Ytelseskoeffisient (effektivitet) – formler, betegnelse, beregning

Effektivitet er

Før du snakker om hvordan du kan øke effektiviteten til en kjele med fast brensel, må du finne ut hva kjeleffektiviteten er. Effektivitet er en verdi som ligger i hver mekanisme, system og til og med prosessen med å utføre arbeid..

Effektiviteten ved drift av en kjele med fast brensel er en verdi som er angitt som en prosentandel, og er forholdet mellom drivstofforbruk og nyttig energi (varme) som frigjøres av kjelen for å varme opp huset.

I henhold til kravene spesifisert og utviklet for kjeler med fast brensel, bør effektiviteten være 85% … 95%. Men dessverre er alt annerledes i praksis, og effektiviteten når sjelden 70%. Det er derfor mange begynner å lete etter alle mulige løsninger på problemet..

Hva er effektiviteten til varmeenheter

For enhver varmeenhet, hvis oppgave er å varme interiøret i boligbygninger og strukturer til forskjellige formål, har en viktig komponent vært, og er fortsatt arbeidseffektivitet. Parameteren som bestemmer effektiviteten til kjeler med fast brensel er effektiviteten. Effektiviteten viser forholdet mellom den forbrukte termiske energien, gitt av kjelen under forbrenning av fast brensel, til nyttig varme, som tilføres hele varmesystemet..

Dette forholdet er uttrykt som en prosentandel. Jo bedre kjelen fungerer, jo høyere prosentandel. Blant moderne kjeler for fast brensel er det modeller med høy effektivitet, høyteknologisk, effektiv og økonomisk enhet..

For referanse: Som et grovt eksempel bør du vurdere den termiske effekten som oppnås når du sitter i nærheten av en brann. Den termiske energien som frigjøres under brenning av tre er i stand til å varme opp plassen og gjenstander som er begrenset rundt brannen. Mesteparten av varmen fra en brennende ild (opptil 50-60%) går inn i atmosfæren, og gir ingen andre fordeler enn estetisk innhold, mens nærliggende gjenstander og luft mottar en begrenset mengde kilokalorier. Effektiviteten til bålet er minimal.

Effektiviteten til varmeutstyr avhenger sterkt av hvilken type drivstoff som brukes og hva som er designfunksjonene til enheten..

For eksempel: Ved brenning av kull, tre eller pelleter frigjøres forskjellige mengder termisk energi. Virkningen avhenger i stor grad av teknologien for forbrenning av drivstoff i forbrenningskammeret og typen varmesystem. Med andre ord har hver type oppvarmingsenhet (tradisjonelle kjeler for fast brensel, langbrennende enheter, pelletskjeler og enheter som drives ved pyrolyse) sine egne teknologiske designfunksjoner som påvirker effektivitetsparametrene.

Driftsforholdene og kvaliteten på ventilasjonen gjenspeiles også i kjelens effektivitet. Dårlig ventilasjon forårsaker mangel på luft, noe som er nødvendig for den høye intensiteten av forbrenningsprosessen til drivstoffmassen. Skorsteinens tilstand bestemmer ikke bare komfortnivået i interiøret, men også effektiviteten til oppvarmingsutstyret, driftbarheten til hele varmesystemet.

Den medfølgende dokumentasjonen for varmekjelen må ha utstyrets effektivitet oppgitt av produsenten. Overholdelse av de virkelige indikatorene for deklarert informasjon oppnås på grunn av riktig installasjon av enheten, stropper og påfølgende drift.

Effektivitet: begrepet effektivitet

Tenk at du kom på jobb på kontoret, drakk kaffe, pratet med kolleger, så ut av vinduet, spiste, så ut av vinduet og dagen gikk. Hvis du ikke har gjort en eneste jobb på jobben, kan vi anta at effektiviteten din er null..

I motsatt situasjon, når du har gjort alt planlagt, er effektiviteten 100%.

Faktisk er effektiviteten prosentandelen nyttig arbeid fra det arbeidet som er brukt.

Beregnet med formelen:

Effektivitetsformel

η = (Auseful / Aspent) * 100%

η – effektivitet [%]

Nyttig – nyttig arbeid [J]

Et brukt – brukt arbeid [J]

Det er et filosofisk essay av Albert Camus “Myten om Sisyfos.” Den er basert på legenden om en viss Sisyfos som ble straffet for bedrag. Etter hans død ble han dømt til for alltid å dra en enorm brostein opp på fjellet, hvorfra denne brosteinen rullet, hvoretter Sisyphus dro den tilbake opp på fjellet. Det vil si at han gjorde en helt ubrukelig jobb med null effektivitet. Det er til og med et uttrykk “Sisyfisk arbeidskraft”, som beskriver enhver unyttig handling.

La oss fantasere og forestille oss at Sisyfos ble benådet og steinen ikke rullet nedover fjellet. Da ville for det første Camus ikke ha skrevet om dette essayet, fordi det ikke var noe ubrukelig arbeid. Og for det andre ville effektiviteten i dette tilfellet ikke være null..

Det nyttige arbeidet i dette tilfellet er lik den potensielle energien som er oppnådd av brostein. Den potensielle energien er direkte proporsjonal med høyden: jo høyere kroppen er plassert, desto større er den potensielle energien. Det vil si at jo høyere Sisyphus rullet steinen, jo mer potensiell energi, og derfor nyttig arbeid.

Potensiell energi

Ep = mg

Ep – potensiell energi [J]

m – kroppsvekt [kg]

g – tyngdekraftens akselerasjon [m / s ^ 2]

h – høyde [m]

På planeten Jorden g ≃ 9,8 m / s ^ 2

Arbeidet som brukes her er det mekaniske arbeidet til Sisyphus. Mekanisk arbeid avhenger av den påførte kraften og banen under hvilken denne kraften ble påført.

Mekanisk arbeid

A = FS

A – mekanisk arbeid [J]

F – påført kraft [N]

S – sti [m]

Og hvordan kan vi på en pålitelig måte avgjøre hvilket arbeid som er nyttig og hvilket som brukes??

Alt er veldig enkelt! Vi stiller to spørsmål:

  1. Hvordan foregår prosessen??
  2. For hvilket resultat?

I eksemplet ovenfor finner prosessen sted for at kroppen skal stige til en viss høyde, noe som betyr at den får potensiell energi (for fysikk er dette synonymer). Prosessen finner sted på grunn av energien som Sisyfos bruker – dette er arbeidet som er brukt.

Definisjon og dekoding av effektivitet

Forklaring på forkortelsen – effektivitet. Imidlertid er selv denne tolkningen kanskje ikke veldig tydelig første gang. Denne koeffisienten kjennetegner effektiviteten til et system eller et bestemt organ, og oftere av en mekanisme. Effektivitet er preget av retur eller konvertering av energi.

Denne koeffisienten gjelder for nesten alt som omgir oss, og til og med oss ​​selv, og i større grad. Tross alt gjør vi nyttig arbeid hele tiden, men hvor ofte og hvor viktig det er er et annet spørsmål, og begrepet “effektivitet” brukes med det..

Det er viktig å ta hensyn til at denne koeffisienten er en ubegrenset verdi, som regel representerer den enten matematiske verdier, for eksempel 0 og 1, eller, som det oftere er tilfellet, som en prosentandel..

I fysikken er denne koeffisienten betegnet med bokstaven Ƞ, eller, som de pleide å kalle det, Eta.

Hva betyr effektivitet

Effektivitet innen elektrodynamikk

Vi bruker forskjellige elektroniske enheter hver dag: fra en vannkoker til en smarttelefon, fra en datamaskin til en robotstøvsuger – og for hver enhet kan du bestemme hvor effektivt den utfører oppgaven den er beregnet for, bare ved å beregne effektiviteten.

La oss huske formelen:

Effektivitet

η = Auseful / Aspent * 100%

η – effektivitet [%]

Nyttig – nyttig arbeid [J]

Et brukt – brukt arbeid [J]

Det er også nyanser for elektriske kretser. La oss se på eksempelet på oppgaven.

Utfordring for å finne ut av det

Finn effektiviteten til en vannkoker hvis vannet i den har fått 22176 J varme på 2 minutter, spenningen i nettverket er 220 V, og strømmen i kjelen er 1,4 A.

Løsning:

Hensikten med en vannkoker er å koke vann. Det vil si at det nyttige arbeidet er mengden varme som ble brukt til å varme opp vannet. Vi vet det, men det er fortsatt nyttig å huske formelen

Mengden varme som brukes på oppvarming

Q = cm (t start-t start)

Q – mengde varme [J]

c – stoffets spesifikke varmekapasitet [J / kg * ˚C]

m – masse [kg]

t endelig – sluttemperatur [˚C]

liten – starttemperatur [˚C]

Vannkokeren fungerer fordi den er plugget inn. Arbeidet som brukes i dette tilfellet er arbeidet til den elektriske strømmen.

Elektrisk strømarbeid

A = (I ^ 2) * Rt = (U ^ 2) / R * t = UIt

A – arbeid av elektrisk strøm [J]

I – nåværende styrke [A]

U – spenning [V]

R – motstand [Ohm]

t – tid [s]

Det vil si at i dette tilfellet vil effektivitetsformelen se slik ut:

η = Q / A * 100% = Q / UIt * 100%

Vi konverterer minutter til sekunder – 2 minutter = 120 sekunder. Nå kjenner vi alle verdiene, så la oss erstatte dem:

η = 22176/220 * 1,4 * 120 * 100% = 60%

Svar: Effektiviteten til kjelen er 60%.

La oss utlede en annen formel for effektivitet, som ofte er nyttig for elektriske kretser, men gjelder alt. Dette krever en formel for å arbeide gjennom kraft:

Elektrisk strømarbeid

A = Pt

A – arbeid av elektrisk strøm [J]

P – effekt [W]

t – tid [s]

La oss erstatte denne formelen i telleren og i nevneren, med tanke på at kraften er annerledes – nyttig og brukt. Siden vi alltid snakker om en prosess, det vil si nyttig og brukt arbeid er begrenset til samme tidsperiode, kan du redusere tiden og få formelen for effektivitet når det gjelder effekt.

Tolkning av konseptet

Den elektriske motoren og andre mekanismer utfører en viss type arbeid, som kalles nyttig. Enheten, mens den fungerer, sløser med litt energi. For å bestemme effektiviteten av arbeidet brukes formelen ɳ = A1 / A2x100%, der:

  • A1 – nyttig arbeid utført av en maskin eller motor;
  • A2 – generell syklus av arbeid;
  • η – betegnelse på effektivitet.

Indikatoren måles som en prosentandel. For å finne koeffisienten i matematikk, brukes følgende formel: η = A / Q, hvor A er energi eller nyttig arbeid, og Q er brukt energi. For å uttrykke verdien som en prosentandel, multipliseres effektiviteten med 100%. Handlingen har ingen meningsfull betydning, siden 100% = 1. For en nåværende kilde er effektiviteten mindre enn én.

På videregående skole løser elevene problemer der de trenger for å finne effektiviteten til varmemotorer. Konseptet tolkes som følger: forholdet mellom arbeidet utført av kraftenheten og energien mottatt fra varmeren. Beregningen gjøres i henhold til følgende formel: η = (Q1-Q2) / Q1, hvor:

  • Q1 – varme mottatt fra varmeelementet;
  • Q2 – varme gitt til kjøleenheten.

Maksimumsverdien for indikatoren er typisk for en syklisk maskin. Den fungerer ved de gitte temperaturene til varmeelementet (T1) og kjøleskapet (T2). Målingen utføres i henhold til formelen: η = (T1-T2) / T1. For å finne ut effektiviteten til en kjele som opererer med fossilt brensel, brukes den laveste brennverdi..

Fordelen med en varmepumpe som varmeenhet er muligheten til å motta mer energi enn den kan bruke på å fungere. Transformasjonsindeksen beregnes ved å dele kondensvarmen med arbeidet som brukes på denne prosessen..

Kraften til forskjellige enheter

Ifølge statistikk går opptil 25% av energien tapt under driften av enheten. Under driften av forbrenningsmotoren brennes drivstoffet delvis. En liten prosentandel flyr ut i eksosrøret. Ved start varmer bensinmotoren seg selv og komponentene. Tapet tar opptil 35% av den totale effekten.

Når mekanismene beveger seg, oppstår det friksjon. Et smøremiddel brukes til å løsne det. Men hun klarer ikke å eliminere fenomenet helt, så opptil 20% av energien er brukt. Eksempel på en bil: hvis forbruket er 10 liter drivstoff per 100 km, vil bevegelsen kreve 2 liter, og resten av 8 liter er et tap.

Hvis vi sammenligner effektiviteten til bensin- og dieselmotorer, er nettoeffekten til den første mekanismen 25%, og den andre – 40%. Enhetene ligner hverandre, men de har forskjellige typer blandingsdannelse:

  1. Stemplene til en bensinmotor opererer ved høye temperaturer, derfor trenger de god kjøling. Varme som kan omdannes til mekanisk energi går til spill, noe som bidrar til redusert effektivitet.
  2. I kretsen til en dieselenhet antennes drivstoffet under kompresjonsprosessen. Basert på denne faktoren kan vi konkludere med at trykket i sylindrene er høyt, mens motoren er mer miljøvennlig og mindre enn den første analogen. Hvis du sjekker effektiviteten ved lav drift og høyt volum, vil resultatet overstige 50%.

Asynkrone mekanismer

Definisjonen av begrepet “asynkroni” er et feil samsvar i tid. Konseptet brukes i mange moderne maskiner som er elektriske og i stand til å konvertere tilsvarende energi til mekanisk energi. Fordeler med enheter:

  • enkel produksjon;
  • lav pris;
  • pålitelighet;
  • ubetydelige driftskostnader.

For å beregne effektiviteten brukes ligningen η = P2 / P1. For beregning av P1 og P2 brukes de generelle dataene om energitap i motorviklingene. For de fleste enheter er indikatoren i området 80-90%. For en rask beregning brukes en online ressurs eller en personlig kalkulator. For å kontrollere mulig effektivitet til en ekstern forbrenningsmotor som opererer fra forskjellige varmekilder, brukes en Stirling kraftenhet. Den presenteres i form av en varmemotor med et arbeidsfluid i form av en væske eller en gass. Stoffet beveger seg i et lukket volum.

Driftsprinsippet er basert på gradvis oppvarming og nedkjøling av objektet ved å trekke ut energi fra trykk. En lignende mekanisme brukes på en kosmetisk enhet og en moderne ubåt. Ytelsen observeres ved enhver temperatur. Det trenger ikke noe ekstra system for å kjøre. Effektiviteten kan forlenges med opptil 70%, i motsetning til en standardmotor.

Indikatorverdier

I 1824 definerte ingeniør Carnot effektiviteten til en ideell motor når koeffisienten er 100%. For å tolke konseptet ble det opprettet en spesiell maskin med følgende formel: η = (T1 – T2) / T1. For å beregne maksimalverdi brukes ligningseffektiviteten max = (T1-T2) / T1x100%. I de to eksemplene angir T1 varmeapparatets temperatur og T2 angir kjøleskapstemperaturen.

I praksis, for å oppnå 100% koeffisient, vil det være nødvendig å likestille den kjøligere temperaturen til null. Et slikt fenomen er umulig, siden T1 er høyere enn lufttemperaturen. Prosedyren for å øke effektiviteten til en strømkilde eller kraftenhet regnes som et viktig teknisk problem. Teoretisk sett løses problemet ved å redusere friksjonen til motorelementene og redusere varmetapet. I en dieselmotor oppnås dette ved turbolading. I dette tilfellet øker effektiviteten til 50%..

Effekten til en standardmotor økes på følgende måter:

  • tilkobling til systemet til en flersylindret enhet;
  • bruk av spesialdrivstoff;
  • utskifting av noen deler;
  • flytting av bensinforbrenningsstedet.

Effektiviteten avhenger av motorens type og design. Moderne forskere hevder at fremtiden tilhører elektriske motorer. I praksis overstiger arbeidet som en enhet utfører den nyttige siden en viss del av den utføres mot friksjon. Hvis en bevegelig blokk brukes, utføres ekstra arbeid: blokken med et tau løftes, friksjonskrefter i blokken overvinnes.

Eksempler på effektivitetsberegning

Eksempel 1. Du må beregne koeffisienten for en klassisk peis. Gitt: den spesifikke forbrenningsvarmen til bjørkeved er 107J / kg, mengden ved er 8 kg. Etter å ha brent veden, økte temperaturen i rommet med 20 grader. Den spesifikke varmekapasiteten til en kubikkmeter luft er 1,3 kJ / kg * grader. Det totale volumet på rommet er 75 kubikkmeter.

For å løse problemet må du finne kvoten eller forholdet mellom to mengder. Telleren vil være mengden varme som luften mottar i rommet (1300J * 75 * 20 = 1950 kJ). Nevneren er mengden varme som frigjøres av veden under forbrenning (10000000J * 8 = 8 * 107 kJ). Etter beregninger finner vi ut at energieffektiviteten til en vedfyrt peis er omtrent 2,5%. Den moderne teorien om ovner og peiser sier faktisk at den klassiske designen ikke er energieffektiv. Dette skyldes det faktum at røret direkte fjerner varm luft til atmosfæren. For å øke effektiviteten arrangerer de en skorstein med kanaler, der luften først avgir varme til muringen av kanalene, og først deretter går ut. Men for å være ærlig bør det bemerkes at i prosessen med å brenne peisen, blir ikke bare luften oppvarmet, men også objektene i rommet, og noe av varmen går ut gjennom elementene som er dårlig isolert – vinduer, dører , etc..

formel

Eksempel 2. Bilen kjørte 100 km. Bilens vekt med passasjerer og bagasje er 1400 kg. I dette tilfellet ble det brukt 14 liter bensin. Søk: Motoreffektivitet.

For å løse problemet er forholdet mellom arbeidet med å flytte lasten og mengden varme som frigjøres under forbrenning av drivstoff nødvendig. Mengden varme måles også i Joule, så det er ikke nødvendig å konvertere til andre enheter. A vil være lik produktet av kraft og bane (A = F * S = m * g * S). Kraften er lik masseproduktet og tyngdekraftens akselerasjon. Nyttig arbeid = 1400 kg x 9,8m / s2 x 100000m = 1,37 * 108 J

Den spesifikke forbrenningsvarmen til bensin er 46 MJ / kg = 46000 kJ / kg. Åtte liter bensin vil bli ansett som omtrent 8 kg. Varme ble frigitt 46 * 106 * 14 = 6,44 * 108 J. Som et resultat får vi η ≈21%.

Enheter

Effektiviteten er en dimensjonsløs mengde, det vil si at det ikke er nødvendig å angi noen måleenhet. Men denne verdien kan uttrykkes som en prosentandel. For å gjøre dette må tallet oppnådd som et resultat av dividering med formelen multipliseres med 100%. På skolematematikkkurset sa de at prosentandelen er en hundredel av noe. Ved å multiplisere med 100 prosent viser vi hvor mange hundredeler.

Hvordan måles effektiviteten?

Ytelseskoeffisient (effektivitet), karakteristisk for systemets (enhet, maskin) effektivitet i forhold til transformasjon eller overføring av energi; bestemmes av forholdet mellom nyttig energi brukt og den totale energimengden som mottas av systemet; vanligvis betegnet h = Wpol / Wcym.

I elektriske motorer er effektiviteten forholdet mellom utført (nyttig) mekanisk arbeid og elektrisk energi mottatt fra kilden; i varmemotorer – forholdet mellom nyttig mekanisk arbeid og den forbrukte mengden varme; i elektriske transformatorer – forholdet mellom elektromagnetisk energi mottatt i sekundærviklingen og energien som forbrukes av primærviklingen.

For å beregne effektivitet uttrykkes forskjellige typer energi og mekanisk arbeid i de samme enhetene basert på den mekaniske ekvivalenten av varme og andre lignende forhold. I kraft av sin generalitet gjør begrepet effektivitet det mulig å sammenligne og evaluere fra et enkelt synspunkt slike forskjellige systemer som atomreaktorer, elektriske generatorer og motorer, termiske kraftverk, halvlederanordninger, biologiske objekter, etc..

På grunn av de uunngåelige energitapene på grunn av friksjon, oppvarming av omkringliggende kropper, etc., er effektiviteten alltid mindre enn enhet. Følgelig uttrykkes effektivitet som en brøkdel av energien som er brukt, det vil si i form av en riktig brøkdel eller som en prosentandel, og er en dimensjonsløs mengde. Effektiviteten til termiske kraftverk når 35-40%, forbrenningsmotorer – 40-50%, dynamoer og generatorer med høy effekt – 95%, transformatorer – 98%.

Hvordan måles effektiviteten?

Effektiviteten til fotosynteseprosessen er vanligvis 6-8%, i chlorella når den 20-25%. I varmemotorer, på grunn av termodynamikkens andre lov, har effektiviteten en øvre grense bestemt av særtrekkene ved den termodynamiske syklusen (sirkulær prosess) som arbeidsstoffet utfører. Carnot -syklusen har den høyeste effektiviteten. Skill mellom effektiviteten til et enkelt element (trinn) i en maskin eller enhet og effektivitet, som kjennetegner hele kjeden av energiomstillinger i systemet. Effektiviteten til den første typen, i samsvar med energiomdannelsens art, kan være mekanisk, termisk, etc. Den andre typen inkluderer generell, økonomisk, teknisk og andre typer effektivitet. Den totale systemeffektiviteten er lik produktet av delvis effektivitet eller trinnseffektivitet.

I den tekniske litteraturen er effektiviteten noen ganger bestemt slik at den kan vise seg å være større enn enhet. En lignende situasjon oppstår hvis effektiviteten bestemmes av forholdet Wpol / Wsatr, hvor Wpol er energien som brukes ved “utgang” av systemet, Wsatr er ikke all energien som kommer inn i systemet, men bare den delen av det, for hvilken reelle kostnader blir gjort.

For eksempel, når termoelektriske varmeledere (varmepumper) i halvleder fungerer, er forbruket av elektrisitet mindre enn mengden varme som frigjøres av termoelementet. Overflødig energi hentes fra miljøet. I dette tilfellet, selv om den sanne effektiviteten til installasjonen er mindre enn én, kan den vurderte effektiviteten h = Wpol / Watr vise seg å være mer enn én..

Eksempler på beregning av effektivitet.

Hva bestemmer verdien av effektivitet

Denne verdien avhenger av hvor mye det totale perfekte verket kan bli nyttig. Først og fremst avhenger det av utformingen av selve mekanismen eller maskinen. Ingeniører rundt om i verden sliter med å forbedre maskinens effektivitet. For eksempel, for elektriske kjøretøyer er koeffisienten veldig høy – mer enn 90%.

maksimal verdi

Men forbrenningsmotoren, på grunn av sin design, kan ikke ha η nær 100 prosent. Tross alt virker ikke drivstoffets energi direkte på de roterende hjulene. Energi forsvinner ved hver overføringslenke. For mange overføringsledd, og noe av eksosgassen går fortsatt inn i eksosrøret.

Som angitt

I russiske lærebøker er det angitt på to måter. Enten er det skrevet slik – effektivitet, eller så er det betegnet med den greske bokstaven η. Disse betegnelsene er likeverdige.

Effektivitetssymbol

Symbolet er den greske bokstaven denne η. Men oftere bruker de fortsatt uttrykket effektivitet.

Kraft og effektivitet

Kraften til en mekanisme eller enhet er lik arbeidet utført per tidsenhet. Arbeid (A) måles i Joule og C -tid i sekunder. Men ikke forveksle begrepet makt og nominell effekt. Hvis kjelen leser en effekt på 1700 watt, betyr det ikke at den vil overføre 1700 Joule på ett sekund til vannet som helles i den. Dette er den nominelle kraften. For å finne ut η av en vannkoker, må du finne ut mengden varme (Q) som en viss mengde vann bør motta når den varmes opp med et visst antall grader. Denne figuren er delt på arbeidet med den elektriske strømmen som utføres under oppvarming av vannet..

A -verdien vil være lik den nominelle effekten multiplisert med tiden i sekunder. Q vil være lik vannmengden multiplisert med temperaturforskjellen med den spesifikke varmekapasiteten. Deretter deler vi Q med strømmen A og vi får effektiviteten til vannkoker, omtrent lik 80 prosent. Fremskritt står ikke stille, og effektiviteten til forskjellige enheter øker, inkludert husholdningsapparater.

definisjon

Spørsmålet oppstår hvorfor det er umulig å finne ut enhetens effektivitet gjennom strøm. Nominell effekt er alltid angitt på emballasjen med utstyret. Den viser hvor mye strøm enheten bruker fra nettverket. Men i hvert enkelt tilfelle vil det være umulig å forutsi nøyaktig hvor mye energi som skal til for å varme opp en liter vann..

For eksempel, i et kjølerom, vil noe av energien brukes på oppvarming av rommet. Dette er fordi varmeoverføringen vil avkjøle kjelen. Hvis rommet tvert imot er varmt, vil kjelen koke raskere. Det vil si at effektiviteten i hvert av disse tilfellene vil være forskjellig..

Formel for arbeid i fysikk

For mekanisk arbeid er formelen enkel: A = F x S. Hvis den er dechifrert, er den lik den påførte kraften på banen der denne kraften virket. For eksempel løfter vi en last på 15 kg til en høyde på 2 meter. Mekanisk arbeid for å overvinne tyngdekraften vil være lik F x S = mxgx S. Det vil si 15 x 9,8 x 2 = 294 J. Hvis vi snakker om varmemengden, er A i dette tilfellet lik endringen i mengde varme. For eksempel ble vann oppvarmet på komfyren. Den indre energien har endret seg, den har økt med en mengde som tilsvarer produktet av vannmassen med den spesifikke varmen med antall grader den varmes opp med.

effektivitetsfaktor

Hva er beregningen av effektivitet for?

Effektiviteten til en elektrisk krets er forholdet mellom nyttig varme og total varme. For klarhet, her er et eksempel. Når du finner motorens effektivitet, er det mulig å avgjøre om hovedfunksjonen til driften rettferdiggjør kostnadene for den forbrukte elektrisiteten. Det vil si at beregningen vil gi et klart bilde av hvor godt enheten konverterer mottatt energi. Merk! Som regel har effektiviteten ikke en verdi, men representerer en prosentandel eller et numerisk ekvivalent fra 0 til 1. Effektiviteten finnes av den generelle beregningsformelen for alle enheter som helhet. Men for å få resultatet i en elektrisk krets, må du først finne strømmen til elektrisitet.

Det er kjent i fysikk at enhver strømgenerator har sin egen motstand, som også kalles intern kraft. Bortsett fra denne verdien har strømkilden også sin egen kraft. La oss gi verdier til hvert element i kretsen: motstand – r; nåværende styrke – E; motstand (ekstern belastning) – R. Komplett krets Så for å finne strømstyrken, hvis betegnelse vil være – I, og spenningen over motstanden – U, vil det ta tid – t, med passering av ladningen q = lt. Arbeidet til den nåværende kilden kan beregnes ved hjelp av følgende formel: A = Eq = EIt. På grunn av det faktum at kraften til elektrisitet er konstant, blir generatorens arbeid fullstendig omdannet til varme som frigjøres ved R og r. Dette beløpet kan beregnes i henhold til Joule-Lenz-loven: Q = I2 + I2 rt = I2 (R + r) t.

Effektivitetsberegningsformler.

Effektivitetsberegningsformler.

Deretter likestilles høyre side av formelen: EIt = I2 (R + r) t. Etter å ha utført reduksjonen, blir beregningen oppnådd: E = I (R + r). Etter å ha permutert formelen er resultatet: I = E R + r. Denne summen vil være den elektriske kraften i denne enheten. Etter å ha gjort en foreløpig beregning på denne måten, kan du nå bestemme effektiviteten.

Beregning av effektiviteten til den elektriske kretsen Strømmen som mottas fra den nåværende kilden kalles forbrukt, definisjonen er skrevet – P1. Hvis denne fysiske mengden går fra generatoren til hele kretsen, anses den som nyttig og skrives ned – P2. For å bestemme effektiviteten til en krets, er det nødvendig å huske loven om bevaring av energi.

I samsvar med den vil effekten til P2 -mottakeren alltid være mindre enn strømforbruket P1. Dette skyldes det faktum at det i operasjonsprosessen i mottakeren alltid er et uunngåelig sløsing med konvertert energi, som brukes på oppvarming av ledningene, deres kapper, virvelstrømmer, etc. For å finne et estimat av egenskapene til energikonvertering kreves en effektivitet, som vil være lik forholdet mellom effektene P2 og P1.

Hva er ytelseskoeffisienten (COP) og hvordan du beregner det ved hjelp av formelen

Så når vi kjenner alle verdiene til indikatorene som utgjør den elektriske kretsen, finner vi det nyttige og komplette arbeidet: En nyttig. = qU = IUt = I2Rt; Og full = qE = IEt = I2 (R + r) t. I samsvar med disse verdiene finner vi kraften til den nåværende kilden: P2 = A nyttig / t = IU = I2 R; P1 = A full / t = IE = I2 (R + r). Etter å ha utført alle handlingene, får vi effektivitetsformelen: n = A nyttig / A full = P2 / P1 = U / E = R / (R + r). Med denne formelen viser det seg at R er over uendelig, og n er over 1, men med alt dette forblir strømmen i kretsen i en lav posisjon, og dens nyttige effekt er liten.

Alle ønsker å finne en høyere effektivitetsfaktor. For dette er det nødvendig å finne betingelsene for hvilke P2 vil være maksimal. De optimale verdiene vil være: dP2 / dR = 0. Videre kan effektiviteten bestemmes av formlene: P2 = I2 R = (E / R + r) 2 R; dP2 / dR = (E2 (R + r) 2 – 2 (r + R) E2 R) / (R + r) 4 = 0; E2 ((R + r) -2R) = 0. I dette uttrykket er E og (R + r) ikke lik 0, derfor er uttrykket i parentes lik det, det vil si (r = R). Så viser det seg at effekten har en maksimal verdi, og effektiviteten = 50%. Som du kan se, kan du finne effektiviteten til en elektrisk krets selv, uten å ty til en spesialists tjenester. Det viktigste er å observere sekvensen i beregningene og ikke gå utover formlene som er gitt..

Nyttig arbeid

Når vi bruker noen mekanismer eller enheter, vil vi definitivt gjøre jobben. Hun er som regel alltid mer enn det vi trenger for å fullføre oppgaven. Basert på disse fakta skilles to typer arbeid: det brukes, som er angitt med stor bokstav, A med en liten z (Az), og nyttig – A med bokstaven n (An). La oss for eksempel ta denne saken: vi har en oppgave å heve en brostein med en viss masse til en viss høyde. I dette tilfellet karakteriserer verket bare tyngdekraftens overvinning, som igjen virker på belastningen.

I tilfelle når en annen enhet enn tyngdekraften til brosteinen brukes til løfting, er det også viktig å ta hensyn til tyngdekraften til delene av denne enheten. Og i tillegg til alt dette, er det viktig å huske at når vi vinner i styrke, vil vi alltid tape underveis. Alle disse fakta fører til en konklusjon om at arbeidet som brukes i en hvilken som helst variant vil være mer nyttig. > Spørsmålet er bare hvor mye mer av det, fordi du kan redusere denne forskjellen så mye som mulig og dermed øke effektiviteten til vår eller vår enhet.

Nyttig arbeid er den delen av det brukte arbeidet vi bruker mekanismen. Og effektivitet er nettopp den fysiske mengden som viser hvilken del av det nyttige arbeidet er fra alt brukt.

Utfall:

  • Det brukte arbeidet Az er alltid mer nyttig Ap.
  • Jo større forholdet mellom nyttig og brukt, jo høyere er koeffisienten, og omvendt.
  • Ap er produktet av massen ved tyngdekraftens akselerasjon og stigningshøyden.

Hvordan beregne effektivitet

Søknad innen forskjellige fysikkfelt

Det er bemerkelsesverdig at effektivitet ikke eksisterer som et nøytralt konsept, for hver prosess er det sin egen effektivitet, dette er ikke en friksjonskraft, den kan ikke eksistere alene.

La oss vurdere noen av eksemplene på prosesser med tilstedeværelse av effektivitet.

Ta en elektrisk motor, for eksempel. Den elektriske motorens oppgave er å konvertere elektrisk energi til mekanisk energi. I dette tilfellet vil koeffisienten være motorens effektivitet når det gjelder å konvertere elektrisk energi til mekanisk energi. Det er også en formel for denne saken, og den ser slik ut: Ƞ = P2 / P1. Her er P1 effekten i den generelle versjonen, og P2 er nettoeffekten, som genereres av selve motoren..

Det er lett å gjette at strukturen til koeffisientformelen alltid er bevart, bare dataene som må erstattes endres i den. De er avhengige av det spesifikke tilfellet, hvis det er en motor, som i tilfellet ovenfor, er det nødvendig å operere med den forbrukte kraften, hvis arbeidet, så vil den opprinnelige formelen være annerledes.

Hva er effektiviteten

Nå kjenner vi definisjonen på effektivitet og har en ide om dette fysiske konseptet, så vel som om dets individuelle elementer og nyanser. Fysikk er en av de største vitenskapene, men den kan skilles fra hverandre i små biter for å forstå. I dag utforsket vi et av disse stykkene.

På grunn av det, i stålkjeler, er effektiviteten høyere

I stålkjeler, i motsetning til støpejernskjeler, vil effektiviteten alltid være høyere, siden de krever lavt energiforbruk for å varme et visst volum vann til den nødvendige temperaturen.

Stål er et materiale som er mindre sprøtt enn støpejern, derfor er det i metalloppvarmingsenheter mulig å designe et forbrenningskammer med en mer kompleks geometrisk form. Dette øker varmevekslingsområdet, noe som fører til en økning i effektiviteten..

Stålkonstruksjoner er preget av færre teknologiske begrensninger. De gjør det mulig å øke effektiviteten ved å forbedre designen: legge til konveksjonskanaler, avkjølte rister, øke påliteligheten til varmeveksleren.

På grunn av isolasjon av høy kvalitet beholder stålkjeler varmen bedre. To dager etter at enheten ble slått av, reduseres temperaturen på veggene med bare 20 grader.

Driftsregler som påvirker verdien av kjeleeffektiviteten

For at varmeutstyret alltid skal fungere skikkelig, anbefaler eksperter å følge de grunnleggende driftsreglene som påvirker verdien av kjeleeffektiviteten..

I dette tilfellet er det nødvendig å følge følgende punkter tydelig:

  1. Velg bare de optimale blåsmodusene og hetten.
  2. Kontroller forbrenningsintensiteten og fullstendigheten av forbrenningen av drivstoff.
  3. Overvåk konstant mengden av drift og feil.
  4. Vurder tilstanden til overflater som varmes opp når du brenner drivstoff.
  5. Rengjør utstyr regelmessig.

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet (hovedbryter)

Video

Denne videoen hjelper deg å forstå hva effektivitet er..

Effektiv kjele for fast brensel

Kraften til en fast brenselskjel i varmesystemet, noe som betyr evnen til å varme et rom, er selvfølgelig en viktig parameter, men ikke nok til å sette det i forkant. Du må også ta hensyn til hvor mye drivstoff det bruker for dette. Forholdet mellom disse kostnadene og mengden nyttig varme som kjelen frigjør for oppvarming av huset kalles effektivitetskoeffisienten, eller i forkortet form effektivitet.

Hva bestemmer effektiviteten til en kjele med fast drivstoff (og følgelig kraft)? Først og fremst av tapet av nyttig varme, som kan oppstå på grunn av underforbrenning av gasser som frigjøres under forbrenning (som forresten dannes sot), drivstoffets kvalitetskarakteristika og graden av varmeutslipp energi inn i røret. Disse og andre faktorer som reduserer effektivitetsindikatoren vil bli diskutert videre..

Hvorfor du ikke burde stole på annonser

Når du ser på annonser knyttet til kraften til kjeler med fast brensel, kan du ofte se tilbud som lover 90% effektivitet og høyere. Men hvis du ber om en offisiell protokoll eller handling som bekrefter denne indikatoren, vil de ikke kunne gi deg den, og her er grunnen.

For å utarbeide et slikt dokument er det nødvendig å utføre tester med passende standardiserte drivstoff. Når det gjelder kull eller ved, kan slikt drivstoff ikke fås – fordi det, når det gjelder egenskaper og sammensetning, er det mest ustabile i verden. Hvordan kan du få en konstant indikator ved hjelp av ikke-konstante komponenter??

Solid drivstoff ustabilitet

Vurder hva som er ustabiliteten til kull eller tre som drivstoff. La oss starte med kull.

Det er utallige kullkvaliteter på markedet. Hvert merke har forskjellig struktur, kjemisk sammensetning og fuktighetsinnhold. Den kan bestå av både store biter og av de minste partiklene, og de kan alle blandes i forskjellige proporsjoner. Følgelig vil brennverdi av kull være forskjellig hver gang. Følgelig vil effektiviteten og kraften til kull med fast brensel også være forskjellig..

Hvis vi snakker om ved, så er situasjonen her akkurat den samme. Tømmerstokker har forskjellige størrelser, lagres ved forskjellig luftfuktighet, noe som betyr at de vil ha ulik evne til å generere varme. Så for eksempel, hvis et fuktighetsinnhold av ved er 15%, vil brennverdi være omtrent 4,3 kW * t per kilo, så vil det med 20% allerede være mindre enn 4 kW * t per kilo. Med høyere luftfuktighet vil dette tallet være enda lavere..

Naturligvis, med slike variasjoner, for å sikre den nøyaktige effektiviteten og kraften til en fast drivstoffkjel, lik 90%, er det mildt misvisende.

Feil lufttilførsel

kraftig kjele

Flammens arbeid avhenger av hvor mye oksygen som kommer inn i ovnen. For at drivstoffet skal brenne normalt og avgi maksimal varme, trenger det en strengt definert mengde luft – ikke mer, ikke mindre. Hvis det er lite luft, vil hydrokarboner som frigjøres under forbrenning oksidere dårlig, noe som betyr at mindre varme vil frigjøres. Hvis mye luft kommer inn, og som regel blir det avkjølt, reduseres temperaturen på gassene som slippes ut, og de har ikke tid til å brenne (legger seg igjen som sot på rørene) og frigjør dermed nyttig varme. Det er verdt å merke seg at luften inneholder fuktighet, hvis fordampning også bruker varme (i stedet for å varme huset).

De fleste fastbrenselkjeler på markedet fungerer i henhold til følgende prinsipp. De har en termostat som regulerer temperaturen på vannet som sirkulerer gjennom varmesystemet i huset for å varme det. Hvis vannet blir for varmt, reduserer termostaten lufttilførselen til kjelen (slik reguleres kraften til kjelen med fast brensel). Det viser seg at i det øyeblikket da drivstoffet blusset opp og effektiviteten med kraften til fastbrenselkjelen ble maksimal, noe som betyr at flammen begynte å trenge mer oksygen – termostaten reduserer effektiviteten kunstig og begrenser lufttilførselen.

Etter at temperaturen har sunket, begynner termostaten å tilføre luft igjen. Men på den tiden har drivstoffet allerede brent ut, og det trenger ikke så mye oksygen. Oppvarmingseffektiviteten reduseres igjen på grunn av kjøling av de avgitte gassene, som nevnt tidligere..

Det viser seg at driftsprinsippet for de fleste kjeler med fast brensel absolutt motsier begrepet høy effektivitet..

Kalde kjelvegger

Vanligvis monteres en beholder med vann rundt en kjele med fast brensel, som når den varmes opp sirkulerer gjennom huset. Tilstedeværelsen av vann bidrar til å avkjøle kjelens vegger. Dette fører igjen til det faktum at drivstoffet ikke kan brenne normalt. Restene flyr ut i røret og legger seg på det i form av sot, uten å gi noen fordel. Situasjonen forverres av den ganske trange plassen i brannkassen, som også reduserer oksygenmengden, som allerede er lav.

24-timers varmetap

For å opprettholde ønsket temperatur i huset må en kjele med fast brensel arbeide 24 timer i døgnet. Tenk deg nå hvor mye nyttig varme i løpet av denne tiden som flyr inn i røret i form av sot og uforbrente gasser? Effektiviteten med slikt arbeid kan ikke være 90% på noen måte..

Det er verdt å nevne her en annen kjele som pyrolyse. I tillegg til de ovennevnte ulempene, er det lagt til ytterligere to i hans tilfelle:

  1. Vifte som kjører 24 timer i døgnet bruker strøm.
  2. Takket være den samme viften kommer overflødig oksygen inn i kjelen – temperaturen på gassene synker, de har ikke tid til å brenne og fly bort i røret.

Den akselererte bevegelsen av gasser gjennom røret forårsaker en nedgang i en annen parameter – effektiviteten av varmeoverføring. På grunn av kjelens spesielle design, har flammen i den ikke tid til å brenne ut og stiger opp i varmeveksleren, hvor den dør ut, etterlater sot underveis og kaster uforbrente gasser i røret.

Behovet for å konstant overvåke kjelens drift

Avslutningsvis bør det sies at kraften til en kjele med fast brensel må overvåkes døgnet rundt, 7 dager i uken. Du vil normalt ikke kunne dra, gå et sted og la kjelen stå uten tilsyn. Faktisk blir du hans gissel for alle månedene i fyringssesongen..

Om det er verdt å installere en slik kjele er selvfølgelig opp til deg å bestemme. Men likevel er det fornuftig å lete etter et alternativ som er mer effektivt, økonomisk og ikke har slike driftskrav..

La oss se nærmere på dette..

Feil lufttilførsel reduserer effektiviteten. Kullforbrenningens fullstendighet avhenger sterkt av mengden, som det er nødvendig med en strengt definert mengde luft for. Hvis det er lite luft, vil ikke drivstoffet brenne ut, noe som betyr at mindre varme vil bli generert. Hvis det kommer inn mye luft, og siden det kommer nedkjølt, synker temperaturen på gassene som frigjøres, og de vil ikke brenne ut, slå seg ned med sot og vil ikke gi opp all varmen.

Det er også problemet med en trang brannkasse, når flammen, for fullstendig forbrenning av drivstoffet, må “distribueres” i et tilstrekkelig volum av plass, oksygen og tid.

Algoritme for kjeler med fast brensel.

Automatisering innebærer å slå av og på røykutblåseren, en termostat som regulerer temperaturen på vannet som sirkulerer gjennom varmesystemet i huset. Hvis vanntemperaturen stiger over det normale, slår termostaten av røykutblåseren og stopper luftstrømmen inn i kjelen..

Det viser seg at i det øyeblikket når drivstoffet har blusset opp og kjeleeffektiviteten har blitt maksimal, når det trengs mye oksygen, reduserer termostaten effektiviteten og begrenser tilførselen. Når temperaturen har sunket, begynner termostaten å blåse luft igjen. Men drivstoffet er allerede avkjølt, det trenger ikke så mye oksygen og effektiviteten synker igjen på grunn av nedkjøling av gassene som slippes ut..

Derfor, for å øke effektiviteten, er det nødvendig å justere hastigheten til eksosviftemotoren slik at intensiteten til drivstoffforbrenningen er konstant..

Effekt av varmeoverføring på effektivitet.

Det er også viktig å utelukke kalde vegger i kjelens varmeveksler. Vann, som er en varmebærer, kjøler veggene i kjelen. Varmevekslerens lave temperatur fører til at drivstoffet ikke kan brenne normalt. Den brenner ikke helt ut og restene flyr ut i røret. Derfor er det nødvendig å opprettholde en konstant høy temperatur i kjelen, fortrinnsvis høyere enn i det minste kondenseringstemperaturen til harpiksene..

Det er også viktig å ha en effektiv varmeveksler for å redusere temperaturen på røykgassene, som helst ikke bør være mer enn 100 ° C, ideelt sett.

Andre faktorer som påvirker effektiviteten.

  1. Det er også mulig å øke kjeleeffektiviteten ved å redusere fuktighetsinnholdet i drivstoffet..
  2. Det er også nødvendig å kontrollere mengden overføring og svikt i uforbrent drivstoff..
  3. Isolasjonen av selve kjelen spiller også en viktig rolle for å utelukke en irrasjonelt høy temperatur i kjelerommet, fordi maksimal varmeoverføring til kjølevæsken er nødvendig.

Den faktiske effektiviteten til kjelen er sjelden høyere enn 50%.

Således, i husholdningskjeler, flyr mye nyttig varme ut i pipen i form av sot og uforbrente gasser. Derfor er den faktiske effektiviteten til en kjele vanligvis sjelden høyere enn 50%. For å øke kjelene til fastbrensel er det nødvendig å forbedre kvalifikasjonene til brukerne av dette utstyret, som disse publikasjonene brukes til..

Regler for drift av kjeleenheter, hvis overholdelse påvirker verdien av effektiviteten

Enhver type varmeenhet har sine egne parametere for optimal belastning, som bør være så nyttig som mulig, fra et teknologisk og økonomisk synspunkt. Prosessen med drift av kjeler med fast brensel er bygget på en slik måte at utstyret mesteparten av tiden fungerer i optimal modus. Dette arbeidet kan sikres ved å følge driftsreglene for varmeutstyr som opererer på fast brensel. I dette tilfellet må du følge og følge følgende punkter:

  • det er nødvendig å observere akseptable blåsemåter og drift av hetten;
  • konstant kontroll over forbrenningsintensiteten og fullstendigheten av forbrenning av drivstoff;
  • kontrollere mengden overføring og svikt;
  • vurdering av tilstanden til overflater oppvarmet under forbrenning av drivstoff;
  • vanlig rengjøring av kjelen.

De listede elementene er det nødvendige minimum som må overholdes under drift av kjeleutstyr i fyringssesongen. Overholdelse av enkle og forståelige regler vil tillate deg å få effektiviteten til en autonom kjele angitt i egenskapene, forbedre driften av en fastbrenselkjel.

Vi kan si at hver eneste lille ting, hvert element i utformingen av varmeenheten påvirker verdien av effektiviteten. Riktig designet skorstein og ventilasjonssystem sikrer optimal luftstrøm inn i brennkammeret, noe som påvirker kvaliteten på forbrenningen av drivstoffproduktet betydelig. Ventilasjonsoperasjonen er estimert av verdien av luftoverflaten. Overdreven økning i volumet av innkommende luft fører til overdreven forbruk av drivstoff. Varme slipper mer intensivt ut gjennom røret sammen med forbrenningsproduktene. Med en reduksjon i koeffisienten forverres kjelens drift betydelig, det er stor sannsynlighet for forekomst av soner begrenset av oksygen i ovnen. I en slik situasjon begynner det å dannes sot og samle seg i store mengder i brannkassen..

Intensiteten og kvaliteten på forbrenningen i kjeler med fast brensel krever konstant overvåking. Brennkammeret må lastes jevnt, for å unngå brennende brann.

Merk: Kullet eller veden er jevnt fordelt over risten eller over risten. Forbrenning bør skje over hele overflaten av laget. Det jevnt fordelte drivstoffet tørker raskt og brenner over hele overflaten, noe som sikrer fullstendig utbrenthet av faste komponenter i drivstoffmassen til flyktige forbrenningsprodukter. Hvis du setter drivstoffet riktig inn i brennkammeret, vil flammen under kjelenes drift være lysegul, halmfarget..

Under forbrenning er det viktig å ikke tillate svikt i drivstoffressursen, ellers må du stå overfor betydelige mekaniske tap (underforbrenning) av drivstoffet. Hvis du ikke kontrollerer posisjonen til drivstoffet i ovnen, kan store fragmenter av kull eller ved som har falt ned i askeskuffen føre til uautorisert antennelse av rester av drivstoffmasseprodukter..

Sot og tannkjøtt som er samlet på overflaten av varmeveksleren, vil redusere varmevekslerens varmekapasitet. Som et resultat av alle de ovennevnte bruddene på driftsforholdene, reduseres den nyttige mengden varmeenergi som kreves for normal drift av varmesystemet. Som et resultat kan vi snakke om en kraftig reduksjon i effektiviteten til varmekjeler..

Hvordan øke effektiviteten til oppvarmingsteknologi for fast brensel

I dag prøver mange forbrukere, som har en kjele med fast brensel, å finne den mest praktiske og praktiske måten å øke effektiviteten til varmeutstyr. De teknologiske parametrene til varmeenheter, fastsatt av produsenten, mister sine nominelle verdier over tid, og derfor er det søkt forskjellige metoder og midler for å øke effektiviteten til kjeleutstyr..

Vurder et av de mest effektive alternativene, installasjon av en ekstra varmeveksler. Oppgaven til det nye utstyret er å fjerne varmeenergi fra flyktige forbrenningsprodukter..

Videoen viser hvordan du lager din egen økonomizer (varmeveksler)

For å gjøre dette må vi først finne ut hva temperaturen på røyken er ved utgangen. Du kan endre det med et multimeter, som er plassert direkte i midten av skorsteinen. Data om hvor mye tilleggsvarme som kan fås fra flyktige forbrenningsprodukter er nødvendig for å beregne arealet til en ekstra varmeveksler. Vi gjør følgende:

  • vi sender en viss mengde ved til peisen;
  • vi oppdager hvor lenge en viss mengde ved vil brenne ut.

For eksempel: ved, i mengden 14,2 kg. brenne i 3,5 timer. Røyktemperaturen ved utgangen fra kjelen er 460 0 С.

På 1 time brant vi ned: 14,2 / 3,5 = 4,05 kg. brensel.

For å beregne røykmengden bruker vi den allment aksepterte verdien på 1 kg. ved = 5,7 kg. røykgasser. Deretter multipliserer vi mengden ved som brennes på en time med mengden røyk som ble oppnådd under forbrenningen på 1 kg. brensel. Som et resultat: 4,05 x 5,7 = 23,08 kg. flyktige forbrenningsprodukter. Dette tallet vil bli utgangspunktet for påfølgende beregninger av mengden termisk energi, som i tillegg kan brukes til å varme den andre varmeveksleren..

Når vi kjenner verdien av varmekapasiteten til flyktige varme gasser, som 1,1 kJ / kg., Gjør vi en ytterligere beregning av varmestrømmen hvis vi vil redusere røyktemperaturen fra 460 0С til 160 grader.

Q = 23,08 x 1,1 (460-160) = 8124 kJ termisk energi.

Som et resultat får vi den eksakte verdien av tilleggskraften fra flyktige forbrenningsprodukter: q = 8124/3600 = 2,25 kW, et stort tall, som kan ha en betydelig innvirkning på å forbedre effektiviteten til varmeutstyr. Å vite hvor mye energi som går til spill, er ønsket om å utstyre kjelen med en ekstra varmeveksler ganske berettiget. På grunn av tilførsel av ekstra termisk energi til oppvarming av kjølevæsken, øker ikke bare effektiviteten til hele varmesystemet, men også effektiviteten til selve varmeenheten.

Enhet for fast brensel

Enheten til en fast brenselkjel er slik at den er i stand til å fungere både på tre og kull. Det er bemerkelsesverdig at du ikke trenger å få installasjonstillatelse for installasjon av disse enhetene. I tillegg trenger de ikke hyppige kontroller og undersøkelser med invitasjon fra spesialister. Vanligvis har enheten en sylindrisk eller rektangulær form.

Komponenter som finnes i alle kjeler:

  1. Brannkammer eller brennkammer. Ved legges i det og deretter brennes. Dette genererer varme.
  2. Vifte (askeform) – et hull som lar luft passere til forbrenningsstedet. Den er en del av brannkassen og skilles fra den med en rist, gjennom slissene som slagget som gjenstår etter forbrenning av ved blir hellet.

Driftsprinsippet for den nye kjelen er basert på forbrenning av pyrolysebrensel. I dem er prosessen med å skaffe varmeenergi mer kompleks, men effektiv..

I pyrolysekjeler frigjøres brennbar gass, oppnådd under nedbrytning av tre under forhold med oksygenmangel. Denne dampen blandes med luft og brennes ut i en fakkel i området til varmeveksleren. Designet er utstyrt med et lastekammer og en brannkasse.

Etter å ha plassert kull eller ved i lastekammeret, renner råvaren gjennom en keramisk brenner inn i forbrenningskammeret, hvor en fakkel er plassert ved utløpet. Gassforsyningsregulering tillater å holde kjølevæsketemperaturen på nivået 65–68 ºС.

Varmeveksleren er en av de viktigste komponentene i kjelen med høy effektivitet. Varme overføres gjennom veggene i rørene. Utformingen av varmeveksleren ligner en spole, som er plassert i flammesonen i forbrenningskammeret. I nye enheter er det i de fleste tilfeller designet slik at selve brannkassen er plassert inne i spolen, på grunn av hvilket varmetap reduseres.

Varmevekslere er delt inn i to typer:

  1. Stål. Slike enheter er ganske lette, enkle å installere og rimelige. Levetiden er imidlertid omtrent 10 år. Kan ikke repareres.
  2. Støpejern. De er preget av lang levetid – over 20 år. Slike kjeler er motstandsdyktige mot korrosjon. Hvis en av seksjonene brytes ned, kan du erstatte den med en ny.

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet (hovedbryter)

Søknadsalternativer

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Den høyeste populariteten til denne typen utstyr er i fjerntliggende områder med svak infrastruktur, og i områder der det er mulighet for tilkobling til et gassrør, foretrekker ikke alle forbrukere gass, siden kostnaden for tilkobling er høy, og det er ikke alltid mulig å oppfylle alle kravene til lokalene..

Kjeler med fast brensel kan tjene som hoved- eller reservekilde for varme, i noen tilfeller tillater denne typen utstyr ikke bare å skaffe billig varmeenergi, men også å spare betydelig på avhending av produksjonsavfall, for eksempel ved trebearbeidingsbedrifter.

I tillegg til industri- og boligområder er bruken av dette oppvarmingsalternativet svært viktig for landbruket, både på grunn av mangel på et alternativ, og på grunn av tilstedeværelsen av en stor mengde avfall som kan brukes til oppvarming. Blant de viktigste fordelene er:

  • relativt lav pris;
  • forskjellige alternativer for drivstoffmateriale;
  • tilgjengelighet av ikke-flyktige modeller;
  • miljøvennlighet og sikkerhet;
  • ingen spesielle krav og enkel installasjon.

Ikke bare de nevnte fordelene er fordelene med kjeler med fast brensel, i moderne modeller kan effektiviteten overstige 80%, noe som kan sammenlignes med gassanaloger eller utstyr for flytende drivstoff.

Som i hver “tønne honning” med positive kvaliteter, bør det være en “flue i salven” i form av ulemper, og disse enhetene har dem:

  • behovet for ekstra lagringsplass for drivstoff;
  • tendensen til noen modeller (vanligvis den billigste) til å samle sot, noe som krever hyppig rengjøring av skorsteinen;
  • manuell drivstoffbelastning i de fleste modeller;
  • lav, på nivået 70%, effektiviteten til langkokende kjeler;
  • manglende evne til å bruke en skorstein av koaksial type i skorsteinssystemet.

Automasjon

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Moderne kjeler med fast brensel er utstyrt med en hel rekke automatiske enheter som minimerer menneskelig deltakelse i vedlikehold av en driftsenhet. Omfanget av automatisk regulering inkluderer følgende funksjoner:

  • overholdelse av temperaturregimet i systemet;
  • styring av pumper i hoved- og hjelpekretser (blandekrets);
  • opprettholde den innstilte temperaturen på varmtvannsforsyningen;
  • kontroll av varmemediumstrømmer ved hjelp av en treveisventil.

Hvis det er en automatiseringsenhet, trenger en person bare å stille inn den nødvendige temperaturen og laste drivstoff, så styres forbrenningsprosessen automatisk i henhold til de angitte innstillingene ved å kontrollere oksygentilførselen til ovnen. Hvis oppvarming utføres ved hjelp av en pelletenhet, fylles drivstoffet i automatisk modus..

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Treveis ventilprinsipp

I nærvær av en treveisventil fungerer systemet etter prinsippet om å blande varmt vann fra kjelen til hovedstrømmen når temperaturen synker under den innstilte. Dette prinsippet lar deg varme bare den nødvendige mengden vann. Den kan leveres enten direkte fra kjelen eller fra en buffertank. Samtidig kan den varmes opp av alternative kilder, for eksempel en solfanger.

Bufferkapasitet (varmeakkumulator)

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Hvis vi utelukker enheter som opererer på granulært drivstoff, kjeler med fast brensel kjennetegnes av ujevn drift, økningen og nedgangen i temperaturen i ovnen er syklisk. For å jevne ut temperaturhopp i varmesystemet, brukes en varmeakkumulator (buffertank). Designet er en forseglet tank med et varmeisolerende lag, oftest med sylindrisk form.

To eller flere par spoler (varmevekslere) er innebygd i denne tanken, gjennom hvilket det oppvarmede kjølevæsken fra kjelen kommer inn i tanken og fordeles gjennom varmesystemet. Et slikt opplegg tillater overflødig energi ved forbrenningstoppen å samle seg i en varmeakkumulator, slik at oppvarmet vann senere, når drivstoffet brenner ut, kan brukes til å opprettholde den innstilte temperaturen. Du kan lese mer om dem her..

Enn å varme, fra sagflis til antrasitt

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Materialer av vegetabilsk opprinnelse brukes som drivstoff for denne typen kjeler, selv torv og kull er iboende planter som eksisterte for mange tusen eller millioner av år siden..

Brensel

Ved er et klassisk fast drivstoff, bruken går så mange år tilbake som en person er kjent med brann. For kjeler brukes ved fra forskjellige tresorter; varmesystemets effektivitet og uavbrutte drift avhenger i stor grad av treslag og fuktighet. Når det gjelder fuktighetsinnholdet, er det klart at jo lavere det er, jo høyere varmeoverføring, siden energi ikke brukes på fuktighetsfordampning, og egenskapene til forskjellige tresorter når de brukes som drivstoff fortjener mer nøye vurdering..

Løvtrær anses som det mest passende alternativet, blant dem er rekordholderne for varmeoverføring: eik, bøk, hornbjelke og aske, bjørk er ikke langt bak, men med utilstrekkelig lufttilførsel til forbrenningsstedet begynner bjørken å avgi tjære, som er avsatt på veggene i røykavgasssystemet.

De har vist seg godt – hassel, aske, barlind, pære og epletrær, de sprekker lett og brenner varmt, men alm og kirsebær avgir mye røyk når de brenner. Poplar og lind, kjent for byboerne, er ikke det mest passende alternativet for en brannkasse, de brenner godt, men de brenner raskt ut og gnister sterkt under forbrenningsprosessen, osp og or er en helt annen sak, som ikke bare ikke gjør det avgir sot, men bidrar til at den brenner på skorsteinens vegger.

Barrtrær er preget av tilstedeværelse av harpikser i tresammensetningen, som til slutt avsettes på rørets indre overflate; prosessen med harpiks og sotavsetning er spesielt relevant for kjeler der forbrenningsprosessen skjer ved en ikke veldig høy temperatur . Varmeoverføringen til bartrær er merkbart lavere enn løvtre.

Briketter

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Denne typen drivstoff er laget av flis, spon, torv, samt landbruksavfall – solsikkehus, halm, etc. Briketter produseres ved å trykke, bindemiddelet er ligin – en naturlig blanding av aromatiske polymerer, syntetiske materialer brukes ikke i produksjonen, derfor vurderte de fortjent et rent drivstoff.

Briketter produseres i form av en sylinder eller parallellpipede, sylindriske produkter fra noen produsenter har et innvendig hull i hele lengden. Briketter er ikke utsatt for soppangrep, har en høy brennverdi og er veldig praktiske å bruke, siden de har et lavt askeinnhold på ikke mer enn 3%.

Pellets

Pellets er en granulær type drivstoff som i stor grad letter oppgaven med å automatisere oppvarmingsenheter for fast brensel. Materialet for produksjon er trebearbeiding og landbruksavfall – sagflis, bark, flis, spon, linavfall, solsikkehus, etc. Materialet bearbeides til mel og presses i form av sylindere under høyt trykk, pellets diameter er 5- 8 mm, og overstiger 40 mm. Som i tilfellet med briketter, er bindemiddelet en naturlig komponent – ligin.

Fordelene med pellets inkluderer: lavt askeinnhold, miljøvennlighet, enkel transport i poser eller poser, evnen til å automatisere mating til forbrenningskammeret. Ulempen er merkostnaden for spesialutstyr for brenning av pellets.

Kull

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Kullkvaliteten avhenger av alder, gruveforhold og kjemisk sammensetning. Etter alder er alt kull delt inn i tre hovedgrupper: brun (yngst), stein og antrasitt. Jo eldre fossilen er, jo lavere er fuktighetsinnholdet og flyktige komponenter, de laveste verdiene for antrasitt. Det er viktig for forbrukeren å kjenne merkingen, som angir karakteren og størrelsesklassen, brunkull er betegnet med bokstaven B, antrasitt – A, og stein har syv karakterer fra lang flamme – D, til magert – T. størrelsen på enkeltstykker bestemmer navnet på klassen:

  • privat (P) – ingen størrelsesbegrensning;
  • pinne (W) – mindre enn 6 mm;
  • frø (C) fra 6 til 13 mm;
  • liten (M) 13–25 mm;
  • mutter (O) 26-50 mm;
  • stor (K) 50-100 mm.

Til tross for at kull, spesielt stein og antrasitt, har en høy spesifikk forbrenningsvarme, er bruken til husholdningsformål ikke alltid tilrådelig, siden skadelige stoffer frigjøres under forbrenning på grunn av tilstedeværelse av urenheter i kullsammensetningen. Når du bruker det, er det vanskelig å opprettholde renslighet i kjelerommet, og kostnaden for dette drivstoffet er ganske høy..

Solid drivstoffutstyr med vannkrets

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Tilstedeværelsen av en vannkrets gjør det mulig å fordele varme jevnt i alle rom i bygningen. Utformingen av kjeler i denne gruppen inkluderer, i tillegg til askeformen, rist og brannkasse, en vannkappe, som tillater varmeoverføring gjennom et radiatorsystem eller en “varm gulv” krets.

Denne konstruksjonen fungerer som følger: vann kommer inn i hulrommet mellom veggene i ovnen og kjelens ytre hus, varmer opp, det går gjennom det øvre røret til varmesystemet, avgir varme, vannet går tilbake gjennom det nedre røret inn i hulrommet i vannkappen. Sirkulasjon er mulig på en naturlig måte eller ved hjelp av en spesiell pumpe.

Typer av kjeler, deres fordeler og ulemper

Moderne teknologier har gjort det mulig å utvikle og produsere flere typer kjeler med fast brensel med en høyere iskoeffisient, la oss se nærmere på dem..

Klassiske kjeler

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Alle kjeler for fast brensel kan deles inn i to typer-enkeltkrets og dobbeltkrets. Tilstedeværelsen av en ekstra krets gjør det mulig å forsyne et bolig- eller industribygg med varmt vann. Det er to typer konstruksjoner for oppvarming av vann-gjennomstrømning og lagring, gjennomstrømningssystemet er laget i form av en spole eller rørsystem, og lagringssystemet er en innebygd tank (kjele), der det er er alltid en viss tilførsel av varmt vann.

Fordelene med et to-kretssystem er enhetens kompakthet og brukervennlighet, men det er dyrere enn en enkeltkrets analog og krever et minimumsinnhold av mineralforurensninger i vannet som forårsaker avleiringer på rørveggene.

Ved bruk av en enkeltkrets kjele er varmtvannsforsyning bare mulig ved kjøp av ekstra utstyr – en indirekte varmekjele. Fordelene med denne enheten er – lave kostnader, høy effektivitet, muligheten til å installere en varmeveksler i støpejern. Blant manglene bør det nevnes behovet for ekstra plass ved installasjon av varmtvannsforsyningssystem og kostnaden for en kjele..

Gassgenererende (pyrolyse) kjeler

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Blant alle enheter med fast brensel er modeller som bruker pyrolyseprosessen de mest effektive enhetene, og effektiviteten når 90%. Prosessen er basert på prinsippet om høy temperatur nedbrytning av organisk drivstoff. Forbrenning foregår i flere trinn, først blir drivstoffet oppvarmet med begrenset tilgang på oksygen, oppvarming forårsaker frigjøring av pyrolysegasser, som brennes ut i et eget kammer, og gassformig avfall som passerer gjennom en ekstra varmeveksler, fjernes gjennom skorsteinen.

Fordeler:

  • Effektivitet 90%;
  • minste mengde aske og sotdannelse;
  • legging av ved i 8-12 timer;
  • minimum avfall i form av aske;
  • redusert utslipp av skadelig røyk til atmosfæren.

På grunn av den høye temperaturen i brennkammeret oppnås maksimal varmeoverføring. Kull, flis, briketter, pellets og ved brukes som drivstoff for denne typen kjeler; det er veldig viktig for effektiv drift av utstyret å bruke drivstoff med minimal fuktighet. Strenge krav til fuktighetsegenskapene ikke mer enn 20%, den høye prisen på enheter og volatilitet er de viktigste negative egenskapene til disse enhetene, men likevel er kjøp av en pyrolysekjele berettiget, siden det sparer på mengden drivstoff, som kreves mye mindre enn for klassiske modeller.

Funksjoner i langvarige kjeler

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Den største ulempen med varmeovner for fast brensel er behovet for konstant overvåking av tilstedeværelsen av drivstoff i forbrenningssonen. Utformingen av langvarige varmegeneratorer, for eksempel kjeler Energy TT, lar deg laste ovnen i en periode fra 12 timer til 5 dager, avhengig av drivstofftype og brennkammerets volum.

Oftest, i strukturer av denne typen, brukes øvre forbrenning, luft tilføres gjennom en teleskopisk kanal, luften forvarmes i et spesielt kammer, ettersom drivstoffet brenner, senkes kanalen, noe som sikrer forbrenningen av det neste laget av drivstoffmasse, i noen modeller av denne typen brukes direkte (bunn) forbrenning. Kjølevæsketemperaturen styres ved å tilføre luft til forbrenningskammeret, noe som gjør det mulig om nødvendig å overføre forbrenningsprosessen til en ulmemodus. Et annet trekk ved langvarige kjeler er det store volumet i brennkammeret, som starter fra 100 liter..

Fordeler:

  • ikke-flyktig;
  • lasting av ovnen hver 2-3 dager;
  • dyp effektjustering;
  • lav askerest;
  • middels prisklasse.

Videovurdering, hva du trenger å vite og hvordan du velger den rette, forklarer eksperten

Fast drivstoff og elektrisk ti

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

En solid drivstoffenhet og en elektrisk ti er ved første øyekast ikke en veldig kjent kombinasjon, men med trusselen om å tine varmesystemet blir funksjonen til et elektrisk element klar. Mange modeller som bruker fast brensel krever hyppig lasting, og hvis øyeblikket savnes eller drivstoffet bare går tom, stopper kjelens drift slik at dette ikke skjer, kjelen er utstyrt med en elektrisk ti. For modeller med to konturer kan det være flere skygger. Hovedoppgaven til elektriske varmeapparater er å utelukke nødssituasjoner, derfor overskrider strømmen ikke 1/3 av kjelens effekt, elektrisk oppvarming slås på i automatisk modus.

Kombinerte enheter gir mer komfortabel bruk av kjeler, det er ikke nødvendig å stå opp om natten for neste last med ved, det er en mulighet til å forlate hjemmet uten risiko for en nødssituasjon i varmesystemet. Men du må betale for komfort, kombinerte enheter er mye dyrere enn analoger uten elektrisk oppvarming.

Velge en kjele for et privat hus, noe som er bedre

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Beregningstabell for kjele

Hovedargumentet når du velger en varmeenhet er korrespondansen mellom strømmen og det oppvarmede området.

Gjennomsnittsberegningen forutsetter at 1 kW er nødvendig per 10 m2, mens resultatet multipliseres med en korreksjonsfaktor, som er 1,2. For eksempel, for et areal på 100 m2, er det nødvendig med en kjele med en kapasitet på 10 x 1,2 = 12 kW, men dette er en unøyaktig beregning, for å velge det beste alternativet, bør resultatene av en husundersøkelse være tatt i betraktning – varmeisoleringen av de omsluttende strukturene, så vel som klimatiske forhold.

Valg av modell avhenger av den fremtidige eierens økonomiske evner og av den tiltenkte oppvarmingsmodusen. For et sesongopphold på en sommerhytte er det absolutt ikke nødvendig å kjøpe dyre systemer med automatisk kontroll, det er fullt mulig å klare seg med det klassiske lavbudsjettalternativet. Det er en annen sak om kjelen vil varme en hytte eller et hus for permanent opphold, i dette tilfellet kommer komforten til syne..

Hvis det er mulig å kjøpe granulert drivstoff (pellets), ville en pelletskoker være det beste valget, dette alternativet vil gi eieren muligheten til å automatisere oppvarmingsprosessen fullt ut.

Bruken av pyrolyseenheter begrunnes med tilstedeværelsen av drivstoff med minimum fuktighetsindikatorer. Valget av disse varmegeneratorene vil redusere kostnadene ved å kjøpe kull eller ved på grunn av den høye effektiviteten til pyrolysemodeller..

Langkokende kjeler er først og fremst langsiktig drift på en last og høy grad av automatisering, prisen vil også være høyere enn andre alternativer på grunn av kompleksiteten i designet.

Ekspertrådvideoer

Hvordan velge en kjele

For å bestemme hvor effektiv en bestemt varmtvannsbereder vil være, er det selvfølgelig nødvendig å bestemme dens effektivitet (effektivitetskoeffisient). Denne indikatoren representerer forholdet mellom varmen som brukes til å varme rommet og den totale mengden generert varmeenergi..

beregning av kjeleffektivitet

Formelen for å beregne effektiviteten ser slik ut:

ɳ = (Q1 ÷ Qri),

hvor Q1 er varmen som brukes effektivt;

Qri – den totale mengden varme som genereres.

Kriterier for valg av kjele

Før du installerer varmesystemet, må du bestemme hvilken type kjele, finne ut hvilket utstyr med hvilken kraft som trengs for å varme opp hele området i rommet, velg drivstofftype.

Når du velger, bør du ta hensyn til følgende kriterier:

  1. Kjeleffekt / nyttig volum på lastekammeret. Denne indikatoren indikerer hvor mye drivstoff som kan fylles i forbrenningskammeret og hvor ofte det må gjøres. Med de samme dimensjonene viser støpejernsprodukter økt kraft.
  2. Dimensjoner. Støpejernsutstyr med samme kraft som stålutstyr vil være mer kompakt og krever i gjennomsnitt 19% mindre ledig plass for installasjon.
  3. Type drivstoff. Det anbefales å kjøpe kjeler laget av høylegeret holdbart stål hvis kull brukes som hoveddrivstoff. For bruk av ved ville en enhet med støpejerns kammer være et ideelt alternativ..
  4. Enhetsvekt. Støpejernsfyren er omtrent 17% mer i vekt, så prisen for levering og installasjon av denne enheten vil være mye høyere.
  5. Slagstyrke. Stål er mer duktilt enn støpejern, og derfor er risikoen for at en metallkjele får skader og sprekker under lasting eller transport flere ganger lavere.
  6. Varighet. Levetiden til en solid drivstoffenhet er 10–20 år. Varigheten av driften avhenger av implementeringen av produsentens anbefalinger. I praksis, med riktig vedlikehold, kan enhver enhet vare mye lenger..
  7. Pris. For stålenheter vil prisen være lavere sammenlignet med støpejernsprodukter av samme klasse og kapasitet. Teknologien for behandling av stålplater er mindre arbeidskrevende.
  8. Service. Det er lettere å rengjøre varmevekslere i stålkjeler enn å rydde opp i støpejernsprodukter..

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet (hovedbryter)

Materiale

Parameteren for effektivitet av gassvarmekjeler er direkte avhengig av levetiden. Den lengste når det gjelder levetid og pålitelighet er gassaggregater med varmeveksler laget av støpejern. Disse kjelene er designet for en levetid på opptil 50 år. Men ulempen med dette materialet er dets skjørhet, derfor må du være veldig forsiktig når du flytter det. Bare med forsiktig og forsiktig drift kan du oppnå langsiktig arbeid. I tillegg til nødvendig pleie, er det også viktig å unngå ekstreme temperaturer, for eksempel ikke la kaldt vann komme på overflaten av en oppvarmet varmeveksler, da dette kan føre til dannelse av sprekker..

Gulvstående enheter der konturene er laget av stål er ikke like lunefulle som de er laget av støpejern. Men samtidig er de mer utsatt for korrosjon, derfor er levetiden kortere..

Tilgjengelighet av komponenter

En viktig parameter som påvirker levetiden er tilgjengeligheten av reservedeler til salgs, samt kvaliteten. Når du kjøper en enhet, anbefales det å finne ut hvor enkelt det er å finne de nødvendige komponentene. Derfor er det logisk at det er lettere å velge de nødvendige delene for mer kjente og populære merker..

Produsenter

Når det gjelder opprinnelseslandet, regnes det som den mest holdbare enheten, tysk, italiensk og slovakisk produksjon. Lignende utstyr produsert av innenlandske selskaper har ofte en kortere levetid, selv om de har bedre tilpasningsevne til driftsforholdene i Russland, og dessuten har de lavere kostnader..

Planlagte kontroller

Det er brukere av gasskjeler som som økonomi ikke henvender seg til service, eller de ikke regelmessig utfører planlagte inspeksjoner. Dette er imidlertid en stor feil, for under kjelens drift kan forskjellige situasjoner oppstå, for eksempel blir fokuset på brenneren forskjøvet. Dette vil føre til dannelse av karbonforekomster, og da kan det oppstå mindre funksjonsfeil. Hvis de ikke blir lagt merke til og korrigert i tide, kan dette føre til økt gassforbruk og redusert kjeleytelse. Dette er et godt eksempel på at det ikke er verdt å spare på planlagte inspeksjoner..

Fordeler og ulemper

Fordeler:

  • høyt miljøsikkerhetsnivå;
  • økt varmeoverføringskapasitet, som utgjør 90 prosent av den genererte varmeenergien;
  • utstyret er enkelt å installere og vedlikeholde;
  • for tenning kan du bruke forskjellige typer fast brensel, inkludert billige;
  • enheten kan brukes til både oppvarming og varmtvannsforsyning;
  • kompakte kjelemål;
  • det er ikke behov for konstant og hyppig lasting av råvarer for å opprettholde forbrenningen;
  • utstyret kan operere i en autonom modus uten konstant tilstedeværelse av en person.

Ulemper:

  • råvarer som brukes til tenning i langkokende kjeler må oppfylle visse krav til kvalitet og fuktighet;
  • det er viktig å følge sikkerhetsreglene strengt på alle stadier av arbeidet, enten det er transport og lagring av drivstoff, forbrenning, deponering av avfall fra kjelen;
  • et betydelig lønnskostnad ved lasting av råvarer i ikke-automatiserte kjeler;
  • et høyt kostnadsnivå for en slik enhet i sammenligning med konvensjonelle kjeler;
  • automatisert utstyr er avhengig av konstant tilgang til strømnettet;
  • det må være tilstrekkelig ledig plass til lagring av forbrenningsmaterialer.

Kjeleanlegg flytdiagram

1. Overheteren er angitt i figuren med nummer 2.Hvordan beregne kjeleffektivitet

2. Vannøkonomeren er markert med 3 i figuren..

3. Vannbehandling inkluderer følgende prosesser for avklaring, mykning og avlufting.

4. Sentrifugalskrubberen er designet for rengjøring av røykgasser.

5. Skorsteinens formål å redusere gjennomsnittlig konsentrasjon av skadelige stoffer i luften.

6. En nedgang i temperaturen i fakkelkjernen fører til en reduksjon i utslipp av nitrogenoksider med røykgasser.

7. Høyden på skorsteiner i moderne termiske kraftverk når 300 m.

8. Behovet for å rense røykgasser fra aske er forbundet med beskyttelse av atmosfæren og forebygging av slitasje på utstyr.

9. Som et resultat av en økning i den termiske motstanden til veggene i veggrørene på grunn av avleiringer, kan metallet i rørene miste styrke..

10. På grunn av avleiringer på de indre veggene i veggrørene, forringes avkjøling av rørveggene med vann eller damp som beveger seg inni dem..

11. Et middel for å redusere medføring av salter med damp er vasking av damp med matevann i kjeletrommelen..

12. Hvis kjelens dampkapasitet er D = 14 t / t, er nedblåsningen Dpr = 0,35 t / t, så er matvannsforbruket i t / t

Når du bygger ditt eget landsted, bør du være spesielt oppmerksom på varmesystemet, som vil gi varme og komfort til hjemmet ditt. Et viktig kriterium for et effektivt varmesystem er varmeutstyr, spesielt en varmekjele. Valget av varmtvannsbereder avhenger av mange parametere, de viktigste er drivstoffet som brukes og effektiviteten til utstyret for dine forhold..

Hvordan velge og hva du skal se etter?

De viktigste indikatorene når du velger langvarige kjeler med fast brensel med innebygd vannkrets er:

  1. Tilgjengelighet av nødvendig drivstoff.
  2. Enhetens effektnivå – avhenger av området til de oppvarmede rommene og det nødvendige temperaturregimet for kjølevæsken.
  3. Type trekk generert inne i brennkammeret. Det kan være tvunget eller naturlig. Denne parameteren påvirker muligheten for plassering i et bestemt rom og nivået på kjeleytelsen..
  4. Effektivitet. Det vil avhenge av typen drivstoff som brukes, designfunksjoner og tilleggsutstyr som brukes (tilstedeværelse eller fravær av avtrekkshette, automatisering av drivstofftilførsel, etc.).
  5. Varmevekslerens materiale – vanligvis støpejern eller stål – påvirker påliteligheten til enheten og egenskapene til oppvarmingsteknologien.
  6. Type plassering av vannkappen er viktig for å kunne bestemme kjelens installasjonssted ut fra brannsikkerhetsreglene.
  7. Vekten til enheten er en viktig faktor for å bestemme basen hvor kjelen skal plasseres. Den må være sterk nok og ikke utsatt for deformasjon..
  8. Metoden for drivstoffbelastning og dimensjonene til forbrenningskammeret er viktig for å bestemme enhetens brukssyklus og muligheten for å sette opp det automatiske vedlikeholdet..
  9. Designegenskapene til askeskålen og tilgjengeligheten vil påvirke bekvemmeligheten ved å utføre vedlikehold og forebyggende vedlikeholdsarbeid på kjelen..
  10. Kostnadsnivå – Avhenger av en kombinasjon av de ovennevnte faktorene og OEM -merkevaren.

3

Kjeler med pyrolysetype forbrenning

For pyrolysekjeler brukes også fast brensel, spesielt ved, men prinsippet for driften er fundamentalt forskjellig fra installasjonene beskrevet ovenfor. De er i stand til å varme huset mye lenger og mer effektivt, og bruker drivstoff mer økonomisk. I denne forbindelse er kostnaden for slike enheter omtrent 1,5-2 ganger mer enn resten..

Hemmeligheten med gassgenererende (pyrolyse) kjeler er at ved påvirkning av høy temperatur og med mangel på luft blir tre omdannet til kull og frigjør pyrolysegass.

For en slik reaksjon kreves en temperatur på 200 ℃ til 800 ℃. Samtidig frigjøres en stor mengde energi, som tørker ut treverket og varmer luften. Pyrolysegass beveger seg gjennom rør til forbrenningskammeret, hvor den antennes når den blandes med luft – slik genereres det meste av varmen.

kjele størrelse på fast brensel

Aktive karbon er involvert i oksidative prosesser under forbrenning av pyrolysegass, derfor består røyken som kommer ut av skorsteinen hovedsakelig av karbondioksid og damp – innholdet i skadelige komponenter er ubetydelig. I tillegg avgir pyrolysekjeler i prinsippet mye mindre røyk enn konvensjonelle installasjoner. Siden drivstoffet brenner ut nesten uten rester, trenger gasskjeler sjelden å rengjøres..

Det er verdt å merke seg at en ganske høy forbrenningstemperatur kan oppnås selv med fuktig ved, men i dette tilfellet vil kjeleytelsen nesten halvere, noe som betyr at drivstofforbruket også vil øke..

Takket være automatiseringen kan forbrenningsintensiteten i en slik kjele justeres for å spare drivstoff og skape en optimal temperatur i rommet..

Vær oppmerksom på at det er ganske vanskelig og veldig farlig å lage en pyrolyse varmekoker med fast brensel med egne hender. Ved feil i monteringen kan en slik installasjon eksplodere..

Langt brennende drivstoffenheter

Ideen om å lage kjeler for fast brensel for lang brenning med egne hender vil sikkert virke attraktiv for mange. Det fine med slike strukturer er at du bare trenger å legge ved i dem et par ganger om dagen. En langvarig kjele skiller seg fra en tradisjonell enhet ved at forbrenningen i den starter fra toppen av drivstoffpåfyllingen. I dette tilfellet tilføres luft også til drivstoffkammeret ovenfra.

Ordningen med en langbrennende kjele for fast brensel forutsetter tilstedeværelsen av en vannkrets rundt kroppen, slik at vannet i den varmes opp kvalitativt i alle stadier av prosessen. Siden under driften av kjelen, brenner ikke hele fanen på en gang, men bare det øverste laget av drivstoff, den varer i nesten 30 timer. En rekke universelle kjeler med fast brensel ved bruk av kull kan fungere opptil 7 dager på en fane.

Denne designen er ikke strukturelt kompleks og har ingen presise instrumenter som må kobles til strøm. Derfor er prisen for dem ganske akseptabel for forbrukeren. I tillegg er det ganske godt i hjemmet en håndverks makt å sette sammen en kjele med fast drivstoff i henhold til ferdige tegninger. Du kan lage en varmekoker selv og spare mye penger.

hjemmelaget kjele for fast brensel

Her er noen av ulempene med disse designene. Drivstoff kan ikke fylles på en kjele som kjører. Veden til kjelen må tørkes godt (ikke mer enn 20% fuktighetsinnhold) og kuttes i små tømmerstokker. Kull kan bare brukes av høy kvalitet, med lavt slaggeinnhold. I tillegg er enheter av denne typen begrenset i kraft – som regel ikke mer enn 40 kW.

En annen type fastbrenselskjeler er pelletenheter. Deres forskjell er at pellets fra avfall fra trebearbeiding brukes som drivstoff. De fleste industrimodeller har en spesiell beholder, hvorfra pellene automatisk mates inn i ovnen..

Støpejern og stålkonstruksjoner – hva er forskjellene

Uansett hvilket materiale kjelen er laget av, er det svært viktig at den oppfyller de grunnleggende ytelseskarakteristikkene. La oss forstå dem mer detaljert.

Først og fremst bør du være oppmerksom på materialet i varmeveksleren – støpejern eller stål. Hvis du vil bruke en ferdig kokt ordning med fast brensel, vil du neppe kunne lage en varmeveksler i støpejern med egne hender. Slikt arbeid krever både spesialutstyr og spesiell kunnskap og ferdigheter. Derfor kan du kjøpe ferdige seksjonskonstruksjoner som demonteres før transport og settes sammen igjen på stedet..

Varmevekslere i støpejern pleier å være dekket av tørr rust – en spesiell film som beskytter enhetens vegger mot ødeleggelse. I tillegg dannes våt rust også mye saktere enn på grunn av lang levetid for støpejernsprodukter – fra 10 til 25 år. Andre fordeler med varmevekslere i støpejern inkluderer mangel på behov for hyppig og vanskelig vedlikehold. Rengjøring av slike enheter er ikke ofte nødvendig, og karbonavleiringer reduserer praktisk talt ikke kjelens effektivitet. Hvis det er nødvendig å reparere eller øke strømmen til enheten, trenger du bare å bytte ut defekte seksjoner eller øke antallet.

DIY fast brensel varmekoker

Ulempene med støpejernsprodukter er som følger:

  • kjelens store masse krever et eget fundament;
  • vanskeligheter i monteringsprosessen og høye transportkostnader;
  • følsomhet for termisk sjokk – støpejern liker ikke temperaturendringer, derfor kan kontakt med en varm overflate med kaldt tre eller kaldt vann være dødelig for det;
  • stor termisk treghet – det tar lang tid å varme opp kjelen, men den påfølgende nedkjølingen er langsom.

Når det gjelder stålprodukter, er de mindre følsomme for ekstreme temperaturer og er ikke redde for kontakt med kalde gjenstander. Denne egenskapen gjør det mulig å utstyre dem med følsomme automatiske elementer ved montering av fyrkjeler med fast brensel i henhold til tegninger. Og på grunn av den lille tregheten, blir slike enheter raskt varme opp og avkjøles – dette lar deg regulere lufttemperaturen i huset. På samme tid kan du lage en tegning av en kjele for fast brensel for lang brenning med egne hender, som tar hensyn til alle nyansene.

I utseende er stålkjeler solide sveisede enheter som er ganske vanskelige å transportere, selv om følsomheten for mekaniske skader er mye lavere enn støpejernsmotstykkene.

kjeledesign med fast brensel

Fra synspunktet til noen spesialister er muligheten for å reparere kjeler av stål veldig tvilsom. Det er ganske vanskelig å reparere, samt å sveise en kjele med egne hender i henhold til en tegning hjemme, over tid kan det dannes lekkasjer på sømmene i den. For å være ærlig bemerker vi at alt avhenger av de ansattes ferdigheter i arbeidet med sveisemaskinen. Men det er fortsatt lettere å reparere en varmeveksler i støpejern – bare utskifting av seksjoner er nødvendig.

Som regel er kjeler med varmevekslere i støpejern ikke-flyktige, rimelige, så de kan bli et verdig alternativ til allerede installert varmeutstyr i tilfelle strømbrudd. Sirkulasjonen av kjølevæsken i slike enheter skjer naturlig, uten bruk av pumpe. Imidlertid må installasjonen av batteriene utføres slik at vannet gjennom rørene, når det varmes opp, beveger seg fritt gjennom rørene under påvirkning av trykket i kjelen..

Gasskjeler med høyest virkningsgrad

Kjeler av beste kvalitet, som også har høy effektivitet, er av utenlandsk opprinnelse. Energisparende teknologier som oppfyller EUs krav er avgjørende for produksjon av slikt utstyr.

Høy ytelse sikres av moderne moderniseringsverktøy, for eksempel en modulasjonsbrenner.

Automatisk og økonomisk, den har et bredt utvalg som lar deg tilpasse deg de individuelle parameterne for en bestemt kjele og varmesystem. Forbrenningen utføres i konstant modus..

Den største fordelen er også deres maksimale varmeoverføring. Den mest optimale verdien for oppvarming av kjølevæsken, levert av en utenlandsk produsent, er opptil 70 ° C. Forbrenningsprodukter oppvarmes til ikke mer enn 110 ° С.

En varmeveksler for kjeler med de høyeste virkningsgradene er laget av rustfritt stål. I tillegg er de utstyrt med en kondensatvarmeanlegg. Ulemper som er typiske ved oppvarming ved lave temperaturer: trekkraft utvikler seg med utilstrekkelig kraft og dannelse av overdreven kondens.

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Tilførselen av allerede oppvarmet gass- og gass-luftblanding til brenneren, så vel som luften som kommer inn i kammeret gjennom det dobbeltsporede røret inn i ovnen-gir en reduksjon i det totale antall varmeinnganger for lukkede kjeler med 1 -2%.

Et godt alternativ for modernisering av kjeleenheten er installasjon av resirkulering av avgass. Med dette alternativet kommer forbrenningsproduktene inn i brenneren etter å ha passert gjennom skorsteinskanalen med sterke knekk, mens de er beriket med oksygen fra det ytre miljøet. Maksimal effektivitet oppnås ved temperaturen der kondens dannes (duggpunkt).

Kondenseringskjeler som opererer under oppvarmingsforhold ved lave temperaturer har et relativt lavt gassforbruk. Dette bestemmer deres termiske effektivitet, spesielt når de er koblet til gassflaskeinstallasjoner. Det gjør også en slik kjele økonomisk..

Liste over kondenserende kjeler fra kjente og anerkjente europeiske produsenter med den beste byggekvaliteten og høye effektiviteten:

  • Baxi.
  • Buderus.
  • De Dietrich.
  • Vaillant.
  • Viessmann.

Som angitt av produsentene i den medfølgende dokumentasjonen, tilsvarer effektiviteten til disse kjeleenhetene, når de er koblet til lavtemperatur-systemer, 107-110%.

Kjelemontering i henhold til det ferdige prosjektet

Den enkleste måten er å bygge en solid drivstoffkoker laget av murstein med egne hender. Designet er populært og krever ikke komplekse beregninger. Du kan bruke en slik kjele til flere formål samtidig, derfor installeres de hovedsakelig på kjøkken. Det er bemerkelsesverdig at selv nybegynnere kan sette sammen en slik enhet uavhengig av hverandre..

I prosessen trenger du en kvern, en sveisemaskin med elektroder, stålplater, murstein, materialer til ovnsmørtel, rør og metallhjørner. For de som aldri har holdt sveising i hendene, er det best å kutte deler i henhold til tegningen av en fast drivstoffkjele, og overlate sveisearbeidet til en profesjonell. Dette er viktig, siden kvaliteten på sømmene direkte påvirker kjelens holdbarhet..

tegning hvordan å lage en kjele med egne hender

Det positive med uavhengig konstruksjon av varmeutstyr er at du kan velge størrelsen på en kjele og ovn med fast drivstoff, samt beregne kapasiteten for spesifikke behov. I tillegg kan det finnes en koketopp eller mursteinhvelv i den slik at varme akkumuleres under brenning av tre, og deretter distribueres til varmesystemet..

Varmeveksleren er oftest laget rektangulær, ved hjelp av en rektangulær profil og rør med et tverrsnitt på 40-50 mm. Takket være profilene blir det enklere å feste rør, og sømmene er mer holdbare.

Trinn-for-trinn-instruksjoner for konstruksjon av en kjele med fast brensel

Så hele prosessen med å lage en kjele med egne hender i henhold til tegningene kan deles inn i flere påfølgende stadier:

  1. Ved å bruke en kvern må du kutte emner fra rør og profiler. Profilene vil være stativer, der du må kutte runde hull med en gasskutter for sammenføyning med rør. Du må lage 4 hull i Ø50 mm -røret i de fremre stolpene og det samme tallet på baksiden. I tillegg trenger du flere hull for å tappe inn i varmesystemet. Sagging og karbonavsetninger som følge av skjæring eller sveising må rengjøres med en kvern slik at de ikke forstyrrer bevegelsen av vann gjennom rørene.
  2. Videre er emnene satt sammen til en enkelt struktur. To personer må jobbe – sveiseren trenger en assistent for å holde rørene i en stillestående posisjon. For å gjøre det mer praktisk, kan du sette stendere med rør på en flat overflate og sveise fronten og baksiden av kjelen.
  3. Nå må du sikre tilførsel og utstrømning av vann fra kjelen. Inn- og returrørene er sveiset til den ferdige rammen, og endene på de rektangulære profilene er sveiset med metallbiter 60 × 40 mm.
  4. Før du installerer varmeveksleren, kontrolleres den for lekkasjer. For å gjøre dette, er det installert vertikalt, bunnhullet er lukket og fylt med vann. Hvis det ikke er lekkasjer i sømmene, kan du jobbe videre.
  5. Kjelekroppen er bygd av murstein og en varmeveksler er innebygd i den, og etterlater et mellomrom på minst 1 cm. Registeret må installeres for å skape en stigning i retningen til det utgående varmtvannet. Nivåforskjellen mellom utløpet og det fremre høyre øvre hjørnet på varmeveksleren bør være minst 1 cm. Dette vil forbedre sirkulasjonen av kjølevæsken og eliminere luftlåser.
  6. Murverket bør overlappe varmeveksleren ovenfra med 3-4 cm. En støpejernsplate legges oppå murverket. Skorsteinen installeres etter eiernes skjønn – murstein, metall eller føres ut i et ferdiglaget rør.

Gjennomgang av populære modeller og priser

Produsenter produserer forskjellige typer varmeenheter designet for en viss effekt, som følge av at det er noen begrensninger på størrelsen på det oppvarmede området. En gjennomgang av populære modeller og priser på solid drivstoffutstyr lar deg bestemme hvilket produkt som er bedre å installere i et privat hus.

Stearinlys 18 AREMIKAS

Drivstoffet til denne enheten er torvbriketter eller sagflis. Denne enheten bruker en spesiell forbrenningsmetode der bare 10–20 cm av bunnlaget av lasten brennes. Den resulterende røyken med en fordeler leder varm luft til forbrenningssenteret.

Når du velger hvilken som helst kjeledrift, vil effektiviteten alltid være høy. Takket være utstyrets unike design kan du spare drivstoff selv om vinteren.

Fordelene med Candle 18 AREMIKAS -kjelen:

  1. Stabil og optimal driftsmodus. Minimum – 7 timer, maksimum – 34 timer.
  2. Innstilling av vanntemperatur med lufttrekkregulator.
  3. Bare et 10–20 cm lag fast brensel brenner ut, så når vannsirkulasjonen i kretsen er slått av, vil temperaturen stige med bare 12–16 ºС.
  4. Askefjerning utføres 2-3 ganger i måneden, da det ikke forstyrrer forbrenningsprosessen.
  5. Kompakt størrelse.

På det russiske markedet varierer kostnaden for denne enheten fra 54 til 95 tusen rubler og avhenger av modellens egenskaper.

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet (hovedbryter)

Zota Mix 40

For driften av Zota Mix 40 -modellen for innenlandsk produksjon brukes kull og ved som hovedtype drivstoff, og gass og væske brukes som reservekilder. For å endre type strømkilde, fjernes askeformedøren fra pelletskjelen, og brennkammerfliken åpnes fra gasskjelen og brenneren installeres. Enheten kan også drives av strøm. Varmeelementer i rustfritt stål kan installeres i den.

Vannkappen er plassert langs hele kjelekretsen, inkludert under askepannen. Designet gjør at bunkeren kan avkjøles og ikke deformeres, gir ekstra varmefjerning og forbedrer væskesirkulasjonen.

Oppnåelsen av maksimal effektivitetsindikator lettes av kjelens evne til å opprettholde et driftstrykk på 3 atm., Som også garanterer sikker drift av varmesystemet. Nivåøkning opp til 4 atm er tillatt. for en kort tid. Enheten er utstyrt med en trykkmåler for å kontrollere vanntemperatur og trykk, samt en automatisk trekkregulator.

Hovedtrekk:

  1. Kan varme et område opp til 400 m2.
  2. Kjeleffekt – 40 kW.
  3. Drivstoff brukt – solid.
  4. Etter type installasjon – gulvstående.
  5. Minimum levetid – 15 år.
  6. Brannkasse i stål.
  7. Gjennomsnittlig pris – fra 45 til 48 tusen rubler.
Navn ZOTA “Mix” -20 ZOTA “Mix” -40 ZOTA “Mix” -50
Nominell termisk effekt, kW tjue 40 50
Vannkammer kapasitet, l 50 120 140
Trykk atm. ikke mer 3
Effektivitet,% 80
Brensel kull, ved, gass, diesel
Varmeelementeffekt, kW 3-9
Dimensjoner, mm 475 x 415 x 1015 580 x 490 x 1265 680 x 490 x 1265
Brannkasse (dybde), mm 300 400 500
Skorstein, mm 150 180 180
Rør (høyde), mm 6000 9000 9000
Vekt (kg 140 195 235

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet

Alpine Air Solidplus-4

Denne modellen er helt uavhengig av elektrisitet. Kjelen kan installeres i private hus og sommerhytter, som ligger på steder der det ikke er strømledninger. Levetiden til denne enheten er over 15 år..

Fordeler og hovedtrekk ved ALPINE AIR Solidplus-4:

  1. Leveres ferdigmontert med garanti.
  2. Det er en innebygd termostat.
  3. Mekanisk kontroll.
  4. Høy varmeavledningseffektivitet.
  5. Holdbarhet av strukturelle elementer.
  6. Beskyttelse mot fryse og overoppheting.
  7. Kompakte dimensjoner.
  8. Temperatur kontroll.
  9. Høy effektivitet. Minste mengde skadelige utslipp.
  10. Uendelig variabel effektkontroll.
  11. Lavt varmetap.
  12. Fungerer etter prinsippet om tre-pass sirkulasjon.
  13. Kammermateriale – støpejern av høy kvalitet.
  14. Vil vare nesten 50 år hvis den brukes riktig.
  15. Allsidig design.
  16. Motstandsdyktig mot korrosjon.
  17. Økonomisk arbeid.
  18. Lett å vedlikeholde og administrere.

Det er modeller på salg som er preget av forskjellig kraft, mengde forbrenningskamre og antall seksjoner, så det er alltid mulig å velge det beste alternativet for et privat hus..

Spesifikasjoner:

  1. Merkevareland – Tyrkia.
  2. Installasjonstype – gulvstående.
  3. Strøm ved bruk av ved vil være 25,5 kW, kull – 17 kW.
  4. Åpent brennkammer. Antall seksjoner – 4.
  5. Varmeveksler i støpejern.
  6. Dimensjoner: 107 x 52 x 47 cm.
  7. Garantiperiode: 3 år.
  8. Pris: 45 150 gni.

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet

Prinsippet for drift av en gassvarmekoker, typer, effektivitet, enhet, diagram

I varmesystemet er hovedelementet kjelen, som tjener til å varme kjølevæsken, som i sin tur sprer seg gjennom rørene, varmer huset.

I dag er gasskjeler de vanligste av en ganske enkel grunn – det er gass som er den rimeligste, rimeligste typen drivstoff, og effektiviteten til gassvarmekjeler er akseptabel. I dag har nesten hver, til og med en ganske liten landsby eller sommerhusby, muligheten til å koble seg til den sentrale gassrørledningen..

Men bruken av gassflasker gjør driften av varmesystemet økonomisk ulønnsomt. Hva er prinsippet for drift av en gassvarmekoker?

  • Typer enheter og deres struktur
  • Røykuttak
  • Gassfyrbrennere
  • Beskyttelsessystem

Typer enheter og deres struktur

En gasskjele av enhver modifikasjon har tre nødvendige elementer:

  • beslag som drivstoff (gass) tilføres gjennom;
  • gassbrenner;
  • varmeveksler.

Det skal bemerkes at det vanligste materialet for å lage en varmeveksler er kobber. Imidlertid er det ganske ofte modeller av gasskjeler der dette elementet er laget av støpejern eller stål..

Hver moderne veggmontert gasskjele kompletteres med en sirkulasjonspumpe designet for å flytte kjølevæsken, en spesiell sikkerhetsventil, en ekspansjonstank, et elektronisk kontrollsystem.

I tillegg er enheten til gassvarmekjeler også utstyrt med overvåkings- og selvdiagnosesystemer. En slik overflod av spesial- og tilleggsutstyr gjør gasskjeler ganske nær minikjelhus..

Og beregningen av effekten til en gassvarmekjele, utført før installasjon av systemet, viser at noen av disse tilleggene kan øke effektiviteten..

Når kjelen starter starter maskinvaren først. Det vil si at temperaturnivået i rommene sjekkes automatisk – det bestemmes hvor mye varme som trengs av systemet.

Deretter startes gassbeslagene automatisk – drivstoff tilføres systemet. Samtidig antennes en gnist i forbrenningskammeret og drivstoffet antennes fra den. I varmeveksleren varmes varmebæreren til ønsket nivå. Ved hjelp av en sirkulasjonspumpe beveger oppvarmet vann seg gjennom systemet til radiatorene – der det avgir varmen. Slik kan du kort beskrive driftsprinsippet til en gassvarmekjele med en krets..

I noen tilfeller kan kjelen imidlertid ikke bare tjene til oppvarming, men også til tilførsel av varmt vann. For å etablere driften av to systemer i huset på en gang, trengs en dobbeltkrets gassfyr. Hovedforskjellen er tilstedeværelsen av en andre krets, som godt kan tilfredsstille behovet for varmt vann..

Det skal bemerkes at kretsene til denne typen kjeler ikke kan fungere samtidig. Det vil si at hvis du trenger å varme opp rommet, vil oppvarming av vann for varmtvannsforsyning for øyeblikket bli suspendert eller vil bli utført svakere. Ifølge eierne av dobbeltkrets-kjeler forårsaker imidlertid slikt utstyrs driftsforhold og ordningen ingen ulempe..

Røykuttak

Det er viktig å ta i betraktning at et gassfyrt varmesystem, uavhengig av hvilke typer gassvarmekjeler som er installert, krever kontinuerlig røykuttak. Organiseringen av røykfjerning avhenger i stor grad av hvilket brennkammer kjelen er utstyrt med..

Hvis kammeret er åpent og du har varmekjeler med skorstein, forlater røyken kammeret gjennom en spesialmontert skorstein.

Det særegne ved kamre av denne typen er at de bruker luft direkte fra rommet for å opprettholde forbrenningen. Denne funksjonen til utstyret krever ventilasjon av høy kvalitet..

Et lukket brennkammer fungerer litt annerledes. Røyken tvinges ut i skorsteinen – ved hjelp av en kraftig vifte, som installeres direkte i kjelen. I slike systemer er røykavgassrøret oftest laget av stål eller støpejern. Den går utenfor gjennom husets yttervegg. Gassvarmekjeler uten skorstein er et godt valg.

Gassfyrbrennere

Brenneren er et viktig element, uten hvilket varmekretsen fra en gasskjele ganske enkelt er umulig. I dag på markedet kan du finne kjelemodeller utstyrt med en modulerende brenner, som du kan spare en viss mengde med. Det særegne ved en slik brenner er evnen til å regulere flammeeffektnivået. Det vil si at du selv styrer hvor intens forbrenningsprosessen blir..

Kontrollprosessen kan være enten manuell eller automatisk. I sistnevnte tilfelle, gassvarmekjeler, opprettholder selve driftsprinsippet forbrenning på et visst nivå. Selvfølgelig vil mange synes det er sløsing at med en modulerende brenner må forbrenningen være konstant. Siden flammen holdes på et gitt nivå (nødvendig for å opprettholde en viss temperatur), er de resulterende drivstoffbesparelsene imidlertid fortsatt svært betydelige. Det er bemerkelsesverdig at den modulerende brenneren kan brukes i både enkeltkrets- og dobbeltkretskjeler..

Beskyttelsessystem

Nesten alle modeller av moderne gasskjeler har et svært effektivt beskyttelsessystem på flere nivåer. Først av alt, hvis gasstilførselen er avbrutt, lukkes magnetventilen automatisk, som er ansvarlig for strømmen av drivstoff til kjelen. Imidlertid er en vesentlig ulempe at ventilen ikke åpnes automatisk når gasstilførselen gjenopprettes. I dette tilfellet må kjelen startes på nytt manuelt. Hvis det er strømbrudd, starter systemet etter egen restaurering på egen hånd..

Moderne modeller har en lang rekke beskyttelsesfunksjoner. En av de viktigste er å beskytte systemet mot frysing..

Det vil si at temperaturen på kjølevæsken overvåkes konstant av spesielle sensorer. Og hvis det faller til en kritisk temperatur, starter systemet uavhengig av kjelen for å varme opp kjølevæsken. En annen ekstremt viktig og nyttig funksjon er at for å sikre ytelse av høy kvalitet starter systemet automatisk sirkulasjonspumpen en gang i en viss tidsperiode og “driver” kjølevæsken. Dermed opprettholdes alle elementene kontinuerlig i fungerende stand..

Hvis det oppstår en feil i systemet, vil informasjon om dette umiddelbart vises på en spesiell skjerm på kontrollenheten. Etter å ha oppdaget en feil og ringe en servicesenterspesialist, bør du absolutt fortelle ham feilkoden som ble vist på resultattavlen. Dermed vil formannen komme, på forhånd vite om sammenbruddet – og vil kunne gjenopprette systemet til å fungere på kortest mulig tid..

Gasskjeler er ganske økonomiske – spesialutstyr lar deg ikke bare redusere drivstofforbruket, men også beregningen av en gassvarmekjele, forbruket av elektrisitet som forbrukes av systemet og effektiviteten til en gassvarmekoker har en akseptabel indikator.

Optimal drift av gasskjelen

Det er ikke billig å opprettholde en gasskjele med lav kapasitet. Derfor vil alle som bruker en slik enhet finne den optimale driftsmåten for en gasskjele, der den vil ha høyest mulig effektivitet (effektivitet) med minimalt drivstofforbruk. Dette problemet blir spesielt presserende på tampen av neste fyringssesong..

Ulike faktorer påvirker ytelsen til en gasskjele. Hvis du ikke har kjøpt denne enheten ennå, men bare planlegger å kjøpe den, vær oppmerksom på at hovedbetingelsen for installasjonen er tilgjengeligheten av en sentralisert gassforsyning. Noen tror at de kan klare seg med flaskegass, men dette vil øke kostnadene betydelig. I dette tilfellet er det bedre å installere elektrisk oppvarming..

Optimal ytelse avhenger av følgende kriterier:

  1. Kjeledesign-de kan være enkeltkrets, dobbeltkrets, hengslet, gulv, etc..
  2. Effektivitet – nominell og reell.
  3. Riktig organisering av oppvarming i huset: kjelens kraft må tilsvare området til de oppvarmede rommene.
  4. Teknisk tilstand på utstyr.
  5. Gass kvalitet.

La oss nå se nærmere på hvordan du kan optimalisere hvert av kriteriene for å få den beste ytelsen fra enheten din..

Nominell og reell effektivitet

Instruksjonene for en gasskjele angir den nominelle effektiviteten, vanligvis er den 92-95%, for kondenserende modeller – omtrent 108%. Imidlertid er det virkelige tallet vanligvis 9-10% lavere. Det reduserer tilstedeværelsen av forskjellige typer varmetap ytterligere:

  1. Fysisk underforbrenning – denne indikatoren avhenger av mengden overskytende luft i enheten under gassforbrenning. Det påvirkes også av røykgassens temperatur: jo høyere den er, jo lavere er kjeleffektiviteten.
  1. Kjemisk underforbrenning – denne indikatoren svinger avhengig av mengden karbonmonoksid som fremkommer ved forbrenning av karbon.
  2. Varmetap som går gjennom veggene i kjelen.

Du kan øke enhetens virkelige effektivitet på følgende måter:

  1. Redusere hastigheten på fysisk underforbrenning gjennom regelmessig rengjøring av sot i rørledningen og avkalkning fra vannkretsen.
  2. Redusere mengden overflødig luft ved å installere en trekkbegrensning på skorsteinen.
  3. Ved å justere posisjonen til vifteklaffen slik at maksimal temperatur på kjølevæsken oppnås.
  4. Regelmessig rengjøring av sot i forbrenningskammeret, på grunn av hvilket gassforbruket øker.

Å erstatte skorsteinen med en mer nyskapende vil øke effektiviteten til en gasskjele. De fleste av de tradisjonelle grenrørene er for avhengige av værforholdene. De ble erstattet av en koaksial skorstein, som er motstandsdyktig mot ekstreme temperaturer og kan øke effektiviteten, samt spare drivstoff.

Merk! Noen eiere av gasskjeler gjør en feil – de tømmer kjølevæsken og fyller på vann fra springen. Dette bør ikke gjøres, siden nytt sanitærvann etter oppvarming etterlater kalk på veggene i rørledningen..

Hvordan organisere oppvarming av et hus med en gasskjele?

Tilpasning av kraften til varmekjelen til det oppvarmede området i rommet er en nøkkelfaktor i kvaliteten på oppvarmingen. Denne faktoren påvirker også enhetens oppetid..

For å nøyaktig beregne nødvendig kjelkraft for et hus, bør man ta hensyn til funksjonene i strukturen, mulige varmetap gjennom vegger og tak. Det er ganske vanskelig å gjøre disse beregningene på egen hånd, så det er bedre å ansette en spesialist som kan bestemme den optimale kjeleeffekten riktig.

Vanligvis er 100 watt effekt per kvadratmeter tilstrekkelig til å varme et hus bygget i henhold til alle byggekoder. Basert på denne regelen får vi følgende tabell.

Husareal, m2 Kjeleffekt, kW
60-200 opptil 25
200-300 25-35
300-600 35-60
600-1200 60-100

Når du kjøper gasskjeler, er det bedre å foretrekke moderne modeller av utenlandsk produksjon, siden kvaliteten er høyere sammenlignet med innenlandske. Flere “avanserte” enheter har også flere innstillingsfunksjoner, som du kan velge den optimale driftsmåten for gasskjelen med.

Merk! Når du velger en gasskjele, må du huske på at dens optimale effekt bør være 70-75% av maksimum.

Kjelens tekniske tilstand

Ytelsen avhenger direkte av den tekniske tilstanden til gasskjelen. For å få det til å vare så lenge som mulig og fungere optimalt, er det nødvendig med regelmessig vedlikehold. Det er viktig å rengjøre de indre elementene for sot og skala i tide.

Et vanlig problem med en gasskjele, der ytelsen reduseres, er klokkering. Dette betyr at enheten slås på for ofte på grunn av overdreven oppvarming av kjølevæsken. Dette skjer vanligvis på grunn av for høy effekt på enheten. Sykling fører til overdreven gassforbruk og rask slitasje på utstyr. Løsningen på dette problemet er veldig enkel – du bør sette gassforsyningsnivået til et minimum. Dette kan gjøres ved å følge vedlagte instruksjoner..

Gass kvalitet

Gass kvalitet er den eneste faktoren som vi ikke kan påvirke. Et økt fuktmengde fører til en økning i gassforbruket.

Slik stiller du inn optimal modus ?

Det er en ting som den optimale modusen til en gasskjele. Som nevnt ovenfor er enheten drivstoffeffektiv hvis den kjører med 75% av maksimal effekt. De fleste kjeler er innstilt på oppvarmingsmedietemperaturen.

Når den når den nødvendige verdien, slår kjelen seg av en stund. Brukeren kan uavhengig bestemme hvilken optimal temperatur for gasskjelen som passer ham og stille den inn.

Verdien kan endres avhengig av værforholdene, for eksempel om vinteren bør kjølevæsketemperaturen være 70-80 ° C, og om våren eller høsten kan den reduseres til 55-70 ° C.

Moderne modeller av gasskjeler er utstyrt med temperatursensorer, termostater og et automatisk modusinnstillingssystem. Hvis kjelen din ikke har slikt utstyr, kan det kjøpes fra en spesialbutikk og installeres på nesten hvilken som helst modell. Ved hjelp av en termostat kan du stille inn ønsket temperatur i rommet, som gasskjelen må opprettholde. Avhengig av det vil kjølevæsken varme opp og kjøle seg ned med en viss frekvens. Denne driftsmåten gir en automatisk reaksjon av kjelen til temperaturfall utenfor eller i huset. I tillegg er det tilrådelig å redusere varmen i rommet med 1-2 ° C om natten. Dermed vil automatiseringen minimere gassforbruket, og samtidig holde temperaturen i rommet på ønsket nivå..

Noen moderne kjelemodeller kan endre driftsmodus avhengig av tilstedeværelsen av mennesker i rommet. Dette gjør det mulig å opprettholde den optimale temperaturen under lengre fravær av eierne. Men likevel er det ikke verdt å la kjelen være uten tilsyn på lenge. Ellers kan enheten mislykkes i nødstilfelle..

Kontakt en spesialist hvis du synes det er vanskelig å justere eller justere driften av gasskjelen selv.

De mest økonomiske kjelene

Statistikk og tekniske egenskaper indikerer at gasskjeler fra utenlandske produsenter har den høyeste effektiviteten. Produsentene Baxi, Protherm, Buderus, Bosch har vist seg ganske godt i markedet.

Hvis du ennå ikke har bestemt deg for valget, vær oppmerksom på kondenserende kjeler – effektiviteten er høyere enn tradisjonelle med 10-11%, de er de mest økonomiske og kraftige, men de er heller ikke billige. Men lavt drivstofforbruk og lang levetid vil betale ned pengene som brukes på det. Driftsprinsippet er forskjellig ved at produktene fra drivstoffforbrenning ikke forlater i form av gass, men passerer gjennom en varmeveksler laget av stål av høy kvalitet, varmer opp vannet, kjøler seg ned og faller ut i form av flytende kondensat..

For å oppnå optimal drift av gasskjelen, bør den holdes i god stand, rengjøres regelmessig for sot og skala, og utstyres med et automatisk romtemperaturkontrollsystem. Hvis du følger disse anbefalingene, vil enheten glede deg over jevn drift, lavt gassforbruk og en koselig atmosfære i huset..

Anmeldelser av husholdningsvedfyrte varmekjeler: fordeler og ulemper

Fordeler ulemper
Billigheten og tilgjengeligheten av tre, altetende for andre typer fast brensel gjør at det genereres varme, varmt vann og matlaging billig Kapitalinvesteringene i godt utstyr er høye og med økningen i automatiseringsnivået (så vel som produsentens merke) øker de betydelig
Du trenger ikke tillatelse til å installere utstyr, som når du kobler kapasitet til strømnett og gassnett. Det er ikke nødvendig å betale et månedlig servicegebyr Organiseringen av en sesongbasert drivstofflagring vil kreve plass, investeringer og krefter
Brukervennlighet-de fleste kjeler har lettfattelig kontroll og vedlikehold Det er ikke ønskelig å installere en kjele i et boligbygg, det vil alltid være en minimal lukt, en omfangsrik kjeleenhet og to eller tre porsjoner drivstoff må tas med til vedlegget
Brannfare og karbonmonoksidforgiftning i moderne kjeler, underlagt instruksjonene, er utelukket Til tross for kjelprodusentens løfter om å avlaste eieren av mange plikter på grunn av automatisering og datakontroll, er regelmessig overvåking nødvendig
Prisene på de mest budsjettmessige vedfyringsmodellene starter fra 13-14 tusen rubler
Tilgjengelighet av både enkeltkrets- og dobbeltkretsmodeller

Hvordan velge en peis

Før du begynner å velge en modell av en vedfyrt kjele, må du bestemme deg for dens fremtidige formål: oppvarming av et landsted, sommerhytter med sommerbolig. Bestem deretter budsjettet, og for å ikke bli skuffet over resultatet, studer parametrene til tilgjengelig utstyr. Behovet for at huseieren skal være trygg på forespørslene sine før han begynner å kommunisere med selgeren, er en forutsetning for å få noe som ikke vil skuffe etter kjøpet og vil vare i mange år..

Direkte, lang brenning eller pyrolyse

Tradisjonelle kjeler med direkte forbrenning er en analog til en komfyr, de er ekstremt enkle å betjene, krever ikke tilkobling til strømnettet, er upretensiøse når det gjelder drivstoffkvalitet og er billige. Imidlertid tillater de effekt- og temperaturkontroll bare innenfor små grenser og har lav effektivitet. Hvis den fremtidige eieren av enheten, som operatør i kjelerom, er klar til å overvåke vanntemperaturen i systemet, må du laste tømmerstokkene hver tredje time, lukke viften og spjeldet i tide for ikke å brenne ut, ikke overopphetes vann og ikke la brannen slukke om vinteren – dette er et godt, lønnsomt og svært budsjettmessig valg. Dessuten er selv rimelige moderne alternativer mye mer praktisk å vedlikeholde enn modeller i gammel stil..

Ved å velge en peis med lang brenning for en sommerhytte eller et hus med helårsbolig, kan du få et helt autonomt system med mekanisk kontroll eller en flyktig med et lavt automatiseringsnivå. Effektiviteten til slike enheter er betydelig høyere enn den forrige, en godt regulert smolderingsprosess kan effektivt fungere opptil 10-12 timer på en last, i noen modeller av kjente merker (STROPUVA, LIEPSNELE), ekstra belastning er mulig en gang hver 2. dag. Kostnaden for slikt utstyr har en gjennomsnittlig markedsnisje..

De mest effektive på nåværende tidspunkt er gassgenererende kjeler med forskjellige automatiseringsnivåer. De er stort sett flyktige, veldig krevende på kvaliteten på ved. Men de har høy ytelsesegenskaper: effektivitet opp til 95%, lange perioder mellom belastninger (opptil 5 dager), jevne strømjusteringer, datastyring med kontroll av mobiltelefon, og så videre. Naturligvis er dette komfortnivået dyrt og veldig dyrt..

Enkeltkrets eller dobbeltkrets

Det første alternativet, enkeltkrets (vanligvis kraftigere), brukes bare til oppvarming. Noen modeller allerede fra fabrikken tillater arbeid med en indirekte varmekoker for å skaffe varmt vann, men generelt kan en slik ordning organiseres i forbindelse med en hvilken som helst peisovn..

Dobbelkrets konstruktivt designet og laget for oppvarming og varmtvannsforsyning. Når du velger, er det nødvendig å evaluere det oppvarmede området, samt temperaturen og mengden varmtvann som tilføres av vannkretsen per time under normal drift..

Til tross for at en dobbeltkretsfyr er den billigste måten å organisere varmtvannstilførsel i et hus, er det i tilfelle av en fastbrenselkjel bedre å ta en enkeltkretsmodell og koble til en indirekte varmekjele, dette er mye mer praktisk.

Minimum nødvendig effekt

For kjeler med fast brensel er grove beregninger av minimum nødvendig effekt vanligvis tilstrekkelig. Derfor går de i praksis ut fra regelen – for å varme et rom med normale tak opp til 3 m i høyden, er standard isolasjon nok ca 1 kW effekt per 10 m2 areal. Vi anbefaler også å legge til + 20% margin for unøyaktigheter og mulig utvidelse av forbruket. Hvis varmt vann er planlagt, må du ta med ytterligere + 20%.

For eksempel: for det ovennevnte huset med et areal på 200 m2 er minimum kjeleffekt (200/10) * 1,2 = 24 kW for oppvarming, og hvis det også er varmtvannsforsyning – 24 * 1,2 = 28,8 kW.

Topprangerte kondenserende gasskjeler

Den foretrukne gasskondenserende kjelen er en som dekker huseierens presserende behov når det gjelder varmeproduksjon, er utstyrt med moderne automatisering for økonomisk og sikker drift og har en rimelig pris..

Det er viktig å merke seg at kondenserende kjeler ikke har begrepet “lav pris”, de har i utgangspunktet en høy kostnad på grunn av bruk av materialer med høy styrke..

BAXI LUNA Platinum + 1.32

Dette er en gasskondenserende kjele fra gulvet fra en italiensk anerkjent produsent. Enkretsfyr, designet utelukkende for oppvarming.

Modifikasjonsfordeler:

  1. Ultrahøy effektivitet – 105,7%.
  2. Oppvarmingsområde opptil 350 m2.
  3. Varmekapasitet – 35 kW.
  4. Lavt spesifikt drivstofforbruk, maksimalt gassforbruk er ikke høyere enn 3,49 m3 / t.
  5. Allsidighet i drivstoff, fungerer med alle typer gass – hoved / flytende.
  6. Fullt funksjonell beskyttelse.
  7. Kondensatforbehandling.
  8. Forbehandling av fôrvann-innebygd filter.
  9. Pris: 83420 gni.

Ulemper med den gulvstående kondenserende kjelen Baxi:

  • fungerer bare med lavtemperatur varmebærere i systemet “varmt gulv”;
  • høy pris;
  • selges kun på bestilling, lang leveringstid.

Buderus Logamax pluss GB062-24 KD

Også en kondenserende kjele fra et tysk selskap. Modell med en varmekapasitet på 24 kW designet for oppvarming av boligbygg.

Fordelene ved å modifisere Buderus kondenseringskjeler:

  1. Ultrahøy effektivitet – 103,0%.
  2. Oppvarmingsområde opptil 250 m2.
  3. Varmekapasitet – 24 kW.
  4. Lavt spesifikt drivstofforbruk, maksimalt gassforbruk er ikke høyere enn 3,18 m3 / t.
  5. Byggematerialer av høy kvalitet, kjelens holdbarhet.
  6. Høy automatisering og ytelseskontroll av anleggsenhetene.
  7. Pris: 63700 gni.

Bosch kondens 2500W WBC 24-1

Tyrkisk dobbeltkrets gassfyr med varmekraft – 24 kW.

Modifikasjonsfordeler:

  1. Ultrahøy effektivitet – 110,0%.
  2. Oppvarmingsområde opptil 192 m2.
  3. Varmekapasitet for oppvarming – 24 kW.
  4. Lavt spesifikt drivstofforbruk, maksimalt gassforbruk er ikke høyere enn 3,18 m3 / t.
  5. Byggematerialer av høy kvalitet, kjelens lange levetid.
  6. Høy grad av automatisering og kontroll av varmetekniske prosesser.
  7. Ekspansjonstank – 6L.
  8. Pris: 89670 gni.

Ulemper med kondenserende kjele fra Bosch:

  • utilgjengelighet for arbeid på flytende gass;
  • høye kostnader for kjelen og reparasjonsarbeid.

Vaillant ecoTEC pluss VU INT IV 246 / 5-5

Det tyske merket Vaillant, ledende innen produksjon av varmekjeler til husholdningsbruk, produserer en enkeltkrets kondenserende modell ecoTEC pluss VU INT IV 246 / 5-5 med varmeveksler i stål. Kjelen er designet for oppvarming av boliger og offentlige lokaler opp til 200 kvm..

Fordeler med Vaillant -kjelen:

  1. Ultrahøy effektivitet – 108,0%.
  2. Oppvarmingsområde opptil 200 m2.
  3. Varmekapasitet – 20 kW.
  4. Lavt spesifikt drivstofforbruk, maksimalt gassforbruk er ikke høyere enn 2,6 m3 / t.
  5. Byggematerialer av høy kvalitet, kjelens holdbarhet.
  6. Fjernkontroll.
  7. Et høyt automatiseringsnivå og kontroll av ytelsen til enheter
  8. Ekspansjonstank – 10 l.
  9. Pris: 62270 gni.

Viessmann Vitodens 100-W B1HC043

En annen tysk enkeltkrets kondenserende kjele. Kraftig modell – utvikler opptil 35 kW og kan varme opp 350 m2.

Fordeler med Viessmann -kjelen:

  1. Ultrahøy effektivitet – 108,7%.
  2. Oppvarmingsområde opptil 350 m2.
  3. Varmekapasitet for oppvarming – 35 kW.
  4. Lavt spesifikt drivstofforbruk, maksimalt gassforbruk er ikke høyere enn 3,46 m3 / t.
  5. Byggematerialer av høy kvalitet, kjelens holdbarhet.
  6. Fjernkontroll.
  7. Høy automatisering og kontroll av forbrenningsprosesser.
  8. Pris: 105 806 gni.

Ulemper med kjeleenheten – høye kostnader for kjelen og reparasjonsarbeid.

De beste kjelene med fast brensel for langbrenning

Varigheten av forbrenning på en drivstoffflik er et av hovedvalgskriteriene. Varigheten kan økes på to måter: ved å utvide drivstoffkammerets volum eller ved å implementere prinsippet om omvendt forbrenning. Prosjektgruppen VyborExperta.ru analyserte 8 kjeler og valgte 3 modeller. Det foreslåtte utstyret kjennetegnes ved høy lønnsomhet, maksimal effektivitet og sikkerhet..

Teplodar Kupper Expert-22

Gulvstående modell med en effekt på 22 kW, designet for installasjon i private hus med et areal på opptil 220 kvm. Fungerer på drivstoffbriketter, kull og tre. Brenner på en fane i opptil 24 timer takket være toppbrenningen med lufttilførsel i tre soner. Den utvidede pakken inkluderer et forhåndsinstallert varmeelement, port og et italienskprodusert termometer for å kontrollere temperaturen på kjølevæsken. Inkluderer alt tilbehør til rengjøring av kamera. To luker er installert for rengjøring.

Designet lar deg installere en pellet eller gassbrenner og omkonfigurere utstyret på en halv time. Fungerer i fire forskjellige moduser for raskt å øke systemtemperaturene eller maksimere kostnadseffektiviteten.Teplodar Kupper Expert-22

Fordeler:

  • Allsidighet;
  • Rask oppvarming;
  • Praktisk lasting av drivstoff gjennom en skrå dør;
  • En avtagbar skuff i rustfritt stål beskytter i tillegg brannkammerdøren mot overoppheting;
  • Produsentgaranti 3 år;
  • God varmeavledning.

Ulemper:

  • Bare lite ved;
  • Krever regelmessig rengjøring.

NMK Magnum KDG 20 TE

Selskapet NMC produserer kjeler med fast brensel til hjemmet, som opererer gjennom hele fyringssesongen uten å stoppe for vedlikehold. Kull anbefales som drivstoff. Effekten på 20 kW lar deg takle oppvarmingen av et landsted med et areal på 180-200 kvm. Utstyret er utstyrt med en automatisk trekktermostat som styrer lufttilførselen og temperaturen på kjølevæsken. En trykkmåler på frontpanelet gjør det enkelt å overvåke arbeidstrykket. Anbefalt vanntrykk i kretsen – ikke mer enn 2 atmosfærer.

Utformingen av kamrene og vannkappen gjorde det mulig å øke utstyrets effektivitet med opptil 80%. For å opprettholde komfortable forhold i lavsesongen, kan du installere et varmeelement. Mekanisk kontroll gjør utstyret helt ikke-flyktig.NMK Magnum KDG 20 TE

Fordeler:

  • Lavt drivstofforbruk;
  • Godt nivå av varmeisolasjon;
  • Fungerer på alle typer hardkull;
  • Stilig design;
  • Enkel målinnstilling av driftstemperatur.

Ulemper:

  • En type drivstoff.

Lemax Forward-12.5

Klassisk enkeltkretsfyr med 75% virkningsgrad. Effekt på 13 kW lar deg opprettholde komforten i et lite hus med et areal på 120-130 kvm. Ved, kull, antrasitt kan brukes som drivstoff. Toppbelastning gjorde det mulig å gjøre strukturen så kompakt som mulig. Kroppen er forsterket med en kanal, og 4 mm tykt stål brukes som hovedmateriale. For å beskytte mot korrosjon behandles metallet med hemmere og et varmebestandig dekorativt belegg.

Ristene er laget av grått støpejern, en funksjon som har høy motstand mot termiske effekter. For å kontrollere temperaturen er et termometer innebygd i frontpanelet. Du kan kontrollere driften av utstyret ved hjelp av en mekanisk regulator.

Lemax Forward-12.5

Fordeler:

  • Maksimal arbeidstid på en last er 12 timer;
  • Forsterket varmeveksler;
  • Energiuavhengighet sikrer fullstendig autonomi;
  • Enkelt system for tilkobling til en indirekte varmekjele;
  • Lav pris.

Ulemper:

  • Liten størrelse på drivstoffkammeret.

Kjelen kan gjøres om til hovedgass. For å gjøre dette er det nok å installere en gassbrenner. Denne designfunksjonen gjør modellen til det beste valget for nye bygninger..

Bosch Solid 2000 B SFU 12

Enkretsfyr med høy effektivitet, som når 84%. Ved, kull, koks, tre eller kullbriketter kan brukes som drivstoff. Drivstofforbruk 5,3 kg / t. Den primære varmeveksleren er laget av stål som tåler høy temperatur. Installasjon av utstyr for mekanisk justering av lufttilførsel er mulig. Askepannen er utstyrt med en justerbar gass, som forenkler tilførsel av primærluft.

Anbefalt kjølevæsketemperatur er 65-95 grader. Et termometer og en manometer er installert for å kontrollere de viktigste driftsparametrene. Anbefalt vanntrykk i varmekretsen 2 atmosfærer.

Bosch Solid 2000 B SFU 12 13,5 kW

Fordeler:

  • Enkelt vedlikehold;
  • Vertikal lasting;
  • Energi uavhengighet;
  • Effektiviteten av varmeisolasjon;
  • Avansert brennkammerdesign.

Ulemper:

  • Overbelastning.

Evan Warmos TT-18

Enkrets varmekjele med en kapasitet på 6 til 18 kW. Utformingen av ristsystemet gjør utstyret upretensiøst for drivstoffet som brukes. Kammeret kan brenne ved og treavfall med et fuktighetsinnhold på opptil 70%. Et romslig kammer lar deg bruke tømmerstokker på opptil 55 cm. Maksimal brenningstid på en last – opptil 15 timer ved bruk av kull av høy kvalitet.

Det beskyttende skjoldet gjør vedlikehold trygt. Et kombinert termomanometer er installert for å kontrollere de viktigste driftsparametrene. Det er installert en utkastsregulator, som varierer effekten i området fra 30 til 100%. En elektrisk varmeapparat med termisk begrensning og termostat er installert i kjelen som reservevarmekilde..Evan Warmos TT-18

Fordeler:

  • Kombinert varmeisolering sparer varme og beskytter mot brannskader;
  • Systemet for tilførsel av oppvarmet luft til forbrenningssonen øker varigheten av forbrenningen;
  • Forsterket konstruksjon;
  • Brennkammeret er laget av varmebestandig stål;
  • Enkel montering.

Ulemper:

  • Pyrolysegassens etterbrenner -system er tilstoppet.

Protherm Beaver 20 DLO

En-krets gulvmodell, designet for å varme et hus med et areal på 160-180 kvm. Effektivitet – 70,8% ved arbeid med kull. I følge denne indikatoren kan den konkurrere med pyrolyse og gasskjeler. Kull eller tre brukes som drivstoff. Kjølevæsketemperaturen varierer fra 30 til 85 grader. Varmeveksler med dobbeltpass i støpejern for høyt oppvarmingsområde og maksimal varmeoverføring.

Kontrollsystemet består av et utkast til regulator og en termostatregulator, hvis drift ikke krever strømforsyning. Innebygd termometer og trykkmåler lar deg overvåke de viktigste driftsparametrene. Det maksimalt tillatte trykket i systemet er 4 atmosfærer. Dette lar deg varme en stor bygning.Protherm Beaver 20 DLO

Fordeler:

  • Feilfri byggekvalitet
  • Varmer kjølevæsken raskt til innstilt temperatur;
  • Volumetrisk forbrenningskammer;
  • Økt intervall mellom rengjøringer;
  • Enkelt vedlikehold.

Ulemper:

  • Høy pris;
  • Dyre reservedeler.

Vesuvius Elbrus-10

Enkel og pålitelig design, designet for oppvarming av et lite hus eller sommerhus med et areal på opptil 100 kvm. Installasjon av et varmeelement med en kapasitet på 6 kW er drevet av tre og kull. Det anbefalte systemtrykket er opptil 3 atmosfærer. Varmeveksleren er designet for enkel tilgang for rengjøring. Effektiviteten når 80%, nærmer seg dieselenes kjeler.

Karosseriet er laget av konstruksjonsstål, de forseglede dørene er laget av støpejern. Termostaten, varmeelementet og varmesystemet kan kobles til fra hver side av saken. Utstyret er designet for å fungere i systemer med naturlig og tvungen sirkulasjon.Vesuvius Elbrus-10

Fordeler:

  • Presis strømkontroll bidrar til å skape et behagelig mikroklima;
  • Effektiv basalt termisk isolasjon;
  • Kompakt design;
  • Ved brenner i 8 timer på en fane;
  • Enkelt vedlikehold.

Ulemper:

  • Lite volum av kammeret, som er designet for ved 38 cm.

Modellen har en enkel design som gjør at du kan gjøre uten å installere en røykutblåser drevet av elektrisitet. En energiuavhengig pyrolysekjele er en økonomisk løsning for et landsted og en sommerbolig i en landsby fjernt fra sivilisasjonen.

Bourgeois-K Standard-20

Høy effekt og 85% effektivitet tillater bruk av utstyr for varmesystemet i et hus med et areal på 200-220 kvm. Varmeveksleren er laget av stål som tåler høy temperatur. Det volumetriske kammeret lar deg bruke ved opp til 55 cm lang. Fungerer på alle typer fast brensel. Maksimal temperatur på kjølevæsken er 95 grader, trykket i systemet kan nå 4,5 atmosfærer.

Modellen er utstyrt med en termostat, et rør for tilkobling av skorstein med spjeld. Mekanisk kontroll gjør systemet ikke-flyktig. Innebygd termometer og trykkmåler for enkel kontroll av viktige driftsparametere.Bourgeois-K Standard-20

Fordeler:

  • Brenntid på en flik med ved opptil 12 timer;
  • Lav prosentandel av skadelige utslipp til atmosfæren;
  • Maksimal drivstoffforbrenning;
  • Høy oppvarming av rom;
  • Produsentgaranti 30 måneder.

Ulemper:

  • Muligheten for tilkobling av varmeelementet er ikke gitt.

Atmos DC 32 S

En kraftig modell designet for oppvarming av en bygning med et areal på 250-350 kvm. Når du lager, brukes varmebestandig stål, med en tykkelse på 3 til 8 mm. Keramiske blokker brukes til å øke varmeoverføringen i kammeret. Strømmen styres automatisk av et elektromekanisk spjeld. Regulatoren har en overopphetingsbeskyttelsesfunksjon. Reguleringstermostaten styrer en vifte som blåser inn luft og holder den innstilte temperaturen. Kan fungere med viften av, mens effekten synker til 70%.

Modellen kan utstyres med et elektronisk reguleringssystem som tar hensyn til innendørs og utendørs temperatur. Mikrokontrolleren styrer vifter og annet utstyr, slik at du kan spare drivstoff og øke brenntiden på en fane.

Atmos DC 32 S

Fordeler:

  • Effektivitet opptil 90%;
  • Romslig kammer;
  • Maksimal lengde på tømmerstokkene er 53 cm;
  • Samling av støvfri aske;
  • Kjølekretsen beskytter mot overoppheting;
  • Automatisk avstengning når drivstoffet brenner ut.

Ulemper:

  • Høy pris.

Teplodar Kupper Practitioner 14

Teplodar Kupper Practitioner 14

En av de beste og vanligste vedfyrte kjelene for oppvarming av et privat hus eller sommerhus. Enkel, enkeltkrets, mekanisk styrt klassisk direkte forbrenningskjel med en effekt på 14 kW. Til tross for at den er posisjonert som ikke-flyktig, har den en forhåndsinstallert 6 kW varmeelementenhet, som kan bidra til å opprettholde temperaturen i systemet ved å koble den til et uttak. I følge anmeldelser fra eierne er kraften til varmeelementene nok til å holde huset varmt til morgenen etter at det siste bokmerket brenner ut om kvelden (med et område på opptil 150 m2).

Effektiviteten er ikke så stor – 80%, men for det mest budsjettvise prissegmentet – mer enn tilstrekkelig. Når den er fullastet, er brenntiden for en porsjon ved 8 timer. Det er også ulemper forbundet med de fleste budsjettmodeller: en varmeveksler av stål, et lite brennkammer som begrenser lengden på tømmerstokker.

Kostnad: 15.000-17.000 rubler.

Protherm “Beaver” 20 DLO

Protherm

En slovakisk støpejernsfyr er et av de beste alternativene hvis budsjettet ikke er begrenset til 20-30 tusen rubler. Blant enkeltkretsers direkte forbrenningskjeler med mekanisk kontroll, skiller denne seg ut for sin høye effektivitet på 91% og lave varmetap (på grunn av den komplekse utformingen av varmeveksleren og god legering). Nesten alle eiere legger merke til den utmerkede byggekvaliteten, den akseptable størrelsen på ovnsvinduet, gjennom hvilket ved opptil 30-32 cm fritt kan passe inn, kjelenes praktiske design. Askeskuffen er stor, veldig enkel å fjerne, lett å rengjøre.

For utførelse av installasjon og mer enn 7 års drift har modellen etablert seg som helt problemfri, noe som ikke er overraskende, for det er ingenting å bryte i en så enkel, også støpejernsstruktur. De eneste ulempene er den store vekten, typisk for støpejernskjeler, samt en utilstrekkelig dyp ovn, aske kan fly ut av den når du legger ved..

Kostnad: 53.000-62.000 rubler.

Viadrus Hercules U22 D4

Viadrus Hercules U22 D4

Nok en tsjekkisk kjele. Enkrets, direkte forbrenning, med varmeveksler i støpejern, men effektiviteten er lavere-80%. For det er kravene til drivstoff mye enklere: du kan ikke bruke det tørreste veden med et fuktighetsinnhold på mer enn 25% og en lengde på opptil 34-35 cm. Dette er et utmerket alternativ til Protherm “Beaver” når du planlegger å bruke ved av hvilken som helst kvalitet. Monteringen er fortsatt av samme høye kvalitet, designen er praktisk, ingen alvorlige problemer med pålitelighet er kjent.

Blant manglene – enhetens store vekt er 247 kg (med en effekt på 24 kW), og heller ikke den rimeligste prisen.

Kostnad: 59.000-67.000 rubler.

Kentatsu ELEGANT-03 17

Kentatsu Furst ELEGANT-03

Enkrets direkte fyrt mekanisk kjele, tyrkisk laget og montert, men designet og utviklet i Japan. Dette er en av de billigste støpejernsmodellene på markedet. Dessuten har den en ganske god design og effektivitet: effektivitet – 80%; kompakt størrelse; tilstedeværelsen av et lag med varmeisolasjon som reduserer varmetap gjennom kroppen; beskyttet mot overoppheting av vannkjølte rister.

På grunn av den lave prisen er det flere ulemper: middelmådig byggekvalitet, liten brannkasse og varigheten av forbrenningen av en last opptil 4 timer. Det er også viktig å forstå at servicestrukturen i Russland ikke er så utviklet, den er i det hele tatt fraværende i et stort antall regioner..

Pris: 32 000-36 900 rubler.

Buderus Logano S171-22W

Buderus Logano S171-22W

Høyteknologisk tysk pyrolysekjel med lavere forbrenningskammer. Skiller seg ut i høy effektivitet opptil 89%, og et stort antall moderne automatiseringssystemer: justerbar vifte og eksosviftehastighet; kontroll av sirkulasjonspumper i varmesystemet; regnskap for eksterne temperatursensorer; kontroll fra mobiltelefon og PC.

Hver for seg er det verdt å merke seg størrelsen på ovnen og designens praktiske egenskaper, siden vedstokker opptil 58 cm lange kan brukes til forbrenning uten problemer. Brenningstiden er i gjennomsnitt 3-4 timer, vedforbruket er på gjennomsnittlig 6,2 kg / time. Varmeveksleren her er ikke støpejern, men laget av 5 mm tykt ovnstål. Selvfølgelig må du være koblet til strømnettet for å fungere. I tillegg til den høye prisen er det vanskelig å finne ulemper.

Kostnad: 179 000-198 000 rubler.

STROPUVA S20

Stropuva S20U

Den mest kjente litauiske modellen for langvarig forbrenning av en gruvetype (med toppforbrenning). Den viktigste drivstofftypen er tre, men kjelen kan brenne andre typer drivstoff som kull, torv, pellets. Virkningsgraden er 85%, for en 20 kW modell er volumet på ovnen 262 liter, med en last ved kan det fungere opptil 40 timer (og kull – opptil 7 dager). I dette tilfellet kan du bruke tømmerstokker opptil 45 cm lange. Kjelen er helt ikke-flyktig, varmeveksler i støpejern, i et stålhylster.

De eneste ulempene er relativt høye drivstoffbehov, rikelig dannelse av tjære på veggene og en stor kjelvekt – 231 kg.

Kostnad: 89.000-110.000 rubler.

Priser: sammendragstabell

Modell effekt, kWt Effektivitet,% Pris, gni.
Teplodar Kupper Practitioner 14 fjorten 80 15.000-17.000
Protherm “Beaver” 20 DLO 19 91 53.000 – 62.000
Viadrus Hercules U22 D4 24 80 59.000 – 67.000
Kentatsu ELEGANT-03 17 17 85 32 000 – 36 900
Buderus Logano S171-22W 22 89 179.000-198.000
STROPUVA S20 tjue 85 89.000-110.000

Sammendragstabellen gjenspeiler våre produsenters tilnærming til produksjon av vedfyrte kjeler til oppvarming. Prisen og deklarerte egenskapene i første posisjon kan godt passe til landsbyboeren og ikke friste ham til å eksperimentere med hjemmelagde kjeler. En slik lavbudsjettfyr i våre åpne områder er å foretrekke på lange avstander fra servicesentre.

Hvordan gjøre effektiviteten høy

Det er mange metoder for å øke effektiviteten til utstyr for fast brensel. Hver av dem bidrar til å øke denne parameteren fra 3 til 7%..

De mest effektive måtene:

  1. Bruk av drivstoff av høy kvalitet. Hvis det er mulig, er det nødvendig å bare bruke tørre råvarer av høy kvalitet til oppvarming av rommet..
  2. Regelmessig fjerning av aske. Hvis det ikke er mulig å kjøpe dyrt drivstoff av høy kvalitet, er det nødvendig å rengjøre skorsteinen oftere..
  3. Ventilasjon av rommet. Siden forbrenningsprosessen foregår i midten av enheten, er det nødvendig å sikre en stabil strøm av frisk luft inn i rommet der utstyret skal være plassert..
  4. Redusere varmetap. Hvis et boligbygg avgir varme raskere enn det varmes opp, vil ikke kjøpe bedre drivstoff eller til og med nytt kjeleutstyr gi ønsket resultat. Derfor er det nødvendig å isolere boarealet, sette nye vinduer laget av tre eller plast, pålitelige dører.
  5. Installasjon av tilleggsutstyr. For å varme opp huset jevnt, er det nødvendig å bruke en sirkulasjonspumpe. Denne metoden er veldig effektiv og bidrar til å forbedre effektiviteten. Hvis den gamle enheten ikke takler oppgaven med å varme huset, kan du kjøpe en billig kjele og installere den i en kaskade. Ekstrautstyr kan brukes når den gamle alene ikke klarer oppvarmingsoppgaven. Vilo pumper for oppvarming finner du ut på lenken.

kjele med fast drivstoff med høy effektivitet (hovedbryter)

Hvordan beregne effektiviteten til en kjele med fast brensel

Selv med et perfekt designet design og drivstoff av høy kvalitet, kan effektiviteten til varmekjeler ikke nå 100%. Arbeidet deres er nødvendigvis forbundet med visse varmetap forårsaket av både typen drivstoff som brennes og en rekke eksterne faktorer og forhold. For å forstå hvordan beregningen av effektiviteten til en kjele med fast brensel ser ut i praksis, vil vi gi et eksempel.

avhengighet av kjeleffektivitet på last

For eksempel vil varmetapet ved fjerning av slagger fra drivstoffkammeret være:

q6 = (Ashl × Ond × Ar) ÷ Qri,

hvor Ashl er den relative verdien av slagget som er fjernet fra ovnen til volumet av det lastede drivstoffet. Ved riktig bruk av kjelen er andelen forbrenningsavfall i form av aske 5-20%, da kan denne verdien være lik 80-95%.

Zl – det termodynamiske potensialet til aske ved en temperatur på 600 ℃ under normale forhold er 133,8 kcal / kg.

Ap er askeinnholdet i drivstoffet, som er beregnet på drivstoffets totale masse. I forskjellige typer drivstoff varierer askeinnholdet fra 5% til 45%.

Qri er den minste mengden termisk energi som genereres under forbrenning av drivstoff. Avhengig av drivstofftype varierer varmekapasiteten fra 2500-5400 kcal / kg.

I dette tilfellet vil hensyntatt de angitte verdiene for varmetap q6 være 0,1-2,3%.

Q5 -verdien vil avhenge av kraften og designkapasiteten til varmekjelen. Driften av moderne lavkraftsinstallasjoner, som veldig ofte varmer opp private hus, er vanligvis forbundet med varmetap av denne typen i området 2,5-3,5%.

Varmetap forbundet med mekanisk underforbrenning av fast brensel q4 avhenger i stor grad av typen, så vel som av kjelens strukturelle egenskaper. De varierer fra 3-11%. Dette er verdt å vurdere hvis du leter etter en måte å få kjelen til å fungere mer effektivt..

hvordan sette opp en kjele

Den kjemiske forbrenningen av drivstoff avhenger vanligvis av konsentrasjonen av luft i den brennbare blandingen. Slike varmetap q3 er som regel lik 0,5-1%.

Den største prosentandelen av varmetap q2 er forbundet med tap av varme sammen med brennbare gasser. Denne indikatoren påvirkes av kvaliteten og typen drivstoff, graden av oppvarming av brennbare gasser, samt driftsforholdene og utformingen av varmekjelen. Med en optimal termisk konstruksjon på 150 ℃, bør de evakuerte karbonmonoksidgassene varmes opp til en temperatur på 280 ℃. I dette tilfellet vil denne verdien av varmetap være lik 9-22%.

Hvis alle de listede tapsverdiene er oppsummert, får vi effektivitetsverdien ɳ = 100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.

Dette betyr at en moderne kjele bare kan operere med 85-90% av kapasiteten. Alt annet brukes på å sikre forbrenningsprosessen..

Vær oppmerksom på at det ikke er lett å oppnå så høye verdier. For å gjøre dette må du nærme deg valg av drivstoff kompetent og sikre optimale forhold for utstyret. Vanligvis angir produsentene med hvilken belastning kjelen skal fungere. Samtidig er det ønskelig at det meste av tiden ble innstilt på et økonomisk lastnivå..

Effektivitet av varmekjeler

For å bruke kjelen med maksimal effektivitet, må den brukes under hensyntagen til følgende regler:

  • periodisk rengjøring av kjelen er nødvendig
  • det er viktig å kontrollere forbrenningsintensiteten og fullstendigheten av drivstoffforbrenningen;
  • du må beregne skyvekraften med tanke på trykket i den tilførte luften;
  • askefraksjonen må beregnes.

Forbrenningskvaliteten til fast brensel gjenspeiles positivt ved beregning av det optimale skyvekraftet med tanke på lufttrykket som leveres til kjelen og evakueringshastigheten for karbonmonoksidgasser. Når lufttrykket stiger, fjernes imidlertid mer varme med forbrenningsproduktene inn i skorsteinen. Men for lite trykk og begrensning av lufttilgang til drivstoffkammeret fører til en nedgang i forbrenningsintensiteten og sterkere askedannelse..

Hvis du har en varmekjele installert i hjemmet ditt, vær oppmerksom på våre anbefalinger for å øke effektiviteten. Du kan ikke bare spare drivstoff, men også oppnå et behagelig mikroklima i huset.

Kjeleegenskaper

Som allerede nevnt i avsnitt 3.3, installeres et fyrrom med en KV-GM-30-kjele i distriktet. Dette er varmtvannskjeler designet for å varme opp vann ved å brenne gassformig eller flytende drivstoff med en kapasitet på 30 Gcal / t (34,89 MW). Vanntemperaturen ved innløpet til kjelen er 70 ° C, og ved utløpet – 150 ° C. Kjelene er konstruert for et driftstrykk på 2,5 MPa. Hver kjele er utstyrt med en RGMG-30 gassoljebrenner og har en gasstrømningshastighet på 3860 m 3 / t. Kjeldiagrammet er vist i figur 4.1.

Hvordan beregne kjeleffektivitet

1- gass-oljebrenner

2- eksplosiv ventil

3- rør av sidebrannmuren

4- rørvegg i etterbrenner

5- rør på siden konvektive skjermen

7- skuddsprengningsmaskin

8- spolepakker

De tekniske egenskapene til KV-GM-30-kjelen er gitt i tabell 5.1..

Tabell 5.1-Tekniske egenskaper for kjelen KV-GM-30

Effekt, Gcal / t (MW)

Oppvarmingsflate,

Hvordan beregne kjeleffektivitet

Hvordan beregne kjeleffektivitet

Rørdiameter, mm

-skjerm og konvektiv

Hovedårsakene til at effektiviteten til varmeenheter reduseres

For å forstå hvordan du kan øke kjelens effektivitet, er det først nødvendig å finne ut hvilke nyanser i drift som påvirker det. Det er to hovedfaktorer:

  1. Volumet av termisk energi mottatt av vann eller annen varmebærer som et resultat av forbrenning av drivstoff.
  2. Varmetap – jo mindre varme kjelen mister, jo mer effektiv fungerer den. Vanligvis øker varmetapet på grunn av feil forbrenning av gass eller fast brensel. Men også varme går tapt på grunn av ujevn fordeling av varmeenergi.

I tillegg avhenger utstyrets effektivitet av korrespondansen mellom typen drivstoff som brukes til forbrenningskammeret der det brennes. Denne koeffisienten påvirkes også av riktig organisering av varmesystemet, belastningen på det, samt graden av slitasje på varmeutstyr.

Hvorfor oppstår varmetap?

For å oppnå økt effektivitet er det viktig å redusere varmetapet. De oppstår av grunnen:

  1. Fysisk underforbrenning – en viktig rolle spilles av overflødig luft som er tilstede i kjelen, samt temperaturen på avgassene. Jo større luftmengde, desto dårligere fungerer utstyret. Dette er spesielt merkbart når utstyret opererer med full kapasitet ved svært lave temperaturer. Varmetapet i dette tilfellet er det mest betydningsfulle og utgjør omtrent 20%.
  2. Mekanisk underforbrenning – dette kriteriet er bare typisk for utstyr med fast brensel. Drivstoffet brenner ikke skikkelig, og det dannes aske. Slike varmetap er ubetydelig og lik 1-3%.
  3. Kjemisk underforbrenning – dannet på grunn av mangel på luft i brennkammeret. Med sin mangel oppstår ufullstendig forbrenning av gass, og den går rett og slett gjennom skorsteinen. Som et resultat dannes det karbonmonoksid. Mengden varmetap avhenger av mengden. I gjennomsnitt går omtrent 7% av varmen tapt på denne måten..

En reduksjon i effektiviteten kan også forårsake tap gjennom radiatorens vegger. For å eliminere disse varmetapene er varmeenheter isolert.

Hvordan ta hensyn til takhøyden ved beregning?

Ytelseskoeffisient (effektivitet) - formler, betegnelse, beregning

Formelen nedenfor er egnet når taket i huset er av standard høyde.

De. ikke overstige 2,6 – 3 meter. Hvis taket er høyere, vil arealberegningen ikke fungere..

Du må bruke volum.

Når du kjenner rommets volum, kan du beregne det forventede varmetapet (PT) med formelen:

PT = V (volum) x Pt (forskjell t) x k: 860.

Pt – forskjellen mellom gjennomsnittstemperaturene ute og innendørs. Eksempel: om vinteren holder den gjennomsnittlig -30 C, men i huset vil du at den skal være 22 C. Pt = 52. Jo høyere denne indikatoren er, jo mer vil bygningen miste varme.

k er spredningsfaktoren. Det avhenger av bygningsmaterialene som strukturen er laget av:

  • Tre eller bølgeblikk, ingen isolasjon = 3-4.
  • Enkelt murverk, normale vinduer og tak, gjennomsnittlig isolasjon = 2 – 2,9.
  • Dobbelt murverk, god varmeisolasjon, få vinduer = 1 – 1.9.
  • Utmerket varmeisolasjon, plastvinduer, godt isolert gulv og tak = 0,6 – 0,9.

Nå som alle grunnleggende data er kjent, kan du beregne kjeleeffekten ved å bruke formelen:

M = PT x kz.

Kz i disse beregningene er sikkerhetsfaktoren. Det er lik 1,15 – 1,2 (det vil si 15 – 20%)

Eksempel. Murhus med god varmeisolasjon, et areal på 60 m2. Og en takhøyde på 3m.

  1. Vi beregner volumet. 60m2 x 3 = 180m3. Pt = 52, k = 1,5.
  2. Vi erstatter dataene i formelen: PT = 180 x 52 x 1,5: 860. PT = 16,32.
  3. Vi multipliserer denne indikatoren med sikkerhetsfaktoren: 16,32 x 1,2 = 19,58.
  4. Rund av og få en 20 kW kjele.

Kjeleffektiviteten avhenger av mange parametere:

  • Samsvarer typen brannkasse drivstoffet som brennes i den?,
  • fra kjelens tekniske tilstand,
  • fra lasten som kjelen drives i,
  • fra organiseringen av forbrenningsprosessen i kjelen,
  • på drivstoffkvaliteten,
  • etc. og så videre.

Du må vite at varmebalansen som genereres av en varmekjele består av følgende verdier:

q1 + q2 + q3 + q4 + q5 = 100%, hvor

  • q1 – varme overført til kjølevæsken (vanligvis vann),
  • q2 – varmetap med avgasser (fysisk underforbrenning),
  • q3 – varmetap fra kjemisk ufullstendighet ved forbrenning av drivstoff (kjemisk ufullstendig forbrenning),
  • q4 – varmetap fra mekanisk ufullstendighet av forbrenning (mekanisk ufullstendighet),
  • q5 – tap for miljøet på grunn av varmespredning.

Nå til den morsomme delen:

Varmetapet med avgasser (q2) eller fysisk underforbrenning er jo større, jo mer overskytende luft (luft som ikke deltar i selve forbrenningsprosessen) passerer gjennom kjelovnen, og jo høyere temperaturen på avgassene er. . Varmetap med avgasser kan nå … 15-25%. Slike tap er typiske i vintermånedene når kjelen fungerer maksimalt. Hvordan redusere disse tapene – les i neste artikkel.

Varmetapet fra kjemisk underforbrenning (q3) er jo større, jo mer karbonmonoksid (karbonmonoksid), som har en høy brennverdi, forlater kjelen gjennom pipen uten å brenne i kjelen..

Det mest interessante er at kjemisk underforbrenning er en konsekvens av utilstrekkelig luft i kjelens forbrenningskammer. Ved ufullstendig forbrenning av karbon danner en del av det karbonmonoksid: 2С + О2 = 2СО. Samtidig er det et betydelig (som jeg allerede skrev) tap av varme.

Tap av kjeleeffektivitet fra kjemisk underforbrenning kan nå 5-7%.

Varmetap fra mekanisk underforbrenning (q4) er hovedsakelig karakteristisk for kjeler med fast brensel. De dannes som et resultat av utseendet av slagg i ovnen, som smelter og omslutter det uforbrente drivstoffet. Jo høyere askeinnhold i drivstoffet og de mindre flyktige stoffene i sammensetningen, desto mer mekanisk underforbrenning. Vanligvis kan q4 nå 1-3%.

Varmetap for miljøet på grunn av varmespredning (q5) er tap som oppstår gjennom kjelens vegger, gjennom det ytre foringen. De kan nå 1-2%.

Økt effektivitet med en vifte

Dette er en av de mulige måtene å øke effektiviteten til en kjele med fast brensel. Viften er en av bestanddelene i kjelen til fast brensel. Denne enheten styrer mengden luft som tilføres forbrenningskammeret. Ved å bruke en vifte er det mulig å øke mengden luft som kommer inn i kammeret, og derved sikre effektiv drivstoffforbrenning.

Andre måter å øke effektiviteten på

I tillegg til å installere viften, kan andre metoder brukes:

  • installere en kommandør;
  • installer en temperatursensor i kjølevæsken.

Varianter av tekniske trykkmålere

Det er veldig viktig å huske at alt av alternativer som foretrekkes, alt arbeid knyttet til effektivisering og automatisering av varmeutstyr bør utføres utelukkende av spesialister..

Hvordan øke effektiviteten til en gasskjele: grunnleggende metoder

Hvis kjelen i huset ikke fungerer med riktig ytelse, må eierne betale for mye for gassforbruk, noe som selvfølgelig vil påvirke familiebudsjettet negativt. For å øke ytelsen til varmeenheten og dermed unngå unødvendig avfall, kan du:

  • modifisere skorsteinen eller forbedre forholdene for fjerning av eksosgasser;

  • rengjør forbrenningskammeret;

  • rengjør eller skift ut strømnettet i hjemmevarmesystemet;

  • gjøre endringer i kjelens design;

  • juster proporsjonene til gassblandingen i forbrenningskammeret med en spjeld.

Ved bruk av slike teknikker er det mulig å øke effektiviteten til både en dobbeltkrets gasskjel og en enkelt krets. Slike metoder er også egnet for veggmonterte eller gulvstående gassoppvarmingsenheter..

Hvilken gasskjele har den høyeste effektiviteten

Statistikk og teknisk dokumentasjon indikerer tydelig at importerte kjeler har den høyeste effektiviteten. Europeiske produsenter legger særlig vekt på bruk av energisparende teknologier. En utenlandsk gasskjele har høy effektivitet, siden noen endringer er gjort i enheten:

  • En modulerende brenner brukes – moderne kjeler fra ledende produsenter er utstyrt med glidende to -trinns eller fullt modulerende brennere. Fordelen med brennere er deres automatiske tilpasningsevne til de faktiske driftsparametrene til varmesystemet. Andelen underforbrenning reduseres til et minimum.
  • Oppvarming av kjølevæsken er en optimal kjele, det er en enhet som varmer kjølevæsken til en temperatur på ikke mer enn 70 ° C, mens avgassene varmes opp til ikke mer enn 110 ° C, noe som sikrer maksimal varmeoverføring. Men ved lavtemperaturoppvarming av kjølevæsken observeres flere ulemper: utilstrekkelig trekkraft, økt kondens.

    Varmevekslere i gasskjeler med høyest virkningsgrad, laget av rustfritt stål og utstyrt med en spesiell kondensatorenhet designet for å trekke ut varme i kondensatet.

  • Temperaturen på gassinnløpet og luften som kommer inn i brenneren. Lukkede kjeler er koblet til en koaksial skorstein. Luft kommer inn i forbrenningskammeret gjennom det ytre hulrommet i dobbeltromrøret, forvarming, noe som reduserer det nødvendige varmeforbruket med flere prosent.

    Brennere med forberedelse av en gass-luftblanding, forvarm også gassen før den mates til brenneren.

  • Et annet populært modifikasjonsalternativ er installasjon av et resirkuleringssystem for avgasser, når røyk ikke umiddelbart kommer inn i forbrenningskammeret, men passerer gjennom en ødelagt skorsteinskanal og går inn i brenneren etter blanding i frisk luft.

Maksimal effektivitet oppnås ved kondensasjonstemperatur eller duggpunkt. Kjeler som opererer under oppvarming ved lave temperaturer kalles kondenseringskjeler. De kjennetegnes ved lavt gassforbruk og høy termisk effektivitet, noe som er spesielt merkbart når de er koblet til gassflaskeinstallasjoner og en gassholder..

Kondenserende kjeler tilbys av flere europeiske produsenter, inkludert:

  • Viessmann.
  • Buderus.
  • Vaillant.
  • Baxi.
  • De Dietrich.

I den tekniske dokumentasjonen for kondenserende kjeler er det indikert at effektiviteten til enheter når de er koblet til varmesystemer med lav temperatur, er 108-109%.

Hva er den termiske energien til gassen brukt på??

Før du begynner å velge, må du vite noen viktige ting om varmeutstyr. Naturgass levert til våre hjem via strømnettet må overholde forskrifter og ha en viss brennverdi..

Denne verdien viser hvor mye varme som frigjøres når du brenner et gassvolum. Oppgaven til varmeinstallasjonen er å lede denne energien så mye som mulig for å varme bygningen. Jo bedre hun gjør det, jo høyere effektivitet har arbeidet hennes..

For referanse. I det post-sovjetiske rommet er det vanlig å gjøre beregninger basert på den laveste eller minste forbrenningsvarme av gass, verdien er 8000 kcal / m3 (33500 kJ / m3).

Effektiviteten til en varmegenerator, eller på annen måte – dens virkningsgrad uttrykkes som en prosentandel av brennstoffets brennverdi.

I enkle ord viser verdien av effektiviteten til en gasskjele hvor mye av forbrenningsvarmen til drivstoffet den klarer å overføre til huset.

Jo større denne delen er, jo mer fullstendig blir energibæreren brukt, betaler du mindre for tap, noe som betyr at effektiviteten øker. Mellom de to begrepene “effektivitet” og “økonomi” kan du sette et likhetstegn.

Litt om forbrenningsprosessen av naturgass. Det er ganske komplisert, men vi vil ikke gå inn på detaljer, men vi vil markere hovedstoffene som dannes som et resultat av prosessen.

I tilfelle når tilstrekkelig oksygen tilføres og ideelle forhold for forbrenning opprettes, frigjøres karbondioksid (karbondioksid CO2) og vanlig vann.

La oss nå liste hva termisk energi til drivstoffet brukes på i kjelanlegget:

  • for oppvarming av kjølevæske;
  • for tap med utgående røykgasser;
  • for fordampning av vann som dannes under den kjemiske forbrenningsreaksjonen.

De mest effektive og pålitelige gasskjelene fungerer på en slik måte at det første elementet av energiforbruk økes til maksimum, og de resterende 2 minimeres..

Hvordan bestemme effektiviteten til kjelen?

La oss klargjøre noen punkter før vi gir spesifikke anbefalinger for valg av en økonomisk varmegenerator. Effektiviteten til moderne anlegg som brenner naturgass er i området 90-98%.

Den laveste indikatoren er for rimelige ikke-flyktige modeller med en eller to-trinns brenner. Modulasjonsbrennere med elektronisk kontroll og tvungen luftinnsprøytning fungerer bedre, der effekten reguleres jevnt, og ikke trinnvis.

Men du må forstå at brenneren bare brenner drivstoff, og overføring av varme er oppgaven til andre elementer i kjelen..

I utgangspunktet varmer varmen som genereres i brannkassen direkte vannkappen til den økonomiske gasskjelen. Resten av varmen, sammen med røykgassene, kommer inn i varmeveksleren i stål eller støpejern.

Dette er et av de viktigste stadiene, det er her forbrenningsproduktene overfører en del av den gjenværende energien til vannet, hvoretter de strømmer inn i pipen. Andelen av varme som kom dit er uigenkallelig tapt, og forlater atmosfæren.

Hvor stor denne andelen er, viser temperaturen på røykgassene, som indikerer kjelens effektivitet..

Hvis gasstemperaturen ved utløpsrøret på enheten er 200 grader eller mer, har du en ikke særlig vellykket varmeapparatdesign. Hun lar for mye varme gå utenfor.

Hvis temperaturen på forbrenningsproduktene er i området 100-150 ºС, kan denne kjelen allerede betraktes som et akseptabelt alternativ.

De beste verdiene for røykgastemperatur er gitt ved kondenseringskjeler med gas. Dette realiseres på grunn av ekstraksjon av fordampningsvarmen til vann.

I forrige avsnitt sa vi at vannet som frigjøres som følge av en kjemisk reaksjon fordamper og tar bort en del av varmen ved forbrenning av naturgass.

Så de mest økonomiske kjelene er i stand til å ta denne energien tilbake ved å kondensere den dannede vanndampen..

For dette formålet bruker enheten en sylindrisk brenner installert inne i en varmeveksler i rustfritt stål..

Sistnevnte er en spole, der svingene er nær hverandre, og kjølevæsken sirkulerer inne. Dampen har ingen annen måte enn å passere gjennom denne spolen og kondensere på overflaten og avgi varme.

Røykgastemperaturen til kondenserende varmegeneratorer er rekordlav – fra 45 til 70 ºС, og effektiviteten når 98%.

Hva er effektivitet

For å forstå hva de virkelig skal vinne (lagre) på, presenterer de algoritmen for systemets drift – ved første øyekast er det enkelt. Når det blir kaldt i huset, slås systemet på – pumpen pumper kjølevæsken gjennom rørene, gasstilførselen åpnes i kjelen og brenneren tennes, som varmer vannet gjennom varmeveksleren (eller det som brukes som varme transportør). Når rommet blir varmt, slår alt seg av.

Når de velger varmeutstyr, husker de denne ordningen for å forstå hvilket utstyr som trengs for maksimal effektivitet av systemet..

Isolering av vinduer og dører

Dette trinnet gjelder ikke direkte verken for kjelene eller systemet, men det påvirker arbeidets ytelse direkte. Hvis du åpner rommet for alle vinder, vil det bare være varmt hvis du sitter med kjelen i en omfavnelse og du kan glemme energieffektiviteten. Et godt isolert rom vil la varmen avgis fra radiatorene inne i seg selv, kjelen trenger ikke å startes opp igjen og mindre gass vil bli forbrukt.

Å forberede et hus for vinteren med en installert gassoppvarmingsenhet er ikke annerledes – det er installasjon av plastvinduer, og hvis de allerede eksisterer, så overføringen til vintermodus. I vanlige vinduskarmer plugges og tapes hullene.

Ventilasjon av lokaler

Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot å kontrollere ventilasjonen – det avhenger av hvor godt luften kommer inn i kjelen, og hvor mye mindre karbonmonoksid som vil forbli for beboerne. Kvaliteten på gassforbrenningen avhenger av den første (som direkte påvirker effektiviteten), og kjeleeiernes helse avhenger av den andre.

Dette gjelder for kjeler med “innvendig” trekk, når luft tilføres ovnen direkte fra rommet der kjelen er installert..

I det andre tilfellet, når forbrenningsluften tas fra gaten, er det nødvendig med regelmessig rengjøring av kanalen og spjeldene, fordi effektiviteten til varmekjeler går på avveie fra mangel og overskudd av tilført oksygen. Og hvis luftkanalen er helt tett, kommer det ikke noe godt ut av det..

Drift av varmesensorer

Å slå på kjelen når det er kaldt og slå det av når det er varmt er ikke en idé som bidrar til økonomien, siden det ofte viser seg at oppstarten ble gjort tidligere, og nedleggelsen var senere enn nødvendig. Heldigvis inkluderer det komplette settet med moderne modeller varmesensorer som overvåker temperaturen i rommet. Når den faller til en viss grense, slås varmekjelen på, og når luften varmes opp, blir strømmen avbrutt.

Selve tilstedeværelsen av sensorer øker systemets effektivitet og reduserer det ved feil konfigurasjon av enheter eller feil plassering.

I tillegg til å overvåke temperaturen, er det sensorer for selvkontrollsystemer som overvåker kjelens tilstand – for eksempel slår du av gasstilførselen hvis brannen i brenneren slukker.

Kjelestart

Det gjøres på to måter:

  • Et separat lys brenner hele tiden i nærheten av brenneren. Når kjelen er i drift, åpnes den tilhørende kranen og “tenneren” tennes, hvorfra gassen som kommer inn i hovedbrenneren under kjelens drift, tennes. Tenneren brenner konstant, og selv om flammen er liten, vil den fortsatt brenne et par kubikkmeter gass i løpet av en sesong.
  • En piezo -lighter er mer økonomisk når det gjelder effektivitet – når gass kommer inn i forbrenningskammeret, virker det og gir ut en gnist som er tilstrekkelig til å tenne flammen. Noen ganger er det første alternativet å foretrekke, men det avhenger av de individuelle egenskapene til kjelens plassering og eiernes vaner..

Formelen for å beregne gjennomsnittlig effektivitet

Effektiviteten er blant annet angitt i det tekniske passet til kjelen. I dette tilfellet får forbrukeren imidlertid bare en gjennomsnittsindikator, som beregnes av firmaer som driver med produksjon av slikt utstyr, i henhold til følgende formel: n = (Q / Qo) * 100%.

Her er Q varmen som ble ekstrahert, akkumulert og brukt til å varme lokalene; Qo er den totale mengden varmeenergi som frigjøres under forbrenning av drivstoff.

Dessverre kan bare gjennomsnittlig effektivitet ligge foran denne formelen. Gasskjeler med høy ytelsesindikator på det moderne markedet presenteres i et ganske stort utvalg. For noen moderne merker av lignende enheter kan effektiviteten nå 98%. Dette er selvfølgelig mye. Men i praksis viser moderne gassaggregater dessverre ofte ikke så effektiv drift. Under drift av slikt utstyr i private hus, vises forskjellige typer varmetap, som på den mest negative måten påvirker effektiviteten. Det vil si at når de installeres i et hus, mister gasskjeler vanligvis ytelsen..

Koaksiale skorsteiner

Faktisk effektivitet – formel

På sin plass bestemmes effektiviteten til slikt utstyr vanligvis av følgende formel: η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6).

Her:

  • q2 – varmetap på grunn av oppvarmede forbrenningsprodukter som forlater røret;

  • q3 – tap på grunn av feil utvalgte proporsjoner av gassblandingen (underforbrenning);

  • q4 – tap på grunn av sot inne i kjelen og mekanisk underbrenning;

  • q5 – tap på grunn av svingninger i utetemperaturen.

I dette tilfellet antas det at q2 -indeksen påvirker kjeleeffektiviteten mest av alt. Det vil si at produktiviteten og effektiviteten til en gassoppvarmingsenhet i størst grad avhenger av hvor mye varme den induserer bokstavelig talt “flyr inn i røret”.

Moderne gasskjeler

Hvilke kjeler har mer effektivitet

Innenlandske produsenter produserer for tiden ganske kraftig og pålitelig gassoppvarmingsutstyr. Men i vårt land er det dessverre fortsatt ikke lagt for mye vekt på å spare ressurser. Derfor har importerte gasskjeler den høyeste effektiviteten i dag. Dette gjelder spesielt for kondenserende modeller med lav temperatur, der oppvarmingshastigheten for oppvarmingsmediet ikke overstiger 70 ° С, og avgassene – 110 ° С.

De mest produktive merkene av gasskjeler, hvis effektivitet er veldig høy, på det moderne markedet er:

  • “Buderus”.

  • “Vissman”.

  • Baksi.

  • “Vilant”.

De Dietrich regnes også som et meget godt merke med varmeenheter med høy effektivitet..

Hva skal jeg gjøre med skorsteinen

Det er tilstanden til røykgassutløpsrøret som i stor grad påvirker ytelsen til kjeler. Hvis skorsteinen blir tilstoppet av sot, vil dette redusere diameteren og dermed trekke. Eksperter anbefaler å kontrollere tilstanden til forbrenningsproduktene til avgassrøret minst en gang i året..

Gassfyrrør

For å øke effektiviteten vil en lukket kjele best kobles til en koaksial skorstein. I dette tilfellet vil luft begynne å strømme inn i forbrenningskammeret gjennom det ytre hulrommet i to-lumenrøret, som allerede er litt oppvarmet. Dette vil igjen redusere det opprinnelige varmeforbruket med flere prosent..

Ytterligere tiltak

Det er også mulig å installere et resirkuleringssystem for forbrenningsprodukter i huset. I dette tilfellet vil røyken passere gjennom den ødelagte kanalen, og etter å ha blandet luften vil den igjen strømme til brenneren..

Ved alvorlig frost anbefaler eksperter å redusere skorsteintrekk litt. Dette vil også øke effektiviteten til en gulvstående eller veggmontert gasskjele litt. For å redusere trekket kan du bruke en spesiell enhet festet direkte til pipen.

Justere proporsjonene til gassblandingen

I utformingen av en hvilken som helst moderne varmeenhet er det blant annet et element som for eksempel en demper. Ved å justere posisjonen riktig kan du øke effektiviteten til en gasskjele ganske alvorlig..

Hvis kjelespjeldet åpnes for mye, kommer det mye luft inn i forbrenningskammeret. I dette tilfellet vil det dannes et trekk i brannboksen, som trekker ut i gaten, sammen med forbrenningsproduktene, en del av det blå drivstoffet..

En enda mer alvorlig nedgang i effektiviteten til en gasskjele kan føre til at spjeldet lukkes for mye. I dette tilfellet vil det komme lite luft inn i forbrenningskammeret. Som et resultat vil en del av gassen rett og slett ikke brenne ut og vil også gå ut i røret sammen med røyken. Effektiviteten til varmeenheten med denne posisjonen til spjeldet kan redusere med så mye som 7%.

Det vil ikke være vanskelig å justere proporsjonene til den brennbare blandingen inne i kjelovnen på egen hånd. Dette kan gjøres eksperimentelt. Eieren av huset trenger bare å skyve og trekke spjeldet til kjelens termometer viser den høyeste oppvarmingen av kjølevæsken i varmesystemet.

Varmetap med avgasser

Varmetap ved å forlate forbrenningsprodukter (q2) er de viktigste. Temperaturen på forbrenningsproduktene påvirker direkte varmekjelens effektivitet..

Normalt temperaturhode ved den kalde enden av luftvarmeren er gitt ved en temperatur på 70-110 ° C.

De viktigste kildene til varmetap.

De viktigste kildene til varmetap.

Med en reduksjon i røykgastemperaturen med 12-15 ° C, øker kjeleffektiviteten med ca 1%. Kjøling av røykgasser krever imidlertid en økning i størrelsen på varmeoverflatene, noe som øker størrelsen på hele strukturen. I tillegg, etter hvert som røykgastemperaturen synker, er det fare for korrosjon ved lav temperatur..

Denne temperaturen avhenger av temperaturen på den innkommende luften og typen drivstoff. Anbefalte røykgastemperaturer for forskjellige typer fyrte drivstoff og forskjellige innløpstemperaturer er vist i tabellen nedenfor..

Type drivstoff Avgass temperatur, oС Innløpstemperatur, oС
Kull 130-140 20-30
Lavreaksjonskull av grader A, PA, T 120-130 20-30
Brune kull

Karakter B3

Merke B2

Karakter B1

140-145

145-150

150-160

30-40

40-50

60-70

Oljeskifer 140-150 40-50
Torv 150-160 50-60
Svovelholdig fyringsolje (sp = 0,5-2%) 150-160 70-90
Naturlig assosiert gass 110-120 20-30

For å beregne varmetapet knyttet til utgående forbrenningsprodukter, brukes formelen:

q2 = (T1 – T3) (A2 / (21 – O2) + B), hvor T1 er temperaturen på de utgående forbrenningsproduktene ved kontrollpunktet bak overheteren; T3 er temperaturen på den innkommende luften; 21 – konsentrasjon av oksygen i luften; О2 – oksygenkonsentrasjon i utgående forbrenningsprodukter, bestemmelsen skjer ved kontrollpunktet; A2 og B – koeffisienter som er avhengig av drivstoffet som forbrennes, er vist i tabellen nedenfor.

Brent stoff A2 B
Drivolje 0,68 0,007
Naturgass 0,66 0,009
Kull 0,664 0,008
Koksovn gass 0,6 0,011
Flytende gass 0,63 0,008
Cola 0,65 0,008
Tørt tre 0,65 0,008

Varmetap fra ekstern kjøling

Denne typen tap (q5) er veldig liten (mindre enn 0,5%) og avtar med en økning i kraften til varmeenheten. Slike tap tilsvarer den direkte beregningen av kjelens damputgang:

  • med en dampkapasitet D fra 42 til 25 kg / s, er tapene q5 = (60 / D) 0,5 / lgD;
  • med en dampkapasitet D på mer enn 250 kg / s, blir tapene tatt lik 0,2%.

Rengjøring av brennkammeret

Blått drivstoff kjennetegnes først og fremst ved at det ikke dannes for mye sot under forbrenningen. Selvfølgelig må du rengjøre ovnen til en gassfyrt kjele sjeldnere enn utstyr av fast type av denne typen. Men likevel er det nødvendig å vaske forbrenningskammeret til slike varmeenheter fra tid til annen. Eksperter mener at eiere av gasskjeler må gjøre slik rengjøring minst 1 gang på 3 år..

Rengjøring av brennkammeret

Vekt i rør

Det er viktig at eierne av private hus, for ikke å bruke mye penger på gass, også må overvåke tilstanden til varmesystemet. Den vanlige tilstoppingen av rør kan også redusere kjelens ytelse. Erfarne eiere av landsteder, for eksempel, anbefaler ikke å bytte kjølevæske i varmekretsen for ofte. Det er uønsket å tømme vannet fra strømnettet selv etter slutten av den kalde årstiden. Faktum er at alt vann fra en brønn, en brønn og et sentralisert system inneholder en enorm mengde oppløste mineralske stoffer, som deretter faller ut i rørene i form av sediment..

Hvilke endringer kan gjøres i designet

For å øke effektiviteten til veggmonterte gasskjeler eller gulvkjeler, kan spesielle turbulatorer installeres mellom brennkammeret til enheten og varmeveksleren. Dette er navnet på spesialplater som kan øke området for varmeutvinning betydelig..

Kjelens drift kan også styres ved hjelp av temperatursensorer. Slike enheter er installert i husets lokaler og slår på / av brenneren på varmeenheten, avhengig av oppvarming av luften til temperaturen som er angitt av eierne. Når du bruker sensorer, er det viktig å konfigurere og synkronisere kjelens drift riktig i henhold til indikasjonene fra den siste.

Slå på brenneren til gassvarmeenheter når lufttemperaturen i lokalene faller under de angitte parametrene kommer fra en spesiell “lighter”. Dette er navnet gitt til en liten brenner, hvor gassen aldri slukker. En slik “lighter” kan ikke brenne mye blått drivstoff. På grunn av driften brenner imidlertid ofte flere kubikkmeter blått drivstoff ut i løpet av sesongen. For å redusere tap kan den vanlige “lighter” i kjelen erstattes med en “piezo”. En slik enhet vil ikke fungere verre enn en tradisjonell, og besparelsene ved bruk er svært betydelige..

Andre endringer

Svært gode ytelsestall er også tilgjengelig for gassoppvarmingsenheter utstyrt med modulerende brennere. Moderne kjeler fra de beste europeiske produsentene er i utgangspunktet supplert med lignende to-nivå eller fullt modulerte elementer. Brennere av denne typen er i stand til uavhengig å tilpasse seg de faktiske driftsparametrene til varmesystemet som er installert i huset. Dermed reduseres andelen underforbrenning i kjeler av denne konstruksjonen til et minimum..

Gassfyrbrenner

I konvensjonelle varmeenheter kan huseiere blant annet prøve å endre brennerens posisjon. Ved å installere dette elementet nærmere vannkretsen kan du øke kjeleffektiviteten med flere prosent. I dette tilfellet øker varmebalansen til enheten oppover..

Kondenserende kjeler

Dermed vil det være relativt enkelt å øke effektiviteten til en gasskjele. Men selvfølgelig er det bedre for eierne av landstedene å umiddelbart kjøpe økonomisk og produktivt utstyr av denne typen. Den høyeste effektiviteten, som allerede nevnt, kjennetegnes ved kondenserende gasskjeler..

Slikt utstyr dukket opp på hjemmemarkedet relativt nylig. Effektiviteten til disse kjelene bestemmes først og fremst av det faktum at de i tillegg bruker energien som genereres på grunn av kondensering av vanndamp fra avgassene. Effektiviteten til slikt utstyr er en størrelsesorden høyere enn for vanlige varmeenheter..

Mange produsenter av slike kjeler forsikrer til og med om at de produserer gasskjeler med en effektivitet på 100% eller høyere – 108-109%. Selvfølgelig er slike påstander bestridt av eksperter. Tross alt, som du vet, når effektiviteten til alt utstyr sjelden 100%. En slik indikator kan ikke overstige dette tallet i det hele tatt. Selv den mest avanserte varmeenheten er selvfølgelig ikke i stand til å øke mengden varme når du brenner det samme volumet av blått drivstoff..

Kondenserende gasskjele

Men likevel er effektiviteten til gasskondenserende varmekjeler mye høyere enn konvensjonelle. Ifølge eksperter kan det gå opp til 98-99%.

Når det gjelder økonomisk gassforbruk, er kondenserende kjeler dermed langt bedre enn enkle. Imidlertid koster slikt utstyr mye mer enn tradisjonelt utstyr. Hvorvidt man skal kjøpe en slik enhet eller ikke, er et valg for eierne av det forgassede huset selv. Mest sannsynlig vil driftsforskjellen til slutt lønne seg under driften av en gasskjele med høy kondenseringseffektivitet. Men dette vil ikke skje for raskt, som kjøpere bør være forberedt på forhånd..

Anbefalinger for valg av økonomisk kjele

Å bestemme hvilken gasskjele som er den mest økonomiske er faktisk ikke vanskelig. Dette er kondenseringsenhetene som er nevnt ovenfor.

En annen ting er at de koster mye penger, som alle høyteknologiske enheter..

Tilgjengeligheten av et slikt kjøp for mange huseiere er tvilsomt, så vi vil tillate oss å gi generelle anbefalinger for et vellykket valg av et varmesystem. La oss først fjerne en myte..

Noen salgsrepresentanter bruker ett markedsførings -knep for å tilby kondenserende varmegeneratorer for oppvarming.

Når de snakker om prosessen med varmeutvinning fra vanndamp, erklærer de enhetens effektivitet på nivået 109%. Begrunnelsen er denne: effektiviteten til en standard kjele er 98%, og på grunn av kondens blir ytterligere 11% tilsatt den..

En enkel beregning gir et resultat på hele 109%. Dette viser et bilde:

I virkeligheten kan effektiviteten aldri være mer enn 100%, dette er fysikkens grunnleggende lover. Tross alt frigjør drivstoff, brenning, en viss mengde termisk energi.

En liten brøkdel av det brukes på fordampning av vann, og kjelen returnerer det ganske enkelt tilbake og forhindrer det i å fly inn i røret. Ideelt sett vil effektiviteten være lik 100%, men ikke mer.

I praksis vil selv de dyreste og økonomiske gasskjelene for et privat hus maksimalt kunne gi 98%.

Når du velger en varmegenerator, bør du kreve teknisk pass og være oppmerksom på:

  • verdien av effektiviteten spesifisert i dokumentasjonen;
  • røykgass temperatur ved forskjellige driftsmoduser for enheten;
  • varmeveksler design. Jo flere bevegelser inni den blir gjort av produktene fra forbrenning av drivstoff, desto bedre;
  • kvaliteten og tykkelsen på varmeisoleringslaget i vannkappen.

Hvis du på grunn av driftens særegenheter trenger en enkel, ikke-flyktig enhet, må du forstå at effektiviteten ikke kan være så høy som for en kondenserende kjele..

Du må helt stole på effektiviteten til varmesystemet og god isolasjon av bygningen. Og for å i tillegg fjerne varme fra røykgasser, kan du kjøpe en vannøkonomer.

Den er installert på skorsteinen og varmer opp vannet som strømmer gjennom returrøret.

Økonomisk gasskjele med høy effektivitet

Som praksis viser, så vel som teknisk dokumentasjon viser, har kjeler fra utenlandske produsenter en høyere effektivitet. Europeiske organisasjoner fokuserer sin innsats på å forbedre energisparende teknologier. Utenlandske gasskjeler er preget av høy ytelse, fordi enheten innebærer:

  1. Modulerende brenner. Kjeler i populære selskaper kjennetegnes ved to-trinns eller modulerende brennere, som kan skryte av automatisk tilpasning til de faktiske driftsparametrene til varmesystemet. Restmengder ved utgangs minimumsbeløp.
  2. Oppvarming av væsken. En god kjele er utstyr som varmer kjølevæsken til maksimalt 70 ° C, mens avgassene varmes til ikke mer enn 110 ° C, dette gir den beste varmeeffekten. Ved oppvarming av væsken ved lav temperatur er det imidlertid noen ulemper, for eksempel lavt trekk og aktiv kondensdannelse. Varmevekslere i høytytende gassdrevne enheter er laget av rustfritt stål av høy kvalitet og har en spesiell kondenseringsenhet, som er nødvendig for å hente ut energi fra kondensat.
  3. Oppvarming av tilførselsgass og luft som kommer inn i brennerenheten. Lukkede enheter er koblet til en koaksial skorstein. Luften sirkulerer inn i forbrenningskammeret gjennom rørets ytre hulrom med to hulrom, før den varmes opp, noe som bidrar til å redusere de nødvendige varmekostnadene med et par prosent. Brennerenheter med foreløpig produksjon av en gass-luftblanding varmer også opp gassen før den tilføres brenneren..
  4. Installasjon av resirkuleringssystem for avgass. I dette tilfellet kommer røyken ikke umiddelbart inn i brennkammeret, men sirkulerer gjennom skorsteinen, blandes med ren luft og havner igjen i brenneren.

Beregning av effektiviteten til en gassvarmekoker

Metoden for å beregne ytelsen utføres ved å sammenligne varmeenergien som brukes på oppvarming av væsken og det faktiske volumet av all varme som ble frigitt på tidspunktet for forbrenning av drivstoff. Beregnet med følgende formel:

η = (Q / Qtotal) * 100% η – leser som “dette”;

Q1 – varme som ble akkumulert og brukt til å varme rommet;

Qtot. – den totale mengden termisk energi som frigjøres under forbrenning av drivstoff.

Denne formelen tar imidlertid ikke hensyn til mange nyanser, for eksempel mulige varmetap, avvik i driftsparametrene til systemet, etc. Beregninger gjør det mulig å finne ut bare gjennomsnittlig virkningsgrad for selve kjelen fra gass. Mange produksjonsselskaper angir denne verdien..

Feil ved bestemmelse av termisk virkningsgrad vurderes umiddelbart. Bruk følgende formel:

η = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)

Beregninger hjelper til med å analysere i henhold til egenskapene til et bestemt varmesystem.

Betegnelse Betydning

q2 Varmetap i avgasser og forbrenningsprodukter
q3 Tap forbundet med feil proporsjoner av gass-luftblandingen, på grunn av hvilken det er en underforbrent gass
q4 Varmetap forbundet med utseendet av sot på brennerne og varmeveksleren, samt mekanisk underforbrenning
q5 Varmetap, avhengig av utetemperaturen
q6 Varmetap under avkjøling av brennkammeret under rengjøring fra slagg. Sistnevnte faktor gjelder bare enheter for fast brensel, blir ikke tatt i betraktning ved beregning av effektiviteten til utstyr som opererer på naturgass

Den faktiske virkningsgraden beregnes bare på stedet, avhengig av riktig røykavtrekkssystem og kvalitetsinstallasjon..

Termisk virkningsgrad påvirkes mest av røykgassens temperatur, som er angitt i formelen med forkortelsen q2. Hvis intensiteten til varmegasser er 10-15 ° C, øker produktiviteten med 1-2%. Derfor er den høyeste effektiviteten i kondenserende kjeler, som refererer til oppvarmingsteknologi ved lave temperaturer.

Hvordan beregne effektiviteten til en varmekjele

Det er flere måter å beregne verdier på. I europeiske land er det vanlig å beregne effektiviteten til en varmekjele ut fra temperaturen på røykgassene (metode for direkte balanse), det vil si å kjenne forskjellen mellom omgivelsestemperaturen og den virkelige temperaturen til røykgassene gjennom skorsteinen. Formelen er ganske enkel:

ηbr = (Q1 / Qir) 100%, hvor

  • ηbr (les “dette”) – kjeleeffektivitet “brutto”;
  • Q1 (MJ / kg) er mengden varme som ble akkumulert, dvs. bruk for å varme huset.
  • Qir (MJ / kg) er den totale mengden varme som frigjøres under forbrenning av drivstoff;

For eksempel, hvis Q1 = 19 MJ / kg, Qir = 22 MJ / kg, er “brutto” effektivitet = (19/22) * 100 = 86,3%. Alle målinger utføres med en allerede etablert, standard kjeledriftsmodus.

Effektivitet og varmetap

Metoden for direkte balanse tar ikke hensyn til varmetapet til selve kjeleenheten, underforbrenning av drivstoff, avvik i drift og andre funksjoner, derfor ble en fundamentalt annerledes og mer nøyaktig beregningsmetode oppfunnet – “invers balanse metode”. Brukt ligning:

ηbr = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), hvor

  • q2 – varmetap med avgasser;
  • q3 – varmetap på grunn av kjemisk underforbrenning av brennbare gasser (gjelder for gasskjeler);
  • q4 – tap av termisk energi med mekanisk underforbrenning;
  • q5 – varmetap fra ekstern kjøling (gjennom varmeveksleren og huset);
  • q6 – varmetap med fysisk varme av slagger fjernet fra ovnen.

Varmekjelens nettoeffektivitet i henhold til metoden for omvendt balanse:

ηnet = ηbr – Qsn, hvor

  • Qs.н – totalt forbruk av varme og elektrisk energi for hjelpebehov i% uttrykk.

Den faktiske effektiviteten vil nesten alltid avvike fra den som er oppgitt av produsenten, siden det avhenger av riktig installasjon av kjelen og varmesystemet, røykavgassystemet, kvaliteten på strømforsyningen, etc. Det måles, henholdsvis, allerede på plass.

Hvordan øke kjeleytelsen

En selvmontert kjele med fast brensel er som regel preget av betydelig varmetap forbundet med at flukten av varme slipper ut i skorsteinen. Dessuten, jo rettere og høyere skorsteinen er, desto mer varme går tapt. Veien ut i dette tilfellet vil være opprettelsen av et såkalt varmeskjold, det vil si en buet skorstein, som lar deg overføre mer termisk energi til murverket. Mursteinen vil i sin tur avgi varme til luften i rommet og varme den opp. Ofte er slike bevegelser arrangert i veggene mellom rommene. Imidlertid er denne tilnærmingen bare mulig hvis kjelen er plassert i kjelleren eller i kjelleren, eller hvis det er bygget en omfangsrik flertrinns skorstein..

Alternativt kan kjelens effektivitet økes ved å installere en varmtvannsbereder rundt pipen. I dette tilfellet vil varmen fra røykgassene varme opp skorsteinens vegger og overføres til vannet. For disse formålene kan skorsteinen lages av et tynnere rør, som kan bygges inn i et rør med et større tverrsnitt..

DIY mursteinskjel med fast brensel

Den mest effektive måten å øke effektiviteten til en kjele med fast brensel er å installere en sirkulasjonspumpe som tvinger vann til å pumpe. Dette vil øke produktiviteten til installasjonen med ca 20-30%..

Kjelen må selvfølgelig være utformet slik at kjølevæsken kan sirkulere av seg selv hvis strømmen slås av i huset. Og hvis den er tilgjengelig, vil pumpen akselerere oppvarmingen av huset til behagelige temperaturer..

Verdier av moderne kjeler avhengig av drivstofftype

Bilde Kjeletype avhengig av drivstoff Gjennomsnittlig effektivitet,%
Baxi SLIM 2.230 I Gass
– Konveksjon 87-94
– Kondensering 104-116 *
Seksjonert kullfyret kjele med fast brensel Fast drivstoff
– Vedfyring 75-87
– Kull 80-88
– Pellet 80-92
Oljefyrt kjele Flytende drivstoff
– På diesel 86-91
– På fyringsolje 85-88
Vaillant eloBLOCK VE 12 Elektriske varmeelementer 99-99,5

* Fra fysikkens synspunkt kan effektiviteten ikke overstige 100%: det er umulig å skaffe mer termisk energi enn det som frigjøres under forbrenning av drivstoff. Alt avhenger imidlertid av hvordan du teller. Det er to definisjoner:

  • lavere brennverdi – varmen som oppnås under forbrenning av drivstoff, når forbrenningsproduktene ganske enkelt fjernes gjennom skorsteinen;
  • høyere forbrenningsvarme – varme, inkludert energien i vanndamp – et av forbrenningsproduktene til brennbare gasser.

Gasskondenserende kjeler akkumulerer i tillegg termisk energi fra kondensat dannet fra gassforbrenningsprodukter og avsatt på en ekstra varmeveksler. Dermed “flyr ikke en betydelig del av varmen inn i røret”, og temperaturen på avgassene er praktisk talt lik atmosfærisk.

Prinsippet for drift av kondensering av enkeltkrets gasskjeler

Enheten til en enkel kondenserende enkeltkrets gasskjele.

I henhold til gjeldende standarder, både i Russland og i Europa, er effektiviteten til varmekjeler beregnet i henhold til den laveste spesifikke forbrenningsvarmen, derfor tar det hensyn til tilleggsvarmen som utvinnes fra kondensatet til verdier på mer enn 100 %. Når den beregnes ut fra den høyeste brennverdi, er effektiviteten til kondenserende gasskjeler 96-98%, avhengig av modell og type installasjon: veggmonterte kjeler har vanligvis høyere virkningsgrad enn gulvkjeler (dette gjelder alle gasskjeler) ).

Det kan også bemerkes fra tabellen at gjennomsnittlig virkningsgrad på kjeler for fastbrensel også varierer avhengig av drivstoffet som brukes, dette skyldes graden av forbrenning av drivstoff, varmeoverføring, forbrenningstemperatur og varmetap med fysisk varme av slagger fjernet fra forbrenningskammeret. Selv den samme kjelen for fast brensel kan produsere forskjellig effektivitet når den brukes på forskjellige typer drivstoff..

Belastningspåvirkning Kjeleffektivitet

Jo høyere varmelast (boost) kjelen har, desto mer brennstoff blir brent i ovnen og jo flere røykgasser dannes. Samtidig med en økning i kjelens varmekapasitet med økt tvang, øker varmetapet med røykgasser, siden røykgastemperaturen øker med økende belastning, som følge av kjeleffektiviteten reduseres.

Drift av kjelen under installert effekt med 15% av toppbelastningen, tatt i betraktning varmeforbruk og tap under transport, fører til en økning i tap for miljøet og som en konsekvens av en reduksjon i kjeleffektiviteten, spesielt når kjelen er i drift med delvis strøm i begynnelsen og på slutten av hovedvarmesesongen.

Derfor er det så viktig når du velger en kjele for nøyaktig å bestemme nødvendig effekt ved toppbelastning..

Det ser ut til at det er noe å strebe etter for å oppnå en kjeleeffektivitet på nær 100%, men på denne veien er det hindringer som ikke kan overvinnes på grunn av selve spesifisiteten til lagforbrenning av fast brensel, eller høy kapital og driftskostnader.

La oss vurdere den mulige kjeleeffektiviteten for lagvis forbrenning av fast brensel.

La oss estimere tap q6 – tap med fysisk slagg

q6 = (Q6 / Qri) 100% = (ashl ∙ (cυ) zł ∙ Ar) / Qri

Hvor: ashl = 1 aoun brøkdel av slagg i drivstofflaget bestemmes av brøkdelen av askeoverføring fra kjeleovnen aoun, avhenger fraksjonen av overføring av typen forbrenningsanordning og metoden for drivstofftilførsel til ovnen for forbrenning, med en riktig organisert forbrenningsprosess er 5-20% (Termisk beregning av kjeleenheter (standardmetode), Publisher "Energi", Moskva. Videre er normene for termisk beregning), derfor er andelen slagg 80-95%;

(cυ) zł = 133,8 kcal / kg aske (slagg) entalpi ved en temperatur på 600 ° C (normer for termisk beregning);

Arkeinnhold per arbeidsmasse av drivstoff, avhenger av drivstofftypen og varierer fra 5-45% (normer for termisk beregning);

Qri er den laveste forbrenningsvarmen for drivstoff, avhenger av drivstofftypen og varierer fra 2500-5400 kcal / kg.

Derfor kan q6 svinge mellom 0,1-2,3%.

La oss estimere tapene q5. Med en økning i den nominelle kjeleeffekten, reduseres andelen av omsluttende overflate per enhet generert effekt, derfor reduseres også q5 -tapene. Varmetap fra ekstern kjøling for kjeler med lav effekt fra 0,1 til 4 MW varierer fra 2,5 til 3,5% (Normer for termisk beregning).

La oss estimere tapene q4. Denne tapstypen avhenger i stor grad av typen forbrenningsinnretning som brukes til forbrenning av en bestemt type drivstoff. Tap ved mekanisk ufullstendighet av drivstoffforbrenning varierer fra 3-11% (Normer for termisk beregning).

La oss estimere tapene q3. Denne typen tap avhenger av fullstendigheten av å blande drivstoffet med luft. Varmetap fra kjemisk ufullstendighet av drivstoffforbrenning varierer fra 0,5 til 1% (Normer for termisk beregning).

La oss estimere tapene q2. Denne typen tap er den viktigste, og avhenger av drivstofftypen, røykgassens temperatur, forbrenningsprosessens organisering og kjelens designfunksjoner (effektiviteten ved organisering av varmeveksling). Tatt i betraktning den laveste anbefalte røykgastemperaturen i henhold til de termiske beregningsstandardene på 150 ° C og den maksimalt tillatte temperaturen i henhold til GOST 30735-2001 ved brenning av kull 280 ° C, varierer tapene q2 innen 9 – 22%.

Når vi oppsummerer alle tapene, finner vi at den maksimalt oppnåelige kjeleeffektiviteten på dette stadiet av industriell utvikling innen liten varmekraftteknikk er

100- (9 + 0,5 + 3 + 2,5 + 0,1) = 84,9%.

Kjeleffektiviteten som er oppgitt av produsenten, sikres av kompetent installasjon, igangkjøring og drift på stedet, samt av brent drivstoff og dets egenskaper..

Hver kjele har en optimal belastning, som er den mest økonomiske. Driften av kjelen må organiseres på en slik måte at den mesteparten av tiden fungerer ved den mest økonomiske lastemodusen..

Effektivitetsberegning med hensyn til ulike faktorer

Ovennevnte formel er ikke helt egnet for å vurdere effektiviteten av utstyrsdriften, siden det er veldig vanskelig å beregne kjeleeffektiviteten nøyaktig med tanke på bare to indikatorer. I praksis brukes en annen, mer komplett formel i designprosessen, siden ikke all den genererte varmen brukes til å varme vannet i varmekretsen. En viss mengde varme går tapt under driften av kjelen.

Kjeleffektivitet

En mer nøyaktig beregning av kjeleeffektiviteten gjøres i henhold til følgende formel:

ɳ = 100- (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), der

q2 – varmetap med utgående brennbare gasser;

q3 – varmetap som følge av ufullstendig forbrenning av forbrenningsprodukter;

q4 – varmetap på grunn av underforbrenning av drivstoff og askefall;

q5 – tap forårsaket av ekstern kjøling av enheten;

q6 – varmetap sammen med slagg fjernet fra ovnen.

Varmetap ved fjerning av brennbare gasser

De mest betydelige varmetapene oppstår som følge av evakuering av brennbare gasser inn i skorsteinen (q2). Kjelens effektivitet er i stor grad avhengig av forbrenningstemperaturen til drivstoffet. Det optimale temperaturhodet ved den kalde enden av varmtvannsberederen oppnås ved oppvarming til 70-110 ℃.

Når temperaturen på de utgående brennbare gassene synker med 12-15 ℃, øker varmtvannskjelens effektivitet med 1%. For å redusere temperaturen på de utgående forbrenningsproduktene er det imidlertid nødvendig å øke størrelsen på de oppvarmede overflatene, og derfor hele strukturen som helhet. I tillegg, når karbonmonoksidgasser blir avkjølt, øker risikoen for korrosjon ved lave temperaturer..

Effektivitet av varmekjeler

Blant annet avhenger temperaturen på karbonmonoksidgasser også av kvaliteten og typen drivstoff, samt oppvarming av luften som kommer inn i ovnen. Verdiene av temperaturen på den innkommende luften og de utgående forbrenningsproduktene avhenger av drivstofftyper.

For å beregne indikatoren for varmetap med avgasser, bruk følgende formel:

Q2 = (T1-T3) × (A2 ÷ (21-O2) + B), hvor

T1 er temperaturen på de evakuerte brennbare gassene på et punkt bak overheteren;

T3 er temperaturen på luften som kommer inn i ovnen;

21 – konsentrasjon av oksygen i luften;

O2 er mengden oksygen i eksosforbrenningsproduktene ved kontrollpunktet;

A2 og B – koeffisienter fra en spesiell tabell som avhenger av drivstofftypen.

Kjemisk underforbrenning som kilde til varmetap

Q3 -indikatoren brukes ved beregning av effektiviteten til en gassvarmekoker, for eksempel, eller i tilfeller der fyringsolje brukes som drivstoff. For gasskjeler er q3-verdien 0,1-0,2%. Med et lite luftoverskudd under forbrenning er dette tallet 0,15%, og med et betydelig luftoverskudd blir det ikke tatt i betraktning i det hele tatt. Når du brenner en blanding av gasser med forskjellige temperaturer, er imidlertid verdien q3 = 0,4-0,5%.

hvordan beregne kjeleeffektiviteten

Hvis varmeutstyret går på fast brensel, blir det tatt hensyn til q4 -indeksen. Spesielt for antrasittkull er verdien q4 = 4-6%, semi-antrasitt preget av 3-4% varmetap, men når kull brennes, dannes bare 1,5-2% av varmetapene. Ved fjerning av flytende slagg av avfyrt lavreaktivt kull kan verdien av q4 anses som minimal. Men når du fjerner slagg i fast form, vil varmetapet øke til maksimumsgrensen.

Varmetap på grunn av ekstern kjøling

Slike varmetap q5 utgjør vanligvis ikke mer enn 0,5%, og etter hvert som kraften til varmeutstyret øker, reduseres det enda mer..

Denne indikatoren er knyttet til beregningen av dampkapasiteten til kjeleanlegget:

  • Under tilstanden for dampproduksjon D innenfor 42-250 kg / s, er verdien av varmetap q5 = (60 ÷ D) × 0,5 ÷ logD;
  • Hvis verdien av dampproduksjon D overstiger 250 kg / s, anses nivået av varmetap å være lik 0,2%.

Mengden varmetap fra fjerning av slagg

Verdien av varmetap q6 er bare viktig for fjerning av flytende slagg. Men i de tilfellene når slagg for fast brensel fjernes fra forbrenningskammeret, tas det hensyn til varmetap q6 ved beregning av effektiviteten til varmekjeler bare hvis de er mer enn 2,5Q.

Hva er tapene av kjeleeffektivitet?

Varmetap med røykgasser – q2 – er kjelens største varmetap. V

en moderne kjele, er verdien av tap – q2 – i området 10 – 12%, når kjelen fungerer på en nominell

laste.

Varmetap med kjemisk underforbrenning – q3 – skyldes ufullstendig forbrenning av flyktige drivstoffkomponenter

i kjelovnen. Årsakene til utseendet på kjemisk underforbrenning kan være: dårlig blandingsdannelse, generell mangel på

luft, lav temperatur i ovnvolumet til kjelen, spesielt i etterbrenningssonen (øvre del av ovnvolumet). På

tilstrekkelig luftforhold og god blanding, kjemisk underforbrenning – avhenger av varmespenning

i ovnvolumet (ovnvolum / kjeleeffekt). I en moderne lagdelt kjele, med verdier

varmestress – qv = 0,23 – 0,45 MW / m3, kjemisk underforbrenning er 0,5 – 2%, med en økning i qv (fra 0,45 til

0,7), kjemisk underforbrenning øker kraftig og når 5%.

Varmetap med mekanisk underforbrenning – q4 – summen av varmetap ved medføring, slagg og svikt. Til

lagovner mengden tap ved medføring avhenger av varmespenningen (les utgangseffekten) i ovnvolumet (MW)

i forhold til forbrenningsspeilets område (qv / gitterområde = qr). Med økende qr (dvs. med boosting av kjelen),

andelen uforbrent drivstoff som føres bort med forbrenningsprodukter (tap ved overføring) øker kraftig. Så, med en økning

qr fra 0,93 til 1,63 (1,7 ganger) tapet med medfølelse øker fra 3 til 21% (7 ganger). Varmetap med slagg,

økning, med en økning i askeinnholdet i drivstoffet og en økning i varmestress. Varmetapet med en dukkert avhenger av

drivstoffets sintringskapasitet, innholdet av bøter i drivstoffet og ristens utforming. Ved hjelp av

av det avkjølte hjørngitteret overstiger varmetapet med en dukkert ikke 0,5%. I en moderne lagerskjele

varmetap med mekanisk underforbrenning – q4 – er 1-5%.

Varmetap fra ekstern kjøling – q5 – observeres på grunn av at utetemperaturen

kjelens overflate er alltid høyere enn omgivelsestemperaturen. En lettforet kjele har en tapsverdi –

q5 – innen 0,5%

Andre varmetap – q6 – summen av tap med slaggens fysiske varme, for kjøling av paneler og bjelker, ikke

inkludert i kjelens sirkulasjonssystem – som regel ikke overstige 0,5-2%

Hvordan lage en rask beregning av kjeleeffekten for en typisk bygning

Kjelens termiske kraft er mengden varme som varmegeneratoren er i stand til å overføre til kjølevæsken ved å brenne drivstoff eller omdanne elektrisk energi til varme (elektriske kjeler).

Varmetap for bygningen skjer gjennom de ytre overflatene – de omsluttende strukturene. For å opprettholde en konstant innetemperatur må varmetap kompenseres fullt ut. De avhenger av flere faktorer:

  • lufttemperaturer ute og inne;
  • overflate av innelukkende strukturer (vegger, tak, gulv på bakken), deres materiale, graden av varmeisolasjon;
  • tilstedeværelsen av vinduer og dører i bygningen, deres område, struktur;
  • ventilasjon av lokaler, som kan være både naturlig og tvunget med gjenvinning (gjenbruk) av varmen fra avtrekksluften.

Merk: En kjele med utilstrekkelig effekt vil ikke kunne varme opp romluften til den innstilte verdien. Driften av kjelen med overkapasitet vil føre til overdreven drivstofforbruk og mindre jevn drift av varmesystemet. Resultatet er sløsing med penger og redusert levetid for varmegeneratoren.

For å forenkle beregningene ble en indikator på kjelens spesifikke effekt introdusert med henvisning til de klimatiske egenskapene i området. For Russland godtas følgende verdier:

  • sørlige regioner: 0,7-0,9 kW;
  • nordlige regioner: 1,5-2,0 kW;
  • sentral del: 1,2-1,5 kW.

Disse tallene indikerer den nødvendige mengden termisk energi for å varme opp 10 m2 av arealet i et rom med en takhøyde på 2,5 m. La oss se på et spesifikt eksempel: du må varme et privat hus med et totalt areal på 150 m2 som ligger i Moskva -regionen.

gulv i kontakt med uteluften. Innvendige ledeplater påvirker ikke varmetap.

Q = k * S * (tvn. – tout.).

En slik beregning er egnet for et gulv installert over bakken (på tømmerstokker eller over en uoppvarmet kjeller). Hvis gulvet er i kontakt med bakken, beregnes varmeoverføringskoeffisienten ved hjelp av en annen formel:

  1. Rc – inndeling av gulvet i soner, som hver har sin egen betydning: første sone = 2,1, andre sone = 4,3, tredje sone = 8,6.

Inndeling av gulvarealet i soner

  1. d – tykkelsen på isolasjonslaget.
  2. λ – termisk konduktivitetskoeffisient for isolasjonen.
  1. Q – mengden varme som kreves for å varme den kalde tilluften.
  2. Lp er strømningshastigheten til luft fjernet fra rommet (tatt 3 m3 / time for hver m2 areal).
  3. p – lufttetthet = 1,1.
  4. C – spesifikk varmekapasitet for luft = 1.
  5. tр – indre lufttemperatur.
  6. ti er temperaturen på tilluften fra ventilasjonssystemet.
  7. k – regningskoeffisient for motvarmestrømmen = 1.

Merk: Etter å ha vedlagt referansebøker og brukt tid, kan du gjøre en nøyaktig beregning av varmetapet i bygningen selv. Men det er veldig vanskelig, om ikke umulig, for en lekmann å lage et kompetent prosjekt av varmesystemet som helhet. Den riktige avgjørelsen er å overlate designet til en profesjonell varmeingeniør, som vil bestemme varmetapet og tilstrekkelig velge varmegeneratoren når det gjelder effekt.

Sikkerhetstiltak for å forbedre effektiviteten

Selv for 20-30 år siden var prisen på energiressurser i det post-sovjetiske rommet lav, så ingen tok hensyn til en slik parameter som effektivitet. Tross alt kan produktiviteten bestemme alt. Men da gassen begynte å stige i pris, og moderne teknologi ennå ikke var tilgjengelig, begynte håndverkere å modernisere gasskjeler for å øke effektiviteten ved å bruke rimelige metoder.

Sikkerhetstiltak ved bruk av gassutstyr

Når du utfører arbeid med gassutstyr, må du observere sikkerhetstiltak og ha spesielle ferdigheter og verktøy. Og du bør ikke bruke metoder for å øke effektiviteten som er forbudt ved lov.

For eksempel fester kobber, aluminiumsplater til varmevekslere for å forbedre varmeoverføringen. Redusert varmetap av strukturelle elementer i varmeenheter ved sveising av tredjepartselementer. Automatisering og varmevekslere ble endret. Andre lignende metoder ble også brukt. Effektiviteten økte, og staten og gasstjenesten reagerte ikke på håndverkernes “kreativitet”.

Nå er alt annerledes og spesialiserte lover forbyr å endre utformingen av gasskjeler, som må være sertifisert, som alle deres individuelle elementer. Som et resultat er det umulig å øke effektiviteten ved å erstatte mekaniske, elektriske og andre komponenter i varmeenheter med tredjeparts..

Brudd på disse kravene kan føre til:

  • Administrativt ansvar. Hvis Gorgaz-ansatte oppdager forstyrrelser i kjeledesignet, og det ikke var hendelser, må du betale en bot på 10-15 tusen rubler. Dette er angitt av artikkel 7.19 i den administrative koden. I alvorlige tilfeller har gasstjenesten rett til selv å si opp servicekontrakten og stoppe drivstofftilførselen.
  • Strafferettslig ansvar. Dette fremgår av føderal lov nr. 229-FZ datert 29. juli 2018 “Om endringer i artikkel 215.3 i den russiske føderasjonens straffelov og artikkel 150 og 151 i den russiske føderasjonens straffelov.” Disse standardene trer i kraft hvis designendringer har ført til alvorlige konsekvenser..

Avhengighet av effektiviteten til varmtvannsutstyr på lasten

Hvordan beregne kjeleffektivitet

Diagram over en moderne husholdningsvarmeenhet.

En økning i varmebelastningen, det vil si en økning i mengden drivstoff som forbrennes, fører ikke alltid til positive resultater. Samtidig med økningen i varmeproduksjonen til selve kjelen, øker også varmetapet, som forsvinner med røykgassene, siden temperaturen er proporsjonal med utstyrets temperaturbalanse. Samtidig reduseres effektiviteten til varmeutstyr. Det samme skjer når varmeren drives med redusert effekt. Hvis effekten er lavere enn den som er i drift med mer enn 15%, vil dette føre til ufullstendig forbrenning av drivstoffstoffet, og følgelig til en direkte økning i volumet av røykgasser, noe som også vil redusere effektiviteten til varmeutstyr . Derfor er det viktig å nøye observere kjeleeffekten for å bruke den i optimal stand med størst effektivitet..

Effektivitet av kjeler med forskjellige typer drivstoff

Beregningen av kjeleeffektiviteten gitt ovenfor gjelder bare for grove beregninger og brukes sjelden ved utforming av et varmesystem. Det er ikke aktuelt for nøyaktige beregninger, siden ikke all varmen som oppnås under forbrenning brukes på oppvarming av kjølevæsken. Noe av varmen går tapt. Derfor gjøres en mer nøyaktig beregning av effektiviteten til vannoppvarmingsutstyr i henhold til formelen:

η = 100 – (q2 q3 q4 q5 q6), hvor q2 er varmetapet med de utgående forbrenningsproduktene; q3 – tap på grunn av underforbrenning av brennbare gasser; q4 – tap forbundet med mekanisk underbrenning og askedannelse; q5 – tap på grunn av ekstern kjøling; q6 – varmetap med slagg under rengjøring av ovner.

Hvordan beregne effekten til en varmekjele, ved å kjenne volumet i det oppvarmede rommet?

Kjelens termiske effekt bestemmes av formelen:

Q = V × ΔT × K / 850

  • Q er mengden varme i kW / t
  • V er volumet til det oppvarmede rommet i kubikkmeter
  • ΔT – forskjellen mellom temperaturen utenfor og inne i huset
  • K – varmetapskoeffisient
  • 850 – tallet som produktet av de tre ovennevnte parameterne kan konverteres til kW / t

K -indeksen kan ha følgende verdier:

  • 3-4 – hvis strukturen i bygningen er forenklet og tre eller hvis den er laget av profilert ark
  • 2-2.9 – rommet har liten varmeisolasjon. Et slikt rom har en enkel struktur, lengden på 1 murstein er lik veggtykkelsen, vinduene og taket har en forenklet konstruksjon.
  • 1-1.9 – bygningsstrukturen regnes som standard. Disse husene har en dobbel mursteinflik og få enkle vinduer. Taktak vanlig
  • 0.6-0.9 – strukturen i bygningen anses å være forbedret. En slik bygning har doble vinduer, gulvbunnen er tykk, veggene er i murstein og har dobbel varmeisolasjon, taket har termisk isolasjon laget av godt materiale.

Nedenfor er en situasjon der en varmekjele velges i henhold til volumet i det oppvarmede rommet.

Huset har et areal på 200 m², høyden på veggene er 3 m, varmeisoleringen er førsteklasses. Omgivelsestemperaturen i nærheten av huset faller ikke under -25 ° C. Det viser seg at ΔT = 20 – (-25) = 45 ° C. Det viser seg at for å finne ut mengden varme som er nødvendig for å varme et hus, må du gjøre følgende beregning:

Q = 200 × 3 × 45 × 0,9 / 850 = 28,58 kWh

Det oppnådde resultatet bør ennå ikke avrundes, fordi et varmtvannsforsyningssystem fortsatt kan kobles til kjelen..

Hvis vannet for vasking blir oppvarmet på en annen måte, trenger ikke resultatet som ble oppnådd uavhengig av hverandre å justeres, og dette trinnet i beregningen er endelig..

Hvordan beregne hvor mye varme som trengs for å varme vann?

For å beregne varmeforbruket i dette tilfellet, er det nødvendig å uavhengig legge til varmeforbruket for varmtvannsforsyning til den forrige indikatoren. For å beregne det, kan du bruke følgende formel:

Qw = s × m × Δt

  • с – spesifikk varmekapasitet for vann, som alltid er lik 4200 J / kg K,
  • m – vannmasse i kg
  • Δt er temperaturforskjellen mellom det oppvarmede vannet og det innkommende vannet fra vannforsyningen.

For eksempel bruker gjennomsnittlig familie i gjennomsnitt 150 liter varmt vann. Kjølevæsken som varmer kjelen har en temperatur på 80 ° C, og temperaturen på vannet som kommer fra vannforsyningen er 10 ° C, deretter Δt = 80 – 10 = 70 ° C.

Derfor:

Qw = 4200 × 150 × 70 = 4410000 J eller 12,25 kWh

Da må du gjøre følgende:

  1. Anta at du må varme opp 150 liter vann om gangen, noe som betyr at kapasiteten til den indirekte varmeveksleren er 150 liter, derfor må 12,25 kW / t legges til 28,58 kW / t. Dette er gjort fordi Qzag -indikatoren er mindre enn 40,83, derfor blir rommet kjøligere enn forventet 20 ° C.
  2. Hvis vannet varmes opp i porsjoner, det vil si kapasiteten til den indirekte varmeveksleren er 50 liter, må indikatoren 12.25 deles med 3 og deretter legges uavhengig til 28.58. Etter disse beregningene er Qzag lik 32,67 kW / t. Den resulterende indikatoren er kraften til kjelen, som er nødvendig for å varme opp rommet.

Valg av kjele i området til et privat hus. Hvordan beregne?

Denne beregningen er mer nøyaktig fordi den tar hensyn til et stort antall nyanser. Den er produsert i henhold til følgende formel:

Q = 0,1 × S × k1 × k2 × k3 × k4 × k5 × k6 × k7

  1. 0,1 kW – frekvensen av nødvendig varme per 1 m².
  2. S er området i rommet som må varmes opp.
  3. k1 viser varmen som gikk tapt på grunn av vinduets struktur, og har følgende indikatorer:

  • 1,27 – enkelt glass ved vinduet
  • 1,00 – doble vinduer
  • 0,85 – trippel glass ved vinduet

  1. Dette viser varmen som har gått tapt på grunn av vinduets område (Sw). Sw refererer til gulvarealet Sf. Indikatorene er som følger:

  • 0,8 – ved Sw / Sf = 0,1;
  • 0,9 – ved Sw / Sf = 0,2;
  • 1,0 – ved Sw / Sf = 0,3;
  • 1,1 – ved Sw / Sf = 0,4;
  • 1,2 – ved Sw / Sf = 0,5.

  1. k3 viser varmelekkasje gjennom vegger. Det kan være som følger:

  • 1,27 – termisk isolasjon av dårlig kvalitet
  • 1 – husets vegg har en tykkelse på 2 murstein eller isolasjon 15 cm tykk
  • 0,854 – god varmeisolasjon

  1. k4 viser mengden varme som går tapt på grunn av temperaturen utenfor bygningen. Har følgende indikatorer:

  • 0,7, når tz = -10 ° C;
  • 0,9 for tz = -15 ° C;
  • 1,1 for tz = -20 ° C;
  • 1,3 for tz = -25 ° C;
  • 1,5 for tz = -30 ° С.

  1. k5 viser hvor mye varme som går tapt på grunn av ytterveggene. Har følgende betydninger:

  • 1.1 i bygningen 1 yttervegg
  • 1.2 i bygningen 2 yttervegger
  • 1.3 i bygningen 3 yttervegger
  • 1.4 i bygningen 4 yttervegger

  1. k6 viser mengden varme som er nødvendig i tillegg og avhenger av takhøyden (H):

  • 1 – for en takhøyde på 2,5 m;
  • 1,05 – for en takhøyde på 3,0 m;
  • 1,1 – for en takhøyde på 3,5 m;
  • 1,15 – for en takhøyde på 4,0 m;
  • 1,2 – for en takhøyde på 4,5 m.

  1. k7 viser hvor mye varme som har gått tapt. Avhenger av hvilken type bygning som ligger over det oppvarmede rommet. Har følgende indikatorer:

  • 0,8 oppvarmet rom;
  • 0,9 varmt loft;
  • 1 kaldt loft.

Som et eksempel, la oss ta de samme innledende betingelsene, bortsett fra parameteren for vinduer, som har en trippel glassenhet og utgjør 30% av gulvarealet. Strukturen har 4 yttervegger og et kaldt loft over seg..

Da vil beregningen se slik ut:

Q = 0,1 x 200 x 0,85 x 1 x 0,854 x 1,3 x 1,4 x 1,05 x 1 = 27,74 kWh

Denne indikatoren må økes, for dette må du uavhengig legge til mengden varme som er nødvendig for varmtvann, hvis den er koblet til kjelen.

Hvis du ikke trenger å utføre nøyaktige beregninger, kan du bruke et universelt bord. Med den kan du bestemme kraften til kjelen etter husets område. For eksempel er en kjele med en kapasitet på 19 kW egnet for oppvarming av et rom på 150 kvadratmeter og 200 kvadratmeter for oppvarming. det vil kreve 22 kW.

Alternativ Husflate, kvm. Oppvarming, kW Antall enheter Antall personer Varmtvannsbereder, l / kW
1 150 19 ti 4 100/28
2 200 22 elleve 4 100/28
3 250 25.5 17 4 160/33
4 300 27 tjue 6 160/33
5 350 31 26 6 200/33
6 400 34 tretti 6 200/33
7 450 36 44 6 300/36

Metodene ovenfor er veldig nyttige for å beregne kraften til kjelen for oppvarming av huset.

Beregning av den virkelige kraften til en langvarig kjele ved å bruke eksemplet på “Kupper PRACTIC-8”

Utformingen av de fleste kjeler er designet for den spesifikke typen drivstoff som denne enheten skal fungere på. Hvis det brukes en annen kategori drivstoff til kjelen, som ikke blir tildelt for den, vil effektiviteten reduseres betydelig. Det er også nødvendig å huske på de mulige konsekvensene av å bruke drivstoffet som ikke er levert av produsenten av kjeleutstyret..

Nå vil vi demonstrere beregningsprosessen ved å bruke eksemplet på Teplodar-kjelen, Kupper PRACTIC-8-modellen. Dette utstyret er beregnet på varmesystemet til boligbygg og andre lokaler, som har et areal på mindre enn 80 m². Denne kjelen er også universell og kan fungere ikke bare i lukkede varmesystemer, men også i åpne med tvungen sirkulasjon av kjølevæsken. Denne kjelen har følgende tekniske egenskaper:

  1. evnen til å bruke ved som drivstoff;
  2. i gjennomsnitt i timen brenner han 10 ved;
  3. kraften til denne kjelen er 80 kW;
  4. lastekammeret har et volum på 300 liter;
  5. Effektiviteten er 85%.

Anta at eieren bruker asketre som drivstoff for å varme opp rommet. 1 kg av denne typen ved gir 2,82 kWh. I en time bruker fyrkjelen 15 kg ved, derfor produserer den varme 2,82 × 15 × 0,87 = 36,801 kWh varme (0,87 er virkningsgraden).

Dette utstyret er ikke nok til å varme et rom som har en varmeveksler med et volum på 150 liter, men hvis varmtvannet har en varmeveksler med et volum på 50 liter, vil kraften til denne kjelen være ganske nok. For å få det ønskede resultatet på 32,67 kW / t, må du bruke 13,31 kg ospved. Vi gjør beregningen ved å bruke formelen (32,67 / (2,82 × 0,87) = 13,31). I dette tilfellet ble nødvendig varme bestemt av beregningsmetoden etter volum.

Du kan også gjøre en uavhengig beregning og finne ut hvor lang tid det tar før kjelen brenner alt ved. 1 liter aspved har en vekt på 0,143 kg. Derfor får lasterommet plass til 294 × 0,143 = 42 kg ved. Så mye treverk vil være nok til å holde varmen i mer enn 3 timer. Dette er for kort tid, derfor er det i dette tilfellet nødvendig å finne en kjele hvis ovnstørrelse er 2 ganger større..

Du kan også se etter en drivstoffkjel som er designet for flere typer drivstoff. For eksempel en kjele fra samme produsent “Teplodar”, bare “Kupper PRO-22” -modellen, som kan fungere ikke bare på tre, men også på kull. I dette tilfellet, når du bruker forskjellige typer drivstoff, vil det være forskjellig kraft. Beregningen utføres uavhengig, med tanke på effektiviteten til hver type drivstoff separat, og senere velges det beste alternativet.

Hvor mye energi gir forskjellige typer drivstoff??

I dette tilfellet vil indikatorene være som følger:

  1. Ved brenning av 1 kg tørket sagflis eller småspon av bartre, er effekten 3,2 kW / t. Forutsatt at 1 liter tørket sagflis veier 1100 kg.
  2. Alder har en høyere varmeoverføring og gir 3 kW i timen, med en vekt på 300 gram.
  3. Trær, som er løvtre, gir 1 kW, med en vekt på 300 gram.
  4. Kull fra stein gir nesten 5 kW, med en vekt på 400 gram.
  5. Torv fra Hviterussland gir 2 kW, med en vekt på 340 gram.

Noen drivstoffprodusenter i informasjonen skriver forbrenningstiden for en last, men gir ikke informasjon om hvor mye drivstoff som brenner ut på 1 time..

I en slik situasjon er det nødvendig å gjøre ytterligere beregninger:

  • Bestem den maksimale bensinmassen som får plass i drivstofflasterommet.
  • Finn ut hvor mye varme en kjele som opererer på en gitt type råstoff kan gi;
  • Hvilket nivå av varmeoverføring vil være om 1 time. Dette tallet må deles uavhengig av perioden hvor hele vedmengden brenner ut..

Oppsummert kan vi si at dataene som vil bli innhentet som et resultat av alle beregninger, og vil vise den virkelige kraften til utstyr for fastbrensel, som han kan gi ut innen 1 time.

Årsakene til nedgangen i effektivitet og eliminering av dem

Det er mange forskjellige årsaker til utilstrekkelig effektivitet av gasskjeler. Derfor bør prosedyren for å øke effektiviteten begynne med identifiseringen..

Som er:

  • Kjemisk underforbrenning – oppstår på grunn av generell oksygenmangel i ovnen, dårlig blanding av luft med brennbare stoffer som frigjøres fra drivstoffet, eller lav temperatur i selve ovnen. Som et resultat oppstår ufullstendig forbrenning av gass, og det genereres derfor mindre varme. Årsakene til en slik underforbrenning fører til at effektiviteten kan synke med betydelig 7%.
  • Mekanisk underforbrenning – oppstår som et resultat av det faktum at en del av drivstoffet av forskjellige årsaker, inkludert på grunn av dårlig blanding med luft, faller ut av prosessen med blandingsdannelse med luft og ikke deltar i forbrenning, men blir ført bort i skorstein. Noe som reduserer effektiviteten med 3-7%.
  • Generelt varmetap. De skyldes feilfunksjonen ikke i selve kjelen, men på andre elementer i systemet, som direkte påvirker varmeapparatets effektivitet. For eksempel radiatorer, ventilasjon. Og ganske ofte fører det totale varmetapet til den største nedgangen i kjelens effektivitet..

Metode # 1 – eliminering av mekanisk underforbrenning

Oftest kan flere årsaker føre til ufullstendig forbrenning av gass som følge av mekanisk underbrenning og et påfølgende tap av effektivitet..

Selv om forbrenningsprosessene i gasskjeler er mer effektive enn i deres faste brensel, brenner fortsatt ikke noe av drivstoffet. Dette fenomenet kalles “underforbrenning”, og det er en av hovedårsakene til nedgangen i effektiviteten til en gasskjele.

De viktigste er:

  • høyt trykk;
  • feil innstilling av kjeleeffekten.

Høyt trekk genereres når eksosanlegget er for effektivt. Som et resultat fjernes forbrenningsproduktene med en slik hastighet at gassen ganske enkelt ikke har tid til å brenne..

I dette tilfellet er det ganske enkelt å eliminere årsaken til underforbrenning. For å gjøre dette trenger du bare å blokkere en del av røykavgassrøret med en trekkbegrensning. Hvis en slik enhet ikke er levert, har mistet funksjonaliteten, bør den installeres eller byttes ut for å øke effektiviteten. Det er enkelt når du bruker moderne modulære skorsteiner. Ellers vil du ikke kunne oppnå ønsket resultat..

Feil innstilling av kjeleeffekten manifesterer seg oftest i form av et fenomen som kalles sykling. Det er en driftsmodus der start / stopp -sykluser forekommer for ofte. Og siden gassforsyningen er størst når kjelen slås på, har ikke en betydelig del av den tid til å brenne ut..

Situasjonen forverres av det faktum at elektronikken alltid er programmert slik at kommandoen til de piezoelektriske elementene for å begynne å generere en gnist blir gitt med en viss forsinkelse. Dette er gjort for å sikre tenning av høy kvalitet..

I sistnevnte tilfelle vil det være mulig å øke effektiviteten raskt og uten kostnad. Det er nok å gå inn på servicemenyen til gasskjelen din. Og deretter bruke “-“-knappen for å angi en lavere effektverdi.

I noen tilfeller vil det være mulig å øke gasskjelens effektivitet ved å bruke innstillingene i servicemenyen. Men det skal huskes at de for det meste tilhører kategorien tynne og derfor vil øke effektiviteten til varmeren med bare 3-8%. For å gå inn på servicemenyen må du angi en spesiell kode som er angitt av produsenten

Effektiviteten vil nå optimale verdier hvis kjeleeffekten og den totale varmeytelsen til radiatorene er tilnærmet lik. De nødvendige dataene om utstyrets ytelse kan hentes fra deres tekniske datablad eller fra produsenten, selgeren.

Noen ganger skjer det at kraften til kjelen vil være betydelig lavere enn den totale totale parameteren til radiatorene. I dette tilfellet kan effektiviteten økes ved å øke effekten til varmeenheten. Hva kan også gjøres uavhengig av hverandre ved å gå til servicemenyen.

Det er mulig å endre kjelegenskapene til kjeler, fordi de har en maksimal og minimum effektverdi. Og levert tunet for gjennomsnittlig ytelse.

Endring i total varmeeffekt

Samtidig er manipulasjoner med disse elementene i varmesystemer kostbare. Men det skal huskes at uten dem vil kjelen ikke nå maksimal effektivitetsverdier..

Det vil si at hvis du ved å bruke metodene beskrevet i de tidligere avsnittene i artikkelen ikke var mulig å bringe varmeenhetens effektivitet til optimale verdier, må du komme deg ut av situasjonen ved å utføre en rekke prosedyrer med radiatorer.

Gassfyret vil bli mer effektivt med flere prosent etter rengjøring av de ytre overflatene på gassbrenneren, varmeveksleren fra forbrenningsprodukter, kakestøv og andre typer forurensninger

Som inkluderer:

  • endring i total varmekapasitet;
  • riktig installasjon.

Denne metoden for å øke effektiviteten til en gasskjele, for eksempel å endre den totale termiske effekten til de tilgjengelige radiatorene, er ganske komplisert. Men den må brukes hvis ønsket resultat ikke kunne oppnås ved hjelp av justeringer av varmeren, beseiret med klokke.

Metoden er tilsetning av en eller flere radiatorer til varmesystemet. Eller bytte ut eksisterende batterier med kraftigere.

Dette gjøres for å utligne kjeleeffekten med en lignende totalindikator for radiatorene. For å eliminere hyppige start / stopp av kjelen. Noe som fører til økt effektivitet, redusert slitasje på utstyr og forbruk av dyr gass.

Den beskrevne metoden må brukes i tilfeller der den lave totale effekten ikke tillater å øke kjelens produktivitet for å øke effektiviteten. Et slikt behov oppstår når temperaturen på kjølevæsken når 70-75 ° C. Faktum er at ved slik oppvarming av vannet begynner støvpartikler å brenne på overflaten av radiatorene, noe som ikke skaper komfortable levekår.

Og det verste er at ved denne temperaturen begynner høy slitasje på strukturelementene i varmesystemet fra polymerplast, som har blitt brukt aktivt de siste årene. Som et resultat kan du i stedet for den forventede effektivitetsøkningen få en kjølevæskelekkasje, og ikke engang på ett sted..

Kontroller riktig plassering av radiatorene

Hvis reguleringen av kjelen ikke bidrar til å øke effektiviteten, og utstyrets kraft er lik og tilstrekkelig for oppvarming av lokalene, bør du være oppmerksom på plasseringen av radiatorene. Siden effektiviteten deres vil være optimal hvis en rekke krav er oppfylt.

Radiatorene bør nemlig være plassert:

  • på steder i lokaler der varmetap er størst, for eksempel nær vinduer;
  • 12 cm fra gulvet;
  • 10 cm fra vinduskarmen, i tillegg bør den overlappe radiatoren med 2/3;
  • 2 cm fra veggen.

Hvis de listede kravene er oppfylt, vil det oppstå naturlig konveksjon. Samtidig brukes en liten del av varmen på oppvarming av vegger, blokkering av varmetap, og all resten av energien brukes til å løse hovedoppgaven – oppvarming av lokalene. I denne situasjonen vil belastningen på kjelen være den minste, noe som øker effektiviteten betydelig..

Det skal huskes at en radiator som er skjev når den installeres mer enn 1 °, vil påvirke effektiviteten til en gasskjele. Og hvis det er flere feil installerte enheter, vil ingen kjelejusteringer kunne kompensere for dette. Og den eneste riktige løsningen ville være å eliminere manglene, selv om det er dyrt

Men med høye varmetap på grunn av bygningens lave energieffektivitet, vil det ikke være mulig å oppnå høy effektivitet for varmeutstyret. Så det meste av varmen går gjennom gamle vinduer med sprekker, ikke isolerte vegger, dører og tak..

Det er i slike tilfeller på grunn av sprekker, trekk og andre mangler, reduserer effektiviteten til selv moderne kjeler med titalls prosent. Det kan ikke kompenseres for med innstillinger eller på andre måter. I en slik situasjon må du tenke på å bytte vinduer, isolere vegger, gulv eller tak, eller bedre – om alt på en gang..

Metode 2 – vedlikehold og spyling av varmeveksleren

Det er mulig å oppnå og opprettholde den høye effektiviteten til en gasskjele ikke ved spontane handlinger (etter å ha avslørt dens lave effektivitet), men ved systematisk å utføre visse prosedyrer – ved å vedlikeholde varmeenheten. Vi anbefaler at du gjør deg kjent med funksjonene i å velge et gasselskap og inngå en avtale om vedlikehold av en gasskjele..

Dette komplekset består av inspeksjons- og verifikasjonsarbeid. De lar deg identifisere og eliminere alle slags mangler som reduserer effektiviteten, selv i de tidlige stadiene. Det utelukker ikke bare en reduksjon i effektiviteten, men også slitasje på kjelen og andre elementer i varmesystemet.

Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot spyling av varmeveksleren. Årsaken er at plakk begynner å danne seg på de indre overflatene ganske raskt. Den ligner kalken som ligger på overflaten av en vanlig tekanne. Som et resultat, etter en tid, trenger gasskjelen mer tid for å varme opp kjølevæsken til ønsket temperatur. Det vil si at det er en reduksjon i effektiviteten, i tillegg overopphetes varmeveksleren under tilstopping, noe som er beheftet med tidlig svikt..

Bildet viser at kanalene til varmeveksleren er tette med karbonater (saltavsetninger). Noe som fører til en betydelig reduksjon i effektivitet og tidlig svikt i kjelen. Du kan unngå disse negative konsekvensene hvis du rengjør kanalene regelmessig.

Gassfyring av kjele kan skje på tre måter.

Nemlig:

  • manuell rengjøring (mekanisk metode);
  • bruk av en spesiell løsning for spyling av kjelens varmeveksler (kjemisk metode);
  • hydrodynamisk.

For mekanisk rengjøring, etter at gassforsyningen er slått av og tappet for kjølevæske, blir kjelen demontert. Som ender med demontering av varmeveksleren.

Videre fjernes avleiringer fra de indre kanalene ved bruk av en skrape, børster, en konvensjonell støvsuger. I dette tilfellet må du være forsiktig og forsiktig, da varmeveksleren lett kan bli skadet..

Etter at rengjøringen er fullført, monteres kjelen og tettheten til varmeveksleren og dens tilkoblinger kontrolleres..

Kjemisk rengjøring (ved hjelp av en skylleløsning) er en enklere og mer effektiv prosedyre. Men varmeveksleren må fortsatt demonteres. Og så helles et spesielt middel i det, som takler selv de mest vedvarende avsetningene (jernjern, saltkarbonat). Etter at syren er tappet, skal restene fra varmeveksleren fjernes med vann, og kjøres gjennom varmeveksleren med en booster..

Den eneste betydelige ulempen med den kjemiske metoden for rengjøring av varmeveksleren er behovet for å bruke spesialutstyr (booster)

Hydrodynamisk spyling er den enkleste måten å rengjøre en gasskjele for å øke effektiviteten. Siden demontering av utstyret ikke er nødvendig, og alt som trengs er å pumpe vanlig vann (med slipende fylling) inn i varmesystemet og pumpe det over. Videre med en gradvis økning i trykket. For å fullføre prosedyren trenger du en pumpe og spesielle dyser.

Det er nødvendig å rengjøre varmeveksleren minst hvert annet år, noe som vil bidra til å holde gasskjelens effektivitet på et konstant høyt nivå..

Den rimeligste måten å rengjøre kjølevæsken på er den mekaniske metoden – manuell rengjøring av børstene

Den rimeligste måten å fjerne plakett fra en varmeveksler er å rengjøre den med børster og andre materialer for hånden. Men den mest effektive og ikke møysommelige metoden er bruk av spesialløsninger.