Как работает жидкотопливный котел
О самой процедуре горения мы уже упомянули. Отметим лишь, что при горении прогреваются и стенки топки, вследствие чего греется вода в теплообменнике. Для вывода газов оборудуется дымоход. Когда газ в него попадает, он проходит ряд пластин-теплообменников, которые скапливают тепло и передают его в основной теплообменник. Эффективность отопления и КПД прибора от этого резко повышается.
Когда горит жидкое топливо, это сопровождается образованием сажи, что объясняется простыми химическими процессами
Именно по этой причине пользователь котла должен уделять особое внимание его обслуживанию. Требуется регулярная чистка топочной камеры от сажи, кроме того, нужно постоянно мониторить состояние вентиляторной горелки. Важная информация! Такая горелка не идет в комплекте с котлом, ее необходимо покупать отдельно
Благодаря этому котел можно собрать исходя из требований и пожеланий самого владельца. Более того, при необходимости горелку можно поменять на газовую, после чего котел превращается в газовый отопительный прибор
Важная информация! Такая горелка не идет в комплекте с котлом, ее необходимо покупать отдельно. Благодаря этому котел можно собрать исходя из требований и пожеланий самого владельца. Более того, при необходимости горелку можно поменять на газовую, после чего котел превращается в газовый отопительный прибор.
Достаточно удобно, согласитесь. Особенно если рядом не пролегает газовая магистраль, а жидкое топливо используется временно. Сама горелка может быть двух типов:
- встроенная;
- съемная.
Возмжно вас так же заинтересует статья, о составлении режимной карты котла
Встроенные горелки устанавливаются «раз и навсегда», то есть, сменить тип топлива вы не сможете. Другое дело – съемные горелки, которые поистине делают данный прибор универсальным.
В целом, структура котла выглядит следующим образом:
- топочная камера;
- дымоход;
- теплообменник из чугуна или стали;
- вентиляторная горелка.
Виды дизельных котлов для отопления
Напольный дизельный котел Navien LFA-13K двухконтурный
Котел отопительный дизельный классифицируется на несколько видов по основным признакам: материал теплообменника и тип горелки.
Горелки делятся на три вида:
- Модулируемые – самые выгодные и эффективные конструкции, их характерная особенность – регуляция своей производительности от 10% до 100%, исходя из требуемой температуры обогрева.
- Одноступенчатые – наименее эффективные, но при этом бюджетные модели. Работают непрерывно, поэтому для корректировки температурного режима и изменения мощности приходится полностью обесточивать котел.
- Двухступенчатые конфигурации способны работать в двух режимах – на 40% и 100% от базовой производительности. Благодаря этому удается немного сэкономить расход топлива на обогрев здания.
Теплообменники в свою очередь делятся на две разновидности:
- Стальные модели просты в уходе и имеют приемлемую стоимость, вместе с тем характеризуются низкой устойчивостью к коррозии и конденсату.
- Чугунные теплообменники имеют большой вес, высокую стоимость и восприимчивы к перегревам, но имеют высокую устойчивость к коррозии.
От используемых материалов будет зависеть производительность и эффективность отопительной системы, а также цена.
Устройство дизельного котла
Дизельный котел для отопления частного дома имеет простое устройство. В камере сгорания размещена форсуночная горелка. Топка исполнена в виде пакетных трубных поверхностей нагрева, внутри которых циркулирует водяной теплоноситель, а снаружи они омываются горячими дымовыми газами.
Передача тепла воде осуществляется в виде конвективного и радиационного теплообменов. Последний образуется от факела горящего дизельного топлива, выходящего из форсунки горелочного устройства.
Нагретая вода, благодаря естественной или принудительной циркуляции, поступает во внутридомовую систему, передавая тепло внутреннему воздуху в помещении, после чего возвращается в агрегат, повторяя цикл нагрева. Топочные газы, отдав тепло воде, выбрасываются в дымоход и окружающую среду.
Основные элементы жидкотопливного котла:
- Горелка для печного топлива.
- Форсунка.
- Турбонаддув.
- Очистительные фильтры для солярки.
- Питательный насос в схемах с принудительной циркуляцией.
- Пульт управления.
- Автоматика безопасности с термостатом, датчиками горения.
- Вентилятор для подачи воздуха.
Главным отличием ДК от газового обогревателя является особая конструкция горелки с вентилятором для обеспечения тонкости распыла солярки. Иногда он комплектуется надувной горелкой с нагнетанием воздуха для полноты процесса сгорания.
При выборе горелочного устройства учитывают глубину всасывания. Когда топливный бак установлен на отметке «ноль», то потребуется горелка, имеющая высокий данный показатель, если выше уровня котла, то им можно пренебречь.
Дизельные котлы отопления для частного дома полностью сжигают жидкое топливо без потерь с низкими температурами уходящих газов, поэтому не нуждаются в дорогом керамическом дымоходе. Также не предъявляются особые требования к высоте дымовой трубы, поскольку тяга поддерживается наддувом.
В связи, с чем при монтаже дизельной котельной достаточно будет установить недорогой коаксиальный дымоход с вмонтированным вентиляционным каналом, что дополнительно улучшит характеристики притока воздуха в топочную камеру. Выводится он через стену здания.
Существуют ограничения по пожарной безопасности к установке топливного бака в здании котельной — не более 0,8 м3. Обычно котлы на дизельном топливе комплектуются полимерными емкостями, обладающими устойчивостью от агрессивных сред. По схеме подключения их устанавливают вне помещения.
В этом случае учитывают физические свойства солярки и ее способность повышения вязкости при температурах наружного воздуха ниже +5 С, после чего ее скорость движения по топливопроводам падает, что создает нестабильность горения или полную остановку подачи солярки к горелочному устройству. Поэтому при внешнем размещении дизель трубопроводная система нуждается в изоляции или независимом подогреве.
Функциональное устройство
Дизельный котел устроен достаточно просто. Его составные части — это топливная горелка, выносной пульт управления, насос и датчики поддержания и контроля температуры. Отдельные конструктивные особенности зависят от функциональности конкретной модели.
Принцип работы
Дизтопливо подается в горелку, перемешивается с воздухом и с помощью вентилятора распространяется по всему объему камеры сгорания. Стенки камеры начинают нагреваться, и вместе с ними повышается температура теплоносителя. Вредные выхлопы, которые образуются в результате сгорания, выводятся через дымоход.
Вид традиционного котла на жидком топливе.
Работа котла на дизельном топливе имеет сходство с функционированием газового отопителя, а основное различие состоит в конструкции горелки. Большинство компаний-производителей делает их приспособленными к работе на обоих видах энергоносителей. Для перехода с солярки на газ необходимо лишь заменить навесную горелку.
Потребление топлива
До того как покупать дизельный котел, необходимо выяснить количество потребляемого горючего и рассчитать регулярные затраты на его приобретение. Наиболее простой способ оценки топливопотребления — выяснить часовой расход для получения 10 кВт энергии.
Принцип работы
Дизельное приспособление устанавливается для отопительного оборудования, работающего на жидком топливе. Основным принципом работы котла служит процесс горения топлива, но для этого необходимо, чтобы происходило его взаимодействие с кислородом. Для этого необходима целая взаимосвязанная система элементов. Поэтому агрегат имеет особенное строение и особенности:
- Форсунка. Обеспечивает равномерное распределение жидкого топлива перед вхождением его в камеру сгорания. Позволяет контролировать процесс горения. Считается главным элементом для правильного функционирования прибора. За счет этого происходит мелкое дисперсионное распыление энергоносителя, что в свою очередь приводит к получению более быстрого результата соединения горючего с кислородом.
- Фильтры. Необходимы для очищения дизеля перед началом работы от лишних примесей.
- Вентилятор — для создания равномерного давления воздуха.
- Насос. При качании агрегат не возьмет лишнее количество топлива. Остатки будут находиться в баке. После того как происходит нагрев до нужной температуры кипения, через фильтр дизель поступает в форсунку и распыляется. Спереди нее имеются электроды для создания процесса возгорания горючего. Кислород направляется в камеру для проведения сгорания. Там образуются вихревые потоки при помощи встроенных лопастей. Так начинается работа котла на дизеле.
Усовершенствованные новинки имеют встроенную систему контроля за нагревом за счет микросхем. Также есть модели с функцией предварительного разогрева при самых низких температурах (до -50 градусов).
Преимущества
Дизельные горелки популярны за счет ряда преимуществ. Выделяют следующие плюсы в использовании:
- свойственен высокий коэффициент полезного действия, работают до 16 часов без перерыва;
- экономичны;
- хорошая теплоотдача;
- большинство моделей автоматизированы;
- высокомощные;
- есть совместимость с разными моделями и производителями котлов;
- в них поддерживается постоянный уровень горения;
- не требуется разрешение специализированных и контролирующих органов на установку;
- доступный монтаж, ремонт и обслуживание;
- используются в местах, где нет центрального отопления.
Техническое устройство обладает длительным сроком службы. Потратившись один раз на покупку качественного оборудования, не придется менять его через год или два. Благодаря внедренной автоматизированной системе эксплуатация проходит безопасно и постоянно находится под контролем самого приспособления.
Расчет мощности и расхода топлива дизельного котла
Эффективность отопления и расход горючего зависят от правильного выбора мощности котла. Этот показатель измеряется в киловаттах и указывается в паспорте прибора. Для расчета необходимой мощности нужно ориентироваться на отапливаемую площадь дома.
В регионах с умеренным климатом используют следующий принцип расчета необходимой мощности – сумму площадей всех отапливаемых помещений делят на 10 и получают требуемую мощность. Этот расчет подходит для одноэтажных построек с высотой помещений не более 3-х метров. В противном случае расчет ведут исходя из объема.
Расход топлива зависит от мощности агрегата. Для определения расхода горючего мощность нагревательного оборудования делится на 10. В итоге получают расход солярки в кг/час при работе прибора в режиме нагрева теплоносителя. Если прибор работает в режиме поддержания температуры теплового носителя, то расход уменьшается на 30-70 процентов (точное число зависит от качества утепления постройки).
Вопрос мощности
Дизельное отопление частного дома основывается на работе котла. И какую же мощность котла выбрать для своего дома? Для этого нужно знать такие параметры, как: площадь дома, высота потолков, толщина утеплителя, количество окон. Также следует учесть и данные из таблицы:
Мощность котла в зависимости от площади помещения
Если у вас потолки высотой до 3 метров, то мощность считается из такого соотношения, как 1 кВт на 10 кв.м. Если вы будете ставить двухконтурный котел, который будет не только топить, но и снабжать вас горячей водой, то мощность увеличивается примерно на 20% от той, которая указана в таблице.
Кроме того, когда вы выбираете дизельный котел, необходимо учесть и материал теплообменника. Так как в состав дизельного топлива входит сера, то при сгорании появляется едкий конденсат, который может вызвать коррозию, разрушающую металл. Поэтому можно отдать предпочтение котлам, теплообменники которых сделаны из нержавейки или чугуна.
Как рассчитать расход дизтоплива котлом за сутки и за месяц
Среднее значение потребления ГСМ агрегатами на солярке – 1 кг/ч на каждые 10 кВт. Зависимость площади отапливаемого помещения к мощности тоже примерно равна 1/10. Применяя эти данные, можно рассчитать расход любого количества горючего в единицу времени.
Пример
Расчет для дома в 150 м²:
- Минимальная мощность котла:150/10=15 кВт.
- Расход в час: 15/10=1,5 кг/ч.
- В сутки – 24×1,5=36 кг.
Можно рассчитать расход горючего в единицу времени.
Среднее значение интенсивной работы агрегата (полная загрузка) – конец осени+зимний период+начало весны, составляет 100 суток. К этому надо добавить примерно столько же дней (90-100) половинной загрузки котла на разные нужды, например нагрев воды и пр.
Тогда на год понадобится: 100×36+100×(36/2)=5,2 тонны горючего.
Бытовые котлы на дизтопливе
Для бытового применения, то есть для обогрева обычных частных домов, отлично подойдут приборы «Сатурн» корейского производства. Они отличаются тем, что оснащены катализаторами сжигания и дутьевыми горелками. Конечно, мощность у них не слишком большая, но для среднестатистического частного дома ее вполне достаточно.
Видео – Дизельные котлы
https://youtube.com/watch?v=4jDG-rq7JRY
Описываемые приборы оснащены специальными поглотителями кислорода, которые замедляют процесс окисления и, как результат, существенно продлевают эксплуатационный срок оборудования. Есть также различные автоматические системы, которые упрощают процесс эксплуатации.
Мощные дизельные котлы от 150 до 200 кВт
Дизельный котел отопления предназначен для больших жилых домов или производственных помещений, имеющих площадь в пределах 1000-1500 м². Отличается повышенным расходом топлива, радиатор имеет увеличенную рабочую поверхность, что позволяет повысить производительность. Панели управления с информационным дисплеем поддерживают режим диагностики с выводом на экран информации об ошибках. Оборудование отличается повышенной надежностью, теплообменник для системы горячего водоснабжения имеется только на части моделей.
Sime 2R8 OF
Установка рассчитана на использование газа или жидкого топлива, внутри расположен только теплообменник для отопления помещений (максимальная площадь 1177 м²). Открытая топка снабжена дымоходом диаметром 200 мм, радиатор выдерживает давление жидкости до 5 бар. Оборудование позволяет прогревать теплоноситель до +85°С, минимальная температура воды на входе от +30°С. В конструкции предусмотрены системы защиты от падения давления жидкости и газа, затухания горелки или нарушения естественной тяги. При обнаружении ошибок установка отключается.
Sime 2R8 OF – котел, который использует жидкое топливо.
Navien 1035RPD
Оборудование относится к категории двухконтурного, допускается использование только жидкого топлива. За счет использования камеры сгорания с наддувом повышена эффективность работы, стальной радиатор рассчитан на давление жидкости до 3,5 бар. Агрегат отличается компактными размерами, вес без воды составляет 290 кг. Оборудование способно отапливать жилые или офисные помещения площадью до 930 м², имеется защита от перегрева или замерзания воды. Наличие вентилятора предусматривает постоянное подключение к сети электропитания (мощность 271 Вт).
У производителя есть еще одна интересная модель – Navien LST 17KG. Этот двухконтурный дизельный котел для отопления загородного дома будет отличным вариантом.
«Protherm Бизон»
Серия индустриальных котлов «Бизон» имеет мощность от 70 до 3500 кВт. В конструкции использован стальной теплообменник, оборудование может работать на газообразном или жидком топливе. Для переключения между сортами горючего требуется поменять горелку. Слой теплоизоляции обеспечивает повышение КПД, материал отделки зависит от мощности оборудования. Котлы серии «Бизон» могут соединяться в каскад, обеспечивая повышенную производительность и возможность поочередного ремонта агрегатов без остановки системы отопления.
«Protherm Бизон» – индустриальный котел.
Navien 1535RPD
Оборудование напольного типа, оснащено дополнительным контуром для горячего водоснабжения. Отличается применением турбированной камеры сгорания, для отвода дыма применена труба диаметром 200 мм. Теплообменники выполнены из стали, заявленный заводом КПД не превышает 88,2%. Предусмотрена защита от перегрева воды или замерзания жидкостей в контурах. Для работы требуется подключение к линии электроснабжения, потребляемая мощность составляет 236 Вт. Оборудование может применяться в системах отопления с рабочим давлением не выше 3,5 бар.
Ecosystem BW160 Pell150
Твердотопливный котел имеет тепловую отдачу 150 кВт и рассчитан на использование пеллет. В стандартное оснащение входят бункер емкостью 500 л для топлива и автоматический механизм для подачи гранул в топку. Применение жидкого горючего не предусмотрено, оборудование оснащено открытой камерой сгорания и стальным теплообменником, выдерживающим давление жидкости до 3 атм. Масса котла составляет 1160 кг, для монтажа необходим отдельный фундамент. Предусмотрены регулировка подачи воздуха и защита от перегрева воды (максимальная температура +90°С).
Ecosystem BW160 Pell150 – твердотопливный котел.
Buderus Logano GE 315 WS 170
Напольный агрегат оборудован контуром отопления. Работает данный котел на жидком топливе или природном газе. Производительности хватает для обогрева здания площадью до 1360 м², средний КПД 95%. Котел развивает мощность 170 кВт и оборудован открытой топкой, газы отводятся в атмосферу через круглый дымоход диаметром 180 мм. Предусмотрено защитное отключение при падении напора газа, затухании пламени, перегреве теплоносителя в контуре или недостаточной тяге. В линейку входят агрегаты мощностью 230 и 200 кВт, имеющие унифицированную конструкцию.
Жидкотопливные котлы от 40 до 60 кВт
Оборудование рассчитано на частные дома или промышленные строения площадью до 600 м², расположенные вне зоны прохождения линий централизованного газоснабжения. Пониженная мощность позволяет сократить расход горючего. Используемые горелки могут работать с любыми сортами дизельного топлива, часть производителей предусматривает установку фильтров и системы подогрева. Модели комбинированного типа можно перевести на природный либо сжиженный газ без потери производительности и негативного влияния на ресурс теплообменника и корпуса топки.
Navien LST-60KG, 60 кВт
Дизельный LST-60KG расходует до 6,94 л топлива в час при непрерывной работе в режиме максимальной производительности. Оборудование рассчитано на здания площадью не более 600 м², кроме контура отопления предусмотрен теплообменник для горячего водоснабжения. Агрегат позволяет прогревать на 25°С до 34,4 л жидкости в минуту, предусмотрена плавная регулировка температуры теплоносителя. Топка оснащена дымоходом диаметром 148 мм, система фильтрации дизтоплива приобретается и устанавливается отдельно.
Navien LST-60KG – дизельный котел.
«Protherm Бизон 60 NL», 59.7 кВт
Серия чугунных напольных водонагревателей «Бизон NL» рассчитана на работу на дизельном топливе, мазуте, сжиженном или магистральном газе. Предусмотрены разъемы для подключения внешнего бойлера. В набор не входит горелка с вентилятором, клиент подбирает элемент в зависимости от используемого горючего. На передней части корпуса предусмотрен индикатор температуры жидкости в контуре, допускается установка внешнего регулятора для автоматизации работы системы отопления. Имеется встроенный тепловой предохранитель для защиты от перегрева.
Navien LST 40KG, 40 кВт
Котел оборудован штатной системой подогрева топлива, обеспечивающей бесперебойную работу при низкой температуре воздуха. Оборудование предназначено для помещений площадью до 400 м², ставится на поверхность пола на регулируемые по высоте опоры. Предусмотрен выносной пульт управления с дисплеем, позволяющий настраивать режим работы с учетом особенностей здания. Для стабилизации функционирования использован микропроцессор SMPS, сглаживающий скачки напряжения в цепи питания и увеличивающий срок службы оборудования.
Navien LST 40KG оборудован системой подогрева топлива.
Navien LST 50KRN, 50 кВт
Предлагаемый компанией Navien дизельный котел на 50 кВт отличается компактным корпусом с рациональной схемой компоновки. Радиатор изготовлен из нержавеющей стали, в цепи подачи топлива предусмотрен фильтр со сменными элементами. Производительности хватает для обогрева помещений, имеющих площадь до 500 м². Преимуществом продукции является дублирование патрубков, что упрощает процедуру подключения.
Kentatsu Norma 05, 48.8 кВт
Водонагреватель рассчитан на использование только природного газа, производительности хватает для обогрева домов площадью до 390 м². Топка не оснащена системой наддува, жидкость подается конвекционным путем. Преимуществом является способность прогрева теплоносителя на 60°С (пиковая температура на выходе +90°С). Для обеспечения работоспособности требуется подключение к бытовой сети переменного тока, предусмотрен стандартный набор систем безопасности. Отказ от использования жидкого горючего позволил снизить цену Norma 05 до 35 тыс. руб.
Kentatsu Norma 05 рассчитан на использование природного газа.
Sime Rondo 7 OF, 57.7 кВт
В топ водонагревателей с тепловой отдачей до 60 кВт входит серия Rondo 7 OF, не требующая постоянного подключения к электрической сети. Открытая топка снабжена радиатором, прогревающим воду до +85°С при давлении до 4 бар. Оборудование оснащено дымоходом диаметром 130 мм, жидкость циркулирует конвекционным путем. Владелец может использовать для работы как жидкое топливо, так и газ. Предусмотрен набор систем безопасности, выключающих подачу горючего при отсутствии тяги, прекращении горения, фиксации перегрева или резком снижении давления газа в магистрали.
С чего начинается дизельное отопление?
Сегодня дизельное отопление загородного дома – это не проблема. Ведь можно встретить множество компаний, которые предлагают дизельные котлы. Коэффициент полезного действия таких котлов составляет 75-85%. Все зависит от того, какие конструктивные особенности имеет котел и какой у него вид. Двухконтурные котлы могут не только топить в доме, но и использоваться для снабжения горячей водой.
Конечно, первым делом, еще при выборе системы отопления, у всех владельцев домов возникает вопрос – каков будет расход солярки на отопление дома? Исходя из статистики, расход топлива при постоянном функционировании составляет 0,9 литра в час. Средние показатели – 0,5-0,7 литров в час. Однако такие показатели получится обеспечить, только если ваш дом очень хорошо утеплен.
При этом можно ориентироваться на требования к газовым котельным: площадь от 4 кв.м на каждый котел; высота потолков от 2.2 м; дверной проем от 80 см; окно на 10 куб.м по 0,3 кв.м окна; вентиляция приточная 8 кв.см на один кВт номинальной мощности котла или 30 кв.см на 1 кВт при притоке воздуха из внутренних помещений; сечение дымохода не менее выходного сечения котла; шина контура заземления; канал естественной приточной вентиляции за 30 см от потолка; электропитание на отдельном автомате; дизельное топливо для отопления – запас не более 800 литров в котельной.
Система отопления с котлом на солярке
Когда вы обустраиваете дизельную котельную, то нужно обратить внимание на то, что для работы с турбированной горелкой не нужно обустраивать сложный специальный дымоход. Можно будет просто купить коаксиальный дымоход и сделать его вывод через стену
Благодаря такой трубе продукты сгорания будут эффективно удаляться, а чистый воздух – забираться вовнутрь.
Требования к дизельной котельной в доме
Монтаж дизельного котла в доме, это сложный технический процесс, требующий квалифицированной помощи. При подключении, учитывают действующие нормативные требования и правила пожарной безопасности. Наладка и обслуживание, осуществляются с использованием специального компьютерного обеспечения.
Организация отопления в частном доме дизельным котлом, выполняется с соблюдением следующих условий:
- Помещение для котла, выбирают из технических комнат с достаточной площадью, освещением, вентиляцией.
- Размещение дизельных котельных в жилых загородных домах, осуществляется на негорючем основании. Отделка стен и пола, выполняется при помощи негорючих строительных материалов: керамической плитки, штукатурки.
- Автоматизация – поддержание температуры в доме, ведется в автоматическом режиме. Участие человека в работе теплогенератора, сводится к минимуму. Обязательно, устанавливается автоматика безопасности, отключающая работу котла, при наличии аварийной ситуации.
- Вентиляция в котельной, обеспечивается через каналы с естественной и принудительной подачей, и отводом воздуха. Сечение вентиляционного канала, рассчитывают исходя из тройного воздухообмена в течение часа.
- Хранилище дизельного топлива, устанавливают в отдельно стоящей постройке. В котельной, допускается хранение резервной емкости, с максимальной вместимостью не более 3-5 м³.
Правильная установка дизельного котла в жилом частном доме, основана на понимании рабочих процессов. Горелочное устройство создает сильные шумовые помехи, поэтому, в котельной проводят звукоизоляционные мероприятия.{banner_downtext}Дополнительно, устанавливаются ИБП и стабилизатор, обеспечивающие работоспособность системы, даже при перепадах или отключении электроэнергии.
Рекомендации при выборе котла
Подбирая жидкотопливный теплогенератор, необходимо обратить внимание на тип его горелки. Это напрямую повлияет на эффективность всей системы отопления в целом, а также на возможность экономить топливо
В идеале котел лучше покупать с модулируемой горелкой, что выйдет дороже, а если нет возможности, то минимум с двухступенчатой.
Приступая к выбору котла, желательно изучить какой-либо рейтинг лучших жидкотопливных моделей. Это позволит сориентироваться по ценам и возможностям разных производителей.
Целенаправленное же сравнение вариантов позволит определить, какой котел лучше использовать в той или иной ситуации. В любом случае, к решающим параметрам относится вид используемого топлива и мощность.
Дополнительные критерии, на которые следует обратить внимание при выборе котла:
- КПД – в рейтинги лучших котлов, работающих на жидком топливе, обычно включаются модели с коэффициентом полезного действия от 90%. В идеале он должен составлять 95%.
- Шумность, уровень вибрации в процессе работы.
- Уровень вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.