Šildymo katilo efektyvumas (efektyvumas) yra sunaudoto kuro ir pagamintos šilumos kiekio santykis. Net efektyviausių šiuolaikinių karšto vandens katilų modelių efektyvumas negali būti 100% dėl šilumos nuostolių katilo viduje, nepakankamo metalų šilumos laidumo ar veikimo principo trūkumų. Be to, to paties modelio dujų katilo efektyvumas priklauso ir nuo apkrovos: pase nurodytas efektyvumas nėra realus visame šilumos išleidimo diapazone.
Straipsnyje analizuosime, kaip teisingai apskaičiuoti efektyvumą, nuo ko jis priklauso ir kaip savarankiškai padidinti jau įsigyto katilo efektyvumą.
Bendras efektyvumas ir grynasis efektyvumas
Ne visa šiluma, susidaranti deginant degalus, yra nukreipta aušinimo skysčio šildymui, tam tikra dalis išleidžiama pačių katilo poreikiams: turbinai, ventiliatoriui ar dūmų šalintuvui, cirkuliaciniam siurbliui, automatikos veikimui ir elektroniniam ekranui, elektrinės pavaros veikimas (kaip jau supratote, skaičiuojant naudojamos visos gautos energijos rūšys, įskaitant elektrą, jei katilas yra nepastovus).
Atsižvelgiant į tai, katilo efektyvumą įprasta padalyti iš sukurtos šilumos (Bendras efektyvumas) ir išskirta šiluma (Efektyvumas - neto).
Ši klasifikacija leidžia išskirti katilo techninio tobulumo laipsnį - bendrą naudingumo koeficientą arba degalų ir elektros energijos ekonomiją - grynąjį efektyvumą.
Kas yra katilo efektyvumas
Garų ir karšto vandens katilų efektyvumą lemia efektyvumas - jų šiluminis efektyvumas. Tai yra, šilumos kiekis, sukurtas vardiniam karšto vandens kiekiui gaminti, palyginti su nominaliu deginto kuro kiekiu.
Gamintojai nurodo pradines įrangos galimybes, kur karšto vandens katilo efektyvumas gali siekti 110%, tačiau dažniau jų vertė laikosi 95-98% parametrų. Ateityje vartotojas eksploatacijos metu gali padidinti šiuos rodiklius techninių patobulinimų ir šilumos izoliacijos pagalba.
Nepriklausomas katilo efektyvumo apskaičiavimas atliekamas montavimo vietoje ir priklauso nuo daugelio veiksnių, įskaitant gerai pastatytą dūmų išmetimo sistemą, defektų pašalinimą montuojant ir kt. Visi ištekliai, išleisti aušinimo skysčio darbui (kuras, elektra), lyginami su jo išskiriamos šilumos kiekiu.
Kaip apskaičiuoti šildymo katilo efektyvumą
Yra keletas būdų, kaip apskaičiuoti vertes. Europos šalyse įprasta skaičiuoti šildymo katilo efektyvumą pagal išmetamųjų dujų temperatūrą (tiesioginio balanso metodas), tai yra žinant skirtumą tarp aplinkos temperatūros ir realios išmetamųjų dujų temperatūros per kaminą. Formulė yra gana paprasta:
ηbr = (Qir / Q1) 100%kur
- ηbr (skaitykite „tai“) - katilo efektyvumas „bendras“;
- Qir(MJ / kg) - bendras šilumos kiekis, išsiskiriantis deginant kurą;
- Q1 (MJ / kg) - sukauptas šilumos kiekis, t. naudoti namui šildyti.
Pavyzdžiui, jei Q1 = 22 MJ / kg, Qir = 19 MJ / kg, tada „bendrasis“ efektyvumas = (19/22) * 100 = 86,3%. Visi matavimai atliekami naudojant jau nustatytą, standartinį katilo veikimą.
Tiesioginio balanso metodas neatsižvelgia į paties katilo bloko šilumos nuostolius, degalų degimą, veikimo nuokrypius ir kitas ypatybes, todėl buvo išrastas iš esmės kitoks, tikslesnis skaičiavimo metodas - „atvirkštinio balanso metodas“. Naudota lygtis:
ηbr = 100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)kur
- q2 - šilumos nuostoliai su išmetamosiomis dujomis;
- q3 - šilumos nuostoliai dėl degiųjų dujų cheminio degimo (taikoma dujų katilams);
- q4 - šiluminės energijos nuostoliai mechaniškai veikiant;
- q5 - šilumos nuostoliai dėl išorinio aušinimo (per šilumokaitį ir kūną);
- q6 - šilumos nuostoliai, kai iš krosnies pašalinama fizinė šlako šiluma.
Šildymo katilo grynasis efektyvumas pagal atvirkštinio balanso metodą:
ηnet = ηbr - Qsnkur
- Klausimai - bendras šilumos ir elektros energijos suvartojimas savo reikmėms, išreikštas procentais.
Faktinis efektyvumas beveik visada skirsis nuo gamintojo deklaruoto, nes tai priklauso nuo teisingo katilo ir šildymo sistemos, dūmų šalinimo sistemos, maitinimo kokybės ir kt. Jis matuojamas atitinkamai jau vietoje.
Kaip padidinti katilo efektyvumą?
Siūlome susipažinti su rekomendacijomis, kuriomis siekiama padidinti sistemos produktyvumą:
- Jei nepakankamai efektyvaus darbo priežastis slypi šilumos energijos gavybos srityje, sumontuojamas turbuliatorius. Jis dedamas tarp šilumokaičio ir degimo kameros.
- Norint pašalinti šilumos nuostolius, atsirandančius dėl cheminių medžiagų deginimo, būtina tinkamai sureguliuoti įrangos veikimą. Mes rekomenduojame šią procedūrą patikėti tik specialistui. Taip pat rekomenduojama įrengti traukos ribotuvą, kad sumažėtų grimzlė. Jo montavimas leidžia reguliuoti kamino skerspjūvį. Grimzlės ribotuvą ypač reikia įrengti esant labai žemai lauko temperatūrai.
- Norint sumažinti šilumos nuostolius, atsirandančius dėl fizinio apkrovimo, ir išlaikyti normalią trauką, būtina nedelsiant pašalinti suodžius, susidariusius ant liepsnos vamzdelių. Taip pat būtina pašalinti kalkių nuosėdas iš šildymo kontūro. Reguliarus šių elementų valymas pašalina fizinius šilumos nuostolius.
- Palaikykite tinkamą šildymo sistemos vamzdžių būklę. Dėl purvo nuosėdų metaliniai vamzdžiai gali „apaugti“ iš vidaus. Tai nenutinka su PVC vamzdžiais, tačiau prevenciniais tikslais rekomenduojama periodiškai išvalyti šildymo sistemą. Jūs neturėtumėte visiškai ištuštinti aušinimo skysčio. Kadangi nevalytas vanduo patenka, jį šildo ir praeina per vamzdžius, iškrinta nuosėdos. Dėl to ant dujotiekio sienų susidaro apnašos.
- Sureguliuokite orapūtės atvartą. Norėdami tai padaryti, turite naudoti termometrą. Sklendė nustatoma į padėtį, kurioje pasiekiama maksimali aušinimo skysčio temperatūra.
- Palaikykite normalų potraukį. Norint išvengti jo gedimo, reikia reguliariai valyti kaminą nuo degimo produktų. Taip pat negalima leisti suodžių susidaryti degimo kameroje. Dėl didelio suodžių kiekio padidėja sunaudojamo kuro kiekis.
- Norint padidinti katilinės, naudojančios dujinį kurą, efektyvumą, taip pat galima sumontuoti koaksialinį kaminą. Tradiciniai kaminai turi akivaizdų trūkumą - jie priklauso nuo išorinių sąlygų. Koaksialinis išleidimo vamzdis yra atsparus temperatūros svyravimams, užtikrina nustatytų temperatūros parametrų palaikymą kambaryje ir taupo dujas. Struktūriškai koaksialinis kaminas susideda iš dviejų skirtingo skersmens vamzdžių. Vienas vamzdis naudojamas degimo produktams transportuoti, antrasis - oras, prisotintas deguonies.
Šias katilų efektyvumo sumažėjimo priežastis galima pašalinti savo rankomis, nekviečiant specialistų.
Kas lemia katilų šiluminį naudingumą
Klasikinių įsiurbiamų grindų dujų veikimo principas.
Šildymo katilų efektyvumas nėra lygus esant bet kokiai galiai, yra proporcinga priklausomybė nuo apkrovos: padidėjus šilumos apkrovai (sudeginto kuro kiekiui), padidėja ir šilumos nuostoliai per kūną ar kaminą. Lygiai taip pat veikimas esant minimaliai galiai ne visada užtikrina visišką kuro degimą, dėl kurio sumažėja efektyvumas.
Pavyzdžiui, 12,5 kW ir 16,0 kW galios dujų katilų „Protherm Wolf KSO“ aptarnavimo instrukcijose nurodoma, kad dirbant maksimalia galia (atitinkamai 12,8 kW ir 16,3 kW) efektyvumas yra 92,5%, o dirbant su minimalia apkrova (4,5 kW ir 5,8 kW), ji sumažės ir sieks tik 78,4%.
Tai yra viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl verta sąmoningai kreiptis į katilo bloko galios pasirinkimą. Optimaliausias našumas daugumoje modelių pasiekiamas esant 60–90% didžiausios galios apkrovai.
Kitu atveju efektyvumas priklauso tik nuo modelio technologinio tobulumo, kuriuo siekiama sumažinti aukščiau aprašytą q2-6 (žeminti išmetamųjų dujų temperatūrą, efektyviai deginti kurą, moduliuojančius degiklius, šilumos izoliaciją ir kt.), Taip pat nuo katilo bloko priežiūros ir eksploatavimo kokybę. Aušinimo skysčio švara, reguliarus valymas ir praplovimas - visa tai laikui bėgant rimtai veikia efektyvumą.
Kaip pasirinkti kambario termostatą ir sutaupyti iki 30% per mėnesį šildymui
išvados
Nepaisant šiuolaikinės šildymo įrangos modelių gausos, kietojo kuro katilai ir toliau yra viena iš efektyviausių ir prieinamiausių šildymo įrangos rūšių. Lyginant su elektriniais katilais, kurių efektyvumas siekia iki 90%, kietojo kuro agregatai turi didelį ekonominį efektą. Naujų modelių efektyvumo padidėjimas leido tokio tipo katilų įrangą priartėti prie elektrinių ir dujinių katilų.
Šiuolaikiniai kietojo kuro prietaisai gali ne tik ilgai veikti, naudodami prieinamus natūralius degalų išteklius, bet ir pasižymi aukštomis eksploatacinėmis savybėmis.
Šiuolaikinių katilų vertės, atsižvelgiant į kuro rūšį
| Nuotrauka | Katilo tipas, atsižvelgiant į kurą | Vidutinis efektyvumas,% |
| Dujos | |
| - Konvekcija | 87-94 | |
| - Kondensuojantis | 104-116* | |
| Kietasis kuras | |
| - Medienos deginimas | 75-87 | |
| - Anglis | 80-88 | |
| - Granulė | 80-92 | |
| Skystas kuras | |
| - Dėl dyzelinio kuro | 86-91 | |
| - Dėl mazuto | 85-88 | |
| Elektriniai kaitinimo elementai | 99-99,5 |
*Fizikos požiūriu efektyvumas negali viršyti 100%: neįmanoma gauti daugiau šilumos energijos, nei išsiskiria deginant kurą. Tačiau viskas priklauso nuo to, kaip jūs skaičiuosite. Yra du apibrėžimai:
- grynoji kaloringumas - šiluma, gaunama deginant kurą, kai degimo produktai tiesiog pašalinami per kaminą;
- bendroji kaloringumas - šiluma, įskaitant vandens garuose esančią energiją - vieną iš degiųjų dujų degimo produktų.
Dujų kondensaciniai katilai papildomai kaupia kondensato, susidariusio iš dujų degimo produktų ir nusodinto ant papildomo šilumokaičio, šiluminę energiją. Taigi nemaža dalis šilumos „neskrenda į kaminą“, o išmetamųjų dujų temperatūra praktiškai lygi atmosferos temperatūrai.
Prietaisas yra paprastas kondensacinis vienos grandinės dujų katilas.
Pagal dabartinius standartus tiek Rusijoje, tiek Europoje šildymo katilų efektyvumas apskaičiuojamas pagal mažiausią savitąją degimo šilumą, todėl, atsižvelgiant į papildomą šilumą, išgaunamą iš kondensato, gaunama daugiau nei 100 %. Apskaičiuojant pagal bendrą šiluminę vertę, kondensacinių dujinių katilų efektyvumas yra 96-98%, priklausomai nuo modelio ir montavimo tipo: sieniniai katilai paprastai turi didesnį efektyvumą nei grindiniai katilai (tai taikoma visiems dujiniams katilams) ).
Iš lentelės taip pat galima pažymėti, kad vidutinis kietojo kuro katilų efektyvumas taip pat skiriasi priklausomai nuo naudojamo kuro, tai yra dėl kuro degimo laipsnio, jo šilumos perdavimo, degimo temperatūros ir šilumos nuostolių, kai iš šlakų pašalinama fizinė šiluma. degimo kamera. Net ir tas pats kietojo kuro katilas gali pasiekti skirtingą efektyvumą dirbant su skirtingų rūšių degalais.
Katilo įtaisų veikimo taisyklės, kurių laikymasis turi įtakos efektyvumo vertei
Bet kokio tipo šildymo įrenginiai turi savo optimalios apkrovos parametrus, kurie turėtų būti kuo naudingesni technologiniu ir ekonominiu požiūriu. Kietojo kuro katilų eksploatavimo procesas yra sukurtas taip, kad dažniausiai įranga veikia optimaliu režimu. Šį darbą galima užtikrinti laikantis kietojo kuro šildymo įrangos veikimo taisyklių. Tokiu atveju turite laikytis šių punktų ir jų laikytis:
- būtina stebėti priimtinus gaubto pūtimo ir veikimo režimus;
- nuolatinė degimo intensyvumo ir degalų pilnumo kontrolė;
- kontroliuoti perkėlimo ir nesėkmės dydį;
- deginant degalus įkaitusių paviršių būklės įvertinimas;
- reguliarus katilo valymas.
Išvardyti dalykai yra būtinas minimumas, kurio reikia laikytis eksploatuojant katilo įrangą šildymo sezono metu. Atitikimas paprastoms ir suprantamoms taisyklėms leis jums gauti autonominio katilo, deklaruoto charakteristikose, efektyvumą, pagerinti kietojo kuro katilo veikimą.
Galime sakyti, kad kiekvienas mažas dalykas, kiekvienas šildymo prietaiso dizaino elementas turi įtakos efektyvumo vertei. Tinkamai suprojektuotas dūmtraukis ir ventiliacijos sistema užtikrina optimalų oro srautą į degimo kamerą, o tai žymiai paveikia kuro produkto degimo kokybę. Vėdinimo operacija apskaičiuojama pagal perteklinio oro santykio vertę. Pernelyg padidėjus įeinančio oro kiekiui, sunaudojama per daug degalų. Šiluma intensyviau išeina per vamzdį kartu su degimo produktais. Sumažėjus koeficientui, katilų darbas žymiai pablogėja, yra didelė tikimybė, kad krosnyje atsiras deguonies ribojamų zonų. Esant tokiai situacijai, suodžiai pradeda formuotis ir kauptis dideliais kiekiais pakuroje.
Kietojo kuro katilų degimo intensyvumą ir kokybę reikia nuolat stebėti. Degimo kamera turi būti pakrauta tolygiai, vengiant židinio ugnies.
Ant pastabos: anglis ar mediena tolygiai pasiskirsto ant grotelių arba ant grotelių. Degimas turėtų vykti visame sluoksnio paviršiuje. Tolygiai paskirstytas kuras greitai išdžiūsta ir dega visame paviršiuje, užtikrindamas visišką kietųjų kuro masės komponentų perdegimą lakiesiems degimo produktams. Jei degalus į krosnį įdėsite teisingai, veikiant katilams liepsna bus ryškiai geltona, šiaudų spalvos.
Degimo metu svarbu neleisti sugesti kuro ištekliams, kitaip teks susidurti su dideliais kuro mechaniniais nuostoliais (deginimu). Jei nekontroliuojate kuro padėties krosnyje, dideli anglies ar malkų fragmentai, nukritę į pelenų dėžę, gali neleistinai užsidegti kuro masės likučiuose.
Ant šilumokaičio paviršiaus susikaupę suodžiai ir dervos sumažins šilumokaičio šildymo galią. Dėl visų aukščiau išvardytų veikimo sąlygų pažeidimų sumažėja naudingas šilumos energijos kiekis, reikalingas normaliam šildymo sistemos veikimui. Dėl to galime kalbėti apie staigų šildymo katilų efektyvumo sumažėjimą.
Kaip padidinti dujų katilo efektyvumą
Padidinti kuro degimo efektyvumą kištis į katilo techninį įtaisą praktiškai neįmanoma, to paties šilumos izoliacijos sluoksnio negalima sumontuoti dėl gamintojo banalaus jam nenumatyto vietos. Be to, tai padaryti patys yra draudžiama. Nepaisant to, yra būdų padidinti dujų katilo efektyvumą, ypač jei jis yra netobulas senas modelis:
- Baigtas kamino ekonomaizeris - pakeičia tam tikrą kamino skyrių ir yra skirtas kaupti šilumą iš išmetamųjų dujų per kaminą (tam tikra kondensacinių katilų imitacija). Tačiau būtina tiksliai apskaičiuoti ekonomaizerio parametrus ir reikalavimus kaminui, kad būtų išlaikyta reikalinga grimzlė ir išvengta atvirkštinės grimzlės, pavyzdžiui, esant stipriam vėjui. Emisijos kaina - 1700–2500 rublių.
Sumuštinių tinklelio ekonomaizeris kaminų vamzdžiams. - Naminis ekonomaizeris - beveik identiški aukščiau aprašytiems gataviems produktams. Mes jau aprašėme, kaip padaryti efektyvų ekonomaizerį viename iš ankstesnių straipsnių.
- Katilo valymas ir šilumokaičio praplovimas - tai yra reguliarios techninės priežiūros priemonės, beprasmės naujiems katilams, tačiau ypač veiksmingos tiems, kurie veikia bent kelis sezonus. Faktas yra tas, kad eksploatuojant šilumokaičio viduje susidaro nuosėdos ir kitos druskos nuosėdos, užsikemša išoriniai šilumokaičio pelekai, degikliai ir uždegiklis. Visa tai lemia dujų suvartojimo padidėjimą, šilumos gamybos sumažėjimą ir, atitinkamai, efektyvumo sumažėjimą (dažnai iki 20-30%). Kaip ir kaip dažnai reikia valyti dujinį katilą, mes taip pat jau išardėme anksčiau.
- Dujų filtras - jis sumontuotas priešais dujotiekio uždarymo vožtuvus ir skirtas valyti dujas nuo šiukšlių ir priemaišų, kartais esančių kompozicijoje. Tai ne tik padeda sumažinti suodžių susidarymą, bet ir, pagerindama kuro kokybę, šiek tiek sumažina šilumos nuostolius padegimo atveju.
Kitus metodus sudaro teisingi paleidimo ir derinimo darbai, kuriuos atlieka tik specialistai, pirmą kartą paleidus katilą. Nustačius teisingą pradinį nustatymą, pasiekiamas gamintojo garantuojamas efektyvumas. Svarbu suprasti, kad neįmanoma padidinti šio rodiklio, kišantis į paties katilo techninį įtaisą, o tuo labiau jis nėra saugus.
Instrukcijos Katilai Energijos taupymo technologijos
Efektyvumas yra ...
Prieš kalbėdami apie tai, kaip padidinti kietojo kuro katilo efektyvumą, turite suprasti, koks yra katilo efektyvumas. Efektyvumas yra vertybė, būdinga kiekvienam darbo atlikimo mechanizmui, sistemai ir net procesui.
Kieto kuro katilo veikimo efektyvumas yra vertė, kuri nurodoma procentais, ir yra kuro sąnaudų ir naudingos energijos (šilumos), kurią katilas išleidžia namo šildymui, santykis.
Pagal kietojo kuro katilams nurodytus ir sukurtus reikalavimus efektyvumas turėtų būti 85% ... 95%. Deja, praktiškai viskas yra kitaip, o efektyvumas retai pasiekia 70%. Štai kodėl daugelis žmonių pradeda ieškoti visų įmanomų problemos sprendimo būdų.
