Kotły grzewcze na paliwo ciekłe: konstrukcja, rodzaje, przegląd popularnych modeli

Wydajne i ekonomiczne kotły grzewcze na paliwo ciekłe pozwalają uzyskać pełną niezależność od scentralizowanego gazociągu.Myśląc o instalacji urządzenia, należy zrozumieć jego budowę, zasadę działania i cechy eksploatacyjne.

Wybór kotła powinien opierać się na ocenie porównawczej właściwości i funkcjonalności różnych modeli. Ważnym czynnikiem jest reputacja producenta.

W tym materiale porozmawiamy o rodzajach modeli kotłów grzewczych na paliwo ciekłe, ich zaletach i wadach, a także rozważymy kilka popularnych urządzeń znanych marek.

Zalety i wady kotłów na paliwo ciekłe

Kotły na paliwo ciekłe, pomimo możliwości efektywnego ogrzania budynku i doskonałości technicznej, nie są tak powszechne, jak generatory ciepła na gaz czy paliwo stałe.

Urządzenia zasilane olejem napędowym lub paliwem odpadowym są bardzo popularne w krajach Europy Zachodniej.

Do znaczących zalet kotła olejowo-paliwowego należą:

1. Wysoka wydajność pracy. Sprawność większości modeli sięga 95%. Paliwo zużywane jest praktycznie bez strat.
2. Wielka moc. Wydajność agregatów pozwala na ogrzewanie zarówno kompaktowych pomieszczeń mieszkalnych, jak i przestronnych warsztatów produkcyjnych.
3. Wysoki poziom automatyzacji pracy. Kocioł działa przez długi czas bez interwencji człowieka.
4. Autonomia od źródeł energii. Z wyjątkiem prądu. W razie potrzeby możesz sobie poradzić z generatorem.
5. Możliwość przejścia na paliwo gazowe.

Istnieją dodatkowe zalety takiego sprzętu. Instalacja kotła nie wymaga atestów ani pozwoleń. Ponadto brak gazociągu znacznie ułatwia prace instalacyjne.

Trudności w montażu i obsłudze kotła olejowo-paliwowego:

1. Wysokie koszty zakupu paliwa. Przy intensywnym użytkowaniu sprzętu roczne zużycie paliwa może osiągnąć kilka ton.
2. Trwa budowa osobnego budynku do przechowywania paliw. Opcjonalnie magazyn z pojemnikami wykonanymi z nieprzezroczystego tworzywa sztucznego lub stali montowany jest w ziemi. Ważnym warunkiem jest ochrona przed światłem słonecznym.
3. Urządzenie należy umieścić w oddzielnym pomieszczeniu z dobrą wentylacją i wydajnym okapem wyciągowym.
4. Jeśli kotłownia na olej napędowy znajduje się blisko domu, wymagana będzie dodatkowa izolacja akustyczna - palnik hałasuje podczas pracy.

Przy wyposażaniu podziemnych magazynów paliw należy uwzględnić charakterystykę hydrogeologiczną terenu.

Wiele modeli zapewnia klimatyczną regulację kotła - ustawienie komfortowej temperatury w domu, biorąc pod uwagę temperaturę zewnętrzną

Konstrukcja i zasada działania kotła

Jednostki na paliwo ciekłe działają na tej samej zasadzie co jednostki gazowe. Główną różnicą jest zastosowanie palnika wentylatorowego (dyszy). Rodzaj urządzenia w dużej mierze decyduje o sprawności i ekonomiczności kotła.

Nasi rodacy rozważają zainstalowanie jednostki na paliwo ciekłe jako alternatywnej metody ogrzewania w przypadku braku scentralizowanej linii dostaw gazu

Główne zespoły operacyjne wytwornicy ciepła

Elementy konstrukcyjne kotła na paliwo ciekłe:

• palnik;
• komora spalania;
• wymiennik ciepła;
• komin;
• Blok kontrolny;
• rama.

Instalacja grzewcza na paliwo ciekłe wyposażona jest w przewód z pompą podającą paliwo oraz zbiornik do jego przechowywania.

Aby zwiększyć wydajność i efektywność urządzenia, firmy produkcyjne udoskonalają modele, dodając do urządzenia różne płyty wymiennika ciepła i rury kominowe.

Palnik zespołu grzewczego

Główny moduł instalacji, którego zadaniem jest przygotowanie mieszanki paliwowo-powietrznej i przepuszczenie jej w ilości niezbędnej do podtrzymania pracy generatora ciepła.

Palnik na paliwo ciekłe napędzany jest wentylatorem. Paliwo podawane i wtryskiwane jest do komory spalania pod ciśnieniem – następuje wymuszony wtrysk powietrza

Standardowe wyposażenie palnika dla kotła olejowo-paliwowego:

1. Transformator zapłonowy. Wytwarza iskrę, która zapala paliwo.
2. Blok kontrolny. Określa fazy rozruchu, wykonuje kontrolę i zatrzymuje palnik. Przewidziane jest podłączenie fotokomórki, transformatora zapłonowego i czujnika wyłączenia awaryjnego.
3. Zawór elektromagnetyczny. Koryguje dopływ paliwa do komory spalania.
4. Regulator powietrza z filtrem. Urządzenie normalizuje dopływ powietrza, zapobiegając przedostawaniu się cząstek stałych.
5. Podgrzewacz. Zmienia stan paliwa, zmniejszając jego lepkość.Im więcej płynnego paliwa dostaje się do otworu dyszy, tym bardziej ekonomicznie jest ono zużywane.
6. Przewód przelewowy paliwa. Jest podłączony do zbiornika, w którym podgrzewane jest paliwo.
7. Rura płomieniowa. Głównym przewodem energia cieplna dostarczana jest do miejsca podgrzewania płynu chłodzącego, który następnie krąży w systemie grzewczym.

Palnik można wstępnie zabudować w kotle bez możliwości zwiększania mocy urządzenia. Dołączane moduły pozwalają na modyfikację wyposażenia.

Konfigurację zamontowanego palnika wykonuje specjalista w domu. Zaletą modułu produkowanego fabrycznie jest szybkie uruchomienie instalacji kotłowej

Komora spalania kotła

Zasadniczo jest to pojemnik żaroodporny z wlotem i wylotem. Z reguły ma przekrój okrągły lub prostokątny.

Urządzenie wymiennika ciepła

Przez ścianki wymiennika ciepła energia cieplna przekazywana jest do chłodziwa. W nowoczesnych modelach powłoka tego elementu wykonana jest na zasadzie urządzenia grzejnikowego - pozwala to na maksymalne wykorzystanie energii cieplnej uzyskanej podczas procesu spalania.

Palnik i drzwiczki są zamocowane w przedniej części wymiennika ciepła. O mocy kotła decyduje liczba sekcji oraz powierzchnia pokrycia wymiennika ciepła

Komin do agregatu na paliwo ciekłe

Pobór powietrza odbywa się z ulicy lub z kotłowni, o właściwym ułożeniu czytaj ten materiał.

W przypadku zasilania z zewnątrz powietrze jest dostarczane przez komin współosiowy lub poprzez oddzielny kanał. Aby zwiększyć wydajność, kanały dymowe wyposażono w blachy stalowe - spaliny tworzą przepływ turbulentny, zmniejszając ich prędkość. Przyczepność zostaje zachowana.

Jednostka sterująca urządzeniem

Automatyka ma na celu utrzymanie zadanej temperatury.Funkcje pomocnicze zmniejszają koszty eksploatacji kotła. Z technicznego punktu widzenia najbardziej zaawansowane są jednostki pogodowe, które zmieniają temperaturę podgrzewania chłodziwa na podstawie odczytów czujników zewnętrznych.

Zasada działania jednostki cieplnej polega na przygotowaniu mieszanki paliwa i powietrza, a następnie jej rozpyleniu w komorze spalania

Korpus kotła grzewczego

Wszystkie elementy systemu zamknięte są w trwałej obudowie termoizolacyjnej. Ta „płaszcz” zmniejsza straty ciepła i zwiększa wydajność kotła.

Zewnętrzna strona korpusu pokryta jest warstwą folii termoizolacyjnej, która po podgrzaniu pozostaje zimna i chroni operatora przed poparzeniem.

Jak ogrzewane jest pomieszczenie?

Cały proces wytwarzania ciepła w kotle olejowo-paliwowym i przekazywania energii cieplnej do grzejników można podzielić na kilka etapów.

Scena 1. Do magazynu wlewany jest olej napędowy lub inne paliwo. Pompa paliwa dostarcza ciecz do urządzenia palnikowego - w rurociągu powstaje ciśnienie. Jednocześnie pompa paliwa wykorzystuje czujniki do określenia jakości paliwa i procentu jego zagęszczenia.

Etap 2. Olej napędowy dostaje się do komory przygotowawczej. Tutaj paliwo miesza się z powietrzem, podgrzewa i skrapla.

Etap 3. Mieszanka paliwowo-powietrzna dostarczana jest do wtryskiwacza. Pod działaniem wentylatora mieszanka zostaje rozpylona, ​​a mgła paliwowa zapala się w komorze spalania.

Etap 4. Ściany komory nagrzewają się. Z tego powodu wymiennik ciepła nagrzewa się i płyn chłodzący. Ten ostatni wchodzi i krąży w systemie grzewczym.

Etap 5. Podczas spalania substancji palnej powstają gazy, które są odprowadzane przez komin. Wydychany dym przechodzi przez szereg płyt wymiany ciepła i również oddaje ciepło.

Podczas spalania paliwa tworzy się sadza. Aby utrzymać sprawność kotła na właściwym poziomie należy okresowo czyścić ścianki komory spalania

Rodzaje modeli paliw ciekłych

Wszystkie kotły na paliwo ciekłe można sklasyfikować według następujących kryteriów: zakres zastosowania, funkcjonalność, rodzaj regulacji, materiał wykonania, rodzaj stosowanego paliwa i sposób montażu.

Według obszaru zastosowania

Głównym wskaźnikiem decydującym o tym, czy instalacja kotłowa należy do jednego z typów, jest moc. Modele domowe dostępne są w mocach od 6 do 230 kW. To wystarczy do ogrzania małych domów o powierzchni 50 metrów kwadratowych. m i duże wiejskie domki o powierzchni 2200 mkw. M.

Wskaźnik wydajności określa zużycie paliwa w kotle grzewczym na paliwo ciekłe - do wytworzenia 10 kW ciepła potrzeba około 1 kg oleju napędowego na godzinę. Urządzenia gospodarstwa domowego są zaprojektowane na maksymalne dopuszczalne ciśnienie robocze 4-6 barów.

Moc przemysłowych kotłów na paliwo ciekłe waha się od 500 do 12 000 kW. Modele heavy-duty służą do ogrzewania budynków o powierzchni ponad 15 tysięcy metrów kwadratowych. m. Sterowanie przemysłowymi urządzeniami grzewczymi jest w pełni zautomatyzowane.

Przemysłowe urządzenia kotłowe dzielą się na kotły gorącą wodę i kotły parowe. Te pierwsze podgrzewają wodę pod ciśnieniem, a te drugie wytwarzają parę przegrzaną lub nasyconą.

Generatory ciepła dużej mocy stosowane są w kotłowniach blokowo-modułowych - autonomicznych stacjach wytwarzania pary i ciepła. Generatory pary są poszukiwane w przemyśle spożywczym, meblarskim, przetwórstwie drewna, produkcji oleju i produkcji pasz

Według funkcjonalności

Kotły jednoprzewodowe przeznaczone są wyłącznie do ogrzewania pomieszczeń.Są podłączone do grzejników, a płyn chłodzący przepływa przez zamknięty system grzewczy. Takie urządzenie nie podgrzewa wody do użytku domowego - należy o to zadbać osobno, instalując kocioł.

Modele z podwójnym obwodem są bardziej funkcjonalne. Kotły zapewniają ogrzewanie domu i dostarczają ciepłą wodę do różnych punktów poboru wody (prysznic, umywalka itp.). Konstrukcja urządzenia zapewnia dodatkowy wymiennik ciepła w celu zapewnienia ciepłej wody.

Kotły dwuprzewodowe są wyposażone w przepływowy podgrzewacz wody lub kocioł akumulacyjny. Przy zastosowaniu „przepływu” woda będzie zimniejsza niż w przypadku wbudowanego zbiornika akumulacyjnego

Według metody regulacji

Tryb pracy kotła zależy od rodzaju zainstalowanego palnika.

W zależności od rodzaju regulacji wszystkie urządzenia są podzielone na kilka grup:

• Pojedyncza scena;
• dwu- i trzystopniowy;
• modulowany.

Moduły jednostopniowe działają na zasadzie naprzemiennego włączania i wyłączania. Po podgrzaniu płynu chłodzącego do określonej temperatury płomień gaśnie, a po ochłodzeniu palnik włącza się ponownie. Palniki takie są nieefektywne i prowadzą do nadmiernego zużycia paliwa.

Palniki „jednomodowe” instalowane są na kotłach o mocy nie większej niż 200 kW. Wiodące firmy stopniowo rezygnują z ich stosowania

Urządzenia dwu- i trzystopniowe pracują w następujących trybach:

1. Dwustopniowy moduły pracują z mocą 30 i 100%. Po maksymalnym podgrzaniu wody palnik przechodzi w tryb zmniejszonej mocy. Pozwala to zmniejszyć zużycie paliwa o 5-10%.
2. Trzystopniowy działają z mocą 30-60-100%. Osiągnięto wydajność i wysoką sprawność cieplną urządzenia.

Modulowany – proces spalania paliwa jest regulowany automatycznie.Na intensywność płomienia mają wpływ: temperatura wewnątrz i na zewnątrz budynku, jakość paliwa oraz ustawiony tryb. Zakres zmian mocy wynosi 10-100% wydajności.

Automatyka mikroprocesorowa określa skład mieszanki paliwowo-powietrznej, optymalną prędkość podawania paliwa do wtryskiwaczy oraz ciśnienie.

Kotły piątej generacji wyposażone są w palniki modulowane. W porównaniu do urządzeń dwu- i trzystopniowych są o 15% oszczędniejsze

Według rodzaju materiału

Producenci wyposażają urządzenia grzewcze w żeliwne lub stalowe wymienniki ciepła. Materiał wykonania wpływa na wydajność i trwałość kotła.

Modele żeliwne mają długą żywotność - ponad 30 lat. Są jednak dość „kapryśne” i mogą pękać, jeśli wystąpi krytyczna różnica temperatur między „powrotem” a „zasilaniem”. Różnica temperatur pomiędzy wodą wlotową i wylotową nie powinna przekraczać 20°C.

Jeśli kocioł będzie używany okresowo, np. podczas wyjazdów na wieś, wówczas lepiej wybrać model ze stalowym wymiennikiem ciepła. Stal żaroodporna jest mniej trwała, ale wytrzymuje zmiany temperatury.

Kocioł ze stalowym wymiennikiem ciepła jest tańszy niż jego odpowiednik z modułem żeliwnym. Modele stalowe prezentowane są w linii produktów Kiturami i Viessmann

Według rodzaju paliwa

Jako materiał opałowy w kotłach na paliwo ciekłe najczęściej stosuje się olej napędowy (diesel) lub olej odpadowy. Zewnętrznie zakłady diesla nie różnią się od swoich odpowiedników pracujących w „odpracowaniu”. Główna różnica polega na elemencie technicznym.

Kocioł do pracy wykorzystuje czysty, atestowany olej napędowy. Podczas spalania paliwa powstawanie popiołu jest minimalne. Pozwala to na zastosowanie w projekcie paleniska i rur dymowych o mniejszej średnicy.

Spalanie zużytego oleju powoduje dużą emisję popiołu. W kotłach „wyciągowych” wewnątrz płomieniówek nie ma turbulatora, a cały osad osadza się w specjalnej komorze zbierającej dym. Zalecamy przeczytanie naszego innego artykułu, który szczegółowo omawia Wartość opałowa różne rodzaje paliwa.

Urządzenia pracujące na oleju odpadowym wykorzystują oleje przekładniowe i silnikowe z samochodów. Wskazane jest instalowanie takich kotłów na stacjach paliw, składach maszyn rolniczych i przedsiębiorstwach samochodowych.

Według metody instalacji

W zależności od sposobu montażu wyróżnia się jednostki naścienne i podłogowe. Kotły montowane są kompaktowe, łatwe w montażu, ale mają niską wydajność. Ich moc wystarcza do ogrzania pomieszczenia o powierzchni nie przekraczającej 300 m2.

Kotły podłogowe na paliwo ciekłe są bardziej nieporęczne i wydajniejsze. Należą do nich wszystkie jednostki przemysłowe i modele domowe dużej mocy.

Przegląd modeli wiodących firm

Godną niszę na rynku urządzeń grzewczych zajmują kotły na paliwo ciekłe zagranicznych producentów: ACV, EnergyLogyc, Buderos Logano, Saturn, Ferolli i Viessmann. Wśród krajowych spółek dobrze sprawdziły się Lotos i TEP-Holding.

Kotły uniwersalne ACV Delta Pro

Belgijska firma ACV sprzedaje modele linii Delta Pro S - kotły dwuprzewodowe z wbudowanym bojlerem. Moc jednostek grzewczych waha się od 25 do 56 kW.

Kotły Delta Pro S dostarczane są z palnikiem wybranym przez kupującego – albo modelem BMV1 na paliwo płynne, albo BG2000 na propan i gaz ziemny

Cechy techniczne i operacyjne:

• materiał wymiennika ciepła – stal;
• izolacja nadwozia pianką poliuretanową;
• praca na oleju napędowym lub gazie;
• panel sterowania z termometrem, termostat regulacyjny.

Kocioł na paliwo ciekłe „dopasowuje się” do pory roku – posiada przełącznik zima/lato.

Sprawność kotłów Delta Pro S wynosi 92,8%. Czas podgrzewania wody dla układu CWU jest zależny od mocy instalacji i wynosi od 16 do 32 minut

Jednostki EnergyLogyc – inteligentna automatyka

Kotły na olej przepracowany amerykańskiej firmy EnergyLogyc różnią się od swoich odpowiedników zautomatyzowanymi procesami ustawiania palnika i spalania paliwa.

Stosowanym paliwem jest olej odpadowy, olej napędowy, olej roślinny lub nafta.

W urządzeniu zwiększono gabaryty paleniska i przekrój przewodów dymowych - pozwala to efektywnie wykorzystać „odpracowanie” i zmniejsza ilość prac związanych z czyszczeniem kotła

Agregaty na paliwo ciekłe EnergyLogyc dostępne są w trzech modyfikacjach:

• EL-208B – moc 58,3 kW, zużycie paliwa – 5,3 l/h,
• EL-375B – moc 109 kW, zużycie paliwa – 10,2 l/h;
• EL-500B – moc cieplna – 146 kW, zużycie paliwa – 13,6 l/h.

Maksymalna temperatura płynu chłodzącego w prezentowanych modelach wynosi 110°C, ciśnienie robocze wynosi 2 bary.

Kocioł EL-208B nadaje się do ogrzewania pomieszczeń o różnym przeznaczeniu: domki letniskowe, szklarnie, serwisy samochodowe, sklepy produkcyjne, magazyny, domy prywatne i biura

Buderos Logano – niemiecka jakość

Firma Buderos (Niemcy) produkuje kotły na olej napędowy, dysze, palniki i inny sprzęt niezbędny do obsługi systemu grzewczego. Zakres charakterystyk mocy jednostek wynosi 25-1200 kW.

Sprawność kotłów na paliwo ciekłe Buderos wynosi 92-96%. Urządzenie pracuje w trybie w pełni automatycznym, materiałem paliwowym jest olej napędowy. Wymiennik ciepła wykonany z żeliwa szarego lub stali

Systemy kotłowe Buderos Logano produkowane są w dwóch seriach:

• Buderos Logano kategoria „G” - przeznaczone do użytku prywatnego, ich moc wynosi 25-95 kW;
• Buderos Logano kategoria „S” - sprzęt do zastosowań przemysłowych.

Jednostki wyróżniają się opływową konstrukcją, wygodnym systemem sterowania oraz wbudowanym tłumikiem.

Kotły domowe Buderos Logano dostarczane są z wbudowanymi i regulowanymi palnikami na olej napędowy. Urządzenie może być wyposażone w grupę pompową, system bezpieczeństwa oraz naczynie wzbiorcze

Kotły koreańskiej firmy Kiturami

Kotły podłogowe dwuprzewodowe serii Kiturami Turbo przeznaczone są do użytku domowego. Moc jednostek wynosi 9-35 kW.

Charakterystyczne cechy modelu:

• zapewnienie ogrzewania i zaopatrzenia w ciepłą wodę lokali do 300 m2;
• wymiennik ciepła kotła wykonany jest ze stali wysokostopowej;
• dodatkowy wymiennik ciepła CWU składa się w 99% z miedzi, co zwiększa efektywność grzania;
• Jako chłodziwa nadają się środki przeciw zamarzaniu i woda.

Charakterystyczną cechą modeli Turbo jest obecność palnika turbocyklonowego. Działa na zasadzie turbodoładowanego silnika samochodowego.

W specjalnej metalowej płycie dochodzi do wtórnego spalania pod wpływem wysokiej temperatury. Pozwala to na oszczędne zużycie paliwa oraz ogranicza emisję szkodliwych substancji do atmosfery.

Kiturami Turbo może pracować w trybach: „Prysznic”, „Sen”, „Obecność”, „Praca/Sprawdzanie” i „Timer”. Panel sterowania znajduje się z przodu obudowy

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Oglądanie filmów pomoże Ci zrozumieć konstrukcję i zasadę działania urządzeń grzewczych na paliwo ciekłe.

Porównanie kotła na olej napędowy i urządzenia pracującego na „spalinach”:

Zasady wyboru urządzeń grzewczych na paliwo ciekłe zostaną omówione w następującym filmie:

Kotły na paliwo ciekłe charakteryzują się wysokim stopniem automatyzacji. Ogrzewanie oparte na urządzeniach na olej napędowy pozwala na osiągnięcie autonomii, a brak rygorystycznych ram dokumentacyjnych czyni je atrakcyjną ofertą. Jednak szereg istotnych niedociągnięć w utrzymaniu instalacji kotłowych wstrzymuje popyt na jednostki wysokoprężne.

Jeżeli mają Państwo wątpliwości dotyczące wyboru kotła olejowego prosimy o pozostawienie pytań w bloku poniżej. Tam możesz napisać praktyczne porady na temat artykułu lub podzielić się swoimi doświadczeniami z użytkowania takiego sprzętu grzewczego.