Ekonomiczne spalanie węgla kamiennego

[Marlid]

on tu nic nie przekazuje tylko cytuje wpisy z innego forum .

[max2]

Witam

TINEK podaj nazwe jaki nasz piec ile kw.moze wklej para fotek

Pozdrawiam Max2

[TINEK]

Witam

TINEK podaj nazwe jaki nasz piec ile kw.moze wklej para fotek

Pozdrawiam Max2

 

Mam ten kocioł o mocy 26kW, fotki są na stronie producenta, chyba że coś szczególnie Cię interesuje to w wolnej chwili zrobię fotki

pozdrawiam

TINEK

[max2]

Atomic

opisz jak wyglada palenie w tym kotle ,czy kopci przy zaladunku, co z komora zaladunku czy wychodzi smola na sciankach i ile ma kw

Pozdrawiam

Max2

[TINEK]

Przy załadunku otwieram dolne drzwiczki (i najczęściej szlakuję) i jak dokładam opału to nie dymi na kotłownie, po załadowaniu zamykam górne a następnie dolne drzwiczki. komora na opał jest w sadzy, ale sucha, smoły nie ma.

Kocioł jak pisałem powyżej 26kW

pozdrawiam

TINEK

[Yeti]

Witajcie,

śledzę wątek od początku. Nasz First Rico nie umożliwił mi pójścia "na skróty", więc trzeba było wziąć się do roboty i zacząć studiować lastrikologię, bo etap wyboru kotła zbliża się nieuchronnie wielkimi krokami

W każdej szkole trzeba oczywiście robić notatki... więc robiłem

Pomyślałem, że może warto je umieścić wszystkie razem w jednym miejscu.

Ponieważ First Rico naturalną koleją rzeczy zaczął odczuwać już niedogodności związane ze sławą (pisał o tym w Pon Sty 12, 2009 7:19 pm), więc może takie "streszczenie" wyjdzie na zdrowie nam wszystkim: nasz zasłużony wykładowca nie będzie musiał powtarzać się, a wszyscy nowi studenci nie będą musieli czytać dziewięciu stron zmiksowanych wiadomości.

 

W poniższym tekście mogą znaleźć się fragmenty wypowiedzi innych osób, a niektóre wiadomości pochodzą nawet z innych wątków, jednak w większości są to materiały "made by First Rico" (np. tekst o kominie).

Mogą zdarzyć się też jakieś powtórzenia lub akapity nie do końca poprawne składniowo - jak to w notatkach

Mam jednak nadzieję, że "doklejając" kolejne fragmenty nie popełniłem jakiegoś większego błędu logicznego, a powtórzenia mogą jedynie służyć lepszemu zrozumieniu i przyswojeniu tej wiedzy tajemnej, którą nasz forumowy krewniak Prometeusza tak wspaniałomyślnie i bezinteresownie udostępnił.

 

Jeśli uznacie, że poniższe posty są zbędne i rozbijają tylko niepotrzebnie wątek, to zobowiązuję się je usunąć.

Jeśli nie, to mam prośbę do First Rico, abyś (w wolnej chwili ) rzucił okiem na poniższy materiał - poprawię zgodnie z ewentualnymi sugestiami.

Pozdrawiam i życzę przyjemnej lektury

[Yeti]

Tradycyjny kocioł węglowy ma 3 zalety: prostota, cena oraz wszystko-palność.

Palenie w takim kotle polega na rozpaleniu i zasypaniu porcją węgla o odpowiedniej

granulacji. Żar leżący na ruszcie podgrzewa węgiel powyżej. Po niedługim czasie podgrzewany węgiel zaczyna gazować i dymić.

Dym zawierający substancje palne (m.in. sadza - to przecież czysty chemicznie węgiel, który powinien być spalony w kotle), zawiera też sporą ilość pary wodnej (suszenie), która powoduje, że nie dochodzi do zapłonu, bo całe ciepło pochłania para wodna wypuszczana w komin - komora spalania dalej zimna. Nie ma warunków do zapłonu. Nie jest problemem to, że węgiel się grzeje, tylko fakt, że grzeje się cały zasyp!

http://img80.imageshack.us/img80/2449/kocio1em5.jpg

Praca kotła zmieni się zasadniczo, gdy zasypiemy całą komorę zasypową węglem, a następnie zapalimy go od góry. U góry będzie palić się niewielka ilość węgla, tlenu wystarczy do takiego spalania. Ważna zmiana polega na tym, że teraz płonący węgiel podgrzewa swoim ciepłem węgiel..... ale leżący POD NIM. Zatem powstające palne gazy MUSZĄ przejść przez strefę ognia gdzie ulegają spaleniu, czyli zostają obrócone w ciepło (rośnie sprawność). Strefa ognia będzie się powoli samoczynnie obniżać aż do rusztu wypalając kolejne zasoby lotnych węglowodorów aromatycznych zawartych w paliwie. Kiedy to się skończy, w kotle pozostanie prawie cały zasyp skoksowanego węgla (czysty węgiel + popiół w nim zawarty). Teraz strefa ognia zacznie wędrówkę ku górze, na tej drodze nastąpi łączenie się węgla z tlenem, co zapewni kotłowi dalszą wielogodzinną czystą pracę.

http://img104.imageshack.us/img104/3/kocio2hp9.jpg

Ta druga faza spalania (samego koksu) też wymaga dobrego zmieszania tlenku węgla z tlenem, inaczej bez spalenia ucieknie przez komin - konieczne jest powietrze wtórne. Węgiel (faza koksu) dobrze miesza się z tlenem, ponieważ nie ma już pary wodnej i węglowodorów, które tlen wiązały, temperatura też działa na +, gdyż wzmaga ruch cząstek gazu.

Przy tradycyjnym sposobie palenia, gdy ogrzeje się wreszcie cały zasyp, dochodzi do jego rozżarzenia. W grubej rozżarzonej warstwie zachodzą kolejno dość niepokojące reakcje: tlenek spala się do dwutlenku węgla i wydziela się energia, CO2 jest następnie redukowany węglem z powrotem do CO i to pochłania raz już wytworzoną energię. Jeżeli w końcowym etapie zabraknie tlenu, sporo energii pójdzie na marne.

Przy rozpaleniu zasypu od góry jednocześnie pali się tylko dość wąska warstwa skoksowanego węgla, nigdy tak nie jest żeby cała objętość była aktywna. Ciąg jest właściwy - trzeba pamiętać, że ruszt jest czysty, bo teraz już nie ma na nim nieodłącznej warstwy popiołu - pozostałej po tradycyjnym rozpalaniu. Powietrze doskonale znajduje drogę między węglem, naprawdę nie ma z tym żadnych problemów, dodatkowo kocioł uspokoi się (nie będzie fukał - nie gromadzi gazu, gdyż gaz jest spalany sukcesywnie) i co ciekawe, ale i zrozumiałe, teraz wykazuje mniejszą bezwładność cieplną, tzn. kocioł wyraźnie lepiej kontroluje temperaturę.

Przy tym sposobie palenia nad kominem może być widać jedynie biały „dym” - to zwykle para wodna, powstaje na początku - najczęściej z drewna. Potem już praktycznie nic nie widać - chyba, że jest mróz to widać trochę pary tym razem ze spalania wodoru zawartego w węglu. Jeśli mrozu nie ma to komin sprawia wrażenie nieaktywnego. Parę łatwo odróżnić od dymu. Dym wylatuje gęsty wprost z samego komina, para natomiast wylatuje rzadka, gęstnieje dopiero w pewnej odległości od komina (odległość ta zależy znowu od temperatury zewnętrznej).

Skoro kocioł nie dymi, dobrze trzyma temperaturę i bardzo wzrosła stałopalność to wnioskuję, że teraz lepiej wykorzystuje paliwo.

 

 

 

KOMIN

 

Początek spalania, to oddawanie wilgoci z opalu (kominki, kotły na paliwa stałe).

Wtedy komin jest zimny i woda (lub bardziej kondensat) osadza się na ściankach, a potem grawitacyjnie spływa w dół. Gdy komin jest ze zwykłej cegły a nie z klinkieru, znaczna część tych skroplin (jeśli nie całość) zostanie wchłonięta.

W drugiej fazie spalania, kiedy już wilgoć wyparuje z opału, komin zaczyna się wysuszać

(mowa oczywiście o tradycyjnej cegle) i wszystko wraca do normy.

 

Dobry komin wytwarza duży ciąg. To jest możliwe tylko wtedy, kiedy komin jest ciepły (ciąg uzależniony jest w skrócie od temp. spalin i wysokości komina).

Kominy powinny być zatem ocieplane na nieogrzewanych poddaszach, jak również

powyżej dachu, przecież tam jest najzimniej. Ciepły komin prawie się nie brudzi.

Powyżej 6-ciu metrów odległości od źródła ciepła, można użyć twardego styropianu (poniżej wełna).

Polecam twardy 30kg/1m3 z powodu jego lepszej izolacyjności, gdyż końcówka komina

jest bardzo mocno wychładzana przez zimowe wiatry. Izolacyjność styropianu do 50 kg / m3 rośnie, a powyżej tej wartości zaczyna spadać.

Komin na pełne fugi musi być przed ociepleniem bezwzględnie otynkowany cienką warstwą tynku tradycyjnego na gładko z tego powodu, że kleje do ociepleń nie są odporne na ogień jak zaprawy zwykłe.

Kominy ocieplane zewnętrznie koniecznie powinny mieć tzw. czapkę, która po pierwsze

nie wpuści wody między cegłę a ocieplenie, a po drugie częściowo odchyla spaliny od ściany komina.

Dobrze jest wrzucić do wiadra sznurek i ubić go w mokrym kleju. Następnie podkleić taki

przesączony klejem sznurek pod czapkę. Stworzy on doskonały i trwały kapinos, nie będzie zacieków na kominie.

Po ociepleniu, trzeba komin owinąć siatką do ociepleń, zakleić i dwukrotnie pomalować

w całości (razem z czapką i kapinosem ) wodoodpornym Cerplastem. Żadnych kołków.

Potem można tynkować tynkiem cienkowarstwowym lub zastosować okładzinę ceramiczną.

Oba sposoby są trwałe gdyż komin pracuje w środku, a zewnętrzna warstwa jest stabilna.

 

Trwałość komina, zależy wyłącznie od zaprawy. Chodzi o to, że komin poddawany jest ciągłemu naprzemiennemu puchnięciu i kurczeniu się, zwykłe zaprawy są zbyt sztywne i nie wytrzymują tylu cyklicznych ruchów cegieł. Z czasem zaczynają się pojawiać szczeliny, w te szczeliny wchodzi woda, zimny komin zamarza, a z kominem zamarza woda, dalej jest już tylko gorzej.

 

Przepisy określają 400cm˛ jako minimalny wymiar przekroju poprzecznego kominów dla kotłów na paliwa stałe. Czyli okrągły komin musi mieć przekrój minimalny Ř230, kwadratowy zaś 200 x 200mm. Jeśli komin ma być w przekroju prostokątny, to stosunek boków nie może być większy niż 1:1,5.

Gdy komin nie ma odpowiedniego przekroju, na nic nie zda się jego bardzo nawet duża wysokość, bo paradoksalnie wysoki komin może działać jak długi cienki wąż ogrodowy. Woda, a w tym przypadku spaliny mają duże opory przelotu.

Kocioł zapalany od góry ma dużo mniejsze zapotrzebowanie na powietrze niż kotły dolnego spalania - stąd wytwarza też mniej spalin (w jednostce czasu) i są one dodatkowo bardziej suche.

 

Komin należy regularnie czyścić: kupić okrągłą szczotkę i za pomocą nożyc do blachy

zrobić z niej szczotkę o kształcie własnego komina ( kwadrat ? prostokąt ?), bo nie da się

przecież okrągłym... dobrze wyczyścić kwadratu.

 

 

 

 

KONTROLA ILOŚCI DOSTARCZANEGO POWIETRZA (dmuchawa czy miarkownik ciągu)

 

Gdy powietrza do spalania jest za mało, kocioł wyrzuca paliwo (dymi), za dużo - wyrzuca zapłacone ciepło. Natura tu akurat bardzo dobrze z nami współpracuje, gdy jest ciepło, to ciąg kominowy jest mały, a kiedy na zewnątrz temperatura zaczyna spadać, to i ciąg automatycznie rośnie...samoczynnie – nie potrzeba „sztucznie dmuchać w komin”.

Do spalenia 1 kg węgla potrzeba około 7 kg powietrza, gdzie 1m3 powietrza waży średnio 1,3 kg, czyli aby dobrze spalić (czytaj całkowicie) 1 kg węgla potrzebujemy dostarczyć około 9 m3 powietrza. Oczywiście nie natychmiast, tylko w czasie. Wentylator montowany do kotłów ma wydajność 420 m3 powietrza na godzinę, co daje 7 m3 na minutę.

Wygląda więc na to, że kocioł powinien (przy pracy pełną mocą) spalać prawie 1 kg węgla na minutę! Co to jest...? 50 kilogramów węgla na godzinę ?? Elektrownia jakaś czy co???

Prawda jest taka, że przy obecnych temperaturach (ok.0-5st.C) kocioł potrzebuje maksymalnie 7 m3 powietrza, ale na GODZINĘ a nie na minutę.... Naocznie więc widać, że coś nie jest tak z tym projektem. Kiedy nadmuch jest zbyt intensywny, to raz że drastycznie rośnie strata kominowa a dwa doprowadza to do wychładzania samego paleniska. Powstały tlenek węgla (złe zmieszanie) zamiast zostać spalony i energetycznie obrócony w dwutlenek węgla..... również ulatuje do komina. To trujący, ale palny gaz.

Jeśli ruch powietrza wymusza dmuchawa, to może dawać tego powietrza wielokrotnie za dużo i w ten sposób doprowadza do zbyt szybkiego spalania zasypu – w krótkim czasie dochodzi do rozpalenia całej objętości kotła. Oczywiście po pewnym czasie powinien się palić cały wsad (węgiel wtedy jest już jednak koksem i ma mniejszą od węgla kaloryczność), tylko ważne jest, po jakim czasie do tego dochodzi.

 

Każdy wentylator powiększa i tak niemałą przecież stratę kominową, ale jeśli już koniecznie musi być to powinien być ssący na kominie, a nie - dmuchający w piec, gdyż inaczej jakakolwiek nieszczelność w przewodzie kominowym grozi zatruciem domowników. Ssący kominowy przy takiej nieszczelności najwyżej wyssie nam trochę powietrza z pokoju. To bezpieczne rozwiązanie, przecież producent nie bada wszystkich kominów na szczelność - przed zainstalowaniem kotła z nadmuchem.

To, że kocioł nie posiada wentylatora jest, przy wystarczającym ciągu kominowym, jego plusem.

 

Każdy kocioł ma określoną przez producenta sprawność, czyli efektywny stopień wykorzystania opału. Jednak sprawność rzeczywista kotła z dmuchawą nijak się nie ma do deklarowanej, bierze się to stąd, że producent bada sprawność na nowym czyściutkim kotle. Ponieważ dmuchawa ostro dmucha w palenisko, to spaliny z powietrzem zabierają ze sobą popioły lotne, które lądują na ściankach oraz wymienniku, z czasem sprawność spada drastycznie, bo kożuszek z popiołu jest bardzo dobrym izolatorem ciepła. Muszę również dodać, że owa deklarowana sprawność uzyskiwana jest na nowym kotle, ale tylko w pewnym zakresie mocy - a o tym już nikt nie wspomina. Kiedy kocioł pracuje w swoich górnych możliwościach, przepuszcza przez siebie wielką ilość powietrza, nagrzewa je i wyrzuca w komin. W takich warunkach (popiół na wymienniku i duża moc) sprawność może wynosić nie 80, ale 40 %.

 

Średnio wyregulowany kocioł górnego spalania ma większą sprawność od przeciętnego

kotła z podajnikiem. Wiem, że to może dziwić, ale w pierwszym kotle prawie całe ciepło zostaje odebrane (brak dmuchawy - czopuch zaledwie ciepły). Natomiast kocioł z podajnikiem przewyższa górniaka jedynie komfortem obsługi, to też jest w pewien sposób wartościowa cecha, której nie można pominąć, co nie zmienia faktu, że producenci delikatnie mówiąc... naciągają informacje o sprawności.

 

Z kotłem (zapalonym od góry) najlepiej współpracuje miarkownik ciągu (urządzenie regulujące dopływ powietrza do spalania), lub elektroniczny sterownik uruchamiający dolot powietrza, kiedy trzeba. Takie spalanie nie powoduje również tak szybkiego brudzenia się wymiennika kotła - unoszonymi na siłę popiołami.

Dotyczy to jednak głównie kotłów bez podajnika. W przeciętnym kotle z podajnikiem powietrze jest doprowadzane nie tam gdzie powinno być. Jest więc rura ze ślimakiem podająca groszek, a wokół niej kolano. Na żeliwnej koronie tego kolana są otwory, z których wydmuchiwane jest powietrze. To stratne i nieskuteczne rozwiązanie (ale technicznie łatwe do wykonania). Najlepsze efekty energetyczne uzyskuje się, kiedy powietrze podawane jest pod paliwo a nie wokół niego.

Zwykle nawiew nie jest realizowany całym przekrojem rury podawczej, ale małymi otworkami rozmieszczonymi na obwodzie. Teraz wystarczy, że kęsik przytka taki otworek i już skrzywi strugę powietrza a to spowoduje powstawanie "zimnych miejsc" - węgiel nie spala się równo z każdej ze stron. Z tego właśnie powodu ślimak wypycha niekiedy niespalony węgiel do popielnika.

Kotły z podajnikiem mają zbyt małe palenisko, gdyby ono było większe, to prawdopodobnie wszystko byłoby OK. Jedyną radą przy kotle z podajnikiem jest wprowadzić recyrkulację, czyli dobierać gorącego powietrza z kotła i mieszać je z zimnym. Zmieni to w sposób zasadniczy ilość wylatujących a gorących spalin, a w związku z tym wpłynie na zmniejszenie strat ( + dopalanie CO). Wiąże się to jednak z fizyczną przeróbką kotła.

Zamiast recyrkulacji spalin można by zastosować sterownik lub miarkownik ciągu (z bardzo dobrym skutkiem), ale trzeba by było wprowadzić dwie zmiany. Trzeba zmienić tor powietrza głównego oraz wprowadzić powietrze górne, którego obecnie nie ma. Powietrze główne należałoby wprowadzić do samej rury podającej groszek tak, aby dostarczało ono tlen CAŁYM przekrojem rury transportowej. Następnie odkręcić dmuchawę i otwór zaślepić z tym, że w tej zaślepce powinna być albo dodatkowa klapka, albo jakiś otwór zastawialny (coś jak wizjer w drzwiach), to byłby mały otwór - gdzieś w okolicach dwuzłotówki. Po takiej zmianie każdy kęsik węgla będzie omywany powietrzem dookoła co jest bardzo ważne!! Powietrze górne natomiast spowoduje, że kocioł nie będzie już kopcić, kiedy sterownik zamknie klapę powietrza głównego. Inaczej byłoby tak jak jest, czyli rozgrzany węgiel po zamknięciu klapy zostałby całkowicie pozbawiony powietrza. Tak można robić z paliwami płynnymi, ale nie z węglem czy drewnem, bo ono ma dużą bezwładność i zapalone nie zgaśnie natychmiast, więc żeby opał nie produkował sadzy, trzeba wtedy dostarczyć bardzo niewielką ilość powietrza od góry i pozwolić mu na łagodne przygaśnięcie.

Brak powietrza górnego, jest jednym z głównych powodów tego, że kominy kotłów, które miały być ECO są brudne.

Niestety nie można zamontować zwykłego otworu powietrza górnego w piecach posiadających dmuchawę, bo z tego otworka wylatywałyby spaliny (podczas fazy nadmuchu). Trzeba by było założyć dodatkowy elektrozawór, a to już jest dodatkowa robocizna i koszt. Skoro towar sprzedaje się bez zaworka....to po co udziwniać??...

 

1. dmuchanie w palenisko wywiewa gorące gazy w komin, to czysta strata dla bilansu cieplnego.

2. brak dopalania górnego powoduje uchodzenie palnych gazów, kiedy sterownik zamknie powietrze.

3. wentylator niepotrzebnie zużywa prąd elektryczny z sieci energetycznej, który nie jest za darmo.

4. wentylator wystudza palenisko... i w ten sposób nie dopuszcza do spalania tlenku węgla, który potrzebuje wysokich temperatur (do spalania) tlenek jest energetycznym gazem, szkoda go wyrzucać.

 

Miarkownik - warunki i zasady pracy

Miarkownik można zamontować nie spuszczając wody z instalacji. Wyłącz pompę (jeśli masz). Przyda się pod ręką jakaś szmata, odkręcasz np. termometr, blokujesz szmatą wypływ wody, wkładasz miarkownik i przykręcasz. Większość z nas nie wyobraża sobie tego, żeby na pełnej instalacji coś odkręcać. Ten brak zaufania bierze się z naszej pamięci. Każdy widział jak pryska woda z uszkodzonej rurki, trzeba jednak zauważyć, że w kotle prawie nie ma ciśnienia, a w instalacji wodnej często jest 0,6 MPa (6 atmosfer). Wyleci więc dwie szklanki wody i to wszystko.

Miarkownik uznawany jest przez większość ludzi za rozwiązanie archaiczne. Przekonanie takie pokutuje głównie z tego powodu, że miarkownik kojarzony jest z ciągle brudnym starym kotłem i jest to prawda o tyle, że ludzie paląc w nich od dołu, a potem zasypując go zimnym węglem sami wymuszają taką brudną pracę. Taki system musi kopcić. Gdyby ktoś, kto ma taki kocioł, choć raz zapalił od góry, wtedy zobaczyłby jak bardzo rośnie sprawność takiego zestawu...

Jeden jest tylko warunek. Jeden, ale ZASADNICZY. Klapa dolna (głównego powietrza.)

MUSI BYĆ ABSOLUTNIE szczelna. Sprawdza się to kartką. Należy bardzo dokładnie sprawdzić dolne drzwi, oraz co niemniej ważne - dolną klapę. To podstawa ekonomicznego spalania węgla. Podkładamy wąski na 10 mm papierek pod klapę ( w różnych miejscach) i go wyciągamy. Powinien wychodzić z wyczuwalnym oporem, jeśli tak nie jest, to klapa puszcza powietrze, mimo że zamknięta. Węgiel się wypala.... Chciałbym na to uczulić, bo nieszczelność rzędu 0,5 – 1 mm na dolnej części kotła (drzwiczki lub klapka), to tona spalonego węgla więcej na sezon, do tego trzeba podejść wręcz pedantycznie.

Kiedy zamkniesz klapę, to kocioł ma zgasnąć. Wtedy można się cieszyć czystym i co ważne ekonomicznym spalaniem węgla.

 

Ważny jest również kąt rozwarcia klapki głównego powietrza (tej sterowanej miarkownikiem). Trzeba się temu przyjrzeć, bo to, że miarkownik otwiera i zamyka to jeszcze za mało. Ważne jest żeby otwierał tyle, co trzeba. Zbyt szerokie otwieranie powietrza niepotrzebnie chłodzi palenisko (strata), zbyt wąskie - dostarcza za mało powietrza - kocioł może mieć większe potrzeby.

Kiedy kocioł nabiera temperatury trzeba spróbować ręcznie ustawić najlepszy kąt i potem już to przenieść na miarkownik. Podnosimy klapę i obserwujemy jak zachowuje się kocioł, jeśli w miarę podnoszenia przestaje już zwiększać moc (to słychać), to trochę opuszczamy, tak blokujemy i gotowe. Chodzi o to żeby nie dostawał więcej niż powinien, to jest istotna rzecz.

 

Niestety nie istnieje precyzyjny wzór do liczenia powierzchni klapek dolnej i górnej. Nie istnieje głównie z tego powodu, że zależą one od wielu cech kotła, rodzaju i granulacji paliwa oraz samego komina. Na przykład dwa identyczne kotły podłączone do różnych kominów będą się zachowywać zupełnie inaczej. Ponieważ jednak działanie klapki opiera się na zasadzie kątowego uchylania, to takie rozwiązanie "wybacza" niedoskonałości oszacowania powierzchni, ale robi się to zawsze w górę, czyli lepiej zrobić większą i najwyżej ją potem mniej uchylać - niż za małą. Z moich obserwacji wynika, że będzie bardzo bezpiecznie, jeśli przyjmiesz powierzchnię otworu pod klapką głównego powietrza jako 1/6 powierzchni rusztu, a powierzchnię klapki górnego powietrza jako 1/17 rusztu.

Np. ruszt to prostokąt o wymiarach 30cm x 20 cm, stąd pole powierzchni to 600 cm2, zatem

klapka powietrza głównego powinna mieć:

600 cm2 / 6 = 100 cm2 (np. około 15 x 7 cm)

a powietrza dodatkowego:

600 cm2 / 17 = 35 cm2 (np. około 7 x 5 cm).

Przy czym lepiej jest, gdy otwór jest szerszy i prostokątny niż np. okrągły o tej samej powierzchni.

 

Miarkowniki mechaniczne mają pewne opóźnienie, przy wielu cyklach może się naskładać. Przy silnym podmuchu powstają straty, ale i bardzo wysokie temperatury. Wtedy biały węgiel silnie rozgrzewa warstwę przez kontakt, ale i przez wielkie promieniowanie podczerwone. Można się przed tym zabezpieczyć montując w ścianie kominowej regulator ciągu (montuje się go wprost do komina powyżej rury z kotła. Trzeba po prostu zrobić drugi otwór w ścianie i tam go osadzić).To taka klapka z ustawianym odważnikiem - przeciwwagą. Proste urządzenie, bierze silne porywy "na siebie", po prostu uchylając się zmniejsza ciąg. Kiedy wiatr słabnie, klapka domyka się i wszystko wraca do normy. W ten sposób kocioł ma zapewnione stałe parametry odbierania spalin.

[Yeti]

ROZPALANIE

 

Kocioł należy rozpalać na mocno otwartej klapie dolnej (do poziomu ) i całkowicie zamkniętej górnej (ale w innej odpowiedzi: „Powietrze wtórne ustawiamy (dla dan. paliwa)

tylko raz. Ma być uchylone stale, potem nie wracamy już do tego.”(?))

Dajesz porcję drewna drobniejszego (suche i cienkie szczapy sosnowe grubości ołówka, wystarczy 5 szt.) i kiedy to drewno już dobrze się rozpali ( wzbudzi ciąg kom.) nakładasz docelową porcję grubego drewna - trzeba "zatkać" całą powierzchnię węgla polanami o grubości około 4-5 cm (cieńsze potrafią się spalić i nie zdążą zapalić węgla). Teraz drewno zacznie się najpierw suszyć, potem zacznie gazować. Po chwili, kiedy uchylając górną klapę zobaczysz silny ogień, uchylisz górną klapę na ok. 5 mm, jednocześnie zamkniesz dolną. Uwaga, ten czas i szczelina zależna jest od wielu czynników, a najbardziej od stopnia wilgotności, kaloryczności paliwa, oraz ciągu kominowego, zatem będziesz to musiał ustalić doświadczalnie na miejscu - wlot głównego powietrza musi być otwarty aż do czasu, kiedy wypali się grube drewno (10-15 min).

Gaz palny zmieszany z dodatkowym górnym powietrzem będzie się teraz dopalać nad drewnem i tak to zostawisz. Możesz wcześniej nałożyć na górę grubego drewna, trochę drobnego, będzie ono działać jak palnik utrzymujący płomień (jak katalizator dla dymu z węgla dopóki nie wytworzy się warstwa węglowego żaru). Włącz sterownik (markownik) na "auto".

 

 

 

PRACA

 

Dopóki temperatura mierzona przez sterownik na wylocie z kotła pozostaje niższa od zadanej, dźwignia utrzymuje uchyloną klapkę w dolnych drzwiach. Gdy temperatura wody osiągnie zadaną wielkość, markownik zamknie dolne powietrze. Opał straci wówczas tlen i przestanie się palić, ale jeszcze jakąś chwilę produkuje palny gaz. Dzięki uchylonej górnej klapie ten gaz może się zmieszać z powietrzem i dopalić (dopalane są węglowodorów nasyconych i CO).

Stopień otwarcia tej górnej klapki trzeba wybadać eksperymentalnie. Nie za mało, bo nie dopali, nie za dużo, bo wychłodzi palenisko (około 5 mm uchylenia). Najłatwiej jest to ustawić, kiedy rozpalasz drewnem. Widać wtedy po płomieniach czy dalsze otwieranie coś daje, czy już nic.

Ma to jeszcze taką zaletę, że lekko, ale stale wentyluje przewód kominowy i nie zalegają tam gazy.

Stopień otwarcia górnej klapy zależy od:

1. ciągu kominowego (niski - wysoki komin)

2. stopnia zawilgocenia węgla ( to osobny temat)

3. pola powierzchni klapy

4. ustawionej temperatury max na kotle

5. kaloryczności opału

6. objętości komory spalania.

Trzeba po prostu raz..... poczekać aż uformuje się regularne palenisko czyli kocioł zacznie pewnie spalać. Wtedy kucniesz, weźmiesz klapkę w palce i powoli zaczniesz ją uchylać jednocześnie podglądając płomienie. Sam zauważysz kiedy płomienie stają się wyraźnie jaśniejsze (dotlenione) , a podnoszenie klapki wyżej.... już nic nie poprawia, tylko pochyla płomień. Zapamiętaj ten nastaw i zablokuj śrubę regulacyjną (około 5mm).

Ustawienie górnego powietrza musisz wyregulować przy uchylonej dolnej klapie(!).

 

Potem już płomienia nie ma, i tak ma być, bo skoro sterownik dolną klapę zamknął to znaczy, że kocioł osiągnął zadaną temperaturę i teraz ma poczekać.... Kiedy czeka, to nie spala opału a czas leci...

Warunek jest tylko taki, że jeśli braknie prądu, to klapka musi opaść żeby nie doprowadzić np. w nocy do rozbiegnięcia się kotła i zagotowania wody. (Była firma, która robiła takie zespolone sterowniki łącznie z serwomechanizmem, ale chyba padła, bo strona wygasła. Dobre były gdyż wewnątrz miały umieszczone cztery dość duże kondensatory elektrolityczne stale lekko ładowane, kiedy więc brakło prądu, to serwo z nich brało prąd do zamknięcia klapy.)

 

(W wysokiej temperaturze obecnej w piecu bezpośrednio po odcięciu dolnego powietrza przez markownik, dochodzi do krótkookresowego prażenia opału – w pewnym sensie pirolizy w takim układzie. Niespalone lotne części opału osadzają się wtedy na ściankach kotła i kominie. Przed taką sytuacją uchroniłoby pozostawienie minimalnej szparki w klapce dopuszczającej powietrze. Wówczas temperatura była by utrzymywana przez minimalne spalanie. Jednak czas, przez który opał jest prażony, trwa bardzo krótko, gdyż aby utrzymać pirolizę, to drewno musi być stale... dodatkowo podgrzewane ( z innego źródła). Temperatura ścianek kotła nawet najwyższa, nie jest w stanie podtrzymać pirolizy. Jeżeli mechanizm domykający dolną klapkę działa szczelnie, to kocioł zaraz gaśnie, nie natychmiast, ale szybko, świadczy to o tym właśnie, że mimo obecności tlenu w górnej części kotła (górna klapa uchylona) brakuje palnego gazu, który z tlenem mógłby stworzyć mieszankę palną. Bez tlenu od dołu, paliwo bardzo szybko czernieje i proces spalania ustaje, oczywiście, jeśli ktoś chce, to może tak ustawić ruch siłownika, że w pozycji "zamknij" dolna klapa zostawi 2 mm luzu i kocioł nie przygaśnie, będzie dalej wodę lekko podgrzewać, ale wtedy będzie pracować na stałym niedomiarze tlenu, czyli na małej sprawności.)

 

Niekiedy pojawia się dymienie kotła przy zamkniętej dolnej klapie. Takie zjawisko występuje przy mokrym paliwie. Jeśli drewno jest mokre, to tak będzie. To, co widać to jednak głównie gorąca para wodna z drewna, które się raptownie suszy a nie dym. Należy w pierwszej fazie palenia pozwolić na intensywne zagrzanie się drewna - kotła, aby opał pozbył się większej części wody w nim zawartej. Najlepiej jest zagrzać kocioł do wyższej temp. niż potrzeba, wypali się wodę i klapa się zamknie. Mocne wstępne wygrzanie uchroni też kocioł przed pojawiającym się niekiedy wpadaniem w rezonans. Suche liściaste drewno po wstępnym zagrzaniu (rozgrzewanie wody) prawie nie dymi. Pali się - żarzy, jak wata nasączona spirytusem.

 

Po rozpaleniu - podczas zasadniczej pracy kotła – górne drzwiczki pozostają cały czas lekko uchylone. Nie należy obawiać się jednak, że powietrze dostające się tamtędy będzie powodować wypalanie opału, bo tlen wchodzi nie pod, ale nad drewno. Mała szczelina na górnej klapie powoduje też, że komin jest lekko, ale stale przewietrzany.

[Yeti]

EKONOMICZNE SPALANIE A PROCES SMOŁOWANIA KOTŁA I ODKŁADANIA SADZY

 

Przyjmuje się, że 1 mm smoły to około 10% paliwa więcej.

 

Mechanizm spalania smoły zmieszanej z sadzą jest powiedziałbym samoregulujący. Powiedzmy, że sadzy na ściance jest 0,2 mm. Przy takiej grubości sadza nie jest w stanie się nagrzać do temp. zapłonu ( min 1000*C) gdyż, mimo że jest dobrym izolatorem ciepła, to w tak cienkiej warstwie nie stanowi jeszcze dużej przeszkody dla temperatury. Kiedy z jakiś powodów sadzy narośnie do np. 2 mm, to wtedy zewnętrzna jej powierzchnia nie jest już w stanie przekazywać energii wgłąb siebie i zaczyna się łatwiej podgrzewać, w końcu dochodzi do zapłonu i pewna część tej warstwy ulega spaleniu.

Podobnie jak nie da się zapalić cienkiej kartki papieru położonej na zimnej blasze, za to grubą tekturę już można. To się samo pilnuje, dlatego właśnie sadza nie może narastać w nieskończoność aż do wypełnienia kotła.. Lepiej jednak palić od góry i sadzy nie wytwarzać.

 

1. To co pozornie wydaje się nam sprawne i energetyczne - długie płomienie w kotle – wcale takimi nie są, gdyż z całą pewnością stykają się z blachami kotła zostawiając na nich swoje produkty niepełnego spalania w postaci sadzy. Są ludzie, którzy b. lubią długie płomienie w kominku, muszą więc polubić brudzącą się szybę oraz zatykający się komin.

 

Po umieszczeniu świecy pod zimną blachą stalową, spala się ona pobierając swobodnie tlen z otoczenia , bez żadnego nadmuchu, robi się coraz krótsza, a blacha pozostaje czysta. Żadnej sadzy, żadnego kopcia.

Dlaczego więc kocioł jest taki brudny ?? Żeby otrzymać odpowiedź wystarczy przybliżyć płomień do blachy w taki sposób, żeby uniemożliwić mu doprowadzenie do końca zaczętego spalania. Na blasze natychmiast pojawiła się sadza.

Chodzi o to, że płomień posiada trzy strefy. Przy knocie następuje rozbicie wiązań paliwa (wolne rodniki), wyżej zachodzi spalanie właściwe, a jeszcze wyżej dopalanie się cząstek węgla, którym nie udało się znaleźć tlenu. Płomień musi koniecznie zakończyć swobodne spalanie. Jeśli jakiś przedmiot (o temp. niższej) znajdzie się w jego polu, to zakłóci dopalanie się gazu i węgiel ze spalin wytrąci się na nim.

http://img444.imageshack.us/img444/5181/ekonomiczne2et8.jpg

Prawdziwie ekonomiczne spalanie przebiega prawie bezpłomieniowo, suche twarde drewno pali się jak wata nasączona spirytusem, mało efektów wzrokowych (prawie nie świeci)...i wielka temperatura spalania czyli maksimum sprawność przemiany.

 

Dlaczego płomień świecy świeci? Czy każdy ogień świeci??

Ktoś, kto widział jak spala się wodór zmieszany z tlenem wie, że można się bardzo łatwo i dotkliwie poparzyć... gdyż płomienia prawie nie widać. W płomieniu świecy, świeci pobudzony wiązaniem tlenowym lotny węgiel, a w wodorze węgla nie ma stąd i taki płomień nie wytwarza światła. Proszę się jednak tym nie sugerować, bo to jest mylące, gdyż, mimo że go nie widać, to daje bardzo wysoką temperaturę.

Wielki blask płomieni ... nie musi się zaraz przekładać na wysoką temperaturę spalania, bo to nie światło jest dostarczycielem energii cieplnej, ale promieniowanie podczerwone (niewidzialne).

http://img143.imageshack.us/img143/7141/ekonomiczne1vi0.jpg

Podczas tradycyjnego procesu spalania węgla płomienie są długie ciemnoczerwone (za dużo paliwa), sięgają pewnie sufitu kotła i smolą, mają niską temperaturę.

Podczas spalania od góry widać krótkie oraz pełzające niebieskie małe płomyczki. Tak się spala tlenek węgla. Ten gaz spala się tylko w gorących środowiskach, niebieskie podbarwienie jest dowodem na to, że ma warunki do wiązania się z tlenem (palenisko nie jest wystudzane nadmiernie przepływającym powietrzem). Tlenek pobiera brakujący jeden atom tlenu z powietrza górnego (aby oddać energię wynikłą z łączenia) i przechodzi do dwutlenku. Spalanie pełne. Spaliny = dwutlenek węgla + para wodna.

Krótki płomień z niebieskimi refleksami ma wyższą temperaturę od płomienia długiego czerwonego a spalając węgiel w kotłowni zależy nam głównie na grzaniu... a nie na świeceniu.

Musze to jeszcze raz wyraźnie powiedzieć: niebieskie płomienie pojawiają się, gdy temperatura (paleniska a nie wody) jest wysoka, a klapa powietrza głównego – przymknięta. Jeśli kocioł jest silnie dotleniony, bo sterownik uznaje, że ma grzać - niebieskich płomyków

nie będzie. Ich brak nie świadczy jednak o złym spalaniu, ale ich obecność wpływa na to, że opał dłużej się spala.

http://img293.imageshack.us/img293/4940/ekonomiczne3ph8.jpg

 

Sadza.

Powstaje na skutek niepełnego spalania (praktycznie wszystkich paliw oprócz wodorowych). Kiedyś byłem zwolennikiem oryginalnie montowanych deflektorów (stalowych lub żeliwnych) i rzeczywiście w pewnych warunkach świetnie zdają one egzamin. Sprawa się komplikuje, kiedy kocioł robi dłuższe przerwy (np. w kotłach retortowych), deflektor stygnie i wtedy działa jak zimna blacha umieszczona w płomieniu świecy. Gazy raptownie stygną, brakuje już energii KONIECZNEJ do połączenia węgiel -tlen. Naturalne zakończenie spalania jest zaburzone i na powierzchniach odkłada się czysty chemicznie węgiel - czyli sadza. Można spróbować zastąpić oryginalny deflektor ceramicznym, lub zdjąć go całkiem. Jeśli płomienie nie sięgają góry wymiennika (sufitu) to produkcja sadzy się zmniejszy.

W kotłach z podajnikiem brakuje powietrza górnego, kiedy kocioł podtrzymuje, ale o tym już pisałem.

Sadpal daje dobre wyniki, jednak tlenu on nie zastąpi, proszek ten służy głównie do tego, aby sadza nie powstawała, zatem powinien być podawany ciągle wraz z opalem (niestety nie można go wsypać wprost do podajnika kotłów z zasobnikiem, bo pojawi się korozja. Sadpal w postaci handlowej może ją powodować, (spalany już nie), musiałby być podawany wprost do tygla np. dodatkową rurką, niestety nikt o tym nie pomyślał.. Na marginesie, lepiej jest nie tworzyć warunków do powstawania sadzy, niż potem starać się ją likwidować, ale to już wina konstrukcji kotła.

Sama sadza jest praktycznie zupełnie obojętna dla stalowych ścianek. W kotle może się co prawda tworzyć kwas węglowy, ale to jest bardzo słaby i nietrwały kwas (H2O + CO2 = H2CO3), każdy go zna bo to woda sodowa - on kotłowi krzywdy nie zrobi. Na ściankach mogą osiadać produkty podobne do smoły, one też raczej konserwują blachę niż jej szkodzą. Groźny jest kwas azotowy (z powstających tlenków N) oraz wody, czy siarkowy powstały z tlenków S rozpuszczonych w wodzie. To są dość słabe kwasy, ale kiedy utrzymują się przez dłuższy czas ...zrobią swoje. Ten ostatni kwas też dobrze znamy, szczypie nas w oczy, kiedy obieramy cebule. Tworzy się z tlenku siarki z wodą z powierzchni oka. Zatem sadza i pyły same w sobie nie stanowią zagrożenia korozyjnego dla kotła jednak stwarzają dobre środowiska dla łatwego utrzymywania się kwaśnej wilgoci - która jest już agresywna.

Tak dużego problemu osiadania sadzy nie było w piecach kaflowych, ale piec kaflowy to zupełnie inna konstrukcja, ścianki nie są chłodzone wodą i potrafią się nagrzewać bardzo wysoko. Taki stan nie sprzyja powstawaniu sadzy gdyż nagrzane nie odbierają energii potrzebnej do związania tlenu z węglem.

Jeśli palenisko kotła jest wystarczająco duże, to warto wyłożyć je szamotem (zmniejszy się moc kotła). Oczywiście nie można przesadzić z wysokością szamotu, żeby nie zrobić szamotowej klatki. Szamotowe powinno być samo palenisko, w takich warunkach uzyskujemy wyższą temperaturę spalania (charakterem środowiska a nie huraganowym nadmuchem, jak to się dzieje w kotłach z wentylatorem). Jeśli teraz (po wyłożeniu paleniska szamotem) będzie dochodzić do spiekania popiołów, to jest to dobra wiadomość - nowe palenisko podniosło temperaturę spalania na tych samych nastawach sterownika! Czyli co teraz trzeba zrobić?? Trzeba zmniejszyć ilość podawanego powietrza.... To co się wtedy stanie? Wtedy palenisko będzie miało temperaturę jak przed przeróbką, ale na MNIEJSZYM zapotrzebowaniu powietrza. Mniej powietrza (przy tej samej temperaturze) - to czysty zysk energetyczny.

 

Popiół lotny.

Z tym jest sprawa gorsza (w kotłach z podajnikiem oraz dmuchawą), gdyż to naturalny składnik węgla. W zależności od jakości może go być więcej lub mniej, ale jest zawsze. Kiedy węgiel jest spalany za pomocą naturalnego ciągu kominowego, popioły zwykle zostają na ruszcie i w ten sposób "oszczędzają" wymiennik kotła. W przypadku kotła z podajnikiem, popioły zabierane są przez wymuszoną strugę powietrza i unoszone w górę kotła, część o bardzo drobnych frakcjach wędruje wraz ze spalinami do komina i ulatuje do atmosfery, ale część (ta grubsza) ląduje w samym kotle, najczęściej na płytach wymiennika. To bardzo obniża sprawność kotła, gdyż taki kożuszek z pyłów ma znaczny opór cieplny. Trzeba kocioł czyścić i tyle. Niestety nie ma na to rady.

[Yeti]

TEMPERATURA PRACY KOTŁA

 

Jeśli chodzi o temperaturę, jaką należy zadać na kotle, to tym ona musi być wyższa im większe są straty, nie można podać optymalnej, to też trzeba ustalić doświadczalnie. Jednakże paląc stale można śmiało zejść z temperaturą o około 30%. Jeśli będziesz wygaszać, to potem trzeba to niestety nadrobić...nie ma nic za darmo. W każdym razie......znacznie bardziej ekonomicznie jest grzać stale niższą temperaturą, niż doprowadzać prawie do wrzenia, a potem robić przerwę. Nie nagrzejesz mebli, ścian i sufitów w ten sposób, a spalisz dużo (+ strata kominowa).

 

Więc: przed wygaśnięciem kotła, wybierasz resztki żaru do czystego popielnika, ładujesz kocioł nowym węglem i zasypujesz go żarem. Żar, który wykładasz na górę świeżego węgla wcale nie musi świecić może być przygasły, wręcz czarny, bo on dalej ma dość wysoką temperaturę (około 300*C) i swoim ciepłem podgrzewa rozpałkę oraz węgiel pod sobą, przygotowując go wstępnie do zapłonu. Na to – tektura, cienkie suche szczapy sosnowe, a potem drewno grubsze 4 do 5 cm średnicy. Zatkaj nim w miarę równo cały węgiel. Teraz potrzebne jest powietrze od dołu, klapka dolna powinna być więc dość solidnie uchylona. Jeśli będziesz w kotłowni to, kiedy drewno wypali się już do kruchego węgla drzewnego, możesz je równo rozłożyć po całej powierzchni, lepiej dopala powstające właśnie spaliny z węgla. Drewno czasem lubi się powykrzywiać i powstają "dziury", przez te dziury może się przedostawać niespalony dym z węgla. Trwa to jednak krótko, bo potem rolę dopalacza bierze już na siebie pierwsza rozżarzona warstwa węgla.

 

Zachęcam, aby palić stale i równo, praktycznie nie gasić.

Zaręczam, że spali się mniej węgla (mając ciągle ciepło w domu) niż skokami. Sam wiesz ile trzeba włożyć energii żeby rozgrzać pół tony wody do np. 70*C. Jeśli grzejesz stale, to nie musisz wtedy kotła tak wysoko grzać, maleje strata kominowa, maleje strata przesyłu, maleje strata na samym kotle, stąd właśnie bierze się dodatkowy zysk.

Także obniżanie nocne nie ma sensu, gdyż cuda nie istnieją, potem w dom trzeba ponownie wpompować (zaoszczędzoną w nocy) porcję energii (jest tylko jeden wyjątek, silne słońce w duże okna, niestety w zimie mało jest takich dni...).

Wiem, że niekiedy z różnych powodów tak się palić nie da, ale jeśli to tylko możliwe to warto.

 

Niekiedy mogą się pojawić kłopoty z rozpaleniem wynikające z osłabionego ciągu kominowego. Należy zwrócić uwagę na uszczelnienie drzwiczek (również wyczystki u góry kotła) wszędzie tam powinien być szklany sznur w dobrej kondycji. Zobacz też czy masz małą zasuwaną klapkę do usuwania popiołów lotnych, znajdziesz ją tuż pod rurą spalinową kocioł - komin. Sprawdź szczelność samej rury w ścianie oraz wyczystkę kominową. Powietrze do komina powinno móc wejść jedynie przez dolną lub górną klapkę.

Również gruby węgiel bardzo trudno jest zapalić w ten sposób. Jeśli taki jest, to zrób próbę i rozbij jeden zasyp na ziarno 30 - 50 mm. Na samą górę możesz spokojnie wsypać miał, który wytworzysz podczas rozbijania kęsów i to teraz zasyp żarem. Grube kęsy dodatkowo dają małą masę zasypową (tworzą się duże pustki w kotle) i kocioł grzeje znacznie krócej. O cenie grubego węgla już nawet nie wspomnę.

 

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

(Rodzaj budynku a celowość obniżania temperatury na noc.

Zakładając ten wątek o ekonomicznym spalaniu węgla w popularnych kotłach górnego spalania uznałem, że zdecydowana większość tych kotłów ogrzewa domy nie najnowszej produkcji, tak to ujmę. Znając, że w nowych montuje się głównie kotły z podajnikami, lub gazowe, pomyślałem, że adresatem będzie ktoś, kto mieszka w domu 20 -to i więcej letnim. Dlaczego o tym piszę? Dlatego że ma to generalne znaczenie w funkcji obniżania lub nie obniżania temperatury na noc. Zaraz do tego wrócę a teraz posłużę się pewnym przykładem myślowym, który od razu mówię, będzie celowo przesadzony.

 

Wyobraźmy sobie dwa domy. Jeden został wybudowany z grubego na pół metra styropianu, a drugi z grubej na 50 cm stalowej blachy. Te materiały, to jedyny materiał użyty do budowy domów i innego tam nie ma. W obu domach instalujemy identyczne kotły podłączone do identycznej instalacji grzejnikowej. Rozgrzewamy oba domy do temp. 22,0*C i zaczynamy test (noc -- dzień). W domach będziemy obniżać temperaturę nocną do 19*C.

Dom ze styropianu już dosłownie o 22:15 stracił dotychczasową temperaturę i ustalił na 19*C

Dom ze stali tracił temperaturę tak wolno (akumulacja), że do 19*C doszedł dopiero... o 5:30 rano.

O godz. 6:00 sterownik załączył temperaturę dzienna i:

Dom ze styropianu potrzebował zaledwie 15 minut i doszedł

Dom ze stali, temperaturę 22*C uzyskał dopiero o godzinie 13 –tej.

 

Ten przykład pokazuje jak ważna jest przegroda (ściana). Starsze domy stawiane były z cegły palonej lub pustaków (w większości). Stosunkowo gruba ściana otulona z zewnątrz warstwą styropianu działa jak akumulator ciepła. Wewnętrzne przegrody to również ściany z cegieł. Kiedy się to wszystko ogrzeje, to trzyma ciepło dłuższy czas... nawet po całkowitym wyłączeniu ogrzewania (dom ze stali).

Obecne domy mają dość cienką ścianę za to grubą izolację, przegroda to często wzmocniona płyta kartonowo-gipsowa. Taki dom ma bardzo małą pojemność cieplną (dom ze styropianu).

 

Zmierzam do tego, że w domu "ze styropianu”, czyli o małej akumulacyjności, nie ma najmniejszego sensu utrzymywać w nocy tej samej temperatury co w dzień, natomiast w domach akumulacyjnych jest sens, bo trudno jest potem dom odgrzać. No tak, tylko, że wcześniej o tym nic nie napisałem i mogło się wydawać, że tworzę jakąś nową fizykę. Nie tworzę, tylko ludzie ... tworzą różne domy.

 

Zapalany od góry kocioł na paliwa stałe ma pewne cechy, których poznanie po prostu się opłaci. Takie ogrzewanie dlatego jest ekonomiczne, bo żar podgrzewa SUKCESYWNIE zimny węgiel leżący coraz niżej. Robi to długo. W węglu zawarte są przeróżne lotne i palne substancje, które po podgrzaniu zostają uwalniane ze struktury węgla.

Jeśli kocioł grzeje stale, ale delikatnie, to gaz uwalnia się po kolei z zasypu i starcza na długo, aż cały się wypali i w kotle pozostanie w końcu sam czysty koks. Jeśli temperaturę obniżymy na noc, a potem w ciągu np. 0,5 h lub godziny chcemy ją szybko podnieść, to stanie się to głównie kosztem tych lotnych substancji właśnie. Węgiel przegrzeje się i straci naraz cały "sok". Dlatego w przypadku domów o dużej akumulacyjności lepiej jest spalać stale, nie wystudzać domu, by potem nie musieć nadganiać. Tak można robić przy gazie, lub brudnym spalaniu węgla... przecież tam tak i tak większość tego co palne, ulatuje nie spalone do komina gdyż nagrzewamy cały zasyp naraz.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

 

Skraplanie wilgoci w kotłach

Na początek taka informacja. Ciepły gaz (powietrze, spaliny) potrafi rozpuścić w sobie dużą ilość wody, a zimny mało, no tak już jest. Jeśli wilgotny ciepły gaz schłodzimy, to część wody wykropli się, po prostu woda w postaci par nie będzie się już mogła w nim utrzymać. Często obserwujemy to zjawisko na zewnątrz domu, gdy np. jesienią po deszczu (wilgotne powietrze), nagle zacznie się schładzać wieczorem lub nad ranem. Wtedy powstają mgły.

Woda, która do tej pory mogła być "utrzymana" przez (cieple) powietrze, po oziębieniu już być nie może być bo osiągnęła tzw. punkt rosy. Zawsze jest on zależny od stopnia zawilgocenia i temperatury. Jeśli zatem poranna mgła dostanie energii ze słońca, to ponownie zostanie wchłonięta przez powietrze i zginie. Proces jak widać jest odwracalny - wykrapianie, parowanie. Na marginesie, jest jeszcze sublimacja, ale dotyczy ona lodu (przejście ze stanu stałego do gazowego z pominięciem fazy ciekłej).

 

Pytam się: to dlaczego w jednym kotle dochodzi do wykropienia a w drugim nie, choć mają te same temperatury. Dzieje się tak głównie dlatego, że jedni trzymają zakupiony węgiel kilka dni na placu żeby się wygrzał na słońcu (jako czarny dobrze pobiera energię) i oddał wodę, a potem szybko ładują go do suchej piwnicy, a drudzy wręcz przeciwnie - opał zalega na deszczu i śniegu, to stamtąd wędruje wprost do zimnego kotła. Jedni suszą drewno latami, a drudzy palą świeżymi deskami szalunkowymi jeszcze mokrymi od zalewanego betonu. Do tego dochodzi woda produkowana podczas samego procesu spalania (z łączenia wodoru z tlenem), ale na to już nie mamy wpływu.

 

Niezmiernie ważny jest sposób spalania paliwa. Zimny kocioł załadowany zimnym węglem zapalonym od dołu najpierw suszy opal, CAŁY opał naraz (teraz dochodzi do wykrapiania), Ten sam zimny kocioł zapalony od góry nie będzie produkować kondensatu gdyż suszona warstwa jest b. mała (gaz pobiera mało wody). Jak widzicie... to czy kocioł będzie rosić czy nie...bardzo zależy od nas samych. Producenci wiedzą jednak, że większość ludzi tymi procesami się nie zajmuje, lub nie przykłada specjalnie wagi do wilgotności opału. Piszą więc min. 65*C, bo inaczej nie uznamy reklamacji i koniec.

 

Producenci kotłów zalecają utrzymywanie dość wysokiej temperatury ze względu na możliwą korozję blach. Taka sytuacja może wystąpić i zresztą występuje przy rozpalaniu kotła OD DOŁU.

W przypadku rozpalania od góry, nie powstanie tam kropla kondensatu. Gwarantuję to!! U mnie temperatura kotła nawet w mrozy do - 10*C nigdy nie przekracza 45*C. Temperatura kotła czyli wody....... a nie paleniska.

Kotły nie korodują od niskiej temperatury pracy, to stali nie szkodzi. Stal kotłowa koroduje na skutek agresywnej wilgoci. Podczas spalania węgla powstają tlenki np. siarki, azotu, one w zetknięciu z parą wodną zamieniają się w słabe kwasy, czyli w tzw. kondensat. Kondensat może osadzać się na ściankach zimnego kotła wyłącznie w przypadku palenia od dołu (pełny kocioł wilgotnego a podgrzewanego od dołu paliwa), przy kotle rozpalanym od góry żaden kondensat nie osiada na ściankach kotła, gwarantuję to. Podobnie jak szkła okularów, parują wyłącznie podczas wejścia z zimna do ciepła – nigdy odwrotnie.

Proszę tylko zobaczyć jak wygląda wygasły kocioł po zapaleniu od góry, jest wygrzany i suchutki. Powiem tak, jeśli normalny kocioł stalowy palony po staremu, czyli od dołu wytrzyma 10 lat - to palony od góry, powinien spokojnie przeżyć 20, (kotły prawie nie korodują od strony wody).

 

Do skraplania dochodzi w kotłach również latem - korozja kotłów latem przebiega bardzo efektywnie... Kotły zwykle stoją tak, jak zostały po ostatnim paleniu. Przez uchylone klapki, nieszczelne drzwiczki do kotła wchodzi wilgotne piwniczne powietrze, ponieważ komin dalej pracuje, to przez lato przeciągnie przez siebie wiele tysięcy metrów sześciennych powietrza.

Od tego przepływu robi się odrobinę chłodniejszy od otoczenia (wystarczy 0,1*C), to już powoduje, że jakaś część wilgoci zostaje na ściankach kotła. Wniosek: na lato należy kocioł szczelnie zamykać a ostatnim paliwem które było użyte powinien być węgiel (nie drewno).

 

Optymalna temperatura spalania

Odpowiedź będzie trochę złożona, bo ta temp. jest zależna od wielu czynników dla danych warunków.

Żeby nie zamącać, to najbardziej zależy od rodzaju paliwa i konstrukcji kotła. Spalanie paliw wiąże się z koniecznością podawania powietrza. Powietrze jednak zawiera tylko 21 % tlenu, reszta to głównie niepalny azot. Prawie nie bierze udziału w spalaniu ( o tym dalej) ale mocno studzi palenisko.

Optymalna temp. to kompromis między korzystną temp. maksymalną... a minimalnymi stratami wynikającymi z chłodzenia podawanym powietrzem Z jednej więc strony temperatura nie powinna być zbyt niska bo to generuje emisję węglowodorów aromatycznych oraz powstawanie tlenku węgla, z drugiej zaś strony nie powinna być zbyt wysoka gdyż powstają wtedy szkodliwe tlenki azotu oraz dają znać o sobie duże straty ciepła wynikające z przepuszczania wielkich mas powietrza.

Do tego wszystkiego dochodzi jeszcze konstrukcja kotła, czyli sposób spalania oraz stosunek mocy źródła ciepła do ogólnych strat budynku. Aby dobrze odebrać temperaturę spalinom potrzeba skutecznego wymiennika. Skuteczny - to odpowiednio długi. Przy takim wymienniku temp. może być nieco niższa. Krótki wymiennik, jaki posiadają np. kotły dedykowane dla koksu wymaga odpowiednio wyższej temperatury, gdyż na krótkiej drodze wymiany - musi zdążyć odebrać duży ładunek ciepła.

Jak widać trochę to skomplikowane i faktycznie takie jest, to naprawdę czuły punkt ogrzewania.

 

Najprościej jak się da: w kotłach dolnego spalania temp. optymalna powinna być wyższa z racji małej objętości płonącego węgla i prędkości przepuszczanego powietrza. W kotłach górnego spalania zapalanych od góry może być ona nieco niższa z powodów odwrotnych. Można przyjąć, że najlepiej jest trzymać temperaturę między 1100 a 1400*C, ale to, jaką konkretnie, zależy od tego, co jest napisane wyżej.

 

 

 

OPAŁ

 

1. Drewno.

Jeśli to możliwe, to należy palić suchym drewnem, bo mokrym się nie opłaca. Mokre drewno może zawierać w sobie nawet powyżej 60% wody. Wielka część energii ze spalania idzie wtedy na podgrzewanie i gotowanie tej wody, którą potem w postaci pary wyrzucasz do komina, to ogromna strata - to może być nawet 50% energii! (przy okazji niszcząc kocioł i komin). Inaczej mówiąc drewno ogrzewa samo siebie, a nie twój dom. Strzelanie polan świadczy o tym, że wybucha woda zamknięta wewnątrz drewna (zamieniona w parę pod ciśnieniem). Suche drewno (3 lata) pali się bezgłośnie... i daje duuużo ciepła.

 

Zaleca się, aby drewno suszyć 3 lata, najmniej 2. Powinno ono schnąć na zewnątrz i co ciekawe nie musi być jakoś specjalnie przykrywane, bo nie chodzi o wilgoć zewnętrzną ale o tą w środku. Deszcz spływa po powierzchni i choć drewno pozornie wygląda na mokre, to wewnątrz jest suche. Drzewa ścina się późną jesienią lub zimą gdyż w obawie przed zamarznięciem, system korzeniowy wysysa wodę z pnia i gałęzi zrzucając ją do ziemi. W tym czasie drewno jest pozbawione soków, zatem łatwiej je potem suszyć. Dobrze wysuszone drewno zawiera w sobie około 15-18 % wody, czyli np. w 20 kg suchego drewna mamy prawie 4 litry wody, musimy więc bardziej otwierać górne powietrze (niż przy węglu) aby ta woda mogła opuścić nasz kocioł i ulecieć do komina, inaczej zacznie nam kondensować na ściankach kotła (zwłaszcza chłodnych) i ściekać w dół.

 

Poza tym rodzaj i wilgotność drewna mają wpływ na stopień zabrudzenia ścianek kotła (1 mm smoły w kotle, to średnio 10% więcej zużytego paliwa gdyż ciepło nie może się przedrzeć do ścianek kotła przez taką "papę"). Problem można znacznie zmniejszyć kupując Sadpal. Należy rozsypywać na wsad około 1łyżki stołowej. (Sadpal skraca płomienie, podnosi za to temperaturę spalania, co dobrze robi dla samego zapalania węgla.) Dym stanie się biały i mniej intensywny, a przy większym rozgrzaniu smoła wypali się w dużym zakresie sama. Całkowicie nie, bo im bliżej ścianek, tym chłodniej, ale układ sam się reguluje, bo kiedy rośnie opór cieplny, to warstwa smoły może się lepiej nagrzewać (gdyż ścianki nie odbierają ciepła przez grubą warstwę ) i smoła się wypala.

Zatem najgrubsze drewno kładziemy najniżej, najcieńsze najwyżej, podpalamy drzazgi i cała sprawa.

Co do palenia drewnem to jest ono dość szybkopalne, więc im większa powierzchnia kontaktu z ogniem tym szybciej się wypala. Kiedy ktoś rozpali drewnem po staremu - czyli na ruszcie i nałoży drewna do pełna, to po chwili płomienie penetrują polana które jeszcze dłuuugo powinny "czekać w kolejce". W końcu dostajemy - albo ogromną ilość energii w bardzo krótkim czasie, albo... przymykamy wszystko co się da i wtedy stawiamy zasłonę dymną na całą okolicę ------> marnując opał i zatykając mokrą sadzą swój własny komin.

Takie traktowanie kotła można porównać do zalania silnika benzyną, dwóch litrów on i tak nie jest w stanie przełknąć w tak krótkim czasie - dusi się krztusi, kopci i większość paliwa i tak wyrzuci, bo zgaśnie. Najlepiej jest zmierzyć komorę swojego kotła - kominka i ciąć drewno na wymiar. Pozwoli to maksymalnie wypełnić kocioł drewnem. Im drewno grubsze tym lepiej, puste miejsca wypełniamy drobnicą tak żeby stworzyć "drewniany klocek" w kotle. Jeśli dół kotła jest szczelny i miarkownik sprawny to drewno pali się naprawdę długo, kiedy już wypali się wszystko co lotne, w kotle zostaje rozżarzony węgiel drzewny i dalej oddaje ciepło, skutecznie zwiększając stałopalność naszego kotła.

Do spalania drewna zdecydowanie nie nadaje się kocioł żeliwny. Jeśli ktoś chce się ogrzewać

drewnem... to stanowczo odradzam. Drewno jest paliwem wyjątkowo długo-płomieniowym.

(Kotły żeliwne zwykle dedykowane są dla koksu, więc słabo nadają się też do spalania węgla. To jest prawda, ale, trzeba zaznaczyć, że do spalania węgla - metodą tradycyjną, gdyż wtedy węgiel produkuje długie płomienie (potrzebuje długiego wymiennika). Natomiast do spalania węgla metodą "od góry" nadają się świetnie, ponieważ węgiel spalany w taki sposób uwalnia tylko tyle gazu... ile akurat trzeba. Po fazie rozpalenia, płomieni już prawie nie ma, kocioł ogrzewany jest w dużej mierze kontaktowo (podobnie jak koksowy).)

 

Co do brykietu, to warunki spalania są dość podobne do drewna z którego został zrobiony, zawsze jednak opał drzewny potrzebuje więcej powietrza niż węgiel. Przynajmniej na początku. Uczulam też, że brykiet może "pęcznieć" i w kotłach dolnego spalania zatykać palnik, zatem lepiej jest wrażliwą okolicę zasypywać najpierw węglem, a następnie dopełniać kocioł brykietem.

 

2. Groszek

Jeśli chodzi o spalanie groszku metodą "od góry", to rzecz najlepiej sprawdzić w każdym kotle indywidualnie, (przed zakupem większej ilości), tu chodzi wyłącznie o komin. Jeśli masz dobry ciąg to śmiało możesz groszek kupować, dodatkowo zwykle jest on bardziej energetycznym węglem od grubszych frakcji. Po prostu kocioł zasypany groszkiem ma większe opory dla powietrza i np. krótki komin może sobie gorzej z nim radzić.

 

 

 

STEROWANIE

 

Wydawać by się mogło, że nie da się dobrze sterować zwykłym kotłem na węgiel. Jeśli palimy w nim tradycyjnie to rzeczywiście się nie da. Kocioł bardzo silnie grzeje w krótkim czasie, a potem już tylko stygnie. Zapalanie opału od góry w powiązaniu z elektroniką daje taką możliwość i na dodatek pozwala zaoszczędzić sporą ilość węgla bo sprawia że grzejemy w sposób kontrolowany.

Malunek przedstawia sterowanie temperaturą w moim domu. Jak widać klapką w dolnych drzwiach steruje sterownik + serwomotor (w jednej obudowie. Serwo to silnik prądu stałego zespolony z przekładnią), podłączony jest przez zasilacz do listwy 230V. W wielu wypadkach takie rozwiązanie jest już wystarczające, ten elektr. miarkownik ma kablową sondę która jest przymocowana do czerwonej rury wychodzącej z kotła (gorąca). Jego zadaniem jest pilnować, aby kocioł trzymał zadaną temperaturę bez względu na jakość paliwa, straty czy wiatr. I tu można powiedzieć, że właściwie więcej nic do szczęścia nie potrzeba, bo np. kiedy na zewnątrz jest cieplej, to i woda mniej stygnie, zatem sterownik więcej przesypia, czyli opał się oszczędza.

 

Pojawiają się jednak sytuacje, zwłaszcza jesienią lub wiosną, kiedy w nocy robi się zimno, a w dzień jest cieplej, na sterowniku musimy jednak jakąś temperaturę wybrać, a nie chce się nam przecież rano i wieczorem kręcić na nowo i tak co dzień. Z pomocą przychodzi drugi sterownik ( popielaty). Wisi on w domu w reprezentatywnym miejscu i jest kierownikiem tego pierwszego niebieskiego sterownika. Można na nim programować temp. dzienną i nocną w trybie tygodniowym z dokładnością do 0,5 godziny oraz 0,1*C (uważam, że obniżanie nocne nie ma sensu, gdyż cuda nie istnieją, potem w dom trzeba ponownie wpompować (zaoszczędzoną w nocy) porcję energii). Wyświetlacz pokazuje czy ster. aktualnie zezwolił na pracę kotła czy nie.

 

Powiedzmy, że na kotle mamy ustawione 50*C, niebieski stara się więc jak może żeby tę temperaturę utrzymać. Niestety nie wie on, że słońce silnie świeci już od godziny (luty) w domu ciepło się zrobiło a on dalej swoje 50*C trzyma, bo jego obchodzi tylko woda. W tym momencie wkracza do akcji sterownik pokojowy i jako kierownik nakazuje niebieskiemu zamknąć klapę. Niebieski trochę protestuje, bo chce pilnować swojej roboty, ale siwy odcina mu napięcie. Klapa idzie na dół...

Mijają dwie godziny, słońce zaszło, sypie śnieg. Temperatura w domu zaczyna spadać. Popielaty włącza zasilanie niebieskiemu, ten się budzi i zaczyna palić po swojemu. W ten sposób można dłuuugo przetrzymać węgiel w kotle i uruchomić go ponownie kiedy pojawi się taka potrzeba, a to są następne wymierne oszczędności. O samym komforcie zimowania już nie wspomnę....

http://img176.imageshack.us/img176/4986/sterowaniekotemcc7.jpg

Jedna jest tylko ważna uwaga. Sterownik bezwzględnie MUSI zamknąć klapę, kiedy braknie prądu. Mój ma kond. elektrolityczne i to z nich pobiera prąd potrzebny do zamknięcia kotła. Inaczej w wypadku zaniku 230V (np. śpisz w nocy... klapka akurat otwarta) kocioł mógłby się rozbiec i zagotować wodę.

Zatem albo akumulatorek, albo kondensatory.... brak prądu - klapa się zamyka, prąd wróci, ster. automatycznie klapę otworzy.

[Yeti]

KTÓRY PIEC MNIEJ SPALA?

 

Dobry kocioł dolnego spalania jest kotłem czystym, tzn. z komina nie powinien wylatywać widoczny dym (para może). Dym z komina to ZAWSZE oznaka złego spalania, czyli strat, zatem popularne kotły górnego spalania są stratne, bo przeraźliwie kopcą (po rozpaleniu na dole i zasypaniu komory do pełna) - wszyscy to znamy niestety.

Jeśli kopcą to wyrzucają paliwo, zatem mają małą sprawność. Ten sam kocioł zapalony od góry przestaje dymić, czyli dobrze wykorzystuje paliwo - wszystko spala, nic nie wylatuje kominem. Taki kocioł niczym się nie różni od kotła dolnego spalania, jeśli chodzi o sprawność oczywiście, to znaczy, że nie spala więcej węgla niż dolny. No nie da się wycisnąć cytryny bardziej... niż można.

Skoro oba spalają tak samo dobrze, to po co przepłacać??

Mając dobry kocioł dolnego spalania oraz odpowiedniej jakości węgiel, to można dosypywać opału z góry i kocioł dalej pracuje. W kotle górnego spalania zrobić tego nie można.

Zatem sprawnością się nie różnią - oba kotły spalają czysto, różnią się sposobem obsługi.

Mówimy o węglu, na drewnie kocioł dolnego spalania ma pewną przewagę z powodu różnicy długości płomieni, drewno zwykle daje dłuższe, co w kotle górnego spalania nie jest specjalnie dobre.

 

 

 

WYBÓR KOTŁA

 

Jeśli chcesz palić w kotle górnego spalania ekonomiczne... i długo, to zwróć uwagę na to:

1. Wybierz kocioł wysoki, o dużej komorze załadunkowej a stosunkowo małej powierzchni rusztu.

2. Kocioł żeliwny jest bardzo trwały (może być dedykowany do spalania koksu, tym się nie przejmuj).

3. Zwróć uwagę na mocowanie i uszczelnienie drzwiczek, musi być solidne, to bardzo ważne.

4. Jeśli to tylko możliwe niech ma już górną klapkę, jeśli nie to się dorobi, problem nie jest duży.

5. Wybierz kocioł bez rusztu wodnego i bez dmuchawy, ale z miarkownikiem elektr. lub mech.

 

Jeśli zdecydujesz się na spalanie węgla od góry, to bez żadnego problemu możesz kupować kocioł żeliwny. Osobiście pochwalam taki wybór, żeliwo jest bardzo trwałe (chociaż przy rozpalaniu od góry, nawet w kotle stalowym, ryzyko korozji kotłowej jest pomijalne). Jeśli chcesz palić w nim tradycyjnie, czyli zasłona dymna, to raczej żeliwnego wtedy nie kupuj. Już rozjaśniam, kotły żeliwne produkowane są dla koksu. Koks jak wiemy jest paliwem krótko płomieniowym, nie jest więc potrzebny kotłowi długi wymiennik.

Węgle (w. kamienny) w większości spalają się tworząc dłuższe płomienie, zatem ciepło ze spalania może być w żeliwnych gorzej odbierane (tradycyjne palenie). W przypadku rozpalania kotła od góry (ekonomia i czystość) kocioł żeliwny doskonale się sprawdza, ponieważ ten sposób spalania nie generuje długich płomieni - węgiel spalany w taki sposób uwalnia tylko tyle gazu... ile akurat trzeba. Po fazie rozpalenia, płomieni już prawie nie ma, kocioł ogrzewany jest w dużej mierze kontaktowo (podobnie jak koksowy).

Za to kocioł żeliwny zdecydowanie nie nadaje się do spalania drewna, jeśli ktoś chce się ogrzewać drewnem... to stanowczo odradzam. Drewno jest paliwem wyjątkowo długo-płomieniowym.

 

Trudno mi doradzić, który kocioł lepiej zakupić, gdyż są to zupełnie inne konstrukcje. Oba kotły mają swoje wady i zalety. Żeliwny górny, to ekonomia i długowieczność, ale też cykliczne rozpalanie, kocioł dolnego spalania to większy komfort (przynajmniej na dobrym węglu), można dłużej palić dosypując jedynie opał z góry, ale też trudności z pracą na mniejszych mocach i wyższa temperatura spalin ( grzanie komina), coś trzeba jednak wybrać. Musisz to zrobić sam, biorąc pod uwagę wszystkie za i przeciw... bo nikt inny lepiej tego nie zrobi (dostępność czasu i te sprawy).

 

 

 

JAK OGRZEWAĆ EKONOMICZNIE?

 

Spalanie ekonomiczne to spalanie łagodne, z całą pewnością spalanie górne do takich należy,

wiąże się to jednak z tym, że kocioł potrzebuje trochę czasu żeby dojść do mocy nominalnej. U mnie trwa to około 40 minut i tak ma być. Tradycyjne palenie (rozpałka na ruszcie) jest dużo szybsze, tzn. szybciej nagrzewa wodę, ale połowa opału jest bezpowrotnie marnowana, część węgla ucieka przez komin w postaci dymu, a druga część w postaci gotowego ciepła. Jeden duży palnik do grzania papy termo ma moc prawie 30 kW, jeśli zamontujesz w swoim kotle trzy takie palniki płomieniem w górę, to i tak nie odbierzesz tych 90 kW, bo większość ciepła wraz ze spalinami ucieknie do komina. Zatem lepiej jest grzać mniejszą mocą (mniej nieaktywnego zimnego azotu z powietrzem), ale stale.

 

Spalanie tradycyjne nie jest ekonomiczne, a już maksymalna strata pojawia się, kiedy podamy więcej węgla. Bierze się to między innymi z tego, że przy małej ilości opału palenisko znajduje się na samym dole kotła i płomienie omywają dużą powierzchnię ścianek. Kiedy

węgla jest więcej, to i palenisko się jakby podnosi i maleje sprawność (krótsza droga płomieni). Wynika to z tego, że przy tradycyjnym sposobie palenia płomienie są długie.

Inaczej jest z kotłem zapalanym od góry gdyż nie ma tam długich płomieni (pomijam fazę rozpalania), zatem wymiennik zdąży odebrać ciepło, mimo że na początku palenisko jest wysoko. Do tego ścianki kotła nie są już pokryte grubą warstwą smoły z sadzą - która stanowi doskonałą izolację termiczną dla spalin. Przyjmuje się, że 1 mm smoły to około 10% paliwa więcej.

 

Kto chce mało płacić za ogrzewanie, ten musi solidnie wietrzyć dom. Wiem, że część czytających może teraz dostać gęsiej skórki od samego czytania, ale tak trzeba robić. TYLKO SUCHY mur jest dobrym izolatorem ciepła. Jeśli wilgoć wykrapla się na szybach, to z całą pewnością twój dom wymaga wietrzenia. Jeśli jest to nowy dom – to tym bardziej, jednak starszy też może być zawilgocony…

Wietrzymy krótko, najlepiej przez przeciągi, chodzi o to żeby usunąć całą pojemność np. pokoju w jak najkrótszym czasie Wyrzucamy ciepłe, ale mokre powietrze, wpuszczamy zimne, ale suche. Po pewnym czasie (czas zależy od stopnia zawilgocenia ścian, mebli i czego tam jeszcze) wilgoć z tych rzeczy rozpuszcza się znowu w domowym powietrzu, wtedy ponownie wietrzymy. Przy temp. - 10 wietrzymy 3-5 minut. W tak krótkim czasie wymieniamy tylko powietrze, natomiast nie zdążymy wyziębić pomieszczenia. Uchylanie okien na dłużej = kosztowne nieporozumienie...

 

 

 

EKOLOGIA A SPALANIE

 

Nie ma paliw, które dymią, po prostu takich nie ma. Są tylko brudne sposoby spalania. Każdy widział jak dymi opona zapalona na ziemi, ta sama opona roztarta na drobny granulat (1 -0,5 mm) pali się bez dymu i zapachu. Tak więc paliwo może być tylko gorsze (mniej kaloryczne) lub lepsze (bardziej kaloryczne), ale to że kocioł dymi, to NIGDY nie jest winą paliwa... to zawsze jest wina kotła lub użytkownika niestety.

 

Spalanie węgla w domowych kotłach (prowadzone w odpowiedni sposób) nie jest bardzo szkodliwe dla środowiska. Prawda, że powstaje dwutlenek węgla, bardzo niewiele tlenków azotu i siarki.

Rtęci w węglu prawie nie ma, nie znam źródła, ale 10 ton rtęci to 730 litrów (1 dm3 rtęci ~ 13,6kg ,1 tona ~ 73 dm3). Jeśli to przypada na wszystkie paleniska w Polsce, to chyba nie jest taki zły wynik, tzn. była kopalnia, która wydobywała węgiel skażony rtęcią (ze względu na bliskość występowania złóż), ale jest już dawno zamknięta.

Sadza – czysty chemicznie węgiel, w naturalnych warunkach właściwie nie jest aktywny chemicznie, choć przy opisanym górnym rozpalaniu kocioł sadzy nie wypuszcza do atmosfery tylko skutecznie ją spala.

Jeśli chodzi o rakotwórcze dioksyny, to podczas spalania samego węgla występują one w znikomych ilościach. Głównym źródłem ich powstawania są różnego rodzaju domowe „domieszki” zawierające chlor: opakowania, folie, papier ulepszany szmatami, butelki oraz oleje techniczne.

 

Oleje silnikowe, mimo że są energetyczne, nie nadają się do spalania, gdyż zawierają ogromną ilość silnie trujących pierwiastków i związków chemicznych. Część z nich stanowi uszlachetnienie bazy olejowej. Są to modyfikatory tarcia, wiskozatory, depresatory, detergenty, inhibitory korozji i inne. Druga część zawartości wypracowanego oleju pochodzi

wprost z samego silnika. Kadm i cynk - panewki. Chrom, kobalt - pierścienie. Mangan - wał korbowy oraz zawory itd. Te pierwiastki są ścierane i rozpuszczane w oleju silnikowym, kiedy zaczniesz go spalać, pokryjesz swoją działkę wysoce trującymi substancjami, a niektóre z nich w temp. spalania zaczną dodatkowo tworzyć ze sobą związki.

Jeśli chodzi o techniczną możliwość (potencjalną) także odradzam. Twój kocioł niestety nie jest zaprojektowany do spalania oleju (choćby i czystego) z tego powodu, że nie jesteś w stanie opanować zaczętego procesu spalania. Głównie chodzi o sytuację, kiedy sterownik uzna, że grzania już wystarczy i wyłączy dmuchawę odcinając w ten sposób powietrze. Rozgrzany zasyp trocin namoczonych w oleju zgaśnie, ale nie przestanie przecież produkować palnych, a w odpowiednim stężeniu z tlenem również silnie wybuchowych par. Te pary wypełnią cały kocioł...a następnie i komin. Kiedy sterownik uzna że pora na ponowne załączenie dmuchawy i wpuszczenie tam tlenu ..... wolałbym być gdzieś daleko.

 

 

 

PIEC DOLNEGO SPALANIA

 

Kocioł dolnego spalania to ten, w którym płomienie znajdują się na dole kotła ( jakby pod opałem), a kocioł górnego spalania płomienie ma na górze zasypu (czyli nad opałem).

 

(hes) Po rozpaleniu drewnem i stworzeniu warstwy żaru z węgla drzewnego wrzucam jeszcze paręnaście krótkich kawałków drewna, na to węgiel i całość zasypuję trocinami. No...i pali się bez dymu. Dlaczego jeszcze przykrywam węgiel? Nie dopuszczam do tworzenia się łatwo kopcących sadzą płomieni. Następuje proces powolnego odgazowania węgla w wysokiej temperaturze, a uwolnione palne gazy spalane są w czymś w rodzaju palnika, z dostarczaniem tam powietrza, oczywiście w otulinie szamotowej. Potem już tylko spala się sam żar z węgla, czyli...koks- w stosunkowo cienkiej warstwie.(hes)

 

Podczas rozpalania w kotłach dolnego spalania występuje pewna trudność w ruchu spalin, po prostu nie chcą iść w dół (w wymienniku). Część producentów montuje specjalną klapę skracającą drogę spalin. Rozpala się więc jako górny, a po rozpaleniu przerzuca się na dolny.

 

Kocioł dolnego spalania sam czysto spala, pod warunkiem, że pali się na dole, wtedy dym musi przejść przez palnik cementowo-szamotowy i tam się dopala. Palenie w kotle dolnego spalania od góry, to tak jakby palenie w kotle górnego spalania od dołu...czyli katastrofa finansowo-ekologiczna. (Last Rico)

 

Zwykły kocioł górnego spalania zapalony od góry spala czysto i nie ma z nim problemów, nie jest aż tak wrażliwy na regulację czy na jakość węgla, dziecko go napełni, zapali i może iść.

Z kotłem dolnego spalania już nie jest tak łatwo, trzeba poczekać aż kształtki się nagrzeją, opał wokół palnika podsuszy. Kiedy warunki spalania się ustabilizują trzeba go przeregulować. Ma też zaletę, przy dobrym węglu... można palić w nim bez przerwy jakiś czas dokładając tylko opał. Jak długo? To zależy od węgla, a właściwie od ilości kamienia w tym węglu - tego zostającego na ruszcie (blokuje powietrze) oraz tego, który w postaci pyłu siada na wymienniku.

Sam fakt zapalania węgla od dołu nie przesądza jeszcze o jakości spalin. W dobrym dolnym kotle są aż trzy rodzaje regulacji powietrza do spalania (Zasadniczo główne powietrze wpuszcza się dołem. Dobrze jednak mieć jakiś otwór (bardzo mały) w górnej części komory zasypowej gdyż ta komora, to jest ulubione miejsce dla zbierania się dymu - niekiedy wybuchowego...).

Trzeba to wszystko umieć ustawić, a trudność polega na tym, że zwykle samego paleniska nie widać. Trzeba obserwować ujście komina, umieć odróżnić parę od mokrego dymu, nie każdy potrafi, nie każdemu się chce biegać i podglądać. Zmierzam do tego, że, mimo że zamysł jest prawidłowy technicznie, to z samą realizacją bywa różnie, ale najczęściej nie najlepiej. Stąd obserwując końcówki kominów u dwóch sąsiadów (jeden górny, drugi dolny) teraz można się bardzo łatwo pomylić... na niekorzyść dolnego.

 

 

Kocioł dolnego spalania powinien mieć ruchomy ruszt, aby móc go czyścić "podczas jazdy". Dodatkowo dobrze by było, żeby ten ruszt nie leżał poziomo, ale był pochylony w kierunku „palnika", umożliwia to samoczynne nasuwanie się nowego opału. (Last Rico)

 

Kotły dolnego spalania należy bardzo dokładnie dobierać, ponieważ nie powinny pracować poniżej mocy minimalnej, mogą wtedy brudzić wymiennik i komin, kopcić. Poza tym kocioł dolnego spalania powinien mieć nierównoległą komorę zasypową, najlepiej ścięty ostrosłup o podstawie prostokąta, zapobiega to zakleszczaniu się opału (komora lekko szersza u dołu niż u góry).

 

Niekiedy zdarzają się błędnie skonstruowane kotły dolnego spalania:

http://img505.imageshack.us/img505/5171/dolnykociopv7.jpg

Kocioł z lewej ma bardzo małą sprawność, nie wiem czy dojdzie do 50 %. Bierze się to stąd, że powietrze wpuszczane klapką w dolnych drzwiach zamiast natleniać opał - nie chce się przeciskać przez węgiel. Powietrze zmyka szybko dołem popielnika i wylatuje zimne do wymiennika..... wychładzając go niemiłosiernie. Kocioł bardzo dymi.

Należy dorobić drugą klapkę w górnych drzwiczkach i tam wpuścić powietrze główne. Trzeba sterować nim poprzez miarkownik mech. lub elektroniczny, inaczej nie upilnuje się kotła. Powietrze dodatkowe niesterowalne - lekko uchylona dolna klapka. Dodatkowo koniecznie należy zablokować ten ślepy ruszt. Można to zrobić wklejając ze dwie cienkie (20 mm) cegiełki szamotowe, oczywiście na zaprawę szamotową. Teraz w kotle zrobi się coś w rodzaju palnika, wszystko co palne będzie musiało przejść przez ten palnik. Kocioł nie będzie już wychładzany, przestanie dymić... i nareszcie zacznie grzać.

Bezwzględnie należy też wysoko zasypać "palnik" - po rozpaleniu oczywiście. W żadnym wypadku nie może być przerwy pomiędzy węglem a płytą pionowego wymiennika, to musi być zasypane węglem. Przelot "palnika" nie powinien być duży, ok. 10 - 13 cm. (zależnie od mocy kotła).

Jeśli kocioł dymi to warto zastanowić się nad zmniejszeniem wielkości palnika, jeśli nie dymi to nie ma takiej potrzeby, bo spala czysto.

Czym grozi zmniejszenie palnika? Najpierw (przy małych zmianach) wydłuży się droga płomieni i poprawi się czystość samych spalin, zatem wzrośnie moc kotła (zakładam, że palnik wcześniej był za duży), przy dalszym zmniejszaniu kocioł zacznie moc tracić, bo raz, że spadnie przekrój płomieni, a dwa - wzrośnie (może być ponad miarę) prędkość spalanego gazu z węgla, może nawet dochodzić do zrywania płomieni a to strata (zawężając miejscowo pole przekroju powodujemy automatycznie wzrost prędkości gazu).

 

Górne i dolne powietrze

Namalowałem dwa kotły, celowo przejaskrawiając ich proporcje, bez tego, mimo że sprawa dość prosta, to trudno ją w krótkich słowach opisać. Chciałem pokazać, że nie ma jednoznacznej odpowiedzi czy w usprawnianych kotłach powietrze główne doprowadzać od dołu...czy od góry.

Jak widać kocioł A doskonale sobie poradzi z powietrzem od dołu, ale B już nie. Najpierw zacznie dobrze grzać, potem słabiej i słabiej bo węgiel sam spod dolnych drzwiczek do palnika nie przeskoczy. W tym przypadku (gdy kocioł jest niski ale długi) lepiej jest powietrze główne puścić od góry. Cudu nie będzie, bo kocioł ma taką konstrukcję, za to cały zasypany węgiel spalimy kalorycznie i higienicznie, mając w każdej chwili możliwość dosypywania zimnego węgla z góry.

http://img410.imageshack.us/img410/2050/dwakotyqy4.jpg

 

 

 

BRAKUJĄCE OTWORY POWIETRZA PIERWOTNEGO / WTÓRNEGO – JAK WYCIĄĆ I ZAMONTOWAĆ KLAPKI?

 

W drzwiczkach żeliwnych:

To że drzwi są odlane z żeliwa trochę sprawę utrudni, ale nie z powodu spawania choć i żeliwo spawać można, tylko z powodu koniecznego wiercenia w nim. Nic spawać nie będzie trzeba, wystarczy wyciąć prostokątny otwór i klapkę z zawiasami przykręcić, dodatkowo w klapce jeden otwór gwintowany np. M6 lub 8 do regulacji kąta otwarcia i to wszystko. Wracając do wiercenia w żeliwie - to samo ono jest dość miękkie, problem w tym że żeliwa są brudne gdyż zawierają w sobie dużą ilość piasku formierskiego. Taki piasek skutecznie stępi KAŻDE wiertło stalowe - trzeba użyć wiertła z węglików spiekanych, jednak tanie wiertła (do betonu) nie nadają się, bo są źle naostrzone (do skrawania metali). Albo więc kupisz takie wiertło gotowe (do metali), albo dasz komu ze znajomych do przeostrzenia, no chyba że sam masz takie możliwości szlif. diament, borazon.

[jaskul]

wielki respect za poskłądanie tego wszystkiego do kupy - trzeba by zrobić nowy wątek i go przykleić oraz zablokować możliwość pisania w nim - tam jest informacja a tu dyskutujemy sobie o paleniu w piecach.

Mój przypadek z dziś.

Kocioł na miał rozpalany od góry, pali sie od początku sezonu sytuacja wystąpła po raz pierwszy.

Rozpalone wczoraj rano (stałopalnosc około 24-26 godzin) sterownik ustawiony na 40 stopni i tyle sobie na kotle zawsze trzyma - nic sie nie skrapla nie smołuje itp. Wczoraj wieczorem po 10-12 godzinach palenia wszystko OK. dziś rano budze sie kaloryfery chłodne, myslałem ze już sie skończyło palić ide do kotłowni a tam kocioł sie gotuje.

W kotle wrze, pompka w obiegu kotła chodzi, wymiennik ciepła zimny pompki za wymiennikiem chodzą ale mielą zimną wode.

Pomimo chodzącej pompki na otwartym obiegu pieca nie było obiegu wody - pompka wyglada na to zapowietrzyła sie od gotującej sie wody ale dlaczego sie zagotowała?? co sie stało w nocy??

Sytuacja została opanowana - właczałem i wyłączałem pompkę i wreszcie zaczeła tłoczyć wode w wymiennik i szybko sie schłodziło, nic sie nie stało- nie ma strat.

tylko czemu tak sie stało??

[mxxxx]

głośno myślę, może prądu w nocy nie było, pompki stanęły, woda się zagotowała i jak pojawił się prąd to już ta pierwsza była zapowietrzona ??

[jaskul]

prąd był... zegarek sie nie zresetował...

musze to wszystko na spokojnie przeanalizować i wyeliminować taką możliwość ...

[zbigmor]

wielki respect za poskłądanie tego wszystkiego do kupy - trzeba by zrobić nowy wątek i go przykleić oraz zablokować możliwość pisania w nim - tam jest informacja a tu dyskutujemy sobie o paleniu w piecach.

Mój przypadek z dziś.

Kocioł na miał rozpalany od góry, pali sie od początku sezonu sytuacja wystąpła po raz pierwszy.

Rozpalone wczoraj rano (stałopalnosc około 24-26 godzin) sterownik ustawiony na 40 stopni i tyle sobie na kotle zawsze trzyma - nic sie nie skrapla nie smołuje itp. Wczoraj wieczorem po 10-12 godzinach palenia wszystko OK. dziś rano budze sie kaloryfery chłodne, myslałem ze już sie skończyło palić ide do kotłowni a tam kocioł sie gotuje.

W kotle wrze, pompka w obiegu kotła chodzi, wymiennik ciepła zimny pompki za wymiennikiem chodzą ale mielą zimną wode.

Pomimo chodzącej pompki na otwartym obiegu pieca nie było obiegu wody - pompka wyglada na to zapowietrzyła sie od gotującej sie wody ale dlaczego sie zagotowała?? co sie stało w nocy??

Sytuacja została opanowana - właczałem i wyłączałem pompkę i wreszcie zaczeła tłoczyć wode w wymiennik i szybko sie schłodziło, nic sie nie stało- nie ma strat.

tylko czemu tak sie stało??

 

 

A jak masz ze sterowaniem? Pokojówka? Bo u mnie nie jest możliwe (bez awarii), aby kocioł podniósł temp. wody z 40 do 100 stopni samoistnie. Może masz awarię wentylatora, a raczej układu nim sterującego i cały czas dmucha?

[orinoco]

Mój przypadek z dziś.

Kocioł na miał rozpalany od góry, pali sie od początku sezonu sytuacja wystąpła po raz pierwszy.

Rozpalone wczoraj rano (stałopalnosc około 24-26 godzin) sterownik ustawiony na 40 stopni i tyle sobie na kotle zawsze trzyma - nic sie nie skrapla nie smołuje itp. Wczoraj wieczorem po 10-12 godzinach palenia wszystko OK. dziś rano budze sie kaloryfery chłodne, myslałem ze już sie skończyło palić ide do kotłowni a tam kocioł sie gotuje.

W kotle wrze, pompka w obiegu kotła chodzi, wymiennik ciepła zimny pompki za wymiennikiem chodzą ale mielą zimną wode.

Pomimo chodzącej pompki na otwartym obiegu pieca nie było obiegu wody - pompka wyglada na to zapowietrzyła sie od gotującej sie wody ale dlaczego sie zagotowała?? co sie stało w nocy??

Miałem podobną sytuację. Było tak -

Mam dwie pompy - CO i CWU. Przed pompami filtr siatkowy. Przytkał się trochę śmieciami. Gdy pracowała pompa CWU to zabierała całą dostępną wodę (jest mocniejsza od pompy CO) - ale ponieważ odbiór ciepła przez zbiornik CWU (bojler) jest słaby to temperatura kotła wzrastała, aż do zagotowania. Gdy woda w zbiorniku się zagrzała to dopiero pompa CO mogła pociągnąć wodę do grzejników.

Pomogło oczyszczenie filtra.

Nie wiem czy masz taki układ jak ja, ale może znajdziesz jakąś analogię i rozwiążesz problem.

Powodzenia.

[jaskul]

sterownik sprawny - wentylator chodzi do 40 stopni (temp. zadana) potem ma co 2 minuty 10 sekundowe przedmuchy.

Najprawdopodobniej zrobiło sie tak.

Wypadł mi drucik z pompy mieszajacej podłogówką - staneła - cały dół przestał odbierać ciepło.

Całe ciepło poszło w grzejniki na góre - są termostaty ustawione na 3 - zrobiło sie ciepło i grzejniki pokolei sie wyłaczały - została drabinka w łazience tam nie ma termostatu i cały obieg szedł nią.

Piec pomimo ze przeszedł w stan nadzoru to przedmuchami produkował dalej ciepło którego małą drabinka w łazience nie mogła odebrać i temp rosła.

kocioł sie zagotował i gotująca sie woda zapowietrzyła pompę

Inaczej nie potrafie sobie tego wyobrazić - tak to sie musiało stać.

[orinoco]

Piec pomimo ze przeszedł w stan nadzoru to przedmuchami produkował dalej ciepło którego małą drabinka w łazience nie mogła odebrać i temp rosła.

kocioł sie zagotował i gotująca sie woda zapowietrzyła pompę

Inaczej nie potrafie sobie tego wyobrazić - tak to sie musiało stać.

 

Trochę do kitu taki sterownik. Mój też nie jest idealny, ale przy wzroście temperatury ponad 85 stopni uruchamia tryb alarmowy - włącza obie pompy i przestaje przedmuchiwać.

[jaskul]

http://www.allegro.pl/item528797437_sterownik_do_kazdego_pieca_c_o_elster_komfort.html

taki mam

alarm ma przy 92 stopniach.

steruje tylko pompą na obiegu wewnętrznym pieca wiec to nic nie daje...

tak mi sie wydaje że tylko tak mogła sie ta sytuacja wytwozyć nic innego mi do głowy nie przychodzi.

[Jarecki79]

Yeti bardzo fajnie to rozpisałeś, a co myślisz o regulacji algorytmem PID.

 

Jak do kotła tzw. miałowego, w który sypiemy miał i podpalamy od góry zastosujemy sterownik z algorytmem pid.... Kotły miałowe maja większą sprawność jak węglowe czy koksowe, bo z założenia mają spalić gorszy jakościowo opał, tak więc maja więcej kanałów dymnych odbierających ciepło.

 

Bolączka kotłów miałowych jest odbijanie przy problemach z ciągiem komina. Sytuacja odbijania najczęściej powstaje po 2-4godzinach od rozpalenia, gdy żar z góry paleniska zejdzie na poziom rusztu i góra opału zrobi się czarna. Wówczas przy osiągnięciu temp. zadanej mamy w klasycznym sterowniku przedmuch, czyli np. dmuchnę co 5minut na 10sekund, jak w tym czasie na górze jest czarno to pojawia się dym i następuje przeskok iskry, jak komin nie zbiera gazów to mamy odbicie.

Właśnie praca w cyklu grzanie-przedmuch powoduje osadzanie się sadzy. Te cząstki lotne z paliwa są zawsze, pytanie tylko co się z nimi dzieje w danej fazie spalania. Jak wyłączymy nadmuch, bo mamy temp. zadaną siadają na ścianki wymiennika i stygną, powrót do cyklu grzania rozgrzewa je i na stałe przykleja do wymiennika w postaci takiej "smoły".

 

sterownik z algorytmem PID działa natomiast non stop w cyklu grzania, nie ma tradycyjnego przedmuchu po osiągnięciu temp. zadanej. Moc dmuchawy dobierana jest w zależności od zapotrzebowania na ciepło i dobór mocy odbywa się z krokiem od 1 do 100%mocy. Czyli jak dmuchawa przerzuca 400m3 powietrza (a to już jest bardzo dużo), bo do małych kotłów stosuje się dmuchawy o przerzucie ok.240m3/h. Zostańmy jednak przy 400m3 pow./h 1%odpowiada przerzutowi ok. 4m3/h....

Sterownik z pid dobierając obroty dmuchawy ma prawo przekroczyć temp. zadaną o max.5st.c, dopiero powyżej jest klasyczny przedmuch, wymaga zatem odpowiedniego dobrania kotła pod względem mocy do potrzeb budynku. Nie mniej nie będę już miał sytuacji, że po osiągnięciu zadanej wyłączę dmuchawę i góra paleniska zrobi się czarna. W tym momencie jest nieefektywne spalanie, bo tworzą się gazy, które zabiera ciąg komina, a mogłyby się przecież palić oddając ciepło. Jak jest pid to te gazy non stop sa zapalone i odzyskuję ich ciepło, co ma wpływ na przedłużenie okresu spalania paliwa i lepsze jego wykorzystanie z eliminacja tzw. odbić.

Na tej zasadzie działa płomyk pid.

 

Możesz to jakoś skomentować negatywnie bądź pozytywnie. Ciekaw jestem jakie masz na ten temat zdanie, bo sporo czasu zajęło Tobie poszukanie tych wszystkich w/w informacji.