Твердотопливные котлы. Защита от накипи

Защита от накипи котлов

В современных твёрдотопливных котлах тепловая энергия передаётся через теплообменник в систему отопления, теплоносителем которой, как правило, бывает простая вода. Этим достигается наиболее высокая экономичность в работе. Накипь, имея малую теплопроводность, значительно уменьшает передачу теплоты от стенки теплообменника котла к воде, в результате чего стенки, сильно перегреваются и даже в некоторых случаях разрываются, вызывая аварии котлов.

Для устранения накипи в водогрейном пространстве, рекомендуется проводить чистку котла раз в три года, а при повышенной жёсткости воды – раз в год. Накипь удаляют химическим способом, для чего используют раствор ингибированной соляной кислоты, или раствор кальцинированной соды, или иное средство устраняющее накипь.

Конечно, лучшее средство — это защита котлов от накипи, которая просто не дает ей появляться. Это намного удобнее и выгоднее, чем бороться с уже образовавшимся налетом.

Установив умягчитель воды Рапресол-1d60 (для воды с повышенным содержанием железа и карбонатных соединений рекомендуем использовать Рапресол-2Уd60) Вы предотвращаете появление накипи, защищаете систему отопления, увеличиваете срок службы котла и отопительных приборов, экономите средства на промывку системы, ремонт оборудования, снижаете теплопотери.

Пеллетные котлы имеют высокий КПД (около 90%) и могут работать в автономном режиме (без вмешательства человека) до одной недели и более.

Особенностью твердотопливного котла является инерционность процесса сгорания. Быстро прервать его работу, даже в случае перегрева, невозможно, поэтому для защиты используются специальные принадлежности.

Для защиты от перегрева системы отопления чаще всего используют охлаждающий теплообменник. Он может быть встроен в котел или установлен между выходом котла и системой отопления.

К охлаждающему теплообменнику через термоклапан, настроенный обычно на +95°С, подается холодная вода (обычно из водопровода).

Если котел нагревается до предельной температуры, то термоклапан открывается, и холодная вода, протекая через охлаждающий теплообменник, который омывается перегретым теплоносителем, охлаждает его до безопасной температуры. И так до тех пор, пока котел не охладится ниже предельно допустимой температуры.

Недостаток такого варианта охлаждения – требуется постоянный запас холодной воды. В случае пропадания воды в водопроводе во время перегрева котел может не охладиться и повредить систему отопления дома.

Иногда специально для охлаждающего теплообменника выше котла (например, в чердачном помещении) ставят резервуар с холодной водой, которая всегда в требуемый момент сможет охладить перегретый котел.

Также для защиты системы отопления дома от перегрева используют переключающий (отключающий клапан), который при перегреве отопительного котла блокирует подачу перегретого теплоносителя в систему отопления дома (он сливается в канализацию), и подает в нее холодную воду из водопровода.

В этом случае холодная вода должна быть под достаточно высоким давлением, чтобы передавить пружину клапана и попасть в подающую отопительную линию.

Такой вариант защиты прост в реализации, но кроме жесткого требования к минимальному давлению холодной воды, имеет и другие серьезные недостатки – давление воды не должно быть высоким, вода не должна быть жесткой (иначе при попадании жесткой воды в систему отопления дома котел и другие элементы будут покрываться изнутри слоем накипи).

Самым лучшим вариантом использования твердотопливного котла является совместное применение котла и большого теплоизолированного бака с водой, включаемого между котлом и системой отопления. Такой бак обычно называют буфером (буферной емкостью) или аккумулятором тепла.

Он выполняет несколько функций:

• аккумулирует тепло от теплогенератора и отдает его по мере необходимости в систему отопления (естественно, при наличии соответствующей автоматики);
• защищает систему отопления дома от перегрева котла, т. к. поглощает весь перегретый теплоноситель, смешивая его с большим запасом теплой воды;
• позволяет легко увязать различные теплогенераторы (твердотопливный котел, газовый котел, электрокотел и т. д.) в единую систему, согласовав их с системой отопления дома;
• улучшает температурный режим работы котла, увеличивая его эксплуатационный КПД и уменьшая расход топлива; • увеличивает эксплуатационный комфорт, уменьшая периодичность загрузки топлива и обеспечивая отапливаемые помещения относительно стабильной температурой теплоносителя;
• при наличии встроенного бака горячей воды обеспечивает потребителей горячей водой (т. к. температура горячей воды в баке может превышать +85°С, то на выходе из бака обязательно нужно устанавливать термостатический защитный клапан).

Есть различные методики расчета рекомендуемого объема, но практика показывает, что его объем должен быть не менее 25 на 1 кВт мощности твердотопливного котла.

Чем мощнее котел, тем больше объем буфера. Чем меньше система отопления при неизменной мощности котла, тем больше объем буфера (т. к. система отопления может поглотить меньше тепла и его избыток будет больше).

При наличии достаточного места и финансов можно подобрать такую мощность котла и объем буфера, что дом можно будет отопить от одной загрузки топлива в сутки (разумеется, котел будет с 2 – 3 – кратным запасом мощности и буфер с объемом, способным поглотить все выработанное котлом тепло).

Также в буфер можно поставить электрический ТЭН мощностью 2 – 10 кВт, который защитит систему от замерзания в случае остановки котла.

А установка температурозависимой автоматики (управляемой температурой в помещении или на улице), регулирующей подачу тепла из буфера в систему отопления, позволит экономично и комфортно регулировать температуру во всех отапливаемых помещениях.

Сдерживает широкое применение такого варианта системы отопления его высокая стоимость – цена сделанного в промышленных условиях бака – аккумулятора с хорошей теплоизоляцией сравнима с ценой самого котла.

Однако с точки зрения технической грамотности, надежности и комфорта именно такой вариант системы отопления с твердотопливным котлом является предпочтительным.

• Система с применением буфера позволяет автоматизировать распределение тепла по различным отопительным контурам в зависимости от температуры воздуха снаружи или внутри помещения и сделать функционирование системы отопления по – настоящему комфортной.
• Если твердотопливный котел – основной источник тепла, то установка буфера является желательной и оправданной.
• Если будет использоваться несколько теплогенераторов одновременно, то установка буфера обязательна. Это наилучший способ согласовать между собой теплогенераторы разного типа с разными температурными характеристиками (газовый низкотемпературный или конденсационный котел, электрический котел, твердотопливный котел).

Кроме «дровяных» котлов с традиционным сжигания имеются пиролизные котлы, называемые также газогенераторные «дровяные» котлы.

Пиролизные ( газогенераторные ) котлы, можно так сказать, извлекают из дерева все «соки», а потому требуют в два раза меньше топлива, чем традиционные котлы.

В таких котлах реализован иной принцип сгорания твердого топлива. Загруженное в камеру сгорания топливо сначала нагревается при ограниченном доступе воздуха. Таким образом происходит его газификация, то есть выделение горючего газа.

Именно этот газ и сжигается в отдельной камере сгорания, что намного эффективнее, чем сжигание твердого топлива.

Пиролизные котлы имеют более сложное устройство – вместо одной топки в нем имеются две камеры: предварительная камера газификации, куда загружается твердое топливо (дерево), и камера сгорания.

Горючий газ из первой во вторую выдувается через керамическую форсунку вентилятором.

Преимуществами пиролизных котлов являются увеличенное время работы на одной порции загруженного топлива, автоматизированная работа и более высокий коэффициент полезного действия, достигающий 90%.

Кроме того, пиролизный котел более экологичен, чем традиционный, в силу двух причин.

Во-первых, сам процесс сгорания газа экологичнее сгорания твердого топлива.

Во-вторых, пиролизный котел изнутри выложен шамотными керамическими пластинами с добавлением катализатора, в присутствии которого сгорание газа происходит более эффективно, сгорают даже частички золы, попадающие в камеру сгорания. Таким образом, и зольность пиролизных котлов ощутимо ниже, чем традиционных.

Наконец, при помощи вентилятора, количество оборотов которого регулируется, такой котел имеет более широкий диапазон изменения мощности, и потому более экономичен.

Имеются и недостатки – более высокая цена, требовательность к качеству топлива (влажность древесины должна составлять не более 20 %).

Кроме того, пиролизный котел энергозависим: для питания вентилятора требуется наличие электросети.

Выбирая твердотопливный котел, обратите внимание на доступность топлива (уголь или дрова) в Вашем регионе. В первую очередь твердотопливные котлы выгодно исполь¬зовать там, где имеется много топлива.

В целом обслуживание твердотопливного котла обойдеется дешевле, чем газового, однако сложность заключается в том, что такой котел придется периодически загружать топливом и удалять из него золу.

В качестве примера при выборе котла приведем такие данные: для отопления помещения площадью 100 кв. м понадобится котел с диапазоном мощности 5-12 кВт, который будет сжигать около 2,5-3,0 кг твердого топлива в час.

Для дома площадью 160 кв. м понадобится котел с диапазоном мощности 15-20 кВт (желательно с модуляцией мощности).

Наличие модуляции позволяет уменьшить расход топлива и повысить уровень комфорта, т. к. это уменьшит перегрев отапливаемого помещения (но полностью избежать его удастся только при использовании бака аккумулятора большого объема).

Подбором большого бака аккумулятора и котла с запасом по мощности можно значительно увеличить интервалы между загрузками топлива в твердотопливный котел.

Но установка бака аккумулятора желательна в любом случае (для стального котла – особенно). Это даст возможность повысить эффективность работы котла, избежать перегрева котла и системы отопления, отказаться от внешних элементов безопасности для защиты от перегрева.

Также бак-аккумулятор позволит эффективно контролировать минимальную температуру теплоносителя в обратном трубопроводе, которая, например, для стального котла должна быть не менее 65 °С.

Падение температуры ниже допустимого уровня приведет к выпадению конденсата внутри котла и преждевременному выходу его из строя.

Наша компания является официальным представителем российского производителя пиролизных котлов длительного горения, воздушного и водяного нагрева «Lavoro Eco».

Твердотопливные пиролизные котлы длительного горения под маркой «Lavoro Eco» произведены в соответствии техническими требованиями, что подтверждено сертификатом соответствия качества №C-RU.АГ37.В.31767 ТР 1097382.

Твердотопливные отопительные котлы и тепловые пушки длительного горения марки «Lavoro Eco» (Лаворо) производятся по ГОСТ 20548-87, выпускаются в соответствии с ТУ 4931-001-69922782-2012. Мы предлагаем весь ассортимент продукции по ценам завода — производителя.