Kotły komorowe na paliwa stałe z załadunkiem ręcznym w świetle nowych uwarunkowań prawnych

Heating boilers for solid fuel with manual stoking in the light of new legal regulations
Kocioł na paliwo stałe SAS NWT 17 kW
Kocioł na paliwo stałe SAS NWT 17 kW
SAS

W większości małych obiektów mieszkalnych wyposażonych w systemy centralnego ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej stosuje się kotły na paliwa stałe. Podyktowane jest to przede wszystkim cenami paliw i ich dostępnością.

Znaczną część tych urządzeń grzewczych nadal stanowią kotły z ręcznym (okresowym) zasypem paliwa. Są to małe jednostki grzewcze o mocach od kilku do trzydziestu kilku kW. Swoją popularność zawdzięczają prostocie konstrukcji, możliwości spalania różnych paliw stałych i ich mieszanek, a także (w wielu przypadkach) możliwości pracy bez potrzeby zasilania pomocniczego energią elektryczną. Głównym czynnikiem jest jednak ich stosunkowo niska cena zakupu, dlatego pomimo wielu wad są to nadal najczęściej kupowane kotły do rozproszonego ogrzewnictwa komunalnego. Czy wkrótce może to ulec zmianie?

Na rys. 1 pokazane zostały najpopularniejsze typy konstrukcji kotłów komorowych z ręcznym zasypem paliwa, które przeanalizowano w artykule. Kotły zobrazowane na rys. 1a i 1b przystosowane są do długotrwałej pracy z wielokrotnym uzupełnianiem paliwa.

Po rozpaleniu i utworzeniu warstwy żaru zalegającej na ruszcie użytkownik zasypuje do komory porcję świeżego paliwa – często nawet powyżej dolnej krawędzi górnych drzwiczek.

Paliwo, wypalając się, zmniejsza swoją objętość i obsuwa w dół. Popioły i żużle są okresowo usuwane przez szczeliny między belkami rusztowymi za pomocą prostego narzędzia ręcznego lub dźwigniowego układu odżużlającego. W miarę ubywania zasypanego pierwotnie paliwa użytkownik dopełnia świeżą porcją komorę zasypową.

Tak eksploatowane kotły pracują często wiele dni bez potrzeby ich wygaszania. Paliwami najczęściej stosowanymi w tego typu urządzeniach są węgle kamienne o różnym uziarnieniu – groszki i orzechy, węgle brunatne o podobnym uziarnieniu, mieszanki różnych węgli, drewno kawałkowe, brykiety i mieszanki różnych paliw.

Kocioł pokazany na rys. 1c przystosowany jest do pracy okresowej. Najczęściej stosowanymi w nim paliwami są miały węglowe, niekiedy groszki. Po zasypaniu komory paliwem do wysokości dolnej krawędzi drzwiczek zasypowych użytkownik rozpala na nim ogień.

Gdy powstanie wystarczająca warstwa żaru, kocioł jest zamykany i pracuje aż do pełnego wypalenia się paliwa. Po samoczynnym wygaszeniu kotła użytkownik usuwa zalegające na ruszcie popioły i żużle, aby przygotować kocioł do kolejnego cyklu pracy polegającego na zasypaniu komory paliwem, rozpaleniu ognia, uzyskaniu warstwy żaru itd.

Wszystkie opisane powyżej typy kotłów komorowych są zasilane powietrzem niezbędnym do procesu spalania poprzez szczeliny między belkami rusztowymi. Do niedawna w kotłach typu 1c stosowano dodatkowe dysze na bocznych ścianach komory, zastępowane obecnie coraz częściej ścianami profilowanymi.

Niektóre konstrukcje kotłów komorowych wyposaża się w zasilanie powietrzem wtórnym zasysanym przez strugę spalin z zewnątrz poprzez otwory o regulowanym przesłoną przekroju czynnym. Starsze konstrukcje zasilane były powietrzem w sposób grawitacyjny, później wprowadzano sterowanie mechaniczne przepustnicą powietrza za pomocą tzw. miarkownika ciągu.

Obecnie kotły wyposażane są najczęściej w wentylator elektryczny sterowany za pomocą elektronicznego sterownika generującego sygnały zwrotne (wielkość obrotów wentylatora) na podstawie analizy wielkości sygnału pierwotnego pochodzącego z czujnika temperatury wody.

Podstawową wadą takich kotłów jest to, że znaczna masa paliwa zasypanego na warstwę żaru ulega szybkiemu podgrzaniu – powyżej temperatury zapłonu par substancji smołowych i gazów palnych zawartych w paliwie. W takim środowisku występuje równocześnie znaczny niedomiar tlenu. Wywołuje to gwałtowny wzrost poziomu emisji niespalonych i niedopalonych części lotnych unoszonych przez kanały konwekcyjne wymiennika do komina, a dalej do atmosfery.

Poznaj ofertę rynkową kotłów grzewczych >>

Na chłodnych ściankach wymiennika kotła często następuje wykraplanie się pary wodnej oraz par smołowych i osiadanie cząstek pyłu, które tworzą złogi znacznie ograniczające wymianę ciepła. Tym samym wzrasta również temperatura spalin. Czynniki te mają znaczący wpływ na spadek sprawności energetycznej kotła.

Producenci kotłów tego typu z czasem zaczęli stosować coraz większe komory paliwowe, aby wydłużyć czas pomiędzy kolejnymi zasypami lub rozpaleniami, a tym samym zwiększyć komfort obsługi. Działania te mają bardzo duży negatywny wpływ na poziomy emisji takich jednostek grzewczych. Spowodowane jest to tym, że paliwo zalegające w komorze ulega z czasem nadmiernemu nagrzaniu, co skutkuje gwałtownym wzrostem ilości wydzielanych gazów palnych i par smołowych.

Aby substancje te mogły ulec spaleniu, potrzebna jest duża ilość powietrza. Gdy zostanie ona zapewniona, wyzwalana jest nadmierna ilość ciepła, która nie zostaje odebrana przez wymiennik kotła ani zewnętrzny układ odbioru ciepła.

W kotłach tego typu, niewyposażonych w system ograniczający nadmierny wzrost temperatury wody, dochodzi często do występowania zjawiska wrzenia wewnątrz przestrzeni wodnych wymiennika. Natomiast w kotłach wyposażonych w systemy ograniczające górną dopuszczalną wartość temperatury wody układ sterujący znacznie ogranicza lub całkowicie odcina dopływ powietrza do paleniska.

Czytaj dalej: Wymagania normatywne dot. kotłów na paliwa stałe >>

   29.04.2013

Komentarze

(1)
ws | 28.09.2014, 21:47
kotły i kotłownie
   1 / 1   

Wybrane dla Ciebie



Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Zbliża się zima 100-lecia? Z jakim urządzeniem zaoszczędzisz najwięcej »

oszczednosc energii



O czym dowiesz się na międzynarodowym spotkaniu instalatorów »

Czy wiesz, na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora i dostaniesz 500zł »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 



Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Nowe kotły gazowe
  • - Retencja wód opadowych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl