Problém vytápění je jedním z nejobtížnějších úkolů, které musí majitelé venkovských domů vyřešit. Není možné ignorovat otázky organizace topného systému - v zimě není možné žít v nevytápěné místnosti. Náhlé změny teploty rychle učiní celý povrch nepoužitelným. Životnost budovy je také výrazně snížena.
Optimálním řešením problémů s vytápěním je organizace systému ohřevu vody, kde bude chladicí kapalina cirkulovat potrubím a radiátory. Hlavním problémem je vybrat zdroj tepla nebo kotel, který přeměňuje externí zdroje energie na teplo. Na základě charakteristik klimatu, jakož i stupně dostupnosti energetických zdrojů, dnes získávají stále větší oblibu jednotky s dlouhým spalováním, zejména kotle na tuhá paliva s horním spalováním. Co to je, zvažte níže.
Co je dobrého na kotli s dlouhým spalováním?
Tradičně jsou plynové kotle instalovány v soukromých domech. Ne všechna místa však mají dálnice s takovým palivem. Kromě toho bude připojení jednotlivého plynového potrubí za přítomnosti hlavního vedení vyžadovat vážné náklady.
Pokud k těmto nákladům připočteme povinné schvalovací řízení, vypracování projektů, u kterých jsou všechny náležitosti plně splněny, pak proces instalace takového kotle majitele jen vyděsí. Zvláště pokud existují hodnotná alternativní řešení.
Zdá se, že pokud není možné nainstalovat plynový kotel, můžete si vždy pořídit elektrický. Výběr takového zařízení je poměrně velký. Kotle se vyznačují vysokou účinností, snadnou regulací, množstvím řídicích systémů a jsou vybaveny i automatickým řídicím systémem. Všechny tyto výhody se však stávají nevýhodami, když si majitelé začnou pamatovat náklady na elektřinu. Běžná rodina na takovém topení snadno zkrachuje.
Ve vesnicích, které jsou vzdálené od regionálních a městských center, není napětí příliš kvalitní - v síti lze pozorovat silné poklesy. A majitel elektrokotle se stává závislým na kvalitě a stabilitě dodávky proudu.
Na pozadí neustálého technologického pokroku se tradiční způsob vytápění domácností dřevem a jinými pevnými palivy dostal do stínu. Palivové dřevo je ale dobrým zdrojem energie a kromě toho je obnovitelné. Dřevem na topení v současnosti není nouze. Můžete použít palivové dřevo, které majitelé domů vytěžína vlastní pěst nebo si je kupte. Mnoho dřevozpracujících podniků také prodává výrobní odpad.
Ale ne všechny domy mají kamna. Ano, je efektivní a díky svému designu dobře udržuje teplo. Stačí dobře roztopit kamna, aby dům vytápěl na jeden den. Existuje však jedno upozornění: co cirkulace chladicí kapaliny podél obrysů topného systému? Koneckonců, pokud budete stále hořet v peci, bude to velká spotřeba paliva. Tento problém lze vyřešit pomocí topných kotlů na tuhá paliva.
Vzhledem k speciální konstrukci tohoto zařízení, založené na fyzikálních a chemických vlastnostech pevných paliv, můžete palivové dříví naložit jednou za 12-15 hodin. Některé modely mohou běžet více na jedno zatížení.
Výhoda dlouhospalovacích kotlů s horním spalováním je v tom, že kromě palivového dřeva lze použít i řadu dalších materiálů. Využije se vše, co hoří – mohou to být brikety ze dřevařského odpadu, ale i uhlí nebo rašelina. Také nyní si takzvané europalivové dřevo získalo zvláštní oblibu jako zdroj energie.
Princip fungování
Jak fungují konvenční kamna na tuhá paliva, je všem známo. Do pece je umístěno palivo - brikety nebo uhlí. Ze spodní komory je přiváděn proud vzduchu, který je pro proces nezbytný. Úroveň intenzity spalování je v tomto případě omezena pouze množstvím kyslíku.
Jedná se o běžný oheň, který je uzavřený v kovovém pouzdře a vyžaduje stálý přísun paliva. Přímo produkty spalováníjsou odváděny do komína - tento systém má mnoho závitů a labyrintů. To zlepšuje přenos tepla a vede ke zvýšení účinnosti. To však nezvyšuje celkovou energetickou návratnost. Tepelný rozklad dřeva je rychlý proces, po kterém zůstává velké množství odpadu a nevyužitá energie se uvolňuje do atmosféry.
Tato energie pochází ze speciálních vlastností dřeva, které jsou zase určeny biochemickým složením. Dřevo při zahřátí nejen oxiduje na uhlí, ale také se uvolňuje oxid uhličitý a oxid uhelnatý. Vystavení vysokým teplotám vždy vede k syntéze těkavých sloučenin na bázi uhlovodíků. Tyto sloučeniny mají poměrně složitý chemický vzorec. Samotné plyny jsou vynikajícím palivem, které v běžném sporáku nikam nevede.
Pyrolýza
Proces, kdy se dřevo rozkládá na plyny, se nazývá pyrolýza. Spalovací teploty a také přenos tepla jsou zde mnohem vyšší než u klasického spalování. Oxidační procesy dřeva jsou přitom tak hluboké, že po pyrolýze nezůstane prakticky žádný odpad. Do atmosféry se uvolňuje pouze pára a také oxid uhličitý.
Z toho vyplývá, že je mnohem racionálnější používat dřevěné palivo a zároveň minimalizovat proces otevřeného spalování. Je nutné dosáhnout uvolnění plynů, které jsou zdrojem tepla. Na základě těchto principů fungují horní spalovací kotle a pyrolýzní jednotky. Pojďme si o nich promluvit dále.
Typy kotlů s dlouhým spalováním
Existujedva typy jednotek na tuhá paliva na dřevo:
- Pyrolýza.
- Top boot Systems.
Obě možnosti umožňují získat vysoce kvalitní autonomní systém vytápění.
Kotle s nejlepším spalováním: vlastnosti
V běžných kotlích, stejně jako v kamnech a krbech, hoří palivo zdola nahoru. To lze vysvětlit fyzikálními procesy během spalování. Toto schéma není efektivní. Tato nevýhoda je u takových jednotek zcela odstraněna. Jaká je zvláštnost dlouhohořícího kotle s horním spalováním? Spočívá ve způsobu přeměny energie. Palivo tedy nehoří zespodu, ale shora. Vzduch je také přiváděn shora a přímo do spalovací zóny, nikoli zespodu přes speciální rošty. Jedná se o energeticky nezávislé zdroje tepla - a to je plus takových systémů. Liší se ale v cyklické práci. Dokud záložka nevyhoří, nelze přidat další.
Spalovací komora těchto kotlů je poměrně prostorná. Na dně palivo nehoří - čeká, až se k němu dostane zatáčka. S vyhořením horní vrstvy se aktivuje i spodní vrstva. Vzduch je přiváděn shora přes speciální kanály nebo difuzory. Tyto kanály jsou zespodu horké. Vzduch z horní části spalovací komory postupně proudí dolů. Díky zahřívání bude rychleji reagovat s tuhým palivem. To zajišťuje vysokou účinnost topných spalovacích kotlů.
Rozdělovač vzduchu ve spalovací komoře se může pohybovat - může stoupat při nakládání paliva. Kdyžzačíná spalovací proces, spoléhá na palivo. Kyslík se tedy dostane pouze do spalovací zóny. Dochází tam pouze k doutnání a zplodiny hoření padají výhradně do horní části. Tam jsou odděleny masivním kovovým diskem. Poté se k těmto plynům přidá vzduch a produkty se spálí. A generované teplo půjde do tepelného výměníku.
Často jsou tyto systémy válcové. Existují však i obdélníkové modely. Spalovací komora, jak již bylo zmíněno, je poměrně prostorná, díky čemuž je dosaženo maximální doby spalování. Válcový tvar činí zařízení kompaktním a šetří místo.
Výhody
Kotle na palivo s horním spalováním jsou poměrně odolné a spolehlivé. Díky postupnému rozložení zátěže ve spalovací zóně ve směru shora dolů se kotlové těleso nezahřeje na více než 400 stupňů. Díky jednodušší konstrukci jsou takové systémy bezpečnější než plynové nebo elektrické.
Tyto jednotky jsou často navrženy pro různé druhy pevných paliv. Může to být palivové dřevo, uhlí, rašelina, různé hořlavé směsi, pelety, odpad z výroby dřeva. Spalovací proces může v závislosti na provedení trvat až 5 dní. Pokud je použito palivové dříví, pak jedno nabití horního spalovacího kotle vydrží 8 až 30 hodin.
Vady
Mezi nevýhody tohoto zařízení patří náročnost a vybíravost na kvalitu paliva. Pokud necháte jednotku pracovat na surovém dřevě, její účinnost se výrazně sníží.
Optimální úroveň vlhkosti paliva pro kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním s horním spalováním je 13-20%. Pokud použijete surovější produkt, kotel vyrobí podstatně méně tepla. Navíc v této situaci může zařízení dokonce zhasnout. Pokud navíc spalujete surové dřevo v kotli, uvolní se hodně sazí a popela. Je nutné pravidelně čistit jak samotnou pec, tak komín. Mezi nevýhody patří také nutnost ručního načítání.
Pyrolýza
Tady se používá trochu jiný princip. Mechanismus je založen na štěpení paliva na pyrolýzní plyn a koks. Tento problém je vyřešen díky nízké intenzitě spalování. Palivo nehoří, ale doutná. Výsledkem je plyn, který hoří spojením s kyslíkem.
Proč neexistují žádné nástěnné?
Kotel s dlouhým spalováním s horním plněním je k dispozici pouze na podlaze. Je příliš těžký pro montáž na stěnu. Ale konstrukčně se jedná o nejběžnější kotel na tuhá paliva.
Výkon závisí na cíli. Zařízení dokáže nejen vytápět místnosti, ale také ohřívat vodu. V tomto případě může být výměník průtočný nebo použit jako akumulační nádrž. Výměník tepla je ocelový i litinový.
Litinový kotel je méně náchylný ke korozi. To je velmi důležitá vlastnost. Na stěnách komory se objevuje kondenzace, což je poměrně agresivní prostředí. Litinové kotlevyrobeno v sekcích. Díky tomu je proces přepravy mnohem jednodušší.
A když sám?
Je docela možné vyrobit kotel s horním spalováním vlastníma rukama a z improvizovaných prostředků. K tomu potřebujete dvousetlitrový sud, trubku a kanál. Horní část je tedy vyříznuta v sudu a okraje jsou vyrovnány. Nahoře je vytvořen otvor. Do něj je vložena trubka, která jde nahoru. Je na něm vyrobena klapka pro regulaci přívodu vzduchu. Nejobtížnější fází je regulace. Potrubí by nemělo být příliš nízko, jinak bude proces spalování rychlý. Pokud takovou konstrukci vybavíte speciálním zatížením, díky kterému se palivo bude pomalu usazovat, a také pohyblivým systémem rozvodu vzduchu, můžete získat poměrně efektivní systém. Jedna záložka vyhoří za 20 hodin.
Závěr
Kotle na tuhá paliva s horním spalováním jsou skvělým a ekonomickým způsobem, jak zajistit teplo pro váš domov. Cena takového tepla bude velmi přijatelná. Náklady na novou jednotku tohoto typu začínají od 50 tisíc rublů, což je docela přijatelné.
