Отопительные котлы на жидком топливе: версии и применение, техническое обслуживание

Приветствую Вас, уважаемые гости. Оборудование, установленное в вашем доме, работает на твёрдом горючём или на газе? Между этим вариациями есть оптимальный компромисс – отопительные котлы на жидком топливе. Большинство из них отличаются от газовых модификаций только по горелке, но имеют больше специфик в эксплуатации. В данной статье блога ballony.com.ua привожу эти подробности и рассматриваю модификации таких аппаратов и возможности их самостоятельного сооружения.

Содержание:

1. Вариации жидкого горючего
2. Структура и принципы функционирования
3. Достоинства и недостатки ж/т котлов
4. Типы ж/т агрегатов
5. Некоторые примеры модификаций и марок
6. Самостоятельная работа
7. Тонкости ухода

• Читайте также: Отопительные котлы для дома: разновидности, выбор и особенности эксплуатации >>>

Вариации жидкого горючего

В бытовых условиях чаще всего применяется солярка. На ней работают универсальные модификации газово-дизельных агрегатов или профильные дизельные аппараты. Такое горючее обычно закупается оптом у предприятий или у трактористов, шофёров автобусов и грузовиков. Менее популярные варианты и их особенности отражены в следующей таблице:

Производитель котла в инструкции обозначает критерии для горючего, оптимального для его устройства. В России стандартом служит вариант, имеющий вязкость максимум 6 мм²/с при 20°C и маркировку «Евро-4». В Европе она интерпретируется, как EL DIN 51603.

Зная вид топлива, проще вычислить его потенциальный расход. Так, 1 литр «Евро-4» в аппарате с КПД 90-95% генерирует 1 кВт тепловой энергии. И поглощение котлом горючего приравнивается к его номинальной мощности (в кВт), делённой на 10.

Данный показатель – это трата горючего в час, при условии работы аппарата на предельной мощности. Пример: параметр оборудования 26 кВт, делится на 10, получается 2,6 л/ч.

На практике котёл обычно эксплуатируется одну треть суток. Поэтому этот параметр делится на три: 2,6 : 3 = 0,86. Это более точные данные. Хотя скрупулёзный подход требует наличия сведений по:

• уровню утеплённости помещений,
• температурному режиму,
• погодным условиям,
• качеству горючего.

При учёте вспомогательных критериев результат будем иметь отличия от теоретических выводов, но несущественно.

Если держите жидкое топливо в доме, соблюдайте принципы его хранения. В первую очередь, это связано со специальными ёмкостями. Самыми популярными являются пластиковые изделия, менее востребованные – стальные, алюминиевые, и нержавеющие.

Первые спокойно выдерживают температурный диапазон от -50°C до +50°C. В котельной дома ёмкость параметром до 800 л. располагается минимум в одном метре от горелки. Если у неё больший объём, то она ставится за глухой стеной или на улице.

При последнем раскладе потребуется дополнительный насос. Также утепляется наружная сторона трубопровода в соответствии с вязкостью применяемого топлива. Например, у дизеля она меняется при +5°C, а у мазута – при +10°C.

Ёмкость с горючей смесью хранится максимум год. Но оптимальный расклад – это создание запаса на целый отопительный сезон. Для этого точно рассчитываются топливные траты за данный период.

Структура и принципы функционирования

Агрегаты на жидком топливе по специфике работы похожи на газовые модели, только в них действует вентиляторная горелка (форсунка). Её тип обуславливает КПД и экономичность котла.

Основные механизмы аппарата таковы:

1. Горелка.
2. Отсек сгорания.
3. Теплообменник.
4. Дымоход.
5. Блок контроля.
6. Корпус.

Также в комплектацию часто включаются магистраль с насосом для подачи горючего и резервуар для его содержания.

Ключевой узел – горелка. Здесь подготавливается горючий состав и подаётся в требующемся объёме для полноценного функционирования котла. Так как, она вентиляторная, смесь впрыскивается в сектор сгорания под давлением.

Как правило, горелка оснащается следующими компонентами:

9. Преобразователь розжига. Образует искру для зажигания топлива.
10. Блок контроля. Выявляет стадии запуска и регулирует функции горелки. К нему можно подключать п.1, фотоэлемент и индикатор экстренного отключения.
11. Клапан, поправляющий подачу смеси в зону сгорания.
12. Регулятор воздуха + фильтр. Комбинация нормализуется воздушные потоки, исключает твёрдые частицы.
13. Механизм предварительного нагрева. Делает топливо менее вязким. В итоге оно тратится медленнее.
14. Патрубок, переливающий горючее. Скрепляется с баком, где оно и подогревается.
15. Жаровая труба. Через неё энергия следует к участку теплового носителя, тот затем циркулирует в сети.
16. Манометры. Первый определяет давления розжига, второй – мощности.
17. Разъём для подключения в электросети.

Современные горелки зачастую имеют и дополнительные элементы для расширения своего функционала.

Отдел сгорания представляет собой жаростойкую ёмкость с двумя отверстиями: для впуска и выхлопа газов. Геометрия её сечения – квадрат или прямоугольник.

Теплообменник. Через его стенки тепловая субстанция получает энергию. На переднем секторе крепятся горелка и дверца. Число ячеек и охват покрытия, влияют на мощность оборудования.

Дымоход. Забирает воздух из помещения или с улицы. При внешней подаче кислород идёт по обособленному или коаксиальному каналу. Для развития эффективности в дымоходы интегрируются стальные пластины. Так удерживается оптимальная тяга, и снижается динамика выходящих газов.

Блок контроля обеспечивает заданный температурный режим. Вспомогательные опции делают эксплуатацию аппарата экономичнее. В этом плане оптимальными считаются комплексы, меняющие температурные данные теплоносителя по показаниям внешних индикаторов.

Теплоизоляционный корпус. В нём заключены все составляющие. Он отличается высокой прочностью и сокращением энергетических потерь. Внешне его покрывает специальная плёнка, остающаяся при нагревании холодной и обороняющая пользователя от ожогов.

Жидкотопливные агрегаты с одним или двумя контурами зависят от электроэнергии. Их горелка адаптирована конкретному горючему и оснащена турбонаддувом. Благодаря ему топливо распыляется по отсеку сгорания. Но предварительно оно подогревается в горелке, чтобы стать более массивным.

В целом принцип функционирования здесь стандартный. Процесс реализуется по такому алгоритму:

1. Горючее следует из резервуара в подогревательный отдел горелки, через форсунку распыляется и воспламеняется в секторе сгорания.
2. Нагревается теплообменник, устроенный над зоной сжигания, и направляет энергию теплоносителю.
3. Тот циркулирует по сети и снабжает теплом радиаторы.
4. Генерируются газы, выводящиеся через дымоход. Дым следует наружу, а по пути делится теплом с пластинами теплообменника.

Достоинства и недостатки ж/т котлов

У таких аппаратов в совокупности больше позитивных, чем негативных сторон. В первый спектр входят такие факторы:

1. Высокий КПД – до 95%. Затраты топлива с микроскопическими потерями.
2. Приличная мощь. За счёт производительности аппараты подходят для масштабных цехов и компактных жилых помещений.
3. Развитая автоматизация. Агрегат долго трудится без участия оператора.
4. Есть опция перехода на газ.
5. Независимость от централизованной магистрали.
6. Для монтажа не требуется специальное разрешение и согласование со службами.
7. Облегчённая установка при отсутствии газопровода.

Во втором диапазоне значатся следующие пункты:

1. Высокие цены на горючее.
2. Для содержания топлива нужно специальные ёмкости и помещения.
3. Серьёзные шумы в процессе работы, что создаёт потребность в дополнительной звукоизоляции.
4. Если топливохранилища устраиваются под землёй, учитываются местные гидрогеологические специфики.

Типы ж/т агрегатов

Все они классифицируются по семи группам:

• зонам использования,
• функциональности,
• регулировке,
• производственному материалу,
• типу топлива,
• монтажу.

Зона применения оборудования определяется по его мощности. В бытовых версиях она лежит в интервале 6 – 230 кВт. Это оптимальный параметр для частных домов площадью 50 – 2200 кв.м.

Производительность обуславливает траты горючей смеси на создание 10 кВт тепла. Для этого нужно порядка 1 кг дизеля в час.

В промышленных модификациях мощь находится в спектре 500 – 12000 кВт. Самые сильные версии обогревают объекты площадью свыше 15 000 кв.м. Контроль над такими моделями полностью автоматизирован.

Также они могут быть водогрейными и паровыми. Первые нагревают воду под давлением, вторые – образуют разогретый пар.

По функциональности котлы отличаются числом контуров (с одним или двумя). Первые только наделяют помещение теплом. Для работы их подключают к радиаторам. Получается замкнутая сеть, в которой циркулирует тепловой носитель. Такие аппараты оптимальны для гаража, небольшого домика, сторожевой будки, киоска и т.д.

Вторые выпускаются с водяным контуром и эффективно обогревают дом, и обеспечивают его точки тёплой водой (санузел, умывальник, душевая кабина и т.п.). Для этого их конструкцию встроен ещё один теплообменник. Также здесь присутствует проточный нагреватель или накопительный бойлер. Второй из них гарантирует более тёплую воду, чем первый.

Метод регулирования зависит от вида горелки. Она, в свою очередь, может иметь 1, 2, 3 ступени или быть модулируемой.

Механизм с 1 уровнем работает с переменным включением и выключением. Тепловой носитель разогревается для определённой кондиции, пламя гаснет. Когда он остывает, горелка активизируется. При таком подходе топливо расходуется очень быстро.

Версия «один режим» обычно монтируется в агрегаты с параметром до 200 кВт. Сегодня многие производители её уже не выпускают.

Модели с 2 уровнями работают на 30 и 100% мощи. Когда вода нагревается до предела, горелка трудится с пониженным КПД. Так сокращается трата горючего на 5-10%.

Вариации с 3 ступенями функционируют на 30 – 60 -100%. Так обеспечивается лучшая экономия и солидный КПД.

Модулируемые горелки. Здесь сжигание смеси контролируется автоматически. Активность пламени определяется температурой внутри помещения и за его пределами, качество топливного состава и рабочим режимом. Мощность меняется в спектре 10-100%.

В механизме действует микропроцессор, определяющий элементы смеси, лучшую динамику её подачи и давления. Такое устройство сегодня встречается во всех ж/т котлах пятого поколения. По сравнению с предыдущими тремя версиями оно экономичнее на 15%. Так достигается эффект длительного горения, что особенно актуально в холодные периоды года.

Вид материала теплообменника: сталь или чугун. У первых слабый срок службы, но мощная стойкость к температурным метаморфозам. Они оптимальны для краткого применения, например в дачный сезон.

У вторых период действия более 30 лет, но из-за частых термальных скачков они трескаются. На вход и выход должна поступать вода с предельным параметром 20 °С.

Группа по виду горючего. Обычно в ж/т моделях применяется солярка, либо масло – отработка. Они отличаются по технической составляющей. При сжигании дизеля образуется очень мало золы, и подбирается котёл с небольшой топкой и дымоходом.

После применения отработки зола присутствует в конструкции в изобилии. Аппараты, работающие на ней, не имеют турбулизатора, и вся грязь оседает в дымосборном отделе. Поэтому их применяют в СТО, автозаводах, предприятиях сельхозтехники и т.д.

По типу монтажа есть настенные и напольные вариации. Первые отличаются компактностью и удобством монтажа, но и слабой эффективностью, которой хватает на площади до 300 кв.м.

Вторые довольно массивны, но имеют лучший КПД. Их чаще всего применяют в промышленности, но есть и бытовые разработки для загородных домов.

Некоторые примеры модификаций и марок

Согласно статистике на российском рынке особым спросом пользуется продукция компаний Kiturami, ACV, Buderus, Ferolli, Nortec. Далее представлены некоторые модели этим брендов со сравнительными характеристиками.

Спектр особенностей Turbo 13R:

• контур ГВС – медный, первичный – стальной.
• минимальный комплект узлов,
• наличие комнатного термостата,
• оборонительные элементы,
• автодиагностика.

Специфики ATLAS 32:

• сменяемая горелка (для газа и дизеля),
• улучшенная шумоизоляция,
• чугунный теплообменник,
• защита от термальных прыжков.

Отличительные нюансы ACV N3:

• материал теплообменника – печная сталь,
• возможность установки горелок марок BM и FV
• универсальность,
• оборона от перегрева,
• разъём для наружного контроля,
• слабые шумы горелок.

Характерные моменты NORTEC B70 (WB 40):

• функционирование на отработке, мазуте, печном сырье и сырой нефти,
• окупаемость при монтаже в доме 300-400 м² с житием на постоянной основе,
• мощная износостойкость всех деталей
• однократный топливный фильтр, насос для перекачки, топливозаборник,
• базовый комплект обороны и установки температуры.

Специфики модификации Logano G225-95 SE:

• полная автоматика работы,
• материал теплообменника – серый чугун или сталь,
• обтекаемый дизайн,
• интегрированный глушитель шумов,
• комфортная система управления,
• опция присоединения насосов, технологии безопасности и расширительного бака.

Самостоятельная работа

Если у вас нет возможности купить какой-либо дизельный или универсальный аппарат, его можно соорудить своими руками. Для начала обеспечьте себя необходимыми материалами и сделайте чертежи или найдите их в интернете. Для процесса также понадобится сварочная техника, болгарка и металлическая бочка на 200 л.

Алгоритм работ здесь следующий:

1. Внутри ёмкости свариваются три опоры на трёх уровнях, параллельных поверхности. Берётся столько же обрезков арматуры диаметром 1,4 – 1,6 см и длиной 3 см. Они нужны для монтажа: печи, поддувальной дверки и трубы (ставится в 20 см от верха бочки).
2. Днище. Создаётся из стального листа плотностью от 4 мм. Вырезается по диаметру окружности бочки.
3. Колосники. Их основа – металлические круги толщиной от 5 мм с прорезями.
4. Крышка. Создаётся по аналогии с п.2. В нём делается опора для ёмкости с водой (теплоносителем) из подходящей окружности плотностью от 5 мм. В её середине просверливается отверстие для крепежа фиксационного кольца дымоотводной трубы. Опорные части для перегородок ставятся только друг над другом.
5. Дверца. Устраивается прорезь в нижней стороне ёмкости. В неё ставится дверка.
6. Топка. Сооружается через стенку конструкции. Внутри устраивается перегородка для разделения зольной и топочной зон.

После этого приваривайте короб, обеспечьте выход ёмкости, идущей в стене, в топочный отдел или на улицу. Затем монтируется дымоход, на крышке ставятся камни. Сам котёл устраивает на предварительно подготовленный фундамент.

Если теплоноситель – вода, разводка труб совершается после установки аппарата, а камни заменяются ёмкостью с этой жидкостью.

Далее устраивается топочный экран из огнестойкого кирпича. Им агрегат обкладывается со всех сторон, либо делается стенка, превышающая его по ширине на 50-60 см. В нижней части здесь организуются отверстия для воздушной циркуляции.

Не забывайте и о критериях установки ж/т котла:

1. Только обособленное помещение минимальной площадью 8 кв.м. Потолки здесь имеют высота – максимум 2,5 м.
2. Качественная вентиляция. Иначе задохнётесь выхлопами от дизеля. Расчёт: на 1 кВт аппарата – 1 куб.см воздуха. Дымоход имеет отверстие в стене. Вентиляционный вход – под потолком.
3. Если планируется обилие нагревательной аппаратуры, усиливается фундамент помещения.
4. Минимум 40-50 см от стенок аппарата до стен котельной.
5. Мощная герметичность дымохода. Его непроницаемость для газа. Для этого он покрывается жаростойкой штукатуркой.

Тонкости ухода

Техническое обслуживание котлов работающих на жидком топливе связано, в первую очередь, с их механическим и химическим очищением. Проводится сервисная работа и настройка горелки.

Профессиональные процессы мощно убирают накипи и отложение. Химия связана с применением ингибированной соляной кислоты 10%. В тяжёлых случаях она дополняется фтористым аммонием 20-30 грамм на 1 л.

Водогрейные агрегаты очищаются специальными насосами. Производится принудительная циркуляция (продувка). Сначала охватывается нижний барабан. Если грязь въевшаяся сильно, используется каустическая сода – 1-2% от массы жидкости.

Если котёл выключается на долгий срок, то консервируется по инструкции, приложенной к нему. Чаще всего применяется мокрая методика – внутрь аппарата заливается щёлочный состав 0,5%.

Чистить агрегат необходимо 1-2 раза в год, а теплообменник – раз в 4 года. Без данных процедур существенно снижается КПД техники, ключевые компоненты постепенно выходят из строя. Пример на фото:

Процедуры можно выполнять и самостоятельно, обязательно очищается теплообменник, горелка и фильтры. Применяется механическая методика и химия (лимонная, либо соляная кислота), а также гидродинамическая промывка.

Практика показывает, что лучший эффект достигается только при профессиональном обслуживании. Ценники различны в регионах и зависят от фирмы, предоставляющей услуги, и модели аппарата.

В провинциях фигурируют значения от 2700 до 4500 руб., в Москве – 4 – 6,5 тыс., в Петербурге – 3,2 – 5 тыс. руб. Очищение напольных агрегатов получается на 1000 – 1500 руб. дороже.