Kotły ze spalaniem górnym

Niezależnie od materiału z jakiego kocioł został wykonany rozróżniamy dwie metody spalania paliwa. Mamy więc kotły ze spalaniem górnym i dolnym. Ze względu na łatwiejszą konstrukcję, mniejsze wymagania kominowe, często też niską cenę, kotły ze spalaniem górnym królowały na rynku. Z założenia są przystosowane do spalania koksu. Nie wiem kiedy dokładnie i jak to się stało, że zaczęto dopuszczać spalanie w nich węgla, a ostatnio nawet drewna.

Po czym poznać konstrukcję ze spalaniem górnym. Najprościej można odpowiedzieć, że spaliny z komory załadowczej, która jest też komorą spalania, opuszczają ją górą. Pali się tyle paliwa, ile w danym momencie jest w kotle. Tutaj przyda się właśnie znajomość procesów spalania. Suszenie, odgazowanie i zgazowanie. Wiemy już co te terminy oznaczają. Paliwo zostało wysuszone, następuje w kotle ze spalanie górnym odgazowanie. Do prawidłowego odgazowania niezbędna nam jest oprócz temperatury, odpowiednia ilość powietrza. Za mało spowoduje nieprawidłowe spalanie. Część wytworzonych gazów nie spali się. Nie ma możliwości ich dopalenia ze względu na brak powietrza wtórnego. Nie ma gdzie go podać (omówię te powietrze wtórne przy kotłach ze spalaniem dolnym). Zawarta w nich energia cieplna uleci nam do atmosfery przez komin. Za dużo spowoduje wychładzanie kotła. Też strata. Ta właśnie konstrukcja górnego spalania, nie pozwala nam na precyzyjne dodanie powietrza. Pali się nam cała warstwa włożonego paliwa. Damy powietrza dużo, to rozpali się nam intensywnie wszystko na raz, grzejniki gorące na maksa. Po odgazowaniu tego powietrza będzie już za dużo. Następuje zgazowanie z nadmiarem powietrza. Instalacja stygnie. Za mało, to będzie nam się pichcić w tym kotle, będzie niepełne spalanie. I tak niedobrze i tak. Dlatego tego typu kotły powinny być opalane tylko koksem. Koks to sam węgiel po obróbce termicznej. Paliwo wcześniej odgazowane w specjalnym urządzeniu. Produkty tego odgazowania zostaną wykorzystane do innych celów (np.gaz). Mówiłem, że zgazowanie to ostatni etap spalania. Spalanie czystego węgla. Koks spala się więc z pominięciem fazy odgazowania. Do samego zgazowania można więc jako tako dobrać ilość powietrza w kotle z górnym spalaniem. Koks i tylko koks jest paliwem do kotła ze spalaniem górnym. Chcąc utrzymać stabilną temperaturę takiego kotła na innym paliwie np. węglu, musimy liczyć się ze znacznymi stratami opału, a to rzutuje na sprawność całego urządzenia. Dlatego kotły ze spalaniem górnym mają takie marne sprawności na innym opale poza koksem. Twierdzenie, że taki kocioł na drewnie ma sprawność ponad 80% jest nieprawdą. Fizycznie jest to niemożliwe. Wyobraźmy sobie taką sytuację. W kotle mamy warstwę żaru (następuje ostatni etap spalania-zgazowanie). Jest ten żar, jest wysoka temperatura w palenisku. Zasypujemy ten żar świeżą warstwą opału. Następuje odgazowanie całej tej warstwy. Część gazów zapali się, ale część już nie. Dym strasznie wali z komina. Ten dym to nie spalony węgiel- sadza. Takie samo zjawisko można zaobserwować, jeżeli położylibyśmy kawałek węgla na rozgrzanej patelni. Też będziemy mieli pełno w kuchni dymu. Pisząc to mam na myśli odwiedzenie Was od zakupu kotła ze spalanie górnym. No chyba, że bedziecie palić koksem. I nic tutaj nie pomoże. Stosowanie wentylatora i elektroniki, to tylko naciąganie klienta na dodatkowe koszty. Wentylator mija sie z celem. Niektórzy producenci wiedząc, że era kotłów ze spalaniem górnym ma się ku końcowi, stosują kłamliwą reklamę. Twierdzą, że ich kocioł (typowy górniak) jest ze spalanie dolnym, bo spaliny uchodzą już z samego kotła dołem. Nie jest istotne, gdzie wychodzi z kotła czopuch. Istotne tutaj jest w którym miejscu wychodzą spaliny z komory zasypowo-paleniskowej. Górą-górne spalanie. Dołem-dolne spalanie. Czasami jest to tak skonstruowane, że wychodzą i górą, i dołem. Taki kocioł należy traktować jako ze spalaniem górnym.

Podsumowując ten może przydługi mój wywód należy zapamiętać, że w kotle ze spalaniem górnym brak jest możliwości prawidłowego spalenia paliwa (poza koksem). Trudno, a wręcz czasami niemożliwe ustawienia kotła na odpowiednią moc. Jeżeli nam to cudem uda się, to sprawność spalania drastycznie spada, do żenująco niskiego poziomu. Wg mnie nie należy takiej konstrukcji brać nawet pod uwagę przy zakupie. Lansuję pogląd, że najlepsza konstrukcja kotła ze spalaniem górnym jest gorsza od najgorszej konstrukcji ze spalaniem dolnym. Dziwnie to trochę brzmi, ale tak jest. Jeżeli decydujemy się na zakup kotła, to tylko z dolnym spalaniem, o czym w następnym odcinku :)