioon kaksoiskammion putken ulko-ontelon kautta, esilämmitys, joka vähentää tarvittavaa lämmönkulutusta useita prosentteja.
Polttimet, joissa on kaasun ja ilman seoksen esivalmistelu, myös esilämmitä kaasu ennen kuin se syötetään polttimeen.
Toinen suosittu muutosvaihtoehto on pakokaasujen takaisinkierrätysjärjestelmän asennus, kun savu ei pääse heti palokammioon, vaan kulkee rikkoutuneen savupiipun kanavan läpi ja menee raittiiseen ilmaan sekoittamisen jälkeen takaisin poltinlaitteeseen..
Suurin hyötysuhde saavutetaan kondensaatiolämpötilassa tai kastepisteessä. Kattiloita, jotka toimivat matalassa lämpötilassa, kutsutaan lauhdutuskattiloiksi. Niille on ominaista alhainen kaasunkulutus ja korkea lämpötehokkuus, mikä on erityisen havaittavissa, kun ne on liitetty kaasupulloihin ja kaasupidikkeeseen..
Useita eurooppalaisia valmistajia tarjoaa kondensaatiokattiloita, mukaan lukien:
Viessmann.
Buderus.
Vaillant.
Baxi.
De Dietrich.
Lauhdutuskattiloiden teknisissä asiakirjoissa on ilmoitettu, että laitteiden hyötysuhde, kun ne on kytketty matalalämpöisiin lämmitysjärjestelmiin, on 108-109%.
Mihin käytetään kaasun lämpöenergiaa??
Ennen kuin aloitat valinnan, sinun on tiedettävä muutamia tärkeitä asioita lämmityslaitteista. Kotimme sähköverkon kautta toimitetun maakaasun on oltava määräysten mukainen ja sillä on oltava tietty lämpöarvo..
Tämä arvo osoittaa, kuinka paljon lämpöä vapautuu, kun poltetaan yksikkötilavuus kaasua. Lämmityslaitoksen tehtävänä on ohjata tämä energia mahdollisimman paljon rakennuksen lämmittämiseen. Mitä paremmin hän tekee sen, sitä tehokkaampi on hänen työnsä..
Viitteenä. Neuvostoliiton jälkeisessä tilassa on tapana tehdä laskelmia kaasun pienimmän tai pienimmän palamislämmön perusteella, sen arvo on 8000 kcal / m3 (33500 kJ / m3).
Lämmönkehittimen hyötysuhde, tai muuten, – sen hyötysuhde ilmaistaan prosentteina polttoaineen lämpöarvosta.
Yksinkertaisesti sanottuna kaasukattilan tehokkuuden arvo osoittaa, kuinka paljon polttoaineen palamislämpöä se pystyy siirtämään taloon.
Mitä suurempi tämä osa on, sitä paremmin energiaa käytetään, maksat vähemmän tappioista, mikä tarkoittaa, että tehokkuus kasvaa. Kahden termin “tehokkuus” ja “talous” väliin voi laittaa yhtäläisyysmerkin.
Hieman maakaasun polttoprosessista. Se on melko monimutkaista, mutta emme mene yksityiskohtiin, mutta korostamme prosessin tuloksena muodostuneet pääaineet.
Jos syötetään riittävästi happea ja luodaan ihanteelliset olosuhteet palamiselle, vapautuu hiilidioksidia (hiilidioksidi CO2) ja tavallista vettä.
Luetellaan nyt, mihin polttoaineen lämpöenergia käytetään kattilalaitoksessa:
jäähdytysnesteen lämmittämiseen;
menetyistä savukaasuista aiheutuvista häviöistä;
palamisen kemiallisen reaktion aikana muodostuvan veden haihtumiseen.
Tehokkaimmat ja luotettavimmat kaasukattilat toimivat siten, että ensimmäinen energiankulutus nostetaan maksimiin ja loput 2 minimoidaan..
Kuinka määrittää kattilan hyötysuhde?
Ennen kuin annamme erityisiä suosituksia taloudellisen lämpögeneraattorin valitsemiseksi, selvennetään joitakin kohtia. Nykyaikaisten maakaasua polttavien laitosten hyötysuhde on 90-98%.
Alin indikaattori on edullisille haihtumattomille malleille, joissa on yksi tai kaksivaiheinen poltin. Modulointipolttimet, joissa on elektroninen ohjaus ja pakotettu ilmanruiskutus, toimivat paremmin, kun tehoa hallitaan tasaisesti eikä vaiheittain.
Mutta sinun on ymmärrettävä, että poltin polttaa vain polttoainetta, ja lämmön siirto on kattilan muiden elementtien tehtävä..
Aluksi tulipesässä syntyvä lämpö lämmittää suoraan edullisen kaasukattilan vesivaipan. Loput lämmöstä yhdessä savukaasujen kanssa siirtyvät teräs- tai valurautaiseen lämmönvaihtimeen.
Tämä on yksi tärkeimmistä vaiheista, täällä palamistuotteet siirtävät osan jäljellä olevasta energiasta veteen, minkä jälkeen ne virtaavat savupiippuun. Sinne mennyt lämmön osuus menetetään peruuttamattomasti ja ilmapiiri poistuu.
Kuinka suuri tämä osuus on, näkyy savukaasujen lämpötilassa, mikä osoittaa kattilan tehokkuuden..
Jos kaasun lämpötila yksikön poistoputkessa on 200 astetta tai enemmän, lämmittimen suunnittelu ei ole kovin onnistunut. Hän päästää liikaa lämpöä ulos.
Jos palamistuotteiden lämpötila on välillä 100-150 ºС, tätä kattilaa voidaan jo pitää hyväksyttävänä vaihtoehtona.
Parhaat savukaasun lämpötilan arvot ovat kaasukondenssikattilat. Tämä toteutuu veden höyrystymislämmön talteenoton vuoksi.
Edellisessä osassa kerroimme, että kemiallisen reaktion seurauksena vapautunut vesi haihtuu ja vie osan maakaasun palamislämmöstä..
Taloudellisimmat kattilat voivat siis ottaa tämän energian takaisin lauhduttamalla muodostuneen vesihöyryn..
Tätä tarkoitusta varten laite käyttää lieriömäistä poltinta, joka on asennettu ruostumattomasta teräksestä valmistettuun lämmönvaihtimeen..
Jälkimmäinen on kela, jossa kierrokset ovat lähellä toisiaan ja jäähdytysneste kiertää sisällä. Höyryllä ei ole muuta tapaa kuin kulkea tämän kelan läpi ja tiivistyä sen pinnalle, jolloin lämpöä luovutetaan.
Kondenssilämmöntuottajien savukaasujen lämpötila on ennätyksellisen alhainen – 45-70 ºС ja hyötysuhde saavuttaa 98%.
Mikä on tehokkuus
Ymmärtääkseen, mistä todella voittaa (säästää), he esittävät järjestelmän toiminnan algoritmin – ensi silmäyksellä se on yksinkertaista. Kun talossa tulee kylmä, järjestelmä käynnistyy – pumppu pumppaa jäähdytysnesteen putkien läpi, kaasunsyöttö avautuu kattilassa ja poltin syttyy, mikä lämmittää veden lämmönvaihtimen (tai lämmönlähteen) kautta operaattori). Kun huone lämpenee, kaikki sammuu.
Kun he valitsevat lämmityslaitteita, he pitävät tämän järjestelmän mielessä ymmärtääkseen, mitä laitteita tarvitaan järjestelmän maksimaaliseen tehokkuuteen..
Ikkunoiden ja ovien eristys
Tämä vaihe ei koske suoraan kattiloita tai järjestelmää, mutta se vaikuttaa suoraan työn suoritukseen. Jos avaat huoneen kaikille tuulille, se on lämmin vain, jos istut kattilan syleilyyn ja voit unohtaa energiatehokkuuden. Oikein eristetty huone jättää jäähdyttimien tuottaman lämmön sisälle, kattilaa ei tarvitse käynnistää uudelleen ja kaasua kulutetaan vähemmän.
Talven valmistelu taloon, jossa on asennettu kaasulämmityslaite, ei ole erilainen – se on muovi -ikkunoiden asennus, ja jos ne ovat jo olemassa, siirtyminen talvikäyttöön. Tavallisissa ikkunakehyksissä aukot suljetaan ja teipataan.
Tilojen tuuletus
Ilmanvaihdon tarkastamiseen on kiinnitettävä erityistä huomiota – se riippuu siitä, kuinka hyvin ilma pääsee kattilaan ja kuinka paljon vähemmän hiilimonoksidia jää asukkaille. Kaasun palamisen laatu riippuu ensimmäisestä (mikä vaikuttaa suoraan tehokkuuteen) ja kattilan omistajien terveys riippuu toisesta.
Tämä pätee kattiloihin, joissa on “sisäinen” veto, kun ilma syötetään uuniin suoraan huoneesta, johon kattila on asennettu..
Toisessa tapauksessa, kun palamisilma otetaan kadulta, kanava ja pellit on puhdistettava säännöllisesti, koska lämmityskattiloiden tehokkuus menee harhaan syötetyn hapen puutteesta ja ylimäärästä. Ja jos ilmakanava on täysin tukossa, siitä ei seuraa mitään hyvää..
Lämpöanturien toiminta
Kattilan käynnistäminen kylmänä ja sammuttaminen kuumana ei ole taloudellinen ajatus, koska usein käy ilmi, että käynnistys tapahtui aikaisemmin ja sammutus tapahtui myöhemmin. Onneksi koko nykyaikaisten mallien sarja sisältää lämpöanturit, jotka tarkkailevat huoneen lämpötilaa. Kun se laskee tiettyyn rajaan, lämmityskattila käynnistyy ja ilman lämmetessä virta katkeaa.
Anturien läsnäolo lisää järjestelmän tehokkuutta ja vähentää sitä laitteiden virheellisellä kokoonpanolla tai niiden virheellisellä sijoittelulla.
Lämpötilan valvonnan lisäksi on olemassa itseohjautuville järjestelmille tarkoitettuja antureita, jotka valvovat kattilan tilaa – esimerkiksi katkaise kaasun syöttö, jos polttimen tuli sammuu.
Kattilan käynnistys
Se tehdään kahdella tavalla:
Erillinen valo palaa jatkuvasti polttimen lähellä. Kun kattila on toiminnassa, vastaava venttiili avataan ja “sytytin” sytytetään, mistä kattilan käytön aikana pääpolttimeen tuleva kaasu syttyy. Sytytin palaa jatkuvasti ja vaikka liekki on pieni, se polttaa silti pari kuutiometriä kaasua kauden aikana.
Pietsosytytin on taloudellisesti taloudellisempi – kun kaasu tulee polttokammioon, se toimii ja antaa kipinän, joka riittää sytyttämään liekin. Joskus ensimmäinen vaihtoehto on parempi, mutta se riippuu kattilan sijoittelun yksilöllisistä ominaisuuksista ja omistajien tavoista..
Kaava keskimääräisen hyötysuhteen laskemiseksi
Tehokkuus on ilmoitettu muun muassa kattilan teknisessä passissa. Tässä tapauksessa kuluttajalle annetaan kuitenkin vain keskimääräinen indikaattori, jonka tällaisten laitteiden valmistukseen osallistuvat yritykset laskevat seuraavan kaavan mukaisesti: n = (Q / Qo) * 100%.
Tässä Q on lämpö, joka uutettiin, kerättiin ja käytettiin tilojen lämmittämiseen; Qo on polttoaineen palamisen aikana vapautuneen lämpöenergian kokonaismäärä.
Valitettavasti vain keskimääräinen hyötysuhde voi olla edellä tätä kaavaa. Kaasukattilat, joilla on korkea suorituskykyindikaattori nykyaikaisilla markkinoilla, on esitetty melko suuressa valikoimassa. Joidenkin vastaavien laitteiden nykyaikaisten merkkien tehokkuus voi nousta 98 prosenttiin. Tämä on tietysti paljon. Käytännössä nykyaikaiset kaasulaitteet eivät kuitenkaan valitettavasti usein osoita niin tehokasta toimintaa. Tällaisten laitteiden käytön aikana yksityisissä taloissa esiintyy erilaisia lämpöhäviöitä, jotka vaikuttavat kaikkein negatiivisimmin tehokkuuteen. Toisin sanoen kaasukattilat menettävät yleensä suorituskyvyn, kun ne asennetaan taloon..
Todellinen tehokkuus – kaava
Tällaisten laitteiden tehokkuus määritetään yleensä seuraavalla kaavalla: η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6).
Tässä:
q2 – lämpöhäviöt, jotka johtuvat lämmitetyistä palamistuotteista, jotka poistuvat putkesta;
q3 – häviöt, jotka johtuvat väärin valitusta kaasuseoksen osuudesta (alipoltto);
q4 – katon sisällä olevasta noesta ja mekaanisesta alipalamisesta johtuvat häviöt;
q5 – ulkoilman lämpötilan vaihteluista johtuvat häviöt.
Tässä tapauksessa uskotaan, että q2 -indikaattori vaikuttaa ennen kaikkea kattilan tehokkuuteen. Toisin sanoen kaasulämmitysyksikön tuottavuus ja tehokkuus riippuvat suurimmaksi osaksi siitä, kuinka paljon lämpöä se aiheuttaa kirjaimellisesti “lentää putkeen”.
Mitkä kattilat ovat tehokkaampia
Kotimaiset valmistajat tuottavat tällä hetkellä melko tehokkaita ja luotettavia kaasulämmityslaitteita. Maassamme ei kuitenkaan valitettavasti kiinnitetä liikaa huomiota resurssien säästämiseen. Siksi tuodut kaasukattilat ovat tehokkaimpia tänään. Tämä pätee erityisesti matalan lämpötilan lauhdutusmalleihin, joissa lämmitysveden lämmitysnopeus on enintään 70 ° С ja pakokaasut – 110 ° С.
Kaasukattiloiden tuottavimmat merkit, joiden hyötysuhde on erittäin korkea, nykyaikaisilla markkinoilla ovat:
“Buderus”.
“Vissman”.
Baksi.
“Vilkas”.
De Dietrichia pidetään myös erittäin hyvänä lämmityslaitteiden merkkinä, jolla on korkea hyötysuhde..
Mitä tehdä savupiipulle
Savukaasujen poistoputken tila vaikuttaa suuresti kattiloiden suorituskykyyn. Jos savupiippu tukkeutuu noesta, se pienentää sen halkaisijaa ja vastaavasti vetoa. Asiantuntijat suosittelevat putken pakokaasujen palamistuotteiden kunnon tarkistamista vähintään kerran vuodessa..
Tehokkuuden lisäämiseksi suljettu kattila liitetään parhaiten koaksiaaliseen savupiippuun. Tässä tapauksessa ilma alkaa virrata polttokammioon kahden luumenin putken ulko-ontelon kautta jo hieman lämmitettynä. Tämä puolestaan vähentää alkuperäistä lämmönkulutusta useita prosentteja..
Lisätoimenpiteet
Taloon on myös mahdollista asentaa palamistuotteiden kierrätysjärjestelmä. Tässä tapauksessa savu kulkee katkenneen kanavan läpi ja ilman sekoittamisen jälkeen virtaa jälleen polttimeen..
Vaikeissa pakkasissa asiantuntijat suosittelevat pienentämään savupiipun vetoa hieman. Tämä lisää myös hieman lattialla tai seinään asennettavan kaasukattilan tehokkuutta. Tässä tapauksessa vedon vähentämiseksi voit käyttää erityistä laitetta, joka on kiinnitetty suoraan savupiippuun.
Kaasuseoksen mittasuhteiden säätäminen
Kaikkien nykyaikaisten lämmitysyksiköiden suunnittelussa on muun muassa elementti, kuten pelti. Säätämällä sen asentoa oikein, voit lisätä vakavasti kaasukattilan tehokkuutta..
Jos kattilan pelti avataan liikaa, palokammioon pääsee paljon ilmaa. Tässä tapauksessa tulipesään muodostuu vedos, joka vetää kadulle yhdessä palamistuotteiden kanssa osan sinistä polttoainetta..
Vielä vakavampi kaasukattilan tehokkuuden lasku voi aiheuttaa pellin sulkeutumisen liikaa. Tässä tapauksessa polttokammioon pääsee vähän ilmaa. Tämän seurauksena osa kaasusta ei yksinkertaisesti pala ja palaa myös putkeen savun mukana. Lämmityslaitteen hyötysuhde voi laskea jopa 7% tällä pellin asennolla..
Ei ole vaikeaa säätää itse palavan seoksen osuuksia kattilauunissa. Tämä voidaan tehdä kokeellisesti. Talon omistajan tarvitsee vain työntää ja vetää peltiä, kunnes kattilan lämpömittari näyttää lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteen korkeimman lämmityksen.
Lämpöhäviö jätekaasujen kanssa
Lämpöhäviöt poistuvista palamistuotteista (q2) ovat merkittävimmät. Palamistuotteiden lämpötila vaikuttaa suoraan lämmityskattilan tehokkuuteen..
Normaalilämpötila ilmalämmittimen kylmässä päässä on 70-110 ° C: n lämpötilassa.
Tärkeimmät lämpöhäviön lähteet.
Kun savukaasujen lämpötila laskee 12-15 ° C, kattilan hyötysuhde kasvaa noin 1%. Savukaasujen jäähdytys vaatii kuitenkin lämmityspintojen koon kasvattamista, mikä lisää koko rakenteen kokoa. Lisäksi savukaasujen lämpötilan laskiessa matalan lämpötilan korroosion vaara on olemassa..
Tämä lämpötila riippuu tuloilman lämpötilasta ja polttoaineen tyypistä. Suositellut savukaasujen lämpötilat erityyppisille polttoaineille ja erilaiset tuloilman lämpötilat on esitetty alla olevassa taulukossa..
Polttoaineen tyyppi
Pakokaasun lämpötila, oС
Tuloilman lämpötila, oС
Hiili
130-140
20-30
A-, PA-, T -luokan heikot reaktiohiilit
120-130
20-30
Ruskeat hiilit
Luokat B3
Merkki B2
Luokat B1
140-145
145-150
150-160
30-40
40-50
60-70
Öljyliuske
140-150
40-50
Turve
150-160
50-60
Rikkipolttoöljy (sp = 0,5-2%)
150-160
70-90
Luontoon liittyvä kaasu
110-120
20-30
Lähteviin palamistuotteisiin liittyvän lämpöhäviön laskemiseen käytetään kaavaa:
q2 = (T1 – T3) (A2 / (21 – O2) + B), jossa T1 on lähtevien palamistuotteiden lämpötila tulistimen takana olevassa ohjauspisteessä; T3 on tuloilman lämpötila; 21 – hapen pitoisuus ilmassa; О2 – hapen pitoisuus lähtevissä palamistuotteissa, sen määrittäminen tapahtuu valvontapisteessä; A2 ja B – kertoimet, jotka riippuvat poltetusta polttoaineesta, on esitetty alla olevassa taulukossa.
Poltettu aine
A2
B
Polttoöljy
0,68
0,007
Maakaasu
0,66
0,009
Hiili
0,664
0,008
Koksi -uunikaasu
0.6
0,011
Nesteytetty kaasu
0,63
0,008
Koksi
0,65
0,008
Kuivaa puuta
0,65
0,008
Lämpöhäviö ulkoisesta jäähdytyksestä
Tämäntyyppinen häviö (q5) on hyvin pieni (alle 0,5%) ja pienenee lämmitysyksikön tehon kasvaessa. Tällaiset häviöt vastaavat kattilan höyryntuoton suoraa laskentaa:
höyrykapasiteetilla D 42 – 25 kg / s häviöt ovat q5 = (60 / D) 0,5 / lgD;
kun höyryn kapasiteetti D on yli 250 kg / s, häviöt ovat 0,2%.
Polttokammion puhdistus
Sininen polttoaine erottuu ensisijaisesti siitä, että sen palamisen aikana ei muodostu liikaa nokia. Tietenkin sinun on puhdistettava kaasulämmitteisen kattilan uuni harvemmin kuin tämäntyyppiset kiinteän polttoaineen laitteet. Mutta silti on tarpeen pestä tällaisten lämmitysyksiköiden polttokammio aika ajoin. Asiantuntijat uskovat, että kaasukattioiden omistajien on suoritettava tällainen puhdistus vähintään kerran 3 vuodessa..
Asteikko putkissa
On välttämätöntä, että yksityistalojen omistajien on myös seurattava lämmitysjärjestelmän verkkojen tilaa, jotta he eivät käytä paljon rahaa kaasuun. Tavallinen putkien tukkeutuminen voi myös heikentää kattilan suorituskykyä. Esimerkiksi maalaistalojen kokeneet omistajat eivät suosittele lämmitysjärjestelmän piirin jäähdytysnesteen vaihtamista liian usein. Ei ole toivottavaa tyhjentää vettä verkosta myös kylmän kauden päättymisen jälkeen. Tosiasia on, että kaikki vesi kaivosta, kaivosta ja keskitetystä järjestelmästä sisältää valtavan määrän liuennutta mineraaliaineita, jotka myöhemmin putoavat putkista sedimentin muodossa..
Mitä muutoksia suunnitteluun voidaan tehdä
Seinään asennettavien kaasukattiloiden tai lattialla seisovien kattiloiden tehokkuuden lisäämiseksi yksikön polttokammion ja sen lämmönvaihtimen väliin voidaan asentaa erityisiä turbulaattoreita. Tämä on erityisten levyjen nimi, jotka voivat merkittävästi lisätä lämmönpoistoalaa..
Lisäksi kattilan toimintaa voidaan ohjata lämpötila -antureilla. Tällaiset laitteet asennetaan talon tiloihin ja kytkevät lämmitysyksikön polttimen päälle / pois päältä riippuen ilman lämmittämisestä omistajien asettamaan lämpötilaan. Kun käytetään antureita, on tärkeää konfiguroida ja synkronoida kattilan toiminta oikein viimeisen käyttöpäivän ohjeiden mukaisesti..
Kaasulämmitysyksiköiden polttimen kytkeminen päälle, kun ilman lämpötila tiloissa laskee määritettyjen parametrien alapuolelle, tulee erityisestä “sytyttimestä”. Tämä on nimi pienelle polttimelle, jolla kaasu ei koskaan sammu. Tällainen “sytytin” ei voi polttaa paljon sinistä polttoainetta. Kuitenkin kauden aikana sen käytön vuoksi useat kuutiometrit sinistä polttoainetta palavat usein. Häviöiden vähentämiseksi kattilan tavallinen “kevyempi” voidaan korvata “pietsolla”. Tällainen laite ei toimi huonommin kuin perinteinen, ja sen käytöstä saatavat säästöt ovat erittäin merkittäviä..
Muut muutokset
Erittäin hyviä suorituskykylukuja on saatavana muun muassa moduloivilla polttimilla varustetuille kaasulämmitysyksiköille. Parhaiden eurooppalaisten valmistajien nykyaikaisia kattiloita täydennetään aluksi vastaavilla kaksitasoisilla tai täysin moduloiduilla elementeillä. Tämän tyyppiset polttimet pystyvät itsenäisesti sopeutumaan taloon asennetun lämmitysjärjestelmän todellisiin toimintaparametreihin. Näin ollen tämän mallin kattiloissa alipalamisprosentti pienenee minimiin..
Perinteisissä lämmitysyksiköissä asunnon omistajat voivat muun muassa yrittää muuttaa polttimen asentoa. Tämän elementin asentaminen lähemmäksi vesipiiriä lisää kattilan hyötysuhdetta useita prosentteja. Tässä tapauksessa yksikön lämpötasapaino kasvaa ylöspäin..
Kondenssikattilat
Siten kaasukattilan tehokkuutta on suhteellisen helppo lisätä. Mutta tietysti on parempi, että maalaistalojen omistajat ostavat välittömästi tämän tyyppiset taloudelliset ja tuottavat laitteet. Lauhdutuskaasukattilat ovat tehokkaimpia, kuten jo mainittiin..
Tällaiset laitteet ilmestyivät kotimarkkinoille suhteellisen äskettäin. Näiden kattiloiden tehokkuus määräytyy ensisijaisesti sen perusteella, että ne käyttävät lisäksi energiaa, joka syntyy pakokaasujen vesihöyryn tiivistymisen vuoksi. Tällaisten laitteiden hyötysuhde on suuruusluokkaa korkeampi kuin perinteisten lämmitysyksiköiden..
Monet tällaisten kattiloiden valmistajat jopa vakuuttavat tuottavansa kaasukattilat, joiden hyötysuhde on 100% tai enemmän – 108-109%. Tietenkin asiantuntijat kiistävät tällaiset väitteet. Loppujen lopuksi, kuten tiedätte, minkä tahansa laitteen tehokkuus saavuttaa harvoin 100%. Tällainen indikaattori ei voi ylittää tätä lukua ollenkaan. Edistynein lämmityslaite ei tietenkään pysty lisäämään lämmön määrää poltettaessa samaa tilavuutta sinistä polttoainetta..
Mutta silti kaasukondenssilämmityskattiloiden hyötysuhde on paljon korkeampi kuin perinteisten. Asiantuntijoiden mukaan se voi nousta jopa 98-99%.
Taloudellisen kaasunkulutuksen kannalta lauhdutuskattilat ovat toistaiseksi parempia kuin yksinkertaiset. Valitettavasti tällaiset laitteet maksavat kuitenkin paljon enemmän kuin perinteiset laitteet. Se, hankitaanko tällainen yksikkö vai ei, on kaasutetun talon omistajien valinta. Todennäköisesti korkean lauhdutustehokkuuden omaavan kaasukattilan käytön aikana kustannusero lopulta maksaa itsensä takaisin. Mutta tämä ei tapahdu liian nopeasti, mihin ostajien on valmistauduttava etukäteen..
Suosituksia taloudellisen kattilan valitsemiseksi
Taloudellisimman kaasukattilan määrittäminen ei todellakaan ole vaikeaa. Nämä ovat edellä mainitut lauhdutusyksiköt.
Toinen asia on, että ne maksavat paljon rahaa, kuten kaikki korkean teknologian laitteet..
Tällaisen oston saatavuus monille asunnonomistajille on kyseenalainen, joten annamme itsellemme antaa yleisiä suosituksia lämmitysjärjestelmän onnistuneesta valinnasta. Kumotaan ensin yksi myytti..
Jotkut tuotemerkkien edustajat tarjoavat yhdellä markkinointikierroksella kondensaatiolämmöntuottajia lämmitykseen.
Puhuessaan vesihöyryn lämmönpoistoprosessista he ilmoittavat yksikön tehokkuuden olevan 109%. Perustelut ovat seuraavat: tavallisen kattilan hyötysuhde on 98%, ja kondensoitumisen vuoksi siihen lisätään vielä 11%..
Yksinkertainen laskelma antaa jopa 109%tuloksen. Tämä näyttää kuvan:
Todellisuudessa tehokkuus ei voi koskaan olla yli 100%, nämä ovat fysiikan peruslakia. Loppujen lopuksi polttoaine palaessa vapauttaa tietyn määrän lämpöenergiaa.
Pieni osa siitä käytetään veden haihduttamiseen, ja kattila yksinkertaisesti palauttaa sen takaisin estäen sen lentämisen putkeen. Ihannetapauksessa sen tehokkuus olisi 100%, mutta ei enempää.
Käytännössä jopa kalleimmat ja taloudellisimmat omakotitalon kaasukattilat pystyvät tuottamaan enintään 98%.
Lämpögeneraattoria valittaessa sinun on vaadittava sen tekninen passi ja kiinnitettävä huomiota seuraaviin:
dokumentaatiossa määritetty tehokkuuden arvo;
savukaasujen lämpötila yksikön eri toimintatiloissa;
lämmönvaihtimen suunnittelu. Mitä enemmän sen sisällä liikkuu polttoaineen palamistuotteet, sitä parempi;
vesivaipan lämmöneristyskerroksen laatu ja paksuus.
Jos tarvitset toiminnon erityispiirteiden vuoksi yksinkertaisen haihtumattoman yksikön, sinun on ymmärrettävä, että sen hyötysuhde ei voi olla yhtä korkea kuin lauhdutuskattilan.
Sinun on luotettava kokonaan lämmitysjärjestelmän tehokkuuteen ja rakennuksen hyvään eristykseen. Ja jotta voit lisäksi poistaa lämpöä savukaasuista, voit ostaa veden säästölaitteen.
Se asennetaan savupiippuun ja lämmittää paluuputken läpi virtaavan veden.
Taloudellinen kaasukattila, jolla on korkea hyötysuhde
Kuten käytäntö osoittaa, sekä tekniset asiakirjat osoittavat, ulkomaisten valmistajien kattiloilla on suurempi hyötysuhde. Eurooppalaiset organisaatiot keskittävät voimansa energiansäästötekniikoiden parantamiseen. Ulkomaisille kaasukattiloille on ominaista korkea suorituskyky, koska niiden laite tarkoittaa:
Moduloiva poltin. Suosittujen yritysten kattilat erottuvat kaksivaiheisista tai moduloivista polttimista, jotka pystyvät automaattisesti mukautumaan lämmitysjärjestelmän todellisiin toimintaparametreihin. Jäännökset poistumisen vähimmäismäärällä.
Nesteen lämmittäminen. Hyvä kattila on laite, joka lämmittää jäähdytysnesteen enintään 70 ° C: een, kun taas pakokaasut kuumennetaan enintään 110 ° C: een, jolloin saadaan paras lämmöntuotto. Kuitenkin nesteen lämmittämisessä matalassa lämpötilassa on joitain haittoja, kuten alhainen vedos ja aktiivinen kondensaation muodostuminen. Tehokkaiden kaasukäyttöisten yksiköiden lämmönvaihtimet on valmistettu korkealaatuisesta ruostumattomasta teräksestä, ja niissä on erityinen lauhdutusyksikkö, joka on välttämätön energian talteenottamiseksi kondensaatista.
Tulokaasun ja poltinlaitteeseen tulevan ilman lämmitys. Suljetut yksiköt on kytketty koaksiaaliseen savupiippuun. Ilma kiertää polttokammioon putken ulko -ontelon läpi kahdella onkalolla ennen lämmitystä, mikä auttaa vähentämään tarvittavia lämpökustannuksia pari prosenttia. Poltinlaitteet, joissa esivalmistetaan kaasu-ilma-seos, myös lämmittävät kaasua ennen sen syöttämistä polttimeen..
Jätekaasujen kierrätysjärjestelmän asennus. Tässä tapauksessa savu ei pääse heti palotilaan, vaan kiertää savupiipun läpi, sekoittuu puhtaaseen ilmaan ja päätyy jälleen polttimeen.
Kaasulämmityskattilan tehokkuuden laskeminen
Menetelmä suorituskyvyn laskemiseksi suoritetaan vertaamalla nesteen lämmitykseen käytettyä lämpöenergiaa ja kaiken polttoaineen palamisen aikana vapautuneen lämmön todellista tilavuutta. Laskettu seuraavalla kaavalla:
η = (Q / Qtotal) * 100% η – lukee “tämä”;
Q1 – lämpöä, joka kerättiin ja käytettiin huoneen lämmittämiseen;
Qtot. – polttoaineen palamisen aikana vapautuvan lämpöenergian kokonaismäärä.
Tämä kaava ei kuitenkaan ota huomioon monia vivahteita, esimerkiksi mahdollisia lämpöhäviöitä, poikkeamia järjestelmän toimintaparametreissa jne. Laskelmien avulla voidaan selvittää vain itse kattilan keskimääräinen hyötysuhde kaasusta. Monet teollisuusyritykset ilmoittavat tämän arvon..
Virheet lämpötehokkuuden määrittämisessä arvioidaan välittömästi. Käytä seuraavaa kaavaa:
η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)
Laskelmat auttavat analysoimaan tietyn lämmitysjärjestelmän ominaisuuksien mukaisesti.
Nimitys Merkitys
q2
Lämpöhäviöt jätekaasuissa ja palamistuotteissa
q3
Vahingot, jotka liittyvät kaasun ja ilman seoksen vääriin mittasuhteisiin, joiden seurauksena kaasu on palanut
q4
Lämpöhäviöt, jotka liittyvät noen esiintymiseen polttimissa ja lämmönvaihtimessa sekä mekaaninen alipoltto
q5
Lämpöhäviö ulkolämpötilasta riippuen
q6
Lämpöhäviö polttokammion jäähdytyksen aikana sen puhdistamisen aikana kuonoista. Jälkimmäinen tekijä koskee vain kiinteän polttoaineen laitteita, eikä sitä oteta huomioon laskettaessa maakaasulla toimivien laitteiden tehokkuutta
Todellinen hyötysuhde lasketaan vain paikan päällä, riippuen oikeasta savunpoistojärjestelmästä ja laadukkaasta asennuksesta..
Lämpötehokkuuteen vaikuttaa eniten savukaasujen lämpötila, joka ilmaistaan kaavassa lyhenteellä q2. Jos lämmityskaasujen intensiteetti on 10-15 ° C, tuottavuus kasvaa 1-2%. Siksi suurin hyötysuhde lauhdutuskattiloissa, mikä viittaa matalan lämpötilan lämmitystekniikkaan.
Kuinka laskea lämmityskattilan tehokkuus
Arvojen laskemiseen on useita tapoja. Euroopan maissa on tapana laskea lämmityskattilan hyötysuhde savukaasujen lämpötilan perusteella (suora tasapainomenetelmä), eli tietäen ympäristön lämpötilan ja savupiipun kautta kulkevien savukaasujen todellisen lämpötilan välisen eron. Kaava on melko yksinkertainen:
ηbr = (Q1 / Qir) 100%, missä
ηbr (lue “tämä”) – kattilan hyötysuhde “brutto”;
Q1 (MJ / kg) on kertynyt lämmön määrä, ts. käyttää talon lämmittämiseen.
Qir (MJ / kg) on polttoaineen palamisen aikana vapautuneen lämmön kokonaismäärä;
Jos esimerkiksi Q1 = 19 MJ / kg, Qir = 22 MJ / kg, niin “brutto” hyötysuhde = (19/22) * 100 = 86,3%. Kaikki mittaukset suoritetaan jo vakiintuneella kattilan normaalilla käyttötavalla.
Suoran tasapainon menetelmässä ei oteta huomioon itse kattilan lämpöhäviötä, polttoaineen alipolttoa, poikkeamia toiminnassa ja muita ominaisuuksia, joten keksittiin täysin erilainen, tarkempi laskentamenetelmä – “käänteisen tasapainon menetelmä”. Käytetty yhtälö:
Qs.н – lämmön ja sähköenergian kokonaiskulutus aputarpeisiin% ilmaisuina.
Todellinen hyötysuhde eroaa melkein aina valmistajan ilmoittamasta, koska se riippuu kattilan ja lämmitysjärjestelmän oikeasta asennuksesta, savunpoistojärjestelmästä, virransyötön laadusta jne. Se mitataan vastaavasti jo paikallaan.
Kuinka lisätä kattilan suorituskykyä
Itse kootulle kiinteän polttoaineen kattilalle on yleensä ominaista merkittävä lämpöhäviö, joka liittyy lämmön poistumiseen savupiippuun. Lisäksi mitä suorempi ja korkeampi savupiippu, sitä enemmän lämpöä häviää. Poistumisreitti tässä tapauksessa on niin kutsutun lämmityskilven luominen eli kaareva savupiippu, jonka avulla voit siirtää enemmän lämpöenergiaa tiilimuuraukseen. Tiili puolestaan antaa lämpöä huoneen ilmaan lämmittäen sitä. Usein tällaiset liikkeet järjestetään huoneiden välisiin seiniin. Tämä lähestymistapa on kuitenkin mahdollista vain, jos kattila sijaitsee kellarissa tai kellarissa tai jos rakennetaan tilava monivaiheinen savupiippu..
Vaihtoehtoisesti kattilan tehokkuutta voidaan lisätä asentamalla vedenlämmitin savupiipun ympärille. Tässä tapauksessa savukaasujen lämpö lämmittää savupiipun seinät ja siirtyy veteen. Näihin tarkoituksiin savupiippu voidaan valmistaa ohuemmasta putkesta, joka voidaan rakentaa suuremman poikkileikkauksen omaavaan putkeen..
Tehokkain tapa lisätä kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuutta olisi asentaa kiertopumppu, joka pumppaa väkisin vettä. Tämä lisää asennuksen tuottavuutta noin 20-30%..
Kattila on tietysti suunniteltava siten, että jäähdytysneste voi kiertää itsestään, jos sähkö katkaistaan talosta. Ja jos se on saatavilla, pumppu nopeuttaa talon lämmitystä mukaviin lämpötiloihin..
Nykyaikaisten kattiloiden arvot polttoaineen tyypistä riippuen
Kuva
Kattilan tyyppi polttoaineen mukaan
Keskimääräinen hyötysuhde,%
Kaasu
– Kiertoilma
87-94
– tiivistyminen
104-116 *
Kiinteä polttoaine
– Puun polttaminen
75-87
– Hiili
80-88
– Pelletti
80-92
Nestemäinen polttoaine
– Dieselpolttoaineella
86-91
– polttoöljyssä
85-88
Sähkölämmityselementit
99-99,5
* Fysiikan kannalta hyötysuhde ei voi ylittää 100%: on mahdotonta saada enemmän lämpöenergiaa kuin polttoaineen palamisen aikana vapautuu. Kaikki riippuu kuitenkin siitä, miten lasket. Määritelmiä on kaksi:
alempi lämpöarvo – polttoaineen palamisen aikana saatu lämpö, kun palamistuotteet poistetaan yksinkertaisesti savupiipun kautta;
suurempi palamislämpö – lämpö, mukaan lukien vesihöyryn sisältämä energia – yksi palavien kaasujen palamistuotteista.
Kaasukondenssikattilat keräävät lisäksi kaasun palamistuotteista muodostuvan ja ylimääräiseen lämmönvaihtimeen kertyneen kondensaatin lämpöenergiaa. Siten merkittävä osa lämmöstä ei “lennä putkeen”, ja pakokaasujen lämpötila on käytännössä sama kuin ilmakehän.
Nykyisten standardien mukaan sekä Venäjällä että Euroopassa lämmityskattiloiden hyötysuhde lasketaan pienimmän palamislämmön mukaan, joten kun otetaan huomioon kondensaatista poistettu lisälämpö, arvot ovat yli 100 %. Kun lasketaan korkeimman lämpöarvon perusteella, lauhdutuskaasukattilojen hyötysuhde on mallista ja asennustyypistä riippuen 96-98%: seinäkiinnityskattiloiden hyötysuhde on yleensä korkeampi kuin lattialämmityskattiloiden (tämä koskee kaikkia kaasukattiloita) ).
Taulukosta voidaan myös huomata, että kiinteän polttoaineen kattiloiden keskimääräinen hyötysuhde vaihtelee myös käytetyn polttoaineen mukaan, mikä johtuu polttoaineen palamisasteesta, sen lämmönsiirrosta, palamislämpötilasta ja lämpöhäviöstä kuonien fyysisen lämmön kanssa. polttokammioon. Jopa sama kiinteän polttoaineen kattila voi tuottaa eri tehokkuuden, kun se toimii eri polttoaineilla..
Kuormitus vaikuttaa kattilan tehokkuuteen
Mitä suurempi kattilan lämpökuorma (tehostus), sitä enemmän polttoainetta poltetaan sen uunissa ja sitä enemmän syntyy savukaasuja. Samanaikaisesti kattilan lämmitystehon kasvun ja suuremman pakotuksen kanssa savukaasujen lämpöhäviöt lisääntyvät, koska savukaasujen lämpötila nousee kuormituksen kasvaessa kattilan hyötysuhteen laskiessa.
Kattilan käyttö alle asennetun tehon 15% huippukuormasta, ottaen huomioon lämmönkulutus ja kuljetushäviöt, lisää ympäristöhäviöitä ja sen seurauksena kattilan hyötysuhdetta, erityisesti silloin, kun kattila toimii osittaisella teholla päälämmityskauden alussa ja lopussa.
Siksi kattilan valinnassa on niin tärkeää määrittää tarvittava teho tarkasti huippukuormituksella..
Näyttäisi siltä, että on jotain mitä pyrkiä saavuttamaan kattilan hyötysuhde lähes 100%, mutta tällä tiellä on esteitä, joita ei voida voittaa joko kiinteän polttoaineen kerrospolton erityispiirteiden tai korkeiden pääoma- ja käyttökustannusten vuoksi.
Tarkastellaan mahdollista kattilan tehokkuutta kiinteän polttoaineen kerros kerrokselta polttamisessa.
Arvioidaan tappiot q6 – tappiot fyysisellä kuonalla
Missä: ashl = 1 kuona fraktioista polttoaineen kerroksessa määräytyy kattilan uunista peräisin olevan tuhkan osuuden perusteella, siirron osuus riippuu polttolaitteen tyypistä ja polttouunin polttoaineen syöttötavasta, oikein järjestetyn palamisprosessin ollessa 5-20% (Kattilayksiköiden lämpölaskenta (vakio), Publisher "Energia", Moskova. Lisäksi lämpölaskennan normit), siksi kuonan osuus on 80-95%;
(cυ) zł = 133,8 kcal / kg tuhkan entalpiaa (kuonaa) 600 ° C: n lämpötilassa (lämpölaskennan normit);
Tuhkapitoisuus polttoainetta kohden, riippuu polttoaineen tyypistä ja vaihtelee välillä 5-45% (lämpölaskennan normit);
Qri on polttoaineen pienin lämpöarvo, riippuu polttoaineen tyypistä ja vaihtelee välillä 2500-5400 kcal / kg.
Siksi q6 voi vaihdella välillä 0,1-2,3%.
Arvioidaan tappiot q5. Kattilan nimellistehon kasvaessa suljetun pinnan osuus tuotettua tehoyksikköä kohti pienenee, joten myös q5 -häviöt pienenevät. Lämpöhäviöt ulkoisesta jäähdytyksestä pienikokoisille 0,1 – 4 MW kattiloille vaihtelevat välillä 2,5 – 3,5% (lämpölaskennan normit).
Arvioidaan tappiot q4. Tämäntyyppinen häviö riippuu suurelta osin polttolaitteen tyypistä, jota käytetään tietyn tyyppisen polttoaineen polttamiseen. Häviöt polttoaineen palamisen mekaanisesta epätäydellisyydestä vaihtelevat välillä 3-11% (lämpölaskennan normit).
Arvioidaan tappiot q3. Tämäntyyppinen häviö riippuu polttoaineen ja ilman sekoittamisen täydellisyydestä. Lämpöhäviöt polttoaineen palamisen kemiallisesta epätäydellisyydestä vaihtelevat välillä 0,5 – 1% (lämpölaskennan normit).
Arvioidaan tappiot q2. Tämäntyyppinen häviö on tärkein ja riippuu polttoaineen tyypistä, savukaasujen lämpötilasta, palamisprosessin organisoinnista ja kattilan suunnitteluominaisuuksista (lämmönvaihdon organisoinnin tehokkuus). Ottaen huomioon alin suositeltu savukaasun lämpötila lämpölaskentastandardien 150 ° C mukaisesti ja suurin sallittu lämpötila GOST 30735-2001 mukaan, kun poltetaan hiiltä 280 ° C, q2 -häviöt vaihtelevat 9-22%: n sisällä.
Yhteenvetona kaikista tappioista havaitsemme, että suurin saavutettavissa oleva kattilan hyötysuhde tässä teollisen kehityksen vaiheessa pienen lämpövoimalaitoksen alalla on
100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Valmistajan ilmoittama kattilan hyötysuhde varmistetaan pätevällä asennuksella, käyttöönotolla ja käyttöpaikalla sekä poltetulla polttoaineella ja sen ominaisuuksilla..
Jokaisella kattilalla on optimaalinen kuormitus, joka on taloudellisin. Kattilan toiminta on järjestettävä siten, että se toimii suurimman osan ajasta taloudellisimmalla kuormitustilalla..
Tehokkuuslaskelma, jossa otetaan huomioon eri tekijät
Yllä oleva kaava ei ole täysin sopiva laitteiden toiminnan tehokkuuden arvioimiseen, koska kattilan tehokkuutta on erittäin vaikea laskea tarkasti ottaen huomioon vain kaksi indikaattoria. Käytännössä suunnitteluprosessissa käytetään erilaista, täydellisempää kaavaa, koska kaikkea tuotettua lämpöä ei käytetä lämmityspiirin veden lämmittämiseen. Tietty määrä lämpöä katoaa kattilan käytön aikana.
Tarkempi laskelma kattilan hyötysuhteesta tehdään seuraavan kaavan mukaisesti:
q4 – lämmönhukka polttoaineen ja tuhkan laskeutumisen vuoksi;
q5 – laitteen ulkoisen jäähdytyksen aiheuttamat häviöt;
q6 – lämmönhukka yhdessä uunista poistetun kuonan kanssa.
Lämpöhäviö palavia kaasuja poistettaessa
Suurimmat lämpöhäviöt johtuvat palavien kaasujen poistamisesta savupiippuun (q2). Kattilan hyötysuhde riippuu suurelta osin polttoaineen palamislämpötilasta. Optimaalinen lämpötila vedenlämmittimen kylmässä päässä saavutetaan kuumennettaessa 70-110 ℃.
Kun poistuvien palavien kaasujen lämpötila laskee 12-15 ℃, käyttövesikattilan hyötysuhde kasvaa 1%. Siitä huolimatta poistuvien palamistuotteiden lämpötilan alentamiseksi on tarpeen lisätä lämmitettyjen pintojen kokoa ja siten koko rakennetta kokonaisuutena. Lisäksi, kun hiilimonoksidikaasuja jäähdytetään, matalan lämpötilan korroosion riski kasvaa..
Muun muassa hiilimonoksidikaasujen lämpötila riippuu myös polttoaineen laadusta ja tyypistä sekä uuniin tulevan ilman lämmityksestä. Tuloilman ja ulostulevien palamistuotteiden lämpötilat riippuvat polttoainetyypeistä.
Laske pakokaasujen lämpöhäviön ilmaisin seuraavalla kaavalla:
Q2 = (T1-T3) × (A2 ÷ (21-O2) + B), missä
T1 on poistettujen palavien kaasujen lämpötila tulistimen takana olevassa kohdassa;
T3 on uuniin tulevan ilman lämpötila;
21 – hapen pitoisuus ilmassa;
O2 on hapen määrä lähtevissä palamistuotteissa ohjauspisteessä;
A2 ja B – kertoimet erityisestä taulukosta, jotka riippuvat polttoaineen tyypistä.
Kemiallinen alipoltto lämpöhäviön lähteenä
Q3 -ilmaisinta käytetään esimerkiksi kaasulämmityskattilan hyötysuhteen laskemisessa tai tapauksissa, joissa polttoöljyä käytetään polttoaineena. Kaasukattiloissa q3-arvo on 0,1-0,2%. Jos ilmaa on hieman ylimäärä palamisen aikana, tämä indikaattori on 0,15%, ja ilman suurella ylimäärällä sitä ei oteta ollenkaan huomioon. Kuitenkin poltettaessa eri lämpötilojen kaasuseosta arvo q3 = 0,4-0,5%.
Jos lämmityslaite toimii kiinteällä polttoaineella, q4 -indeksi otetaan huomioon. Erityisesti antrasiittihiilelle arvo q4 = 4-6%, puoliantrasiitille on tunnusomaista 3-4% lämpöhäviöt, mutta kun hiiltä poltetaan, muodostuu vain 1,5-2% lämpöhäviöistä. Jos alhaisen reaktiivisuuden omaavaa hiiltä poistetaan nestemäisestä kuonasta, q4-arvoa voidaan pitää minimaalisena. Mutta kun kuona poistetaan kiinteässä muodossa, lämpöhäviö kasvaa enimmäisrajaan.
Lämmönhukka ulkoisen jäähdytyksen vuoksi
Tällaiset lämpöhäviöt q5 ovat yleensä enintään 0,5%, ja lämmityslaitteiden tehon kasvaessa ne pienenevät entisestään..
Tämä indikaattori liittyy kattilalaitoksen höyrykapasiteetin laskemiseen:
Höyryntuotannon D olosuhteissa 42-250 kg / s lämpöhäviön arvo q5 = (60 ÷ D) × 0,5 ÷ logD;
Jos höyryntuotannon arvo D ylittää 250 kg / s, lämpöhäviön katsotaan olevan 0,2%.
Kuonan poiston aiheuttama lämpöhäviö
Lämpöhäviön arvo q6 on tärkeä vain nestemäisen kuonan poistossa. Mutta tapauksissa, joissa kiinteän polttoaineen kuonat poistetaan polttokammiosta, lämmönhukka q6 otetaan huomioon laskettaessa lämmityskattiloiden hyötysuhdetta vain, jos ne ovat yli 2,5Q.
Mitkä ovat kattilan tehokkuuden menetykset?
Lämpöhäviö savukaasuilla – q2 – on kattilan suurin lämpöhäviö. V
nykyaikaisessa kattilassa häviöiden arvo – q2 – on välillä 10 – 12%, kun kattila toimii nimellisarvolla
ladata.
Lämpöhäviö kemiallisen alipolton kanssa – q3 – johtuu haihtuvien polttoaineosien epätäydellisestä palamisesta
kattilan uunissa. Syyt kemiallisen palamisen esiintymiseen voivat olla: huono seoksen muodostuminen, yleinen puute
ilma, matala lämpötila kattilan uunitilavuudessa, erityisesti jälkipolttovyöhykkeellä (uunin tilavuuden yläosa). Klo
riittävä ylimääräinen ilman suhde ja hyvä sekoitus, kemiallinen alipoltto – riippuu lämpöjännitteestä
lämpöjännitys – qv = 0,23 – 0,45 MW / m3, kemiallinen alipalaminen on 0,5 – 2%, qv kasvaa (0,45: stä
0,7), kemiallinen alipalaminen kasvaa jyrkästi ja saavuttaa 5%.
Lämpöhäviöt mekaanisella alipoltolla – q4 – lämpöhäviöiden summa, joka liittyy veteen, kuonaan ja vikaan. Varten
kerrosuuneissa häviön määrä mukaanottoon riippuu uunitilavuuden (MW) lämpöjännitteestä (lue lähtöteho)
suhteessa palamispeilin pinta -alaan (qv / ritilä -alue = qr). Qr: n kasvaessa (ts. Lisäämällä kattilaa),
palamistuotteiden mukana kuljetetun polttamattoman polttoaineen osuus (tappiot siirron myötä) kasvaa jyrkästi. Eli nousulla
qr 0,93: sta 1,63: een (1,7 kertaa) tappio sitoutumisen myötä kasvaa 3 prosentista 21 prosenttiin (7 kertaa). Lämpöhäviö kuonan kanssa,
polttoaineen tuhkapitoisuus ja lämpörasitus lisääntyvät. Lämpöhäviö dipin kanssa riippuu
polttoaineen sintrauskapasiteetti, hienoainepitoisuus polttoaineessa ja arinan rakenne. Käyttämällä
jäähdytetystä kulmahilasta lämpöhäviö dipillä ei ylitä 0,5%. Nykyaikaisessa kerroskattilassa
lämpöhäviö mekaanisella alipoltolla – q4 – on 1-5%.
Ulkoisen jäähdytyksen – q5 – lämpöhäviöt havaitaan johtuen siitä, että ulkolämpötila
kattilan pinta on aina korkeampi kuin ympäristön lämpötila. Kevyesti vuoratulla kattilalla on häviöarvo –
q5 – 0,5%
Muut lämpöhäviöt – q6 – kuonan fyysisen lämmön aiheuttamien häviöiden summa paneelien ja palkkien jäähdytykseen, ei
sisältyy kattilan kiertojärjestelmään – pääsääntöisesti enintään 0,5-2%
Kuinka laskea nopeasti kattilan teho tyypilliselle rakennukselle
Kattilan lämpöteho on lämpömäärä, jonka lämmönkehitin pystyy siirtämään jäähdytysnesteeseen polttamalla polttoainetta tai muuttamalla sähköenergiaa lämmöksi (sähkökattilat).
Rakennuksen lämpöhäviöt tapahtuvat ulkopintojen – suojarakenteiden – kautta. Sisälämpötilan säilyttämiseksi lämpöhäviöt on kompensoitava kokonaan. Ne riippuvat useista tekijöistä:
ulko- ja sisäilman lämpötilat;
suojarakenteiden pinta -ala (seinät, katot, lattiat maassa), niiden materiaali, lämmöneristysaste;
ikkunoiden ja ovien läsnäolo rakennuksessa, niiden alue, rakenne;
tilojen ilmanvaihto, joka voi olla sekä luonnollista että pakotettua poistoilman lämmön talteenoton (uudelleenkäytön) avulla.
Huomaa: Kattila, jonka teho on riittämätön, ei voi lämmittää huoneilmaa asetettuun arvoon. Kattilan käyttö ylikapasiteetilla aiheuttaa liiallisen polttoaineen kulutuksen ja lämmitysjärjestelmän epätasaisen toiminnan. Tuloksena on rahan tuhlausta ja lämmönkehittimen käyttöiän lyhenemistä.
Laskelmien yksinkertaistamiseksi otettiin käyttöön kattilan ominaistehon indikaattori viitaten alueen ilmasto -ominaisuuksiin. Venäjällä hyväksytään seuraavat arvot:
eteläiset alueet: 0,7-0,9 kW;
pohjoiset alueet: 1,5-2,0 kW;
Keskiosa: 1,2-1,5 kW.
Nämä luvut osoittavat tarvittavan lämpöenergian määrän 10 m2: n huoneen lämmittämiseen, jonka kattokorkeus on 2,5 m. m2 sijaitsee Moskovan alueella.
lattiat, jotka ovat kosketuksissa ulkoilman kanssa. Sisäiset ohjauslevyt eivät vaikuta lämpöhäviöön.
Q = k * S * (tvn – tout.).
Tällainen laskelma soveltuu lattialle, joka on asennettu maanpinnan yläpuolelle (tukkeihin tai lämmittämättömään kellariin). Jos lattia on kosketuksissa maan kanssa, lämmönsiirtokerroin lasketaan eri kaavalla:
Rc – lattian jakaminen vyöhykkeiksi, joista jokaisella on oma merkityksensä: ensimmäinen vyöhyke = 2,1, toinen vyöhyke = 4,3, kolmas alue = 8,6.
Lp on huoneesta poistetun ilman virtausnopeus (3 m3 / tunti jokaista m2 -aluetta kohden).
p – ilman tiheys = 1,1.
C – ilman ominaislämpökapasiteetti = 1.
tр – sisäilman lämpötila.
ti on ilmanvaihtojärjestelmän tuloilman lämpötila.
k – vastalämmön virtauslaskentakerroin = 1.
Huomautus: Kun olet liittänyt viitekirjat ja viettänyt aikaa, voit laskea tarkasti rakennuksen lämpöhäviöt itse. Mutta maallikon on erittäin vaikeaa, ellei mahdotonta tehdä pätevää projektia koko lämmitysjärjestelmästä. Oikea päätös on antaa suunnittelu ammattimaisen lämmitysinsinöörin tehtäväksi, joka määrittää lämpöhäviön ja valitsee lämmöntuottajan tehon mukaan..
Jopa 20-30 vuotta sitten energiaresurssien hinta Neuvostoliiton jälkeisessä tilassa oli alhainen, joten kukaan ei kiinnittänyt huomiota sellaiseen parametriin kuin tehokkuus. Loppujen lopuksi tuottavuus voi päättää kaiken. Mutta kun kaasun hinta alkoi nousta eikä nykyaikaista tekniikkaa ollut vielä saatavilla, käsityöläiset alkoivat nykyaikaistaa kaasukattilat tehokkuuden lisäämiseksi kohtuuhintaisilla menetelmillä.
Kaasulaitteita käytettäessä sinun on noudatettava turvatoimenpiteitä ja sinulla on oltava erityistaitoja ja työkaluja. Älä myöskään käytä lailla kiellettyjä menetelmiä tehokkuuden lisäämiseksi.
Esimerkiksi kuparin, alumiinilevyjen kiinnittäminen lämmönvaihtimiin lämmönsiirron parantamiseksi. Vähentää lämmityslaitteiden rakenteen elementtien lämpöhäviöitä hitsaamalla kolmannen osapuolen elementtejä. Automaatio ja lämmönvaihtimet vaihdettiin. Myös muita vastaavia menetelmiä käytettiin. Tehokkuus kasvoi, ja valtio ja kaasupalvelu eivät reagoineet käsityöläisten “luovuuteen”.
Nyt kaikki on toisin ja erikoislaki kieltää kaasukattiloiden suunnittelun muuttamisen, ja ne on sertifioitava, kuten kaikki niiden yksittäiset elementit. Tämän seurauksena on mahdotonta lisätä tehokkuutta korvaamalla lämmityslaitteiden mekaaniset, sähköiset ja muut komponentit kolmannen osapuolen laitteilla..
Näiden vaatimusten rikkominen voi johtaa:
Hallinnollinen vastuu. Jos Gorgazin työntekijät havaitsevat häiriöitä kattilan suunnittelussa, eikä tapahtumia ole tapahtunut, on maksettava 10-15 tuhatta ruplaa sakko. Tämän osoittaa hallintolain 7.19 artikla. Vakavissa tapauksissa kaasupalvelulla on oikeus jopa irtisanoa palvelusopimus ja lopettaa polttoaineen toimitus.
Rikosvastuu. Tästä todistaa 29. heinäkuuta 2018 annettu liittovaltion laki nro 229-FZ “Venäjän federaation rikoslain 215.3 artiklan ja Venäjän federaation rikoslain 150 ja 151 artiklan muutoksista”. Nämä standardit tulevat voimaan, jos suunnittelumuutokset ovat johtaneet vakaviin seurauksiin..
Lämpökuorman lisääntyminen eli poltetun polttoaineen määrän kasvu ei aina johda positiivisiin tuloksiin. Samanaikaisesti itse kattilan lämmöntuotannon kasvun kanssa myös lämpöhäviö, joka poistuu savukaasujen kanssa, kasvaa, koska niiden lämpötila on verrannollinen laitteen lämpötilan tasapainoon. Samaan aikaan lämmityslaitteiden tehokkuus laskee. Sama tapahtuu, kun lämmitintä käytetään pienemmällä teholla. Jos teho on pienempi kuin käyttöaste yli 15%, tämä johtaa polttoaineen epätäydelliseen palamiseen ja siten suoraan savukaasujen määrän kasvuun, mikä myös vähentää lämmityksen tehokkuutta laitteet. Siksi on tärkeää tarkkailla tarkasti kattilan tehoa, jotta sitä voidaan käyttää optimaalisessa kunnossa mahdollisimman tehokkaasti..
Eri tyyppisiä polttoaineita käyttävien kattiloiden tehokkuus
Edellä esitetty kattilan hyötysuhteen laskenta soveltuu vain karkeisiin laskelmiin, ja sitä käytetään harvoin lämmitysjärjestelmää suunniteltaessa. Sitä ei sovelleta tarkkoihin laskelmiin, koska kaikki palamisen aikana saatu lämpö ei käytetä jäähdytysnesteen lämmitykseen. Osa lämmöstä katoaa. Siksi vedenlämmityslaitteiden tehokkuus lasketaan tarkemmin kaavan mukaan:
η = 100 – (q2 q3 q4 q5 q6), jossa q2 on lämpöhäviö lähtevien palamistuotteiden kanssa; q3 – palavien kaasujen alipoltosta johtuvat tappiot; q4 – mekaaniseen alipalamiseen ja tuhkan muodostumiseen liittyvät häviöt; q5 – ulkoisen jäähdytyksen aiheuttamat häviöt; q6 – lämmönhukka kuonilla uunin puhdistuksen aikana.
Kuinka laskea lämmityskattilan teho, tietäen lämmitetyn huoneen tilavuuden?
Kattilan lämpöteho määräytyy kaavalla:
Q = V × ΔT × K / 850
Q – lämmön määrä kW / h
V on lämmitetyn huoneen tilavuus kuutiometreinä
ΔT – talon sisä- ja ulkolämpötilan ero
K – lämpöhäviön kerroin
850 – luku, jonka vuoksi edellä mainittujen kolmen parametrin tulo voidaan muuntaa kW / h
K -indeksillä voi olla seuraavat arvot:
3-4 – jos rakennuksen rakenne on yksinkertaistettu ja puinen tai jos se on valmistettu profiililevystä
2-2,9 – huoneessa on vähän lämpöeristystä. Tällaisessa huoneessa on yksinkertainen rakenne, 1 tiilen pituus on yhtä suuri kuin seinän paksuus, ikkunoilla ja katolla on yksinkertaistettu rakenne.
1-1,9 – rakennusrakennetta pidetään vakiona. Näissä taloissa on kaksinkertainen tiilikieleke ja muutama yksinkertainen ikkuna. Katto tavallinen
0,6-0,9 – rakennuksen rakenteen katsotaan parantuneen. Tällaisessa rakennuksessa on kaksinkertaiset ikkunat, lattian pohja on paksu, seinät ovat tiiliä ja kaksinkertainen lämmöneristys, katto on lämpöeristetty hyvästä materiaalista.
Alla on tilanne, jossa lämmityskattila valitaan lämmitetyn huoneen tilavuuden mukaan.
Talon pinta -ala on 200 m², sen seinien korkeus on 3 m ja lämmöneristys on ensiluokkaista. Talon ympäristön lämpötila ei laske alle -25 ° C. Osoittautuu, että ΔT = 20 – (-25) = 45 ° C. Osoittautuu, että talon lämmittämiseen tarvittavan lämmön määrän selvittämiseksi sinun on tehtävä seuraava laskelma:
Q = 200 × 3 × 45 × 0,9 / 850 = 28,58 kWh
Tulosta ei pitäisi vielä pyöristää, koska kuumavesijärjestelmä voidaan edelleen kytkeä kattilaan..
Jos pesuvettä kuumennetaan eri tavalla, itsenäisesti saatua tulosta ei tarvitse säätää ja tämä laskentavaihe on lopullinen..
Kuinka laskea kuinka paljon lämpöä tarvitaan veden lämmittämiseen?
Lämmönkulutuksen laskemiseksi tässä tapauksessa on tarpeen lisätä itsenäisesti käyttöveden lämmönkulutus edelliseen indikaattoriin. Voit laskea sen käyttämällä seuraavaa kaavaa:
Qw = s × m × Δt
с – veden ominaislämpökapasiteetti, joka on aina 4200 J / kg K,
m – veden massa kg
Δt on lämpötilaero lämmitetyn veden ja vesijohtoverkosta tulevan veden välillä.
Esimerkiksi keskimääräinen perhe kuluttaa keskimäärin 150 litraa lämmintä vettä. Kattilaa lämmittävän jäähdytysnesteen lämpötila on 80 ° C ja vesilähteestä tulevan veden lämpötila on 10 ° C, sitten Δt = 80-10 = 70 ° C.
Siten:
Qw = 4200 × 150 × 70 = 44 100 000 J tai 12,25 kW / h
Sitten sinun on tehtävä seuraava:
Oletetaan, että sinun on lämmitettävä 150 litraa vettä kerrallaan, mikä tarkoittaa, että epäsuoran lämmönvaihtimen kapasiteetti on 150 litraa, joten 12,55 kW / h on lisättävä 28,58 kW / h: aan. Tämä johtuu siitä, että Qzag -ilmaisin on alle 40,83, joten huone on viileämpi kuin odotettu 20 ° C.
Jos vettä lämmitetään osittain, toisin sanoen epäsuoran lämmönvaihtimen tilavuus on 50 litraa, indikaattori 12.25 on jaettava 3: lla ja lisättävä sitten itsenäisesti kohtaan 28.58. Näiden laskelmien jälkeen Qzag on 32,67 kW / h. Tuloksena oleva ilmaisin on kattilan teho, jota tarvitaan huoneen lämmittämiseen.
Kattilan valinta yksityisen talon alueen mukaan. Kuinka laskea?
Tämä laskelma on tarkempi, koska siinä otetaan huomioon valtava määrä vivahteita. Se valmistetaan seuraavan kaavan mukaisesti:
Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7
0,1 kW – tarvittavan lämmön määrä 1 m²: lle.
S on huoneen alue, joka on lämmitettävä.
k1 näyttää lämmön, joka menetettiin ikkunoiden rakenteen vuoksi, ja sillä on seuraavat indikaattorit:
1.27 – yksi lasi ikkunassa
1.00 – kaksinkertaiset ikkunat
0,85 – kolminkertainen lasi ikkunan vieressä
Tämä osoittaa lämmön, joka on menetetty ikkunan alueen vuoksi (Sw). Sw viittaa lattiapinta -alaan Sf. Sen indikaattorit ovat seuraavat:
0,8 – Sw / Sf = 0,1;
0,9 – Sw / Sf = 0,2;
1,0 – Sw / Sf = 0,3;
1,1 – Sw / Sf = 0,4;
1,2 – Sw / Sf = 0,5.
k3 näyttää lämpövuodon seinien läpi. Voi olla seuraava:
1.27 – huonolaatuinen lämmöneristys
1 – talon seinä on 2 tiileä paksu tai eristys 15 cm paksu
0,854 – hyvä lämmöneristys
k4 näyttää rakennuksen ulkopuolisesta lämpötilasta johtuvan menetetyn lämmön määrän. Sisältää seuraavat indikaattorit:
0,7, kun tz = -10 ° C;
0,9 tz = -15 ° C;
1,1 tz = -20 ° C;
1,3 tz = -25 ° C;
1,5 tz = -30 ° С.
k5 näyttää kuinka paljon lämpöä häviää ulkoseinien vuoksi. Sillä on seuraavat merkitykset:
1.1 rakennuksen 1 ulkoseinässä
1.2 rakennuksessa 2 ulkoseinää
1.3 rakennuksessa 3 ulkoseinää
1.4 rakennuksessa 4 ulkoseinää
k6 näyttää ylimääräisen lämmön määrän, joka riippuu katon korkeudesta (H):
1 – 2,5 m: n kattokorkeudelle;
1,05 – 3,0 m: n kattokorkeudelle;
1,1 – kattokorkeudelle 3,5 m;
1,15 – 4,0 m: n kattokorkeudelle;
1.2 – 4,5 m: n kattokorkeudelle.
k7 näyttää kuinka paljon lämpöä on menetetty. Riippuu rakennustyypistä, joka sijaitsee lämmitetyn huoneen yläpuolella. Sisältää seuraavat indikaattorit:
0,8 lämmitetty huone;
0,9 lämmin ullakko;
1 kylmä ullakko.
Otetaan esimerkiksi samat alkuehdot lukuun ottamatta ikkunoiden parametreja, joissa on kolminkertainen lasiyksikkö ja jotka muodostavat 30% lattiapinta -alasta. Rakenteessa on 4 ulkoseinää ja sen yläpuolella kylmä ullakko..
Sitten lasku näyttää tältä:
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
Tätä indikaattoria on lisättävä, tätä varten sinun on lisättävä itsenäisesti käyttöveden lämmitykseen tarvittava lämmön määrä, jos se on kytketty kattilaan.
Jos sinun ei tarvitse suorittaa tarkkoja laskelmia, voit käyttää yleistä taulukkoa. Sen avulla voit määrittää kattilan tehon talon alueen mukaan. Esimerkiksi kattila, jonka kapasiteetti on 19 kW, soveltuu 150 neliömetrin huoneen lämmittämiseen ja 200 neliömetrin lämmitykseen. se vaatii 22 kW.
Vaihtoehto
Talon pinta -ala, neliömetriä.
Lämmitys, kW
Laitteiden määrä
Henkilöiden määrä
Lämminvesivaraaja, l / kW
1
150
19
kymmenen
4
100/28
2
200
22
yksitoista
4
100/28
3
250
25.5
17
4
160/33
4
300
27
kaksikymmentä
6
160/33
5
350
31
26
6
200/33
6
400
34
kolmekymmentä
6
200/33
7
450
36
44
6
300/36
Yllä olevat menetelmät ovat erittäin hyödyllisiä laskettaessa kattilan teho talon lämmitykseen.
Pitkäpolttoisen kattilan todellisen tehon laskeminen esimerkin “Kupper PRACTIC-8” avulla
Useimpien kattiloiden rakenne on suunniteltu sille polttoainetyypille, jolla tämä laite toimii. Jos kattilassa käytetään eri polttoaineluokkaa, jota ei ole määritetty uudelleen, hyötysuhde heikkenee merkittävästi. On myös muistettava mahdolliset seuraukset polttoaineen käytöstä, jota kattilalaitteen valmistaja ei tarjoa..
Nyt esittelemme laskentaprosessin käyttämällä esimerkkiä Teplodar-kattilasta, Kupper PRACTIC-8 -mallista. Tämä laite on tarkoitettu asuinrakennusten ja muiden tilojen lämmitysjärjestelmiin, joiden pinta -ala on alle 80 m². Tämä kattila on myös universaali ja voi toimia paitsi suljetuissa lämmitysjärjestelmissä myös avoimissa, joissa on pakotettu jäähdytysnesteen kierrätys. Tällä kattilalla on seuraavat tekniset ominaisuudet:
kyky käyttää polttopuita polttoaineena;
keskimäärin tunnissa hän polttaa 10 polttopuuta;
tämän kattilan teho on 80 kW;
lastauskammion tilavuus on 300 litraa;
Tehokkuus on 85%.
Oletetaan, että omistaja käyttää haavapuuta polttoaineena huoneen lämmittämiseen. 1 kg tällaista polttopuuta tuottaa 2,82 kWh. Tunnissa kattila kuluttaa 15 kg polttopuuta, joten se tuottaa lämpöä 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh lämpöä (hyötysuhde on 0,87).
Tämä laite ei riitä huoneen lämmittämiseen, jossa on 150 litran lämmönvaihdin, mutta jos käyttövedessä on lämmönvaihdin, jonka tilavuus on 50 litraa, tämän kattilan teho riittää. Halutun 32,67 kW / h tuloksen saavuttamiseksi sinun on kulutettava 13,31 kg haapapuuta. Laskemme käyttämällä kaavaa (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). Tässä tapauksessa tarvittava lämpö määritettiin tilavuuslaskentamenetelmällä.
Voit myös tehdä riippumattoman laskelman ja selvittää, kuinka kauan kattila polttaa kaikki polttopuut. 1 litra haavapuuta painaa 0,143 kg. Siksi tavaratilaan mahtuu 294 × 0,143 = 42 kg polttopuuta. Niin paljon puuta riittää pitämään lämpimänä yli 3 tuntia. Tämä on liian lyhyt aika, joten tässä tapauksessa on tarpeen löytää kattila, jonka uunikoko on 2 kertaa suurempi..
Voit myös etsiä polttoainekattilaa, joka on suunniteltu useille polttoainetyypeille. Esimerkiksi saman valmistajan “Teplodar” kattila, vain “Kupper PRO-22” -malli, joka voi työskennellä paitsi puun myös hiilen kanssa. Tässä tapauksessa käytettäessä erityyppisiä polttoaineita teho on erilainen. Laskenta suoritetaan itsenäisesti ottaen huomioon kunkin polttoainetyypin tehokkuus erikseen, ja myöhemmin valitaan paras vaihtoehto.
Kuinka paljon energiaa erilaiset polttoaineet antavat??
Tässä tapauksessa indikaattorit ovat seuraavat:
Kun poltetaan 1 kg kuivattua sahanpurua tai pieniä havupuun lastuja, teho on 3,2 kW / h. Edellyttäen, että 1 litra kuivattua sahanpurua painaa 1100 kg.
Leppän lämmönsiirto on suurempi ja se antaa 3 kW tunnissa, paino 300 grammaa.
Puut, jotka ovat lehtipuulajeja, antavat 1 kW ja painavat 300 grammaa.
Kivihiili antaa lähes 5 kW, paino 400 grammaa.
Valko -Venäjän turve antaa 2 kW ja painaa 340 grammaa.
Jotkut polttoaineen valmistajat kirjoittavat tietoihin yhden kuorman palamisajan, mutta eivät anna tietoja siitä, kuinka paljon polttoainetta palaa 1 tunnissa..
Tällaisessa tilanteessa on tarpeen tehdä lisälaskelmia:
Määritä polttoaineen enimmäismassa, joka mahtuu polttoainesäiliöön.
Selvitä, kuinka paljon lämpöä tietyllä raaka -aineella toimiva kattila voi antaa;
Mikä lämmönsiirton taso on 1 tunnissa. Tämä luku on jaettava itsenäisesti ajanjaksolla, jonka aikana koko polttopuun määrä palaa..
Yhteenvetona voimme sanoa, että tiedot, jotka saadaan kaikkien laskelmien tuloksena, ja osoittavat kiinteän polttoaineen kattilalaitteiden todellisen tehon, jonka hän voi antaa 1 tunnin kuluessa.
Syyt tehokkuuden laskuun ja niiden poistamiseen
Kaasukattiloiden riittämättömään tehokkuuteen on monia eri syitä. Siksi tehokkuuden lisäämisen pitäisi alkaa niiden tunnistamisesta..
Mitkä ovat:
Kemiallinen alipoltto – johtuu yleisestä hapen puutteesta uunissa, huonosta ilman sekoittumisesta polttoaineesta vapautuvien palavien aineiden kanssa tai itse uunin alhaisesta lämpötilasta. Tämän seurauksena kaasu palaa epätäydellisesti ja näin syntyy vähemmän lämpöä. Syyt tällaiseen alipalamiseen johtavat siihen, että tehokkuus voi laskea huomattavasti 7%.
Mekaaninen alipoltto – johtuu siitä, että osa polttoaineesta eri syistä, myös huonon sekoittumisen vuoksi ilman kanssa, putoaa pois ilmaseoksen muodostumisprosessista eikä osallistu palamiseen, vaan se johdetaan pois savupiippu. Mikä johtaa tehokkuuden laskuun 3-7%.
Yleinen lämpöhäviö. Ne eivät johdu itse kattilan toimintahäiriöstä, vaan muista järjestelmän osista, jotka vaikuttavat suoraan lämmittimen tehokkuuteen. Esimerkiksi patterit, ilmanvaihto. Ja melko usein kokonaislämpöhäviö johtaa kattilan tehokkuuden suurimpaan laskuun..
Useimmiten useat syyt voivat johtaa kaasun epätäydelliseen palamiseen mekaanisen alipolton ja sen jälkeen tehon heikkenemisen seurauksena..
Vaikka kaasukattilan palamisprosessit ovat tehokkaampia kuin kiinteiden polttoaineiden vastaavat, osa polttoaineesta ei silti pala. Tätä ilmiötä kutsutaan “alipalamiseksi”, ja se on yksi tärkeimmistä syistä kaasukattilan tehokkuuden laskuun.
Tärkeimmät ovat:
korkea työntövoima;
väärä kattilan teho.
Suuri vedos syntyy, kun pakojärjestelmä on liian tehokas. Tämän seurauksena palamistuotteet poistetaan sellaisella nopeudella, että kaasulla ei yksinkertaisesti ole aikaa palaa..
Tässä tapauksessa alipalamisen syyn poistaminen on melko helppoa. Tätä varten sinun on vain suljettava osa savunpoistokanavasta vedonrajoittimella. Jos tällaista laitetta ei toimiteta, se on menettänyt toiminnallisuutensa, se on asennettava tai vaihdettava tehokkuuden lisäämiseksi. Tämä on helppoa käytettäessä moderneja modulaarisia savupiippuja. Muuten et voi saavuttaa haluttua tulosta..
Virheellinen kattilan tehon säätö ilmenee useimmiten ilmiönä, jota kutsutaan pyöräilyksi. Se on toimintatapa, jossa käynnistys / pysäytysjaksoja esiintyy liian usein. Ja koska kaasun syöttö on suurin kattilan ollessa päällä, merkittävällä osalla siitä ei ole aikaa palaa..
Tilannetta pahentaa se, että elektroniikka on aina ohjelmoitu siten, että komento pietsosähköisille elementeille kipinän aloittamiseksi annetaan hieman viiveellä. Tämä tehdään laadukkaan sytytyksen varmistamiseksi..
Jälkimmäisessä tapauksessa tehokkuutta on mahdollista lisätä nopeasti ja ilman kustannuksia. Riittää, kun siirryt kaasukattilan huoltovalikkoon. Aseta sitten pienempi tehoarvo “-” -painikkeella.
Joissakin tapauksissa kaasukattilan tehokkuutta on mahdollista parantaa huoltovalikon asetuksilla. On kuitenkin muistettava, että ne kuuluvat suurimmaksi osaksi ohuiden luokkaan ja lisäävät siksi lämmittimen tehokkuutta vain 3-8%. Huoltovalikkoon pääsemiseksi sinun on annettava valmistajan asettama erikoiskoodi
Hyötysuhde saavuttaa optimaaliset arvot, jos kattilan teho ja pattereiden kokonaislämpöteho ovat suunnilleen yhtä suuret. Tarvittavat tiedot laitteen suorituskyvystä saat niiden teknisistä tiedoista tai valmistajalta, myyjältä.
Joskus käy niin, että kattilan teho on merkittävästi pienempi kuin pattereiden vastaava kokonaisparametri. Tässä tapauksessa tehokkuutta voidaan lisätä lisäämällä lämmitysyksikön tehoa. Mitä voidaan tehdä myös itsenäisesti siirtymällä huoltovalikkoon.
Kattiloiden toimintaominaisuuksia on mahdollista muuttaa, koska niillä on maksimi- ja minimitehoarvot. Ja toimitettu keskimääräistä suorituskykyä varten.
Muutos kokonaislämmöntuotannossa
Samaan aikaan näiden lämmitysjärjestelmien elementtien käsittely on kallista. On kuitenkin muistettava, että ilman niitä kattila ei saavuta suurimpia hyötysuhteita..
Toisin sanoen, jos artikkelin edellisissä osissa kuvattuja menetelmiä käyttämällä ei ollut mahdollista saada lämmityslaitteen tehokkuutta optimaalisiin arvoihin, sinun on poistuttava tilanteesta suorittamalla useita toimenpiteitä patterit.
Kaasukattila tehostuu useita prosentteja sen jälkeen, kun kaasupolttimen, lämmönvaihtimen ulkopinnat on puhdistettu palamistuotteista, paakkuuntuneesta pölystä ja muista epäpuhtauksista
Jotka sisältävät:
kokonaislämpökapasiteetin muutos;
oikea asennus.
Tämä menetelmä kaasukattilan tehokkuuden lisäämiseksi, kuten käytettävissä olevien pattereiden kokonaislämpötehon muuttaminen, on melko monimutkainen. Mutta sitä on käytettävä, jos haluttua tulosta ei voida saavuttaa lämmittimen säätöjen avulla, kello voittaa.
Menetelmä on yhden tai useamman patterin lisääminen lämmitysjärjestelmään. Tai vaihda olemassa olevat paristot tehokkaampiin.
Tämä tehdään tasapainottaaksesi kattilan tehon vastaavalla patterien kokonaisilmaisimella. Kattilan toistuvien käynnistysten / sammutusten välttämiseksi. Mikä johtaa tehokkuuden kasvuun, laitteiden kulumisen vähenemiseen ja kalliin kaasun kulutukseen.
Kuvattua menetelmää on käytettävä tapauksissa, joissa pieni kokonaisteho ei salli kattilan tuottavuuden lisäämistä tehokkuuden lisäämiseksi. Tällainen tarve syntyy, kun jäähdytysnesteen lämpötila saavuttaa 70-75 ° C. Tosiasia on, että tällaisella veden lämmityksellä pölyhiukkaset alkavat palaa pattereiden pinnalle, mikä ei luo mukavia elinoloja.
Ja pahinta on, että tässä lämpötilassa alkaa viime vuosina aktiivisesti käytettyjen polymeerimuovien lämmitysjärjestelmän rakenneosien suuri kuluminen. Tämän seurauksena odotetun tehokkuuden kasvun sijasta voit saada jäähdytysnestevuodon, ei edes yhdessä paikassa..
Tarkista patterien oikea sijainti
Jos kattilan säätö ei auta lisäämään tehokkuutta ja laitteiden teho on samanlainen ja riittävä lämmittämään tiloja, on kiinnitettävä huomiota lämpöpattereiden sijaintiin. Koska niiden tehokkuus on optimaalinen, jos useat vaatimukset täyttyvät.
Nimittäin lämpöpatterit tulisi sijoittaa:
tiloissa, joissa lämpöhäviöt ovat suurimmat, esimerkiksi ikkunoiden lähellä;
12 cm lattiasta;
10 cm: n päässä ikkunalaudasta, lisäksi sen tulisi olla päällekkäin jäähdyttimen kanssa 2/3;
2 cm seinästä.
Jos luetellut vaatimukset täyttyvät, tapahtuu luonnollinen konvektio. Samaan aikaan pieni osa lämmöstä käytetään seinien lämmitykseen, lämpöhäviöiden estämiseen, ja kaikki muu energia käytetään päätehtävän – tilojen lämmityksen – ratkaisemiseen. Tässä tilanteessa kattilan kuormitus on pienin, mikä lisää merkittävästi tehokkuutta..
On muistettava, että jäähdytin, joka on vinossa asennettuna yli 1 °, vaikuttaa minkä tahansa kaasukattilan tehokkuuteen. Ja jos on useita väärin asennettuja laitteita, kattilan säädöt eivät pysty korvaamaan tätä. Ja ainoa oikea ratkaisu olisi puutteiden poistaminen, vaikka se on kallista
Mutta rakennuksen alhaisesta energiatehokkuudesta johtuvien suurten lämpöhäviöiden vuoksi lämmityslaitteiden tehokkuutta ei voida saavuttaa. Joten suurin osa lämmöstä kulkee vanhojen halkeamien sisältävien ikkunoiden läpi, ei eristettyjä seiniä, ovia ja kattoja..
Toisin sanoen halkeamien, vedon ja muiden puutteiden vuoksi jopa nykyaikaisten kattiloiden tehokkuus laskee kymmeniä prosentteja. Sitä ei voi korvata asetuksilla tai millään muulla tavalla. Tällaisessa tilanteessa sinun on harkittava ikkunoiden vaihtamista, seinien, lattian tai katon eristystä tai parempaa – kaikkea kerralla..
Menetelmä # 2 – lämmönvaihtimen huolto ja huuhtelu
Kaasukattilan korkea hyötysuhde voidaan saavuttaa ja ylläpitää ei spontaanilla toiminnalla (sen alhaisen hyötysuhteen paljastamisen jälkeen), vaan suorittamalla järjestelmällisesti tiettyjä toimenpiteitä – ylläpitämällä lämmitysyksikköä. Suosittelemme, että tutustut kaasuyhtiön valitsemiseen ja kaasukattilan huoltoa koskevan sopimuksen tekemiseen.
Tämä toimintokokonaisuus koostuu tarkastus- ja todentamistyöstä. Niiden avulla voit tunnistaa ja poistaa kaikenlaisia tehokkuutta heikentäviä puutteita myös alkuvaiheessa. Tämä sulkee pois tehokkuuden heikkenemisen lisäksi myös kattilan ja muiden lämmitysjärjestelmän osien kulumisen.
Erityistä huomiota on kiinnitettävä lämmönvaihtimen huuhteluun. Syynä on se, että plakki alkaa muodostua sen sisäpinnoille melko nopeasti. Se muistuttaa tavallisen teekannun pinnalle laskeutunutta kalkkia. Tämän seurauksena kaasukattila tarvitsee jonkin ajan kuluttua enemmän aikaa jäähdytysnesteen lämmittämiseksi haluttuun lämpötilaan. Toisin sanoen tehokkuus laskee, lisäksi tukkeutumisen aikana lämmönvaihdin ylikuumenee, mikä on täynnä varhaista vikaa..
Valokuva osoittaa, että lämmönvaihtimen kanavat ovat tukkeutuneet karbonaateista (suolakertymät). Mikä johtaa tehokkuuden huomattavaan laskuun ja kattilan varhaiseen vikaantumiseen. Voit välttää nämä negatiiviset seuraukset, jos puhdistat kanavat säännöllisesti.
Kaasukattilan huuhtelu voidaan suorittaa kolmella tavalla.
Nimittäin:
manuaalinen puhdistus (mekaaninen menetelmä);
käyttämällä erityistä ratkaisua kattilan lämmönvaihtimen huuhteluun (kemiallinen menetelmä);
hydrodynaamisesti.
Mekaanista puhdistusta varten kattila puretaan kaasunsyötön sulkemisen ja jäähdytysnesteen tyhjentämisen jälkeen. Joka päättyy lämmönvaihtimen purkamiseen.
Lisäksi kaavinta, harjoja, tavanomaista pölynimuria käyttämällä poistetaan saostumat sen sisäisistä kanavista. Tässä tapauksessa sinun on oltava varovainen ja varovainen, koska lämmönvaihdin voi vaurioitua helposti..
Puhdistuksen jälkeen kattila kootaan ja lämmönvaihtimen ja sen liitosten tiiviys tarkistetaan..
Kemiallinen puhdistus (huuhteluliuoksella) on yksinkertaisempi ja tehokkaampi toimenpide. Lämmönvaihdin on kuitenkin purettava. Ja sitten siihen kaadetaan erityinen aine, joka selviytyy jopa kaikkein pysyvimmistä saostumista (rautarauta, suolakarbonaatti). Kun happo on tyhjennetty, sen jäämät lämmönvaihtimesta on poistettava vedellä ja ajettava se tehostimella lämmönvaihtimen läpi..
Ainoa merkittävä haitta kemiallisessa menetelmässä lämmönvaihtimen puhdistuksessa on tarve käyttää erikoislaitteita (tehoste)
Hydrodynaaminen huuhtelu on yksinkertaisin tapa puhdistaa kaasukattila tehokkuuden lisäämiseksi. Koska laitteiden purkaminen ei ole tarpeen ja kaikki mitä tarvitaan, on pumpata tavallista vettä (hioma -aineella täytettyä) lämmitysjärjestelmään ja pumpata se yli. Lisäksi paine kasvaa asteittain. Menettelyn loppuun saattamiseksi tarvitset pumpun ja erikoissuuttimet.
Lämmönvaihdin on puhdistettava vähintään kerran kahdessa vuodessa, mikä auttaa pitämään kaasukattilan tehokkuuden jatkuvasti korkealla tasolla..
Edullisin tapa puhdistaa jäähdytysneste on mekaaninen menetelmä – harjojen manuaalinen puhdistus
Edullisin tapa poistaa plakki lämmönvaihtimesta on puhdistaa se harjoilla ja muilla käsillä olevilla materiaaleilla. Mutta tehokkain ja ei työläs menetelmä on erityisratkaisujen käyttö.
Suorituskyky (tehokkuus) – kaavat, nimitys, laskenta
Tehokkuus on
Ennen kuin puhut kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuuden lisäämisestä, sinun on selvitettävä, mikä kattilan tehokkuus on. Tehokkuus on arvo, joka on ominaista jokaiselle mekanismille, järjestelmälle ja jopa työn suorittamisprosessille..
Kiinteän polttoaineen kattilan käytön tehokkuus on prosentteina ilmoitettu arvo, ja se on polttoaineen kulutuksen suhde hyötyenergiaan (lämpöön), jonka kattila vapauttaa talon lämmittämiseen.
Kiinteän polttoaineen kattiloille määritettyjen ja kehitettyjen vaatimusten mukaan hyötysuhteen tulisi olla 85% … 95%. Mutta valitettavasti käytännössä kaikki on erilaista, ja tehokkuus saavuttaa harvoin 70%. Siksi monet ihmiset alkavat etsiä kaikkia mahdollisia ratkaisuja ongelmaan..
Mikä on lämmityslaitteiden tehokkuus
Kaikille lämmitysyksiköille, joiden tehtävänä on lämmittää asuinrakennusten ja -rakenteiden sisätiloja eri tarkoituksiin, tärkeä osa on ollut, on ja on edelleen työn tehokkuutta. Kiinteän polttoaineen kattiloiden tehokkuutta määrittävä parametri on hyötysuhde. Tehokkuus näyttää kattilan kiinteän polttoaineen palamisen aikana antaman kulutetun lämpöenergian ja hyötylämmön välisen suhteen koko lämmitysjärjestelmään..
Tämä suhde ilmaistaan prosentteina. Mitä paremmin kattila toimii, sitä suurempi prosenttiosuus. Nykyaikaisten kiinteiden polttoaineiden kattiloiden joukossa on malleja, joilla on korkea hyötysuhde, korkean teknologian, tehokkaat ja taloudelliset yksiköt..
Viitteenä: karkeana esimerkkinä sinun on arvioitava tulivalaisin istuessa saatu lämpövaikutus. Puun polttamisen aikana vapautuva lämpöenergia pystyy lämmittämään tulipalon ympärillä olevaa tilaa ja esineitä. Suurin osa palavan tulen lämmöstä (jopa 50-60%) menee ilmakehään ilman mitään muuta hyötyä kuin esteettinen sisältö, kun taas naapuriesineet ja ilma saavat rajoitetun määrän kilokaloreita. Nuotion tehokkuus on minimaalinen.
Lämmityslaitteiden tehokkuus riippuu voimakkaasti siitä, minkä tyyppistä polttoainetta käytetään ja mitkä ovat laitteen suunnitteluominaisuudet..
Esimerkiksi: poltettaessa hiiltä, puuta tai pellettejä vapautuu erilaisia määriä lämpöenergiaa. Tehokkuus riippuu suurelta osin polttokammion polttotekniikasta ja lämmitysjärjestelmän tyypistä. Toisin sanoen jokaisella lämmityslaitetyypillä (perinteiset kiinteän polttoaineen kattilat, pitkäkestoiset yksiköt, pellettikattilat ja pyrolyysilaitteet) on omat tekniset suunnitteluominaisuutensa, jotka vaikuttavat tehokkuusparametreihin.
Käyttöolosuhteet ja ilmanvaihdon laatu heijastuvat myös kattiloiden tehokkuuteen. Huono tuuletus aiheuttaa ilmanpuutteen, mikä on välttämätöntä polttoainemassan palamisprosessin voimakkuudelle. Savupiipun tila määrittää paitsi sisätilojen mukavuuden, myös lämmityslaitteiden tehokkuuden, koko lämmitysjärjestelmän toimivuuden.
Lämmityskattilan mukana toimitetuissa asiakirjoissa on oltava valmistajan ilmoittama laitteen tehokkuus. Ilmoitettujen tietojen todellisten indikaattoreiden noudattaminen saavutetaan laitteen oikean asennuksen, kiinnityksen ja sen jälkeisen käytön ansiosta.
Tehokkuus: tehokkuuden käsite
Kuvittele, että tulit toimistoon töihin, joit kahvia, juttelit kollegoidesi kanssa, katselit ikkunasta, ruokailit, katsoit ikkunasta ja päivä oli kulunut. Jos et ole tehnyt yhtä työtä työssäsi, voimme olettaa, että tehokkuutesi on nolla..
Päinvastaisessa tilanteessa, kun olet tehnyt kaiken suunnitellun, tehokkuus on 100%.
Itse asiassa tehokkuus on hyödyllisen työn prosenttiosuus kulutetusta työstä.
Laskettu kaavalla:
Tehokkuuskaava
η = (Auseful / Aspent) * 100%
η – hyötysuhde [%]
Hyödyllinen – hyödyllinen työ [J]
Kulunut – käytetty työ [J]
On olemassa filosofinen essee, jonka on kirjoittanut Albert Camus “Sisyphoksen myytti”. Se perustuu legendaan eräästä Sisyfoksesta, jota rangaistiin petoksesta. Kuolemansa jälkeen hänet tuomittiin ikuisesti vetämään valtava mukulakivi vuorelle, josta tämä mukulakivi vieritti, minkä jälkeen Sisyphos raahasi sen takaisin vuorelle. Eli hän teki täysin hyödytöntä työtä ilman tehokkuutta. On jopa ilmaisu “Sisyphean labor”, joka kuvaa mitä tahansa hyödytöntä toimintaa.
Kuvitellaan ja kuvitellaan, että Sisyphos sai anteeksi ja kivi ei vierittänyt alas vuorelta. Sitten ensinnäkin Camus ei olisi kirjoittanut tästä esseestä, koska turhaa työtä ei ollut. Ja toiseksi, tehokkuus tässä tapauksessa ei olisi nolla..
Hyödyllinen työ on tässä tapauksessa yhtä suuri kuin mukulakiven hankkima potentiaalinen energia. Potentiaalienergia on suoraan verrannollinen korkeuteen: mitä korkeammalla runko sijaitsee, sitä suurempi on sen potentiaalienergia. Toisin sanoen mitä korkeampi Sisyphos valssasi kiven, sitä enemmän potentiaalista energiaa ja siten hyödyllistä työtä.
Mahdollinen energia
Ep = mg
Ep – potentiaalienergia [J]
m – paino [kg]
g – painovoiman kiihtyvyys [m / s ^ 2]
h – korkeus [m]
Maapallolla g ≃ 9,8 m / s ^ 2
Tässä käytetty työ on Sisyphoksen mekaanista työtä. Mekaaninen työ riippuu käytetystä voimasta ja polusta, jonka aikana tämä voima kohdistettiin.
Mekaaninen työ
A = FS
A – mekaaninen työ [J]
F – kohdistettu voima [N]
S – polku [m]
Ja kuinka luotettavasti määrittää, mikä työ on hyödyllistä ja mikä käytetty?
Kaikki on hyvin yksinkertaista! Kysymme kaksi kysymystä:
Yllä olevassa esimerkissä prosessi tapahtuu, jotta keho nousee tiettyyn korkeuteen, mikä tarkoittaa, että se saa potentiaalista energiaa (fysiikan kannalta nämä ovat synonyymejä). Prosessi tapahtuu Sisyphoksen käyttämän energian vuoksi – tämä on käytetty työ.
Tehokkuuden määrittely ja dekoodaus
Selitys lyhenteestä – tehokkuus. Tämä tulkinta ei kuitenkaan välttämättä ole kovin selkeä ensimmäisellä kerralla. Tämä kerroin luonnehtii järjestelmän tai tietyn elimen ja useammin mekanismin tehokkuutta. Tehokkuudelle on ominaista energian palautus tai muuntaminen.
Tätä kerrointa voidaan soveltaa melkein kaikkeen ympärillämme olevaan ja jopa itseemme ja laajemmin. Loppujen lopuksi teemme hyödyllistä työtä koko ajan, mutta kuinka usein ja kuinka tärkeää se on, on toinen kysymys, ja sen kanssa käytetään termiä “tehokkuus”..
On tärkeää ottaa huomioon, että tämä kerroin on rajoittamaton arvo, yleensä se edustaa joko matemaattisia arvoja, esimerkiksi 0 ja 1, tai, kuten useimmiten tapahtuu, prosentteina..
Fysiikassa tämä kerroin on merkitty kirjaimella Ƞ tai, kuten he käyttivät sitä, Eta.
Tehokkuus elektrodynamiikassa
Käytämme joka päivä erilaisia elektronisia laitteita: vedenkeittimestä älypuhelimeen, tietokoneesta pölynimuriin – ja jokaisesta laitteesta voit määrittää, kuinka tehokkaasti se suorittaa tehtävänsä, johon se on tarkoitettu, yksinkertaisesti laskemalla tehokkuus.
Muistetaan kaava:
Tehokkuus
η = Auseful / Aspent * 100%
η – hyötysuhde [%]
Hyödyllinen – hyödyllinen työ [J]
Kulunut – käytetty työ [J]
Sähköpiireissä on myös vivahteita. Katsotaanpa tehtävän esimerkkiä.
Haaste selvittää se
Selvitä vedenkeittimen hyötysuhde, jos siinä oleva vesi on saanut 22176 J lämpöä 2 minuutissa, verkon jännite on 220 V ja vedenkeittimen virta on 1,4 A.
Ratkaisu:
Vedenkeittimen tarkoitus on kiehua vettä. Toisin sanoen sen hyödyllinen työ on veden lämmittämiseen käytetty lämmön määrä. Tiedämme sen, mutta on silti hyödyllistä muistaa kaava
Lämmitykseen käytetty lämmön määrä
Q = cm (t end-t start)
Q – lämmön määrä [J]
c – aineen ominaislämpökapasiteetti [J / kg * ˚C]
m – massa [kg]
t lopullinen – lopullinen lämpötila [˚C]
tinitial – alkulämpötila [˚C]
Vedenkeitin toimii, koska se on kytketty pistorasiaan. Tässä tapauksessa käytetty työ on sähkövirran työtä.
Sähkövirta toimii
A = (I ^ 2) * Rt = (U ^ 2) / R * t = UIt
A – sähkövirran työ [J]
I – virran voimakkuus [A]
U – jännite [V]
R – vastus [Ohm]
t – aika [s]
Eli tässä tapauksessa tehokkuuskaava näyttää tältä:
η = Q / A * 100% = Q / UIt * 100%
Muuntamme minuutit sekunteiksi – 2 minuuttia = 120 sekuntia. Nyt tiedämme kaikki arvot, joten korvataan ne:
η = 22176/220 * 1,4 * 120 * 100% = 60%
Vastaus: vedenkeittimen hyötysuhde on 60%.
Johdetaan toinen tehokkuuskaava, joka on usein hyödyllinen sähköpiireille, mutta koskee kaikkea. Tämä vaatii kaavan virran kautta työskentelemiseksi:
Sähkövirta toimii
A = Pt
A – sähkövirran työ [J]
P – teho [W]
t – aika [s]
Korvataan tämä kaava osoittimessa ja nimittäjässä ottaen huomioon, että teho on erilainen – hyödyllinen ja käytetty. Koska puhumme aina yhdestä prosessista, toisin sanoen hyödyllinen ja käytetty työ rajoittuu samaan aikaan, voit lyhentää aikaa ja saada tehokkuuden kaavan tehon suhteen.
Käsitteen tulkinta
Sähkömoottori ja muut mekanismit tekevät tietynlaista työtä, jota kutsutaan hyödylliseksi. Toimiessaan laite hukkaa jonkin verran energiaa. Työn tehokkuuden määrittämiseksi käytetään kaavaa ɳ = A1 / A2x100%, jossa:
Indikaattori mitataan prosentteina. Matemaattisen kerroimen löytämiseksi käytetään seuraavaa kaavaa: η = A / Q, jossa A on energia tai hyödyllinen työ ja Q on käytetty energia. Arvon ilmaisemiseksi prosentteina tehokkuus kerrotaan 100%: lla. Toimenpiteellä ei ole merkityksellistä merkitystä, koska 100% = 1. Nykyisen lähteen tehokkuus on alle yhden.
Lukiossa opiskelijat ratkaisevat ongelmia, joissa heidän on löydettävä lämpömoottorien tehokkuus. Käsitettä tulkitaan seuraavasti: voimayksikön suorittaman työn suhde lämmittimestä saatuun energiaan. Laskelma tehdään seuraavan kaavan mukaan: η = (Q1-Q2) / Q1, jossa:
Indikaattorin enimmäisarvo on tyypillinen sykliselle koneelle. Se toimii lämmityselementin (T1) ja jääkaapin (T2) annetuissa lämpötiloissa. Mittaus suoritetaan kaavan mukaan: η = (T1-T2) / T1. Fossiilisella polttoaineella toimivan kattilan tehokkuuden selvittämiseksi käytetään pienintä lämpöarvoa..
Lämpöpumpun etu lämmityslaitteena on kyky vastaanottaa enemmän energiaa kuin se voi käyttää toimintaansa. Muunnosindeksi lasketaan jakamalla kondenssilämpö tähän prosessiin käytetyllä työllä..
Eri laitteiden teho
Tilastojen mukaan laitteen käytön aikana jopa 25% energiasta häviää. Polttomoottorin käytön aikana polttoaine palaa osittain. Pieni prosenttiosuus lentää pakoputkeen. Käynnistettäessä bensiinimoottori lämmittää itsensä ja sen komponentit. Häviö vie jopa 35% kokonaistehosta.
Kun mekanismit liikkuvat, syntyy kitkaa. Voiteluainetta käytetään sen irrottamiseen. Mutta hän ei pysty poistamaan ilmiötä kokonaan, joten jopa 20% energiasta kuluu. Esimerkki autosta: jos kulutus on 10 litraa polttoainetta / 100 km, liike vaatii 2 litraa ja loput 8 litraa on menetys.
Jos vertaamme bensiini- ja dieselmoottoreiden tehokkuutta, ensimmäisen mekanismin nettoteho on 25%ja toisen – 40%. Yksiköt ovat samankaltaisia toistensa kanssa, mutta niillä on erityyppisiä seoksia:
Asynkroniset mekanismit
Termin “asynkronia” määritelmä on ajankohtainen. Konseptia käytetään monissa nykyaikaisissa koneissa, jotka ovat sähköisiä ja kykenevät muuttamaan vastaavan energian mekaaniseksi energiaksi. Laitteiden plussat:
Tehokkuuden laskemiseksi käytetään yhtälöä η = P2 / P1. P1: n ja P2: n laskemiseen käytetään yleisiä tietoja moottorin käämien energiahäviöistä. Useimmissa yksiköissä indikaattori on välillä 80-90%. Nopeaan laskemiseen käytetään online -resurssia tai henkilökohtaista laskinta. Stirling -voimayksikköä käytetään eri lämmönlähteistä toimivan polttomoottorin mahdollisen tehokkuuden tarkistamiseen. Se esitetään lämpömoottorin muodossa, jossa on neste nesteen tai kaasun muodossa. Aine liikkuu suljetussa tilavuudessa.
Sen toimintaperiaate perustuu kohteen asteittaiseen lämmitykseen ja jäähdytykseen ottamalla energiaa paineesta. Samanlaista mekanismia käytetään kosmeettisissa laitteissa ja nykyaikaisessa sukellusveneessä. Sen suorituskyky havaitaan missä tahansa lämpötilassa. Se ei tarvitse lisäjärjestelmää toimiakseen. Sen tehokkuutta voidaan pidentää jopa 70%, toisin kuin tavallisella moottorilla.
Indikaattorin arvot
Vuonna 1824 insinööri Carnot määritteli ihanteellisen moottorin tehokkuuden, kun kerroin on 100%. Käsitteen tulkitsemiseksi luotiin erityinen kone, jolla oli seuraava kaava: η = (T1 – T2) / T1. Maksimiarvon laskemiseksi käytetään yhtälön tehokkuutta max = (T1-T2) / T1x100%. Molemmissa esimerkeissä T1 osoittaa lämmittimen lämpötilan ja T2 osoittaa jääkaapin lämpötilan.
Käytännössä 100% kerroimen saavuttamiseksi on tarpeen rinnastaa jäähdyttimen lämpötila nollaan. Tällainen ilmiö on mahdotonta, koska T1 on korkeampi kuin ilman lämpötila. Menettelyä virtalähteen tai voimayksikön tehokkuuden lisäämiseksi pidetään tärkeänä teknisenä ongelmana. Teoreettisesti ongelma ratkaistaan vähentämällä moottorin osien kitkaa ja vähentämällä lämpöhäviötä. Dieselmoottorissa tämä saavutetaan turboahduksella. Tässä tapauksessa hyötysuhde nousee 50%: iin..
Vakiomoottorin tehoa lisätään seuraavilla tavoilla:
Tehokkuus riippuu moottorin tyypistä ja rakenteesta. Nykyaikaiset tutkijat väittävät, että tulevaisuus kuuluu sähkömoottoreille. Käytännössä minkä tahansa laitteen suorittama työ ylittää hyödyllisen, koska tietty osa siitä suoritetaan kitkaa vastaan. Jos käytetään siirrettävää lohkoa, suoritetaan lisätöitä: köydellä varustettu lohko nostetaan, lohkon kitkavoimat voitetaan.
Esimerkkejä tehokkuuden laskemisesta
Esimerkki 1. Sinun on laskettava kerroin klassiselle takalle. Koivun polttopuiden ominaispolttolämpö on 107J / kg, polttopuun määrä on 8 kg. Puun polttamisen jälkeen huoneen lämpötila nousi 20 astetta. Ilmakuutiometrin ominaislämpökapasiteetti on 1,3 kJ / kg * astetta. Huoneen kokonaistilavuus on 75 kuutiometriä.
Ongelman ratkaisemiseksi sinun on löydettävä osamäärä tai kahden määrän suhde. Osoittaja on huoneilman vastaanottaman lämmön määrä (1300J * 75 * 20 = 1950 kJ). Nimittäjä on puun palamisen aikana vapauttama lämmön määrä (10000000J * 8 = 8 * 107 kJ). Laskelmien jälkeen havaitsemme, että puulämmitteisen takan energiatehokkuus on noin 2,5%. Itse asiassa nykyaikainen uunien ja takkojen teoria sanoo, että klassinen muotoilu ei ole energiatehokas. Tämä johtuu siitä, että putki poistaa kuuman ilman suoraan ilmakehään. Tehokkuuden lisäämiseksi he järjestävät savupiipun kanavilla, jossa ilma antaa ensin lämpöä kanavien muuraukseen ja menee vasta sitten ulos. Mutta oikeudenmukaisuuden vuoksi on huomattava, että takan polttamisen aikana ilma ei vain lämpene, vaan myös huoneen esineet ja osa lämmöstä poistuu huonosti eristettyjen elementtien – ikkunoiden, ovien jne..
Esimerkki 2. Auto kulki 100 km. Auton paino matkustajien ja matkatavaroiden kanssa on 1400 kg. Tässä tapauksessa käytettiin 14 litraa bensiiniä. Haku: Moottorin tehokkuus.
Ongelman ratkaisemiseksi tarvitaan kuorman siirtämiseen liittyvän työn suhde polttoaineen palamisen aikana vapautuvaan lämmön määrään. Lämmön määrä mitataan myös jouleina, joten muita yksiköitä ei tarvitse muuttaa. A on yhtä suuri kuin voiman ja polun tulo (A = F * S = m * g * S). Voima on yhtä suuri kuin massan ja painovoiman kiihtyvyyden tulo. Hyödyllinen työ = 1400 kg x 9,8 m / s2 x 100000 m = 1,37 * 108 J
Bensiinin palamislämpö on 46 MJ / kg = 46000 kJ / kg. Kahdeksan litraa bensiiniä pidetään suunnilleen yhtä suurena kuin 8 kg. Lämpö vapautui 46 * 106 * 14 = 6,44 * 108 J.Tuloksena saamme η ≈21%.
Yksiköt
Tehokkuus on mitaton määrä, eli mitään mittayksikköä ei tarvitse asettaa. Mutta tämä arvo voidaan ilmaista prosentteina. Tätä varten kaavalla jakamisen tuloksena saatu luku on kerrottava 100%: lla. Koulumatematiikan kurssilla he sanoivat, että prosenttiosuus on sadasosa jostakin. Kertomalla 100 prosentilla osoitamme kuinka monta sadasosaa.
Miten tehokkuus mitataan?
Suorituskyky (tehokkuus), joka on ominaista järjestelmän (laitteen, koneen) tehokkuudelle suhteessa energian muutokseen tai siirtoon; määritetään käytetyn hyödyllisen energian suhteessa järjestelmän vastaanottamaan energian kokonaismäärään; yleensä merkitty h = Wpol / Wcym.
Sähkömoottoreissa tehokkuus on suoritetun (hyödyllisen) mekaanisen työn suhde lähteestä saatuun sähköenergiaan; lämpömoottoreissa – hyödyllisen mekaanisen työn suhde kulutettuun lämmön määrään; sähkömuuntajissa – toisiokäämissä vastaanotetun sähkömagneettisen energian suhde ensiökäämin kuluttamaan energiaan.
Tehokkuuden laskemiseksi erilaiset energia- ja mekaaniset työt ilmaistaan samoissa yksiköissä lämmön mekaanisen ekvivalentin ja muiden vastaavien suhteiden perusteella. Yleisyyden vuoksi tehokkuuden käsite mahdollistaa eri järjestelmien, kuten ydinreaktorien, sähkögeneraattorien ja -moottoreiden, lämpövoimalaitosten, puolijohdelaitteiden, biologisten esineiden jne., Vertailun ja arvioinnin yhdestä näkökulmasta..
Kitkan, ympäröivien kappaleiden jne. Aiheuttaman väistämättömän energianhukan vuoksi hyötysuhde on aina pienempi kuin yhtenäisyys. Näin ollen tehokkuus ilmaistaan murto -osana kulutetusta energiasta, eli oikean murto -osan muodossa tai prosentteina, ja se on mitaton määrä. Lämpövoimalaitosten hyötysuhde saavuttaa 35-40%, polttomoottorit – 40-50%, dynamo- ja suuritehoiset generaattorit – 95%, muuntajat – 98%.
Fotosynteesiprosessin tehokkuus on yleensä 6-8%, klorellassa se saavuttaa 20-25%. Lämpömoottoreissa termodynamiikan toisen lain vuoksi tehokkuudella on yläraja, joka määräytyy työaineen suorittaman termodynaamisen syklin (pyöreä prosessi) erityispiirteiden mukaan. Carnot -sykli on tehokkain. Tee ero koneen tai laitteen yksittäisen elementin (vaiheen) tehokkuuden ja tehokkuuden välillä, jotka luonnehtivat järjestelmän koko energiamuunnosketjua. Ensimmäisen tyypin hyötysuhde voi energian muuntamisen luonteen mukaan olla mekaaninen, terminen jne. Toinen tyyppi sisältää yleisen, taloudellisen, teknisen ja muun tyyppisen tehokkuuden. Järjestelmän kokonaistehokkuus on yhtä suuri kuin osatehokkuuden tai vaihetehokkuuden tulo.
Teknisessä kirjallisuudessa tehokkuus määritetään joskus niin, että se voi olla suurempi kuin yhtenäisyys. Samanlainen tilanne syntyy, jos hyötysuhde määräytyy suhteella Wpol / Wsatr, missä Wpol on järjestelmän “ulostulossa” käytetty energia, Wsatr ei ole kaikki järjestelmään tuleva energia, vaan vain sen osa, jota varten todellisia kustannuksia syntyy.
Esimerkiksi puolijohdesähkölämmittimien (lämpöpumput) toimiessa sähkön kulutus on pienempi kuin lämpöelementin vapauttama lämmön määrä. Ylimääräinen energia otetaan ympäristöstä. Tässä tapauksessa, vaikka asennuksen todellinen hyötysuhde on pienempi kuin yksi, harkittu tehokkuus h = Wpol / Watr voi osoittautua useammaksi..
Mikä määrittää tehokkuuden arvon
Tämä arvo riippuu siitä, kuinka paljon täydellisestä työstä voi tulla hyötyä. Ensinnäkin se riippuu mekanismin tai koneen suunnittelusta. Insinöörit ympäri maailmaa kamppailevat parantaakseen koneiden tehokkuutta. Esimerkiksi sähköajoneuvojen kerroin on erittäin korkea – yli 90%.
Mutta polttomoottorin suunnittelun vuoksi η ei voi olla lähellä 100 prosenttia. Loppujen lopuksi polttoaineen energia ei vaikuta suoraan pyöriviin pyöriin. Energia haihtuu jokaisesta siirtoyhteydestä. Liian monta voimansiirtolinkkiä ja osa pakokaasusta menee edelleen pakoputkeen.
Kuten osoitettu
Venäläisissä oppikirjoissa se on merkitty kahdella tavalla. Joko se on kirjoitettu näin – tehokkuus tai se on merkitty kreikkalaisella kirjaimella η. Nämä nimitykset ovat vastaavia.
Tehokkuussymboli
Symboli on kreikkalainen kirjain η. Mutta useammin he käyttävät edelleen ilmaisutehokkuutta.
Teho ja tehokkuus
Mekanismin tai laitteen teho on yhtä suuri kuin aikayksikössä tehty työ. Työ (A) mitataan jouleina ja C -aika sekunteina. Älä kuitenkaan sekoita tehon ja nimellistehon käsitettä. Jos vedenkeittimen teho on 1700 wattia, se ei tarkoita, että se siirtää 1700 joulea sekunnissa siihen kaadettuun veteen. Tämä on nimellisteho. Jotta voit selvittää vedenkeittimen η, sinun on selvitettävä lämmön määrä (Q), jonka tietty määrä vettä pitäisi saada, kun sitä kuumennetaan tietyllä asteella. Tämä luku jaetaan veden lämmityksen aikana suoritettavan sähkövirran työllä..
A -arvo on yhtä suuri kuin nimellisteho kerrottuna ajan sekunneissa. Q on yhtä suuri kuin vesitilavuus kerrottuna lämpötilaerolla ominaislämpökapasiteetilla. Sitten jaamme Q nykyisellä A: lla ja saamme vedenkeittimen hyötysuhteen, joka on noin 80 prosenttia. Edistys ei pysähdy, ja eri laitteiden, myös kodinkoneiden, tehokkuus kasvaa.
Herää kysymys, miksi on mahdotonta selvittää laitteen tehokkuus virran avulla. Nimellisteho ilmoitetaan aina laitteen pakkauksessa. Se näyttää kuinka paljon virtaa laite kuluttaa verkosta. Mutta kussakin tapauksessa on mahdotonta ennustaa tarkasti, kuinka paljon energiaa tarvitaan edes yhden litran veden lämmittämiseen..
Esimerkiksi kylmässä huoneessa osa energiasta käytetään tilan lämmitykseen. Tämä johtuu siitä, että lämmönsiirto jäähdyttää vedenkeittimen. Jos huone on päinvastoin kuuma, vedenkeitin kiehuu nopeammin. Eli tehokkuus kussakin näistä tapauksista on erilainen..
Fysiikan työn kaava
Mekaanisessa työssä kaava on yksinkertainen: A = F x S. Jos se puretaan, se on yhtä suuri kuin voima, joka on kohdistettu polulle, jonka aikana tämä voima vaikutti. Esimerkiksi nostamme 15 kg: n kuorman 2 metrin korkeuteen. Mekaaninen työ painovoiman voittamiseksi on yhtä suuri kuin F x S = mxgx S. Toisin sanoen 15 x 9,8 x 2 = 294 J.Jos puhumme lämmön määrästä, A on tässä tapauksessa yhtä suuri kuin lämmön määrä. Esimerkiksi vesi lämmitettiin uunissa. Sen sisäinen energia on muuttunut, se on lisääntynyt määrällä, joka on yhtä suuri kuin vesimassan tulo ominaislämmöllä niiden asteiden määrällä, joilla se kuumennetaan.
Mihin tarkoitukseen lasketaan tehokkuus?
Sähköpiirin hyötysuhde on hyödyllisen lämmön ja kokonaislämmön suhde. Tässä on esimerkki selvyyden vuoksi. Moottorin hyötysuhdetta määritettäessä voidaan selvittää, onko moottorin päätoiminto oikeutettu kulutetun sähkön kustannuksiin. Toisin sanoen sen laskelma antaa selkeän kuvan siitä, kuinka hyvin laite muuntaa vastaanotetun energian. Huomautus! Tehokkuudella ei yleensä ole arvoa, vaan se edustaa prosenttiosuutta tai numeerista ekvivalenttia 0: sta 1. Tehokkuus saadaan yleisestä laskentakaavasta kaikille laitteille kokonaisuudessaan. Mutta saadaksesi tuloksen sähköpiiriin sinun on ensin löydettävä sähkön teho.
Fysiikassa tiedetään, että kaikilla virtageneraattoreilla on oma vastus, jota kutsutaan myös sisäiseksi tehoksi. Tämän arvon lisäksi sähkön lähteellä on myös voimansa. Annetaan arvot kullekin piirin elementille: vastus – r; virran voimakkuus – E; vastus (ulkoinen kuorma) – R. Täydellinen piiri Joten virran voimakkuuden löytämiseksi, jonka nimitys on – I ja vastuksen poikki oleva jännite – U, kestää aikaa – t, kun varaus kulkee q = lt. Nykyisen lähteen työ voidaan laskea seuraavan kaavan avulla: A = Eq = EIt. Koska sähkön teho on vakio, generaattorin työ muuttuu kokonaan lämmöksi, joka vapautuu kohdissa R ja r. Tämä määrä voidaan laskea Joule-Lenz-lain mukaan: Q = I2 + I2 rt = I2 (R + r) t.
Tehokkuuslaskentakaavat.
Sitten kaavan oikeat puolet rinnastetaan: EIt = I2 (R + r) t. Kun vähennys on suoritettu, saadaan laskelma: E = I (R + r). Kaavan permutoinnin jälkeen tulos on: I = E R + r. Tämä summa on tämän yksikön sähköinen voima. Kun olet tehnyt alustavan laskelman tällä tavalla, voit nyt määrittää tehokkuuden.
Sähköpiirin hyötysuhteen laskeminen Virtalähteestä vastaanotettua tehoa kutsutaan kulutetuksi, sen määritelmä kirjoitetaan – P1. Jos tämä fyysinen määrä siirtyy generaattorista koko piiriin, sitä pidetään hyödyllisenä ja kirjataan muistiin – P2. Piirin tehokkuuden määrittämiseksi on tarpeen muistaa energian säilymisen laki.
Sen mukaan P2 -vastaanottimen teho on aina pienempi kuin virrankulutus P1. Tämä johtuu siitä, että vastaanottimen toimintaprosessissa on aina väistämätöntä muunnetun energian tuhlausta, joka käytetään johtojen, niiden vaippojen, pyörrevirtojen jne. Lämmitykseen. Arvion löytämiseksi energian muuntamisen ominaisuuksista tarvitaan tehokkuus, joka on yhtä suuri kuin tehojen P2 ja P1 suhde.
Joten, tietäen kaikki sähköpiirin muodostavien indikaattoreiden arvot, löydämme sen hyödyllisen ja täydellisen työn: Hyödyllinen. = qU = IUt = I2Rt; Ja täynnä = qE = IEt = I2 (R + r) t. Näiden arvojen mukaisesti löydämme virtalähteen tehon: P2 = A hyödyllinen / t = IU = I2 R; P1 = Täysi / t = IE = I2 (R + r). Kun olemme suorittaneet kaikki toiminnot, saamme tehokkuuskaavan: n = A hyödyllinen / A täysi = P2 / P1 = U / E = R / (R + r). Tällä kaavalla käy ilmi, että R on äärettömyyden yläpuolella ja n on yli 1, mutta kaiken tämän myötä piirin virta pysyy alhaisessa asennossa ja sen hyötysuhde on pieni.
Jokainen haluaa löytää paremman tehokkuuden. Tätä varten on löydettävä olosuhteet, joissa P2 on maksimaalinen. Optimaaliset arvot ovat: dP2 / dR = 0. Lisäksi tehokkuus voidaan määrittää kaavoilla: P2 = I2 R = (E / R + r) 2 R; dP2 / dR = (E2 (R + r) 2-2 (r + R) E2R) / (R + r) 4 = 0; E2 ((R + r) -2R) = 0. Tässä lausekkeessa E ja (R + r) eivät ole yhtä kuin 0, joten se on sama kuin suluissa oleva lauseke, eli (r = R). Sitten käy ilmi, että teholla on maksimiarvo ja hyötysuhde = 50%. Kuten näette, voit löytää sähköpiirin tehokkuuden itse turvautumatta asiantuntijan palveluihin. Tärkeintä on tarkkailla laskelmien järjestystä eikä ylittää annettuja kaavoja..
Hyödyllistä työtä
Kun käytämme mitä tahansa mekanismeja tai laitteita, teemme varmasti työn. Hän on pääsääntöisesti aina enemmän kuin mitä tarvitsemme tehtävän suorittamiseksi. Näiden tosiasioiden perusteella erotetaan kahdenlaisia työtyyppejä: se kulutetaan, mikä on merkitty isolla kirjaimella, A pienellä z (Az) ja hyödyllinen – A kirjaimella n (An). Otetaan esimerkiksi tämä tapaus: meillä on tehtävä nostaa mukulakivi, jolla on tietty massa tietylle korkeudelle. Tässä tapauksessa teos luonnehtii vain painovoiman voittamista, joka puolestaan vaikuttaa kuormaan.
Jos nostamiseen käytetään mitä tahansa muuta laitetta kuin mukulakiven painovoimaa, on myös tärkeää ottaa huomioon tämän laitteen osien painovoima. Ja kaiken tämän lisäksi on tärkeää muistaa, että kun voitamme voimalla, häviämme aina matkan varrella. Kaikki nämä tosiasiat johtavat yhteen johtopäätökseen, että missä tahansa muunnelmassa käytetty työ on hyödyllisempää. > Kysymys on vain siitä, kuinka paljon enemmän, koska voit pienentää tätä eroa niin paljon kuin mahdollista ja lisätä siten laitteemme tai laitteemme tehokkuutta.
Hyödyllinen työ on osa kulutettua työtä, jonka teemme mekanismin avulla. Ja tehokkuus on vain se fyysinen määrä, joka osoittaa, mikä osa hyödyllisestä työstä on kaikesta käytetystä.
Tulokset:
Sovellus eri fysiikan aloilla
On huomionarvoista, että tehokkuus ei ole neutraali käsite, jokaisella prosessilla on oma tehokkuutensa, tämä ei ole kitkavoima, se ei voi olla olemassa yksin.
Tarkastellaan joitain esimerkkejä prosesseista, joissa on tehokkuutta.
Otetaan esimerkiksi sähkömoottori. Sähkömoottorin tehtävänä on muuntaa sähköenergia mekaaniseksi energiaksi. Tässä tapauksessa kerroin on moottorin hyötysuhde sähköenergian muuntamisessa mekaaniseksi energiaksi. Tähän tapaukseen on myös kaava, ja se näyttää tältä: Ƞ = P2 / P1. Tässä P1 on teho yleisessä versiossa ja P2 on nettoteho, jonka moottori tuottaa itse..
On helppo arvata, että kerroinkaavan rakenne säilyy aina, vain korvattavat tiedot muuttuvat siinä. Ne riippuvat erityistapauksesta, jos se on moottori, kuten yllä olevassa tapauksessa, on tarpeen käyttää kulutetulla teholla, jos työ, alkuperäinen kaava on erilainen.
Nyt tiedämme tehokkuuden määritelmän ja meillä on käsitys tästä fyysisestä käsitteestä sekä sen yksittäisistä elementeistä ja vivahteista. Fysiikka on yksi suurimmista tieteistä, mutta voit jakaa sen pieniksi paloiksi ymmärtääksesi. Tänään tutkimme yhtä näistä kappaleista.
Tästä syystä teräskattiloissa hyötysuhde on suurempi
Teräskattiloissa, toisin kuin valurautakattilat, hyötysuhde on aina suurempi, koska ne vaativat alhaista energiankulutusta tietyn vesimäärän lämmittämiseksi vaadittuun lämpötilaan.
Teräs on vähemmän haurasta materiaalia kuin valurauta, joten metallilämmitysyksiköissä on mahdollista suunnitella monimutkaisemman geometrisen muodon polttokammio. Tämä lisää lämmönvaihtoaluetta, mikä lisää tehokkuutta..
Teräsrakenteille on ominaista vähemmän teknisiä rajoituksia. Niiden avulla voidaan parantaa tehokkuutta parantamalla suunnittelua: lisäämällä konvektiokanavia, jäähdytettyjä ritilöitä, lisäämällä lämmönvaihtimen luotettavuutta.
Korkealaatuisen eristyksen ansiosta teräskattiloiden lämpö säilyy paremmin. Kaksi päivää laitteen sammuttamisen jälkeen sen seinien lämpötila laskee vain 20 astetta.
Käyttöohjeet, jotka vaikuttavat kattilan hyötysuhteeseen
Jotta lämmityslaitteet toimisivat aina kunnolla, asiantuntijat suosittelevat noudattamaan perussääntöjä, jotka vaikuttavat kattilan hyötysuhteeseen..
Tässä tapauksessa on noudatettava selkeästi seuraavia kohtia:
Video
Tämä video auttaa sinua ymmärtämään, mikä on tehokkuus..
Kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuus
Lämmitysjärjestelmän kiinteän polttoaineen kattilan teho, joka tarkoittaa kykyä lämmittää tilaa, on tietysti tärkeä parametri, mutta ei tarpeeksi asettaaksesi sen eturintamaan. Sinun on myös kiinnitettävä huomiota siihen, kuinka paljon polttoainetta se kuluttaa tähän. Näiden kustannusten suhdetta kattilan lämmitykseen vapauttaman hyödyllisen lämmön määrään kutsutaan hyötysuhdekerroimeksi tai lyhennettynä hyötysuhteeksi.
Mikä määrittää kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuuden (ja vastaavasti tehon)? Ensinnäkin hyödyllisen lämmön menetyksestä, joka voi johtua palamisen aikana vapautuvien kaasujen alipoltosta (jonka vuoksi muuten muodostuu nokia), polttoaineen laatuominaisuuksista ja lämmönpäästöasteesta energiaa putkeen. Näistä ja muista tehokkuusindikaattoria vähentävistä tekijöistä keskustellaan edelleen..
Miksi sinun ei pitäisi luottaa mainoksiin
Kun tarkastelet kiinteän polttoaineen kattiloiden tehoon liittyviä mainoksia, näet usein tarjouksia, jotka lupaavat 90%: n tai korkeamman tehokkuuden. Jos kuitenkin pyydät virallista pöytäkirjaa tai toimenpidettä, joka vahvistaa tämän osoittimen, he eivät voi toimittaa sitä sinulle, ja siksi.
Tällaisen asiakirjan laatimiseksi on suoritettava testejä käyttäen asianmukaisesti standardoituja polttoaineita. Kivihiilen tai polttopuun osalta tällaista polttoainetta ei voida hankkia – koska se on ominaisuuksiltaan ja koostumukseltaan maailman epävakain. Kuinka voit saada vakioindikaattorin käyttämällä epävakioita komponentteja??
Kiinteän polttoaineen epävakaus
Mieti, mikä on hiilen tai puun epävakaus polttoaineena. Aloitetaan hiilellä.
Markkinoilla on lukemattomia hiililaatuja. Jokainen merkki eroaa rakenteesta, kemiallisesta koostumuksesta ja kosteuspitoisuudesta. Se voi koostua sekä suurista kappaleista että pienimmistä hiukkasista, ja ne kaikki voidaan sekoittaa eri suhteissa. Näin ollen hiilen lämpöarvo on erilainen joka kerta. Näin ollen myös kiinteän polttoaineen hiilen tehokkuus ja teho ovat erilaisia..
Jos puhumme polttopuista, tilanne on täsmälleen sama. Hirsit ovat erikokoisia, niitä säilytetään eri ilmankosteudessa, mikä tarkoittaa, että niillä on erilainen lämmöntuottokyky. Esimerkiksi jos polttopuun kosteuspitoisuus on 15%, niiden lämpöarvo on noin 4,3 kW * h kiloa kohti, 20%: ssa se on jo alle 4 kW * h kilogrammaa kohti. Jos kosteus on suurempi, tämä luku on vieläkin pienempi..
Luonnollisesti tällaisilla vaihteluilla, jotta voidaan varmistaa kiinteän polttoaineen kattilan tarkka teho ja teho, 90%, on lievästi sanottuna harhaanjohtava.
Väärä ilmansyöttö
Liekin työ riippuu vahvasti siitä, kuinka paljon happea tulee uuniin. Jotta polttoaine palaisi normaalisti ja luovuttaisi mahdollisimman paljon lämpöä, se tarvitsee tarkasti määritellyn määrän ilmaa – ei enempää eikä vähempää. Jos ilmaa on vähän, palamisen aikana vapautuvat hiilivedyt hapettuvat huonosti, mikä tarkoittaa, että lämpöä vapautuu vähemmän. Jos ilmaan tulee paljon ilmaa ja se jäähtyy pääsääntöisesti, vapautuvien kaasujen lämpötila laskee ja niillä ei ole aikaa palaa (laskeutuu taas noen putkiin) ja vapauttaa siten hyödyllistä lämpöä. On syytä huomata, että ilma sisältää kosteutta, jonka haihtuminen käyttää myös lämpöä (talon lämmittämisen sijaan).
Useimmat markkinoilla olevat kiinteän polttoaineen kattilat toimivat seuraavan periaatteen mukaisesti. Niissä on termostaatti, joka säätää talon lämmitysjärjestelmän läpi kiertävän veden lämpötilaa sen lämmittämiseksi. Jos vesi kuumenee liikaa, termostaatti vähentää kattilan ilmansyöttöä (näin säädetään kiinteän polttoaineen kattilan tehoa). Osoittautuu, että sillä hetkellä, kun polttoaine syttyi ja hyötysuhde kiinteän polttoaineen kattilan voimalla nousi maksimiksi, mikä tarkoittaa, että liekki alkoi tarvita enemmän happea – termostaatti keinotekoisesti vähentää tehokkuutta ja rajoittaa ilman syöttöä.
Kun lämpötila on laskenut, termostaatti alkaa jälleen syöttää ilmaa. Mutta siihen mennessä polttoaine on jo palanut eikä se tarvitse niin paljon happea. Lämmitysteho heikkenee jälleen päästettyjen kaasujen jäähdytyksen vuoksi, kuten aiemmin mainittiin..
On käynyt ilmi, että useimpien kiinteän polttoaineen kattiloiden toimintaperiaate on täysin ristiriidassa korkean hyötysuhteen käsitteen kanssa..
Kylmät kattilan seinät
Yleensä vesisäiliö asennetaan kiinteän polttoaineen kattilan ympärille, joka kuumentuessaan kiertää talon läpi. Veden läsnäolo auttaa jäähdyttämään kattilan seiniä. Tämä johtaa jälleen siihen, että polttoaine ei voi palaa normaalisti. Sen jäänteet lentävät putkeen ja laskeutuvat siihen noen muodossa tuomatta mitään hyötyä. Tilannetta pahentaa tulipesän melko ahtaat tilat, mikä myös vähentää hapen määrää, joka on jo alhainen.
24 tunnin lämpöhäviö
Kiinteän polttoaineen kattilan on toimittava 24 tuntia vuorokaudessa talon halutun lämpötilan ylläpitämiseksi. Kuvittele nyt, kuinka paljon hyödyllistä lämpöä lentää putkeen noen ja palamattomien kaasujen muodossa? Tällaisen työn tehokkuus ei voi olla 90% millään tavalla..
On syytä mainita tässä toinen kattila, kuten pyrolyysi. Edellä mainittujen haittojen lisäksi hänen tapaukseensa lisätään kaksi muuta:
Kaasujen nopeutettu liike putken läpi aiheuttaa toisen parametrin – lämmönsiirron tehokkuuden – heikkenemisen. Kattilan erityisen rakenteen vuoksi sen liekillä ei ole aikaa palaa ja se nousee lämmönvaihtimeen, jossa se sammuu, jättäen nokia matkan varrella ja heittämällä palamattomia kaasuja putkeen.
Tarve seurata jatkuvasti kattilan toimintaa
Lopuksi on sanottava, että kiinteän polttoaineen kattilan tehoa on seurattava ympäri vuorokauden, 7 päivää viikossa. Et voi normaalisti poistua, mennä jonnekin ja jättää kattila ilman valvontaa. Itse asiassa sinusta tulee hänen panttivanginsa lämmityskauden kaikkien kuukausien aikana..
Se, kannattaako tällainen kattila asentaa, on tietysti sinun päätettävissäsi. Silti on järkevää etsiä vaihtoehto, joka on tehokkaampi, taloudellisempi ja jolla ei ole tällaisia käyttövaatimuksia..
Katsotaanpa tätä yksityiskohtaisemmin..
Väärä ilmansyöttö heikentää tehokkuutta. Hiilen palamisen täydellisyys riippuu vahvasti sen määrästä, jota varten tarvitaan tarkasti määritelty määrä ilmaa. Jos ilmaa on vähän, polttoaine ei pala, mikä tarkoittaa, että lämpöä syntyy vähemmän. Jos sisään tulee paljon ilmaa ja koska se tulee jäähdytettynä, vapautuvien kaasujen lämpötila laskee eikä ne pala, ne laskeutuvat nokeen eivätkä luovu kaikesta lämmöstä.
Ongelmana on myös ahdas tulipesä, kun liekki polttoaineen täydellistä palamista varten on “otettava käyttöön” riittävässä tilassa, happea ja aikaa.
Kiinteän polttoaineen kattiloiden toimintaalgoritmi.
Automaatio käsittää savunpoistimen kytkemisen päälle ja pois päältä, termostaatin, joka säätelee talon lämmitysjärjestelmän läpi kiertävän veden lämpötilaa. Jos veden lämpötila nousee normaalin yläpuolelle, termostaatti sammuttaa savunpoistimen ja pysäyttää ilman virtauksen kattilaan..
Osoittautuu, että sillä hetkellä, kun polttoaine on leimahtanut ja kattilan hyötysuhde on noussut maksimiin, kun tarvitaan paljon happea, termostaatti vähentää tehokkuutta ja rajoittaa sen tarjontaa. Kun lämpötila on laskenut, termostaatti alkaa jälleen syöttää ilmaa. Mutta polttoaine on jo jäähtynyt, se ei tarvitse niin paljon happea ja hyötysuhde laskee jälleen päästettyjen kaasujen jäähdytyksen vuoksi..
Siksi tehokkuuden lisäämiseksi on tarpeen säätää pakopuhaltimen moottorin nopeutta niin, että polttoaineen palamisvoimakkuus on vakio..
Lämmönvaihdon vaikutus tehokkuuteen.
On myös tärkeää sulkea pois kattilan lämmönvaihtimen kylmät seinät. Vesi, joka on lämmön kantaja, jäähdyttää kattilan seinät. Lämmönvaihtimen alhainen lämpötila johtaa siihen, että polttoaine ei voi palaa normaalisti. Se ei pala kokonaan ja sen jäänteet lentävät putkeen. Siksi on välttämätöntä ylläpitää jatkuvasti korkea lämpötila kattilassa, edullisesti vähintään hartsien lauhdutuslämpötilan yläpuolella..
On myös tärkeää, että käytössä on tehokas lämmönvaihdin savukaasujen lämpötilan alentamiseksi, joka saa olla enintään 100 ° C, mieluiten.
Muut tehokkuuteen vaikuttavat tekijät.
Kattilan todellinen hyötysuhde on harvoin yli 50%.
Siten kotitalouksien kattiloissa paljon hyödyllistä lämpöä lentää savupiippuun noen ja palamattomien kaasujen muodossa. Siksi kattilan todellinen hyötysuhde on yleensä harvoin korkeampi kuin 50%. Kiinteän polttoaineen kattiloiden tehokkuuden lisäämiseksi on tarpeen parantaa näiden laitteiden käyttäjien pätevyyttä, jota varten näitä julkaisuja käytetään..
Kattilalaitteiden käyttöä koskevat säännöt, joiden noudattaminen vaikuttaa tehokkuuden arvoon
Kaikilla lämmityslaitteilla on omat optimaalisen kuormituksen parametrit, joiden pitäisi olla mahdollisimman hyödyllisiä teknologisesta ja taloudellisesta näkökulmasta. Kiinteän polttoaineen kattiloiden käyttöprosessi on rakennettu siten, että laitteet toimivat suurimman osan ajasta optimaalisessa tilassa. Tämä työ voidaan varmistaa noudattamalla kiinteillä polttoaineilla toimivien lämmityslaitteiden käyttöohjeita. Tässä tapauksessa sinun on noudatettava ja noudatettava seuraavia kohtia:
Luetellut kohdat ovat välttämättömiä vähimmäismääriä, joita on noudatettava kattilalaitteiden käytön aikana lämmityskauden aikana. Yksinkertaisten ja ymmärrettävien sääntöjen noudattaminen mahdollistaa autonomisen kattilan tehokkuuden ilmoittamisen ominaisuuksissa, parantaa kiinteän polttoaineen kattilan toimintaa.
Voimme sanoa, että jokainen pieni asia, jokainen elementti lämmityslaitteen suunnittelussa vaikuttaa tehokkuuden arvoon. Oikein suunniteltu savupiippu ja ilmanvaihtojärjestelmä takaavat optimaalisen ilmavirran palokammioon, mikä vaikuttaa merkittävästi polttoainetuotteen palamisen laatuun. Ilmanvaihto arvioidaan ylimääräisen ilman suhteen perusteella. Tuloilman liiallinen lisääminen johtaa liialliseen polttoaineen kulutukseen. Lämpö poistuu voimakkaammin putken läpi palamistuotteiden mukana. Kun kerroin laskee, kattiloiden toiminta heikkenee merkittävästi, on suuri todennäköisyys, että uunissa esiintyy hapen rajoittamia vyöhykkeitä. Tällaisessa tilanteessa noki alkaa muodostua ja kerääntyä suuria määriä tulipesään..
Kiinteän polttoaineen kattiloiden palamisen voimakkuus ja laatu vaativat jatkuvaa seurantaa. Polttokammio on kuormitettava tasaisesti välttäen polttopaloja.
Huomautus: Puuhiili tai puu jakautuu tasaisesti arinan päälle tai arinan päälle. Palamisen tulisi tapahtua koko kerroksen pinnalla. Tasaisesti jakautunut polttoaine kuivuu nopeasti ja palaa koko pinnalla, mikä takaa polttoaineen massan kiinteiden osien täydellisen palamisen haihtuviin palamistuotteisiin. Jos laitat polttoaineen tulipesään oikein, liekki kattiloiden käytön aikana on kirkkaan keltainen, oljen värinen..
Palamisen aikana on tärkeää, ettet salli polttoainevaran vikoja, muuten joudut kohtaamaan merkittäviä polttoaineen mekaanisia menetyksiä (alipalamista). Jos et hallitse polttoaineen asemaa uunissa, tuhkalaatikkoon pudonneet suuret hiili- tai polttopuut voivat johtaa polttoaineen massatuotteiden jäämien luvattomaan syttymiseen..
Lämmönvaihtimen pinnalle kertynyt noki ja ikenet vähentävät lämmönvaihtimen lämmitystehoa. Kaikkien edellä mainittujen käyttöolosuhteiden rikkomusten seurauksena lämmitysjärjestelmän normaaliin toimintaan tarvittava hyödyllinen lämpöenergia vähenee. Tämän seurauksena voimme puhua lämmityskattiloiden tehokkuuden jyrkästä laskusta..
Kuinka lisätä kiinteän polttoaineen lämmitystekniikan tehokkuutta
Nykyään monet kuluttajat, joilla on käytössään kiinteän polttoaineen kattila, yrittävät löytää sopivimman ja käytännöllisimmän tavan lisätä lämmityslaitteiden tehokkuutta. Valmistajan määrittämät lämmityslaitteiden tekniset parametrit menettävät nimellisarvonsa ajan myötä, joten kattilalaitteiden tehokkuuden lisäämiseksi etsitään erilaisia menetelmiä ja keinoja.
Harkitse yhtä tehokkaimmista vaihtoehdoista, ylimääräisen lämmönvaihtimen asentamista. Uusien laitteiden tehtävänä on poistaa lämpöenergia haihtuvista palamistuotteista..
Video näyttää kuinka tehdä oma säästölaite (lämmönvaihdin)
Tätä varten meidän on ensin selvitettävä, mikä on savun lämpötila poistumisen yhteydessä. Voit vaihtaa sen yleismittarilla, joka on sijoitettu suoraan savupiipun keskelle. Tiedot siitä, kuinka paljon lisälämpöä voidaan saada haihtuvista palamistuotteista, ovat tarpeen lisälämmönvaihtimen pinta -alan laskemiseksi. Toimimme seuraavasti:
Esimerkiksi: polttopuut, 14,2 kg. palaa 3,5 tuntia. Savun lämpötila kattilan poistoaukossa on 460 0 С.
Tunnissa palasimme: 14,2 / 3,5 = 4,05 kg. polttopuut.
Savun määrän laskemiseksi käytämme yleisesti hyväksyttyä arvoa 1 kg. polttopuut = 5,7 kg. savukaasut. Seuraavaksi kerrotaan yhden tunnin aikana poltettujen polttopuiden määrä 1 kg: n palamisen aikana saadulla savun määrällä. polttopuut. Tuloksena: 4,05 x 5,7 = 23,08 kg. haihtuvia palamistuotteita. Tästä luvusta tulee lähtökohta myöhemmille laskelmille lämpöenergian määrästä, jota voidaan käyttää lisäksi toisen lämmönvaihtimen lämmittämiseen..
Tietäen haihtuvien kuumien kaasujen lämpökapasiteetin arvon 1,1 kJ / kg. Laskemme lämmön virtaustehon edelleen, jos haluamme alentaa savun lämpötilan 460 0С: sta 160 asteeseen.
Q = 23,08 x 1,1 (460-160) = 8124 kJ lämpöenergiaa.
Tuloksena saamme haihtuvien palamistuotteiden lisätehon tarkan arvon: q = 8124/3600 = 2,25 kW, mikä on suuri luku, jolla voi olla merkittävä vaikutus lämmityslaitteiden tehokkuuden parantamiseen. Tietäen kuinka paljon energiaa hukataan, halu varustaa kattila lisälämmönvaihtimella on perusteltua. Jäähdytysnesteen lämmittämiseen tarvittavan ylimääräisen lämpöenergian ansiosta koko lämmitysjärjestelmän tehokkuus ei parane, vaan myös itse lämmitysyksikön hyötysuhde kasvaa.
Kiinteän polttoaineen kattilalaite
Kiinteän polttoaineen kattilan laite on sellainen, että se pystyy toimimaan sekä puulla että hiilellä. On huomionarvoista, että näiden laitteiden asennusta varten sinun ei tarvitse hankkia asennuslupaa. Lisäksi he eivät tarvitse usein tarkastuksia ja tutkimuksia asiantuntijoiden kutsusta. Yleensä yksikkö on lieriömäinen tai suorakulmainen.
Kaikissa kattiloissa olevat komponentit:
Uuden tyyppisten kattiloiden toimintaperiaate perustuu pyrolyysipolttoaineen polttamiseen. Niissä lämpöenergian saamisprosessi on monimutkaisempi, mutta tehokas..
Pyrolyysikattiloissa vapautuu palavaa kaasua, joka saadaan puun hajoamisen aikana hapen puutteessa. Tämä höyry sekoitetaan ilmaan ja poltetaan polttimessa lämmönvaihtimen alueella. Rakenne on varustettu lastauskammiolla ja tulipesällä.
Kun hiili tai polttopuut on asetettu lastauskammioon, raaka -aine virtaa keraamisen polttimen läpi polttokammioon, jossa poltin sijaitsee ulostulossa. Kaasunsyötön säätö mahdollistaa jäähdytysnesteen lämpötilan pitämisen 65–68 ºС tasolla.
Lämmönvaihdin on yksi tärkeimmistä tehokkaan kattilan komponenteista. Lämpö siirtyy putkien seinien läpi. Lämmönvaihtimen rakenne muistuttaa kelaa, joka sijaitsee polttokammion liekkivyöhykkeellä. Uusissa yksiköissä se on useimmissa tapauksissa suunniteltu siten, että tulipesä sijaitsee kelan sisällä, minkä vuoksi lämpöhäviöt vähenevät.
Lämmönvaihtimet on jaettu kahteen tyyppiin:
Sovellusvaihtoehdot
Tämäntyyppisten laitteiden suosio on syrjäisillä alueilla, joilla on heikko infrastruktuuri, ja alueilla, joilla on mahdollisuus kytkeä kaasuputkeen, kaikki kuluttajat eivät pidä kaasusta, koska liittymiskustannukset ovat korkeat ja eivät aina mahdollista täyttää kaikki tiloja koskevat vaatimukset..
Kiinteän polttoaineen kattilat voivat toimia pää- tai varalämmönlähteenä, joissakin tapauksissa tämäntyyppiset laitteet mahdollistavat halvan lämpöenergian saamisen lisäksi myös säästää merkittävästi tuotantojätteen hävittämisessä, esimerkiksi puuntyöstöyrityksissä.
Teollisuus- ja asuinalueiden lisäksi tämän lämmitysvaihtoehdon käyttö on erittäin tärkeää maataloudelle sekä vaihtoehdon puuttumisen että lämmitykseen käytettävän suuren jätemäärän vuoksi. Tärkeimpiä etuja ovat:
Lueteltujen etujen lisäksi ovat kiinteän polttoaineen kattiloiden edut, ja nykyaikaisissa malleissa hyötysuhde voi ylittää 80%, mikä on verrattavissa kaasuanalogeihin tai nestepolttoainelaitteisiin.
Kuten kaikissa positiivisissa ominaisuuksissa olevissa “tynnyreissä hunajaa”, “kärpäsen voiteessa” pitäisi olla haittoja, ja näillä yksiköillä on niitä:
Automaatio
Nykyaikaiset kiinteän polttoaineen kattilat on varustettu monilla automaattisilla laitteilla, jotka minimoivat ihmisten osallistumisen käyttöyksikön huoltoon. Automaattinen säätö kattaa seuraavat toiminnot:
Jos käytössä on automaatioyksikkö, henkilön tarvitsee vain asettaa vaadittu lämpötila ja ladata polttoainetta, jolloin palamisprosessia ohjataan automaattisesti määritettyjen asetusten mukaisesti säätämällä uunin hapensaantia. Jos lämmitys suoritetaan pellettiyksiköllä, polttoaine ladataan automaattitilassa..
Kolmitieventtiilin toimintaperiaate
Kolmitieventtiilin läsnä ollessa järjestelmä toimii periaatteella sekoittaa kuumaa vettä kattilasta päävirtaukseen, kun lämpötila laskee alle asetetun. Tämän periaatteen avulla voit lämmittää vain tarvittavan määrän vettä. Se voidaan toimittaa joko suoraan kattilasta tai puskurisäiliöstä. Samaan aikaan sitä voidaan lämmittää vaihtoehtoisilla lähteillä, esimerkiksi aurinkokeräimellä.
Puskurikapasiteetti (lämmönvaraaja)
Jos jätetään pois rakeisella polttoaineella toimivat laitteet, kiinteän polttoaineen kattiloille on ominaista epätasainen toiminta, lämpötilan nousu ja lasku uunissa ovat syklisiä. Lämmitysjärjestelmän lämpötilahyppyjen tasoittamiseksi käytetään lämmönvaraajaa (puskurisäiliö). Suunnittelu on suljettu säiliö, jossa on lämpöä eristävä kerros, useimmiten lieriömäinen.
Tähän säiliöön on upotettu kaksi tai useampia patteriparia (lämmönvaihtimia), joiden kautta kattilasta tuleva lämmitetty jäähdytysneste tulee säiliöön ja jakautuu koko lämmitysjärjestelmään. Tällainen järjestelmä sallii palamishuipun ylimääräisen energian kerääntyä lämmönvaraajaan, joten myöhemmin polttoaineen palamisen jälkeen lämmitettyä vettä voidaan käyttää asetetun lämpötilan ylläpitämiseen. Heistä voit lukea lisää täältä..
Kuumennukseen, sahanpurusta antrasiittiin
Tämän tyyppisten kattiloiden polttoaineena käytetään kasviperäisiä materiaaleja, jopa turve ja hiili ovat luonnostaan kasveja, jotka olivat olemassa tuhansia tai miljoonia vuosia sitten..
Polttopuut
Polttopuut ovat klassinen kiinteä polttoaine, ja niiden käyttö ulottuu niin vuosien taakse kuin henkilö tuntee tulen. Kattiloissa käytetään eri puulajeista valmistettuja polttopuita; lämmitysjärjestelmän tehokkuus ja sen keskeytymätön toiminta riippuvat suurelta osin puulajista ja kosteudesta. Mitä tulee kosteuspitoisuuteen, on selvää, että mitä pienempi se on, sitä suurempi lämmönsiirto, koska energiaa ei käytetä kosteuden haihduttamiseen, ja erilaisten puulajien ominaisuudet polttoaineena ansaitsevat tarkemman harkinnan..
Lehtipuulajeja pidetään sopivimpana vaihtoehtona, muun muassa lämmönsiirron ennätysten haltijoita ovat: tammi, pyökki, sarvipuu ja saarni, koivu ei ole kaukana jäljessä, mutta kun ilmanpaine on riittämätön polttoalueelle, koivu alkaa päästää tervaa, joka kerääntyy savunpoistojärjestelmän seinille.
Ne ovat osoittautuneet hyvin – hasselpähkinä, tuhka, marjakuusi, päärynä ja omenapuut, halkeilevat helposti ja palavat kuumina, mutta jalava ja kirsikat päästävät paljon savua palaessaan. Kaupungin asukkaille tutut poppeli ja lehmus eivät ole sopivin vaihtoehto tulipesälle, ne palavat hyvin, mutta ne palavat nopeasti ja kipinöivät voimakkaasti palamisen aikana, haapa ja leppä, jotka eivät ainoastaan päästä noita, vaan edistävät sen polttaminen savupiipun seinillä on aivan toinen asia..
Havupuille on ominaista hartsien esiintyminen puun koostumuksessa, joka lopulta saostuu putken sisäpinnalle; hartsin ja noen saostumisprosessi on erityisen tärkeä kattiloille, joissa palamisprosessi tapahtuu ei kovin korkea lämpötila. Havupuiden lämmönsiirto on huomattavasti pienempi kuin lehtipuun.
Briketit
Tämäntyyppinen polttoaine valmistetaan hakkeesta, lastusta, turpeesta sekä maatalousjätteistä – auringonkukan kuori, olki jne. Briketit valmistetaan puristamalla, sideaine on ligin – luonnollinen seos aromaattisia polymeerejä, synteettisiä materiaaleja ei käytetä tuotannossa, joten niitä pidettiin ansaitusti puhtaana polttoaineena.
Brikettejä valmistetaan sylinterin tai suuntaissärmiön muodossa, joidenkin valmistajien lieriömäisissä tuotteissa on sisäreikä koko pituudelta. Briketit eivät ole alttiita sienihyökkäyksille, niillä on korkea lämpöarvo ja ne ovat erittäin käteviä käyttää, koska niiden tuhkapitoisuus on enintään 3%.
Pelletit
Pelletit ovat rakeinen polttoainetyyppi, joka helpottaa suuresti kiinteän polttoaineen lämmityslaitteiden automatisointia. Valmistusmateriaalina käytetään puunjalostus- ja maatalousjätettä – sahanpurua, kuorta, haketta, lastuja, pellavajätettä, auringonkukankuorta jne. 8 mm ja yli 40 mm. Kuten brikettien tapauksessa, sideaine on luonnollinen komponentti – ligin.
Pelletin etuja ovat: alhainen tuhkapitoisuus, ympäristöystävällisyys, helppo kuljetus pusseissa tai pusseissa, mahdollisuus automatisoida syöttö polttokammioon. Haittana on pellettien polttamiseen tarkoitettujen erikoislaitteiden lisäkustannukset.
Hiili
Hiilen laatu riippuu iästä, kaivosolosuhteista ja kemiallisesta koostumuksesta. Iän mukaan kaikki hiili on jaettu kolmeen pääryhmään: ruskea (nuorin), kivi ja antrasiitti. Mitä vanhempi fossiili, sitä alhaisempi kosteuspitoisuus ja haihtuvat komponentit ovat matalimmat antrasiitin arvot. Kuluttajan on tärkeää tietää merkintä, joka ilmaisee laadun ja kokoluokan, ruskohiili on merkitty kirjaimella B, antrasiitti – A ja kivellä on seitsemän luokkaa pitkä liekistä – D, laiha – T. yksittäisten kappaleiden koko määrittää luokan nimen:
Huolimatta siitä, että kivihiilellä, erityisesti kivellä ja antrasiitilla, on korkea ominaispalamislämpö, sen käyttö kotitalouskäyttöön ei ole aina suositeltavaa, koska haitallisia aineita vapautuu palamisen aikana epäpuhtauksien vuoksi. Käytettäessä sitä on vaikea ylläpitää puhtautta kattilahuoneessa, ja tämän polttoaineen hinta on melko korkea..
Kiinteän polttoaineen laitteet, joissa on vesipiiri
Vesipiirin ansiosta lämpö voidaan jakaa tasaisesti rakennuksen kaikkiin huoneisiin. Tämän ryhmän kattiloiden suunnitteluun kuuluu tuhkakupin, arinan ja tulipesän lisäksi vesivaippa, joka mahdollistaa lämmönsiirron patterijärjestelmän tai “lämpimän lattian” piirin kautta.
Tämä malli toimii seuraavasti: vesi tulee uunin seinien ja kattilan ulkokotelon väliseen onteloon lämpenemällä, se menee ylemmän putken läpi lämmitysjärjestelmään, luovuttaen lämpöä, vesi palaa alemman putken läpi vesivaipan ontelo. Kierto on mahdollista luonnollisella tavalla tai käyttämällä erityistä pumppua.
Kattilatyypit, niiden edut ja haitat
Nykyaikaiset tekniikat ovat mahdollistaneet useiden erilaisten kiinteän polttoaineen kattiloiden kehittämisen ja valmistamisen, joilla on korkeampi jäävaihtelukerroin, katsotaanpa niitä tarkemmin..
Klassiset kattilat
Kaikki kiinteän polttoaineen kattilat voidaan jakaa kahteen tyyppiin-yksipiirinen ja kaksipiirinen. Lisäpiirin läsnäolo mahdollistaa asuin- tai teollisuusrakennuksen varustamisen kuumalla vedellä. Veden lämmittämiseen on kahdenlaisia rakenteita-läpivirtaus ja varastointi, läpivirtausjärjestelmä on valmistettu kela- tai putkijärjestelmänä ja varastointijärjestelmä on sisäänrakennettu säiliö (kattila), jossa on aina tietty määrä kuumaa vettä.
Kaksipiirisen järjestelmän etuja ovat laitteen kompakti muoto ja helppokäyttöisyys, mutta se on kalliimpi kuin yksipiirinen analogi ja vaatii veden mineraalipitoisuuksien vähimmäispitoisuuden, joka aiheuttaa saostumia putken seinille.
Kun käytät yksipiiristä kattilaa, lämmin käyttövesi on mahdollista vain hankkimalla lisälaitteita – epäsuora lämmityskattila. Tämän yksikön edut ovat – alhaiset kustannukset, korkea hyötysuhde, kyky asentaa valurautainen lämmönvaihdin. Puutteista on mainittava lisätilan tarve kuumavesijärjestelmän asennuksessa ja kattilan kustannukset..
Kaasua tuottavat (pyrolyysikattilat)
Kaikista kiinteän polttoaineen yksiköistä pyrolyysiprosessia käyttävät mallit ovat tehokkaimpia laitteita, niiden hyötysuhde saavuttaa 90%. Prosessi perustuu orgaanisen polttoaineen hajoamisen korkeassa lämpötilassa periaatteeseen. Palaminen tapahtuu useissa vaiheissa, ensinnäkin polttoaine kuumennetaan rajoitetulla hapen pääsyllä, lämmitys vapauttaa pyrolyysikaasuja, jotka poltetaan erillisessä kammiossa, ja kaasumainen jäte, joka kulkee ylimääräisen lämmönvaihtimen läpi, poistetaan savupiippu.
Edut:
Polttokammion korkean lämpötilan ansiosta saavutetaan suurin lämmönsiirto. Hiiltä, hakkeita, brikettejä, pellettejä ja polttopuita käytetään tämän tyyppisten kattiloiden polttoaineena; laitteiden tehokkaan toiminnan kannalta on erittäin tärkeää käyttää polttoainetta, jossa on mahdollisimman vähän kosteutta. Tiukat vaatimukset kosteusominaisuuksille enintään 20%, yksiköiden korkea hinta ja haihtuvuus ovat näiden laitteiden tärkeimmät negatiiviset ominaisuudet, mutta kuitenkin pyrolyysikattilan ostaminen on perusteltua, koska se säästää polttoaineen määrää, jota tarvitaan paljon vähemmän kuin klassisia malleja.
Pitkäpolttoisten kattiloiden ominaisuudet
Kiinteän polttoaineen lämmityslaitteiden suurin haitta on tarve seurata jatkuvasti polttoaineen läsnäoloa palovyöhykkeellä. Pitkän palavan lämmönkehittimen, kuten Energy TT -kattilan, suunnittelun ansiosta voit ladata uunin 12 tunnista 5 päivään polttoaineen tyypistä ja palotilan tilavuudesta riippuen..
Useimmiten tämän tyyppisissä rakenteissa käytetään ylempää palamista, ilmaa syötetään teleskooppikanavan kautta, ilmaa esilämmitetään erityisessä kammiossa polttoaineen palaessa, kanava lasketaan alas, mikä varmistaa seuraavan kerroksen palamisen polttoaineen massa, joissakin tämän tyyppisissä malleissa käytetään suoraa (alhaista) polttamista. Jäähdytysnesteen lämpötilaa säädetään syöttämällä ilmaa polttokammioon, mikä mahdollistaa tarvittaessa palamisprosessin siirtämisen palamistilaan. Toinen pitkäkestoisten kattiloiden ominaisuus on palotilan suuri tilavuus, joka alkaa 100 litrasta..
Edut:
Videoarviointi, mitä sinun tarvitsee tietää ja kuinka valita oikea, asiantuntija selittää
Kiinteää polttoainetta ja sähköä kymmenen
Kiinteän polttoaineen yksikkö ja sähköinen kymmenen eivät ole ensi silmäyksellä kovinkaan tuttuja yhdistelmiä, mutta lämmitysjärjestelmän sulatuksen uhalla sähköelementin toiminta tulee selväksi. Monet kiinteää polttoainetta käyttävät mallit vaativat kuormitusta usein, ja jos hetki jää väliin tai polttoaine loppuu juuri, kattilan toiminta pysähtyy, jotta näin ei tapahdu, kattila on varustettu sähköisellä kymmenellä. Kahden ääriviivan malleissa voi olla useita varjoja. Sähkölämmittimien päätehtävänä on sulkea pois hätätilanteet, joten niiden teho ei ylitä 1/3 kattilan tehosta, sähkölämmitys kytkeytyy automaattisesti päälle.
Yhdistetyt laitteet tarjoavat mukavamman kattiloiden käytön, ei tarvitse nousta yöllä seuraavaa polttopuuta varten, on mahdollisuus lähteä kotoa ilman riskiä hätätilanteesta lämmitysjärjestelmässä. Mutta sinun on maksettava mukavuudesta, yhdistetyt yksiköt ovat paljon kalliimpia kuin analogit ilman sähkölämmitystä.
Kattilan valitseminen omakotitaloon, mikä on parempi
Kattilan tehon laskentataulukko
Tärkein argumentti lämmityslaitteen valinnassa on sen tehon vastaavuus lämmitetylle alueelle.
Keskimääräisessä laskelmassa oletetaan, että 1 kW tarvitaan 10 m2: lle, kun taas tulos kerrotaan korjauskertoimella, joka on 1,2. Esimerkiksi 100 m2: n alueelle tarvitaan kattila, jonka kapasiteetti on 10 x 1,2 = 12 kW, mutta tämä on virheellinen laskelma, jotta paras vaihtoehto voidaan valita, talon mittaustulokset on otetaan huomioon – sulkurakenteiden lämpöeristys sekä ilmasto -olosuhteet.
Mallin valinta riippuu tulevan omistajan taloudellisista mahdollisuuksista ja aiotusta lämmitystilasta. Kausiluonteista oleskelua varten kesämökissä ei ole välttämätöntä ostaa kalliita järjestelmiä, joissa on automaattinen ohjaus, on täysin mahdollista selviytyä klassisella pienen budjetin vaihtoehdolla. On toinen asia, lämmittääkö kattila mökin tai talon pysyvään asumiseen, tässä tapauksessa mukavuus tulee etusijalle..
Jos on mahdollista ostaa rakeista polttoainetta (pellettejä), pellettikattila olisi paras valinta, tämä vaihtoehto tarjoaa omistajalle mahdollisuuden automatisoida lämmitysprosessi täysin.
Pyrolyysilaitteiden käyttö on perusteltua polttoaineen läsnäololla, jonka kosteusindikaattorit ovat vähäiset. Näiden lämmöntuottajien valinta alentaa merkittävästi hiilen tai polttopuun ostamiskustannuksia pyrolyysimallien korkean tehokkuuden vuoksi.
Pitkään palavat kattilat ovat ensinnäkin pitkäaikainen toiminta yhdellä kuormalla ja korkea automaatioaste, myös hinta on korkeampi kuin muut vaihtoehdot suunnittelun monimutkaisuuden vuoksi.
Asiantuntijaneuvoja
Kuinka valita kattila
Tietenkin, jotta voidaan määrittää, kuinka tehokas tietty lämminvesivaraaja on, on määritettävä sen hyötysuhde (hyötysuhde). Tämä indikaattori edustaa huoneen lämmittämiseen käytetyn lämmön suhdetta tuotetun lämpöenergian kokonaismäärään..
Tehokkuuden laskentakaava näyttää tältä:
ɳ = (Q1 ÷ Qri),
jossa Q1 on tehokkaasti käytetty lämpö;
Qri – tuotetun lämmön kokonaismäärä.
Kattilan valintaperusteet
Ennen lämmitysjärjestelmän asentamista sinun on päätettävä kattilan tyypistä, selvitettävä, mitä laitteita tarvitaan, jotta koko huoneen alue lämmitetään, valitse polttoaineen tyyppi.
Kun valitset, sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin kriteereihin:
Materiaali
Kaasulämmityskattiloiden tehokkuusparametri riippuu suoraan niiden käyttöiästä. Pisin käyttöikä ja luotettavuus ovat kaasuyksiköissä, joissa on valurautainen lämmönvaihdin. Nämä kattilat on suunniteltu kestämään jopa 50 vuotta. Tämän materiaalin haittana on kuitenkin sen hauraus, joten sinun on oltava erittäin varovainen sen siirtämisessä. Vain huolellisella ja huolellisella käytöllä voit saavuttaa pitkän aikavälin suorituskyvyn. Vaaditun hoidon lisäksi on myös tärkeää välttää äärilämpötiloja, esimerkiksi älä päästä kylmää vettä lämmitetyn lämmönvaihtimen pinnalle, koska se voi aiheuttaa halkeamia..
Lattialle asennettavat yksiköt, joiden ääriviivat on valmistettu teräksestä, eivät ole yhtä oikukas kuin valurauta. Mutta samalla ne ovat alttiimpia korroosiolle, joten niiden käyttöikä on lyhyempi..
Komponenttien saatavuus
Tärkeä parametri, joka vaikuttaa käyttöikään, on myynnissä olevien varaosien saatavuus ja laatu. Kun ostat laitetta, on suositeltavaa selvittää, kuinka helppoa tarvittavien osien löytäminen on. Siksi on loogista, että tunnetuimpien ja suosittujen merkkien tarvitsemien osien valitseminen on helpompaa..
Valmistajat
Alkuperämaan osalta sitä pidetään Saksan, Italian ja Slovakian tuotannon kestävimpänä laitteena. Kotimaisten yritysten valmistamilla vastaavilla laitteilla on usein lyhyempi käyttöikä, vaikka ne mukautuvat paremmin Venäjän toimintaolosuhteisiin ja lisäksi ne ovat halvempia..
Ajoitetut tarkastukset
On kaasukattiloiden käyttäjiä, jotka talouselämänä eivät käänny huoltoon tai eivät suorita säännöllisesti määräaikaistarkastuksia. Tämä on kuitenkin suuri virhe, koska kattilan käytön aikana voi tapahtua erilaisia tilanteita, esimerkiksi polttimen painopiste siirtyy. Tämä johtaa hiilikerrostumiin ja pieniä toimintahäiriöitä. Jos niitä ei huomata ja korjata ajoissa, tämä voi johtaa kaasun kulutuksen kasvuun ja kattilan suorituskyvyn heikkenemiseen. Tämä on hyvä esimerkki siitä, että aikataulutarkastuksiin ei kannata säästää..
Hyödyt ja haitat
Edut:
Haitat:
Kattilalaitoksen vuokaavio
1. Tulistin on esitetty kuvassa numerolla 2.
2. Veden säästölaite on merkitty 3: lla kuvassa..
3. Vedenkäsittely sisältää seuraavat kirkastus-, pehmennys- ja ilmanpoistoprosessit.
4. Keskipakopesuri on suunniteltu savukaasujen puhdistamiseen.
5. Savupiipun tarkoitus on vähentää haitallisten aineiden keskimääräistä pitoisuutta ympäröivässä ilmassa.
6. Polttimen ytimen lämpötilan lasku johtaa savukaasujen aiheuttamien typpioksidipäästöjen vähenemiseen.
7. Nykyaikaisten lämpövoimalaitosten savupiippujen korkeus on 300 m.
8. Tarve puhdistaa savukaasut tuhkasta liittyy ilmakehän suojaamiseen ja laitteiden hankaavan kulumisen estämiseen..
9. Seinäputkien seinien lämmönkestävyyden kasvun seurauksena kalkkikerrostumien vuoksi putkien metalli voi menettää lujuutensa..
10. Seinäputkien sisäseinämiin kertyvien kalkkisaostumien vuoksi putkiseinien jäähdytys niiden sisällä liikkuvalla vedellä tai höyryllä huononee..
11. Keino vähentää suolojen imeytymistä höyryyn on höyryn pesu syöttövedellä kattilarummussa..
12. Jos kattilan höyryteho on D = 14 t / h, puhallus on Dpr = 0,35 t / h, syöttöveden kulutus t / h on
Omaa maalaistaloa rakennettaessa on kiinnitettävä erityistä huomiota lämmitysjärjestelmään, joka tuo kotiin lämpöä ja mukavuutta. Tärkeä kriteeri tehokkaalle lämmitysjärjestelmälle on lämmityslaitteet, erityisesti lämmityskattila. Lämminvesivaraajan valinta riippuu monista parametreista, joista tärkeimmät ovat käytetty polttoaine ja laitteiden tehokkuus olosuhteisiisi..
Miten valita ja mitä etsiä?
Tärkeimmät indikaattorit, kun valitaan pitkä palava kiinteän polttoaineen kattila, jossa on sisäänrakennettu vesipiiri, ovat:
Kattilat, joissa on pyrolyysityyppinen palaminen
Pyrolyysikattiloissa käytetään myös kiinteitä polttoaineita, erityisesti polttopuita, mutta niiden toimintaperiaate on olennaisesti erilainen kuin edellä kuvatut asennukset. He pystyvät lämmittämään taloa paljon pidempään ja tehokkaammin ja käyttämään polttoainetta taloudellisemmin. Tältä osin tällaisten yksiköiden kustannukset ovat noin 1,5-2 kertaa korkeammat kuin muut.
Kaasua tuottavien (pyrolyysikattiloiden) salaisuus on, että puu muuttuu korkean lämpötilan vaikutuksesta ja ilman puutteen vuoksi hiileksi vapauttaen pyrolyysikaasua.
Tällaista reaktiota varten tarvitaan lämpötila 200-800 ℃. Samalla vapautuu suuri määrä energiaa, joka kuivattaa puun ja lämmittää ilmaa. Pyrolyysikaasu siirtyy putkien kautta polttokammioon, jossa se syttyy sekoittuessaan ilmaan – näin syntyy suurin osa lämmöstä.
Aktiivihiilit osallistuvat oksidatiivisiin prosesseihin pyrolyysikaasun palamisen aikana, joten savupiipusta tuleva savu koostuu pääasiassa hiilidioksidista ja höyrystä – haitallisten komponenttien pitoisuus on vähäinen. Lisäksi pyrolyysikattilat päästävät periaatteessa paljon vähemmän savua kuin perinteiset asennukset. Koska polttoaine palaa lähes ilman jäämiä, kaasukattiloita on harvoin puhdistettava..
On syytä huomata, että melko korkea palamislämpötila voidaan saavuttaa jopa kosteilla polttopuilla, mutta tässä tapauksessa kattilan suorituskyky lähes puolittuu, mikä tarkoittaa myös, että polttoaineen kulutus kasvaa..
Automaation ansiosta tällaisen kattilan palamisvoimakkuutta voidaan säätää polttoaineen säästämiseksi ja optimaalisen lämpötilan luomiseksi huoneeseen..
Huomaa, että kiinteän polttoaineen pyrolyysikattilan tekeminen omin käsin on melko vaikeaa ja erittäin vaarallista. Jos kokoonpanossa tapahtuu virheitä, tällainen asennus voi räjähtää..
Pitkä palava polttoainenippu
Ajatus kiinteän polttoaineen kattiloiden luomisesta pitkään polttamiseen omin käsin näyttää varmasti houkuttelevalta monille. Tällaisten rakenteiden kauneus on, että sinun tarvitsee vain laittaa polttopuut niihin pari kertaa päivässä. Pitkään palava kattila eroaa perinteisestä yksiköstä siinä, että sen palaminen alkaa polttoainesäiliön yläosasta. Tässä tapauksessa ilma syötetään myös polttoainekammioon ylhäältä.
Pitkäpolttoisen kiinteän polttoaineen kattilan kaaviossa oletetaan, että sen kehon ympärillä on vesipiiri, joten siinä oleva vesi lämpenee laadullisesti missä tahansa prosessin vaiheessa. Koska kattilan käytön aikana koko kirjanmerkki ei pala kerralla, vaan vain polttoaineen ylempi kerros, se kestää lähes 30 tuntia. Useat yleiset kiinteän polttoaineen kattilat hiiltä käytettäessä voivat toimia yhdellä välilehdellä jopa 7 päivää.
Tämä rakenne ei ole rakenteellisesti monimutkainen eikä siinä ole tarkkoja välineitä, jotka on kytkettävä sähköön. Siksi niiden hinta on kuluttajalle täysin hyväksyttävä. Lisäksi kodin käsityöläisen voima on koota kiinteän polttoaineen kattila valmiiden piirustusten mukaan. Voit tehdä lämmityskattilan itse ja säästää paljon rahaa.
Tässä on joitain näiden mallien haittoja. Polttoainetta ei voi lisätä käynnissä olevaan kattilaan. Kattilan polttopuut on kuivattava hyvin (kosteuspitoisuus enintään 20%) ja leikattava pieniksi tukkeiksi. Kivihiiltä voidaan käyttää vain korkealaatuisena, ja siinä on vähän kuonaa. Lisäksi tämäntyyppisten laitteiden teho on rajoitettu – pääsääntöisesti enintään 40 kW.
Toinen kiinteän polttoaineen kattiloiden tyyppi on pellettiyksiköt. Niiden ero on siinä, että puuntyöstöjätteistä peräisin olevia pellettejä käytetään polttoaineena. Useimmissa teollisuusmalleissa on erityinen suppilo, josta pelletit syötetään automaattisesti uuniin..
Valurauta- ja teräsrakenteet – mitkä ovat erot?
Riippumatta siitä, mistä materiaalista kattila on valmistettu, on erittäin tärkeää, että se täyttää perusominaisuudet. Ymmärrämme ne tarkemmin.
Ensinnäkin sinun on kiinnitettävä huomiota lämmönvaihtimen materiaaliin – valurauta tai teräs. Jos haluat käyttää valmiita kiinteän polttoaineen kattilajärjestelmiä, voit tuskin tehdä valurautaista lämmönvaihdinta omin käsin. Tällainen työ vaatii sekä erikoislaitteita että erityisiä tietoja ja taitoja. Siksi voit ostaa valmiita poikkileikkausrakenteita, jotka puretaan ennen kuljetusta ja kootaan uudelleen paikan päällä..
Valurautaiset lämmönvaihtimet on yleensä peitetty kuivalla ruosteella – erityisellä kalvolla, joka suojaa laitteen seiniä tuhoutumiselta. Lisäksi märkä ruoste kehittyy myös paljon hitaammin kuin valurautatuotteiden pitkän käyttöiän vuoksi – 10–25 vuotta. Muita valurautalämmönvaihtimien etuja ovat usein ja vaikean huollon tarve. Tällaisten laitteiden puhdistusta ei tarvita usein, ja hiilikerrostumat eivät käytännössä vähennä kattilan tehokkuutta. Jos laitteen korjaaminen tai tehon lisääminen on tarpeen, sinun on vain vaihdettava vialliset osat tai lisättävä niiden määrää.
Valurautatuotteiden haitat ovat seuraavat:
Mitä tulee terästuotteisiin, ne ovat vähemmän herkkiä äärilämpötiloille eivätkä pelkää kosketusta kylmien esineiden kanssa. Tämän ominaisuuden ansiosta ne voidaan varustaa herkillä automaattisilla elementeillä, kun kootaan kiinteän polttoaineen lämmityskattilat piirustusten mukaisesti. Pienen hitauden vuoksi tällaiset yksiköt lämpenevät ja jäähtyvät nopeasti – tämän avulla voit säätää talon ilman lämpötilaa. Samaan aikaan voit tehdä piirustuksen kiinteän polttoaineen kattilasta pitkään polttamiseen omin käsin, jossa otetaan huomioon kaikki vivahteet.
Teräksiset kattilat ovat ulkonäöltään kiinteitä hitsattuja yksiköitä, joita on melko vaikea kuljettaa, vaikka niiden herkkyys mekaanisille vaurioille on paljon pienempi kuin niiden valurautaiset.
Joidenkin asiantuntijoiden näkökulmasta teräskattiloiden korjausmahdollisuus on hyvin kyseenalainen. On melko vaikeaa korjata sekä hitsata kattila omin käsin piirustuksen mukaan kotona, ajan mittaan vuotoja voi muodostua sen saumoihin. Totta puhuen huomaamme, että kaikki riippuu työntekijän taidoista hitsauskoneen kanssa työskentelyssä. Valurautalämmönvaihtimen korjaaminen on kuitenkin helpompaa – sinun tarvitsee vain vaihtaa osat.
Valurautalämmönvaihtimilla varustetut kattilat ovat pääsääntöisesti haihtuvia, edullisia, joten niistä voi tulla arvokas vaihtoehto jo asennetuille lämmityslaitteille sähkökatkon sattuessa. Jäähdytysnesteen kierto tällaisissa yksiköissä tapahtuu luonnollisesti ilman pumppua. Paristot on kuitenkin asennettava siten, että vesi putkien läpi, kuumennettaessa, liikkuu vapaasti putkien läpi kattilan paineen vaikutuksesta..
Kaasukattilat, joilla on suurin hyötysuhde
Laadukkaimmat kattilat, joilla on myös korkea hyötysuhde, ovat ulkomaisia. Energiansäästötekniikat, jotka täyttävät EU: n vaatimukset, ovat ratkaisevia tällaisten laitteiden tuotannossa.
Korkean suorituskyvyn takaavat modernit modernisointityökalut, kuten modulaatiopoltin.
Automaattinen ja taloudellinen, sillä on laaja valikoima, jonka avulla voit mukautua tietyn kattilan ja lämmitysjärjestelmän yksittäisiin parametreihin. Sen palaminen tapahtuu vakio -tilassa..
Tärkein etu on myös niiden suurin lämmönsiirto. Ulkomaisen valmistajan toimittama jäähdytysnesteen lämmityksen optimaalisin arvo on jopa 70 ° C. Palamistuotteet kuumennetaan enintään 110 ° C: een.
Lämmönvaihdin kattiloille, joilla on korkein hyötysuhde, on valmistettu ruostumattomasta teräksestä. Lisäksi ne on varustettu kondenssilämmön poistoyksiköllä. Alhaisessa lämpötilassa tapahtuvalle lämmitykselle ominaiset haitat: vetovoima kehittyy riittämättömällä voimalla ja muodostuu liiallista kondensaatiota.
Esilämmitetyn kaasun ja kaasu-ilma-seoksen syöttäminen polttimeen sekä ilma, joka tulee kammioon kaksoiskammion putken kautta uuniin-vähentää suljetun tyyppisten kattiloiden tulolähteiden kokonaismäärää 1- 2%.
Hyvä vaihtoehto kattilayksikön nykyaikaistamiseen on pakokaasujen takaisinkierrätyksen asennus. Tätä vaihtoehtoa käytettäessä palamistuotteet pääsevät polttimeen sen jälkeen, kun ne ovat kulkeneet savupiippukanavan läpi voimakkaasti, rikastamalla ulkoisesta hapesta. Suurin hyötysuhde saavutetaan lämpötilassa, jossa kondensaatio muodostuu (kastepiste).
Lauhdutuskattilat, jotka toimivat lämmitysolosuhteissa alhaisissa lämpötiloissa, kuluttavat suhteellisen vähän kaasua. Tämä määrittää niiden lämpötehokkuuden, erityisesti kun ne on liitetty kaasupulloihin. Se tekee myös tällaisesta kattilasta taloudellisen..
Luettelo tunnettujen ja tunnettujen eurooppalaisten valmistajien lauhdutuskattiloista, joilla on paras rakennuslaatu ja korkea hyötysuhde:
Kuten valmistajat ovat todistaneet mukana olevissa asiakirjoissa, näiden kattilayksiköiden hyötysuhde, kun ne on liitetty matalalämpötilajärjestelmiin, vastaa 107-110%.
Kattilan kokoonpano valmistuneen projektin mukaan
Helpoin tapa on rakentaa tiilistä valmistettu kiinteän polttoaineen kattila omin käsin. Sen muotoilu on suosittu eikä vaadi monimutkaisia laskelmia. Voit käyttää tällaista kattilaa useisiin tarkoituksiin kerralla, joten ne asennetaan pääasiassa keittiöihin. On huomionarvoista, että jopa aloittelijat voivat koota itsenäisesti tällaisen yksikön..
Työn aikana tarvitset hiomakoneen, hitsauskoneen, jossa on elektrodeja, teräslevyä, tiiliä, materiaaleja uunilaastia varten, putkia ja metallikulmia. Niille, jotka eivät ole koskaan pitäneet hitsausta käsissään, on parasta leikata osat kiinteän polttoaineen kattilan piirustuksen mukaan ja antaa hitsaustyön ammattilaisen tehtäväksi. Tämä on tärkeää, koska saumojen laatu vaikuttaa suoraan kattilan kestävyyteen..
Lämmityslaitteiden itsenäisen rakentamisen positiivinen puoli on, että voit valita kiinteän polttoaineen kattilan ja uunin koon sekä laskea sen kapasiteetin erityistarpeisiin. Lisäksi siihen voidaan asentaa liesi tai tiiliholvi, jotta lämpöä kertyy puun polttamisen aikana ja jakautuu sitten lämmitysjärjestelmään..
Lämmönvaihdin tehdään useimmiten suorakulmaiseksi käyttämällä suorakulmaista profiilia ja putkia, joiden poikkileikkaus on 40-50 mm. Profiilien ansiosta putkien liittäminen on helpompaa ja saumat kestävämpiä.
Vaiheittaiset ohjeet kiinteän polttoaineen kattilan rakentamiseen
Joten koko kattilan valmistusprosessi omin käsin piirustusten mukaan voidaan jakaa useisiin peräkkäisiin vaiheisiin:
Katsaus suosittuihin malleihin ja hintoihin
Valmistajat tuottavat erityyppisiä lämmitysyksiköitä, jotka on suunniteltu tietylle teholle, minkä seurauksena lämmitetyn alueen kokoa on rajoitettu. Katsaus kiinteiden polttoainelaitteiden suosittuihin malleihin ja hintoihin voit määrittää, mikä tuote on parempi asentaa omakotitaloon.
Kynttilä 18 AREMIKAS
Tämän yksikön polttoaineena on turvetbriketti tai sahanpuru. Tämä laite käyttää erityistä polttomenetelmää, jossa vain 10–20 cm kuorman pohjakerroksesta palaa. Tuloksena oleva savu jakajalla ohjaa kuumaa ilmaa polttokeskukseen.
Kun valitset minkä tahansa kattilan toimintatavan, hyötysuhde on aina korkea. Laitteiden ainutlaatuisen suunnittelun ansiosta voit säästää polttoainetta myös talvella.
Kynttilä 18 AREMIKAS -kattilan edut:
Venäjän markkinoilla tämän yksikön kustannukset vaihtelevat 54-95 tuhatta ruplaa ja riippuvat mallin ominaisuuksista.
Zota Mix 40
Kotimaisen tuotannon Zota Mix 40 -mallin käytössä hiiltä ja polttopuita käytetään pääasiallisena polttoaineena, ja kaasua ja nestettä käytetään varalähteinä. Virtalähteen tyypin vaihtamiseksi tuhkakupin luukku poistetaan pellettikattilasta ja palotilan luukku avataan kaasukattilasta ja poltin asennetaan. Laitetta voidaan käyttää myös sähköllä. Siihen voidaan asentaa ruostumattomasta teräksestä valmistettuja lämmityselementtejä.
Vesivaippa sijaitsee koko kattilapiirin varrella, myös tuhkakupin alla. Rakenne mahdollistaa bunkkerin jäähtymisen eikä muodonmuutoksia, lisää lämmönpoistoa ja parantaa nesteen kiertoa.
Suurimman hyötysuhteen indikaattorin saavuttamista helpottaa kattilan kyky ylläpitää 3 atm: n käyttöpaine, mikä takaa myös lämmitysjärjestelmän turvallisen käytön. Tasoa voidaan nostaa jopa 4 atm. vähäksi aikaa. Laite on varustettu painemittarilla veden lämpötilan ja paineen säätämiseksi sekä automaattisella vetosäätimellä.
Pääasialliset tunnusmerkit:
Alpine Air Solidplus-4
Tämä malli on täysin riippumaton sähköstä. Kattila voidaan asentaa omakotitaloihin ja kesämökeihin, jotka sijaitsevat paikoissa, joissa ei ole sähkölinjoja. Tämän laitteen käyttöikä on yli 15 vuotta..
ALPINE AIR Solidplus-4: n edut ja pääominaisuudet:
Myynnissä on malleja, joille on ominaista erilainen teho, polttokammioiden tilavuus ja osien lukumäärä, joten on aina mahdollista valita paras vaihtoehto omakotitalolle..
Tekniset tiedot:
Kaasulämmityskattilan toimintaperiaate, tyypit, tehokkuus, laite, kaavio
Lämmitysjärjestelmässä pääelementti on kattila, joka lämmittää jäähdytysnestettä, joka vuorostaan leviää putkien läpi ja lämmittää taloa.
Nykyään kaasukattilat ovat yleisimpiä melko yksinkertaisesta syystä – juuri kaasu on edullisin ja halvin polttoainetyyppi, ja kaasulämmityskattiloiden hyötysuhde on hyväksyttävä. Nykyään lähes jokaisella, jopa melko pienellä kylällä tai kesämökikylällä, on mahdollisuus kytkeä keskuskaasuputki..
Kaasupullojen käyttö tekee kuitenkin lämmitysjärjestelmän toiminnan taloudellisesti kannattamattomaksi. Mikä on kaasulämmityskattilan toimintaperiaate?
Laitetyypit ja niiden rakenne
Kaikkien muutosten kaasukattilassa on kolme vaadittua elementtiä:
On huomattava, että yleisin materiaali lämmönvaihtimen luomiseen on kupari. Kuitenkin melko usein on olemassa kaasukattiloiden malleja, joissa tämä elementti on valmistettu valuraudasta tai teräksestä..
Jokaista modernia seinälle asennettavaa kaasukattilaa täydentää kiertovesipumppu, joka on suunniteltu siirtämään jäähdytysnestettä, erityinen turvaventtiili, paisuntasäiliö, elektroninen ohjausjärjestelmä.
Lisäksi kaasulämmityskattiloiden laite on varustettu myös seuranta- ja itsediagnostiikkajärjestelmillä. Tällainen erikois- ja apulaitteiden runsaus tekee kaasukattilat melko lähelle minikattilarakennuksia..
Ja ennen järjestelmän asentamista suoritettu kaasulämmityskattilan tehon laskeminen osoittaa, että jotkut näistä lisäyksistä voivat lisätä tehokkuutta..
Kun kattila käynnistyy, laitteisto alkaa ensin toimia. Toisin sanoen huoneiden lämpötila tarkistetaan automaattisesti – määritetään, kuinka paljon lämpöä järjestelmä tarvitsee.
Seuraavaksi kaasuventtiili käynnistyy automaattisesti – polttoaine syötetään järjestelmään. Samanaikaisesti kipinä syttyy polttokammioon ja polttoaine syttyy siitä. Lämmönvaihtimessa lämmönsiirto lämmitetään halutulle tasolle. Kiertovesipumpun avulla lämmitetty vesi siirtyy järjestelmän läpi pattereihin – missä se luovuttaa lämpöä. Näin voit lyhyesti kuvata yhden piirin kaasulämmityskattilan toimintaperiaatetta..
Joissakin tapauksissa kattila voi kuitenkin toimia paitsi lämmityksen lisäksi myös kuuman veden toimittamiseksi. Kahden talon järjestelmän toiminnan aikaansaamiseksi talossa kerralla tarvitaan kaksipiirinen kaasukattila. Sen tärkein ero on toinen piiri, joka voi tyydyttää kuuman veden tarpeen..
On huomattava, että tämän tyyppisten kattiloiden piirit eivät voi toimia samanaikaisesti. Toisin sanoen, jos sinun on lämmitettävä huone, tällä hetkellä käyttöveden lämmitys keskeytetään tai suoritetaan heikommin. Kaksipiiristen kattiloiden omistajien mukaan tällaiset laitteiden käyttöolosuhteet ja järjestelmä eivät kuitenkaan aiheuta haittaa..
Savunpoisto
On tärkeää ottaa huomioon, että kaasulämmitysjärjestelmä, riippumatta siitä, minkä tyyppiset kaasulämmityskattilat on asennettu, vaatii jatkuvaa savunpoistoa. Savunpoiston järjestäminen riippuu monin tavoin siitä, missä polttokammiossa kattila on varustettu..
Jos kammio on auki ja sinulla on savupiipun lämmityskattilat, savu poistuu kammiosta erityisen asennetun savupiipun kautta.
Tämän tyyppisten kammioiden erityispiirre on, että ne käyttävät ilmaa suoraan huoneesta palamisen ylläpitämiseksi. Tämä laitteen ominaisuus edellyttää korkealaatuista ilmanvaihtoa..
Suljettu polttokammio toimii hieman eri tavalla. Savu pakotetaan savupiippuun – tehokkaan tuulettimen avulla, joka asennetaan suoraan kattilaan. Tällaisissa järjestelmissä savunpoistoputki on useimmiten terästä tai valurautaa. Se menee ulos talon ulkoseinän läpi. Kaasulämmityskattilat ilman savupiippua ovat hyvä valinta.
Kaasukattilan polttimet
Poltin on tärkeä elementti, jota ilman kaasukattilan lämmityspiiri on yksinkertaisesti mahdoton. Nykyään markkinoilla on modulatiivisella polttimella varustettuja kattilamalleja, joiden avulla voit säästää tietyn summan. Tällaisen polttimen erityispiirre on kyky säätää liekin tehotasoa. Eli sinä itse hallitset, kuinka voimakas palamisprosessi tulee olemaan..
Ohjausprosessi voi olla joko manuaalinen tai automaattinen. Jälkimmäisessä tapauksessa, kaasulämmityskattilat, niiden toiminnan periaate ylläpitää palamista tietyllä tasolla. Tietenkin monien mielestä on tuhlaavaa, että palamisen on oltava jatkuvaa moduloivalla polttimella. Kuitenkin, koska liekki pidetään tietyllä tasolla (välttämätöntä tietyn lämpötilan ylläpitämiseksi), tuloksena olevat polttoainesäästöt ovat edelleen erittäin merkittäviä. On huomionarvoista, että moduloivaa poltinta voidaan käyttää sekä yksipiirisissä että kaksipiirisissä kattiloissa..
Suojausjärjestelmä
Lähes kaikissa nykyaikaisten kaasukattilamallien malleissa on erittäin tehokas suojaustaso useilla tasoilla. Ensinnäkin, jos kaasun syöttö katkaistaan, magneettiventtiili sulkeutuu automaattisesti, mikä vastaa polttoaineen virtauksesta kattilaan. Merkittävä haitta on kuitenkin se, että venttiili ei avaudu automaattisesti, kun kaasunsyöttö palautetaan. Tässä tapauksessa kattila on käynnistettävä uudelleen manuaalisesti. Jos sähköt katkeavat, järjestelmä käynnistyy sen palauttamisen jälkeen itsestään..
Nykyaikaisissa malleissa on laaja valikoima suojaustoimintoja. Yksi tärkeimmistä on suojata järjestelmä jäätymiseltä..
Toisin sanoen jäähdytysnesteen lämpötilaa seurataan jatkuvasti erityisillä antureilla. Ja jos se laskee kriittiseen lämpötilaan, järjestelmä käynnistää kattilan itsenäisesti lämmittääkseen jäähdytysnesteen. Toinen erittäin tärkeä ja hyödyllinen toiminto on, että korkealaatuisen suorituskyvyn varmistamiseksi järjestelmä käynnistää kiertopumpun automaattisesti kerran tietyn ajanjakson aikana ja “käyttää” jäähdytysnestettä. Näin ollen – kaikki elementit pidetään jatkuvasti toimintakunnossa..
Jos järjestelmässä ilmenee toimintahäiriö, tiedot siitä näytetään välittömästi ohjausyksikön erityisellä näytöllä. Kun olet havainnut toimintahäiriön ja soittanut palvelukeskuksen asiantuntijalle, sinun pitäisi ehdottomasti kertoa hänelle tulostaulussa näkyvä virhekoodi. Näin työnjohtaja tulee tietämään etukäteen vian – ja pystyy palauttamaan järjestelmän toimimaan mahdollisimman lyhyessä ajassa..
Kaasukattilat ovat melko taloudellisia – erikoislaitteiden avulla voit vähentää paitsi polttoaineenkulutusta myös kaasulämmityskattilan laskemista, järjestelmän kuluttaman sähkön kulutusta ja kaasulämmityskattilan tehokkuutta..
Kaasukattilan optimaalinen toiminta
Pienikapasiteettisen kaasukattilan ylläpito ei ole halpaa. Siksi jokainen, joka käyttää tällaista laitetta, haluaa löytää kaasukattilan optimaalisen toimintatilan, jossa sillä on suurin mahdollinen hyötysuhde (hyötysuhde) pienimmällä polttoaineenkulutuksella. Tästä ongelmasta tulee erityisen kiireellinen seuraavan lämmityskauden aattona..
Eri tekijät vaikuttavat kaasukattilan suorituskykyyn. Jos et ole vielä ostanut tätä laitetta, mutta aiot vain ostaa sen, huomaa, että sen asennuksen tärkein edellytys on keskitetyn kaasun saanti. Jotkut ajattelevat selviävänsä pullotetulla kaasulla, mutta tämä lisää merkittävästi kustannuksia. Tässä tapauksessa on parempi asentaa sähkölämmitys..
Optimaalinen suorituskyky riippuu seuraavista kriteereistä:
Katsotaanpa nyt tarkemmin, kuinka voit optimoida kunkin kriteerin saadaksesi parhaan suorituskyvyn laitteeltasi..
Nimellinen ja todellinen tehokkuus
Kaikkien kaasukattiloiden ohjeet osoittavat nimellistehokkuuden, yleensä se on 92-95%, lauhdutusmalleille – noin 108%. Todellinen luku on kuitenkin yleensä 9-10% pienempi. Se vähentää edelleen erityyppisten lämpöhäviöiden esiintymistä:
Voit lisätä laitteen todellista tehokkuutta seuraavilla tavoilla:
Savupiipun vaihtaminen innovatiivisempaan lisää kaasukattilan tehokkuutta. Suurin osa perinteisistä haaraputkista on liian riippuvaisia sääolosuhteista. Ne korvattiin koaksiaalisella savupiipulla, joka kestää äärilämpötiloja ja pystyy lisäämään tehokkuutta sekä säästämään polttoainetta.
Huomautus! Jotkut kaasukattiloiden omistajat tekevät virheen – he kaatavat jäähdytysnesteen ja täyttävät vesijohtoveden. Tätä ei pitäisi tehdä, koska uusi saniteettivesi jättää kuumennettaessa kalkkia putkilinjan seinille..
Kuinka järjestää talon lämmitys oikein kaasukattilalla?
Lämmityskattilan tehon sovittaminen huoneen lämmitettyyn alueeseen on keskeinen tekijä lämmityksen laadussa. Tämä tekijä vaikuttaa myös laitteen käyttöaikaan..
Jotta voidaan laskea tarkasti tarvittava kattilan teho talolle, on otettava huomioon rakenteen ominaisuudet, mahdolliset lämpöhäviöt seinien ja kattojen kautta. Näiden laskelmien tekeminen yksin on melko vaikeaa, joten on parempi palkata asiantuntija, joka osaa oikein määrittää optimaalisen kattilan tehon.
Tyypillisesti 100 wattia neliömetriä kohti riittää kaikkien rakennusmääräysten mukaisesti rakennetun talon lämmittämiseen. Tämän säännön perusteella saamme seuraavan taulukon.
Kun ostat kaasukattilat, on parempi suosia nykyaikaisia ulkomaisen tuotannon malleja, koska niiden laatu on korkeampi kuin kotimaiset. Lisäksi “kehittyneemmissä” yksiköissä on lisäsäätötoimintoja, joiden avulla voit valita kaasukattilan optimaalisen toimintatavan.
Huomautus! Kaasukattilaa valittaessa on pidettävä mielessä, että sen optimaalisen tehon tulisi olla 70-75% maksimista.
Kattilan tekninen kunto
Sen suorituskyky riippuu suoraan kaasukattilan teknisestä kunnosta. Jotta se kestäisi mahdollisimman pitkään ja toimisi optimaalisesti, säännöllinen huolto on tarpeen. On tärkeää puhdistaa noen ja asteikon sisäosat ajoissa.
Yleinen ongelma kaasukattilassa, jossa sen suorituskyky heikkenee, on kellotus. Tämä tarkoittaa, että laite käynnistyy liian usein jäähdytysnesteen liiallisen kuumenemisen vuoksi. Tämä johtuu yleensä laitteen liian suuresta tehosta. Pyöräily johtaa liialliseen kaasun kulutukseen ja laitteiden nopeaan kulumiseen. Ratkaisu tähän ongelmaan on hyvin yksinkertainen – sinun on asetettava kaasun syöttötaso minimiin. Tämä voidaan tehdä liitteenä olevien ohjeiden mukaisesti..
Kaasun laatu
Kaasun laatu on ainoa tekijä, johon emme voi vaikuttaa. Lisääntynyt kosteus lisää kaasun kulutusta.
Optimaalisen tilan asettaminen ?
On olemassa sellainen asia kuin kaasukattilan optimaalinen tila. Kuten edellä mainittiin, yksikkö on polttoainetehokas, jos se toimii 75%: lla sen enimmäistehosta. Useimmat kattilat on asetettu lämmitysaineen lämpötilaan.
Kun se saavuttaa vaaditun arvon, kattila sammuu hetkeksi. Käyttäjä voi itsenäisesti määrittää, mikä kaasukattilan optimaalinen lämpötila sopii hänelle, ja asettaa sen.
Arvo voi muuttua sääolosuhteiden mukaan, esimerkiksi talvella jäähdytysnesteen lämpötilan tulisi olla 70-80 ° C ja keväällä tai syksyllä se voidaan laskea 55-70 ° C: een.
Nykyaikaiset kaasukattilamallit on varustettu lämpötila -antureilla, termostaateilla ja automaattisella tilan asetusjärjestelmällä. Jos kattilassa ei ole tällaisia laitteita, se voidaan ostaa erikoisliikkeestä ja asentaa melkein mihin tahansa malliin. Termostaatin avulla voit asettaa huoneen halutun lämpötilan, joka kaasukattilan on säilytettävä. Siitä riippuen jäähdytysneste lämpenee ja jäähtyy tietyllä taajuudella. Tämä toimintatapa mahdollistaa kattilan automaattisen reaktion lämpötilan laskuun ulkona tai talossa. Lisäksi on suositeltavaa vähentää huoneen lämpöä 1-2 ° C yöllä. Automaatio minimoi kaasun kulutuksen pitäen samalla huoneen lämpötilan halutulla tasolla..
Jotkut nykyaikaiset kattilamallit voivat muuttaa toimintatilaa riippuen ihmisten läsnäolosta huoneessa. Tämä mahdollistaa optimaalisen lämpötilan ylläpitämisen omistajien pitkän poissaolon aikana. Kuitenkin ei ole syytä jättää kattilaa ilman valvontaa pitkään. Muussa tapauksessa laite voi vioittua hätäkatkoksen sattuessa..
Jos kaasukattilan toimintaa on vaikea säätää tai säätää itse, ota yhteyttä asiantuntijaan.
Taloudellisimmat kattilat
Tilastot ja tekniset ominaisuudet osoittavat, että ulkomaisten valmistajien kaasukattilat ovat tehokkaimpia. Valmistajat Baxi, Protherm, Buderus, Bosch ovat osoittautuneet melko hyvin markkinoilla.
Jos et ole vielä päättänyt valinnasta, kiinnitä huomiota lauhdutuskattiloihin – sen hyötysuhde on 10-11%korkeampi kuin perinteisten, ne ovat taloudellisimpia ja tehokkaimpia, mutta eivät myöskään halpoja. Mutta alhainen polttoaineenkulutus ja pitkä käyttöikä maksavat siihen käytetyt rahat. Sen toimintaperiaate eroaa siitä, että polttoaineen palamistuotteet eivät jätä kaasun muodossa, vaan kulkevat korkealaatuisesta teräksestä valmistetun lämmönvaihtimen läpi, lämmittävät vettä, jäähtyvät ja putoavat nestemäisen kondensaatin muodossa.
Kaasukattilan optimaalisen toiminnan saavuttamiseksi se on pidettävä hyvässä kunnossa, puhdistettava säännöllisesti nokista ja asteikosta ja varustettava automaattisella huonelämpötilan säätöjärjestelmällä. Jos noudatat näitä suosituksia, laitteesi ilahduttaa sinua sujuvalla toiminnalla, alhaisella kaasunkulutuksella ja kodikkaalla ilmapiirillä talossa..
Arvostelut kotitalouksien puulämmitteisistä kattiloista: edut ja haitat
Kuinka valita puulämmitteinen kattila
Ennen kuin alat valita puulämmitteisen kattilan mallia, sinun on päätettävä sen tulevasta tarkoituksesta: maalaistalon lämmittäminen, kesämökit kesäasunnolla. Päätä sitten budjetista ja tutkia käytettävissä olevien laitteiden parametreja, jotta et pettyisi tulokseen. Asunnonomistajan on oltava luottavainen pyyntöihinsä ennen kuin hän aloittaa kommunikoinnin myyjän kanssa, edellytys sille, että hankit jotain, joka ei petä oston jälkeen ja kestää monta vuotta..
Suora, pitkä polttaminen tai pyrolyysi
Perinteiset suorapolttoon tarkoitetut kattilat ovat kiukaan analogia, ne ovat erittäin helppokäyttöisiä, eivät vaadi liitäntää verkkoon, ovat vaatimattomia polttoaineen laadun kannalta ja ovat halpoja. Ne kuitenkin mahdollistavat tehon ja lämpötilan säätelyn vain pienissä rajoissa, ja niiden tehokkuus on alhainen. Jos laitteen tuleva omistaja on valmis kattilakäyttäjänä valvomaan järjestelmän veden lämpötilaa, lataa tukit 3 tunnin välein, sulje puhallin ja pelti ajoissa, jotta ne eivät pala, eivät ylikuumene. vettä ja anna tulen sammua talvella – tämä on hyvä, kannattava ja erittäin budjettivalinta. Lisäksi jopa edulliset modernit vaihtoehdot ovat paljon käytännöllisempiä ylläpitää kuin vanhat mallit..
Valitsemalla puulämmitteisen kattilan, jossa on pitkä palava kesämökille tai talolle, jossa on ympärivuotinen asuinpaikka, voit saada täysin itsenäisen järjestelmän, jossa on mekaaninen ohjaus, tai haihtuvan järjestelmän, jolla on alhainen automaatio. Tällaisten yksiköiden hyötysuhde on merkittävästi korkeampi kuin aiemmilla, hyvin säädelty palamisprosessi voi toimia tehokkaasti jopa 10-12 tuntia yhdellä kuormalla, joissakin tunnettujen merkkien malleissa (STROPUVA, LIEPSNELE), lisälataus on mahdollista 2 päivän välein. Tällaisten laitteiden hinta on keskimääräinen markkinarako..
Tehokkaimmat tällä hetkellä ovat kaasua tuottavat kattilat, joilla on erilainen automaatiotaso. Ne ovat enimmäkseen haihtuvia ja vaativat polttopuun laatua. Mutta niillä on korkeat suorituskykyominaisuudet: tehokkuus jopa 95%, pitkät kuormitusten väliset ajanjaksot (jopa 5 päivää), tasaiset tehonsäädöt, tietokoneen ohjaus matkapuhelimella jne. Luonnollisesti tämä mukavuuden taso on kallista ja erittäin kallista..
Yksipiiri tai kaksipiiri
Ensimmäinen vaihtoehto, yksipiiri (yleensä tehokkaampi), käytetään vain lämmitykseen. Jotkut jo tehtaalla tehdyt mallit sallivat työskentelyn epäsuoralla lämmityskattilalla kuuman veden saamiseksi, mutta yleensä tällainen järjestelmä voidaan järjestää minkä tahansa puulämmitteisen kattilan kanssa.
Kaksipiiri on rakenteellisesti laskettu ja suunniteltu lämmitykseen ja käyttöveden syöttöön. Valittaessa on arvioitava lämmitetty alue sekä vesipiirin tunnissa toimittaman lämpimän veden määrä ja määrä normaalikäytössä..
Huolimatta siitä, että kaksipiirinen kattila on halvin tapa järjestää kuuman veden syöttö talossa, kiinteän polttoaineen kattilan tapauksessa on parempi ottaa yksipiirinen malli ja kytkeä epäsuora lämmityskattila. paljon käytännöllisempää.
Vähintään vaadittu teho
Kiinteän polttoaineen kattiloille riittää yleensä karkeat laskelmat pienimmästä vaaditusta tehosta. Siksi käytännössä ne perustuvat sääntöön – huoneen lämmittämiseen, jossa on normaalit katot korkeintaan 3 m, tavallinen eristys riittää noin 1 kW tehoa 10 m2: n pinta -alaa kohti. Suosittelemme myös lisäämään + 20% marginaalin epätarkkuuksista ja mahdollisesta kulutuksen kasvusta. Jos käyttövesi on suunniteltu, sinun on otettava huomioon vielä + 20%.
Esimerkiksi: edellä kuvatulle talolle, jonka pinta -ala on 200 m2, kattilan vähimmäisteho on (200/10) * 1,2 = 24 kW lämmitykseen ja jos on myös lämmintä vettä – 24 * 1,2 = 28,8 kW.
Parhaiten arvioidut lauhdutuskaasukattilat
Suositeltava kaasukondenssikattila on sellainen, joka vastaa kodin omistajan lämmöntuotannon kiireellisiin tarpeisiin, on varustettu nykyaikaisella automaatiolla taloudellista ja turvallista käyttöä varten ja sillä on edullinen hinta..
On tärkeää huomata, että lauhdutuskattilat eivät käsitä “alhaista hintaa”, vaan niillä on aluksi korkeat kulut korkean lujuuden omaavien materiaalien käytön vuoksi.
BAXI LUNA Platinum + 1.32
Tämä on lattialla seisova kaasukondenssikattila tunnetulta italialaiselta valmistajalta. Yksipiirinen kattila, suunniteltu yksinomaan lämmitykseen.
Muokkauksen edut:
Baxin lattialla seisovan lauhdutuskattilan haitat:
Buderus Logamax plus GB062-24 KD
Myös saksalaisen yrityksen lauhdutuskattila. Malli, jonka lämmitysteho on 24 kW ja joka on suunniteltu asuinrakennusten lämmitykseen.
Buderus -lauhdutuskattiloiden muokkaamisen edut:
Bosch Condens 2500W WBC 24-1
Turkkilainen kaksipiirinen kaasukattila lämmitysteholla – 24 kW.
Muokkauksen edut:
Bosch -lauhdutuskattilan haitat:
Vaillant ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5
Saksalainen Vaillant-tuotemerkki, joka on johtava kotitalouksien lämmityskattiloiden valmistuksessa, valmistaa yksipiiristä lauhdutusmallia ecoTEC plus VU INT IV 246 / 5-5 teräksisellä lämmönvaihtimella. Kattila on suunniteltu asuin- ja julkisten tilojen lämmitykseen jopa 200 neliömetriä..
Vaillant -kattilan edut:
Viessmann Vitodens 100-W B1HC043
Toinen saksalainen yksipiirinen lauhdutuskattila. Tehokas malli – kehittää jopa 35 kW ja pystyy lämmittämään 350 m2.
Viessmann -kattilan edut:
Kattilayksikön haitat – kattilan korkeat kustannukset ja korjaustyöt.
Parhaat kiinteän polttoaineen kattilat pitkään polttamiseen
Polttamisen kesto yhdellä polttoainevälilehdellä on yksi tärkeimmistä valintakriteereistä. Kestoa voidaan pidentää kahdella tavalla: laajentamalla polttokammion tilavuutta tai toteuttamalla käänteisen palamisen periaate. VyborExperta.ru -projektiryhmä analysoi 8 kattilaa ja valitsi 3 mallia. Ehdotetuille laitteille on ominaista korkea kannattavuus, suurin tehokkuus ja turvallisuus..
Teplodar Kupper Expert-22
Lattiamalli, jonka teho on 22 kW, suunniteltu asennettavaksi yksityisiin taloihin, joiden pinta-ala on enintään 220 neliömetriä. Toimii polttoainebriketeillä, hiilellä ja puulla. Polttaminen yhdellä kielekkeellä jopa 24 tuntia ylipolttamisen ja kolmivyöhykkeisen ilmansyötön ansiosta. Laajennettu paketti sisältää esiasennetun lämmityselementin, portin ja italialaisen lämpömittarin jäähdytysnesteen lämpötilan säätämiseksi. Sisältää kaikki kameran puhdistustarvikkeet. Kaksi luukkua on asennettu puhdistusta varten.
Suunnittelun avulla voit asentaa pelletti- tai kaasupolttimen ja konfiguroida laitteet uudelleen puolessa tunnissa. Toimii neljässä eri tilassa nostaaksesi nopeasti järjestelmän lämpötiloja tai maksimoidaksesi kustannustehokkuuden.
Edut:
Haitat:
NMK Magnum KDG 20 TE
Yhtiö NMC valmistaa kiinteän polttoaineen kattiloita kotiisi, jotka toimivat koko lämmityskauden ilman pysähtymistä huoltoon. Hiiltä suositellaan polttoaineeksi. 20 kW: n tehon avulla voit selviytyä maalaistalon lämmityksestä, jonka pinta-ala on 180-200 neliömetriä. Laitteisto on varustettu automaattisella vedon termostaatilla, joka säätää ilman syöttöä ja jäähdytysnesteen lämpötilaa. Etupaneelin painemittarin avulla on helppo seurata työpainetta. Suositeltu vedenpaine piirissä – enintään 2 ilmakehää.
Kammioiden ja vesivaipan muotoilu mahdollisti laitteiden hyötysuhteen nostamisen jopa 80%. Jos haluat säilyttää mukavat olosuhteet sesongin ulkopuolella, voit asentaa lämmityselementin. Mekaaninen ohjaus tekee laitteesta täysin haihtumattoman.
Edut:
Haitat:
Lemax Eteenpäin-12.5
Klassinen yksipiirinen kattila 75%: n hyötysuhteella. Teho 13 kW mahdollistaa mukavuuden ylläpitämisen pienessä talossa, jonka pinta-ala on 120-130 neliömetriä. Polttoaineena voidaan käyttää polttopuita, hiiltä, antrasiittia. Ylikuormitus mahdollisti rakenteen tekemisen mahdollisimman kompaktiksi. Runko on vahvistettu kanavalla, ja päämateriaalina käytetään 4 mm paksuista terästä. Korroosiota vastaan metalli on käsitelty estäjillä ja kuumuutta kestävällä koristepinnoitteella.
Ritilät on valmistettu harmaasta valuraudasta, jonka ominaisuus on korkea lämmönkestävyys. Etupaneeliin on asennettu lämpömittari lämpötilan säätämiseksi. Voit ohjata laitteen toimintaa mekaanisella säätimellä.
Edut:
Haitat:
Kattila voidaan muuttaa pääkaasuksi. Tätä varten riittää, että asennat kaasupolttimen. Tämä suunnitteluominaisuus tekee mallista parhaan valinnan uusiin rakennuksiin..
Bosch Solid 2000 B SFU 12
Yksipiirinen kattila, jolla on korkea hyötysuhde, joka saavuttaa 84%. Polttoaineena voidaan käyttää polttopuita, hiiltä, koksia, puuta tai kivibrikettiä. Polttoaineen kulutus 5,3 kg / h. Ensisijainen lämmönvaihdin on valmistettu korkean lämpötilan kestävästä teräksestä. Ilmansyötön mekaanisen säätämisen laitteiden asennus on mahdollista. Tuhkakupin ovi on varustettu säädettävällä kaasulla, joka yksinkertaistaa ensiöilman syöttöä.
Suositeltu jäähdytysnesteen lämpötila on 65-95 astetta. Lämpömittari ja painemittari on asennettu ohjaamaan tärkeimpiä toimintaparametreja. Suositeltu vedenpaine lämmityspiirissä 2 ilmakehää.
Edut:
Haitat:
Evan Warmos TT-18
Yksipiirinen lämmityskattila, jonka teho on 6-18 kW. Arinajärjestelmän rakenne tekee laitteista vaatimattomia käytetylle polttoaineelle. Kammio voi polttaa polttopuita ja puujätettä, joiden kosteuspitoisuus on jopa 70%. Tilavan kammion avulla voit käyttää jopa 55 cm pitkiä tukkeja, suurin palamisaika yhdellä kuormalla – jopa 15 tuntia käytettäessä korkealaatuista hiiltä.
Suojalevy tekee huollosta turvallisen. Yhdistetty lämpömittari on asennettu ohjaamaan tärkeimpiä toimintaparametreja. Mukana toimitetaan vedosäädin, joka muuttaa tehoa välillä 30 – 100%. Varalämmönlähteenä kattilaan on asennettu sähköinen lämmitin, jossa on lämpörajoitin ja termostaatti..
Edut:
Haitat:
Protherm Beaver 20 DLO
Yksipiirinen lattiamalli, joka on suunniteltu 160-180 neliömetrin talon lämmittämiseen. Tehokkuus – 70,8% hiilellä. Tämän indikaattorin mukaan se voi kilpailla pyrolyysi- ja kaasukattiloiden kanssa. Polttoaineena käytetään hiiltä tai puuta. Jäähdytysnesteen lämpötila on 30-85 astetta. Kaksikerroksinen valurautainen lämmönvaihdin korkealle lämmitysalueelle ja maksimaaliselle lämmönsiirrolle.
Ohjausjärjestelmä koostuu vedosäätimestä ja termostaatista, joiden toiminta ei vaadi sähkönsyöttöä. Sisäänrakennetun lämpömittarin ja painemittarin avulla voit seurata tärkeimpiä toimintaparametreja. Suurin sallittu paine järjestelmässä on 4 ilmakehää. Näin voit lämmittää suuren rakennuksen.
Edut:
Haitat:
Vesuvius Elbrus-10
Yksinkertainen ja luotettava muotoilu, suunniteltu lämmittämään pientä taloa tai kesämökkiä, jonka pinta -ala on jopa 100 neliömetriä. Puulla ja hiilellä toimiva 6 kW: n lämmityselementti asennetaan. Suositeltu järjestelmän paine on enintään 3 ilmakehää. Lämmönvaihdin on suunniteltu helpottamaan puhdistusta. Hyötysuhde saavuttaa 80%, lähestyy dieselkattiloiden tehokkuutta.
Runko on rakenneterästä, tiivistetyt ovet valurautaa. Termostaatti, lämmityselementti ja lämmitysjärjestelmä voidaan liittää kotelon kummaltakin puolelta. Laite on suunniteltu toimimaan järjestelmissä, joissa on luonnollinen ja pakotettu kierto.
Edut:
Haitat:
Mallissa on yksinkertainen muotoilu, jonka avulla voit tehdä ilman sähköllä toimivan savunpoistimen asentamista. Energiasta riippumaton pyrolyysikattila on taloudellinen ratkaisu maalaistalolle ja kesäasunnolle sivilisaatiosta kaukaisessa kylässä.
Bourgeois-K Standard-20
Suuri teho ja 85% hyötysuhde mahdollistavat laitteiden käytön talon lämmitysjärjestelmään, jonka pinta-ala on 200-220 neliömetriä. Lämmönvaihdin on valmistettu korkean lämpötilan kestävästä teräksestä. Tilavuuskammion avulla voit käyttää jopa 55 cm pitkiä polttopuita, ja se toimii kaikentyyppisille kiinteille polttoaineille. Jäähdytysnesteen maksimilämpötila on 95 astetta, järjestelmän paine voi nousta 4,5 ilmakehään.
Malli on varustettu termostaatilla, putkella savupiipun liittämiseksi peltiin. Mekaaninen ohjaus tekee järjestelmästä haihtumattoman. Sisäänrakennettu lämpömittari ja painemittari yksinkertaistavat tärkeimpien toimintaparametrien hallintaa.
Edut:
Haitat:
Atmos DC 32 S
Tehokas malli, joka on suunniteltu 250-350 neliömetrin kokoisen rakennuksen lämmittämiseen. Luomisessa käytetään kuumuutta kestävää terästä, jonka paksuus on 3–8 mm. Keraamisia lohkoja käytetään lämmönsiirron lisäämiseen kammiossa. Tehoa ohjataan automaattisesti sähkömekaanisella pellillä. Säätimessä on ylikuumenemissuoja. Säätötermostaatti ohjaa tuuletinta, joka puhaltaa ilmaa ja ylläpitää asetettua lämpötilaa. Toimii tuulettimen ollessa sammutettuna, kun teho laskee 70%: iin.
Malli voidaan varustaa sähköisellä säätöjärjestelmällä, joka ottaa huomioon sisä- ja ulkolämpötilan. Mikro -ohjain ohjaa tuulettimia ja muita laitteita, joten voit säästää polttoainetta ja pidentää palamisaikaa yhdellä välilehdellä.
Edut:
Haitat:
Teplodar Kupper Practitioner 14
Yksi parhaista ja yleisimmistä puukattiloista omakotitalon tai kesämökin lämmittämiseen. Yksinkertainen, yksipiirinen, mekaanisesti ohjattu klassinen suorapolttokattila, jonka teho on 14 kW. Huolimatta siitä, että se on sijoitettu haihtumattomaksi, siinä on esiasennettu 6 kW: n lämmityselementti, joka voi auttaa ylläpitämään järjestelmän lämpötilan kytkemällä sen pistorasiaan. Omistajien arvioiden mukaan lämmityselementtien teho riittää pitämään talon lämpimänä aamuun viimeisen kirjanmerkin palamisen jälkeen illalla (pinta -ala jopa 150 m2).
Tehokkuus ei ole niin suuri – 80%, mutta budjettihintaisimmalla hintasegmentillä – enemmän kuin riittävä. Täyteen lastattuna yhden polttopuun osan palamisaika on 8 tuntia. Useimmilla budjettimalleilla on myös haittoja: teräksinen lämmönvaihdin, pieni polttokammio, tukkien pituuden rajoittaminen.
Hinta: 15 000-17 000 ruplaa.
Protherm “Beaver” 20 DLO
Slovakian valurautakattila on yksi parhaista vaihtoehdoista, jos budjetti ei ole rajoitettu 20-30 tuhatta ruplaa. Yksipiirisistä mekaanisesti ohjattavista suorapolttokattiloista tämä erottuu korkeasta 91%: n hyötysuhteestaan ja pienistä lämpöhäviöistään (johtuen lämmönvaihtimen monimutkaisesta rakenteesta ja hyvästä seoksesta). Lähes kaikki omistajat huomaavat erinomaisen rakennuslaadun, uunin ikkunan hyväksyttävän koon, jonka läpi jopa 30-32 cm: n polttopuut mahtuvat vapaasti, kattilan käytännöllinen muotoilu. Tuhkalaatikko on suuri, erittäin helppo poistaa, helppo puhdistaa.
Asennuksen ja yli 7 vuoden käytön osalta malli on vakiinnuttanut asemansa täysin ongelmattomana, mikä ei ole yllättävää, koska niin yksinkertaisessa, myös valurautaisessa rakenteessa ei ole mitään rikkoutuvaa. Ainoa haittapuoli on valurautakattilalle tyypillinen suuri paino sekä riittämättömän syvä uuni, tuhka voi lentää siitä ulos polttopuita lisättäessä..
Hinta: 53 000-62 000 ruplaa.
Viadrus Hercules U22 D4
Toinen tšekkiläinen kattila. Yksipiirinen, suora polttaminen, valurautaisella lämmönvaihtimella, mutta sen hyötysuhde on alhaisempi-80%. Tätä varten polttoainevaatimukset ovat paljon yksinkertaisemmat: voit käyttää kuivimpia polttopuita, joiden kosteuspitoisuus on yli 25% ja pituus enintään 34-35 cm. Tämä on erinomainen vaihtoehto Protherm “Beaverille”, kun aikoo käyttää minkä tahansa laatuisia polttopuita. Kokoonpano on edelleen yhtä korkealaatuista, muotoilu on käytännöllinen, vakavia luotettavuusongelmia ei tunneta.
Puutteista – yksikön suuri paino on 247 kg (teho 24 kW), eikä myöskään edullisin hinta.
Hinta: 59 000-67 000 ruplaa.
Kentatsu ELEGANT-03 17
Yksipiirinen suorakäyttöinen mekaaninen kattila, turkkilainen, valmistettu ja koottu, mutta suunniteltu ja kehitetty Japanissa. Tämä on yksi markkinoiden halvimmista valurautamalleista. Lisäksi sillä on melko hyvä muotoilu ja tehokkuus: tehokkuus – 80%; kompakti koko; lämmöneristyskerroksen läsnäolo, joka vähentää lämmönhukkaa kehon läpi; suojattu ylikuumenemiselta vesijäähdytteisillä ritilöillä.
Alhaisen hinnan vuoksi on myös muita haittoja: keskinkertainen rakennuslaatu, pieni tulipesä ja yhden kuorman palamisen kesto jopa 4 tuntia. On myös tärkeää ymmärtää, että palvelurakenne Venäjällä ei ole niin kehittynyt, että se puuttuu kokonaan monilta alueilta..
Hinta: 32 000-36 900 ruplaa.
Buderus Logano S171-22W
Korkealaatuinen saksalainen pyrolyysikattila, jossa on alempi polttokammio. Se eroaa korkeasta hyötysuhteesta jopa 89%ja suuri määrä moderneja automaatiojärjestelmiä: säädettävä puhallin ja poistoilmapuhallin; lämmitysjärjestelmän kiertovesipumppujen ohjaus; ulkoisten lämpötila -antureiden kirjanpito; ohjaus matkapuhelimelta ja tietokoneelta.
Erikseen on syytä huomata uunin koko ja suunnittelun käytännöllisyys, koska jopa 58 cm: n pituisia tukkeja voidaan käyttää polttamiseen ilman ongelmia. Paloaika on keskimäärin 3-4 tuntia, polttopuun kulutus on päällä keskimäärin 6,2 kg / tunti. Lämmönvaihdin ei ole valurautaa, vaan 5 mm paksu uuniteräs. Tietenkin sinun täytyy olla kytketty verkkovirtaan toimiaksesi. Korkean hinnan lisäksi haittoja on vaikea löytää.
Hinta: 179 000-198 000 ruplaa.
STROPUVA S20
Liettuan tunnetuin kaivostyypin pitkäaikaisen palamisen malli (huippupoltto). Tärkein polttoaine on puu, mutta kattila voi polttaa muunlaisia polttoaineita, kuten hiiltä, turvetta, pellettejä. Tehokkuus on 85%, 20 kW: n mallissa uunin tilavuus on 262 litraa, ja yhdellä kuormalla polttopuilla se voi toimia jopa 40 tuntia (ja hiiltä – jopa 7 päivää). Tässä tapauksessa voit käyttää jopa 45 cm pitkiä tukkeja, kattila on täysin haihtumaton, valurautainen lämmönvaihdin, teräskotelossa.
Ainoat haitat ovat suhteellisen suuret polttoainetarpeet, runsas terva muodostuminen seinille ja suuri kattilan paino – 231 kg.
Hinta: 89 000-110 000 ruplaa.
Hinnat: yhteenvetotaulukko
Yhteenvetotaulukko kuvastaa valmistajamme lähestymistapaa puulämmityskattiloiden valmistukseen lämmitykseen. Hinta ja ilmoitetut ominaisuudet ensimmäisessä sijainnissa voivat sopia kyläläiselle eivätkä houkutella häntä kokeilemaan kotitekoisia kattiloita. Tällainen alhaisen budjetin kattila avoimissa tiloissa on edullinen pitkillä etäisyyksillä palvelukeskuksista.
Kuinka nostaa tehokkuus
Kiinteän polttoaineen laitteiden tehokkuuden lisäämiseksi on monia menetelmiä. Jokainen niistä auttaa nostamaan tätä parametria 3 prosentista 7 prosenttiin..
Tehokkaimmat keinot:
Kuinka laskea kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuus
Jopa täydellisesti kehitetyllä suunnittelulla ja korkealaatuisella polttoaineella lämmityskattiloiden hyötysuhde ei voi olla 100%. Heidän työnsä liittyy välttämättä tiettyihin lämpöhäviöihin, jotka johtuvat sekä poltetun polttoaineen tyypistä että useista ulkoisista tekijöistä ja olosuhteista. Annamme esimerkin ymmärtääksemme, miltä kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuuden laskeminen näyttää käytännössä.
Esimerkiksi kuona -aineiden poistamisesta polttokammiosta aiheutuva lämpöhäviö on:
q6 = (Ashl × Paha × Ar) ÷ Qri,
jossa Ashl on uunista poistetun kuonan suhteellinen arvo ladatun polttoaineen tilavuuteen. Kun kattilaa käytetään oikein, polttojätteen osuus tuhkan muodossa on 5-20%, jolloin tämä arvo voi olla 80-95%.
Zl – tuhkan termodynaaminen potentiaali 600 ℃ lämpötilassa normaaliolosuhteissa on 133,8 kcal / kg.
Ap on polttoaineen tuhkapitoisuus, joka lasketaan polttoaineen kokonaismassasta. Eri tyyppisissä polttoaineissa tuhkapitoisuus vaihtelee 5%: sta 45%: iin.
Qri on vähimmäismäärä lämpöenergiaa, joka syntyy polttoaineen palamisprosessissa. Lämmitysteho vaihtelee polttoaineen tyypistä riippuen 2500-5400 kcal / kg.
Tässä tapauksessa lämpöhäviön q6 ilmoitetut arvot on 0,1-2,3%.
Q5 -arvo riippuu lämmityskattilan tehosta ja mitoituskapasiteetista. Nykyaikaisten pienitehoisten laitosten toiminta, jotka lämmittävät usein yksityisiä taloja, liittyy yleensä tämän tyyppisiin lämpöhäviöihin 2,5-3,5%.
Kiinteän polttoaineen q4 mekaaniseen alipalamiseen liittyvät lämpöhäviöt riippuvat suurelta osin sen tyypistä sekä kattilan rakenteellisista ominaisuuksista. Ne vaihtelevat 3-11%välillä. Tämä kannattaa harkita, jos etsit tapaa saada kattila toimimaan tehokkaammin..
Polttoaineen kemiallinen alipalaminen riippuu yleensä palavassa seoksessa olevan ilman pitoisuudesta. Tällainen lämpöhäviö q3 on pääsääntöisesti 0,5-1%.
Suurin prosenttiosuus lämpöhäviöstä q2 liittyy lämmön menetykseen palavien kaasujen mukana. Tähän indikaattoriin vaikuttavat polttoaineen laatu ja tyyppi, palavien kaasujen kuumennusaste sekä lämmityskattilan käyttöolosuhteet ja rakenne. Optimaalinen lämpörakenne 150 ℃, poistetut hiilimonoksidikaasut on lämmitettävä 280 ℃ lämpötilaan. Tässä tapauksessa tämä lämpöhäviön arvo on 9-22%.
Jos kaikki luetellut häviöarvot lasketaan yhteen, saadaan hyötysuhde ɳ = 100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Tämä tarkoittaa sitä, että moderni kattila voi toimia vain 85-90% sen kapasiteetista. Kaikki muu käytetään palamisprosessin varmistamiseen..
Huomaa, että näin korkeiden arvojen saavuttaminen ei ole helppoa. Tätä varten sinun on lähestyttävä asiantuntevasti polttoaineen valintaa ja varmistettava laitteiden optimaaliset olosuhteet. Yleensä valmistajat ilmoittavat, millä kuormalla kattilan pitäisi toimia. Samaan aikaan on toivottavaa, että suurin osa ajasta viritettiin taloudelliseen kuormitustasoon..
Jotta kattila toimisi mahdollisimman tehokkaasti, sitä on käytettävä seuraavien sääntöjen mukaisesti:
Kiinteän polttoaineen palamislaatu heijastuu positiivisesti laskemalla optimaalinen työntövoima ottaen huomioon kattilaan syötettävä ilmanpaine ja hiilimonoksidikaasujen poistumisnopeus. Ilmanpaineen noustessa palamistuotteiden kanssa kuitenkin poistuu enemmän lämpöä savupiippuun. Mutta liian pieni paine ja ilman pääsyn rajoittaminen polttoainekammioon johtaa palamisen voimakkuuden laskuun ja tuhkan voimakkaampaan muodostumiseen..
Jos kotiisi on asennettu lämmityskattila, kiinnitä huomiota suosituksiimme sen tehokkuuden lisäämiseksi. Voit paitsi säästää polttoainetta myös saavuttaa mukavan mikroilman talossa.
Kattilan ominaisuudet
Kuten kohdassa 3.3 on jo todettu, alueelle asennetaan kattilahuone, jossa on yksi KV-GM-30 kattila. Nämä ovat kuumavesikattilat, jotka on suunniteltu lämmittämään vettä polttamalla kaasumaisia tai nestemäisiä polttoaineita, joiden kapasiteetti on 30 Gcal / h (34,89 MW). Veden lämpötila kattilan tulossa on 70 ° C ja ulostulossa – 150 ° C. Kattilat on suunniteltu 2,5 MPa: n käyttöpaineelle. Jokainen kattila on varustettu yhdellä RGMG-30 kaasuöljypolttimella ja sen kaasun virtausnopeus on 3860 m 3 / h. Kattilan kaavio on esitetty kuvassa 4.1.
1- kaasuöljypoltin
2- räjähtävä venttiili
3- putket sivupolttoverkossa
4- jälkipolttimen seinä
Sivukonvektiivisen näytön 5 putkea
7 laukauksen räjäytyskone
8- käämipakkaukset
KV-GM-30 kattilan tekniset ominaisuudet on esitetty taulukossa 5.1..
Taulukko 5.1-Kattilan KV-GM-30 tekniset ominaisuudet
Teho, Gcal / h (MW)
Lämmityspinta -ala,
Putken halkaisija, mm
-näyttö ja konvektiivinen
Tärkeimmät syyt lämmitysyksiköiden tehokkuuden laskuun
Kattilan tehokkuuden lisäämiseksi on aluksi tarpeen selvittää, mitkä vivahteet toiminnassa vaikuttavat siihen. Päätekijöitä on kaksi:
Lisäksi laitteiden tehokkuus riippuu käytetyn polttoainetyypin vastaavuudesta polttokammioon, jossa se poltetaan. Tähän kerroimeen vaikuttavat myös lämmitysjärjestelmän oikea järjestely, sen kuormitus sekä lämmityslaitteiden kulumisaste.
Miksi lämpöhäviö tapahtuu?
Tehokkuuden parantamiseksi on välttämätöntä vähentää lämpöhäviöitä. Ne syntyvät seuraavista syistä:
Lisäksi tehokkuuden lasku voi aiheuttaa häviöitä pattereiden seinien läpi. Näiden lämpöhäviöiden poistamiseksi lämmityslaitteet on eristetty.
Kuinka ottaa huomioon kattojen korkeus laskettaessa?
Alla oleva kaava sopii, kun talon katot ovat vakiokorkeuksia.
Nuo. enintään 2,6 – 3 metriä. Jos katot ovat korkeammat, pinta -alalaskenta ei toimi..
Sinun on käytettävä äänenvoimakkuutta.
Kun tiedät huoneen tilavuuden, voit laskea ennustetun lämpöhäviön (PT) kaavalla:
PT = V (tilavuus) x Pt (ero t) x k: 860.
Pt – keskimääräisten ulkolämpötilojen ja sisätilojen ero. Esimerkki: talvella se pitää keskimäärin -30 ° C: n lämpötilan ja talossa haluat sen olevan 22 ° C. Pt = 52. Mitä korkeampi tämä indikaattori, sitä enemmän rakennus menettää lämpöä.
k on häviökerroin. Se riippuu rakennusmateriaaleista, joista rakenne on tehty:
Nyt kun kaikki perustiedot ovat tiedossa, voit laskea kattilan tehon kaavalla:
M = PT x kz.
Kz näissä laskelmissa on turvallisuustekijä. Se on 1,15 – 1,2 (eli 15-20%)
Esimerkki. Tiiliseinä, hyvä lämmöneristys, pinta -ala 60 m2. Ja katon korkeus 3m.
Kattilan hyötysuhde riippuu monista parametreista:
Sinun on tiedettävä, että lämmityskattilan tuottama lämmön tasapaino koostuu seuraavista arvoista:
q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 100%, missä
Nyt hauska osa:
Lämpöhäviö pakokaasuilla (q2) tai fyysinen alipoltto on sitä suurempi, mitä enemmän ylimääräistä ilmaa (ilmaa, joka ei osallistu itse palamisprosessiin) kulkee kattilan uunin läpi ja mitä korkeampi on pakokaasujen lämpötila . Lämpöhäviö pakokaasuilla voi olla … 15-25%. Tällaiset häviöt ovat tyypillisiä talvikuukausina, jolloin kattila toimii maksimissaan. Kuinka vähentää näitä tappioita – lue seuraavassa artikkelissa.
Lämpöhäviö kemiallisesta alipoltosta (q3) on sitä suurempi, mitä enemmän hiilimonoksidia (hiilimonoksidia), jolla on korkea lämpöarvo, poistuu kattilasta savupiipun läpi polttamatta kattilassa..
Mielenkiintoisin asia on, että kemiallinen alipalaminen on seurausta kattilan palotilan riittämättömästä ilmasta. Hiilen epätäydellisellä palamisella osa siitä muodostaa hiilimonoksidin: 2С + О2 = 2СО. Samaan aikaan on huomattava (kuten jo kirjoitin) lämpöhäviö.
Kattilan tehokkuuden menetykset kemiallisen alipolton vuoksi voivat nousta 5-7%: iin.
Lämpöhäviöt mekaanisesta alipoltosta (q4) ovat ominaisia pääasiassa kiinteän polttoaineen kattiloille. Ne muodostuvat kuonan ilmestymisestä uuniin, joka sulaa ja peittää palamattoman polttoaineen. Mitä suurempi polttoaineen tuhkapitoisuus ja sen koostumuksessa on vähemmän haihtuvia aineita, sitä enemmän sen mekaaninen palaminen. Yleensä q4 voi saavuttaa 1-3%.
Lämmönhukasta (q5) johtuvat lämpöhäviöt ympäristölle ovat kattilan seinämien ja sen ulkopinnan kautta syntyviä häviöitä. Ne voivat olla 1-2%.
Lisää tehokkuutta tuulettimella
Tämä on yksi mahdollisista tavoista lisätä kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuutta. Puhallin on yksi kiinteän polttoaineen kattilajärjestelmän osista. Tämä laite ohjaa polttokammioon syötettävän ilman määrää. Tuulettimen avulla voidaan lisätä kammioon tulevan ilman määrää, mikä takaa tehokkaan polttoaineen palamisen.
Muita tapoja lisätä tehokkuutta
Puhaltimen asennuksen lisäksi voidaan käyttää muita menetelmiä:
On erittäin tärkeää muistaa, että kumpi vaihtoehto on parempi, kaikki lämmityslaitteiden tehokkuuden lisäämiseen ja automatisointiin liittyvät työt on annettava yksinomaan asiantuntijoiden tehtäväksi..
Kuinka lisätä kaasukattilan tehokkuutta: perusmenetelmät
Jos talon kattila ei toimi kunnolla, sen omistajien on maksettava liikaa kaasun kulutuksesta, mikä tietysti vaikuttaa negatiivisesti perheen talousarvioon. Lämmityslaitteen suorituskyvyn parantamiseksi ja tarpeettoman jätteen välttämiseksi voit:
muuttaa savupiippua tai parantaa olosuhteita pakokaasujen poistamiseksi;
puhdista polttokammio;
puhdista tai vaihda kodin lämmitysjärjestelmän verkko;
tehdä muutoksia kattilan suunnitteluun;
säädä kaasuseoksen osuudet polttokammiossa pellin avulla.
Tällaisia tekniikoita käyttämällä on mahdollista lisätä sekä kaksipiirisen että yksipiirisen kaasukattilan tehokkuutta. Tällaiset menetelmät soveltuvat myös seinälle tai lattialle seisoville kaasulämmitysyksiköille..
Millä kaasukattilalla on suurin hyötysuhde
Tilastot ja tekniset asiakirjat osoittavat selvästi, että tuodut kattilat ovat tehokkaimpia. Eurooppalaiset valmistajat painottavat erityisesti energiaa säästävien tekniikoiden käyttöä. Ulkomaisella kaasukattilalla on korkea hyötysuhde, koska sen laitteeseen on tehty joitain muutoksia:
Kaasukattiloiden lämmönvaihtimet, jotka ovat tehokkaimpia, valmistettu ruostumattomasta teräksestä ja varustettu erityisellä lauhdutinyksiköllä, joka on suunniteltu lämmön poistamiseen lauhdevedestä.
Polttimet, joissa on kaasun ja ilman seoksen esivalmistelu, myös esilämmitä kaasu ennen kuin se syötetään polttimeen.
Suurin hyötysuhde saavutetaan kondensaatiolämpötilassa tai kastepisteessä. Kattiloita, jotka toimivat matalassa lämpötilassa, kutsutaan lauhdutuskattiloiksi. Niille on ominaista alhainen kaasunkulutus ja korkea lämpötehokkuus, mikä on erityisen havaittavissa, kun ne on liitetty kaasupulloihin ja kaasupidikkeeseen..
Useita eurooppalaisia valmistajia tarjoaa kondensaatiokattiloita, mukaan lukien:
Lauhdutuskattiloiden teknisissä asiakirjoissa on ilmoitettu, että laitteiden hyötysuhde, kun ne on kytketty matalalämpöisiin lämmitysjärjestelmiin, on 108-109%.
Mihin käytetään kaasun lämpöenergiaa??
Ennen kuin aloitat valinnan, sinun on tiedettävä muutamia tärkeitä asioita lämmityslaitteista. Kotimme sähköverkon kautta toimitetun maakaasun on oltava määräysten mukainen ja sillä on oltava tietty lämpöarvo..
Tämä arvo osoittaa, kuinka paljon lämpöä vapautuu, kun poltetaan yksikkötilavuus kaasua. Lämmityslaitoksen tehtävänä on ohjata tämä energia mahdollisimman paljon rakennuksen lämmittämiseen. Mitä paremmin hän tekee sen, sitä tehokkaampi on hänen työnsä..
Viitteenä. Neuvostoliiton jälkeisessä tilassa on tapana tehdä laskelmia kaasun pienimmän tai pienimmän palamislämmön perusteella, sen arvo on 8000 kcal / m3 (33500 kJ / m3).
Lämmönkehittimen hyötysuhde, tai muuten, – sen hyötysuhde ilmaistaan prosentteina polttoaineen lämpöarvosta.
Yksinkertaisesti sanottuna kaasukattilan tehokkuuden arvo osoittaa, kuinka paljon polttoaineen palamislämpöä se pystyy siirtämään taloon.
Mitä suurempi tämä osa on, sitä paremmin energiaa käytetään, maksat vähemmän tappioista, mikä tarkoittaa, että tehokkuus kasvaa. Kahden termin “tehokkuus” ja “talous” väliin voi laittaa yhtäläisyysmerkin.
Hieman maakaasun polttoprosessista. Se on melko monimutkaista, mutta emme mene yksityiskohtiin, mutta korostamme prosessin tuloksena muodostuneet pääaineet.
Jos syötetään riittävästi happea ja luodaan ihanteelliset olosuhteet palamiselle, vapautuu hiilidioksidia (hiilidioksidi CO2) ja tavallista vettä.
Luetellaan nyt, mihin polttoaineen lämpöenergia käytetään kattilalaitoksessa:
Tehokkaimmat ja luotettavimmat kaasukattilat toimivat siten, että ensimmäinen energiankulutus nostetaan maksimiin ja loput 2 minimoidaan..
Kuinka määrittää kattilan hyötysuhde?
Ennen kuin annamme erityisiä suosituksia taloudellisen lämpögeneraattorin valitsemiseksi, selvennetään joitakin kohtia. Nykyaikaisten maakaasua polttavien laitosten hyötysuhde on 90-98%.
Alin indikaattori on edullisille haihtumattomille malleille, joissa on yksi tai kaksivaiheinen poltin. Modulointipolttimet, joissa on elektroninen ohjaus ja pakotettu ilmanruiskutus, toimivat paremmin, kun tehoa hallitaan tasaisesti eikä vaiheittain.
Mutta sinun on ymmärrettävä, että poltin polttaa vain polttoainetta, ja lämmön siirto on kattilan muiden elementtien tehtävä..
Aluksi tulipesässä syntyvä lämpö lämmittää suoraan edullisen kaasukattilan vesivaipan. Loput lämmöstä yhdessä savukaasujen kanssa siirtyvät teräs- tai valurautaiseen lämmönvaihtimeen.
Tämä on yksi tärkeimmistä vaiheista, täällä palamistuotteet siirtävät osan jäljellä olevasta energiasta veteen, minkä jälkeen ne virtaavat savupiippuun. Sinne mennyt lämmön osuus menetetään peruuttamattomasti ja ilmapiiri poistuu.
Kuinka suuri tämä osuus on, näkyy savukaasujen lämpötilassa, mikä osoittaa kattilan tehokkuuden..
Jos kaasun lämpötila yksikön poistoputkessa on 200 astetta tai enemmän, lämmittimen suunnittelu ei ole kovin onnistunut. Hän päästää liikaa lämpöä ulos.
Jos palamistuotteiden lämpötila on välillä 100-150 ºС, tätä kattilaa voidaan jo pitää hyväksyttävänä vaihtoehtona.
Parhaat savukaasun lämpötilan arvot ovat kaasukondenssikattilat. Tämä toteutuu veden höyrystymislämmön talteenoton vuoksi.
Edellisessä osassa kerroimme, että kemiallisen reaktion seurauksena vapautunut vesi haihtuu ja vie osan maakaasun palamislämmöstä..
Taloudellisimmat kattilat voivat siis ottaa tämän energian takaisin lauhduttamalla muodostuneen vesihöyryn..
Tätä tarkoitusta varten laite käyttää lieriömäistä poltinta, joka on asennettu ruostumattomasta teräksestä valmistettuun lämmönvaihtimeen..
Jälkimmäinen on kela, jossa kierrokset ovat lähellä toisiaan ja jäähdytysneste kiertää sisällä. Höyryllä ei ole muuta tapaa kuin kulkea tämän kelan läpi ja tiivistyä sen pinnalle, jolloin lämpöä luovutetaan.
Kondenssilämmöntuottajien savukaasujen lämpötila on ennätyksellisen alhainen – 45-70 ºС ja hyötysuhde saavuttaa 98%.
Mikä on tehokkuus
Ymmärtääkseen, mistä todella voittaa (säästää), he esittävät järjestelmän toiminnan algoritmin – ensi silmäyksellä se on yksinkertaista. Kun talossa tulee kylmä, järjestelmä käynnistyy – pumppu pumppaa jäähdytysnesteen putkien läpi, kaasunsyöttö avautuu kattilassa ja poltin syttyy, mikä lämmittää veden lämmönvaihtimen (tai lämmönlähteen) kautta operaattori). Kun huone lämpenee, kaikki sammuu.
Kun he valitsevat lämmityslaitteita, he pitävät tämän järjestelmän mielessä ymmärtääkseen, mitä laitteita tarvitaan järjestelmän maksimaaliseen tehokkuuteen..
Ikkunoiden ja ovien eristys
Tämä vaihe ei koske suoraan kattiloita tai järjestelmää, mutta se vaikuttaa suoraan työn suoritukseen. Jos avaat huoneen kaikille tuulille, se on lämmin vain, jos istut kattilan syleilyyn ja voit unohtaa energiatehokkuuden. Oikein eristetty huone jättää jäähdyttimien tuottaman lämmön sisälle, kattilaa ei tarvitse käynnistää uudelleen ja kaasua kulutetaan vähemmän.
Talven valmistelu taloon, jossa on asennettu kaasulämmityslaite, ei ole erilainen – se on muovi -ikkunoiden asennus, ja jos ne ovat jo olemassa, siirtyminen talvikäyttöön. Tavallisissa ikkunakehyksissä aukot suljetaan ja teipataan.
Tilojen tuuletus
Ilmanvaihdon tarkastamiseen on kiinnitettävä erityistä huomiota – se riippuu siitä, kuinka hyvin ilma pääsee kattilaan ja kuinka paljon vähemmän hiilimonoksidia jää asukkaille. Kaasun palamisen laatu riippuu ensimmäisestä (mikä vaikuttaa suoraan tehokkuuteen) ja kattilan omistajien terveys riippuu toisesta.
Tämä pätee kattiloihin, joissa on “sisäinen” veto, kun ilma syötetään uuniin suoraan huoneesta, johon kattila on asennettu..
Toisessa tapauksessa, kun palamisilma otetaan kadulta, kanava ja pellit on puhdistettava säännöllisesti, koska lämmityskattiloiden tehokkuus menee harhaan syötetyn hapen puutteesta ja ylimäärästä. Ja jos ilmakanava on täysin tukossa, siitä ei seuraa mitään hyvää..
Lämpöanturien toiminta
Kattilan käynnistäminen kylmänä ja sammuttaminen kuumana ei ole taloudellinen ajatus, koska usein käy ilmi, että käynnistys tapahtui aikaisemmin ja sammutus tapahtui myöhemmin. Onneksi koko nykyaikaisten mallien sarja sisältää lämpöanturit, jotka tarkkailevat huoneen lämpötilaa. Kun se laskee tiettyyn rajaan, lämmityskattila käynnistyy ja ilman lämmetessä virta katkeaa.
Anturien läsnäolo lisää järjestelmän tehokkuutta ja vähentää sitä laitteiden virheellisellä kokoonpanolla tai niiden virheellisellä sijoittelulla.
Lämpötilan valvonnan lisäksi on olemassa itseohjautuville järjestelmille tarkoitettuja antureita, jotka valvovat kattilan tilaa – esimerkiksi katkaise kaasun syöttö, jos polttimen tuli sammuu.
Kattilan käynnistys
Se tehdään kahdella tavalla:
Kaava keskimääräisen hyötysuhteen laskemiseksi
Tehokkuus on ilmoitettu muun muassa kattilan teknisessä passissa. Tässä tapauksessa kuluttajalle annetaan kuitenkin vain keskimääräinen indikaattori, jonka tällaisten laitteiden valmistukseen osallistuvat yritykset laskevat seuraavan kaavan mukaisesti: n = (Q / Qo) * 100%.
Tässä Q on lämpö, joka uutettiin, kerättiin ja käytettiin tilojen lämmittämiseen; Qo on polttoaineen palamisen aikana vapautuneen lämpöenergian kokonaismäärä.
Valitettavasti vain keskimääräinen hyötysuhde voi olla edellä tätä kaavaa. Kaasukattilat, joilla on korkea suorituskykyindikaattori nykyaikaisilla markkinoilla, on esitetty melko suuressa valikoimassa. Joidenkin vastaavien laitteiden nykyaikaisten merkkien tehokkuus voi nousta 98 prosenttiin. Tämä on tietysti paljon. Käytännössä nykyaikaiset kaasulaitteet eivät kuitenkaan valitettavasti usein osoita niin tehokasta toimintaa. Tällaisten laitteiden käytön aikana yksityisissä taloissa esiintyy erilaisia lämpöhäviöitä, jotka vaikuttavat kaikkein negatiivisimmin tehokkuuteen. Toisin sanoen kaasukattilat menettävät yleensä suorituskyvyn, kun ne asennetaan taloon..
Todellinen tehokkuus – kaava
Tällaisten laitteiden tehokkuus määritetään yleensä seuraavalla kaavalla: η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6).
Tässä:
q2 – lämpöhäviöt, jotka johtuvat lämmitetyistä palamistuotteista, jotka poistuvat putkesta;
q3 – häviöt, jotka johtuvat väärin valitusta kaasuseoksen osuudesta (alipoltto);
q4 – katon sisällä olevasta noesta ja mekaanisesta alipalamisesta johtuvat häviöt;
q5 – ulkoilman lämpötilan vaihteluista johtuvat häviöt.
Tässä tapauksessa uskotaan, että q2 -indikaattori vaikuttaa ennen kaikkea kattilan tehokkuuteen. Toisin sanoen kaasulämmitysyksikön tuottavuus ja tehokkuus riippuvat suurimmaksi osaksi siitä, kuinka paljon lämpöä se aiheuttaa kirjaimellisesti “lentää putkeen”.
Mitkä kattilat ovat tehokkaampia
Kotimaiset valmistajat tuottavat tällä hetkellä melko tehokkaita ja luotettavia kaasulämmityslaitteita. Maassamme ei kuitenkaan valitettavasti kiinnitetä liikaa huomiota resurssien säästämiseen. Siksi tuodut kaasukattilat ovat tehokkaimpia tänään. Tämä pätee erityisesti matalan lämpötilan lauhdutusmalleihin, joissa lämmitysveden lämmitysnopeus on enintään 70 ° С ja pakokaasut – 110 ° С.
Kaasukattiloiden tuottavimmat merkit, joiden hyötysuhde on erittäin korkea, nykyaikaisilla markkinoilla ovat:
“Buderus”.
“Vissman”.
Baksi.
“Vilkas”.
De Dietrichia pidetään myös erittäin hyvänä lämmityslaitteiden merkkinä, jolla on korkea hyötysuhde..
Mitä tehdä savupiipulle
Savukaasujen poistoputken tila vaikuttaa suuresti kattiloiden suorituskykyyn. Jos savupiippu tukkeutuu noesta, se pienentää sen halkaisijaa ja vastaavasti vetoa. Asiantuntijat suosittelevat putken pakokaasujen palamistuotteiden kunnon tarkistamista vähintään kerran vuodessa..
Tehokkuuden lisäämiseksi suljettu kattila liitetään parhaiten koaksiaaliseen savupiippuun. Tässä tapauksessa ilma alkaa virrata polttokammioon kahden luumenin putken ulko-ontelon kautta jo hieman lämmitettynä. Tämä puolestaan vähentää alkuperäistä lämmönkulutusta useita prosentteja..
Lisätoimenpiteet
Taloon on myös mahdollista asentaa palamistuotteiden kierrätysjärjestelmä. Tässä tapauksessa savu kulkee katkenneen kanavan läpi ja ilman sekoittamisen jälkeen virtaa jälleen polttimeen..
Vaikeissa pakkasissa asiantuntijat suosittelevat pienentämään savupiipun vetoa hieman. Tämä lisää myös hieman lattialla tai seinään asennettavan kaasukattilan tehokkuutta. Tässä tapauksessa vedon vähentämiseksi voit käyttää erityistä laitetta, joka on kiinnitetty suoraan savupiippuun.
Kaasuseoksen mittasuhteiden säätäminen
Kaikkien nykyaikaisten lämmitysyksiköiden suunnittelussa on muun muassa elementti, kuten pelti. Säätämällä sen asentoa oikein, voit lisätä vakavasti kaasukattilan tehokkuutta..
Jos kattilan pelti avataan liikaa, palokammioon pääsee paljon ilmaa. Tässä tapauksessa tulipesään muodostuu vedos, joka vetää kadulle yhdessä palamistuotteiden kanssa osan sinistä polttoainetta..
Vielä vakavampi kaasukattilan tehokkuuden lasku voi aiheuttaa pellin sulkeutumisen liikaa. Tässä tapauksessa polttokammioon pääsee vähän ilmaa. Tämän seurauksena osa kaasusta ei yksinkertaisesti pala ja palaa myös putkeen savun mukana. Lämmityslaitteen hyötysuhde voi laskea jopa 7% tällä pellin asennolla..
Ei ole vaikeaa säätää itse palavan seoksen osuuksia kattilauunissa. Tämä voidaan tehdä kokeellisesti. Talon omistajan tarvitsee vain työntää ja vetää peltiä, kunnes kattilan lämpömittari näyttää lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteen korkeimman lämmityksen.
Lämpöhäviö jätekaasujen kanssa
Lämpöhäviöt poistuvista palamistuotteista (q2) ovat merkittävimmät. Palamistuotteiden lämpötila vaikuttaa suoraan lämmityskattilan tehokkuuteen..
Normaalilämpötila ilmalämmittimen kylmässä päässä on 70-110 ° C: n lämpötilassa.
Tärkeimmät lämpöhäviön lähteet.
Kun savukaasujen lämpötila laskee 12-15 ° C, kattilan hyötysuhde kasvaa noin 1%. Savukaasujen jäähdytys vaatii kuitenkin lämmityspintojen koon kasvattamista, mikä lisää koko rakenteen kokoa. Lisäksi savukaasujen lämpötilan laskiessa matalan lämpötilan korroosion vaara on olemassa..
Tämä lämpötila riippuu tuloilman lämpötilasta ja polttoaineen tyypistä. Suositellut savukaasujen lämpötilat erityyppisille polttoaineille ja erilaiset tuloilman lämpötilat on esitetty alla olevassa taulukossa..
Luokat B3
Merkki B2
Luokat B1
145-150
150-160
40-50
60-70
Lähteviin palamistuotteisiin liittyvän lämpöhäviön laskemiseen käytetään kaavaa:
q2 = (T1 – T3) (A2 / (21 – O2) + B), jossa T1 on lähtevien palamistuotteiden lämpötila tulistimen takana olevassa ohjauspisteessä; T3 on tuloilman lämpötila; 21 – hapen pitoisuus ilmassa; О2 – hapen pitoisuus lähtevissä palamistuotteissa, sen määrittäminen tapahtuu valvontapisteessä; A2 ja B – kertoimet, jotka riippuvat poltetusta polttoaineesta, on esitetty alla olevassa taulukossa.
Lämpöhäviö ulkoisesta jäähdytyksestä
Tämäntyyppinen häviö (q5) on hyvin pieni (alle 0,5%) ja pienenee lämmitysyksikön tehon kasvaessa. Tällaiset häviöt vastaavat kattilan höyryntuoton suoraa laskentaa:
Polttokammion puhdistus
Sininen polttoaine erottuu ensisijaisesti siitä, että sen palamisen aikana ei muodostu liikaa nokia. Tietenkin sinun on puhdistettava kaasulämmitteisen kattilan uuni harvemmin kuin tämäntyyppiset kiinteän polttoaineen laitteet. Mutta silti on tarpeen pestä tällaisten lämmitysyksiköiden polttokammio aika ajoin. Asiantuntijat uskovat, että kaasukattioiden omistajien on suoritettava tällainen puhdistus vähintään kerran 3 vuodessa..
Asteikko putkissa
On välttämätöntä, että yksityistalojen omistajien on myös seurattava lämmitysjärjestelmän verkkojen tilaa, jotta he eivät käytä paljon rahaa kaasuun. Tavallinen putkien tukkeutuminen voi myös heikentää kattilan suorituskykyä. Esimerkiksi maalaistalojen kokeneet omistajat eivät suosittele lämmitysjärjestelmän piirin jäähdytysnesteen vaihtamista liian usein. Ei ole toivottavaa tyhjentää vettä verkosta myös kylmän kauden päättymisen jälkeen. Tosiasia on, että kaikki vesi kaivosta, kaivosta ja keskitetystä järjestelmästä sisältää valtavan määrän liuennutta mineraaliaineita, jotka myöhemmin putoavat putkista sedimentin muodossa..
Mitä muutoksia suunnitteluun voidaan tehdä
Seinään asennettavien kaasukattiloiden tai lattialla seisovien kattiloiden tehokkuuden lisäämiseksi yksikön polttokammion ja sen lämmönvaihtimen väliin voidaan asentaa erityisiä turbulaattoreita. Tämä on erityisten levyjen nimi, jotka voivat merkittävästi lisätä lämmönpoistoalaa..
Lisäksi kattilan toimintaa voidaan ohjata lämpötila -antureilla. Tällaiset laitteet asennetaan talon tiloihin ja kytkevät lämmitysyksikön polttimen päälle / pois päältä riippuen ilman lämmittämisestä omistajien asettamaan lämpötilaan. Kun käytetään antureita, on tärkeää konfiguroida ja synkronoida kattilan toiminta oikein viimeisen käyttöpäivän ohjeiden mukaisesti..
Kaasulämmitysyksiköiden polttimen kytkeminen päälle, kun ilman lämpötila tiloissa laskee määritettyjen parametrien alapuolelle, tulee erityisestä “sytyttimestä”. Tämä on nimi pienelle polttimelle, jolla kaasu ei koskaan sammu. Tällainen “sytytin” ei voi polttaa paljon sinistä polttoainetta. Kuitenkin kauden aikana sen käytön vuoksi useat kuutiometrit sinistä polttoainetta palavat usein. Häviöiden vähentämiseksi kattilan tavallinen “kevyempi” voidaan korvata “pietsolla”. Tällainen laite ei toimi huonommin kuin perinteinen, ja sen käytöstä saatavat säästöt ovat erittäin merkittäviä..
Muut muutokset
Erittäin hyviä suorituskykylukuja on saatavana muun muassa moduloivilla polttimilla varustetuille kaasulämmitysyksiköille. Parhaiden eurooppalaisten valmistajien nykyaikaisia kattiloita täydennetään aluksi vastaavilla kaksitasoisilla tai täysin moduloiduilla elementeillä. Tämän tyyppiset polttimet pystyvät itsenäisesti sopeutumaan taloon asennetun lämmitysjärjestelmän todellisiin toimintaparametreihin. Näin ollen tämän mallin kattiloissa alipalamisprosentti pienenee minimiin..
Perinteisissä lämmitysyksiköissä asunnon omistajat voivat muun muassa yrittää muuttaa polttimen asentoa. Tämän elementin asentaminen lähemmäksi vesipiiriä lisää kattilan hyötysuhdetta useita prosentteja. Tässä tapauksessa yksikön lämpötasapaino kasvaa ylöspäin..
Kondenssikattilat
Siten kaasukattilan tehokkuutta on suhteellisen helppo lisätä. Mutta tietysti on parempi, että maalaistalojen omistajat ostavat välittömästi tämän tyyppiset taloudelliset ja tuottavat laitteet. Lauhdutuskaasukattilat ovat tehokkaimpia, kuten jo mainittiin..
Tällaiset laitteet ilmestyivät kotimarkkinoille suhteellisen äskettäin. Näiden kattiloiden tehokkuus määräytyy ensisijaisesti sen perusteella, että ne käyttävät lisäksi energiaa, joka syntyy pakokaasujen vesihöyryn tiivistymisen vuoksi. Tällaisten laitteiden hyötysuhde on suuruusluokkaa korkeampi kuin perinteisten lämmitysyksiköiden..
Monet tällaisten kattiloiden valmistajat jopa vakuuttavat tuottavansa kaasukattilat, joiden hyötysuhde on 100% tai enemmän – 108-109%. Tietenkin asiantuntijat kiistävät tällaiset väitteet. Loppujen lopuksi, kuten tiedätte, minkä tahansa laitteen tehokkuus saavuttaa harvoin 100%. Tällainen indikaattori ei voi ylittää tätä lukua ollenkaan. Edistynein lämmityslaite ei tietenkään pysty lisäämään lämmön määrää poltettaessa samaa tilavuutta sinistä polttoainetta..
Mutta silti kaasukondenssilämmityskattiloiden hyötysuhde on paljon korkeampi kuin perinteisten. Asiantuntijoiden mukaan se voi nousta jopa 98-99%.
Taloudellisen kaasunkulutuksen kannalta lauhdutuskattilat ovat toistaiseksi parempia kuin yksinkertaiset. Valitettavasti tällaiset laitteet maksavat kuitenkin paljon enemmän kuin perinteiset laitteet. Se, hankitaanko tällainen yksikkö vai ei, on kaasutetun talon omistajien valinta. Todennäköisesti korkean lauhdutustehokkuuden omaavan kaasukattilan käytön aikana kustannusero lopulta maksaa itsensä takaisin. Mutta tämä ei tapahdu liian nopeasti, mihin ostajien on valmistauduttava etukäteen..
Suosituksia taloudellisen kattilan valitsemiseksi
Taloudellisimman kaasukattilan määrittäminen ei todellakaan ole vaikeaa. Nämä ovat edellä mainitut lauhdutusyksiköt.
Toinen asia on, että ne maksavat paljon rahaa, kuten kaikki korkean teknologian laitteet..
Tällaisen oston saatavuus monille asunnonomistajille on kyseenalainen, joten annamme itsellemme antaa yleisiä suosituksia lämmitysjärjestelmän onnistuneesta valinnasta. Kumotaan ensin yksi myytti..
Jotkut tuotemerkkien edustajat tarjoavat yhdellä markkinointikierroksella kondensaatiolämmöntuottajia lämmitykseen.
Puhuessaan vesihöyryn lämmönpoistoprosessista he ilmoittavat yksikön tehokkuuden olevan 109%. Perustelut ovat seuraavat: tavallisen kattilan hyötysuhde on 98%, ja kondensoitumisen vuoksi siihen lisätään vielä 11%..
Yksinkertainen laskelma antaa jopa 109%tuloksen. Tämä näyttää kuvan:
Todellisuudessa tehokkuus ei voi koskaan olla yli 100%, nämä ovat fysiikan peruslakia. Loppujen lopuksi polttoaine palaessa vapauttaa tietyn määrän lämpöenergiaa.
Pieni osa siitä käytetään veden haihduttamiseen, ja kattila yksinkertaisesti palauttaa sen takaisin estäen sen lentämisen putkeen. Ihannetapauksessa sen tehokkuus olisi 100%, mutta ei enempää.
Käytännössä jopa kalleimmat ja taloudellisimmat omakotitalon kaasukattilat pystyvät tuottamaan enintään 98%.
Lämpögeneraattoria valittaessa sinun on vaadittava sen tekninen passi ja kiinnitettävä huomiota seuraaviin:
Jos tarvitset toiminnon erityispiirteiden vuoksi yksinkertaisen haihtumattoman yksikön, sinun on ymmärrettävä, että sen hyötysuhde ei voi olla yhtä korkea kuin lauhdutuskattilan.
Sinun on luotettava kokonaan lämmitysjärjestelmän tehokkuuteen ja rakennuksen hyvään eristykseen. Ja jotta voit lisäksi poistaa lämpöä savukaasuista, voit ostaa veden säästölaitteen.
Se asennetaan savupiippuun ja lämmittää paluuputken läpi virtaavan veden.
Taloudellinen kaasukattila, jolla on korkea hyötysuhde
Kuten käytäntö osoittaa, sekä tekniset asiakirjat osoittavat, ulkomaisten valmistajien kattiloilla on suurempi hyötysuhde. Eurooppalaiset organisaatiot keskittävät voimansa energiansäästötekniikoiden parantamiseen. Ulkomaisille kaasukattiloille on ominaista korkea suorituskyky, koska niiden laite tarkoittaa:
Kaasulämmityskattilan tehokkuuden laskeminen
Menetelmä suorituskyvyn laskemiseksi suoritetaan vertaamalla nesteen lämmitykseen käytettyä lämpöenergiaa ja kaiken polttoaineen palamisen aikana vapautuneen lämmön todellista tilavuutta. Laskettu seuraavalla kaavalla:
η = (Q / Qtotal) * 100% η – lukee “tämä”;
Q1 – lämpöä, joka kerättiin ja käytettiin huoneen lämmittämiseen;
Qtot. – polttoaineen palamisen aikana vapautuvan lämpöenergian kokonaismäärä.
Tämä kaava ei kuitenkaan ota huomioon monia vivahteita, esimerkiksi mahdollisia lämpöhäviöitä, poikkeamia järjestelmän toimintaparametreissa jne. Laskelmien avulla voidaan selvittää vain itse kattilan keskimääräinen hyötysuhde kaasusta. Monet teollisuusyritykset ilmoittavat tämän arvon..
Virheet lämpötehokkuuden määrittämisessä arvioidaan välittömästi. Käytä seuraavaa kaavaa:
η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)
Laskelmat auttavat analysoimaan tietyn lämmitysjärjestelmän ominaisuuksien mukaisesti.
Nimitys Merkitys
Todellinen hyötysuhde lasketaan vain paikan päällä, riippuen oikeasta savunpoistojärjestelmästä ja laadukkaasta asennuksesta..
Lämpötehokkuuteen vaikuttaa eniten savukaasujen lämpötila, joka ilmaistaan kaavassa lyhenteellä q2. Jos lämmityskaasujen intensiteetti on 10-15 ° C, tuottavuus kasvaa 1-2%. Siksi suurin hyötysuhde lauhdutuskattiloissa, mikä viittaa matalan lämpötilan lämmitystekniikkaan.
Kuinka laskea lämmityskattilan tehokkuus
Arvojen laskemiseen on useita tapoja. Euroopan maissa on tapana laskea lämmityskattilan hyötysuhde savukaasujen lämpötilan perusteella (suora tasapainomenetelmä), eli tietäen ympäristön lämpötilan ja savupiipun kautta kulkevien savukaasujen todellisen lämpötilan välisen eron. Kaava on melko yksinkertainen:
ηbr = (Q1 / Qir) 100%, missä
Jos esimerkiksi Q1 = 19 MJ / kg, Qir = 22 MJ / kg, niin “brutto” hyötysuhde = (19/22) * 100 = 86,3%. Kaikki mittaukset suoritetaan jo vakiintuneella kattilan normaalilla käyttötavalla.
Suoran tasapainon menetelmässä ei oteta huomioon itse kattilan lämpöhäviötä, polttoaineen alipolttoa, poikkeamia toiminnassa ja muita ominaisuuksia, joten keksittiin täysin erilainen, tarkempi laskentamenetelmä – “käänteisen tasapainon menetelmä”. Käytetty yhtälö:
ηbr = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), missä
Lämmityskattilan nettotehokkuus käänteisen tasapainomenetelmän mukaisesti:
ηnet = ηbr – Qsn, missä
Todellinen hyötysuhde eroaa melkein aina valmistajan ilmoittamasta, koska se riippuu kattilan ja lämmitysjärjestelmän oikeasta asennuksesta, savunpoistojärjestelmästä, virransyötön laadusta jne. Se mitataan vastaavasti jo paikallaan.
Kuinka lisätä kattilan suorituskykyä
Itse kootulle kiinteän polttoaineen kattilalle on yleensä ominaista merkittävä lämpöhäviö, joka liittyy lämmön poistumiseen savupiippuun. Lisäksi mitä suorempi ja korkeampi savupiippu, sitä enemmän lämpöä häviää. Poistumisreitti tässä tapauksessa on niin kutsutun lämmityskilven luominen eli kaareva savupiippu, jonka avulla voit siirtää enemmän lämpöenergiaa tiilimuuraukseen. Tiili puolestaan antaa lämpöä huoneen ilmaan lämmittäen sitä. Usein tällaiset liikkeet järjestetään huoneiden välisiin seiniin. Tämä lähestymistapa on kuitenkin mahdollista vain, jos kattila sijaitsee kellarissa tai kellarissa tai jos rakennetaan tilava monivaiheinen savupiippu..
Vaihtoehtoisesti kattilan tehokkuutta voidaan lisätä asentamalla vedenlämmitin savupiipun ympärille. Tässä tapauksessa savukaasujen lämpö lämmittää savupiipun seinät ja siirtyy veteen. Näihin tarkoituksiin savupiippu voidaan valmistaa ohuemmasta putkesta, joka voidaan rakentaa suuremman poikkileikkauksen omaavaan putkeen..
Tehokkain tapa lisätä kiinteän polttoaineen kattilan tehokkuutta olisi asentaa kiertopumppu, joka pumppaa väkisin vettä. Tämä lisää asennuksen tuottavuutta noin 20-30%..
Kattila on tietysti suunniteltava siten, että jäähdytysneste voi kiertää itsestään, jos sähkö katkaistaan talosta. Ja jos se on saatavilla, pumppu nopeuttaa talon lämmitystä mukaviin lämpötiloihin..
Nykyaikaisten kattiloiden arvot polttoaineen tyypistä riippuen
* Fysiikan kannalta hyötysuhde ei voi ylittää 100%: on mahdotonta saada enemmän lämpöenergiaa kuin polttoaineen palamisen aikana vapautuu. Kaikki riippuu kuitenkin siitä, miten lasket. Määritelmiä on kaksi:
Kaasukondenssikattilat keräävät lisäksi kaasun palamistuotteista muodostuvan ja ylimääräiseen lämmönvaihtimeen kertyneen kondensaatin lämpöenergiaa. Siten merkittävä osa lämmöstä ei “lennä putkeen”, ja pakokaasujen lämpötila on käytännössä sama kuin ilmakehän.
Yksinkertaisen lauhduttavan yksipiirisen kaasukattilan laite.
Nykyisten standardien mukaan sekä Venäjällä että Euroopassa lämmityskattiloiden hyötysuhde lasketaan pienimmän palamislämmön mukaan, joten kun otetaan huomioon kondensaatista poistettu lisälämpö, arvot ovat yli 100 %. Kun lasketaan korkeimman lämpöarvon perusteella, lauhdutuskaasukattilojen hyötysuhde on mallista ja asennustyypistä riippuen 96-98%: seinäkiinnityskattiloiden hyötysuhde on yleensä korkeampi kuin lattialämmityskattiloiden (tämä koskee kaikkia kaasukattiloita) ).
Taulukosta voidaan myös huomata, että kiinteän polttoaineen kattiloiden keskimääräinen hyötysuhde vaihtelee myös käytetyn polttoaineen mukaan, mikä johtuu polttoaineen palamisasteesta, sen lämmönsiirrosta, palamislämpötilasta ja lämpöhäviöstä kuonien fyysisen lämmön kanssa. polttokammioon. Jopa sama kiinteän polttoaineen kattila voi tuottaa eri tehokkuuden, kun se toimii eri polttoaineilla..
Kuormitus vaikuttaa kattilan tehokkuuteen
Mitä suurempi kattilan lämpökuorma (tehostus), sitä enemmän polttoainetta poltetaan sen uunissa ja sitä enemmän syntyy savukaasuja. Samanaikaisesti kattilan lämmitystehon kasvun ja suuremman pakotuksen kanssa savukaasujen lämpöhäviöt lisääntyvät, koska savukaasujen lämpötila nousee kuormituksen kasvaessa kattilan hyötysuhteen laskiessa.
Kattilan käyttö alle asennetun tehon 15% huippukuormasta, ottaen huomioon lämmönkulutus ja kuljetushäviöt, lisää ympäristöhäviöitä ja sen seurauksena kattilan hyötysuhdetta, erityisesti silloin, kun kattila toimii osittaisella teholla päälämmityskauden alussa ja lopussa.
Siksi kattilan valinnassa on niin tärkeää määrittää tarvittava teho tarkasti huippukuormituksella..
Näyttäisi siltä, että on jotain mitä pyrkiä saavuttamaan kattilan hyötysuhde lähes 100%, mutta tällä tiellä on esteitä, joita ei voida voittaa joko kiinteän polttoaineen kerrospolton erityispiirteiden tai korkeiden pääoma- ja käyttökustannusten vuoksi.
Tarkastellaan mahdollista kattilan tehokkuutta kiinteän polttoaineen kerros kerrokselta polttamisessa.
Arvioidaan tappiot q6 – tappiot fyysisellä kuonalla
q6 = (Q6 / Qri) 100% = (ashl ∙ (cυ) zł ∙ Ar) / Qri
Missä: ashl = 1 kuona fraktioista polttoaineen kerroksessa määräytyy kattilan uunista peräisin olevan tuhkan osuuden perusteella, siirron osuus riippuu polttolaitteen tyypistä ja polttouunin polttoaineen syöttötavasta, oikein järjestetyn palamisprosessin ollessa 5-20% (Kattilayksiköiden lämpölaskenta (vakio), Publisher "Energia", Moskova. Lisäksi lämpölaskennan normit), siksi kuonan osuus on 80-95%;
(cυ) zł = 133,8 kcal / kg tuhkan entalpiaa (kuonaa) 600 ° C: n lämpötilassa (lämpölaskennan normit);
Tuhkapitoisuus polttoainetta kohden, riippuu polttoaineen tyypistä ja vaihtelee välillä 5-45% (lämpölaskennan normit);
Qri on polttoaineen pienin lämpöarvo, riippuu polttoaineen tyypistä ja vaihtelee välillä 2500-5400 kcal / kg.
Siksi q6 voi vaihdella välillä 0,1-2,3%.
Arvioidaan tappiot q5. Kattilan nimellistehon kasvaessa suljetun pinnan osuus tuotettua tehoyksikköä kohti pienenee, joten myös q5 -häviöt pienenevät. Lämpöhäviöt ulkoisesta jäähdytyksestä pienikokoisille 0,1 – 4 MW kattiloille vaihtelevat välillä 2,5 – 3,5% (lämpölaskennan normit).
Arvioidaan tappiot q4. Tämäntyyppinen häviö riippuu suurelta osin polttolaitteen tyypistä, jota käytetään tietyn tyyppisen polttoaineen polttamiseen. Häviöt polttoaineen palamisen mekaanisesta epätäydellisyydestä vaihtelevat välillä 3-11% (lämpölaskennan normit).
Arvioidaan tappiot q3. Tämäntyyppinen häviö riippuu polttoaineen ja ilman sekoittamisen täydellisyydestä. Lämpöhäviöt polttoaineen palamisen kemiallisesta epätäydellisyydestä vaihtelevat välillä 0,5 – 1% (lämpölaskennan normit).
Arvioidaan tappiot q2. Tämäntyyppinen häviö on tärkein ja riippuu polttoaineen tyypistä, savukaasujen lämpötilasta, palamisprosessin organisoinnista ja kattilan suunnitteluominaisuuksista (lämmönvaihdon organisoinnin tehokkuus). Ottaen huomioon alin suositeltu savukaasun lämpötila lämpölaskentastandardien 150 ° C mukaisesti ja suurin sallittu lämpötila GOST 30735-2001 mukaan, kun poltetaan hiiltä 280 ° C, q2 -häviöt vaihtelevat 9-22%: n sisällä.
Yhteenvetona kaikista tappioista havaitsemme, että suurin saavutettavissa oleva kattilan hyötysuhde tässä teollisen kehityksen vaiheessa pienen lämpövoimalaitoksen alalla on
100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.
Valmistajan ilmoittama kattilan hyötysuhde varmistetaan pätevällä asennuksella, käyttöönotolla ja käyttöpaikalla sekä poltetulla polttoaineella ja sen ominaisuuksilla..
Jokaisella kattilalla on optimaalinen kuormitus, joka on taloudellisin. Kattilan toiminta on järjestettävä siten, että se toimii suurimman osan ajasta taloudellisimmalla kuormitustilalla..
Tehokkuuslaskelma, jossa otetaan huomioon eri tekijät
Yllä oleva kaava ei ole täysin sopiva laitteiden toiminnan tehokkuuden arvioimiseen, koska kattilan tehokkuutta on erittäin vaikea laskea tarkasti ottaen huomioon vain kaksi indikaattoria. Käytännössä suunnitteluprosessissa käytetään erilaista, täydellisempää kaavaa, koska kaikkea tuotettua lämpöä ei käytetä lämmityspiirin veden lämmittämiseen. Tietty määrä lämpöä katoaa kattilan käytön aikana.
Tarkempi laskelma kattilan hyötysuhteesta tehdään seuraavan kaavan mukaisesti:
ɳ = 100- (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), jossa
q2 – lämpöhäviö poistuvien palavien kaasujen kanssa;
q3 – lämpöhäviö palamistuotteiden epätäydellisen palamisen seurauksena;
q4 – lämmönhukka polttoaineen ja tuhkan laskeutumisen vuoksi;
q5 – laitteen ulkoisen jäähdytyksen aiheuttamat häviöt;
q6 – lämmönhukka yhdessä uunista poistetun kuonan kanssa.
Lämpöhäviö palavia kaasuja poistettaessa
Suurimmat lämpöhäviöt johtuvat palavien kaasujen poistamisesta savupiippuun (q2). Kattilan hyötysuhde riippuu suurelta osin polttoaineen palamislämpötilasta. Optimaalinen lämpötila vedenlämmittimen kylmässä päässä saavutetaan kuumennettaessa 70-110 ℃.
Kun poistuvien palavien kaasujen lämpötila laskee 12-15 ℃, käyttövesikattilan hyötysuhde kasvaa 1%. Siitä huolimatta poistuvien palamistuotteiden lämpötilan alentamiseksi on tarpeen lisätä lämmitettyjen pintojen kokoa ja siten koko rakennetta kokonaisuutena. Lisäksi, kun hiilimonoksidikaasuja jäähdytetään, matalan lämpötilan korroosion riski kasvaa..
Muun muassa hiilimonoksidikaasujen lämpötila riippuu myös polttoaineen laadusta ja tyypistä sekä uuniin tulevan ilman lämmityksestä. Tuloilman ja ulostulevien palamistuotteiden lämpötilat riippuvat polttoainetyypeistä.
Laske pakokaasujen lämpöhäviön ilmaisin seuraavalla kaavalla:
Q2 = (T1-T3) × (A2 ÷ (21-O2) + B), missä
T1 on poistettujen palavien kaasujen lämpötila tulistimen takana olevassa kohdassa;
T3 on uuniin tulevan ilman lämpötila;
21 – hapen pitoisuus ilmassa;
O2 on hapen määrä lähtevissä palamistuotteissa ohjauspisteessä;
A2 ja B – kertoimet erityisestä taulukosta, jotka riippuvat polttoaineen tyypistä.
Kemiallinen alipoltto lämpöhäviön lähteenä
Q3 -ilmaisinta käytetään esimerkiksi kaasulämmityskattilan hyötysuhteen laskemisessa tai tapauksissa, joissa polttoöljyä käytetään polttoaineena. Kaasukattiloissa q3-arvo on 0,1-0,2%. Jos ilmaa on hieman ylimäärä palamisen aikana, tämä indikaattori on 0,15%, ja ilman suurella ylimäärällä sitä ei oteta ollenkaan huomioon. Kuitenkin poltettaessa eri lämpötilojen kaasuseosta arvo q3 = 0,4-0,5%.
Jos lämmityslaite toimii kiinteällä polttoaineella, q4 -indeksi otetaan huomioon. Erityisesti antrasiittihiilelle arvo q4 = 4-6%, puoliantrasiitille on tunnusomaista 3-4% lämpöhäviöt, mutta kun hiiltä poltetaan, muodostuu vain 1,5-2% lämpöhäviöistä. Jos alhaisen reaktiivisuuden omaavaa hiiltä poistetaan nestemäisestä kuonasta, q4-arvoa voidaan pitää minimaalisena. Mutta kun kuona poistetaan kiinteässä muodossa, lämpöhäviö kasvaa enimmäisrajaan.
Lämmönhukka ulkoisen jäähdytyksen vuoksi
Tällaiset lämpöhäviöt q5 ovat yleensä enintään 0,5%, ja lämmityslaitteiden tehon kasvaessa ne pienenevät entisestään..
Tämä indikaattori liittyy kattilalaitoksen höyrykapasiteetin laskemiseen:
Kuonan poiston aiheuttama lämpöhäviö
Lämpöhäviön arvo q6 on tärkeä vain nestemäisen kuonan poistossa. Mutta tapauksissa, joissa kiinteän polttoaineen kuonat poistetaan polttokammiosta, lämmönhukka q6 otetaan huomioon laskettaessa lämmityskattiloiden hyötysuhdetta vain, jos ne ovat yli 2,5Q.
Mitkä ovat kattilan tehokkuuden menetykset?
Lämpöhäviö savukaasuilla – q2 – on kattilan suurin lämpöhäviö. V
nykyaikaisessa kattilassa häviöiden arvo – q2 – on välillä 10 – 12%, kun kattila toimii nimellisarvolla
ladata.
Lämpöhäviö kemiallisen alipolton kanssa – q3 – johtuu haihtuvien polttoaineosien epätäydellisestä palamisesta
kattilan uunissa. Syyt kemiallisen palamisen esiintymiseen voivat olla: huono seoksen muodostuminen, yleinen puute
ilma, matala lämpötila kattilan uunitilavuudessa, erityisesti jälkipolttovyöhykkeellä (uunin tilavuuden yläosa). Klo
riittävä ylimääräinen ilman suhde ja hyvä sekoitus, kemiallinen alipoltto – riippuu lämpöjännitteestä
uunin tilavuudessa (uunin tilavuus / kattilan teho). Nykyaikaisessa kerroskattilassa, arvoilla
lämpöjännitys – qv = 0,23 – 0,45 MW / m3, kemiallinen alipalaminen on 0,5 – 2%, qv kasvaa (0,45: stä
0,7), kemiallinen alipalaminen kasvaa jyrkästi ja saavuttaa 5%.
Lämpöhäviöt mekaanisella alipoltolla – q4 – lämpöhäviöiden summa, joka liittyy veteen, kuonaan ja vikaan. Varten
kerrosuuneissa häviön määrä mukaanottoon riippuu uunitilavuuden (MW) lämpöjännitteestä (lue lähtöteho)
suhteessa palamispeilin pinta -alaan (qv / ritilä -alue = qr). Qr: n kasvaessa (ts. Lisäämällä kattilaa),
palamistuotteiden mukana kuljetetun polttamattoman polttoaineen osuus (tappiot siirron myötä) kasvaa jyrkästi. Eli nousulla
qr 0,93: sta 1,63: een (1,7 kertaa) tappio sitoutumisen myötä kasvaa 3 prosentista 21 prosenttiin (7 kertaa). Lämpöhäviö kuonan kanssa,
polttoaineen tuhkapitoisuus ja lämpörasitus lisääntyvät. Lämpöhäviö dipin kanssa riippuu
polttoaineen sintrauskapasiteetti, hienoainepitoisuus polttoaineessa ja arinan rakenne. Käyttämällä
jäähdytetystä kulmahilasta lämpöhäviö dipillä ei ylitä 0,5%. Nykyaikaisessa kerroskattilassa
lämpöhäviö mekaanisella alipoltolla – q4 – on 1-5%.
Ulkoisen jäähdytyksen – q5 – lämpöhäviöt havaitaan johtuen siitä, että ulkolämpötila
kattilan pinta on aina korkeampi kuin ympäristön lämpötila. Kevyesti vuoratulla kattilalla on häviöarvo –
q5 – 0,5%
Muut lämpöhäviöt – q6 – kuonan fyysisen lämmön aiheuttamien häviöiden summa paneelien ja palkkien jäähdytykseen, ei
sisältyy kattilan kiertojärjestelmään – pääsääntöisesti enintään 0,5-2%
Kuinka laskea nopeasti kattilan teho tyypilliselle rakennukselle
Kattilan lämpöteho on lämpömäärä, jonka lämmönkehitin pystyy siirtämään jäähdytysnesteeseen polttamalla polttoainetta tai muuttamalla sähköenergiaa lämmöksi (sähkökattilat).
Rakennuksen lämpöhäviöt tapahtuvat ulkopintojen – suojarakenteiden – kautta. Sisälämpötilan säilyttämiseksi lämpöhäviöt on kompensoitava kokonaan. Ne riippuvat useista tekijöistä:
Huomaa: Kattila, jonka teho on riittämätön, ei voi lämmittää huoneilmaa asetettuun arvoon. Kattilan käyttö ylikapasiteetilla aiheuttaa liiallisen polttoaineen kulutuksen ja lämmitysjärjestelmän epätasaisen toiminnan. Tuloksena on rahan tuhlausta ja lämmönkehittimen käyttöiän lyhenemistä.
Laskelmien yksinkertaistamiseksi otettiin käyttöön kattilan ominaistehon indikaattori viitaten alueen ilmasto -ominaisuuksiin. Venäjällä hyväksytään seuraavat arvot:
Nämä luvut osoittavat tarvittavan lämpöenergian määrän 10 m2: n huoneen lämmittämiseen, jonka kattokorkeus on 2,5 m. m2 sijaitsee Moskovan alueella.
lattiat, jotka ovat kosketuksissa ulkoilman kanssa. Sisäiset ohjauslevyt eivät vaikuta lämpöhäviöön.
Q = k * S * (tvn – tout.).
Tällainen laskelma soveltuu lattialle, joka on asennettu maanpinnan yläpuolelle (tukkeihin tai lämmittämättömään kellariin). Jos lattia on kosketuksissa maan kanssa, lämmönsiirtokerroin lasketaan eri kaavalla:
Lattia -alueen jakaminen vyöhykkeiksi
Huomautus: Kun olet liittänyt viitekirjat ja viettänyt aikaa, voit laskea tarkasti rakennuksen lämpöhäviöt itse. Mutta maallikon on erittäin vaikeaa, ellei mahdotonta tehdä pätevää projektia koko lämmitysjärjestelmästä. Oikea päätös on antaa suunnittelu ammattimaisen lämmitysinsinöörin tehtäväksi, joka määrittää lämpöhäviön ja valitsee lämmöntuottajan tehon mukaan..
Turvallisuustoimenpiteet tehokkuuden parantamiseksi
Jopa 20-30 vuotta sitten energiaresurssien hinta Neuvostoliiton jälkeisessä tilassa oli alhainen, joten kukaan ei kiinnittänyt huomiota sellaiseen parametriin kuin tehokkuus. Loppujen lopuksi tuottavuus voi päättää kaiken. Mutta kun kaasun hinta alkoi nousta eikä nykyaikaista tekniikkaa ollut vielä saatavilla, käsityöläiset alkoivat nykyaikaistaa kaasukattilat tehokkuuden lisäämiseksi kohtuuhintaisilla menetelmillä.
Kaasulaitteita käytettäessä sinun on noudatettava turvatoimenpiteitä ja sinulla on oltava erityistaitoja ja työkaluja. Älä myöskään käytä lailla kiellettyjä menetelmiä tehokkuuden lisäämiseksi.
Esimerkiksi kuparin, alumiinilevyjen kiinnittäminen lämmönvaihtimiin lämmönsiirron parantamiseksi. Vähentää lämmityslaitteiden rakenteen elementtien lämpöhäviöitä hitsaamalla kolmannen osapuolen elementtejä. Automaatio ja lämmönvaihtimet vaihdettiin. Myös muita vastaavia menetelmiä käytettiin. Tehokkuus kasvoi, ja valtio ja kaasupalvelu eivät reagoineet käsityöläisten “luovuuteen”.
Nyt kaikki on toisin ja erikoislaki kieltää kaasukattiloiden suunnittelun muuttamisen, ja ne on sertifioitava, kuten kaikki niiden yksittäiset elementit. Tämän seurauksena on mahdotonta lisätä tehokkuutta korvaamalla lämmityslaitteiden mekaaniset, sähköiset ja muut komponentit kolmannen osapuolen laitteilla..
Näiden vaatimusten rikkominen voi johtaa:
Lämminvesilaitteiden tehokkuuden riippuvuus kuormasta
Kaavio nykyaikaisesta kotitalouksien lämmitysyksiköstä.
Lämpökuorman lisääntyminen eli poltetun polttoaineen määrän kasvu ei aina johda positiivisiin tuloksiin. Samanaikaisesti itse kattilan lämmöntuotannon kasvun kanssa myös lämpöhäviö, joka poistuu savukaasujen kanssa, kasvaa, koska niiden lämpötila on verrannollinen laitteen lämpötilan tasapainoon. Samaan aikaan lämmityslaitteiden tehokkuus laskee. Sama tapahtuu, kun lämmitintä käytetään pienemmällä teholla. Jos teho on pienempi kuin käyttöaste yli 15%, tämä johtaa polttoaineen epätäydelliseen palamiseen ja siten suoraan savukaasujen määrän kasvuun, mikä myös vähentää lämmityksen tehokkuutta laitteet. Siksi on tärkeää tarkkailla tarkasti kattilan tehoa, jotta sitä voidaan käyttää optimaalisessa kunnossa mahdollisimman tehokkaasti..
Eri tyyppisiä polttoaineita käyttävien kattiloiden tehokkuus
Edellä esitetty kattilan hyötysuhteen laskenta soveltuu vain karkeisiin laskelmiin, ja sitä käytetään harvoin lämmitysjärjestelmää suunniteltaessa. Sitä ei sovelleta tarkkoihin laskelmiin, koska kaikki palamisen aikana saatu lämpö ei käytetä jäähdytysnesteen lämmitykseen. Osa lämmöstä katoaa. Siksi vedenlämmityslaitteiden tehokkuus lasketaan tarkemmin kaavan mukaan:
η = 100 – (q2 q3 q4 q5 q6), jossa q2 on lämpöhäviö lähtevien palamistuotteiden kanssa; q3 – palavien kaasujen alipoltosta johtuvat tappiot; q4 – mekaaniseen alipalamiseen ja tuhkan muodostumiseen liittyvät häviöt; q5 – ulkoisen jäähdytyksen aiheuttamat häviöt; q6 – lämmönhukka kuonilla uunin puhdistuksen aikana.
Kuinka laskea lämmityskattilan teho, tietäen lämmitetyn huoneen tilavuuden?
Kattilan lämpöteho määräytyy kaavalla:
Q = V × ΔT × K / 850
K -indeksillä voi olla seuraavat arvot:
Alla on tilanne, jossa lämmityskattila valitaan lämmitetyn huoneen tilavuuden mukaan.
Talon pinta -ala on 200 m², sen seinien korkeus on 3 m ja lämmöneristys on ensiluokkaista. Talon ympäristön lämpötila ei laske alle -25 ° C. Osoittautuu, että ΔT = 20 – (-25) = 45 ° C. Osoittautuu, että talon lämmittämiseen tarvittavan lämmön määrän selvittämiseksi sinun on tehtävä seuraava laskelma:
Q = 200 × 3 × 45 × 0,9 / 850 = 28,58 kWh
Tulosta ei pitäisi vielä pyöristää, koska kuumavesijärjestelmä voidaan edelleen kytkeä kattilaan..
Jos pesuvettä kuumennetaan eri tavalla, itsenäisesti saatua tulosta ei tarvitse säätää ja tämä laskentavaihe on lopullinen..
Kuinka laskea kuinka paljon lämpöä tarvitaan veden lämmittämiseen?
Lämmönkulutuksen laskemiseksi tässä tapauksessa on tarpeen lisätä itsenäisesti käyttöveden lämmönkulutus edelliseen indikaattoriin. Voit laskea sen käyttämällä seuraavaa kaavaa:
Qw = s × m × Δt
Esimerkiksi keskimääräinen perhe kuluttaa keskimäärin 150 litraa lämmintä vettä. Kattilaa lämmittävän jäähdytysnesteen lämpötila on 80 ° C ja vesilähteestä tulevan veden lämpötila on 10 ° C, sitten Δt = 80-10 = 70 ° C.
Siten:
Qw = 4200 × 150 × 70 = 44 100 000 J tai 12,25 kW / h
Sitten sinun on tehtävä seuraava:
Kattilan valinta yksityisen talon alueen mukaan. Kuinka laskea?
Tämä laskelma on tarkempi, koska siinä otetaan huomioon valtava määrä vivahteita. Se valmistetaan seuraavan kaavan mukaisesti:
Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7
Otetaan esimerkiksi samat alkuehdot lukuun ottamatta ikkunoiden parametreja, joissa on kolminkertainen lasiyksikkö ja jotka muodostavat 30% lattiapinta -alasta. Rakenteessa on 4 ulkoseinää ja sen yläpuolella kylmä ullakko..
Sitten lasku näyttää tältä:
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
Tätä indikaattoria on lisättävä, tätä varten sinun on lisättävä itsenäisesti käyttöveden lämmitykseen tarvittava lämmön määrä, jos se on kytketty kattilaan.
Jos sinun ei tarvitse suorittaa tarkkoja laskelmia, voit käyttää yleistä taulukkoa. Sen avulla voit määrittää kattilan tehon talon alueen mukaan. Esimerkiksi kattila, jonka kapasiteetti on 19 kW, soveltuu 150 neliömetrin huoneen lämmittämiseen ja 200 neliömetrin lämmitykseen. se vaatii 22 kW.
Yllä olevat menetelmät ovat erittäin hyödyllisiä laskettaessa kattilan teho talon lämmitykseen.
Pitkäpolttoisen kattilan todellisen tehon laskeminen esimerkin “Kupper PRACTIC-8” avulla
Useimpien kattiloiden rakenne on suunniteltu sille polttoainetyypille, jolla tämä laite toimii. Jos kattilassa käytetään eri polttoaineluokkaa, jota ei ole määritetty uudelleen, hyötysuhde heikkenee merkittävästi. On myös muistettava mahdolliset seuraukset polttoaineen käytöstä, jota kattilalaitteen valmistaja ei tarjoa..
Nyt esittelemme laskentaprosessin käyttämällä esimerkkiä Teplodar-kattilasta, Kupper PRACTIC-8 -mallista. Tämä laite on tarkoitettu asuinrakennusten ja muiden tilojen lämmitysjärjestelmiin, joiden pinta -ala on alle 80 m². Tämä kattila on myös universaali ja voi toimia paitsi suljetuissa lämmitysjärjestelmissä myös avoimissa, joissa on pakotettu jäähdytysnesteen kierrätys. Tällä kattilalla on seuraavat tekniset ominaisuudet:
Oletetaan, että omistaja käyttää haavapuuta polttoaineena huoneen lämmittämiseen. 1 kg tällaista polttopuuta tuottaa 2,82 kWh. Tunnissa kattila kuluttaa 15 kg polttopuuta, joten se tuottaa lämpöä 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh lämpöä (hyötysuhde on 0,87).
Tämä laite ei riitä huoneen lämmittämiseen, jossa on 150 litran lämmönvaihdin, mutta jos käyttövedessä on lämmönvaihdin, jonka tilavuus on 50 litraa, tämän kattilan teho riittää. Halutun 32,67 kW / h tuloksen saavuttamiseksi sinun on kulutettava 13,31 kg haapapuuta. Laskemme käyttämällä kaavaa (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). Tässä tapauksessa tarvittava lämpö määritettiin tilavuuslaskentamenetelmällä.
Voit myös tehdä riippumattoman laskelman ja selvittää, kuinka kauan kattila polttaa kaikki polttopuut. 1 litra haavapuuta painaa 0,143 kg. Siksi tavaratilaan mahtuu 294 × 0,143 = 42 kg polttopuuta. Niin paljon puuta riittää pitämään lämpimänä yli 3 tuntia. Tämä on liian lyhyt aika, joten tässä tapauksessa on tarpeen löytää kattila, jonka uunikoko on 2 kertaa suurempi..
Voit myös etsiä polttoainekattilaa, joka on suunniteltu useille polttoainetyypeille. Esimerkiksi saman valmistajan “Teplodar” kattila, vain “Kupper PRO-22” -malli, joka voi työskennellä paitsi puun myös hiilen kanssa. Tässä tapauksessa käytettäessä erityyppisiä polttoaineita teho on erilainen. Laskenta suoritetaan itsenäisesti ottaen huomioon kunkin polttoainetyypin tehokkuus erikseen, ja myöhemmin valitaan paras vaihtoehto.
Kuinka paljon energiaa erilaiset polttoaineet antavat??
Tässä tapauksessa indikaattorit ovat seuraavat:
Jotkut polttoaineen valmistajat kirjoittavat tietoihin yhden kuorman palamisajan, mutta eivät anna tietoja siitä, kuinka paljon polttoainetta palaa 1 tunnissa..
Tällaisessa tilanteessa on tarpeen tehdä lisälaskelmia:
Yhteenvetona voimme sanoa, että tiedot, jotka saadaan kaikkien laskelmien tuloksena, ja osoittavat kiinteän polttoaineen kattilalaitteiden todellisen tehon, jonka hän voi antaa 1 tunnin kuluessa.
Syyt tehokkuuden laskuun ja niiden poistamiseen
Kaasukattiloiden riittämättömään tehokkuuteen on monia eri syitä. Siksi tehokkuuden lisäämisen pitäisi alkaa niiden tunnistamisesta..
Mitkä ovat:
Menetelmä # 1 – mekaanisen alipalamisen poistaminen
Useimmiten useat syyt voivat johtaa kaasun epätäydelliseen palamiseen mekaanisen alipolton ja sen jälkeen tehon heikkenemisen seurauksena..
Vaikka kaasukattilan palamisprosessit ovat tehokkaampia kuin kiinteiden polttoaineiden vastaavat, osa polttoaineesta ei silti pala. Tätä ilmiötä kutsutaan “alipalamiseksi”, ja se on yksi tärkeimmistä syistä kaasukattilan tehokkuuden laskuun.
Tärkeimmät ovat:
Suuri vedos syntyy, kun pakojärjestelmä on liian tehokas. Tämän seurauksena palamistuotteet poistetaan sellaisella nopeudella, että kaasulla ei yksinkertaisesti ole aikaa palaa..
Tässä tapauksessa alipalamisen syyn poistaminen on melko helppoa. Tätä varten sinun on vain suljettava osa savunpoistokanavasta vedonrajoittimella. Jos tällaista laitetta ei toimiteta, se on menettänyt toiminnallisuutensa, se on asennettava tai vaihdettava tehokkuuden lisäämiseksi. Tämä on helppoa käytettäessä moderneja modulaarisia savupiippuja. Muuten et voi saavuttaa haluttua tulosta..
Virheellinen kattilan tehon säätö ilmenee useimmiten ilmiönä, jota kutsutaan pyöräilyksi. Se on toimintatapa, jossa käynnistys / pysäytysjaksoja esiintyy liian usein. Ja koska kaasun syöttö on suurin kattilan ollessa päällä, merkittävällä osalla siitä ei ole aikaa palaa..
Tilannetta pahentaa se, että elektroniikka on aina ohjelmoitu siten, että komento pietsosähköisille elementeille kipinän aloittamiseksi annetaan hieman viiveellä. Tämä tehdään laadukkaan sytytyksen varmistamiseksi..
Jälkimmäisessä tapauksessa tehokkuutta on mahdollista lisätä nopeasti ja ilman kustannuksia. Riittää, kun siirryt kaasukattilan huoltovalikkoon. Aseta sitten pienempi tehoarvo “-” -painikkeella.
Joissakin tapauksissa kaasukattilan tehokkuutta on mahdollista parantaa huoltovalikon asetuksilla. On kuitenkin muistettava, että ne kuuluvat suurimmaksi osaksi ohuiden luokkaan ja lisäävät siksi lämmittimen tehokkuutta vain 3-8%. Huoltovalikkoon pääsemiseksi sinun on annettava valmistajan asettama erikoiskoodi
Hyötysuhde saavuttaa optimaaliset arvot, jos kattilan teho ja pattereiden kokonaislämpöteho ovat suunnilleen yhtä suuret. Tarvittavat tiedot laitteen suorituskyvystä saat niiden teknisistä tiedoista tai valmistajalta, myyjältä.
Joskus käy niin, että kattilan teho on merkittävästi pienempi kuin pattereiden vastaava kokonaisparametri. Tässä tapauksessa tehokkuutta voidaan lisätä lisäämällä lämmitysyksikön tehoa. Mitä voidaan tehdä myös itsenäisesti siirtymällä huoltovalikkoon.
Kattiloiden toimintaominaisuuksia on mahdollista muuttaa, koska niillä on maksimi- ja minimitehoarvot. Ja toimitettu keskimääräistä suorituskykyä varten.
Muutos kokonaislämmöntuotannossa
Samaan aikaan näiden lämmitysjärjestelmien elementtien käsittely on kallista. On kuitenkin muistettava, että ilman niitä kattila ei saavuta suurimpia hyötysuhteita..
Toisin sanoen, jos artikkelin edellisissä osissa kuvattuja menetelmiä käyttämällä ei ollut mahdollista saada lämmityslaitteen tehokkuutta optimaalisiin arvoihin, sinun on poistuttava tilanteesta suorittamalla useita toimenpiteitä patterit.
Kaasukattila tehostuu useita prosentteja sen jälkeen, kun kaasupolttimen, lämmönvaihtimen ulkopinnat on puhdistettu palamistuotteista, paakkuuntuneesta pölystä ja muista epäpuhtauksista
Jotka sisältävät:
Tämä menetelmä kaasukattilan tehokkuuden lisäämiseksi, kuten käytettävissä olevien pattereiden kokonaislämpötehon muuttaminen, on melko monimutkainen. Mutta sitä on käytettävä, jos haluttua tulosta ei voida saavuttaa lämmittimen säätöjen avulla, kello voittaa.
Menetelmä on yhden tai useamman patterin lisääminen lämmitysjärjestelmään. Tai vaihda olemassa olevat paristot tehokkaampiin.
Tämä tehdään tasapainottaaksesi kattilan tehon vastaavalla patterien kokonaisilmaisimella. Kattilan toistuvien käynnistysten / sammutusten välttämiseksi. Mikä johtaa tehokkuuden kasvuun, laitteiden kulumisen vähenemiseen ja kalliin kaasun kulutukseen.
Kuvattua menetelmää on käytettävä tapauksissa, joissa pieni kokonaisteho ei salli kattilan tuottavuuden lisäämistä tehokkuuden lisäämiseksi. Tällainen tarve syntyy, kun jäähdytysnesteen lämpötila saavuttaa 70-75 ° C. Tosiasia on, että tällaisella veden lämmityksellä pölyhiukkaset alkavat palaa pattereiden pinnalle, mikä ei luo mukavia elinoloja.
Ja pahinta on, että tässä lämpötilassa alkaa viime vuosina aktiivisesti käytettyjen polymeerimuovien lämmitysjärjestelmän rakenneosien suuri kuluminen. Tämän seurauksena odotetun tehokkuuden kasvun sijasta voit saada jäähdytysnestevuodon, ei edes yhdessä paikassa..
Tarkista patterien oikea sijainti
Jos kattilan säätö ei auta lisäämään tehokkuutta ja laitteiden teho on samanlainen ja riittävä lämmittämään tiloja, on kiinnitettävä huomiota lämpöpattereiden sijaintiin. Koska niiden tehokkuus on optimaalinen, jos useat vaatimukset täyttyvät.
Nimittäin lämpöpatterit tulisi sijoittaa:
Jos luetellut vaatimukset täyttyvät, tapahtuu luonnollinen konvektio. Samaan aikaan pieni osa lämmöstä käytetään seinien lämmitykseen, lämpöhäviöiden estämiseen, ja kaikki muu energia käytetään päätehtävän – tilojen lämmityksen – ratkaisemiseen. Tässä tilanteessa kattilan kuormitus on pienin, mikä lisää merkittävästi tehokkuutta..
On muistettava, että jäähdytin, joka on vinossa asennettuna yli 1 °, vaikuttaa minkä tahansa kaasukattilan tehokkuuteen. Ja jos on useita väärin asennettuja laitteita, kattilan säädöt eivät pysty korvaamaan tätä. Ja ainoa oikea ratkaisu olisi puutteiden poistaminen, vaikka se on kallista
Mutta rakennuksen alhaisesta energiatehokkuudesta johtuvien suurten lämpöhäviöiden vuoksi lämmityslaitteiden tehokkuutta ei voida saavuttaa. Joten suurin osa lämmöstä kulkee vanhojen halkeamien sisältävien ikkunoiden läpi, ei eristettyjä seiniä, ovia ja kattoja..
Toisin sanoen halkeamien, vedon ja muiden puutteiden vuoksi jopa nykyaikaisten kattiloiden tehokkuus laskee kymmeniä prosentteja. Sitä ei voi korvata asetuksilla tai millään muulla tavalla. Tällaisessa tilanteessa sinun on harkittava ikkunoiden vaihtamista, seinien, lattian tai katon eristystä tai parempaa – kaikkea kerralla..
Menetelmä # 2 – lämmönvaihtimen huolto ja huuhtelu
Kaasukattilan korkea hyötysuhde voidaan saavuttaa ja ylläpitää ei spontaanilla toiminnalla (sen alhaisen hyötysuhteen paljastamisen jälkeen), vaan suorittamalla järjestelmällisesti tiettyjä toimenpiteitä – ylläpitämällä lämmitysyksikköä. Suosittelemme, että tutustut kaasuyhtiön valitsemiseen ja kaasukattilan huoltoa koskevan sopimuksen tekemiseen.
Tämä toimintokokonaisuus koostuu tarkastus- ja todentamistyöstä. Niiden avulla voit tunnistaa ja poistaa kaikenlaisia tehokkuutta heikentäviä puutteita myös alkuvaiheessa. Tämä sulkee pois tehokkuuden heikkenemisen lisäksi myös kattilan ja muiden lämmitysjärjestelmän osien kulumisen.
Erityistä huomiota on kiinnitettävä lämmönvaihtimen huuhteluun. Syynä on se, että plakki alkaa muodostua sen sisäpinnoille melko nopeasti. Se muistuttaa tavallisen teekannun pinnalle laskeutunutta kalkkia. Tämän seurauksena kaasukattila tarvitsee jonkin ajan kuluttua enemmän aikaa jäähdytysnesteen lämmittämiseksi haluttuun lämpötilaan. Toisin sanoen tehokkuus laskee, lisäksi tukkeutumisen aikana lämmönvaihdin ylikuumenee, mikä on täynnä varhaista vikaa..
Valokuva osoittaa, että lämmönvaihtimen kanavat ovat tukkeutuneet karbonaateista (suolakertymät). Mikä johtaa tehokkuuden huomattavaan laskuun ja kattilan varhaiseen vikaantumiseen. Voit välttää nämä negatiiviset seuraukset, jos puhdistat kanavat säännöllisesti.
Kaasukattilan huuhtelu voidaan suorittaa kolmella tavalla.
Nimittäin:
Mekaanista puhdistusta varten kattila puretaan kaasunsyötön sulkemisen ja jäähdytysnesteen tyhjentämisen jälkeen. Joka päättyy lämmönvaihtimen purkamiseen.
Lisäksi kaavinta, harjoja, tavanomaista pölynimuria käyttämällä poistetaan saostumat sen sisäisistä kanavista. Tässä tapauksessa sinun on oltava varovainen ja varovainen, koska lämmönvaihdin voi vaurioitua helposti..
Puhdistuksen jälkeen kattila kootaan ja lämmönvaihtimen ja sen liitosten tiiviys tarkistetaan..
Kemiallinen puhdistus (huuhteluliuoksella) on yksinkertaisempi ja tehokkaampi toimenpide. Lämmönvaihdin on kuitenkin purettava. Ja sitten siihen kaadetaan erityinen aine, joka selviytyy jopa kaikkein pysyvimmistä saostumista (rautarauta, suolakarbonaatti). Kun happo on tyhjennetty, sen jäämät lämmönvaihtimesta on poistettava vedellä ja ajettava se tehostimella lämmönvaihtimen läpi..
Ainoa merkittävä haitta kemiallisessa menetelmässä lämmönvaihtimen puhdistuksessa on tarve käyttää erikoislaitteita (tehoste)
Hydrodynaaminen huuhtelu on yksinkertaisin tapa puhdistaa kaasukattila tehokkuuden lisäämiseksi. Koska laitteiden purkaminen ei ole tarpeen ja kaikki mitä tarvitaan, on pumpata tavallista vettä (hioma -aineella täytettyä) lämmitysjärjestelmään ja pumpata se yli. Lisäksi paine kasvaa asteittain. Menettelyn loppuun saattamiseksi tarvitset pumpun ja erikoissuuttimet.
Lämmönvaihdin on puhdistettava vähintään kerran kahdessa vuodessa, mikä auttaa pitämään kaasukattilan tehokkuuden jatkuvasti korkealla tasolla..
Edullisin tapa puhdistaa jäähdytysneste on mekaaninen menetelmä – harjojen manuaalinen puhdistus
Edullisin tapa poistaa plakki lämmönvaihtimesta on puhdistaa se harjoilla ja muilla käsillä olevilla materiaaleilla. Mutta tehokkain ja ei työläs menetelmä on erityisratkaisujen käyttö.