Принцип функционирования классического парового котла на дровах

Устройство и принцип работы твердотопливного котла – теория и практика

Не секрет, что с точки зрения экономичности и удобства эксплуатации наиболее удобным является газовое отопление. В тех случаях, когда населенный пункт находится в значительном удалении от газовой магистрали, автономное теплоснабжение рациональнее всего оснастить твердотопливным колом.

Общие сведения

Из-за высокой стоимости дизельного топлива и электричества, а также дополнительных расходов на подключение газового оборудования во многих случаях выбор делают в сторону котла на твердом топливе. В результате получается обзавестись отопительной системой, на работу которой не влияет наличие или отсутствие внешних энергоносителей. Как правило, большая часть приборов данного типа не нуждаются в электрической энергии, или же потребляют ее в очень небольших количествах.

Чаще всего твердотопливными котлами комплектуются индивидуальные системы отопления в отдаленных районах, испытывающих серьезные затруднения с подачей магистрального газа. Существуют целые области нашей страны, где в качестве основного обогревающего агрегата используются дровяные котлы.

Особенности конструкции

Для понимания принципа работы твердотопливного котла предлагается рассмотреть его конструкцию, в состав которой входит несколько элементов.

Топка

Это название применяется к камере, где происходит сгорания топлива. Обычно она выполняет также роль теплообменника. Конструкция топки состоит из портала для подачи топлива, зоны выведения продуктов сгорания, колосника, емкости для сбора золы и воздушного отверстия. Когда твердое топливо сгорает, это способствует нагреванию стенок топки. В дальнейшем тепловая энергия передается воде в специальной рубашке, которая окружает топку со всех сторон.

Водяная рубашка

Принцип действия твердотопливного котла подразумевает наличие в его топке двойных стенок: в промежутке между ними заполняют теплоносителем. Такую конструкцию называют водяной рубашкой. По мере горения топлива происходит нагревание жидкости в водяной рубашке. Это приводит к появлению тепловых потоков, поднимающих горячий теплоноситель в верхнюю часть емкости. Отсюда горячая вода перетекает в теплопровод. После того, как жидкость пройдет по всему отопительному контуру и отдаст тепло жилищу, она возвращается в остывшем состоянии обратно. Для этих целей имеет нижний патрубок.

Для убыстрения циркуляции воды внутри отопительной системы на некоторых твердотопливных котлах монтируются специальные насосы. Однако большая часть моделей выпускается для открытых отопительных систем. Имеются в виду схемы, где теплоноситель двигается не за счет работающей помпы, а благодаря небольшому уклону трубопровода. Объясняется это простотой, надежностью и экономичностью инерционных систем. К тому же, они полностью независимы от наличия электрической энергии. Благодаря этому их можно применять в отдаленных районах, лишенных благ цивилизации.

Система дымоудаления

Принцип работы твердотопливного котла объясняет образование внутри топки значительного количества дыма. Для удаления продуктов горения используют теплоизолированные трубы, проложенные от котла за пределы дома.

Контроль и регулировка температуры

Как известно, обязательным условием для процесса горения является подача воздуха. При чем от интенсивности этой подачи напрямую зависит скорость горения. Этот принцип используется в конструкции твердотопливных котлов, где для регулировки поступления воздуха имеются механические заслонки и шиберы.

Для такой схемы устройства твердотопливного котла отопления характерна простота и надежность: заслонку прочно скрепляют со специальным регулятором. Если температура чрезмерно поднимется, это провоцирует расширение стенок регулятора и следующее за этим опускание заслонки. В итоге снижается интенсивность поступления кислорода в топочную камеру. Процесс остывания регулятора активизирует обратный процесс поднятия заслонки: воздух получает возможность поступать в большем объеме, увеличивая тем самым интенсивность горения.

На первый взгляд может показаться, что учитывая принцип работы твердотопливного котла длительного горения, такая схема управления процессом горения слишком примитивна и архаична. Однако именно простота служит залогом ее эффективности и надежности. Это объясняет широкое распространение шиберной регулировки в большинстве моделей твердотопливных отопительных котлов. Строго говоря, такой подход до сих пор не испытывает особой конкуренции, т.к. в этом случае не требуется дорогостоящая электроэнергия.

Разновидности твердотопливных котлов

Принцип действия твердотопливных котлов позволяет им быть частью различных современных схем. Речь идет как о самых простых одноконтурных приборах, так и о мощнейших многофункциональных агрегатах с высокой производительностью. Существует несколько способов классификации твердотопливного оборудования.

По материалу изготовления:

  1. Из стали. Стоимость на стальные приборы ниже, чем на чугунные. К тому же они более просты в обслуживании: чистка проходит без особых проблем. Из недостатков можно выделить чувствительность моделей к температуре в обратной трубе: она должна быть не менее +60 градусов. Это предусматривает использование специальных клапанов для поддерживания необходимого температурного режима путем подмешивания в обратку горячей воды из подающей трубы.
  2. Из чугуна. Отличаются более высокой долговечностью, однако требуют сложный уход. Использование чугунных твердотопливных котлов рекомендуется в случае их непрерывного использования. Приобретение сверхнадежного чугунного агрегата только для аварийных случаев является непрактичным решением. С подобными задачами в состоянии справиться более дешевые стальные модели.

Принцип работы

Работает котел на твердом топливе, как правило, на дровах, торфе, отходах пиломатериалов, специальных древесных брикетах, угле и пеллетах (гранулах, изготовленных из измельченной древесины, смолы, хвои и т.п.). Особой популярностью пользуются приборы универсального типа, способные потреблять практически все виды твердого топлива.

По способу теплопередачи котлы бывают:

  • Воздушными.
  • Паровыми.
  • Водяными (встречаются чаще всего).

По принципу сжигания топлива:

  • Традиционные. Работают на дровах и угле. Принцип действия такой же, как у обычной дровяной печи.
  • Длительного горения. Инновационная разработка в области оборудования для отопления. Твердотопливные котлы длительного горения имеют вид удлиненной топочной камеры, окруженной со всех сторон водяной рубашкой. При горении пламя распространяется не снизу вверх, а сверху вниз, напоминая в этом отношении процесс горения свечи. Принцип работы котла длительного горения позволяет достигать полного сгорания топлива. При этом увеличивается промежуток горения одной закладки топлива (до 7 суток). Работает котел длительного горения, как правило, при стабильно высокой температуре теплоносителя, что на порядок повышает его КПД. Бесперебойное и безопасное функционирование таких моделей достигается за счет включения в конструкцию вентиляторов для экстренного тушения, предохранительного клапана и циркуляционной помпы.
Читайте также:  Прямые кухни — идеальная планировка и 88 фото стильного дизайна

  • Пеллетные. В качестве топлива здесь используются специальные пеллеты. Такие котлы дополнительно оснащаются автоматической системой подачи пеллет и бункером для хранения топлива. Благодаря электронным датчикам осуществляется контроль наличия топлива внутри топки. Для работы такой системы необходимо стабильное электрическое питание.
  • Пиролизные. Уникальное оборудование, где наряду с энергией от горения твердого топлива используется также тепловыделение газов. Это дает возможность небольшой объем топлива обратить в значительную порцию тепловой энергии. В результате достигается повышение КПД котла и снижение вредных выхлопов.

Принцип работы твердотопливных котлов длительного горения дает возможность применить автоматизацию. Управление агрегатами данного типа настолько простое, что его может осилить ребенок.

Итоги

Для организации системы отопления можно применить несколько схем устройства котла на твердом топливе. Любая из разновидностей агрегата представляет собой универсальный прибор, превосходящий своих электрических и дизельных собратьев в плане экономичности.

Устройство и принцип работы паровых котлов

Паровые котлы (ПК) – комплекс технологического взаимосвязанного оборудования установленного для выработки пара из питательной воды используемого в различных отраслях: энергетика, жилищно-коммунальное хозяйство, металлургия, нефте-химия, медицина и строительство.

По сферам применения они подразделяются на промышленные парогенераторы большой мощности и бытовые, которые могут работать на разных видах топлива, в том числе, как утилизационные установки для выработки вторичных энергоресурсов от выбросов тепла промышленными предприятиями.

Паровой котел способен вырабатывать пар 2-х видов: насыщенный и перегретый. Существующие агрегаты различают по давлению пара в МПа: низкого до 1.0, среднего в диапазоне от 1.0 до 10.0, высокого свыше 14.0, сверхвысокого от 18 до 20 и сверхкритического более 22.5.

Насыщенный широко применяется в устройствах жилищно-коммунального хозяйства, а перегретый из-за своих опасных свойств и высоких требований к применению – исключительно на объектах промышленного масштаба.

  • 1 Для каких целей нужен пар
  • 2 Принцип работы парового котла
  • 3 Устройство парового котла
  • 4 Схема парового котлоагрегата
  • 5 Типы паровых котлов
    • 5.1 Водотрубные
    • 5.2 Жаротрубные
    • 5.3 Чугунные секционированные
    • 5.4 Прямоточные
    • 5.5 Паровые БМК
  • 6 Схема обвязки парового котла
  • 7 Как правильно эксплуатировать
  • 8 Обслуживание

Для каких целей нужен пар

Знание того, где используется паровой котел и с какими режимами, позволяет эффективно выбрать оборудование.

ПК применяются в таких отраслях:

  1. ЖКХ в центральном отоплении устанавливают модификации ПК низкого или среднего давления для парового отопления. Теплоноситель поступает либо непосредственно в сеть, либо через теплообменные аппараты подготавливает воду для центрального отопления и ГВС.
  2. Промышленность применяет более мощные парогенераторы, вырабатывающие перегретый пар с повышенной теплоотдачей.
  3. Энергетика, паровые котлы высокого давления участвуют в схемах генерации электроэнергии, передавая пар турбине.
  4. Промышленность, ПК обеспечивают механическое движение производственных аппаратов.
  5. Железнодорожный транспорт, ПК установлены на тепловозах.

Принцип работы парового котла

Для функционирования паровых котлов высокого давления используют химически обработанную воду, нагреваемую через пакеты экранных труб, под воздействием горячих уходящих газов, образующихся, как продукт от горения природного топлива.

С ростом температуры вода преобразуется в пар, поступающий на участок применения для передачи тепловой энергии или кинетической энергии струи.

  1. Природная вода поступает на водоподготовку, где проходит очистку от взвешенных веществ и умягчается. Затем она подается в баках химочищенной воды и подаётся в агрегат с помощью питательных насосов для паровых устройств.
  2. Прежде чем попасть в барабан питательная среда поступает через экономайзер – чугунное теплонагревающее устройство расположенное в хвостовой части агрегата для снижения температуры уходящих газов и повышения кпд парового котла.
  3. Из верхнего барабана вода по необогреваемым трубам попадает в нижний барабан, а поднимается из него по подъемным конвективным трубам в виде пароводяной смеси.
  4. В верхнем барабане проходит процесс его сепарации от влаги.
  5. Сухой пар через паропроводы направляется к потребителям.
  6. Если это парогенератор, то пар повторно проходит нагрев в пароперегревателе.

Устройство парового котла

Конструкцию ПК упрощенно можно представит, в виде емкости, где вода преобразовывается в пар. Она изготовлена из труб разного диаметра. Кроме трубной системы ПК имеет топочное пространство, в которой сжигают природное топливо.

Устройство парового котла и его конструктивные особенности, определяются видом топлива. Например, угольные топки оборудованы колосниками, на которых размещен горящий топливный слой, через них в топку поступает кислород.

Вверху топки установлен дымоход, создающий тягу в парогазовом тракте агрегата, чем поддерживается нормальный режим. Паровые котлы на газе имеют газовую или мазутную горелки.

Горячие уходящие газы, получаемые в процессе горения топлива, нагреваю воду до кипения, после этого с зеркала испарения начинает выделяться пар, поступающий потребителю, а дымовые газы через трубу уходят в атмосферу.

Главные конструкционные элементы паровых котельных связываются в одну целостную котловую систему с помощью гарнитуры, арматуры, циркуляционных насосов, КИПиА дымососов и вентиляторов.

Схема парового котлоагрегата

ПК устанавливаются в котельном зале, который может располагаться в отдельно стоящих, примыкающих и встроенных зданий нежилого назначения.

Обозначения по схеме:

  1. Система топливоподачи газового парового котла, No1.
  2. Устройство для горения – топка, No2.
  3. Циркуляционные трубы,No3.
  4. Зона пароводяной смеси, зеркало испарения,No4.
  5. Направление движения питательной воды, NoNo5,6 и 7.
  6. Перегородки, No8.
  7. Газоход, No9.
  8. Дымовая труба, No10.
  9. Выход циркуляционной воды, из емкости парового котла, No11.
  10. Слив продувочной воды, No12.
  11. Подпитка котла водой, No13.
  12. Паровой коллектор, No14.
  13. Сепарация пара в барабане, NoNo15,16.
  14. Водоуказательные стекла, No17.
  15. Зона насыщенного пара, No18.
  16. Зона пароводяной смеси, No19.

Типы паровых котлов

ПК классифицируются по нескольким параметрам и их надо знать, потому что от этого зависит, как работает паровой котел.

Читайте также:  Сложно ли осуществить перепланировку купленной квартиры

По видам сжигаемого топлива:

  • газообразное топливо;
  • паровые котлы на твердом топливе;
  • жидкотопливные: мазут, солярка;
  • электрическая энергия.
  1. Котел утилизатор — участвует в схемах экономии топлива и переработки вторичного тепла, выбрасываемого в процессе производства или от уходящих газов на ТЭЦ.
  2. Энергетические – паровые котельные участвуют в схеме генерации электроэнергии, как источник пара для турбин, работают с высокими расходом и параметрами пара.
  3. Отопительные для центрального теплоснабжения и ГВС, на которые распространяются правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.
  4. Промышленные – участвуют в производственных процессах предприятия.

Классификация паровых котлов по конструкции топки:

  1. Камерные – используют пылевидное топливо.
  2. Слоевые твердотопливные – сжигающие твердое топливо.

Водотрубные

Работа водотрубных котлов (ВК) характерна тем, что основной теплоноситель – питательная вода проходит по экранам, а топочные газы по межтрубному пространству. Достигая точки кипения, вода переходит в пар.

Эффективность парообразования зависят от схемы устройства экранных труб и типа циркуляции питательной воды, эти показатели учитывают, перед тем как рассчитать мощность. Самые применяемые схемы ВК — барабанные и прямоточные. Конструкция парового котла первого типа выполняется горизонтально или вертикально.

Типовая схема барабанного котла — топка ограниченная трубными экранами , пакеты которых внизу соединены коллекторами, а верх закреплен в верхнем барабане. Второй пучок котловых труб соединяет оба барабана ВК в один контур, работающий в зоне более низких температур.

Тепло от сгорания топлива через трубную систему передается конвекцией и радиацией воде, пароводяная смесь поступает в верхний барабан, где происходит сепарация пара от влаги.

Освобожденная вода в нижний барабан и топочные коллекторы. Скорость циркуляции внутреннего контура ВК зависит от его типа. Самые популярны на российском рынке котлы с естественной циркуляцией.

Производство паровых котлов выполняют на Бийском котельном заводе: ДКВР-2,5; 4; 6,5; 10; 20.

Жаротрубные

Газотрубные или жаротрубные котлы – это ВК «наоборот», то есть вода движется по межтрубному пространству, а уходящие газы в одной или нескольких трубах. Эти паровые котлы малой мощности остались в эксплуатации от довоенного периода 19 века.

Процесс получения пара:

  1. Топка размещена непосредственно в трубной части котла, где протекает горение топливной смеси и образование дымовых газов.
  2. Эти устройства ы изготавливаются с жаровыми или дымогарными трубами.
  3. В первом процесс горения протекает прямо в трубе, для чего на входе устанавливают газомазутная горелка с вентилятором, способствующему равномерному сжиганию по длине топки.
  4. В дымогарных трубах, топливо непосредственно не сжигают, а вода нагревается за счет нагретых дымовых газов.

Для этих котлов с давлением пара ниже 0.7 Мпа не распространяется правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Котловая вода, движется по межтрубному пространству и нагреваясь превращается в пар, процесс завершается в верхней части котла и с помощью перепускного клапана пар переходит в магистраль.

Дизельные котлы имеют ограничение по температуре уходящих газов на выходе до 150 С. Это требование вызвано необходимостью технологического обеспечения тяги в дымовых трубах. Этот факт снижает мощность котлов — порядка 400 кВт, с давлением пара до 10 кгс/см2.

Чугунные секционированные

Котлы с чугунными пакетами или секциями широко распространены в сетях отопления и ГВС. Конструкция таких агрегатов имеет преимущества из-за возможности быстрой сборки или демонтажа, а также простого увеличения мощность котла путем добавления секций.

Эксплуатация паровых котлов при удачной конструкции, имеет существенный недостаток, в случае поломки одного пакета, придется демонтировать все секции агрегата.

Для владельцев котлов не требуется разрешительных документов, поскольку на них не распространяются правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.

Эти котлы эффективные, и быстро разогреваются, поскольку топочная камера образуются непосредственно внутренними поверхностями секций.

Блоки хорошо противостоят коррозионным процессам в агрессивной среде дымовых газов и обладают повышенной теплопроводностью, но не способны работать при высоких параметрах пара, максимальные показатели по давлению менее 100 кПа, по мощности не более 200 кВт, паропроизводительность – до 4,3 т/час, расход твердого топлива – 300 кг/ час.

Прямоточные

Прямоточные паровые агрегаты относятся к вертикальным паровым котлам и сконструированы так, чтобы вода в экранных трубах принудительно выполнила только один цикл и при этом полностью перешла в парообразное состояние, поэтому в этих типах парогенераторах кратность циркуляции равняется 1.

Такие котлы конструктивно намного проще и не требуют сложной автоматики процесса горения. Они энергонезависимы и не могут обходиться без питательного насоса, поэтому намного взрывоопаснее циркуляционных котлов, при том, что их тепловая эффективность и производства пара невысоки.

В прямоточном агрегате движение воды происходит благодаря гравитационной конвекции, поскольку вода тяжелее пара. В последнее время, для устройств, наработавших нормативный ресурс, для снижения нагрузки выполняют перевод паровых котлов в водогрейный режим.

Особенности работы одновиткового ПК:

  1. Топка выполнена из труб, которые обогреваются дымовыми газами.
  2. В нижнюю часть водяного контура нагрева поступает котловая вода, а из противоположной верхней отбирается сухой пар.
  3. В экономайзере поступающий теплоноситель подогревается до температуры насыщения, а в экранных трубах и перегревательном контуре – происходит дальнейший рост параметров пара до проектных значений.
  4. Эти поверхности не имеют четкого разделения между собой, а геометрия их зависит от проектной нагрузки агрегата. С уменьшением температуры уходящих газов и увеличения скорости котловой воды границы экономайзера и испарителя смещаются, а длина соответственно растет и наоборот.
  5. Паропроизводительность ограничена ростом гидравлических сопротивлений и не может быть более 10 т/ч. Для более мощных котлов, требуется многовитковые конструкции агрегата.

Паровые БМК

Блочно-модульная котельная (БМК) изготовленная в виде компактного модуля с полным набором вспомогательного оборудования.

Она предназначена для отопления и ГВС, а также выработки пара на технологические нужды предприятий, расположенных в районах с энергодефицитом. БМК не требует постоянного участия оперативного персона, а в случае аварийной ситуации срабатывает защита с сигнализацией.

Работа агрегата полностью автоматизирована: датчики следят за внутренней температурой помещения, данные передаются на пульт управления, где происходит корректировка работы БМК.

Блок может оперативно подключаться к действующей системе отопления в качестве независимого аварийного источника тепловой энергии.

Читайте также:  Размеры ванны: стандартные и оптимальные

Транспортировка к месту монтажа БМК выполняется в полной заводской готовности и с дымовой трубой, на месте ее только подключают к действующим инженерным сетям. Такая заводская сборка сводит к минимуму монтажно-наладочные работы и повышает КПД установки до 93%.

Схема обвязки парового котла

Типовая схема обвязки ПК зависит от типа парогенератора и его рабочих параметров.

Для систем центрального теплоснабжения системы жилищно-коммунального хозяйства типовая схема состоит:

  1. Парогенератор.
  2. Деаэратор.
  3. Умягчитель по схеме химической очистки.
  4. Дозатор и бак реагентов.
  5. Ресивер.
  6. Регулируляторы давления.
  7. Насос подачи питательной воды в котел.
  8. Насос подачи воды из деаэратора в ресивер.

В конструкцию котла также могут входить:

  • пароперегреватель — для повышения температуры насыщенного пара;
  • сепаратор пара и внутрибарабанные устройства — для удаления влаги из пара.

Как правильно эксплуатировать

Паровые котлы относятся к объектам повышенной опасности, поэтому многими нормативными документами котлонадзора, проектом установки, технической документацией завода-изготовителя и правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов закреплены требования по безопасной эксплуатации таких сосудов, которые обязаны выполнять ответственные должностные лица и обслуживающий персонал.

Безопасная эксплуатация начинается с химической водоподготовки воды, которая имеет важное значение для технического обслуживания современных парогенераторов и котлов. Минеральные соли, содержащиеся в природной воде, при температуре выше 70 оС, образуют накипь на внутренних поверхностях труб.

Это приводит к ухудшению теплопередачи от дымовых газов к питательной воде, она перестает охлаждать трубы, которые перегреваются, перегорают в следствии чего, образуется разрыв стен, резкое падение давления во внутреннем контуре агрегата, мгновенное парообразование перегретой воды и взрыв котла.

Уровень очистки сырой воды зависит от источника водоснабжения и устанавливается специалистами в проекте водоподготовки котлоагрегата, где описаны не только режимы, но и схема подключения с необходимым оборудованием.

Управление котлов бывает ручным и автоматизированным. Современные ПК без автоматики и защиты безопасности к эксплуатации не допускаются. Ручное управление с защитой безопасности допускаются только в маломощных угольных котлах низкого давления.

Структура управления котла:

  1. Устройства розжига и отключения горения топлива.
  2. Регулирования расходов: топливо, воздух и вода.
  3. Сбор и анализ данных работы ПК.
  4. Система аварийной остановки котла.

Обслуживание

Ремонт и обслуживание паровых котельных выполняется в соответствии с законодательными нормами и рекомендациями заводов-изготовителей промышленных паровых котлов, строго по отраслевым и производственным инструкцияма, а также согласно правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.

Техобслуживание ПК в общем случае включает следующие виды работ:

  1. Плановые осмотры работоспособности котельного оборудования, по графику.
  2. Определение нарушений работы котла: перегревы, возгорания, засорения.
  3. Устранение нарушений правил пожарной безопасностм и условий препятствующих безопасной эксплуатации.
  4. Проверка целостности парогазовых систем с последующим устранением неисправностей в арматуре.
  5. Проверка питательной системы котлоагрегата.
  6. Проверка плотности газовоздушного тракта и отсутствие несистемных шумов в топке.
  7. Профосмотр и проверка вспомогательного оборудования.
  8. Проверка работы КИП и А, дифманометров, систем безопасности и аварийной сигнализации.
  9. Контроль за работой насосов, дымососов, вентиляторов и проверка их блоков управления.
  10. Проверка работы электрооборудования и автоматики защиты.
  11. Проверка работы гарнитуры котла.
  12. Проверка работы водоподготовительных устройств и деаэратора паровой котельной.

Российский рынок имеет достаточно предложений, как от отечественных, так и от зарубежных производителей современных паровых котлов, выбор определяется техническим заданием на проектирование, чтобы специалисты смогли подобрать оптимальные варианты оборудования.

Как работает промышленный паровой котел на дровах

В местности, где отсутствует центральное газоснабжение, промышленный паровой котел на дровах является одним из лучших решений вопроса отопления. Помимо нагретого теплоносителя, одновременно вырабатывается большое количество пара, необходимого для нужд сельской, нефтеперерабатывающей и пищевой промышленности, производства мебели, прачечных и т.д.

Как устроен и работает дровяной паровой котел

Промышленные котлы на дровах длительного горения, работают в системах с рабочим давлением свыше 1 атм. Пар образуется благодаря преобразованию тепловой энергии, получаемой при сжигании топлива и передаваемой жидкости теплоносителя. По своим конструкционным особенностям, котел для парового отопления на дровах относится к одной из двух групп:

    Газотрубные агрегаты – название подразумевает, что нагретые дымовые газы проходят по трубам, расположенным внутри емкости, заполненной теплоносителем. Таким образом, тепло передается от дыма жидкости. В промышленных целях данный вид котлов используется крайне редко, по причине низкой производительности.

  • Водотрубные агрегаты – высокопроизводительные промышленные котлы отопления на дровах, имеют расположенный внутри топки водяной контур. Теплоноситель, циркулирующий по трубам, быстро нагревается до температуры кипения.
  • Устройство парового котла на дровах подразумевает двойную подготовку пара. Процесс преобразования осуществляется следующим образом:

      Производство насыщенного пара – образуется в процессе кипения. Пар содержит большое количество влаги и находится в динамическом равновесии с кипящей водой. Насыщенное парообразование используют для подогрева нефтепродуктов, перед их транспортировкой по трубам. В некоторых случаях, пар используется для систем отопления производственных помещений.

  • Перегретый пар – воду доводят до температуры кипения, после чего, в виде газообразного вещества, отправляют в специальный сепаратор, для удаления частиц влаги. Котлы, использующие принцип перегретого парообразования, используются во многих отраслях промышленности.
  • Дровяные паровые котлы, в основном используют газогенераторный принцип работы. При сжигании твердого топлива, образуется большое количество СО. При сжигании выделенного газа, вырабатывается дополнительное тепло. В результате, пиролизные котлы имеют высокий уровень КПД.

    Читайте также:  Разбивка фундамента своими руками - что нужно знать?

    Расход дров для промышленных котельных пиролизного типа, по сравнению с аналогами, работающими в обычном режиме, сокращается практически на треть.

    Где используются промышленные котлы на дровах

    Твердотопливные дровяные котлы для парового отопления, используются во многих сферах и отраслях производства. Наиболее востребованы агрегаты в следующих областях:

      Строительство – при изготовлении железобетонных изделий, пар используют для придания прочностных характеристик продукции. ЖБИ пропарки ускоряют процесс сушки изделия, при этом предотвращается растрескивание бетона, вследствие недостатка влажности.

    Деревообрабатывающая промышленность – пар используют для сушки пиломатериалов. С помощью пара создаются оптимальные соотношения температуры и влажности воздуха в сушильных камерах.

    Изготовление продуктов питания – промышленные паровые отопительные котлы на дровах используются для дезинфекции помещений, термической обработки продуктов. Широкое применение установки получили при изготовлении консервов и сухих смесей.

    Нефтеперерабатывающая промышленность – нефтепродукты, после извлечения, направляют в цистерны, после чего перевозят для дальнейшей переработки. Чтобы обеспечить беспрепятственную транспортировку продуктов, их необходимо быстро и с наименьшими финансовыми затратами нагреть до определенной температуры.

  • Отопление – промышленный дровяной котёл также применяется для парового отопления. Затраты на обогрев снижаются на 15-20%. Решение требует определенной модификации уже существующего контура обогрева.
  • Промышленные паровые котлы одни из наиболее востребованных теплогенераторов. Полностью перечислить все сферы применения отопительного оборудования крайне сложно.

    Установка и эксплуатация древесных паровых котлов

    Чтобы установить паровое отопление, достаточно знать и соблюдать несколько простых правил:

      Монтаж системы выполняется в согласии с указаниями производителя и существующими СНиП и ППБ.

    Предварительно готовится прочное бетонное основание.

    Электроснабжение подключается через стабилизатор и автоматы, напрямую от щитовой.

    Система дымоотведения должна обеспечивать стабильные и устойчивые характеристики тяги.

    Первоначальные настройки выполняет представитель компании – изготовителя. Так можно установить наиболее экономичный режим работы и уменьшить расход дров на паровом котле. В присутствии мастера выполняется первый запуск, оборудование ставится на гарантийное обслуживание.

  • Паропроизводительность дровяного парового котла напрямую зависит от качества воды. Перед установкой, монтируется система водоподготовки и фильтрации.
  • Работа котла на дровах, требует постоянной корректировки настроек и обслуживания системы отопления. Проводится регулярное обслуживание и промывка систем. При условии соблюдения правил эксплуатации, котел проработает весь заявленный производителем срок службы.

    За и против использования дров для промышленных котлов

    Промышленные котлы, работающие на дровах, в случае деревообрабатывающей, пищевой и нефтеперерабатывающей промышленности, попросту не имеют альтернативы. Получить достаточное количество пара с минимальными затратами, с помощью другого оборудования, крайне проблематично. Но выбрать паровой котел можно и просто для отопления.

    Преимуществ данного оборудования несколько:

      Стабильность параметров обогрева – в отличие от других твердотопливных агрегатов, сгорание дров в котле и нагрев теплоносителя, остаются полностью под контролем. Увеличенная теплоотдача достигается за счет режима газогенерации.

    Увеличенная теплоотдача и экономичность – расходы на топливо сокращаются на 10-15%.

  • Отсутствует необходимость в разрешении для установки. Продукция сертифицирована. Для монтажа не требуется выполнение согласований и проектной документации.
  • В качестве недостатков можно выделить большие габариты котла и сопутствующего оборудования, что потребует использовать под котельную помещение большой площади.

    Среди всего представленного отопительного оборудования, российские котлы практически не имеют конкуренции. Отечественный производитель полностью адаптировал теплогенераторы под отечественные условия эксплуатации.

    Принцип функционирования классического парового котла на дровах

    Водопровод и канализация

    Насосные станции и очистные сооружения

    Канализационные

    Водопроводные

    Пожарные

    Завод Адмирал производит комплектные насосные станции для нужд водоснабжения, пожаротушения и канализации.
    Сайт завода Адмирал: admiral-omsk.ru

    Схема и принцип работы отопительного котла на дровах

    Ситуация с газоснабжением населенных пунктов в стране выглядит довольно сложной. Только 65% всей территории оснащены централизованными системами газоснабжения. Многим жителям сегодня приходится использовать альтернативные методы отопления. Уголь, дрова и другие виды твердого топлива иногда оказываются единственным доступным материалом для обогрева помещения. Поэтому вопрос об оборудовании жилья котлом на дровах до сегодняшнего дня во многих уголках страны становится актуальным. В этой статье приводится описание принципа функционирования котлов на дровах.

    Содержание

    Виды твердого топлива

    Сегодня используются такие разновидности твердого топлива:

    • Каменный уголь;
    • Древесина;
    • Горючие сланцы.

    Дрова всегда считались главным источником тепла. Самыми предпочтительными считаются лиственные породы, имеющие более высокий КПДЖ, сгорающие значительно дольше. Сосновые и хвойные породы выделяют больше продуктов горения и, соответственно, меньше тепла. Процедура заготовки таких топливных материалов тоже подразумевает определенные трудности. Стоимость 1 кубометра леса составляет 3000 рублей. Для возможности отопления здания от 80 до 100 кв. м. на зиму понадобится 5-6 кубов дров.

    Изготовляемые брекеты или пеллеты значительно выгоднее по стоимости и показателям теплопроводности. Их изготавливают из различных продуктов деревообработки или опилок посредством прессования с добавлением в состав клеящих смесей. На здание площадью 80-100 кв. м. понадобится 3,5-4 т пеллет на отопительный сезон из приблизительного расчета 4 000 руб. за тонну. В среднем этот показатель составляет 15-16 000 за один отопительный сезон.

    В большинстве случаев именно каменный уголь используется для загрузки в отопительные котлы. Дело в том, что бурый уголь отличается повышенным показателем влажности, выделением сравнительно большого объема продуктов горения. Средняя стоимость 1 т. угля составляет 1500 руб. чтобы отопить помещение в зимний сезон, понадобится минимум 4 тонны. В результате придется потратить около 6 000 рублей. Это один из наиболее рациональных методов отопления из всех вышеуказанных. Также нужно понимать, что для угля нужно организовать подходящие условия хранения. Поскольку в таких котлах скапливается большое количество золы, нужно чистить их каждый день.

    Принцип функционирования

    Котлы на дровах существенно от других видов твердотопливных устройств. По своей конструкции эти изделия подобны тепловым станциям. Однако следует отметить, что главный принцип их функционирования остается неизменным. Наявность водяного контура считается основной отличительной особенностью дровяных печей. Рассматриваемые устройства дают возможность комбинировать радиаторную систему с камерой сгорания. Такие котлы делятся на 2 основных подкатегории:

    1. Классические котлы функционируют по принципу обычной печи. Стоимость таких изделий сравнительно доступная, поэтому многие частные домовладельцы могут себе их позволить.
    2. Пиролизные котлы могут сжигать одновременной топливные материалы и выделяемые продукты горения в виде газа. Следует отметить, что котлы продолжительного горения по своему принципу функционирования напоминают в чем-то пиролизные. Описываемые приспособления отличаются тем, что одной закладки топливных материалов достаточно для обеспечения продолжительного функционирования котлов.
    Читайте также:  Самодельные минитрактора для домашнего хозяйства — чертежи, видео и сборка

    Твердотопливные котлы являют собой модифицированные дровяные печи с разработанной автоматизированной системой, поддерживающей процесс горения. При выборе дровяного котла для малой площади не следует отдавать предпочтение устройствам, предназначенным для просторных помещений.

    Как правильно выбирать котел

    В процессе покупки отопительного котла нужно учитывать такие особенности:

    • Отапливаемая площадь;
    • Разновидность отопительного устройства. Можно рассматривать несколько видов таких устройств. Пиролизные изделия считаются одними из наиболее экономичных. Однако их стоимость на рынке одна из самых высоких;
    • Конструкция теплообменника зависит от разновидности эксплуатируемых материалов по особенностям конструкции. Стальные модели стоят дороже и устойчивы к механическим воздействиям. Также следует отметить, что такие материалы отличаются простотой в ремонте и обслуживании. При покупке чугунного котла в деревянное здание нужно понимать, что его можно эксплуатировать на протяжении 35 лет. Устойчивость таких приспособлений к механическим воздействиям очень низкая. Также нужно понимать, что такие приспособления сравнительно тяжелые;
    • Конструкция камеры сгорания. Некоторые производители занимаются изготовлением котлов с боковой загрузкой твердого топлива. Также можно рассматривать системы с верхней загрузкой. Такая конструкция применяется в специальных газогенераторных приспособлениях. Главным преимуществом таких устройств является функция дополнительной просушки топлива.
    • Дополнительный функционал. Некоторые изделия выделяются на фоне остальных, благодаря встроенным автоматизированным системам. В некоторых котлах встраиваются бойлеры и системы дистанционного управления. Тепличные отопительные системы зачастую сконструированы максимально просто.

    Кроме всего вышеперечисленного, нужно определиться с маркий покупаемого приспособления. Для этого нужно как можно подробнее ознакомиться со списком производителей такой техники для дома. Наиболее часто владельцы участков покупают котлы для бани.

    Преимущества и недостатки дровяных котлов

    Полная автономность устанавливаемых отопительных систем на дровах считается одним из главных их преимуществ. Эта функциональная особенность делает приспособления настолько популярными. Котлы на дровах могут функционировать в помещениях с некачественной электропроводкой или без централизованной системы газоснабжения. Все эти трудности не будет оказывать никакого воздействия на нормальное функционирование дровяных отопительных систем.

    Перечислим дополнительные преимущества котлов:

    • До недавних пор на рынке в продаже были доступны системы со сравнительно низким КПД. Однако современные котлы полностью лишены подобных недостатков;
    • Доступность топливных материалов. Наша страна практически полностью покрыта густыми зарослями леса. Практически в любом регионе предостаточно древесины для использования. Однако не во всех районах устанавливаются газовые магистрали, а также электрические сети;
    • Низкая стоимость считается еще одним существенным преимуществом дровяного котла. Цена за отопительную установку может быть определяющей для домовладельцев в процессе выбора. Благодаря этой особенности многие отдают предпочтение дровяным котлам, несмотря на то, что у них есть возможность использовать газовое или электрооборудование;
    • Простота монтажа относится к другим достоинствам. Для монтажа дровяного котла не потребуется разрешение и какие-либо согласования. Достаточно приобрести изделие, подключить его и благополучно пользоваться;
    • Конструктивные особенности устройства не представляют собой ничего сложного. Именно по этой причине многие смекалистые граждане занимаются самостоятельным изготовлением твердотопливных котлов.

    Несмотря на многочисленные преимущества, некоторые особенности таких изделий относятся к негативным качествам.

    Недостатки твердотопливных котлов

    • Значительный расход топливных материалов. Достаточно большая поленница потребуется частному домовладельцу для того, чтобы отопить сравнительно небольшое помещение. Естественно, просторные дома или загородные коттеджи потребуют значительно большей интенсивности прогрева теплоносителя;
    • Слишком низкий показатель эффективности. Такие изделия не дают возможность извлекать много полезной энергии из древесного топлива. В большинстве случаев КПД дровяных систем с входным контуром соответствует 70-80%;
    • В таких установках очень быстро сгорает топливо. Придется круглосуточно дежурить возле котла для того, чтобы подходящая температура поддерживалась днем и в ночное время. Нужно постепенно подкидывать в топку дрова. Оборудовать автоматизированную систему подачи дров сегодня практически никому не удается.

    Это основные недостатки дровяных котлов отопления, которые сами по себе считаются весьма значимыми. Работа с такими устройствами подразумевает много физического труда.

    Дополнительная информация

    Прежде всего, нужно понимать, что дровяные котлы являются усовершенствованными аналогами отопительных устройств наподобие печки. Принцип функционирования дровяного котла отопления является предельно простым. Дим, образующийся в результате сжигания дров, будет выходить через специально оборудованный дымоход. Сажа всегда оседает на внутренней поверхности дымовой трубы. При большом скоплении сажи, будет ухудшаться тяга и повышаться вероятность несанкционированного возгорания за пределами топки.

    Для возможности качественной очистки дымовых каналов используются специальные отверстия, которые можно закрыть при помощи заслонок. Канали очищаются при помощи специально изготовленных щеток. Заготовка топлива производится из тех материалов, которые в большом количестве растут на конкретной местности. Такой вариант использования котлов и подбора топливных материалов считается наиболее выгодным.

    Современные дровяные котлы отопления представляют собой технологически совершенные устройства для сжигания обыкновенных дров.

    Паровой котёл — принцип работы и конструктивные особенности

    Паровой котёл — устройство, которое используется в быту и промышленности. Оно предназначено для превращения воды в пар. Полученный пар в дальнейшем применяют для обогрева жилья или вращения турбомашин. Какие бывают паровые машины и где они наиболее востребованы?

    Что такое паровой котёл?

    Паровой котёл — агрегат для производства пара. При этом устройство может давать 2 вида пара: насыщенный и перегретый. Насыщенный пар имеет температуру 100ºC и давление 100 кПа. Перегретый пар отличается повышенной температурой (до 500ºC) и высоким давлением (больше 26 МПа).

    Примечание: Насыщенный пар используют в отоплении частных домов, перегретый — в промышленности и энергетике. Он лучше переносит тепло, поэтому использование перегретого пара повышает КПД работы установки.

    Где используются паровые котлы:

    1. В отопительной системе — пар является энергоносителем.
    2. В энергетике — используются промышленные паровые машины (парогенераторы) для получения электроэнергии.
    3. В промышленности — перегретый пар может быть использован для преобразования в механическое движение и перемещения транспортных средств.
    Читайте также:  Навесы над крыльцом из металла + фото

    Паровые котлы: сфера применения

    Бытовые паровые устройства используются в качестве источника тепла для отопления дома. Они подогревают ёмкость с водой и гонят образовавшийся пар в трубы отопления. Часто такую систему обустраивают вместе с угольной стационарной печью или котлом. Как правило, бытовые приборы для отопления паром создают только насыщенный, неперегретый пар.

    Для промышленного применения пар перегревают. Его продолжают греть после испарения, чтобы ещё больше поднять температуру. Такие установки требуют качественного исполнения, чтобы предупредить взрыв паровой ёмкости.

    Паровой котел

    Перегретый пар из котла может расходоваться на образование электричества или механическое движение. Как это происходит? После испарения пар попадает в паровую турбину. Здесь поток пара вращает вал. Это вращение в дальнейшем перерабатывается в электричество. Так получают электрическую энергию в турбинах электростанций — при вращении вала турбомашин образуется электрический ток.

    Кроме образования электрического тока, вращение вала может передаваться непосредственно на двигатель и на колёса. В результате чего паровой транспорт приходит в движение. Известный пример паровой машины — паровоз. В нём при сжигании угля нагревалась вода, образовывался насыщенный пар, который вращал вал двигателя и колёса.

    Принцип работы парового котла

    Источником тепла для нагрева воды в паровом котле может быть любой вид энергии: солнечная, геотермальная, электрическая, тепло от сгорания твёрдого топлива или газа. Образующийся пар является теплоносителем, он переносит тепло сгорания топлива к месту его применения.

    В различных конструкциях паровых котлов используется общая схема подогрева воды и её превращения в пар:

    • Вода очищается и подаётся в резервуар с помощью электронасоса. Как правило, резервуар расположен в верхней части котла.
    • Из резервуара по трубам вода стекает вниз в коллектор.
    • Из коллектора вода поднимается снова вверх через зону нагрева (горения топлива).
    • Внутри водной трубы образуется пар, который под действием разницы давлений между жидкостью и газом поднимается вверх.
    • Вверху пар проходит через сепаратор. Здесь он отделяется от воды, остатки которой возвращаются в резервуар. Дальше пар поступает в паропровод.
    • Если это не простой паровой котёл, а парогенератор, то его трубы вторично проходят через зону горения и нагрева.

    Устройство парового котла

    Паровой котёл представляет собой ёмкость, внутри которой нагретая вода испаряется и образует пар. Как правило — это труба различного размера.

    Кроме трубы с водой, в котлах имеется топочная камера (в ней сгорает топливо). Конструкция топки определяется видом топлива, для которого сконструирован котёл. Если это твёрдый уголь, дрова, то внизу топочной камеры есть колосниковая решётка. На ней располагают уголь и дрова. Снизу через колосники в топочную камеру проходит воздух. Для эффективной тяги (движения воздуха и горения топлива) вверху топки устраивают дымоход.

    Устройство парового котла Ici Caldaie

    Если энергоноситель — жидкий или газообразный (мазут, газ), то в топочную камеру вводят горелку. Для движения воздуха также делают вход и выход (колосниковую решётку и дымоход).

    Горячий газ от сгорания топлива поднимается к ёмкости с водой. Он нагревает воду и выходит через дымоход. Нагретая до температуры кипения вода начинает испаряться. Пар поднимается вверх и поступает в трубы. Так происходит естественная циркуляция пара в системе.

    Классификация паровых котлов

    Паровые котлы классифицируют по нескольким признакам. По виду топлива, на котором они работают:

    • газовые;
    • угольные;
    • мазутные;
    • электрические.
    • бытовые;
    • промышленные;
    • энергетические;
    • утилизационные.

    По конструктивным особенностям:

    • газотрубные;
    • водотрубные.

    Давайте рассмотрим, чем отличается конструкция газотрубных и водотрубных машин.

    Газо- и водотрубные котлы: отличия

    Емкость для образования пара часто представляет собой трубу или несколько труб. Воду в трубах обогревают горячие газы, образующиеся при сгорании топлива. Устройства, в которых газы поднимаются к трубам с водой, называют газотрубными котлами. Схема газотрубного агрегата приведена на рисунке.

    Схема газотрубного котла: 1- подвод топлива и воды, 2 — топочная камера, 3 и 4 — дымогарные трубы с горячим газом, который выходит дальше через дымоход (позиции 13 и 14 — дымоход), 5 — решётка между трубами, 6 — вход воды, выход обозначен цифрой 11 — её выход, кроме того на выходе есть устройство для измерения количества воды (обозначено цифрой 12), 7 — выход пара, зона его образования обозначено цифрой 10, 8 — сепаратор пара, 9 — наружная поверхность ёмкости, в которой циркулирует вода.

    Есть другие конструкции, в которых газ двигается по трубе внутри ёмкости с водой. В таких устройствах водные ёмкости называют барабанами, а сами устройства — водотрубными паровыми котлами. В зависимости от расположения барабанов с водой, водотрубные котлы классифицируют на горизонтальные, вертикальные, радиальные, а также комбинации различных направлений труб. Схема движения воды по водотрубному котлу приведена на рисунке.

    Схема водотрубного котла: 1- подвод топлива, 2 — топка, 3 — трубы для движения воды; направление её движения обозначено цифрами 5,6 и 7, место входа воды — 13, место выхода воды — 11 и место слива — 12, 4 — зона, где вода начинает превращаться в пар, 19 — зона, где есть и пар, и вода, 18 — зона пара, 8 — перегородки, которые направляют движение воды, 9 — дымоход и 10 — дымовая труба, 14 — выход пара через сепаратор 15, 16 — наружная поверхность ёмкости для воды (барабан).

    Читайте также:  Сложно ли осуществить перепланировку купленной квартиры

    Газо- и водотрубные котлы: сравнение

    Для сравнения газо- и водотрубных котлов приведём некоторые факты:

    1. Размер труб для воды и пара: у газотрубных котлов трубы — больше, у водотрубных — меньше.
    2. Мощность газотрубного котла ограничена давлением 1 МПа, и теплообразующей способностью — до 360 кВт. Это связано с большим размером труб. В них может образовываться значительное количество пара и высокое давление. Увеличение давления и количества образуемой теплоты требует значительного утолщения стенок. Цена такого котла с толстыми стенками будет неоправданно высока, экономически не выгодна.
    3. Мощность водотрубного котла — выше, чем газотрубного. Здесь используются трубы небольшого диаметра. Поэтому давление и температура пара могут быть больше, чем в газотрубных агрегатах.

    Примечание: Водотрубные котлы безопаснее, мощнее, производят высокую температуру и допускают значительные перегрузки. Это даёт им преимущество перед газотрубными агрегатами.

    Дополнительные элементы агрегата

    В конструкцию парового котла могут входить не только топочная камера и трубы (барабаны) для циркуляции воды и пара. Дополнительно используются устройства, которые увеличивают эффективность работы системы (поднимают температуру пара, его давление, количество):

    1. Пароперегреватель — повышает температуру пара выше +100ºC. Это в свою очередь повышает экономичность и КПД работы машины. Температура перегретого пара может достигать 500 ºC (так работают паровые котлы в атомных станциях). Пар дополнительно нагревается в трубах, в которые он поступает после испарения. При этом он может иметь собственную топочную камеру или быть встроен в общий паровой котёл. Конструктивно различают конвекционные и радиационные пароперегреватели. Радиационные конструкции нагревают пар в 2-3 раза сильнее, чем конвекционные.
    2. Сепаратор пара — удаляет из пара влагу и делает его сухим. Этим увеличивается эффективность работы устройства, его КПД.
    3. Паровой аккумулятор — устройство, которое отбирает из системы пар, когда его много, и добавляет его в систему, когда его недостаточно, мало.
    4. Устройство для подготовки воды — снижает количество растворённого в воде кислорода (что предупреждает коррозию), убирает растворённые в воде минералы (химическими реагентами). Эти меры предупреждают засорение труб накипью, которая ухудшает теплоотдачу и формирует условия для прогорания труб.

    Кроме того, есть клапаны для слива конденсата, воздухоподогреватели, и обязательно — система контроля и управления. В неё входят включатель и выключатель горения, автоматические регуляторы расхода воды, топлива.

    Парогенератор: мощная паровая машина

    Парогенератор — это паровой котёл, который снабжён несколькими дополнительными устройствами. В его конструкцию входят один или несколько промежуточных пароперегревателей, которые увеличивают мощность его работы в десятки раз. Где используются мощные паровые машины?

    Главное применение парогенераторы нашли в атомных электростанциях. Здесь с помощью пара энергия распада атома преобразуется в электричество. Опишем два способа подогрева воды и образования пара в реакторе:

    1. Вода омывает корпус реактора снаружи, при этом она нагревается сама и охлаждает реактор. Таким образом, образование пара происходит в отдельном контуре (вода нагревается о стенки реактора и передаёт тепло в испарительный контур). В такой конструкции используется парогенератор — он выполняет роль теплообменника.
    2. Трубы для нагрева воды проходят внутри реактора. При подаче труб в реактор он становится топочной камерой, а пар передаётся непосредственно в электрогенератор. Такая конструкция получила название кипящего реактора. Здесь парогенератор не нужен.

    Парогенератор для атомной электростанции

    Промышленные паровые агрегаты — мощные машины, которые обеспечивают людей электричеством. Бытовые агрегаты — также работают на службе человека. Паровые котлы позволяют обогревать дом и выполнять различную работу, а также дают львиную долю электрической энергии для металлургических заводов. Паровые котлы — основа промышленности.

    Можно ли изготовить паровой котел своими руками

    Устройство паровых котлов на твердом топливе

    Конструкция паровых твердотопливных котлов представляет собой однажаровой горизонтальный короб, состоящий из двух цилиндрических секторов разного диаметра. Эти цилиндры вставлены один в другой и соединены фланцами и паросборником. Таким образом, спереди жаровой трубы располагается топка, в сзади – пучок труб. Принцип работы паровых твердотопливных котлов основан на теплообмене жидкости и газа. При сгорании топлива в топливной части котельного агрегата образуются дымовые газы высокой температуры. Проходя через газоходы, потоки горячего дыма омывают трубные пучки, в которых происходит циркуляция воды. Таким образом, газы передают воде тепловую энергию, а сами охлаждаются от контакта с холодными трубами. В итоге, нагретая вода в трубах выделяет пар, который скапливается в верхнем барабане котла.

    Управление котлом производится за счет контрольно-измерительных приборов и котловой автоматики. Вспомогательные приборы следят за изменением температуры и давления воды, а автоматика котельной обеспечивает безопасность эксплуатации приборов за счет встроенных датчиков.

    Принципы работы твердотопливных котлов

    Определение наиболее доступного вида топлива для того или иного региона является первым вопросом, с которым необходимо определиться до того, как будет установлен котел. Электрический паровой котел, работающий на твердом топливе, менее экономичен, чем паровой, работающий на жидком топливе. Однако его вполне можно использовать в тех регионах, где достаточно хорошо развита угольная промышленность.

    При работе парового котла топочные газы проходят путь из камеры догорания до конвективного пучка, который проходит в горизонтальной плоскости, созданной из чугунной и шамотной перегородки. Происходит подача разогретой в водяном экономайзере жидкости к верхнему барабану по перфорированным трубам до необходимого уровня, после чего она сливается в нижний барабан через трубы конвективного пучка. Стоит также отметить, что передняя часть конвективного пучка является кипятильной, или подъемной. (См. также: Какой твердотопливный котел выбрать)

    Читайте также:  Септик Топас: отзывы владельцев, преимущества конструкции, выполнение монтажа

    Рассуждая о специфике работы экранов, а также стен, ограждающих конвективный пучок, стоит отметить, что пар происходит по трубам, идущим от нижнего барабана, а также расположенным на фронтальной части котла опускным стоякам. После этого в верхний барабан попадает образовавшаяся пароводяная смесь. Пройдя через паровое пространство, находящееся в верхнем барабане, пар проходит сепарационное устройство и переправляется к паропроводу. В состав конструкции также входит питательный насос для парового котла.

    Типы котлов

    Все паровые твердотопливные котлы можно разделить на две небольшие группы – паровые котлы на угле (бурый и каменный угли) и паровые котлы на дровах. В зависимости от потребляемого топлива, для котельных агрегатов предусмотрены свои варианты топок. Это могут быть механические топки с подвижной колосниковой решеткой, с ленточным колосниковым полотном прямого хода, с переталкивающими колосниковыми решетками, с наклонными колосниковыми решетками или с неподвижным колосниковым полотном и шурующей планкой.

    Паровые котлы твердотопливные от производителя

    ПАРОВЫЕ КОТЛЫ ТВЕРДОТОПЛИВНЫЕ ИЗ НАЛИЧИЯ НА СКЛАДЕ ЗАВОДА. КУПИТЬ СЕЙЧАС ПО СЕЗОННОЙ СКИДКЕ!

    ДОСТАВИМ ПО РФ И СНГ! СДЕЛАЕМ МОНТАЖ И ПНР!

    Заказать из наличия

    производит паровые котлы твердотопливные, использующие в качества топлива: дрова, уголь, для паровых котельных, парового отопления, вырабатывающие насыщенный пар и перегретый пар от 100 до 5000 кг пара в час.

    Преимущества твердотопливных паровых котлов «Ural-Power»:

    • Возможно исполнение из нержавеющей стали.
    • Цена ниже зарубежных аналогов.
    • Поставка из наличия.
    • Выезд специалистов на монтаж и ПНР по России и СНГ.
    • Вырабатывает насыщенный и перегретый пар от 110°C до 215°C и давлением от 0,7 кгс/см² до 16 кгс/см².
    • Автоматизированная работа без постоянного присутствия обслуживающего персонала.
    • Низкий расход топливаснижение себестоимости продукции.
    • Компактный размер и вес.
    • Быстрое получение пара через 20-30 минут после пуска.
    • Широкий диапазон температур питательной воды – от 5°C до 100°C.
    • Высокий КПД до 90% (в зависимости от вида топлива).
    • Регулировка параметров вырабатываемого пара.
    • Подключение паровой установки в течение 1 дня.
    • Установка резервных питательных насосов.
    • В конструкции предусмотрена продувка.
    • Срок эксплуатации не менее 10 лет.
    • Сертифицированы в РФ и СНГ, имеют положительное заключение экспертизы Промышленной безопасности.
    • Дополнительно: экономайзер, деаэратор, пароперегреватель, автоматическая продувка, водоподготовка, возврат конденсата, ЗИП в наличии на складе в России.

    Предложение за 11 минут

    Также производим паровые котлы на любом виде топлива:

    • паровые котлы на газе;
    • паровые котлы на дизеле;
    • паровые котлы на мазуте.

    Сферы применения промышленных паровых котлов «Ural-Power».

    1. Паровые котлы для пищевой промышленности: молочные комбинаты и молокозаводы, пивоварни и пивзаводы, сыроварни, маслозаводы (производство жиров), мясокомбинаты, рыбокомбинаты и рыбные заводы, консервные заводы.

    2. Паровые котлы для сельского хозяйства: агрохолдинги, грибные заводы.

    3. Паровые котлы для производства стройматериалов: ЖБИ заводы и бетонные заводы, битумные заводы, асфальтовые заводы.

    4. Паровые котлы для деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной промышленности: деревообработка, производство картона и картонные заводы, целлюлозные комбинаты и целлюлозно-бумажные комбинаты, производство гофрокартона, производство фанеры и фанерные заводы.

    5. Паровые котлы для нефтегазовой промышленности: промывка цистерн, промывка скважин, промывка оборудования.

    6. Паровые котлы для легкой промышленности: швейные фабрики и швейные цеха, текстильные фабрики и текстильные заводы, кожзаводы.

    Самым распространенным для перечисленных сфер является промышленный газовый паровой котел и промышленный паровой котел на дизеле.

    Паровые котлы по своему назначению делятся на:

    • Промышленные паровые котлы — вырабатывают насыщенный пар для технологических нужд.
    • Энергетические паровые котлы, вырабатывающие перегретый пар, используемый в паровых турбинах для выработки электрической энергии. Подобные котлы используются на ТЭС и ТЭЦ в связке с турбогенераторами. Такая связка называется турбоагрегатом.

    Паровые установки для паровых котельных, производятся в виде модульных паровых котельных и мобильных передвижных паровых установок. В модульные паровые котельные устанавливаются паровые котлы собственного производства или аналоги по желанию Заказчика. Паровая котельная установка поставляется заказчику в полной заводской готовности в виде утеплённого блок-модуля, в котором смонтировано всё необходимое котельное паровое оборудование. Цены на паровые котлы могут отличаться и зависят от технических характеристик, комплектации и вспомогательного оборудования.

    Купить паровой котел или паровую котельную в ]«Уральская энергетика»[/anchor] можно с помощью бесплатной консультации наших специалистов по телефону или через форму обратной связи.

    Консультация и подбор характеристик

    Отправьте данные сейчас и получите скидку — 10%!

    Почему пар лучше

    При желании можно сделать такое отопление у себя в жилище, но эти системы не слишком популярны сегодня. Скорее, к нему прибегают единицы. Вместе с тем можно выделить как достоинства, так и недостатки таких систем.


    Паровое отопление бывает однотрубнын и двухтрубным

    Плюсами можно считать:

    1. Эффективность обогрева. Она довольно высока. Вот почему даже небольшого количества радиаторов хватит для обслуживания больших помещений. Иногда удается обойтись даже без них, установив только трубы.
    2. Пониженная инерционность. Она способствует быстрому прогреву отопительных контуров. Соответственно, как только проходит несколько минут после включения котла, в помещениях чувствуется тепло.
    3. Почти нулевые теплопотери. По этой причине такая система является выгодной.
    4. Возможность использовать относительно редко. В трубах имеется небольшое количество жидкости, поэтому нет необходимости в разморозке системы. В качестве альтернативного варианта допустимо применение в дачном домике, куда приезжают время от времени.

    Паровое отопление в частном доме своими руками по схеме можно обустраивать при наличии определенного опыта. Основной плюс здесь — экономичность. С самого начала для обустройства требуются скромные затраты. В процессе применения системы тратятся незначительные суммы.

    Обзор системы отопления:

    Но даже при таком внушительном ассортименте достоинств имеют место значимые недостатки. Они связаны с применением водяного пара в качестве теплоносителя: его температура может быть достаточно высокой. Соответственно, все компоненты системы прогреваются до +100°С и даже больше.

    Читайте также:  Навесы над крыльцом из металла + фото

    Нельзя прикасаться к такой поверхности даже мимолетно, чтобы не заработать ожог. Поэтому любые трубы и радиаторы непременно закрывают. Воздух в таком помещении активно перемещается. Когда используется паровое отопление, воздух становится сухим, приходится прибегать к увлажнителю.

    Далеко не все отделочные материалы, которые применяются в помещении, могут выдерживать соседство с предельно раскаленными радиаторами и трубами, поэтому их выбор ограничен. Лучшим вариантом будет цементная штукатурка, которую покрывают термостойкой краской. Всё остальное не гарантирует безопасности. Кроме того, проходящий по трубе пар — источник большого шума.

    Система недостаточно хорошо регулируется. Теплоотдача не поддается контролю, поэтому помещение легко перегревается. Ситуацию может решить установка автоматики, которая будет самостоятельно отключать паровые котлы для частного дома при перегреве и включать их при остывании комнаты. Другим трудоемким, но более реальным способом является монтаж параллельных веток, которые будут работать в случае необходимости. Основной минус — аварийная опасность системы.

    Если труба или радиатор получили серьезные повреждения, наружу вырвется горячий пар под давлением. Это небезопасно, в многоквартирных домах такие варианты не используются. Собираясь сделать паровое отопление, владелец частного домовладения может получить на это разрешение, но только под собственную ответственность.

    Особенности конструкции

    В основе конструкции рассматриваемого котла лежит своего рода барабан. В этот элемент оборудования посредством системы насосов и труб подается предварительно подготовленная вода. В нижнем отсеке котла размещены опускные трубы. Эти элементы имеют разный диаметр и не нагреваются в процессе работы котла. По системе труб жидкость из барабана переходит в коллекторы. Последние чаще всего размещаются внизу котла.


    Паровой котел

    Коллектор сопрягается с барабаном при помощи подъемного трубопровода. За счет трубопровода в месте сгорания загруженного топлива создаются поверхности нагревания.

    К парогенератору подключается система трубопроводов, работающая по механизму сообщающихся сосудов. В горячих трубах циркулирует смесь жидкой воды и водяного пара. Данная смесь имеет довольно низкую плотность, что позволяет ей беспрепятственно поступать в сепараторное отделение, где происходит разделение пара и воды. Жидкая составляющая направляется в барабан парового котла.

    Пар переходит в паропровод, а затем – в специальные нагреватели, где происходит повышение давления, а также температуры пара до нужных параметров. В завершении пар направляется в соответствующую паровую турбину.


    Делаем паровой котел

    Сборка простого парового отопительного котла

    При желании элементарный котел собирается своими руками. Самодельный агрегат будет иметь несколько упрощенную конструкцию по сравнению с оборудованием фабричной сборки, но на его эффективности и КПД это никоим образом не отразится.

    Набор для сборки котла

    Перед началом работы подготовьте следующие элементы:

    • трубы разного диаметра;
    • листовую нержавейку;
    • листовой асбест;
    • предохранительный клапан;
    • ножовку;
    • линейку;
    • рулетку;
    • зубило;
    • молоток;
    • аппарат для сварки;
    • напильник.

    Водоподготовка паровых котлов

    Основные нарушения нормального функционирования этого вида отопительного оборудования вызываются образованием накипи на стенках трубопроводной системы. Чтобы обеспечить гарантировано безаварийную работу аппарата вода, поступающая в паровые агрегаты, должна предварительно очищаться.

    Главная задача, которая ставится перед подготовкой жидкости для дальнейшего ее использования в аппарате, заключается в снижении ее накипной и коррозионной активности. Разрушение нагреваемых поверхностей и труб происходит под воздействием углекислоты и кислорода, попадающих в систему с жидкостью.

    Водоподготовка для паровых котлов может заключаться как в очистке с применением химических средств, так и с использованием электромагнитного импульса. В первом случае берут вещества, которые препятствуют возникновению накипи и уменьшают коррозийное воздействие на внутренние поверхности. Во втором – создается поле, генерирующее высокочастотные колебания, способные препятствовать образованию накипи.

    Пароизоляция изоспан А, B, C, D

    Изоспан – нетканый строительный материал, который используется для утепления жилых и нежилых помещений. Кроме того, он необходим для защиты от влаги и воды. Это особенно важно при создании плана дома с мансардой и гаражом, которую необходимо качественно водо- и теплоизолировать.

    Читатель узнает в этой статье, какие виды изоспана существуют, какими преимуществами этот материал обладает.

    Изоспан: характеристика материала

    Пленка изоспан сейчас весьма распространена на строительном рынке. Он используется как первый барьерный слой при монтаже утеплителя: исключает попадание влаги на основной теплоизоляционный слой пенополистирола или другого утеплителя. Материал состоит из чистого полипропилена, полностью синтетичен, оттого полностью не впитывает воду. При создании плана утепления изоспан должен учитываться в работах.

    Мансарда – это чердачное помещение, которое может использоваться для хранения вещей или в качестве жилой площади. Стенами этой комнаты становится сама крыша, которую следует хорошо изолировать. Изоспан утепляет и защищает от попадания влаги и ветра, сохраняя комфортную температуру внутри мансарды и всего дома.

    Подобно покрытие из изоспана используется для утепления гаражей и других одноэтажных нежилых помещений:

    • защищает металл от коррозии, дерево от гниения;
    • упреждает возникновение конденсата и увлажнение утеплителя, которое снижает теплоизоляционные свойства;
    • отражает потоки воздуха, защищая помещение от охлаждения и сквозняков;
    • поддерживает стабильную температуру внутри помещения, не выпускает тепло.

    Можно выделить следующие преимущества изоспана:

    • водонепроницаем;
    • прочен и экологичен (не выделяет вредных примесей);
    • обладает высокой эластичностью;
    • защищает от ультрафиолета;
    • защищает от ветра;
    • не выпускает, отражает тепло;
    • выдерживает высокое давление;
    • долговечен (служит порядка 50 лет);
    • сохраняет свои свойства в диапазоне от минус 60 до плюс 80 градусов по Цельсию.

    В плане создания комфортных условий внутри жилых помещений изоспан играет важную роль, особенно при обустройстве дома с мансардой, гаражом и другими одноэтажными пристройками в условиях российского климата.

    Разновидности материала, их технические особенности

    Сейчас качественные производители создают чистый полипропилен и пленку из него с помощью технологичного оборудования, контролируя качество производства. В России открываются отечественные компании, которые предлагают стройматериал, аналогичный иностранным компаниям по качеству и более выгодный по цене.

    Читайте также:  Разбивка фундамента своими руками - что нужно знать?

    При выборе продукции нужно ориентироваться на наличие у изоспана сертификатов качества и безопасности. Известные производители согласовывают свои планы производства с требованиями законодательства.

    Сейчас при отделке домов и нежилых помещений применяются 4 основные модификации изоспана, имеющие свои особенности.

    Изоспан А

    Это пленка (мембрана), которая прекрасно гидроизолирует и помогает устранять влагу, ее пары, из утеплителя. Данная модификация используется для защиты от ветра и воды, повышает срок службы утеплителя. Применяется для изоляции частных домов, мансард, гаражей и любых других помещений.

    Этот изоспан устойчив к механическому воздействию и давлению, полностью нейтрален к биовоздействию (плесени, бактериям и т.д.). Может растягиваться:

    • продольно на 190 мм;
    • поперечно на 140 мм.

    Материал закрепляется с наружной части утеплителя как дополнительный барьер. Например, при изоляции мансарды, монтируется на крыше внахлест широкими полосами.

    Необходимо, чтобы мембрана ложилась ровно, не выступала, набухала или провисала. Изоспан А закрепляется с помощью деревянных реек и гвоздей.

    Изоспан A можно увидеть на фото:

    Изоспан В

    Эта модификация прекрасно преграждает дорогу водяным парам, что позволяет исключить пропитку утеплителя паром.

    Изоспан В двухслоен, используется:

    1. На скатных крышах.
    2. На стенах: внешних и внутренних.
    3. Для сохранения перекрытий в цоколе, чердаке (мансарде).
    4. В гаражах и других нежилых помещениях.

    Показатель паропроницаемости равен 7, материал также может растягиваться: в продольном направлении на 130 мм, поперечном – не менее 107 мм.

    У каждого слоя этого материала имеются свои функции:

    • ворсистый слой удерживает влагу и конденсат;
    • гладкая часть позволяет прочно закрепить пленку с утеплителем.

    В отличие от предыдущей модификации изоспан В крепится с внутренней стороны утеплителя. Закрепляется снизу-вверх и внахлест. Для того чтобы пленка могла захватывать пары, конденсат, над ворсистым слоем должно иметься свободное пространство не менее 5 см.

    Внешний вид упаковки изоспана В можно увидеть на фото:

    Изоспан С

    Он также состоит из двух слоев, но используется для защиты неутепленной крыши, перекрытий между этажами, изоляции пола. Обладает высокой прочностью.

    Пленка применяется для паро- и водоизоляции:

    • неутепленных скатной или плоской крыши;
    • каркасных, несущих стен;
    • деревянных перекрытий, расположенных параллельно полу;
    • бетонного пола.
    1. Монтаж неутепленных крыш (скатов) производится внахлест (с глубиной порядка 15 см), крепится также с помощью деревянных реек. При обустройстве мансарды дома этот материал прекрасно изолирует помещение от попадания влаги из окружающей среды.
    2. Если говорить о деревянных перекрытиях, то здесь пленка крепится прямо на утеплитель с небольшим свободным пространством от пола (4-5 см).
    3. При изоляции бетонного пола, изоспан С кладется прямо на пол и стягивается на нем.

    Изоспан С можно увидеть на фото:

    Изоспан D

    Эта модификация очень прочная, способна выдержать большое давление и нагрузки. Его используют при отделке кровель. В плане гидроизоляции и защиты от конденсата, прекрасно выдерживает даже большой наст снега на себе.

    Отлично подходит для обустройства мансарды дома или гаража в регионах с обильными снежными осадками. Материал защищает деревянные конструкции и неутепленные кровли. Изоспаном D утепляют:

    • плоские и скатные крыши;
    • бетонные полы и перекрытия на уровне цоколя дома.

    Высокие показатели прочности пленки позволяют защищать жилую площадь от ветра и влаги даже в тех случаях, когда кровля пропускает влагу.

    Монтируется также внахлест горизонтально полосами, закрепляется на стропилах крыши дома с помощью реек. Монтаж на бетонный пол аналогичен предыдущей модификации изоспана, потому что во многом изоспан С и D похожи по своим характеристикам.

    Изоспан D можно увидеть на фото:

    Выше описаны основные модификации строительного материала, также существуют разновидности этих модификаций, которые обладают разной плотностью или дополнительными качествами, например, антипиреновыми добавками, которые дают большую пожарную безопасность и защищают от возгорания.

    Также производители вовремя озаботились созданием дополнительных расходных материалов, которые позволяют изолировать швы и мелкие повреждения. Речь идет о скотчах изоспан – эти клейкие ленты позволяют изолировать линии швов, неровные поверхности. Достаточно, чтобы рабочая поверхность было сухой и очищенной – скотч изоспан FL, SL обеспечит хорошую непроницаемость таких мест. Есть даже металлизированная лента, имеющая высокий показатель стойкости.

    Важные моменты по монтажу изоспана

    В инструкции по применению изоспана можно выделить следующие пункты:

    1. Укладка этого изоляционного материала не требует каких-то особых знаний, она может быть выполнена своими руками с учетом индивидуальных особенностей мембраны.
    2. К продажному комплекту всегда прилагается инструкция, которую нужно читать внимательным образом и действовать согласно указаниям. Например, если закрепить изоспан обратной стороной, то вся работа окажется бессмысленной – никакой изоляции не произойдет.
    3. Крепеж к дереву происходит с помощью степлера, следует не забывать про герметизацию швов, возможных трещин с помощью скотча изоспан.
    4. Когда монтируется теплоизолирующая пленка, металлизированная часть должна смотреть внутрь помещения, а сама работа по укладке производится стык-в-стык, без нахлеста. Швы также герметизируются.

    Изоспан позволяет сделать жизнь в своем доме комфортной и теплой. Использование этой пленки в цоколе или на мансарде продлевает срок службы стропильной системы, деревянных перекрытий, создает стабильный микроклимат в жилых помещениях. Изоляция гаража от влаги и конденсата, позволяет сделать помещение сухим и безопасным для металлического покрытия автомобиля и другой техники.

    Современные технологии значительно упрощают обустройство своего дома. Подойдя к вопросу ответственно, каждый человек сможет долго не знать проблем в своем жилище!

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: