Водогрейные котлы и теплообменники. Котельная автоматика и дымососы

Котлы на твёрдом топливе изготавливаются из стали или чугуна и применяются для обеспечения отопления и горячего водоснабжения жилых и промышленных зданий. Совмещают в себе экономичность и возможность обустройства автономной системы отопления, что особенно актуально для негазифицированных регионов и районов с нестабильной подачей электроэнергии. Принцип действия данного вида котлов основан на выделении тепловой энергии в результате сгорания таких видов твёрдого топлива, как уголь, торф, дрова, пеллеты и других.

Система должна монтироваться профессионалами, предварительно тестироваться и только потом запускаться в работу. Все элементы играют важную роль, поэтому поговорим в отдельности о каждом из устройств.

Твердотопливные котлы: типы и особенности

Твердотопливный котёл работает на древесине, каменном угле, торфе, отходах древесного производства. Загрузка в котёл не гранулированного топлива осуществляется через определённое количество времени (4-6-8 часов). Производится это вручную, а временной промежуток загрузки зависит от размера топки, режима горения, необходимой температурной поддержки.

Современные котлы оснащены автоматикой горения, авто розжигом. Есть модели с автоматической подачей топлива, они имеют определённую конструкцию и специальную емкость, в которую загружаются пеллеты, и при необходимости, подаются в топку. В зависимости от размера пеллетной ёмкости, работать такие отопительные системы без участия людей могут 12 и более часов.

Виды твердотопливных котлов

1. Пиролизные – работают на дровах, являются двухкамерными (камеры первичного горения и вторичного догорания). Это увеличивает длительность работы котла на единичной загрузке топки. Работа пиролизных котлов расчитана на 6-10 часов, коэффициент полезного действия при этом составляет 90%.
2. Пеллетные – в качестве топлива служат древесные гранулы, прессованные отходы (пеллеты). Устройства оборудованы специальным бункером, в который и засыпаются пеллеты. Топливо постепенно подаётся в топку, а сам отопительный котел не требует постоянного контроля.

Твёрдотопливный котёл может работать на одном типе топлива, и нескольких. Каждый выбирает более подходящий вариант: дрова + уголь, дрова + пеллеты, торф + уголь. Длительность горения может быть разной, зависит от конструкции камеры сгорания. Без дополнительной загрузки работа может составлять 12-48 часов.

Водогрейный котёл на твёрдом топливе

Твёрдотопливный водогрейный котел – является альтернативой газовому, это прекрасное решение для отопления домов и дач. В наше время актуальными становятся модели, работающие на дровах, пеллетах. Установка такой модели отопления востребована в небольших населённых пунктах, где нет газа. Также многие хотят купить котел на твёрдом топливе в связи с высокой стоимостью природного газа.

Водогрейный котел – работает с использованием воды, которая является теплоносителем. Его штатный режим работы находится в диапазоне подогрева воды до 95-115 градусов, а параметры температуры составляют до 0,6 Мпа.

Работа осуществляется в закрытом режиме. Посредствам сжигания топлива воспроизводится тепло, которое нагревает теплоноситель, а тот уже циркулирует по трубам, отапливая помещение. В принудительных системах подачи теплоносителя используется циркуляционный насос, а для удаления продуктов сгорания, повышения тяги, вентилятор и дымосос.

Паровой котёл: специфика работы

Для некоторых непонятно, чем отличается паровой котел от водогрейного. Различие их в том, что теплоносителем выступает не вода, а пар. Наверху котла располагается резервуар, в который с помощью электрического насоса закачивается вода. Затем она по трубам попадает в коллектор, находящийся внизу. Оттуда нагретой, по другим трубам, проходящим над топкой, превращается в пар и поднимается вверх. Таким образом пар используется для отопления, как в водогрейном котле вода. Паровые котлы различают по типу конструкционных особенностей: газотрубные (устаревшие), водотрубные, секционные из чугуна, прямоточные.

Паровые котлы классифицируют по типу используемого топлива: жидко топливные, газовые, электрические, газо-мазутные, угольные. По типу назначения бывают промышленные и бытовые модели, а также утилизационные (для утилизации отходов).

Автоматика для котлов: специализация назначения

Автоматика котлов используется в качестве вспомогательного средства для включения котла, но самое главное её назначение – защита от нежеланного взрыва при повреждениях механизмов, изменении установленных параметров. Есть ситуации, при которых должна срабатывать автоматика, они устанавливают предварительно, перед запуском котла.

Автоматика котельной – это устройство, которое отсекает подачу газа при неблагоприятных ситуациях. Высокое или низкое давление газа, воды, изменение тяги в дымоходе, погасание пламени в топке.

Автоматика очень важна для котлов, её второе название автоматика безопасности. Производится установка нижних и верхних параметров по каждому показателю. Если один из них выходит за пределы, срабатывает автоматика. В современных условиях при длительной эксплуатации котлов, требуется установка автоматики, котел и отопление дома в этом случае будет безопасным.

Теплообменник для котла

Газовый теплообменник является связующим звеном в цепочке котла и отопления. В нём подогревается вода, которая в последующем с помощью циркуляционного насоса поставляется в систему труб. Купить теплообменник – значит заплатить довольно значимую сумму. Его приобретение обосновано лишь в случае полного выхода из работы. В остальных ситуациях это оборудование ремонтируют.

Пластинчатый теплообменник – работает передатчиком тепла от горячего к холодному. Осуществляется это с помощью труб из стали, меди, графита, титана (все пластины защищены от коррозии). Такой теплообменник имеет небольшой размер, что является плюсом. Пластины связаны в пакет, между ними каналы, по которым проходит теплоноситель. Выделяют разборные, паяные, сварные и полу сварные теплообменники.

Обвязка котлов

Обвязка котлов является важным элементом, связывающим сгенерированную и потребляемую энергию. Тепло генерируется котлом и отдаётся (утилизируется) через трубы в помещении. Для соединения этих двух процессов и систем используется обвязка.

Обвязка котла – процесс подключения оборудования, благодаря которому эффективно передаётся тепло, выработанное котлом, в систему отопления. В обвязку входит сантехническая арматура, электроарматура, пр.

Существует несколько типов обвязки котлов, они имеют не только разную конструкцию, но и стоимость, эффективность работы. Вся обвязка условно делится на три этапа:

• Монтаж гидравлической системы;
• Обвязка системы дымоотведения;
• Электроподключение (при потребности).

Обвязка гидравлической системы

Довольно важной является обвязка гидравлической системы, в которую входят: трубы, фитинги, клапаны, краны, задвижки, коллекторы и множество других устройств. Система гидравлики зависит от проекта, для каждого отдельного котла она разная. В одних задействуют 15 обвязочных элементов, в других 150.

Обвязка котла может быть исполнена посредствам пайки, что обеспечивает надёжность стыков, нивелирует протечки. Полимерный трубопровод позволяет создать любой контур. В этом случае рекомендуют делать как можно меньше соединительных треков и обращать внимание на плавность переходов.

Дымососы в системе отопления

Дымососы, тягодувные машины и вентиляторы используются в системе отопления на предприятиях, в промышленных котельных и частных домах. Они необходимы при недостатке естественной тяги в дымоходе, создают принудительный отвод отработанных дымовых газов, нагнетают воздух (при его недостатке) для корректного сгорания. Таким образом, это дополнительное оборудование, без которого в некоторых случаях не сможет функционировать система отопления.

Дымососы бывают одностороннего всасывания (ДН) и теплоэнергетические модели уравновешенной тяги для водогрейных и паровых котлов Д(ДН). При использовании автоматики котлов, параметры по работе дымососа также выводятся на монитор. Устанавливается нижний и высший допустимый уровень. Если дымосос в процессе работы котла выключится, срабатывает автоматика защиты, запускается звуковой сигнал, сообщающий о проблеме, а подача газа при этом блокируется.