Основні помилки при виборі та експлуатації твердопаливного котла

Котел опалення - головний елемент системи опалення. На жаль, багато хто робить помилки як при придбанні котла, так і при його експлуатації, в результаті чого виникають неприємності.

До таких проблем і неприємностей можна віднести: поганий прогрів приміщення і постійні низькі температури, зайву витрату палива і фінансових коштів, необхідність частої прочищення, або частого ремонту котла.
Шановні покупці, просимо вас, ознайомиться з цією статтею, щоб уникнути помилок при виборі, монтажі та експлуатації твердопаливного котла.

Який принцип роботи твердопаливного котла? Навіщо чистити котел?

Сучасний твердопаливний котел являє собою поєднання трубчастих або пластинчастих теплообмінників, по яких рухаються нагріті гази. Металеві стінки теплообмінників котла одночасно є і стінками підводу води, за яким постійно переміщається теплоносій, і стінками газоходу. В результаті, з одного боку температура поверхні теплообмінника підвищується димовими газами, а з іншого - знижується охолодженим теплоносієм. Таким чином відбувається віддача тепла теплоносію через теплообмінники котла.

Процес горіння твердого палива супроводжується виділенням димових газів. У димових газах завжди присутній відсоток сажі і смоли, які осідають на стінках димоходу і всередині котла під час його роботи. Повністю позбавитися від освіти нальоту на поверхнях теплообмінників неможливо. Тому необхідно регулярно проводити чистку вашого твердопаливного котла не рідше одного разу на місяць.

Е слі не проводити регулярне чищення котла, котел буде споживати більше палива для прогріву вашого приміщення, так як шар сажі на поверхні теплообмінника всього в 2-3 міліметра знижує потужність котла на 20-30%.

Це пояснюється тим, що сажа і смола на стінках теплообмінників виступають в ролі утеплювача, який зменшує ККД котла і перешкоджає обміну тепла між димовими газами і теплоносієм.
Сажа і смоли осідають і на стінках димоходу, і їх скупчення в критичному обсязі всередині димоходу може призвести до пожежі. Інтенсивне загоряння відкладень розпалює димохід і відбувається загоряння покрівлі та горищних перекриттів.

Які причини скупчення сажі і смоли на теплообмінниках котла і на стінках димоходу?

1. Паливо. Вибір палива є основним фактором правильної та стабільної роботи опалювального котла

- Дрова. Головний показник - це вологість. Якісні дрова - це деревина з вологістю не більше 20%. Дрова з більшою вологістю горять довше, але гірше. І відповідно таких дров знадобиться більше для підтримки комфортної температури в будинку, так як частина теплової енергії, що виділяється при згорянні, йде на випаровування зайвої вологи в деревині.
Застосування сирих дров значно прискорює процес засажіванія котла, так як вони дають дуже великі викиди смоли. Багато «знавці» пишуть на форумах, що слід закладати дрова з вологістю 40% і вище. Такі дрова дійсно горять довше, але швидкість засажіванія теплообмінників виростає в рази, що тягне за собою втрату потужності котла і додатковий витрата палива.
- Вугілля. У випадку з вугіллям основних показників якості більше, ніж з дровами.
- Марка вугілля. Наприклад для котлів з шаровим спалюванням палива найкращим варіантом є застосування кам'яного вугілля сорту ДО. Марка - довгополум'яне, розмірність шматків - горіх (25-50мм). Також можливе застосування сортів вугілля ДІМ (довгополум'яне горіх з дрібним) і ДКО (довгополум'яне великий горіх). Але застосування даних сортів не рекомендується на постійній основі, так як в одному випадку дрібне вугілля буде перекривати доступ повітря через колосникові грати, а в іншому випадку великі шматки можуть провокувати зависання вугілля в завантажувальній камері.
- теплотворна здатність ь. Ще один важливий показник це теплотворна здатність палива. Питома теплота згоряння обраного вугілля повинна бути не менше 5800ккал / кг. Застосування палива з теплотворною здатністю нижче вказаної межі призведе до зниження потужності котла і в слідстві підвищення витрати палива. У деяких випадках може спостерігатися низька температура води на виході з котла.
- Зольність. Висока зольність палива призводить до забивання колосникових грат золою і передчасного зниження теплової потужності котла. При наявності в паливі великої кількості піску і інших включень, відбувається збільшення кількості зольних залишків і коксування палива.
- спікливістю. Великий вміст пилу і дрібної фракції в паливі перешкоджає надходженню повітря для його ефективного згоряння. Це призводить до спікання палива і зниження теплової потужності котла.
- Вологість. Зберігати паливо необхідно в сухому місці при температурі не менше 5 ° С, не допускаючи попадання на нього вологи. Висока вологість і низька температура палива призводить до істотного зниження теплової потужності котла і часу його роботи на одному завантаженні. При цьому зменшується температура відхідних газів, збільшується кількість відкладень на теплообмінних поверхнях котла та димової труби, що вкрай негативно складається на роботі котла.
При відсутності можливості зберігання великої кількості палива в теплому і сухому помсти, організуйте проміжне зберігання порції палива дорівнює одній повному завантаженні в котел в приміщенні вашої котельні.

2. Прорахунки у виборі потужності котла

Один з основних прорахунків - це неправильний підбір котла. В даному випадку потужності котла буде недостатньо для досягнення оптимальної температури теплоносія в системі опалення
Помилки при виборі та монтажу котла опалення обходяться особливо дорого.
Найчастіше при виборі котла опалення не надають серйозного значення грамотному розрахунку необхідної потужності котла і беруться за основу спрощені схеми розрахунку.
Для правильного вибору котла необхідно не тільки знати площу приміщення - важливо враховувати товщину стін, розміри вікон, матеріал, який використовується в будівництві будівлі.
Важливою умовою є наявність іншого виду опалення, наприклад, "теплих підлог" або гаряче водопостачання.

3. Низька температура на подачі і / або на обратке в системі опалення. Помилки в розрахунках системи опалення.

Система опалення являє собою замкнуту ланцюг, всі ланки якої - опалювальний котел, насосне обладнання, трубопроводи, арматура і радіатори - працюють в тісному взаємозв'язку один з одним. Дуже важливо, щоб на етапах проектування, вибору і монтажу цих елементів не було допущено серйозних промахів.
Основною помилкою користувачів котлів в даному випадку є заниження температури на подачі котла, а також низька температура на звороті.
При спільному використанні з котлом регулятора тяги (для автоматизації горіння) користувачі часто встановлюють на регуляторі горіння температуру менше 65 ° С. Найчастіше це відбувається в міжсезоння для зниження температури повітря в приміщенні, коли на вулиці температура підвищується, або коли неправильно був проведений підбір кількості радіаторів в системі опалення і / або загальна кількість теплоносія не відповідає потужності котла.
Бувають порушення коли в системі опалення кількість теплоносія набагато перевищує необхідну кількість. В даному випадку температура зворотної води знижується до температури нижче 60 ° С і на теплообмінних поверхнях котла відбувається інтенсивне виділення конденсату і осідання сажі.
Для підтримки номінальної температури оборотної води не менше 60 ° С необхідна обов'язкова установка змішувального клапана, або рециркуляционного насоса.

4. Нестача кисню

Найчастіше в результаті неправильного підбору потужності котла, котли в приватних будинках працюють в задушеному режимі. Такий режим забезпечується обмеженням подачі повітря в камеру згоряння котла. Такий прийом дозволяє продовжити тривалість згоряння палива і обмежує інтенсивність горіння, якщо система вже знаходиться в прогрітому стані.
Нестача кисню при спалюванні палива має свої наслідки - це неповне згоряння палива.
Для правильної роботи котла, в приміщення, де встановлений котел, необхідно забезпечити надходження свіжого повітря через вентиляційні отвори в стінах приміщення. Через нестачу повітря для згоряння палива можливо засмаліваніе, освіту напівкоксового газу і погіршення тяги.

Вимоги до котельні:

• Обсяг котельні не може становити менше 15 кубометрів. На кожен кіловат потужності котла слід додатково виділяти 0,2 кубічних метра площі;
• Висота стелі - не менше 2,5 метрів;
• Обов'язкова наявність припливно-витяжної вентиляції.

Вимоги до вентиляції:

• Інтенсивність витяжки повинна в годину забезпечувати триразовий повітрообмін.
• Поворотний повітряний приплив повинен повністю компенсувати обсяг витяжки та перевищувати її на кількість повітря, необхідного для підтримки горіння енергоносія;
• Котельню необхідно приточно-витяжною вентиляцією. Перетин вікон припливно-витяжної вентиляції - не менше 0,25 кв. метрів.

Потреба в повітрі для котла працюючого на вугіллі розраховується за формулою:
Vв = 1,86 * P, куб.м. / год
де P - це потужність котла (кВт)

Як правильно заповнити систему теплоносієм? Що вибрати воду або антифриз?

Щоб уникнути пошкодження котла через напругу матеріалу, що виникає внаслідок різниці температур, заповнювати (або поповнювати) систему опалення необхідно тільки в холодному стані (температура лінії подачі не повинна перевищувати 40 ° С).
В процесі заповнення теплоносієм необхідно випускати повітря з системи опалення. Для цієї мети в системі опалення повинні бути обов'язково встановлені автоматичні повітряні клапана. ВАЖЛИВО встановити клапан в самої верхньої точки системи опалення.
Найбільш поширеним видом теплоносія є вода, яка має високу теплоємність і здатна тривалий час зберігати температуру. Тим часом, вода містить розчинений кисень, який з часом виділяється і сприяє корозії металу, що знижує цінність цієї рідини при використанні в системах опалення.
Вода повинна бути чистою і прозорою, без суспензій, масла і хімічно агресивних речовин, загальною жорсткістю не більше 2,0 мг-екв / л. Застосування жорсткої води в якості теплоносія викликає утворення накипу в котлі, що знижує його теплотехнічні параметри, а також стає причиною пошкодження блоку ТЕН (якщо він встановлений в котлі). Відкладення 1мм вапняку на внутрішніх поверхнях котла знижує передачу тепла від металу до води в даному місці на 10%.
Якщо жорсткість води не відповідає даним вимогам вона повинна бути обов'язково оброблена.
Якщо котел і система опалення незахищені від замерзання, то рекомендується заповнити систему антифризом з низькою точкою замерзання і антикорозійними добавками. При використанні цих теплоносіїв необхідно виконувати вимоги щодо їх застосування в системах опалення.
Крім своєї основної функції - передачі тепла - антифриз систем опалення запобігає промерзання радіаторів і труб опалювальної системи. Найчастіше антифриз для системи опалення використовується в заміських будинках, які в холодну пору року опалюються постійно.

Антифриз опалення вибирається за такими параметрами:

• основної речовини,
• наявності присадок,
• температурі кристалізації.

Антифризи для систем опалення мають дві основні робочі характеристики:

• в'язкість,
• робочий діапазон температур.

Міняти антифриз в системі опалення необхідно не рідше одного разу на три роки.

Антифриз: переваги і недоліки

Використання антифризу в опалювальній системі вашого будинку дає ряд переваг перед застосуванням звичайної води:

• не замерзає при низьких температурах;
• не викликає корозійні процеси;
• виключає утворення накипу.

Антифриз для систем опалення має ряд характеристик, які можуть зажадати модернізації системи і дещо інший підхід до її експлуатації:

• теплоємність антифризу на 15% нижче, ніж у води, тому віддача тепла буде проходити повільніше;
• більш висока в'язкість вимагає використання більш потужного циркуляційного насоса;
• більш значне розширення антифризів при нагріванні вимагає наявності в системі розширювального бачка і радіаторів більшого обсягу;
• антифризи більш текучі, тому всі з'єднання в системі повинні бути ретельно герметизовані;
• користуючись антифризом, в складі якого є етиленгліколь, варто пам'ятати про його токсичності і застосовувати тільки в одноконтурних системах.

• Забороняється розбір теплоносія з котла і опалювальної системи для різних потреб.
• В якості теплоносія заборонено використання рідин не призначених для систем опалення

Промивання системи опалення.
Вода, яка використовується для опалювальних систем, підлягає пом'якшення, щоб знизити ризики утворення накипу всередині труб, але на їх внутрішніх стінках все одно залишається осад, який необхідно своєчасно видаляти. Фахівці рекомендують проводити промивку з певною періодичністю:

• гідравлічну - щорічно;
• гідропневматичне - раз в 4 роки;
• хімічну - раз в 5 років.

Спеціальна рідина для промивки систем опалення використовується тільки в останньому випадку. Засіб для промивки при попаданні в труби вступає в хімічну реакцію з відкладеннями, розчиняє їх і дозволяє видалити при подальшій продувке.
Як правильно вибрати димар?
Процес горіння неможливий без виділення диму, але також без постійного надходження кисню. А значить котельне обладнання без димоходу працювати не зможе. Саме цей вузол відповідає за виведення відпрацьованих газів і подачу свіжого повітря в систему.
Але щоб вона функціонувала ефективно необхідно правильно підібрати димар для твердопаливного котла. Яка модель буде кращою? На що звертати увагу при виборі?
Якою має бути система відводу відпрацьованих газів?
Якість роботи котла безпосередньо залежить від наявності тяги. Вона створюється в результаті різної температури усередині каналу димоходу і зовні. Чим більше різниця між ними, тим краще тяга, отже, і більш повно згорає паливо. Але крім температури на даний параметр впливають і інші характеристики:

• Висота
• форма
• наявність поворотів
• Шорсткість поверхні
• Розташування зони вітрового підпору

Наскільки більш прямий і вузькою буде труба, настільки краще в ній тяга, а повороти і ухили значно погіршують цей показник.
Висота димоходу для твердопаливного котла регламентується нормативними документами і не може бути менше 5 м, це пов'язано з тим, що вгору дим піднімається по спіралі, поступово нарощуючи швидкість. І в різного роду відгалуженнях напрямок переміщення газів змінюється, що може привести до завихрень.
Ідеальним вважається кругла форма ходу. А ось квадратна або прямокутна призведе до швидкого накопичення сажі, значно погіршивши показники тяги.
Однак підбирати довжину і переріз димоходу слід в залежності від індивідуальних особливостей обладнання.
При монтажі димохідної системи, необхідно використовувати димові труби круглого перетину з нержавіючої сталі з термоізоляцією типу - сендвіч. Вони стійкі до впливу агресивних середовищ, утворення конденсату Рекомендована товщина стали димової труби не менше 0,8 мм, марка стали AISI 316L, AISI 321, AISI 430.
Не допускається монтаж сучасних котлів в цегляний димохід, так як в процесі горіння утворюється конденсат, здатний привести до появи тріщин або руйнування конструкції.
Облаштування димоходу для твердопаливних котлів справа досить складна, тому не маючи необхідних знань з котельного обладнання краще довірити вибір і монтаж фахівцям.
Ключовий вплив на роботу котла надає правильний вибір висоти і діаметра димової труби.
При підборі діаметра димоходу не повинно створюватися звужений щодо вихідного патрубка котла.
При підборі труби забороняється збільшувати діаметр зменшуючи висоту, це знижує швидкість потоку димових газів. Низька швидкість потоку сприяє утворенню конденсату на стінках димаря.
Довжину горизонтальної ділянки не допускається робити більше 1 метра. Рекомендується горизонтальні ділянки розташовувати під ухилом - це дозволить підтримувати тягу постійною.
Не забувайте! Не можна підключати два котла до одного димоходу!
В процесі обладнання димоходу дотримуйтесь, регламентовані нормативними документами.

Висоту димових труб, що розміщуються на відстані рівному або більшому висоти суцільний конструкції, яка виступає над покрівлею, слід приймати:
- не менше 500 мм над плоскою покрівлею;
- не менше 500 мм над коником покрівлі - при розташуванні труби від нього на відстані до 1,5 м;
- не нижче гребня покрівлі або парапету - при розташуванні труби від нього на відстані від 1,5 до 3 м;
- не нижче лінії, проведеної від гребня вниз під кутом 10 ° до горизонту - при розташуванні труби від нього на відстані більше 3 м.
У будь-якому випадку димові труби необхідно виводити вище покрівлі більш високих будівель прибудованих до будинку з котельним опаленням.