План с электрокотлом
Электрический котел — агрегат, нагревающий теплоноситель с помощью преобразования электричества в тепловую энергию. Он применяется в качестве источников теплоснабжения для небольших пригородных домов либо, как аварийный источник с газовым или твердотопливным котлом.
Исходя из модификации таких устройств, используются разнообразные схемы подсоединения электрокотлов к отоплению. Наиболее популярной является многоуровневая система отопления с комбинацией приборов нагрева в виде радиаторов и системы «теплый пол».
Базовые элементы электронагрева частного дома:
- Источник отопления, электрокотел.
- Группа безопасности, с воздушником, предохранительным клапаном и манометром, для сбрасывания излишнего давления в сети.
- Коллектор для направления воды по контурам.
- Радиаторы.
- Теплообменник для ГВС.
- Расширительный бачок, для гидрокомпенсации системы.
- Коллектор для системы «теплый пол».
- Система теплый пол.
- Фильтр очистки теплоносителя от взвешенных веществ.
- Обратный клапан.
- Циркуляционный электронасос.
- Сети электроснабжения.
- Автоматика безопасности с сигнализацией.
Нюансы работы
Двухтрубная система с нижней разводкой и принудительной циркуляцией. Что представляет собой электрический котел, можно увидеть на фото.
Лучше чтобы он был немного уже основной магистрали. Для повышения эффективности систем отопления в быту используют либо тепловые аккумуляторы, либо байпасы.
Обязательные элементы обвязки Электродному или индукционному котлу для безопасной работы водяного контура требуется следующий набор дополнительного оборудования: Обвязка и схема подключения электрического котла отопления Спецпредложение!
Сами ТЭН подключаются к сети следующим образом: перемычкой соединены по одному из концов каждого из трубчатых электронагревателей, к оставшимся трем свободным поочередно подключаются фазы: L1, L2 и L3. С особой внимательностью следует отнестись к установке заземления: неопытные владельцы часто присоединяют его к нулевой фазе проводки.
Общие особенности электрических котлов
Любая система отопления состоит из трех базовых компонентов: источника тепла — в этой роли может выступать котел, печь, камин; теплопередающей магистрали — обычно в этом качестве выступает трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель; нагревательного элемента — в традиционных системах это классический радиатор, преобразующий энергию теплоносителя в тепловое излучение. И это не связано с затратами на оборудование и монтаж, это связано со стоимостью электроэнергии.
В одной из статей мы рассказывали, что устройство твердотопливного котла может иметь конструктивные отличия. Есть разные методы монтажа, которые несколько отличаются по своему принципу работы. После подключения аппарата к системе отопления, переходят к реализации электрической части схемы, в которую входят УЗО и автоматический выключатель определенных технических характеристик.
Как выглядит обвязка электрокотла отопления?
Если установить прибор в отдельном помещении, кВт каждый месяц будут тратиться впустую. Они идут вдоль несущих стен дома, от котла до месторасположения крайней батареи. Генератор искры работает совместно с газовым клапаном и является неотъемлемой его частью. Затем, он поступает в большой контур, в задачи которого входит обогрев всего здания. Естественно, между патрубками входа и выхода теплоносителя в радиатор должен быть соединительный участок.
Схема аварийной обвязки котлов Подача воды из водопровода в систему используется довольно редко, так как является малоэффективной. Со временем на трубчатых нагревателях возникает накипь, из-за чего мощность оборудования уменьшается, а вероятность перегрева ТЭНов увеличивается. Если у вас недостаточно времени или вы не уверены, что сможете сами сделать все правильно, лучше не начинайте обвязку, полагаясь лишь на свою интуицию и видео в интернете. Как правильно подключить, какую схему использовать? Чем топить дешевле? Поставил 4 котла!
Значение теплоаккумулятора в котельной
Тепловые аккумуляторы, иначе называемые буферными емкостями, наиболее эффективны в схемах котельных частного дома с твердотопливными котлами. Их применение позволяет создать контуры с естественной циркуляцией. Это те пути, по которым двигается теплоноситель при отключении электроэнергии, и, как следствие, прекращении работы насоса.
Принцип действия теплогенератора с теплоаккумулятором следующий:
- одновременно с подачей тепла в отопительную систему источник теплоснабжения нагревает носитель в буферной емкости;
- после выключения ТТ-котла термодатчик сигнализирует насосу, который инициирует подачу накопленного в емкости теплового аккумулятора носителя в сеть;
- при достижении необходимого температурного режима датчик подает сигнал о выключении, и теплоподача останавливается.
Остывание теплоносителя происходит медленно, благодаря хорошей теплоизоляции. Циклы запуска и остановки насоса происходят много раз, пока вода в теплоаккумуляторе не остынет.
При обвязке с обогревательным оборудованием следует избегать большого количества поворотов и колен. Диаметр труб должен соответствовать патрубкам котла.
Значение буферной емкости:
- повышение безопасности;
- экономическая выгода;
- создание более комфортных условий.
Подробнее о принципиальной схеме котельной
При выполнении рабочих монтажных схем котельных применяют общестанционную или агрегатную схему компоновки оборудования. На рис. Так наверное, лучше сделать в котельной один щит со свободно программируемым контроллером, который и запрограммировать на выполнение всех требующихся действий.
Водогрейные котельные оборудуются стальными или чугунными водогрейными котлами, вырабатывающими горячую воду, и предназначены для обеспечения в основном жилищно-коммунальных тепловых нагрузок: отопления, вентиляции и горячего ВС. Часть воздуха подводится к месту поступления топлива в топку.
Далее продувочная вода сбрасывается в канализацию или поступает в бак подпиточной воды.
По графику видно, что при увеличении тепловой нагрузки то есть при открывании ДПЗ водоподогревателя монотонно растёт Kv.
Надежность и экономичность водогрейных котлов зависит от постоянства расхода воды через них, который не должен снижаться относительно установленного заводом-изготовителем. Важнейшими из них при компоновке по агрегатной схеме являются облегчение учета и регулирования расхода и параметров теплоносителя от каждого агрегата, уменьшения протяженности в пределах котельной сетевых трубопроводов большого диаметра и упрощения ввода в эксплуатацию каждого агрегата.
При выборе типа горелки желательно учитывать следующее: К опасным производственным объектам не относятся сети газораспределения и сети газопотребления, работающие под давлением природного газа или сжиженного углеводородного газа до 0, МПа включительно. Однако часть золы в виде жидких и тестообразных шлаков вместе с несгорев-шими частицами топлива топочные газы захватывают и выносят из топочной камеры. Схемы котельных с теплоаккумулятором
Схема отопления с буферным баком-аккумулятором тепла, и твердотопливным котлом
Рассмотрим еще одну схему отопления частного дома твердотопливным котлом, которую предлагает один из российских производителей буферных емкостей — аккумуляторов тепла. С подробным описанием конструкции буферного бака можно познакомиться здесь.
|
Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и буферной емкостью — аккумулятором тепла (чтобы увеличить, кликните по картинке).Система отопления открытая, работает под атмосферным давлением, но с принудительной циркуляцией теплоносителя в отопительных контурах. |
На схеме:1 — расширительный бак с поплавковым запорным клапаном;2 — обратный клапан;3 — запорный вентиль;4 — ввод сети водопровода;5 — котел твердотопливный;6 — камин с водяной рубашкой;7 — насос;8 — фильтр;9 — дифференциальный клапан (вертикально);10 — буферная емкость;11 — разбор горячей воды в доме;;12 — предохранительный клапан;13 — мембранный расширительный бак;14 — редуктор давления;15 — смесительный клапан 3-х ходовой;16 — термостатический клапан;17 — радиаторы отопительные;18 — трубы теплого пола;
Эта схема отличается от первой, тем, что система отопления здесь открытая, работает под атмосферным давлением. Контур подогрева горячей воды находится под давлением сети водопровода.
Для зарядки аккумулятора теплом используются два источника — твердотопливный котел и камин с водяной рубашкой.
Недостаток схемы в том, что не предусмотрен режим защиты котла от низкотемпературной коррозии при растопке котла. В режиме растопки котла при температуре теплоносителя менее 55 град. на поверхности теплообменника в котле из дымовых газов выпадает конденсат. Конденсат смешивается с продуктами сгорания топлива и постепенно забивает теплообменник, что снижает КПД котла. Кроме того, отложения ускоряют коррозию металла, что сокращает срок службы котла.
Схема буферной емкости-аккумулятора тепла системы отопления, из нескольких баков
Некоторые умельцы делают сами или заказывают на стороне изготовление буферных баков из отрезков стальных труб большого диаметра — 300-800 мм. После установки на место баки утепляют.
Такие баки часто обходятся значительно дешевле, чем готовые буферные емкости, которые продаются на строительном рынке. Отсутствие защиты от коррозии в таких самодельных баках частично компенсируется увеличенной толщиной металла стенки.
Для защиты от электрохимической коррозии бак рекомендуется заземлить, а внутри бака разместить магниевый анод от промышленного водонагревателя.
Буферную емкость необходимого объема можно получить, соединив трубами два и более баков меньшего размера.
Верхнюю и нижнюю части баков соединяют между собой трубами диаметром не менее чем полтора дюйма.
Получается батарея баков, соединенных между собой подобно секциям батареи отопления.
К котловому и отопительному контурам батарея из баков подключается по диагональной схеме. Такое соединение обеспечивает одинаковое распределение температуры воды во всех баках буферной емкости.
Последний бак в батарее (бак № 2 на схеме) может выполнять функции гидравлического разделителя между радиаторной системой отопления и теплыми полами.
Как правильно сделать отопление в частном доме
Независимость частного сектора от центрального отопления обеспечивает возможность установки наиболее комфортных систем обогрева жилья, подобранных по способу монтажа и эксплуатационным характеристикам. Однако, часто владельцы домов желают сэкономить на работах, интересуясь, как сделать отопление самостоятельно.
В этом случае простор для деятельности раскрывается гораздо шире. В каждой комнате можно смонтировать наиболее приемлемый вариант, который будет и экономичным, и иметь высокий КПД.
- Как работает отопление
- Стандартный комплект отопления
- Применение циркуляции
- Подбор котлов
- Оснащение трубопроводами
- Аккумуляторы тепла
Схема буферной емкости-аккумулятора тепла системы отопления, из нескольких баков
Некоторые умельцы делают сами или заказывают на стороне изготовление буферных баков из отрезков стальных труб большого диаметра — 300-800 мм. После установки на место баки утепляют.
Такие баки часто обходятся значительно дешевле, чем готовые буферные емкости, которые продаются на строительном рынке. Отсутствие защиты от коррозии в таких самодельных баках частично компенсируется увеличенной толщиной металла стенки.
Для защиты от электрохимической коррозии бак рекомендуется заземлить, а внутри бака разместить магниевый анод от промышленного водонагревателя.
Буферную емкость необходимого объема можно получить, соединив трубами два и более баков меньшего размера.
Верхнюю и нижнюю части баков соединяют между собой трубами диаметром не менее чем полтора дюйма.
Получается батарея баков, соединенных между собой подобно секциям батареи отопления.
К котловому и отопительному контурам батарея из баков подключается по диагональной схеме. Такое соединение обеспечивает одинаковое распределение температуры воды во всех баках буферной емкости.
Последний бак в батарее (бак № 2 на схеме) может выполнять функции гидравлического разделителя между радиаторной системой отопления и теплыми полами.
Бойлер в схеме котельной
Для обеспечения частного дома горячей водой рядом с источником теплоснабжения в схема котельных частного дома применяется бак косвенного нагрева – бойлер. Основным функциональным элементом служит змеевик из стали или латуни размещенный внутри емкости и имеющий внушительную площадь поверхности. Нагревать такой теплообменник — задача горячей воды (или другой теплоноситель). Во избежание быстрого охлаждения резервуара, корпус обложен теплоизоляцией. Элемент в современных моделях оснащен магниевым анодом, препятствующем развитию коррозийных процессов и увеличивающем срок службы детали. Предохранитель, термодатчик и манометр в составе группы безопасности защищают устройство от высокого давления.
Принцип действия:
- бак заполняется холодной водой;
- из котла в теплообменник поступает горячий носитель;
- нагретая поверхность змеевика отдает тепло водной массе;
- из выходного отверстия поступает теплая жидкость.
Встроенная в модификации последнего поколения навигационная панель позволяет регулировать подачу в теплообменник, благодаря температурному датчику. По габаритам оборудование имеет существенный размах – от 80-100л до 1400-1500л. В модельном ряду присутствуют и такие, которые наряду с возможностью нагреваться за счет котла способны питаться от электричества и других источников энергии.
Установка предполагает соблюдение некоторых правил:
- расположение в максимальной близости от теплогенератора (котла);
- организация ровной нескользкой поверхности;
- оснащение гидроаккумулятором для предупреждения теплового расширения;
- монтаж на всех контурах шаровых кранов для комфортной и безопасной эксплуатации;
- обустройство обратными клапанами для предотвращения противотока;
- врезка фильтров для повышения качества жидкости;
- правильная позиция одной или нескольких единиц насосов, когда ось мотора размещена по горизонтали.
Котельная частного дома
Котельные частных домов приходится электрифицировать достаточно часто как в составе электромонтажных работ в частных домах (коттеджах) «под ключ», так и в качестве самостоятельных объектов. При этом одним из первых вопросов всегда является способ прокладки кабелей. Современный котельные содержат много электропотребителей различной мощности: газовые и электрические котлы, циркуляционные насосы, бойлеры электрические и косвенного нагрева, газоанализаторы, стабилизаторы, различная автоматика и пр.
Многие стараются сразу распланировать места установки всех этих приборов и пытаются спроектировать скрытую электропроводку. Конечно, хорошо когда не видно кабелей, но такой способ прокладки именно в котельной имеет кучу недостатков. Вот пара основных:
- Визуально не видна трасса прокладки кабеля, есть большая вероятность пробить кабели при монтаже теплотехнического оборудования, а его будет немало.
- Невозможность корректно внести изменения. Редко когда котельная остается без изменений на протяжении хотя бы лет пяти. Обычно, изменения, дополнения в виде дополнительных насосов для вновь возведенных построек, более мощных котлов, резервных источников электропитания и пр. возникают еще на стадии чистовой отделки дома. В случае скрытой проводки корректно внести изменения в нее достаточно сложно.
Поэтому проводка в котельных, на наш взгляд, должна быть только открытой!
Выбирая между прокладкой в кабель-канал и ПВХ-трубах, чисто с эстетической точки зрения, мне больше нравятся ПВХ-трубы. Они как бы «маскируются» под водопровод и смотрятся весьма логично и уместно.
В пользу ПВХ-труб можно за уши притянуть еще несколько положительных моментов, связанных с более щадящим тепловым режимом работы кабелей, из-за того, что они уложены не пучками, а каждый в своей трубе, а также с более высокой надежностью: в случае выхода из строя одного из кабелей соседние с большой долей вероятности не пострадают.
В общем, выбирать Вам. А мы, в свою очередь, поможем воплотить в жизнь Ваши пожелания.
Требования к котельной в частном доме
Развитие индивидуального жилищного строительства выдвинуло на передний план вопрос о том, какой должна быть котельная в частном доме.
В первую очередь, на этапе проектирования, владелец частного дома формулирует требования к техническим характеристикам источника тепла.
Так же остро стоит вопрос вентиляции.
Мощность теплогенератора должна быть достаточной для обогрева всего дома.
Оборудование и все необходимые коммуникации устанавливаются и прокладываются в соответствии с требованиями СНиП.
Допускается выполнять монтаж системы отопления своими руками, при условии, когда имеется достаточный навык производства аналогичных работ.
Тепловая схема для открытой системы
Подобная котельная работает без насосов. Вода перемещается благодаря законам термодинамики. Так как теплоноситель с высокой и низкой температурой имеет разную плотность, а трубы располагаются под уклоном, возможно движение жидкости между емкостью и батареей.
Энергия в системе остается неизменной. Происходит обмен теплотой между водой и окружающей средой. То есть температура передается с одного конца системы в другую.
Открытый контур обладает главным преимуществом – не нужно тратить деньги на дополнительное оборудование в виде насосов.
Как это работает
В системе используется расширенный бак, куда поступает лишняя жидкость. Специальный резервуар удерживает ее, нагревая или охлаждая, в зависимости от температуры водоснабжения. Процесс происходит автоматически. Резервуар располагается сверху над другими компонентами.
Можно выделить 2 этапа работы:
- Подача воды, когда тепло отправляется от котла к батарее.
- Обратный приток жидкости. В этом случае лишнее количество водоснабжения с высокой температурой поступает в емкость, где оно остывает, а потом движется к котлу.
Выделяют одно- и двухтрубные устройства. Если в котельной 1 магистраль, значит, по ней вода движется в оба направления. В двухтрубных процесс проходит независимо между обратной и прямой подачей теплоносителя.
За счет разной плотности горячая вода движется к батарее под давлением.
Лучше всего установить однотрубную систему. Это проще и дешевле.
Она состоит из:
- отопительной емкости;
- батарей;
- расширительного бака;
- труб.
В некоторых системах не используется батарея. Применяют трубы диаметром 10 см. В этом случае можно потерять в температуре теплоносителя. Эффективность всей системы резко падает. Ее работа следующая. Используется две трубы – прямая и обратная. По первой теплоноситель движется к батареям, нагревая их, по второй, уже холодный – к котлу, чтобы снова нагреться.
Двухтрубные устройства кажутся сложнее, но расходы за отопление потом будут ниже. Поэтому когда нужно осуществить выбор системы теплоснабжения, следует уделить время обзору всех имеющихся устройств. С одной стороны, открытые котельные проще и дешевле, но более затратные при оплате за отопление. С другой – закрытого типа устройство выглядит сложнее, но дешевле услуги.
Как устроен элеватор
В последнее время элеваторы появились в коммунальном хозяйстве. Почему же выбрали именно это оборудование? Ответ прост: элеваторы остаются стабильными даже в том случае, когда в сетях происходят перепады гидравлического и теплового режимов. Состоит элеватор из нескольких частей – камеры разряжения, струйного устройства и сопла. Также можно услышать про «обвязку элеватора» — речь идет о запорной арматуры, а также измерительных приборов, которые позволяют поддерживать нормальную работу всей системы.
Как было упомянуто выше, сегодня используются элеваторы, оснащенные электроприводом. За счет электрического привода механизм автоматически контролирует диаметр сопла, как результат, в системе поддерживается температура. Использование таких элеваторов способствует уменьшению счетов за электроэнергию.
Конструкция оснащена механизмом, который вращается за счет электрического привода. В более старых версиях используется зубчатый валик. Предназначен механизм для того, чтобы дроссельная игла можно двигать в продольном направлении. Таким образом меняется диаметр сопла, после чего можно изменить расход теплового носителя. За счет этого механизма расход сетевой жидкости можно снизить до минимума или повысить на 10-20%.
Это интересно: Расширительный бак для отопления — устройство, подбор и расчет модели
Требования к котельному помещению
Первое и, пожалуй, главное требование – это обеспечение хорошей вентиляции в помещении газовой котельной в частном доме согласно данным, указанным в заданной схеме. Даже в незначительных, малых количествах, угарный газ способен нанести серьезный вред здоровью человека.
Кроме того, при недостаточной вентиляции котел выдает гораздо меньше тепла, расходуя при этом одинаковое количество топлива.
Вот почему при устройстве газовой котельной столь важно будет позаботиться о произведении качественной вентиляции. Что же касается расположения газовой котельной в частном доме, то тут требования будут немного, что называется, «помягче», нежели при обустройстве котельных в многоквартирных жилых домах
Разрешено устраивать котельную в специально отведенной комнате, отдельном строении, на чердаке или же в пристройке к коттеджу (для улучшения ориентации в этом вопросе, смотрите примеры фото котельной в частном доме, которые выложены в интернете)
Что же касается расположения газовой котельной в частном доме, то тут требования будут немного, что называется, «помягче», нежели при обустройстве котельных в многоквартирных жилых домах. Разрешено устраивать котельную в специально отведенной комнате, отдельном строении, на чердаке или же в пристройке к коттеджу (для улучшения ориентации в этом вопросе, смотрите примеры фото котельной в частном доме, которые выложены в интернете).
Если используется оборудование, которое рассчитано на сжиженный газ. то подвал или цокольный этаж для устройства газовой котельной в частном доме категорически не подходят — объясняется это тем, что данный вид топлива обладает большим, по сравнению с воздухом, удельным весом и, опускаясь при протечках в самые нижние части строения, может стать причиной взрыва.
Эта особенность сжиженного газа должна учитываться перед устройством вентиляции в котельной частного дома, схема которой достаточно проста.
Газовые установки мощностью до 60 кВт не требуют оборудования отдельного помещения. Такой тепловой генератор устанавливается в кухне или другой комнате, отвечающей следующим требованиям:
- в помещении имеется окно с форточкой;
- объем помещения составляет минимум 15 м³, плюс по 0.2 м³, выделяемой на каждую единицу мощности котла;
- высота помещения – не менее 2.5 метров.
Система вентиляции должна обеспечивать воздухообмен в полном соответствии с нормами устройства котельной в частном доме, т.е. составляющий трехкратное значение объема котельной в расчете на час времени. Помимо этого, необходимо учитывать такой показатель, как воздух, необходимый для горения топлива.
Если мощность котла составляет от 60 кВт до 150 кВт, то под котельную оборудуется отдельное помещение, расположенное на любом этаже частного дома — в крайнем случае, оборудоваться может подвал.
Стены котельной в этом случае должны соответствовать высоким требованиям огнестойкости, то есть быть способными выдерживать высокую температуру в течении, как минимум сорока пяти минут.
Общие проблемы автоматизации котельной
Одной из самых актуальных проблем современной цивилизации, и в то же самое время одной из самых древних, получивших практические решения, является проблема автоматизации. Самострелы и ловушки древних охотников – это примеры автоматических устройств, срабатывающих так, как надо тогда, когда надо.
Всевозможные демонстрации в древнеегипетских храмах срабатывали без участия человека, а лишь тогда, когда наступала соответствующая ситуация. Массовое внедрение автоматики в современную повседневную жизнь людей лишь подтверждает актуальность этой проблемы в наше время. Особенно это заметно в производственной деятельности человека. Непрерывный рост единичной мощности агрегатов, увеличение их производительности требуют более оперативного и более правильного принятия решений.
Число этих решений в единицу времени непрерывно возрастает, ответственность за их правильность также растёт. Психофизиологические возможности человека уже не позволяют ему справляться с обработкой возросшего потока информации.
На помощь приходит новейшая вычислительная техника и эффективные методы теории управления. Всё более усложнённые технологические и теплотехнические процессы требуют повышения быстродействия технических средств автоматики. Одновременно растёт цена отказа, и растут требования к надёжности и живучести техники. Прогресс в части средств автоматизации тесно связан с изменениями в элементной базе вычислительной техники. Сейчас практически все приборы строятся на основе микропроцессоров.
Это позволяет обрабатывать более сложные алгоритмы, повышать точность измерения технологических параметров, нагружать отдельные приборы ранее не свойственными им функциями. И, самое главное, обмениваться информацией между собой, работая, как единая система управления.
Схема котельной при использовании твердого топлива
Твердотопливные котлы имеют определенный недостаток, который вызван высокой инертностью работы, из-за невозможности тонкой регулировки процесса горения твердого топлива.
Для того чтобы сгладить недостаток, в схеме устанавливают буферную емкость, которая набирает температуру для нагрева контура отопления и расходует тепло в течении продолжительного времени.
Такая тепловая схема котельной на твердом топливе состоит:
- Источник теплоснабжения с первичным контуром нагрева: твердотопливный котел;
- группа безопасности с предохранительным клапаном;
- буферная емкость;
- циркуляционный насос контура отопления;
- циркуляционный насос котлового контура;
- расширительный бак;
- запорная арматура, дренажи, воздушники;
- балансировочный вентиль;
- смесительный узел контура отопления, для автоматического поддержания температуры в батареях;
- смесительный узел котлового контура, для оптимального режима работы котла;
- погодозависимая или настраиваемая автоматика с сигнализацией аварийного режима.
Конструктивные особенности устройства твердотопливных котлов
Традиционный твердотопливный котел представляет собой, в нашем понимании, отопительный агрегат, способный работать на любом твердом топливе. Принцип действия котла элементарный. Поступившее в камеру сгорания топливо в процессе сгорания выделяет в большом объеме тепловую энергию, которая нагревает теплоноситель. По аналогичному принципу было организовано в старину печное отопление, только вместо жидкого теплоносителя использовался горячий воздух.
Существенными минусом традиционной модели твердотопливного котла является то, что часть тепла, получаемого при сгорании топлива, просто уходит в атмосферу через дымоход. Рассмотри принципиальную схему устройства твердотопливного котла. Устройство котла – это конструкция, собранная из различных модулей в единый стальной корпус. Основными конструктивными элементами отопительного оборудования этого типа являются:
- камера сгорания (топка, оборудованная дверцей);
- теплообменник (стальной или чугунный);
- прочистной люк;
- колосники (решетка);
- терморегуляторы;
- предохранительный клапан.
*Показанный на рисунке традиционный твердотопливный котел нового поколения оснащен всеми необходимыми для нормальной работы приспособлениями, механизмами и элементами.
Топочная камера – процессы, протекающие в ней
Одним из первых элементов, с которым приходится познакомиться в первую очередь, является топка котла. Именно суда закладывается уголь, торф, брикеты или дрова, и именно здесь происходит основной процесс — сжигание топлива. Весь процесс можно разделить на три этапа, подсушка топлива, окисление и получение горючего газообразного вещества, которое уже выполняет основную нагревательную функцию в процессе горения.
В камере сгорания загруженное топливо равномерно распределяется на колосниках, которые специально установлены под наклоном.
Расположенное на колосниках топливо подсушивается раскаленными газами, после чего уже начинается сам процесс горения топлива с принудительной подачей воздуха. В завершении, получаемая на начальном этапе горения газообразная горючая смесь дожигается в топке при температуре 950-1000 С. На каждом этапе необходимо обеспечить бесперебойную подачу воздуха.Остатки твердого топлива, зола и сажа скапливаются в зольной камере, откуда удаляется ручным способом.
Процессы, протекающие в камере сгорания, определяют и вид котельного оборудования. Горение может осуществляться обычным способом, благодаря пиролизу или длительно, сверху вниз. В каждом случае достигается определенный тепловой эффект, который и определяет сферу применения твердотопливного котла, каким образом организовано отопление дома.
Теплообменник — его функция
Следующий по значимости конструктивный элемент твердотопливного котла — теплообменник. Устройство представляет собой чугунную или стальную конструкцию, в которой происходит передача тепловой энергии от продуктов горения на теплоноситель. В традиционном исполнении теплообменник изготавливается в виде бочки, через которую проходят цельнотянутые котловые трубы. Разогретые газы, проходя по трубам, нагревают котельную воду, циркулирующую внутри контура теплообменника.
Поступление воды в теплообменник происходит через впускной коллектор, тогда как выход разогретого теплоносителя наоборот, осуществляется через выпускной коллектор. На каждом из коллекторов стоят датчики температуры теплоносителя. Домашнее отопление в доме твердотопливным котлом, схема подключения которого мало чем отличается от традиционной и общепринятой процедуры, может в каждой ситуации иметь некоторые конструктивные отличия.
Стальные теплообменники в отличие от чугунных изделий, больше подвержены коррозии, в то же время успешно справляются с передами температур. Стоимость таких устройств значительно меньше в сравнении с чугунными теплообменниками. Последние обладают высокой теплоемкостью, менее подвержены коррозии.