Ohrievače vody môžu byť považované za optimálny zdroj tepla pre veľké priemyselné priestory, veľké bytové domy pre niekoľko bytov. Takáto technológia s časom sa zmenila len málo z hľadiska dizajnu. Dôvodom je vysoká spoľahlivosť vybavenia a výkonu. Doteraz sme nielen žili, ale aj naďalej pracujeme v podnikoch av malých kotloch, kotlov na tuhé palivá, ktoré sa vyrábali pred viac ako 30 rokmi, dokonca aj v sovietskych časoch.
Používanie tuhého paliva, uhlia alebo palivového dreva na organizáciu dodávky a vykurovania teplou vodou bolo vždy nákladovo efektívne. Najmä pokiaľ ide o vykurovanie veľkých priemyselných priestorov a obytných budov. Hlavným argumentom v prospech kotlových zariadení tohto typu je vysoká úspora zdrojov paliva. Pri porovnaní s prácou plynového zariadenia je teplo vyrobené kotlom na vykurovanie vody 5-7 krát lacnejšie. Vo vzťahu k prevádzke elektrických kotlov sú úspory ešte výraznejšie.
Zvážte, čo tvorí kotol na ohrev vody, ktorého hlavné rozdiely sú od vykurovacích zariadení iných typov, ktoré pracujú s pevnými palivami.
Všeobecné informácie o tomto type vykurovacieho vykurovacieho zariadenia
Hlavný vodný ohrievací kotol sa nelíši od činnosti iného vykurovacieho zariadenia, ktoré ohrieva nosič tepla vďaka tepelnej energii. V peci sa nachádza prakticky každé fosílne alebo organické palivo s pevnou textúrou a rôznymi frakciami. Palivové drevo, uhlie, palivové brikety, všetko, čo dobre spaľuje a je v ňomkonštantné objemy, to znamená palivo pre kotolné zariadenia tohto typu.
Také agregáty sa zvyčajne nachádzajú na miestach, kde je určitý druh paliva v konštantných a veľkých množstvách. Drevospracujúce podniky majú kotly na spracovanie dreva a odpadového dreva. V malých kotolniach sa pre pece používa kameň a hnedé uhlie. Zriedka v peci sú palivové brikety rašeliny, pelety. Maximálny možný tepelný účinok sa dosiahne pri použití antracitu alebo obohatenej rudy, koksu. Pre také vykurovacie zariadenie, ktoré má kotly na ohrev vody, je charakteristický vysoký účinok prenosu tepla. Vzhľadom na veľkú plochu povrchu výmenníka tepla je možné privádzať veľké objemy vody na požadovanú teplotu.
Napríklad: 1 kg uhlia antracitových značiek počas spaľovania, pri spaľovaní v peci vykurovacieho kotla až na 7,16 kW tepelnej energie. Suché drevo z masívneho dreva vyžaruje iba 2,78 kW.
Napriek tomu, že kotle na tuhé palivá majú nízku účinnosť (78% pre uhlie a 70% pre drevo) v porovnaní s plynovými kotlami, náklady na spotrebovanie tohto veľkého množstva vody sú celkom opodstatnené.
Ostatné jednotky na tuhé palivo majú obmedzené zaťaženie. Ohrievače vody majú naopak veľký prívod energie, schopný pracovať pri konštantnom vysokom zaťažení. Najväčší skleníkový efekt je dosiahnutý použitím veľkého počtu prvkov na výmenu tepla v konštrukcii s pomocouktorý sa používa na vykurovanie kotlovej vody na vykurovanie a ohrev pitnej vody. Princíp fungovania tohto typu vykurovacej techniky sa líši od prevádzky iných vykurovacích zariadení na tuhé palivá.
základné rozdiely
Ohrievač vody v najjednoduchšej forme je vykurovací kotol, ktorý kvôli spaľovaniu tuhého paliva ohrieva chladiacu kvapalinu až na maximálne vysoké teploty (95-1150С). Pri prevádzke vykurovacej jednotky je voda v zariadení na výmenu tepla natlakovaná na 0,6 MPa. To je základný rozdiel medzi kotlami tohto typu od inej vykurovacej technológie, kde tepelný nosič, najprv v kotli a potom vykurovací systém, cirkuluje voľne.
Poznámka: V kotloch na ohrev vody ako nosič tepla sa bežne používa obyčajná voda, ktorá zvyšuje produktivitu určitých prísad a nečistôt. Takéto opatrenia sú nevyhnutné na predĺženie životnosti hlavného prvku konštrukcie - okruhu horúcej vody (komplexný systém vodovodných potrubí, v ktorom dochádza k ohrevu chladiacej kvapaliny).
Pri teplote vody v blízkosti varu sa začnú intenzívne usadeniny (stupnice) na stenách nádoby s nečistotami rozpustené vo vode. Kotol vriacej vody v tomto prípade je v zásade neprípustný. Vzhľadom na to, že ohrev vody na vysoké teploty sa vykonáva pod tlakom, nedochádza k varu. Tlak vody vo všetkých miestach prívodu vody je vyšší ako tlak vody v miestach s najväčším vykurovaním. Treba mať na pamäti, že množstvo kotlovej vody potrebnej na vykurovanie vkotla vykurovacej vody je oveľa väčšia ako u konvenčných systémov.
Ohrievaný na teplotu 115 ° C, prenáša svoje teplo do vykurovacieho systému. Tlak v systéme kotlov je udržiavaný na konštantnej úrovni. Čím vyšší tlak, tým lepšie. S nárastom tlaku vody sa pravdepodobnosť varenia kvapaliny v stenovej vrstve znižuje, takže množstvo vytvorenej váhy a teplota kvapaliny sa rovná všetkým častiam vykurovacieho okruhu.
Spaľovacia komora v kotloch tohto typu sa nelíši od našich tradičných znázornení. Tuhé palivá, hlavne uhlie, sa zavádzajú do spaľovacej komory. Prostredníctvom stien spaľovacej komory sa tepelná energia prenesie do kotlovej vody, ktorá cirkuluje cez výmenník tepla. Každá vykurovacia jednotka je navrhnutá tak, aby sa dosiahla vysoká intenzita spaľovania paliva a súčasne bol dosiahnutý maximálny tepelný výkon. Na zníženie teploty produktov spaľovania sú v zariadení dodávané konvekčné obaly. Vďaka svojmu veľkému povrchu umožňuje balenie znížiť teplotu výfukových plynov až na 200 ° C.
Pomoc: Zníženie teploty spalín na nižšie hodnoty môže viesť k kondenzácii.
Konštrukčné charakteristiky kotla na ohrev vody
Tradičnou jednotkou tohto typu je zváraná kovová konštrukcia, ktorá je nevyhnutne nosným rámom, rámom vybaveným tepelne izolačnými ochrannými materiálmi. Hlavným prvkom konštrukcie, ako už bolo povedané, je systém potrubia na ohrev vody -výmenník tepla, ktorým dochádza k cirkulácii kotlovej vody. Na vonkajšej strane sú kotly pokryté plechom.
Samotná konštrukcia zariadenia a princíp fungovania naznačujú, že tieto agregáty sú pomerne veľké. V modeloch rôznych typov sú palivové komory, navrhnuté pre rôzne spôsoby nakladania a dodávania paliva.
Montáž dokončenej továrne na teplú vodu z pevných kotlov - to je jediný blok, v ktorom môžu byť všetky prvky konštrukcie rozdelené na dve časti: sito a konvekčný povrch. Povrchy sú vyrobené z masívnych oceľových rúr s priemerom 76 mm. Medzi rúrkami je umiestnená plutva. Táto vlastnosť konštrukcie výmenníka tepla umožňuje minimalizovať tepelné straty, aby sa znížilo únik horúcich plynov cez teleso jednotky. Všetky prvky sa skombinujú do jediného konštrukčného riešenia pomocou zváracieho spojenia schopného odolávať tlaku až do 10 atm.
Dôležité! Všetky vnútorné pripojenia okruhu horúcej vody by mali mať iba zvárané spojenie. Vysoké teploty a prítomnosť tlaku v systéme vyžadujú špeciálne požiadavky na zváranie.
Nakladanie uhlia alebo palivového dreva sa uskutočňuje pomocou pece vybaveného bežnými alebo rotačnými roštmi (pre ručné kotly na palivo). Pod kotlovou časťou počas inštalácie kotla do nosného rámu bude na dne úplne vybavené vzduchové potrubie, cez ktoré sa vzduchové hmoty čerpajú do spaľovacej komory.
Zvlášť zaujímavé je čistenie vykurovacích zariadení. V súhrnoch s manuálnouDodávka popola a odstraňovania sadzí sa uskutočňuje prostredníctvom špeciálneho poklopu. V zariadeniach s mechanickým napájaním sa všetky podobné procesy vykonávajú špeciálnymi mechanizmami - dopravníkmi.
Odrody vodných kotlov
Rovnako ako všetky jednotky na tuhé palivá, zariadenia na vykurovanie vody a kotly tradičného typu majú svoje vlastné nastavenia výkonu. Modely vykurovacích zariadení pracujúcich s uhlím sú silnejšie. Rozsah výkonu na rôznych agregátoch sa v tomto prípade mení v závislosti od:
- pre zariadenia s nízkym výkonom 4 kW - 65 MW;
- zariadenie s priemerným výkonom 70 kW - 1,8 MW;
- kotly s vysokou kapacitou od 1,8 MW a viac.
Agregáty pracujúce na dreve sú slabšie ako ich "uhoľné mostíky". V tomto prípade sa výkon modelov kotlov na ohrev vody pohybuje od 4 kW do 1,3 MW. Treba poznamenať, že zariadenie na báze dreva má trojrozmerné ohrievače pre väčšie zaťaženie jedným palivom. Takéto zariadenia dosahujú vysokú intenzitu spaľovania a prakticky žiadne spaľovanie palivovej hmoty.
, aby sa zabránilo akumulácii malého zvyškového nespáleného paliva, konštrukcia kotlov je zapnutie fotoaparátu na výstupe z hlavného spaľovacieho priestoru.
Poznámka: Hydraulické jednotky, ktoré používajú palivové drevo ako hlavný typ paliva, sa zvyčajne nakladajú ručne. Čistenie a čistenie tohto zariadenia nie je menej nákladné a ťažké. Odstránenie zložiek trosky a popola sa vykonáva manuálne.
Okrem oddelenia vykurovaniazariadenia podľa druhov paliva je potrebné rozdeliť kotly na ohrev vody spôsobom cirkulácie chladiacej kvapaliny. Najčastejšie používané sú tieto:
- kotly s prirodzenou cirkuláciou;
- stroje s núteným obehom;
- zariadenia, v ktorých sa používa kombinovaná verzia obehu;
- kotly na teplú vodu jednosmerný prúd.
V prvom prípade ide o vykurovacie jednotky, v ktorých sa cirkulácia kotlovej vody uskutočňuje na úkor rôznej hustoty kvapaliny. V druhom prípade môžeme hovoriť o cirkulácii chladiacej kvapaliny spôsobenej prevádzkou elektrického čerpadla. V kombinovaných jednotkách sa používajú prvé a druhé varianty v závislosti od technologickej potreby. Druhá možnosť zahŕňa vykurovacie zariadenia, pri ktorých sa vykonáva nútený priamy tok chladiacej kvapaliny v smere odchodu.
Ohrievače vody s vysokým výkonom sú vybavené ventilátormi, ktoré čerpajú vzduch do spaľovacej komory. Takéto modely sú spravidla vybavené vlhkosťou, vyváženou trakciou a umiestnené v oddelených miestnostiach vybavených protipožiarnymi prostriedkami.
záver
Vodný kotol na tuhé palivá je v našich životoch rozšíreným javom. Mnoho objektov malých mestských infraštruktúry, podniky sa vyhrievajú pomocou takéhoto zariadenia. Nákladová efektívnosť zdroja paliva a vysoká produktivita agregátov prispievajú k tomu, že táto technológia stále pretrváva v dopyte. Ohrievače vody, pracujúce v organických alebo fosílnych palivách, nievyžadovať povolenie na inštaláciu.
Jednoduchosť a prehľadnosť konštrukcie jednotky a rýchla inštalácia umožňujú nainštalovať pracovný produkt priamo na mieste čo najskôr. Počas prevádzky vykurovacej techniky tohto druhu nevyžaduje špeciálne školenie a znalosti. Na väčšine modelov, ktoré sú v súčasnosti v prevádzke, je nastavený minimálny počet automatov, ostatné ovládacie zariadenia. Okrem bežných druhov paliva, uhlia a palivového dreva je v peci všetko, čo môže dobre spáliť. Takmer úplné spaľovanie paliva robí takéto jednotky ekologickým typom priemyselného zariadenia.
