Augstākās degšanas katli: kas tas ir, veidi, darbības princips

Satura rādītājs:

Augstākās degšanas katli: kas tas ir, veidi, darbības princips
Augstākās degšanas katli: kas tas ir, veidi, darbības princips

Video: Augstākās degšanas katli: kas tas ir, veidi, darbības princips

Video: Augstākās degšanas katli: kas tas ir, veidi, darbības princips
Video: Apkures sistēma un siltuma izmaksu sadalījums renovētā namā - P.Ūsiņš 2024, Maijs
Anonim

Apkures problēma ir viens no grūtākajiem uzdevumiem, kas jārisina lauku māju īpašniekiem. Nevar ignorēt apkures sistēmas organizēšanas jautājumus - ziemā nav iespējams dzīvot neapsildītā telpā. Pēkšņas temperatūras izmaiņas ātri padarīs visu apdari nelietojamu. Arī ēkas kalpošanas laiks ir ievērojami samazināts.

augšējās sadedzināšanas katli
augšējās sadedzināšanas katli

Optimālais risinājums apkures problēmām ir ūdens sildīšanas apkures sistēmas organizēšana, kur dzesēšanas šķidrums cirkulēs pa caurulēm un radiatoriem. Galvenā problēma ir izvēlēties siltuma ģeneratoru vai katlu, kas ārējos enerģijas avotus pārvērš siltumā. Balstoties uz klimata īpatnībām, kā arī energoresursu pieejamības pakāpi, mūsdienās arvien lielāku popularitāti iegūst ilgstošas degšanas iekārtas, jo īpaši augstākās degšanas cietā kurināmā katli. Kas tas ir, apsveriet tālāk.

Kas ir labs ilgstošas degšanas katlā?

Tradicionāli privātmājās tiek uzstādīti gāzes katli. Taču ne visās vietās ir lielceļi ar šādu degvielu. Turklāt, lai pieslēgtu atsevišķu gāzes vadu maģistrāles klātbūtnē, būs nepieciešami nopietni izdevumi.

Ja šīm izmaksām pieskaitām obligātās saskaņošanas procedūras, projektu sastādīšanu, kuros ir pilnībā izpildītas visas prasības, tad šāda katla uzstādīšanas process saimniekus tikai atbaidīs. It īpaši, ja ir cienīgi alternatīvi risinājumi.

Šķiet, ja nav iespējams uzstādīt gāzes katlu, tad vienmēr var iegādāties elektrisko. Šāda aprīkojuma izvēle ir diezgan liela. Katliem ir augsta efektivitāte, tie ir viegli regulējami, vadības sistēmu skaits, kā arī ir aprīkoti ar automātisko vadības sistēmu. Tomēr visas šīs priekšrocības kļūst par trūkumiem, kad īpašnieki sāk atcerēties elektroenerģijas izmaksas. Parasta ģimene uz šādu apkuri viegli izjuks.

augšējā degšanas cietā kurināmā katls
augšējā degšanas cietā kurināmā katls

Turklāt ciemos, kas atrodas attālināti no reģionu un pilsētu centriem, spriegums nav īpaši kvalitatīvs - tīklā novērojami spēcīgi kritumi. Un elektriskā katla īpašnieks padara sevi atkarīgu no strāvas padeves kvalitātes un stabilitātes.

Uz pastāvīgā tehnoloģiskā progresa fona tradicionālā māju apkures metode ar malku un citu cieto kurināmo ir aizgājusi ēnā. Bet malka ir labs enerģijas avots, turklāt tā ir atjaunojama. Patlaban malkas apkurei netrūkst. Var izmantot māju saimnieku novākto malkupatstāvīgi vai iegādājieties tos. Arī daudzi kokapstrādes uzņēmumi pārdod ražošanas atkritumus.

Bet ne visās mājās ir plīts. Jā, tas ir efektīvs un labi saglabā siltumu, pateicoties tā konstrukcijai. Pietiek labi iekurt krāsni, lai nodrošinātu māju ar siltumu uz dienu. Bet ir viens brīdinājums: kā ar dzesēšanas šķidruma cirkulāciju pa apkures sistēmas kontūrām? Galu galā, ja jūs vienkārši turpināsiet dedzināt krāsnī, tas būs liels degvielas patēriņš. Šo problēmu var atrisināt, izmantojot augstākās degšanas cietā kurināmā katlus.

Šīs ierīces īpašā dizaina dēļ, pamatojoties uz cietā kurināmā fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, malku var iekraut vienu reizi 12-15 stundu laikā. Daži modeļi var darboties vairāk ar vienu slodzi.

Ilgas degšanas katlu ar augšējo degšanu priekšrocība ir tā, ka papildus malkai var izmantot arī vairākus citus materiālus. Tiek izmantots viss, kas deg – tās var būt briketes no kokapstrādes atkritumiem, kā arī ogles vai kūdra. Arī tagad īpašu popularitāti kā enerģijas avots ir ieguvusi tā sauktā eiromalka.

Darbības princips

Kā darbojas parastās cietā kurināmā krāsnis, ir zināms visiem. Krāsnī tiek ievietota degviela - briketes vai ogles. No apakšējās kameras tiek piegādāta gaisa plūsma, kas ir nepieciešama procesam. Degšanas intensitātes līmeni šajā gadījumā ierobežo tikai skābekļa daudzums.

Tas ir parasts ugunskurs, kas ir ievietots metāla korpusā, un tam nepieciešama pastāvīga degvielas padeve. Sadegšanas produkti tiešitiek izvadīti skurstenī - šai sistēmai ir daudz pagriezienu un labirintu. Tas uzlabo siltuma pārnesi un palielina efektivitāti. Tomēr tas nepalielina kopējo enerģijas atdevi. Koksnes termiskā sadalīšanās ir ātrs process, pēc kura paliek daudz atkritumu, un neizmantotā enerģija nonāk atmosfērā.

augšējā degšanas katli
augšējā degšanas katli

Šī enerģija nāk no koksnes īpašajām īpašībām, kuras savukārt nosaka bioķīmiskais sastāvs. Sildot koksni, tā ne tikai oksidējas līdz akmeņoglēm, bet arī izdala oglekļa dioksīdu un oglekļa monoksīdu. Pakļaušana augstām temperatūrām vienmēr izraisa gaistošu savienojumu sintēzi, kuru pamatā ir ogļūdeņraži. Šiem savienojumiem ir diezgan sarežģīta ķīmiskā formula. Gāzes pašas par sevi ir lieliska degviela, kas parastā krāsnī nekur nenonāk.

Pirolīze

Procesu, kad koksne sadalās gāzēs, sauc par pirolīzi. Degšanas temperatūras, kā arī siltuma pārnese šeit ir daudz augstākas nekā ar parasto degšanu. Tajā pašā laikā koksnes oksidācijas procesi ir tik dziļi, ka pēc pirolīzes praktiski nepaliek atkritumi. Atmosfērā izdalās tikai tvaiks, kā arī oglekļa dioksīds.

No šejienes mēs varam secināt, ka daudz racionālāk ir izmantot koksnes kurināmo, vienlaikus samazinot atklātās sadegšanas procesu. Ir nepieciešams panākt gāzu izdalīšanos, kas ir siltuma avots. Pamatojoties uz šiem principiem, darbojas augšējās sadedzināšanas katli un pirolīzes iekārtas. Parunāsim par tiem tālāk.

Ilgas degšanas katlu veidi

Irdivu veidu cietā kurināmā malkas iekārtas:

  • Pirolīze.
  • Populārākās sāknēšanas sistēmas.

Abas iespējas ļauj iegūt kvalitatīvu autonomu apkures sistēmu.

Populārākie apkures katli: funkcijas

Parastos katlos, kā arī krāsnīs un kamīnās degviela deg no apakšas uz augšu. To var izskaidrot ar fizikāliem procesiem degšanas laikā. Šī shēma nav efektīva. Šādās vienībās šis trūkums ir pilnībā novērsts. Kāda ir ilgstošas degšanas katla ar augšējo degšanu īpatnība? Tas slēpjas enerģijas pārveidošanas veidā. Tātad degviela deg nevis no apakšas, bet no augšas. Gaiss tiek piegādāts arī no augšas un tieši uz degšanas zonu, nevis no apakšas caur speciāliem režģiem. Tie ir nepastāvīgi siltuma avoti - un tas ir šādu sistēmu pluss. Bet tie atšķiras cikliskā darbā. Kamēr grāmatzīme nav izdegusi, citu nevar pievienot.

ilgstošas degšanas katla augšējā degšana
ilgstošas degšanas katla augšējā degšana

Šādu katlu sadegšanas kamera ir diezgan ietilpīga. Apakšā degviela nedeg - gaida, kad pagrieziens to sasniegs. Augšējam slānim izdegot, tiek aktivizēts arī apakšējais slānis. Gaiss tiek piegādāts no augšas, izmantojot īpašus kanālus vai difuzorus. Šie kanāli ir karsti no apakšas. Gaiss no sadegšanas kameras augšdaļas pakāpeniski plūst uz leju. Sildot, tas ātrāk reaģēs ar cieto kurināmo. Tas nodrošina augstāko degšanas katlu augstu efektivitāti.

Gaisa sadalītājs sadegšanas kamerā var kustēties – tas var pacelties, kad tiek ielādēta degviela. Kadsākas sadegšanas process, tas paļaujas uz degvielu. Tātad skābeklis nokļūs tikai degšanas zonā. Tur notiek tikai gruzdēšana, un sadegšanas produkti nonāk tikai augšējā daļā. Tur tos atdala masīvs metāla disks. Tad šīm gāzēm pievieno gaisu, un produkti tiek sadedzināti. Un radītais siltums nonāks siltummainī.

Bieži vien šīs sistēmas ir cilindriskas. Tomēr ir arī taisnstūrveida modeļi. Sadegšanas kamera, kā jau minēts, ir diezgan ietilpīga, kā rezultātā tiek sasniegts maksimālais sadegšanas procesa ilgums. Cilindriskā forma padara ierīci kompaktu un ietaupa vietu.

Priekšrocības

Augstākās degšanas degvielas katli ir diezgan izturīgi un uzticami. Sakarā ar pakāpenisku slodzes sadali degšanas zonā virzienā no augšas uz leju, katla korpuss nesasilst vairāk par 400 grādiem. Vienkāršāka dizaina dēļ šādas sistēmas ir drošākas nekā gāzes vai elektriskās.

Bieži vien šādas vienības ir paredzētas dažāda veida cietajam kurināmajam. Tā var būt malka, ogles, kūdra, dažādi degmaisījumi, granulas, koksnes ražošanas atkritumi. Degšanas process var ilgt līdz 5 dienām, atkarībā no konstrukcijas. Ja tiek izmantota malka, tad viena augšējā degšanas katla slodze var ilgt no 8 līdz 30 stundām.

Trūkumi

Šīs iekārtas trūkumi ir prasība un izvēlība attiecībā uz degvielas kvalitāti. Ja liksiet iekārtai strādāt ar neapstrādātu koksni, tās efektivitāte ievērojami samazināsies.

augšējā sadedzināšanas katla ielāde
augšējā sadedzināšanas katla ielāde

Optimālais kurināmā mitruma līmenis ilgstošas degšanas cietā kurināmā katliem ar augšējo degšanu ir 13-20%. Ja izmantosiet neapstrādātu produktu, apkures katls radīs ievērojami mazāk siltuma. Turklāt šajā situācijā ierīce var pat izdzist. Turklāt, ja dedzināsiet neapstrādātu malku katlā, izdalīsies daudz sodrēju un pelnu. Periodiski ir jātīra gan pati krāsns, gan skurstenis. Starp trūkumiem ir arī nepieciešamība pēc manuālas ielādes.

Pirolīze

Šeit tiek izmantots nedaudz cits princips. Mehānisms ir balstīts uz degvielas sadalīšanu pirolīzes gāzē un koksā. Šī problēma ir atrisināta zemās degšanas intensitātes dēļ. Degviela nedeg, bet gruzd. Rezultāts ir gāze, kas sadedzina, savienojoties ar skābekli.

Kāpēc nav sienas stiprināmo?

Ilgstošas degšanas augšējās uzlādes katls ir pieejams tikai uz grīdas. Tas ir pārāk smags montāžai pie sienas. Bet strukturāli šis ir visizplatītākais cietā kurināmā katls.

ilgstošas degšanas cietā kurināmā katli ar augšējo degšanu
ilgstošas degšanas cietā kurināmā katli ar augšējo degšanu

Jauda ir atkarīga no galamērķa. Iekārtas var ne tikai sildīt telpas, bet arī sildīt ūdeni. Šajā gadījumā siltummaini var izmantot caurplūdes režīmā vai izmantot kā uzglabāšanas tvertni. Siltummainis ir gan tērauds, gan čuguns.

Čuguna katls ir mazāk uzņēmīgs pret koroziju. Šī ir ļoti svarīga funkcija. Uz kameras sienām parādās kondensāts, un tā ir diezgan agresīva vide. Čuguna katliizgatavoti sadaļās. Tas ievērojami atvieglo transportēšanas procesu.

Un ja pats?

Ir pilnīgi iespējams izgatavot augšējās sadedzināšanas katlu ar savām rokām un no improvizētiem līdzekļiem. Lai to izdarītu, jums ir nepieciešama divsimt litru muca, caurule un kanāls. Tātad, augšējā daļa ir izgriezta mucā, un malas ir izlīdzinātas. Augšā ir izveidots caurums. Tajā tiek ievietota caurule, kas iet uz augšu. Uz tā ir izveidots slāpētājs, lai regulētu gaisa padevi. Sarežģītākais posms ir regulēšana. Caurule nedrīkst būt pārāk zema, pretējā gadījumā sadegšanas process būs ātrs. Aprīkojot šādu konstrukciju ar īpašu slodzi, kuras dēļ degviela nosēdīsies lēni, kā arī pārvietojamu gaisa sadales sistēmu, jūs varat iegūt diezgan efektīva sistēma. Viena grāmatzīme izdegs 20 stundu laikā.

“dari pats” degšanas katls
“dari pats” degšanas katls

Secinājums

Augstākās degšanas cietā kurināmā katli ir lielisks un ekonomisks veids, kā nodrošināt siltumu jūsu mājām. Šāda siltuma cena būs ļoti pieņemama. Šāda veida jaunas vienības izmaksas sākas no 50 tūkstošiem rubļu, kas ir diezgan pieņemami.

Ieteicams: