Szilárd tüzelésű kazán építése

A meleg, hangulatos mikroklíma megteremtése egy vidéki házban a hideg évszakban lehetővé válik a jól megválasztott fűtőberendezések jelenlétének köszönhetően. A szilárd tüzelésű kazánok használata évről évre egyre népszerűbb. Ennek oka a fűtési rendszerek üzemeltetéséhez használt erőforrások árának emelkedése. A szén és tűzifa elérhetősége kiszorítja a drágább energiaforrásokat, például az elektromosságot, a gázt és a folyékony tüzelőanyagokat.

Hogyan működik a szilárd tüzelésű kazán?

A fa- és szénégető egységek teste acélból készül. Téglalap alakú, méretei a hőteljesítménytől függenek. Mint minden kemenceberendezés, a keret belsejében alulról felfelé van: hamutartó, égéskamra, vízköpeny, a felső részben pedig egy cső található az égéstermékek eltávolítására.

Az egység alsó ajtaján keresztül eltávolítják a hamut, ez szabályozza a huzatot - és ennek megfelelően a kazán hőteljesítményét is. A tűzteret a hamutartótól rácsok választják el, amelyek öntöttvasból készültek. Az ilyen anyagok használatának köszönhetően a rácsok élettartama megnő. Az égéstér külön ajtóval van felszerelve, amelyen keresztül tűzifa kerül az egységbe.

A vízköpenyek gyártásában a különböző anyagok felhasználása a szilárd tüzelésű berendezéseket modellekre osztja:

• öntöttvas hőcserélővel;
• acélkabáttal.

A hőcserélők tervezésének összetettsége a kazánhoz rendelt funkcióktól, a teljesítménytől és a céltól függ. Azok az egységek, amelyeknek a köpenyek belső üregében nagyszámú többirányú égéstermék járata van, speciális csillapítókkal vannak felszerelve. Ezeknek a csappantyúknak a nyitása vagy zárása szabályozza a forró tömegek légáramlását az üzemanyag elégetése során.

Egyes fűtőberendezés-gyártók öntöttvas égőket szerelnek fel a test felső felületére, amelyeket a mindennapi életben főzéshez használnak. Az ilyen egységeket tűzhelykazánoknak nevezik.

A kémény kimeneti csője speciális csappantyúval van felszerelve, amely szabályozza a forró levegő áramlását az égés során a kipufogógáz-csatornába irányítva.

REFERENCIA! Vannak olyan modellek, amelyeket fürdők fűtésére terveztek. Az ilyen szauna kályhák felső felülete a levegőt melegítő kövek elhelyezésére szolgál, a használathoz pedig egy hőcserélő melegíti a folyó vizet.

Hogyan működik a szilárd tüzelésű kazán?

A fatüzelésű kazánok működési elve az, hogy a tüzelőanyag kamrába töltése után meggyullad és a tűztér zárva van. Az égéshez a rostélyon ​​keresztül szivárgó levegőt használják. A természetes huzat hatására a kipufogógázok forró áramlásai alulról felfelé haladnak a vízköpeny üregei mentén. Az égéstermékek magas hőmérséklete miatt a hőcserélő felmelegszik, és a füst a kimeneti csövön keresztül - a kéménybe - távozik.

A berendezéssel felszerelt lengéscsillapítók használata lehetővé teszi az égési folyamat szabályozását. A kazán begyújtásakor minden csappantyú kinyílik, ezáltal biztosítva a kazán működéséhez szükséges nagy mennyiségű levegő hozzáférését és eltávolítását.A tűzifa vagy a szén égésekor először a hamutartó csappantyút zárjuk, majd az égés stabilizálása után a hőcserélőt, biztosítva a forró légtömegek szükséges mozgását a berendezés belső üregén keresztül. A kéménycső csappantyúját csak akkor fedik le, ha a zárt hamutartó csappantyú nem tudja visszatartani a hűtőfolyadék hőmérsékletének emelkedését.

FIGYELEM! A szilárd tüzelésű egységek gyártói nem mindig látják el a füstelvezető csövet csappantyúval! Ebben az esetben a csappantyút a kéményre kell felszerelni.

Az állandó égési hőmérséklet fenntartása érdekében termosztátokat használnak, amelyek a hűtőfolyadék paramétereinek változásától függően szabályozzák a kazán alsó zsaluját. Szerelje fel a szabályozót a vízköpeny tetejére. A merev csatlakozásnak köszönhetően egy kar és egy lánc segítségével a hőfej elfordításakor megváltozik a kapu helyzete, ami reagál a hűtőfolyadék hőmérsékletének ingadozására.

A legtöbb szilárd tüzelőanyag-egység tervezése magában foglalja a tűzifával vagy szénnel történő kézi berakodást. A modern berendezések gyártói automatikus üzemanyag-ellátással rendelkező modelleket kínálnak a fogyasztóknak. Ez a technika népszerű granulált brikett használatakor, amelyet kifejezetten a hűtőfolyadék előkészítése során történő égetésre készítettek.

A kazánok típusai működési elv szerint

A fa vagy szén égetése az égéstérben többféle módszerrel történhet. Az egyik vagy másik módszer alkalmazása a szilárd tüzelésű berendezéseket több kategóriába sorolja.

Klasszikus

Maga a név a tüzelőanyag elégetésének módjáról beszél, amely ismert a kemenceberendezésekben. A tűztér fával megrakott, begyújtott, az ajtó zárva van, a levegőellátást fúvóval manuálisan vagy termosztáttal szabályozzák.A felszálló forró levegő felmelegíti a kazán vízköpenyét, és a kéményen keresztül távozik. A klasszikus egység teljesítményét a hamutartó légcsappantyúja szabályozza. De még teljesen zárt kapu mellett is folytatódik az égési folyamat, csak kisebb intenzitással.

Ez a módszer népszerű az alacsony teljesítményű háztartási kazánok gyártásában. A tervezés egyszerűsége miatt a fűtőegységet önállóan gyártó kézművesek gyakran használják ezt a technikát. A belső üregek sima felületei megkönnyítik a belső felület karbantartását és tisztítását a hamutól és koromtól.

Hosszú égés

A szilárd tüzelésű kazán használatának fő hátránya az, hogy gyakran kell tűzifát adni a tűztérhez. A letöltések közötti időintervallum növelésére különféle technológiákat fejlesztettek ki. Az egyik ilyen módszert hosszú égetésnek nevezik.

Ennek a módszernek a jellemzője a nagy mennyiségű tárolt tüzelőanyag fokozatos rétegenkénti elégetése. Az égési folyamat lelassítása a hőcserélő belső részében a forró levegőtömegek áramlási irányának megváltoztatásával érhető el. A szembejövő áramlások számától függően a hosszan égő egységek a következők:

• kétirányú;
• Három módon;
• több passzus.

A nagy löketszámú hőcserélőket nagy teljesítményű ipari kazánokban használják 100 kW-tól. A hosszan égő háztartási berendezések két- vagy hárommenetes vízköpennyel készülnek.

A szilárd tüzelésű bánya típusú egységek széles körben alkalmazhatók a mindennapi életben. Amelynek tervezési jellemzője, hogy a fúvó a felső részen található, a kémény pedig alul indul. Az ilyen kazánok egy hőcserélő lökettel rendelkeznek felülről lefelé.Az égés a fizika törvényeitől szokatlan irányban megy végbe, a tolóerő ellenkező iránya miatt. Az ilyen berendezések nagy hátránya, hogy folyamatosan meg kell tisztítani a ház alsó részében található füstelvezető csövet. A munkafolyamat szokatlan iránya miatt a faégetés nagyon lassan megy végbe.

A hosszú égésű kazánok mellett, amelyek lassú üzemmódban természetes huzatot használnak a tüzelőanyag-betöltések közötti időintervallumok növelésére, vannak olyan egységek, amelyek ventilátorokkal szabályozzák a légáramlást. A berendezések kiválasztásának, majd a forró levegő áramlásának szabályozásának bonyolultsága miatt a kipufogógázok kényszermozgásával működő kazánok nem túl népszerűek.

Pirolízis

A hosszú távú égés egyik fajtája a hőátadási folyamat felosztása szilárd tüzelőanyag elégetésére és a pirolízis gáz utóégetésére. Az ilyen kazánok tűzterét két kamrára osztják: az elsőben a fa lassan, oxigénhiányban parázslik, ennek következtében másodlagos gáz (szénhidrogén, nitrogén, szén-monoxid...) szabadul fel, ami a másodikban elég. az égéstér része.

A pirolízis egységek égésének lassítására gyakran fordított huzatot alkalmaznak, hasonlóan az akna típusú egységekhez. Vagy speciális füstelszívókat használnak, amelyek szabályozzák az égéstermékek mozgását a hőcserélőn belül. A második égetőkamrába levegő kerül a másodlagos gáz elégetésére. Az ilyen berendezések belső üregének nagy aerodinamikai ellenállása van, ami lehetővé teszi, hogy az üzemanyag ne lobbanjon fel az első kamrában.A munkafolyamat a második rekeszben elégeti az összes káros gázt, amelyek képződése jellemző a normál égésre.

FONTOS! A pirolízis kazánok működése nem teszi lehetővé 30% feletti nedvességtartalmú tüzelőanyag használatát! A túlzott nedvesség megzavarja a másodlagos gázok felszabadulásának folyamatát!

A kettős égési folyamat növeli a szilárd tüzelőanyag-egység hatékonyságát. A hagyományos kazánokhoz képest kevesebb fa vagy szén felhasználása arra készteti a fogyasztót, hogy elgondolkodjon azon, hogy az ilyen technológiát saját otthona fűtésére is felhasználhatja.

A pelleteken

A drága berendezések közé tartoznak a hosszan égő berendezések, amelyek erőforrásként szemcsés tüzelőanyagot használnak. A kialakítás összetettsége a töltőgarat és a pellet tűztérbe adagolására szolgáló mechanizmusnak köszönhető. Az egység autonóm működésének időtartama (legfeljebb 7 nap) a rakodótartály méretétől függ, csonka kúp alakú, ahol van egy lyuk a csavarhoz vagy más típusú mechanizmushoz való csatlakoztatáshoz, szükség szerint adagolja a brikettet a tűztérbe.

Az ilyen egység összes alkatrészének és mechanizmusának működését automatikusan szabályozzák. A modern modellek még olyan mechanizmussal is fel vannak szerelve, amely megtisztítja a hamutartót a hamutól. A fogyasztónak csak annyit kell tennie, hogy betölti a bunkert és meggyújtja a pelleteket. Hasonló kialakításokat használnak faapríték, szénbrikett és egyéb ömlesztett tüzelőanyag használatakor.

FONTOS! Az egyfajta tüzelőanyaghoz tervezett töltőtartály és adagolószerkezet más, a berendezés gyártója által nem biztosított alapanyaggal történő tüzelésre nem használható! Az ilyen jogsértés károsítja a kazánt!

A különböző égetési és töltési módok alkalmazása megfosztja a szilárd tüzelésű kazánokat a gyakori terheléstől, miközben jelentősen megnöveli a költségeket. A fűtőberendezések széles választéka lehetővé teszi a fogyasztó számára, hogy helyesen mérje fel saját igényeit, és megalapozott döntést hozzon.