Основни различия и разновидности на водогрейни котли за твърди горива

Водонагревателите могат да се считат за оптимален източник на топлина за големи промишлени помещения, големи жилищни сгради за няколко апартамента. Такава технология с времето се е променила малко по отношение на дизайна. Причината е високата надеждност на оборудването и производителността. Досега не само живеехме, но продължихме да работим в предприятията и в малки котли, водогрейни котли на твърдо гориво, които бяха произведени преди повече от 30 години, дори и в съветските времена.

Използването на твърдо гориво, въглища или дърва за огрев за организирането на топла вода винаги е било рентабилно. Особено когато става дума за отопление на големи индустриални зони и жилищни сгради. Основният аргумент в полза на котелното оборудване от този тип е високата икономия на горивен ресурс. В сравнение с работата на газовото оборудване топлината, произведена от водогреен котел, е 5-7 пъти по-евтина. Във връзка с работата на електрическите котли спестяванията са още по-очевидни.

Обмислете какво представлява водогрейният котел, чиито основни разлики са от отоплителното оборудване от други видове, които работят на твърди горива.

Обща информация за този тип отоплително отоплително оборудване

Принципният водогреен котел не се различава от работата на друго нагревателно устройство, което загрява топлоносителя поради топлинна енергия. В пещта има почти всяко изкопаемо или органично гориво с плътна текстура и различни фракции. Дърва за огрев, въглища, горивни брикети, всичко, което гори добре и е вътрепостоянни обеми, т.е. гориво за котелно оборудване от този тип.

Обикновено такива агрегати се поставят на места, където има определен вид гориво в постоянни и големи количества. Дървообработващите предприятия разполагат с котли, работещи на дървесина и дървопреработване. В малки котелни къщи и каменни въглища се използват за пещи. Рядко в пещта има горивни брикети от торф, пелети. Максималният възможен термичен ефект се постига при използване на антрацит или обогатена руда, кокс. За такова отоплително оборудване, което има водогрейни котли, е характерен висок ефект на пренос на топлина. Поради голямата повърхност на екрана на топлообменника е възможно да се донесат големи количества вода до необходимата температура.

Например: 1 кг въглища от антрацитни маркировки по време на горенето, при изгаряне в пещ на котел с отопление до 7,16 kW топлинна енергия. Сухата дървесина от масивна дървесина отделя само 2,78 kW.

Въпреки факта, че котлите за твърди горива имат ниска ефективност (78% за въглища и 70% за дървесина), в сравнение с газовите котли, разходите за консумацията на това голямо количество вода са напълно оправдани.

Другите агрегати на твърдо гориво имат ограничен товар. Водонагревателите, напротив, имат голяма мощност, способна да работи при постоянно високо натоварване. Най-голям парников ефект се постига чрез използването на голям брой топлообменни елементи в конструкцията, с помощта накойто се използва за отопление на котелната вода за отопление и БГВ. Принципът на работа на този вид отоплителна технология се различава от работата на други отоплителни уреди за твърди горива.

фундаментални различия

Водонагревателят в най-простия му вид е нагревателен котел, който поради изгарянето на твърдо гориво, охлаждащата течност достига максималните високи температури (95-1150С). Когато отоплителната инсталация работи, водата в топлообменното устройство е под налягане до 0,6 МРа. Това е основната разлика между котлите от този тип от друга отоплителна технология, където топлоносителят, първо в котела, и тогава отоплителната система циркулира свободно.

Забележка: По правило при водогрейните котли като топлоносител се използва обикновена вода, която добавя някои добавки и примеси за по-голяма производителност. Такива мерки са необходими, за да се удължи живота на основния елемент на проекта - контур за гореща вода (сложна система от водопроводни тръби, в които се нагрява охлаждащата течност).

При температурата на водата в близост до кипене започват интензивни отлагания (скала) на стените на съда от примеси, разтворени във вода. В този случай котелът с кипяща вода е фундаментално недопустим. Поради факта, че загряването на водата до високи температури се извършва под налягане, кипенето не се случва. Налягането на водата във всички точки на водоснабдяването е по-високо от налягането на водата в местата на най-голямо отопление. Трябва да се има предвид, че количеството котелна вода, необходимо за отопление вотоплителните бойлери са много по-големи, отколкото в конвенционалните системи.

Загрята до топлина до 115 ° C, тя пренася топлината си в отоплителната система. Налягането в тръбната система на котела се поддържа на постоянно ниво. Колкото по-високо е налягането, толкова по-добре. С увеличаването на налягането на водата вероятността от кипене на течността в стенния слой намалява, следователно количеството на образуваната скала и температурата на течността се изравняват на всички участъци на отоплителния кръг.

Горивната камера в котлите от този тип не се различава от традиционните ни представяния. Твърди горива, главно въглища, се подават в горивна камера. През стените на горивната камера топлинната енергия се прехвърля към котелната вода, която циркулира през топлообменника. Всяко отоплително тяло е конструирано по такъв начин, че се постига висока интензивност на изгаряне на гориво и в същото време има максимална топлинна мощност. За да се намали температурата на продуктите на горенето, в оборудването се предвиждат конвекционни пакети. Благодарение на голямата си повърхност опаковките позволяват да се понижи температурата на отработените газове до 200 0С.

За помощ: Намаляването на температурата на продуктите на горенето до по-ниски стойности може да доведе до кондензация.

Конструктивни характеристики на водогреен котел

Традиционната единица от този тип е метална заварена конструкция, която е непременно носеща рамка, рамка, снабдена с топлоизолационни, защитни материали. Основният елемент на дизайна, както беше казано по-горе, е системата от водогрейни тръби -топлообменник, през който протича циркулация на котелната вода. От външната страна котлите са покрити с ламарина.

Самият дизайн на устройството и принципът на действие предполагат, че тези агрегати са доста големи по размер. В моделите от различен тип има горивни камери, предназначени за различни начини за товарене и доставяне на гориво.

Завършена фабрика за котли с топла вода - това е единственият блок, в който всички елементи на конструкцията могат да бъдат разделени на две части: екран и конвективна повърхност. Повърхностите са изработени от масивни стоманени тръби с диаметър 76 mm. Между тръбите се осигурява монтаж на перки. Тази характеристика на конструкцията на топлообменника позволява да се минимизират топлинните загуби, да се намали изтичането на горещи газове през тялото на уреда. Всички елементи са комбинирани в един дизайн, използвайки заваръчна връзка, способна да издържа на налягане до 10 атм.

Важно! Всички вътрешни връзки на контура за гореща вода трябва да имат само заварена връзка. Високите температури и наличието на налягане в системата налагат специални изисквания за заваряване.

Натоварването на въглища или дърва за огрев се извършва чрез пещния блок, оборудван с конвенционални или въртящи се решетки (за котли за ръчно зареждане с гориво). Под частта на пещта по време на монтирането на котела в носещата рама, в самото дъно ще бъде оборудвана с въздушна линия, през която въздушните маси ще бъдат изпомпвани в горивната камера.

Почистването на отоплителното оборудване е особено интересно. В агрегати с ръководствоДоставянето на пепел и сажди се извършва чрез специален люк. В устройства с механично захранване всички подобни процеси се извършват със специални механизми - конвейери.

Сортове водогрейни котли

Както всички твърди горивни агрегати, водогрейните устройства и котлите от традиционния тип имат свои собствени настройки на мощността. Моделите на отоплителните уреди, работещи на въглища, са по-мощни. Обхватът на мощността на различните агрегати в този случай варира в рамките на:

  • за съоръжения с ниска мощност 4 kW - 65 MW;
  • устройство със средна мощност 70 kW - 1,8 MW;
  • котли с висок капацитет, започващи от 1,8 MW и повече.

Агрегатите, работещи върху дървесина, са по-слаби от техните "съвместни мостове на въглища". В този случай мощността на моделите водогрейни котли варира от 4 kW до 1,3 MW. Трябва да се отбележи, че оборудването на базата на дървесина има триизмерна горивна камера за по-голямо зареждане с едно гориво. Такива устройства постигат висока интензивност на горене и практически не изгарят горивната маса.

С цел да се предотврати натрупването на малки остатъци от неизгоряло гориво, в изхода на основната горивна камера се предвижда ротационна камера при проектирането на котли.

Забележка: Хидравличните агрегати, които използват дърва за огрев като основен вид гориво, обикновено се зареждат ръчно. Почистването и почистването на това оборудване е не по-малко скъпо и трудно. Отстраняването на компонентите на шлаката и пепелта се извършва ръчно.

В допълнение към отделянето на отоплениеоборудване според видовете гориво, е необходимо да се разделят водогрейните котли по метода на циркулация на охлаждащата течност. Най-често използваните са следните:

  • котли с естествена циркулация;
  • машини за принудителна циркулация;
  • оборудване, в което се използва комбинираният вариант на обращение;
  • постоянен ток на водогрейни котли.

В първия случай става въпрос за отоплителни тела, където циркулацията на котелната вода се извършва за сметка на различна плътност на течността. Във втория случай можем да говорим за циркулация на охлаждащата течност, причинена от работата на електрическа помпа. В комбинирани единици се използват първият и вторият вариант, в зависимост от технологичната необходимост. Последният вариант включва отоплителни уреди, където се извършва принудително директно протичане на охлаждащата течност по посока на изхода.

Водонагревателите с висока мощност са оборудвани с вентилатори, които изпомпват въздух в горивната камера. Такива модели, като правило, са оборудвани с влага, за балансирано сцепление и поставени в отделни помещения, оборудвани с противопожарни средства.

заключение

Водогрейният котел на твърди горива е широко разпространено явление в нашия живот. Много обекти на малка градска инфраструктура, предприятия се отопляват с помощта на такова оборудване. Икономическата ефективност на горивния ресурс и високата производителност на агрегатите допринасят за факта, че тази технология продължава да бъде търсена. Водонагревателите, работещи в органични или изкопаеми горива, не го правятизисква разрешение за инсталиране.

Простотата и яснотата на конструкцията на устройството, бързата инсталация ви позволяват да инсталирате работния продукт директно на обекта възможно най-скоро. По време на експлоатацията на отоплителната технология от този вид не се изисква специално обучение и знания. На повечето модели, които в момента работят, е зададен минимален брой автоматични устройства, други контролни устройства. В допълнение към обичайните видове гориво, въглища и дърва за огрев, всичко, което може да гори добре, е в пещта. Почти пълното изгаряне на горивото прави тези агрегати екологично чист вид промишлено оборудване.