Дизельні котли: принцип роботи та особливості експлуатації

Установка системи автономного опалення – нелегке завдання. Необхідно розглянути всі можливі варіанти паливних котлів, відсікти неприйнятні. Потім, з решти, вибирати найбільш підходящий, тобто, що забезпечує ваші запити і потреби по максимуму. Досить популярні в деяких регіонах котли на солярці. Їх називають ще дизельними або рідкопаливними.

переваги

Один з варіантів опалення приватних будинків – котел на дизельному паливі. Система приваблива з кількох причин:

  • Устаткування недороге. Дешевше можуть бути тільки котли на ТЕНах, та й то не всі. Але недорогі тільки найпростіші котли з одноступінчастої пальником. Вартість більш складних моделей з високопродуктивними модельованими пальниками вже чимала. Зате таке обладнання більш економічно і має набагато більш тривалий термін експлуатації.
  • Встановити дизельний котел для будинку можна без узгодження в пожежній інспекції (це потрібно, але практично не виконується, як і в випадку з твердопаливними котлами).
  • При установці не обов’язково робити повноцінний димохід. Специфіка пристрою котла на солярці така, що продукти горіння під пристойним тиском відлітають в невисоку трубу. Для відводу диму необхідно вивести сендвіч трубу від котла в стіну, потім трохи її підняти, верхівку оснастити металевим парасолькою, щоб не потрапляли всередину опади. Ось і весь димохід.

Сучасні котли мають автоматику, яка стежить за роботою системи. Але залишати такі котли без нагляду можна годин на 8-12. Більш тривала відсутність можливо при налагодженій системі оповіщення. Така можливість є у сучасної автоматики. В цьому випадку при виникненні аварійних ситуацій (погас котел і т.п.) на зазначений номер телефону приходить СМС повідомлення про виниклу проблему. Коштує це обладнання чимало. До того ж, якщо ви плануєте використовувати котел на солярці для дачі, будьте готові, що кілька разів опалювальний сезон вам доведеться навідатися на ділянку, щоб запустити зупинилася систему. Досить часто забиваються пальника, пропадає електрика або трапляються інші нештатні ситуації, через які котел відключається.

Недоліки котлів на солярці

Недоліків у котлів на світлому пічному паливі (так правильно називати його) чимало:

  • Перед встановленням зверніть увагу окреме приміщення, яке відповідає певним вимогам.
  • Потрібен чималий резервуар для солярки. У нього бажано перед сезоном залити всю норму на сезон. Маючи деякі дані, можна прорахувати витрату палива дизельного котла на опалення. Якщо грунтуватися на загальноприйнятих усереднених нормах розрахунку потужності опалювального обладнання, на обігрів будівлі в 150 м2 потрібно котел на 15 кВт (в середній смузі України для будинків середнього утеплення). Якщо потужність пальника становить 0,1 (дані є в паспорті котла), то за одну годину роботи на повну потужність витрачатися буде 1,5 літра палива (15 кВт * 0,1 = 1,5 літра). У день піде 36 літрів. Якщо врахувати, що для середньої смуги України на повну потужність котел повинен працювати 120 днів, то витрата за сезон – 36 * 120 = 4320 літрів. Ємність такого обсягу потрібно для забезпечення річної потреби в рідкому паливі. Але зазвичай резервуари беруть з запасом. В даному випадку потрібна буде ємність на 5000 літрів. Є ще одна можливість – встановити менший резервуар, але заправляти його частіше.

  • З наведених вище витрат ясно видно один з основних недоліків котлів на солярці: опалення виходить дороге. Нехай солярка використовується спеціальна і вона на 20-30% дешевше автомобільної, але 4320 літрів на рік коштуватимуть дуже і дуже немало. Навіть опалення на електриці коштує дешевше, тим більше з новими економічними котлами. Ця проблема зводиться практично нанівець, якщо використовувати відпрацьоване дизельне паливо, але тоді потрібна інша пальник.
  • Є у котлів на рідкому паливі ще одна неприємна особливість: вони сильно шумлять при роботі. Це ще одна причина, по якій доводиться влаштовувати окрему котельню (перша – сильний запах).
  • Низький ККД – досить серйозна проблема. У електрокотлів ККД зазвичай вище 90%, у дизельних, особливо старих моделей – 75-85%. Нові моделі набагато більш продуктивні і економічні: виробники розуміють, що таке опалення далеко не найвигідніше і постійно покращують обладнання. Так котли CTC Okotherm Unit мають ККД 98%, але вартість у них чимала.

Сучасні опалювальні котли на рідкому паливі мають спеціальної циліндричної форми камеру згоряння, теплообмінник з нержавіючої сталі або чавуну. Для кращої тепловіддачі і збільшення ККД розробляють теплообмінники так, щоб теплоносій для водяних котлів або повітря для повітронагрівачів, кілька разів проходив по нагрітих димохідним трубах.

Принцип дії

Працюють вони практично так само, як і на газі: в форсунку подається під тиском пальне, яке розбризкується і запалюється. Відрізняється конструкція форсунки.

Основні конструктивні елементи:

  • Камера згоряння. Їх форми розробляються кожною фірмою. Вони прагнуть домогтися більш високого ККД, але переважна більшість побутових котлів на солярці має циліндричну топку.
  • Теплообмінник. Тут форми можуть бути різноманітними. Є теплообмінники з нержавіючої сталі, чавуну, міді, сталі.
  • Дизельний пальник. Визначає ефективність роботи котла і повноту згоряння палива.
  • Автоматика. Регулює рівень тепловіддачі, погоджуючи роботу всіх вузлів і відстежуючи задані параметри.
  • Паливний насос – забезпечує подачу палива в пальник.

Якщо камера згоряння, теплообмінник і автоматика вибираються в момент покупки і потім або не змінюються зовсім (топка) або дуже рідко (автоматика), то паливний насос і дизельна пальник можуть змінюватися для підвищення ефективності системи. З насосами все більш-менш зрозуміло. Він повинен забезпечувати необхідний тиск і бути надійним.

Дизельні пальники – складні пристрої, які забезпечують працездатність всієї системи. Їх можна міняти і ставити вироби різних фірм. Давайте розглянемо як вони працюють і чим відрізняються.

Принцип роботи пальника

Пальник – це, як правило, знімний вузол і поставити ви можете будь-, параметри якого відповідають потужності котла. Рекомендують потужність пальника брати з запасом 10-15% щодо потужності котла. Це дасть можливість більш плавно регулювати її роботу.

За допомогою цього вузла відбувається розпорошення палива на дрібні краплі. За розміри крапель і їх спрямованість відповідає форсунка. Далі паливна суспензія змішується з подаються вентилятором повітрям, а потім подається в камеру згоряння. Виходить, що саме пальник відповідає за максимальне використання палива.

Якщо розглядати процес згоряння докладно, відбувається все таким чином:

  • Насос подає на пальник паливо. Причому відбирається тільки потрібне його кількість, а надлишок повертається в бак.
  • Перед подачею на форсунку паливо розігрівається (не у всіх моделях є ця щабель), потім фільтрується і надходить на сам розпилювач.
  • У камеру згоряння подається одночасно потік повітря і паливна суспензія.
  • Регулювання інтенсивності процесу відбувається за допомогою лопаток спеціальної форми, які створюють вихрові потоки паливної суспензії і повітря.
  • Розташовані перед грілкою електроди підпалюють суміш.

типи пальників

Пальники можуть бути трьох видів: одноступінчасті, двоступінчасті і регульовані. Найпростіші – одноступінчасті. Вони працюють постійно в одному режимі – на 100% потужності. Двоступеневі можуть працювати в двох положення: на повну потужність і вполовину.

Самий дорогі, але і самий ефективні і економічні – регульовані. Під управлінням автоматики вони споживають то кількість горючої суміші, яка необхідна для підтримки заданої температури. При їх використанні значно скорочуючи витрату палива в дизельному котлі.

Для створення дрібнодисперсного пилу потрібно подавати паливо на розпилювач під великим тиском – це забезпечується насосом. З іншого боку працює вентилятор, що нагнітає потік повітря і забезпечує необхідний рівень насичення паливної суспензії киснем.

Розрізняють ще пальника по типу пристрою, що забезпечує необхідний тиск:

  • вентиляторні пальники для створення тиску використовують вентилятор;
  • наддувні – використовуються потужні турбіни, за рахунок чого підвищується тиск, краплі виходять дрібніше і паливо згорає повніше.

вибір форсунки

Але це ще не все. Потрібно правильно вибрати форсунку для пальника. Для правильної і ефективної роботи дизельного котла правильний підбір форсунки дуже важливий. Від якості розпилення залежить ККД теплового агрегату, повнота згоряння палива. Адже форсунка розпилює паливо перед подачею його в камеру спалювання.

У паспорті до котла є кут розпилу, який визначається формою камери спалювання, потужністю агрегату і ще кількома параметрами. У кожній конструкції і моделі котла він може відрізнятися. Форсунка підбирається під це значення. Головне, щоб на виході паливо розпорошувалося у вигляді конуса, а його кут відповідав зазначеному в паспорті котла.

При неправильної роботи пальника паливо спалюється неефективно, частина його осідає у вигляді сажі на стінках теплообмінника. Сажа – відмінний теплоізолятор і невелика її кількість значно знижує ефективність роботи. Так шар сажі в 1 мм знижує ККД майже вдвічі.

Якщо у вас всередині топки є сажа, дим з труби йде сизий, збільшився витрата палива, а температура впала, найвірогідніша причина – засмітилася форсунка. Щоб повернути колишню ефективність роботи, необхідно зняти розпилюючи вузол, вийняти фільтр форсунки і промити його неабразівним миючими засобами. Після просушування поставити фільтр, а потім всю пальник на місце. Якщо котел працює все одно недостатньо ефективно, швидше за все, потрібна заміна форсунки (в середньому – раз на рік).

Монтаж дизельного котла

Вимоги до приміщень, де буде стояти котел на дизельному паливі, досить жорсткі, але не позамежні. При установці апарату потужністю до 150 кВт (опалювати в середньому можна 1500 м2) приміщення повинно мати такі габарити:

  • обсяг не менше 15 м3;
  • висоту стель не нижче 2 м.

У приміщенні обов’язково повинна бути вентиляція і, як мінімум, одне вікно. Внутрішнє оздоблення котельні повинна бути негорючою (і стіни і підлогу). При розташуванні приміщення в підвалі додатково потрібно обладнаний пожежний вихід.

Ємність для палива можна розташовувати в тому ж приміщенні, або закопати на вулиці. З’єднують котел і ємність трубами, зазвичай мідними.

Є в використанні рідкого палива ще кілька моментів, які потрібно врахувати. Котельня повинна опалюватися, так як при зниженні температури нижче + 5oC солярка починає густіти. Вона гірше тече, згущуються парафіни, які миттєво забивають пальник, зупиняючи систему. Виходи є такі:

  • опалювати котельню;
  • встановити на вході пальника фільтр;
  • використовувати зимове паливо або додавати спеціальні присадки самостійно.

З досвіду використання дизельних котлів можна порадити наступні удосконалення, які підвищують якість роботи системи:

  • Якщо у вашому котлі немає функції розігріву палива перед подачею в пальник, слід ретельно провести теплоізоляцію резервуара для палива і забезпечити його опалення. Гріти до високих температур не потрібно. Все що потрібно – підтримувати температуру на рівні + 5oC. При нормальному утепленні на цій йде близько 100 Вт на годину. Зовсім небагато.
  • Якщо купуєте котел імпортного виробництва, або поставте на вході додатковий фільтр, або поміняйте «рідний». Ті, які йдуть в комплекті, розраховані на європейське паливо, а не на вітчизняне. Вони просто дуже швидко забиваються і система зупиняється.

огляд виробників

Виробників дизельних котлів безліч. Є вітчизняні, з ближнього, далекого зарубіжжя. Пропозицій стільки, що вибрати важко. У такому випадку прийнято орієнтуватися на найпопулярніші.

Дизельні котли Kiturami (Кітура)

Зручні для опалення дач і будинків з нерегулярним проживанням. Працюють автономно, використовується туброціклонная пальник – одна з останніх розробок, яка дозволяє економити паливо. Є можливість контролювати як температуру в приміщенні, так і температуру теплоносія, вбудована система самодіагностики.

Потужність котлів на дизельному паливі Kiturami (Кітура) від 10,5 до 34 кВт, витрата палива від 1,13 літр / год до 4,3 літр / год. Є двоконтурні моделі, з можливою подачею гарячої води від 3,8 літра / хв до 20 літр / хв.

Котли «Будерус»

Кампанія Buderus (Будерус) випускає котли на дизельному паливі зі сталі і чавуну. Популярні чавунні котли моделі Logano G (Логано). Є потужністю від 25 кВт до 95 кВт. В іншій лінійці є більш потужні до 1200 кВт.

Працюють на стандартному дизельному паливі або на пальному з пониженим вмістом сірки. Цікаві тим, що в модифікації Unit пальника оптимізують паливну суміш, домагаючись майже повного згоряння газу, що зменшує утворення сажі і кількість викидів. Ці агрегати мають просте управління, легку установку необхідних параметрів роботи. Цікава може бути можливість розширення функціоналу автоматики шляхом установки додаткових модулів (не потрібно міняти блок автоматики в цілому, а лише докупити блок, який забезпечує ваші функції).

Сталеві котли Buderus Logano S випускаються тільки промислових потужностей – від 450 кВт потужності. Це промислові агрегати працювати можуть на двох видах палива – газі і рідкому паливі.

Navien

Корейські дизельні котли Navien (Навьен), виконані у вигляді прямокутника. Їх дизайн більше схожий на європейський. Відмінна риса – невеликі габарити.

В котлах з маркуванням Navien KG є попередній підігрів палива перед подачею в форсунку. Наддувной вентилятор подає паливо під досить високим тиском, чим забезпечується також ефективне видалення продуктів горіння в димар. Теплообмінник з нержавіючої сталі, і адаптований під російське паливо фільтр, який має змінні картриджі для простої і швидкої очищення або заміни. Пульт управління русифікований, автоматика захищена спеціальною мікросхемою на вході, яка дозволяє котлу працювати без збоїв при параметрах мережі 230 В ± 30%.

Тому котли на рідкому паливі Navien досить популярні: виробники врахували багато особливостей мереж нашої країни. Потужність від 13 кВт до 40 кВт, витрата палива від 1,46 літр / год до 4,65 літр / год, продуктивність по гарячій воді – до 22,9 літр / хв

Saturn (Сатурн)

Котли Saturn (Сатурн) – агрегати ще однієї корейської фірми. Працюють на дизельному паливі і гасі, використовувати відпрацьоване паливо виробники не радять. Відрізняються наявністю мідного теплообмінника (труба довжиною 20 метрів і діаметром 15 мм). Радують володарів тихою роботою, мінімальними розмірами. Їх можна ставити в житловому приміщенні. Потужність дизельних котлів Saturn (Сатурн) від 13,5 кВт до 35 кВт, витрата палива від 2,01 літр / год до 4,54 літр / год.

Якщо порівняти з котлами Navien, в наявності більша витрата палива на опалення при практично теж потужності обладнання.

Котли на рідкому паливі Ferroli

Ferroli випускає Бітоплівние котли. Вони працюють на газі і / або на рідкому паливі. Корпус і теплообмінник – чавунні. Корпус ізольований шаром стійкого до температур матеріалу. У моделі GN2 N випускається потужністю від 106 кВт до 252 кВт, маса від 360 кг до 780 кг.

Чавунні котли моделі GF N працюють на твердому і рідкому паливі. Потужність котлів цієї лінійки від 12,7 кВт до 27,5 кВт. Обладнані системою захисту від перегріву і запобіжним клапаном, в топці можна спалювати як великі, так і дрібні шматки деревини, перемикати її в режим «рідкого палива». Ці моделі тільки одноконтурні (воду не гріють).

В принципі, вже з цих марок можна вибрати обладнання для будь-яких умов і потреб, а їх на ринку ще не один десяток, а може, і не одна сотня. Так що озбройтеся терпінням, і вибирайте. Успіхів!

Ссылка на основную публикацию