Wraz z pojawieniem się zaawansowanych technologicznie i ekonomicznych kotłów gazowych z dwoma obiegami grzewczymi o tradycyjnej konstrukcji pieca na paliwo stałe, przewidziano całkowite wyjście z rynku. A jednak zwykłe zasady działania urządzeń grzewczych zachowują swoje miejsce, aktywnie rozwijając się w różnych kierunkach - zarówno pod względem funkcjonalności, jak i wzornictwa. Najlepiej świadczą o tym piece węglowe, które sukcesywnie opanowują wszystkie nowe rozwiązania technologiczne.
Projekt jednostki
Podstawą korpusu urządzenia jest zwykle całkowicie spawana rama wykonana z grubego metalu. Konstrukcja przewiduje infrastrukturę komory spalania z konwencjonalnymi rurami, przez które krążą gorące gazy. Ponadto urządzenie pieca węglowego posiada system rur wylotowych do podłączenia do komina, blokadę oraz drzwiczki z przepustnicą. Dolną część tworzy system odbioru popiołu z rusztami i przejściemkanały dmuchawy. W niektórych modyfikacjach zapewniona jest podłoga do gotowania, którą należy podgrzać do wysokich temperatur. Ponownie, w zależności od modyfikacji i wymagań klienta, mogą pojawić się elementy dekoracyjne – m.in. w postaci stylistycznego projektu konwektora, popielnika i drzwiczek.
Rodzaje pieców węglowych
Konstrukcje mogą się różnić w zależności od charakterystyki zasilania, wymiarów i średnicy rur wlotowych i wylotowych, ale modele wykonane z różnych materiałów obudowy zawsze będą się różnić.
Metal w większości przypadków jest podstawą, ale który stop powinien być preferowany? Główna konkurencja to konstrukcje stalowe i żeliwne. Te pierwsze słyną z wysokiej przewodności cieplnej, w przypadku poważnych uszkodzeń można je naprawić tym samym spawaniem i prawie nie tworzą na ich powierzchni nagaru. Z drugiej strony stal nie toleruje kondensacji, co może w przyszłości prowadzić do korozji.
Czym może się pochwalić żeliwny piec węglowy? Jest to tradycyjna i najpopularniejsza konstrukcja jednostek na paliwo stałe, co tłumaczy się nie tylko dobrą przewodnością cieplną, ale także ochroną przed procesami negatywnego wpływu zewnętrznego - zarówno termicznego, jak i hydrochemicznego, np. korozją. Ale żeliwo ma słaby punkt. Chociaż kadłub stalowy można naprawić, pęknięcie w konstrukcji żeliwnej nie może zostać naprawione.
Elementy funkcjonalne
W miarę rozwoju projektów urządzeń grzewczych zmienia się również podejście do wdrażania mechaniki funkcjonalnej. W nowoczesnych systemach piecowych układany jest następujący zestaw korpusów roboczych:
- Drzwi. Z reguły otwiera się do 120 stopni, co pozwala załadować materiał opałowy i kontrolować proces spalania. Nawiasem mówiąc, drzwi z półprzezroczystym ekranem w ogóle nie wymagają otwierania w celu wizualnej obserwacji procesów wewnątrz paleniska.
- Rury konwekcyjne. Nie można powiedzieć, że jest to całkowicie nowe rozwiązanie, ale optymalizacja interfejsu konstrukcyjnego z piecem sprawiła, że konwencjonalny system jest bardziej wydajny pod względem wymiany ciepła.
- Ruszty metalowe do pieców węglowych zwiększają również efektywność procesu grzania, zapewniając równomierne spalanie na całej głębokości paleniska.
- Obecność rękawów ochronnych w projekcie zwiększa żywotność urządzenia. Elementy te przejmują oddziaływanie termiczne spalanego paliwa, chroniąc w ten sposób podstawę konstrukcji paleniska.
- Przepustnica i cała infrastruktura współdziałania z kominem jest najważniejszym elementem pieca pod względem regulacji procesu spalania poprzez kontrolę ciągu powietrza, ale ten niuans operacyjny zostanie rozważony osobno.
Cechy piekarników dwuobwodowych
Podobnie jak nowoczesne modele kotłów elektrycznych i gazowych, piece węglowe wspierają możliwość zapewnienia ciepłej wody użytkowej.zaopatrzenie w wodę (CWU). W tym celu przewidziano specjalny kanał do podgrzewania wody i cyrkulacji jej rurami do miejsca docelowego - kuchni, łazienki lub innych odbiorców. Jednak aby wdrożyć taki system należy wcześniej spełnić kilka warunków technologicznych.
Po pierwsze, piec węglowy do domu ogrzewanego wodą może skutecznie rozprowadzić chłodziwo w dwóch obwodach tylko przy wsparciu pompy obiegowej. Po drugie, aby skrócić czas napływu ciepłej wody do obiegu, zaleca się zapewnienie w układzie zbiornika buforowego. W przypadku prywatnego domu można użyć zasobnika z obwodami grzewczymi 30-50 litrów. Woda w tym zbiorniku będzie stale gorąca zgodnie z ustawieniami automatyki piekarnika.
Cechy pieców o długim spalaniu
W tym przypadku rozważana jest jedna z technologii zwiększania efektywności energetycznej urządzeń grzewczych poprzez regulację przepływu tlenu. Jak już wspomniano, brama łącząca konstrukcję paleniska z kanałem kominowym bezpośrednio wpływa na intensywność spalania paliwa. Ale zwykła konstrukcja mechaniczna jest w dużej mierze zależna od warunków klimatycznych panujących na ulicy i nawet przy sterowaniu ręcznym nie jest w stanie zapewnić pełnego oczekiwanego rezultatu.
W zmodyfikowanej formie długopalny piec węglowy do domu jest dodatkowo wyposażony w kompaktowy zespół wentylatora. Jest to niskoenergetyczne urządzenie chronione termicznie, którego zadaniem jest sztuczna regulacja trakcji. JakCzy działanie wentylatora wpływa na proces spalania? Węgiel jako taki w zasadzie wyróżnia się długim spalaniem w porównaniu z drewnem opałowym. Intensywny wtrysk powietrza może w pewnych warunkach zwiększyć wytwarzanie ciepła, a nawet je zmniejszyć. Wspomaganie długiego spalania jest również możliwe przy minimalnym otwarciu przepustnicy z bramą, ale to dzięki wentylatorowi nie zatrzymuje się kontrola procesu.
Ten schemat sterowania jest całkowicie autonomiczny, ponieważ działanie klimatyzatora może być kontrolowane przez automatyzację powiązaną z czujnikami temperatury i wentylacji.
Ograniczenia operacyjne
Korzystanie z pieców na paliwo węglowe i ogólnie na paliwa stałe wiąże się z pewnymi ograniczeniami związanymi z podstawowymi zasadami bezpieczeństwa przeciwpożarowego. Wśród nich warto zwrócić uwagę na następujące normy:
- Urządzenia nie wolno używać w obszarach, w których znajdują się materiały łatwopalne. Jednocześnie zaleca się przechowywanie węgla w workach wykonanych z materiału żaroodpornego. Inna sprawa, że ogniwa paliwowe mają swoje wymagania w zakresie przechowywania, a głównym zagrożeniem w stosunku do węgla nie będzie temperatura, a wilgotność.
- Jako paliwo należy stosować wyłącznie materiały zatwierdzone przez producenta. Należy zauważyć, że piec węglowy do domu zwykle pozwala na użycie peletów z drewnem opałowym, jeśli są one odpowiednie pod względem wielkości. Jednak paliwa płynne, takie jak nafta, olej napędowy i benzyna są zabronione.
- Praca urządzenia jest możliwa tylko po gruntownej instalacji w pomieszczeniu przygotowanym do ogrzewania. Wdomy mobilne, konstrukcje namiotowe i przyczepy, takie jednostki nie są używane.
Który węgiel jest odpowiedni?
Do użytku domowego eksperci zalecają stosowanie odcieni antracytu. Długotrwale podtrzymuje spalanie, wydziela mało dymu i pozostawia po sobie niewielką ilość popiołów. Nawiasem mówiąc, pod względem ilości uwolnionego ciepła, antracyt sąsiaduje z węglem koksowym - około 8500 Kcal/kg. Pod tym względem najmniej atrakcyjną opcją będzie węgiel brunatny, którego wydzielanie ciepła kształtuje się na poziomie 4500 Kcal/kg. Z drugiej strony antracyt często sprawia problemy podczas zapłonu i nie jest tani. Na przykład węgiel w workach po 50 kg kosztuje 500-600 rubli. Wraz ze wzrostem wolumenu jednorazowego zakupu cena logicznie spada, ale w porównaniu z tym samym węglem brunatnym jest to wyższy koszt.
Instalacja piekarnika
Urządzenie jest zainstalowane na płaskiej powierzchni z podstawą chroniącą przed ciepłem. Nie będzie zbyteczne przygotowanie jastrychu o grubości 5-10 cm dla konstrukcji. Z reguły masywny sprzęt nie wymaga specjalnego mocowania - wystarczy prawidłowe ustawienie ciała pod kątem optymalnego połączenia z sąsiednimi komunikacją i komin.
Lekkie piece węglowe są dodatkowo mocowane do podłogi za pomocą metalowych wsporników lub kotew żaroodpornych. Ponownie, możliwość zainstalowania tego ostatniego należy wcześniej przemyśleć podczas układania jastrychu lub przygotowywania szorstkiej powierzchni podłogi. Przy wyborze lokalizacji pieca należy również pamiętać, że zgodnie z zasadami montażuw urządzeniach kotłowych odległość ich powierzchni od przedmiotów palnych i dekoracji ścian powinna wynosić od 15 do 50 cm, w zależności od rodzaju materiału i jego zdolności do podtrzymywania spalania.
Instalacja kominowa
Do organizacji wyprowadzania produktów spalania w domach prywatnych zaleca się stosowanie rur modułowych. Producenci takiego sprzętu oferują złożone konstrukcje warstwowe z niezbędnymi punktami mocowania i łączenia. Istotną cechą tego typu komina modułowego jest obecność warstwy termoizolacyjnej oraz odporność na temperatury gorących gazów rzędu 1000°C.
Jeśli chodzi o instalację, z pieców węglowych w budynkach parterowych zwykle oblicza się wydajność do 5 m wysokości. Montaż odbywa się za pomocą połączeń zaciskowych i blokujących, które są przewidziane w konstrukcji elementów. Głównym zadaniem wykonawcy jest wcześniejsze przemyślenie punktów mocowania konturów do ścian oraz wykonanie otworu technologicznego w pokryciu dachowym. W tym celu dostępne są również specjalne wyloty z deflektorami i regulatorami ciągu.
Przygotowanie do przepływu pracy
Zaraz po instalacji należy sprawdzić niezawodność konstrukcji, stan części roboczych, obecność rusztu i popielnika. Pierwsze rozgrzewanie powinno być przeprowadzone przy działającej wentylacji i otwartych oknach. Jest to ważne, aby nie tylko produkty spalania uległy zwietrzeniu, ale także szkodliwe oleje fabryczne, które pokryły konstrukcję w warunkach konserwacyjnych.
Test intensywnego trybu spalanianależy utrzymywać przez około 1 godzinę, po czym urządzenie należy pozostawić do całkowitego ostygnięcia. Na tym etapie nie jest konieczne dotykanie jego wewnętrznych powierzchni, ponieważ po podgrzaniu wewnętrzna farba żaroodporna stanie się przez chwilę stabilna.
Jak rozgrzać piec?
Istnieją specjalne tryby pracy dla pieców i kotłów opalanych węglem. Główną cechą tego procesu jest odmierzone obciążenie komory spalania w stosunku do jednej sesji grzewczej. Np. jak grzać piec w trybie standardowym przez kilka godzin? Wykonuje się serię zakładek, z których każda powinna tworzyć warstwę nie większą niż 15 cm, a ponieważ zmniejsza się o około 50-60%, można uzupełnić objętość paliwa. W przypadku trudności z zapłonem należy zawsze mieć w zapasie cienkie drewno na rozpałkę. Od góry pokrywa je również warstwa miału węglowego o wysokości 5-7 cm.
Wniosek
Projekt zespołów pieców znacznie się rozwinął w ostatnich latach. Oprócz możliwości dostarczania ciepłej wody użytkowej i autonomicznej kontroli trakcji pojawiły się również nowe funkcje - spalanie pirolityczne i automatyczne sterowanie. Ale czy nowe zalety są tak znaczące w porównaniu z zaletami układania pieca ceglanego opalanego węglem? W końcu tradycyjne konstrukcje pieców przewyższają fabryczne urządzenia metalowe pod względem wymiany ciepła i zatrzymywania ciepła.
W praktyce masowe przejście na zoptymalizowane projekty jest napędzane praktycznością, ergonomią i funkcjonalnością. Preferencja jest podananiewielkie gabaryty i łatwość konserwacji urządzeń, a pod względem mocy cieplnej, żeliwne jednostki węglowe są w stanie ogrzewać duże domy, wspierając również funkcję podgrzewania wody.
