Блог

Oct 08, 2023

Зона гидроники: эволюция котлов на биомассе

РИСУНОК 1. Один из способов избежать проблем с коротким циклом — установить термореле.

РИСУНОК 1:Один из способов избежать проблем с коротким циклом — установить бак для хранения тепла между котлом, работающим на пеллетах, как показано здесь.

ФИГУРА 2:Резервуар с неправильными соединениями трубопроводов не будет расслаиваться должным образом.

Для тех, кто хочет сжигать дрова, современные котлы с газификацией древесины предлагают эффективность сгорания в установившемся режиме около 80 процентов и эффективность полного цикла в диапазоне 70-75 процентов. Это намного выше — почти вдвое — средней эффективности цикла горения, достигаемой уличными дровяными печами, использующими одноступенчатое сжигание.

Современные котлы на биомассе так же отличаются от дровяных котлов предыдущего поколения, как смартфоны от своих предшественников с дисковым циферблатом. Например, современные котлы, работающие на пеллетах, могут работать без присмотра несколько недель. Они автоматически транспортируют пеллеты из бестарного хранилища в камеру сгорания, воспламеняют их и модулируют процесс сгорания в зависимости от температуры воды и содержания кислорода в выхлопных газах. Некоторые модели даже сжимают небольшое количество образующейся золы, что удлиняет время между чистками.

Некоторые из котлов, работающих на пеллетах, доступных сейчас в Северной Америке, могут работать с КПД сгорания в установившемся режиме не менее 85 процентов. Модели, используемые в настоящее время в Европе, могут увеличить этот показатель еще на 5-7 процентов за счет конденсации дымовых газов перед их выводом из котла.

Тенденция к росту и зачастую непредсказуемая стоимость мазута № 2 и пропана, которые обычно используются в сельских и полусельских зданиях, подогрела интерес к высокоэффективным котлам на биомассе, работающим на древесине. Это особенно актуально на северо-востоке США, где сжигание дров для отопления домов укоренилось в культуре и уже используется в десятках тысяч домов.

Средний подрядчик по отоплению может предположить, что установить высокоэффективный котел на биомассе так же просто, как подключить его к системе рядом с существующим котлом, работающим на жидком или пропане. Он предполагает, что котел на биомассе обеспечивает нагрузку во время работы и автоматически передает нагрузку на обычный котел, если у него заканчивается топливо. Хотя это кажется логичным и частично верно для некоторых систем, при этом часто упускаются из виду уникальные эксплуатационные требования котлов, работающих на биомассе, которые необходимо соблюдать, если мы хотим достичь максимальной производительности.

Для достижения высокой тепловой эффективности, низких выбросов и непревзойденного комфорта все котлы на биомассе должны быть объединены с правильно спроектированной сбалансированной системой. Последнее относится ко всем аспектам всей системы отопления, кроме котла, работающего на биомассе. Некоторые из основных компонентов баланса системы включают в себя теплоаккумулирующий бак правильного размера и с трубопроводами, правильно настроенную систему управления, высокоэффективные циркуляторы, смесительные клапаны и низкотемпературные излучатели тепла.

Если какой-либо из этих компонентов или подсистем неправильно выбран или установлен, вполне вероятно, что котел на биомассе не будет работать в соответствии со своим потенциалом. Это будет отражено в увеличении расхода топлива, повышении выбросов и снижении комфорта. Хотя обычно вину возлагают на котел, он обычно не является основной причиной большинства эксплуатационных проблем.

Например, многие современные котлы, работающие на пеллетах, способны снижать выработку тепла примерно до одной трети их номинальной мощности. И, хотя это улучшает их способность согласовывать производство тепла с потребностью в тепле, это не исключает возможности короткого цикла в условиях низкой нагрузки, особенно если котел, работающий на пеллетах, снабжает высокозональную распределительную систему низкотемпературным теплоснабжением. -массовые теплоизлучатели. Примером такой распределительной системы может служить домашняя распределительная система, обслуживающая несколько панельных радиаторов, каждый из которых оснащен термостатическим радиаторным клапаном.

Для сравнения: видели ли вы когда-нибудь современный газовый котел mod-con с коротким циклом, подключенный непосредственно к высокозональной распределительной системе без буферного резервуара? Этот вопрос я часто задаю подрядчикам, которые посещают мои обучающие семинары. Учитывая ответы, которые я получаю, кажется, что короткий цикл остается довольно распространенной проблемой в нашей отрасли.