Котел холмова: алгоритм роботи

Звичні всім нам ТП котли прямого горіння зручні тим, що можуть працювати на будь-якому виді палива: вугілля різних марок, деревина усіх сортів, тріска, солома, пресовані пелети і т.д. Але через активний процес горіння і особливостей будови таких теплових агрегатів, відбувається перевитрата паливних ресурсів з виділенням порівняно малої кількості тепла, яке використовується за призначенням. Це призводить до високих витрат, необхідності частого обслуговування обладнання і його низького ККД.

Котли шахтного типу і особливості їх функціонування

Котел холмова має принципово іншу конструкцію і алгоритм роботи. Теплові агрегати даного типу відрізняються наявністю декількох шахт і забезпечують тривалий процес горіння. 

Котел холмова оснащений двома камерами згоряння, які розташовані одна за одною. Перша служить для закладки дров або вугілля, а також для його первинного підпалу. Завдяки наявності спеціальних вентиляційних каналів, вогонь поширюється лише на нижні шари палива. Далі подача кисню практично припиняється, що призводить до виділення великої кількості піролізних газів. Отримана димова маса надходить в другій відсік котла, де і дожигается з виділенням великої кількості теплової енергії. Тут створюються температури, що перевищують 800 ℃. Дане тепло через теплообмінник і водяну сорочку котла надходить в систему опалення. Решта димові гази виводяться назовні через димовідвідні канали. Ну а тепер все по порядку!

Процес завантаження

Для більшої зручності і можливості поповнення обсягу палива без зупинки котла, у верхній частині основної шахти сконструйований люк. Він забезпечує можливість вертикальної закладки палива: деревини, вугілля, брикетів, відходів сільського господарства і т.д. 

Згоряння вихідної сировини відбувається порційно. Вогонь поширюється лише на нижні 15 – 25 см палива. Після перегорання зола просипається через колосники, а верхні маси вугілля опускаються в зону горіння під власною вагою. Це гарантує більш тривале горіння сировини без втручання людини.

Виділення піролізних газів і їх використання

Після того, як нижній шар палива добре розгорівся, подача в котел повітря автоматично скорочується. Це призводить до того, що паливо переходить в фазу тління. У цей час виділяється великий обсяг піролізних газів, особливістю якого є виділення великого обсягу тепла при згорянні.

Відмінностей між звичайним горінням і роздільним використанням палива і газів, що виділяються практично немає. Ці процеси схожі за своєю природою. Але в першому випадку спалювання і палива і газів відбувається в одному обсязі, а в другому – окремо. Це дає можливість в повній мірі використовувати теплові ресурси використовуваного палива і збільшити ККД обладнання.

Забезпечується процес поділу за рахунок особливої подачі повітря в котел тривалого горіння. У подколосніковом просторі повітряний потік ділитися на дві нерівні частини. Мінімальна його кількість направляється на підтримку процесу горіння, а максимальна – через газову щілину, що потрапляє відразу в другу камеру. Тут вже гарячий кисень вступає в реакцію з димовими масами. Відбувається екзотермічна реакція дожига газів. Все тепло, що виділяється направляється до теплообмінника.

Тонкощі реакції горіння у вторинній камері котла

При звичайному активному згорянні будь-якого твердого палива спостерігається виділення СО2 (вуглекислого газу). Коли ж вихідний матеріал починає тліти, утворюється у великих обсягах СО (чадний газ). Нагрітий вторинний потік повітря надходить у другу шахту через численні отвори каталізатора. Це призводить до надлишку повітря і збільшення температури згоряння піролізних газових мас. В таких умовах чадний газ преобразується у вуглекислий, тепло що виділяється направляється до теплообмінника, а продукти горіння виводяться назовні. 

Контроль процесу горіння

У котлі холмова важливу роль відіграє кількість повітря, що надходить в шахти. Регулювати інтенсивність даного процесу можна за допомогою:

• зміни положення дверцят на впускному патрубку;
• установкою вентилятора примусового нагнітання;
• монтаж димососа.

Повна свобода від електроенергії

Принцип дії механічного регулятора полягає в тому, що при певних температурах заслонка впускного патрубка змінює кут свого нахилу. Це досягається шляхом натягу або ослаблення ланцюжка, що з’єднує рухому частину впускного люка і важіль пристрою. 

Термочутливий елемент механізму розташовується таким чином, щоб він знаходився в постійному контакті з теплоносієм. Внаслідок зміни температури останнього, змінюється і його обсяг. Таким чином відбувається вплив на важіль заслонки через шток. Пристрій повністю автономний і не потребує електроенергії.

Вентилятор примусового нагнітання

Установка вентилятора на впускному патрубку теплогенератора дозволяє вирішити відразу кілька проблем:

• посилити тягу навіть при несприятливих кліматичних умовах;
• активізувати процес запуску обладнання при необхідності екстреного обігріву приміщення;
• полегшити процес розпалювання палива з високим відсотком вологості або низькою зольністю.

Використання вентиляційної установки даного типу, дозволяє автоматизувати процес спалювання палива та підвищити ефективність роботи всієї системи опалення.

Димосос і його переваги

Принцип роботи даної установки повністю протилежний тієї, що була розглянута вище. Основна мета встановлення обладнання – створення низького тиску всередині топки. Монтаж його проводитися на димовому патрубку котла. 

Плюсами використання димососа є:

• вентилятор захищений від впливу високих температур;
• гарантує відсутність підвищеного рівня задимлення приміщення навіть при відкритому люку завантаження;
• активізує процес виходу відпрацьованих газів по димохідним каналам.

Ще одним плюсом використання вентилятора для димовідведення – зменшення ймовірності скупчення чадного газу в приміщенні котельні.

Можливості котлів холмова

Завдяки особливостям своєї конструкції, котли холмова забезпечують:

• можливість використання будь-якого твердого палива, незалежно від його походження і якості;
• вони невибагливі в обслуговуванні і істотно знижують рівень трудових і тимчасових витрат;
• мають високий коефіцієнт корисної дії при різних умовах його експлуатації.

Теплогенератори холмова увібрали в себе переваги звичайних ТП котлів та обладнання піролізного типу.

Argo – гарант якості і довговічності

Інженери компанії Argo постійно працюють над створенням більш нових і вдосконалених моделей котлів тривалого горіння. На виробництві використовується сучасне обладнання та інноваційні технології. Тільки за рахунок зміни форми теплообмінника, інженери змогли домогтися істотного підвищення коефіцієнта передачі тепла. 

До того ж, вся готова продукція піддається обов’язковим фінальним випробуванням і захищена сертифікатами якості. На даний момент, фірма створює енергонезалежні теплогенераторні, які за бажанням клієнта можуть бути доукомплектовані електронним блоком управління, вентилятором примусового нагнітання або димососом.

Всі технічні характеристики теплового обладнання, заявлені виробником, були підтверджені відповідними замірами в лабораторних умовах і мають відповідні протоколи.