Ракетный котел

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Так я ж не против, меня просто интересуют цифры...

 

Надеюсь до конца зимы сотворить нечто подобное, чертежи почти готовы, тогда будет возможность сравнить с расходом природного газа, обещаю ничего не скрывать...

 

Вчера взял к котлу весы. В 22 часа загрузил 22,9 кг дров (дуб, граб, береза), больше не поместилось в бункер, грузить старался плотно, последнее поленко с усилием запихивал под самый потолок. В бункере был небольшой слой раскаленных углей на колоснике. Чуть прикрутил регулятор котла - градусов на 5, так как было жарко.
Посетил котел утром в 6.45. Топливо в виде черных полудров-полууглей осталось по уровню верхнего проема нижней дверки. Температура в котле 65 градусов. На улице -7 по спиртовому термометру. В доме очень тепло, вставать с постели было комфортно. В среднем по дому 22.8 градуса тепла (в разных помещениях по разному). В системе (по светящемуся термометру) 47,6 градусов.
Догрузил через верхнюю дверку 9,1 кг таких же дров. При этом слой угля уплотнился - утрамбовался сантиметров на 8. На глаз, можно было еще с 5-7 кг постараться догрузить до полного бункера, чтобы вообще впритык к потолку. Но догружать до полного не стал, так как принес только одну охапку, а за второй уже не было времени сходить.
Чуть добавил на регуляторе.

По отапливаемым помещениям:
Водой обогревается чистых 57 квадратов при средней высоте потолков в 2.25 метра (читаю техпаспорт дома). Кухня 13 квадратов - теплый пол, одно окно. Зал 23 квадрата - два стальных двойных радиатора под двумя окнами. Спальная 14 квадратов и ванная 7 квадратов - трубы 60 мм, оставшиеся еще от славных времен отопления КСТ с естественной циркуляцией (единственно, я сделал реверс и подача идет по нижней трубе, а обратка по верхней, так эффективнее отопление). Кладовка 6,5 квадратов греется косвенно от тепла с зала (в кладовке просто прохладно, но не холодно, даже при существенных морозах там постоянно плюсовая температура), собственного отопления не имеет, в расчет не включена. Веранда 4,5 квадрата обогревается электрическим конвектором на 1.5 кВт, тоже в расчет не включена.
Кроме участка со стальными трубами на 60 мм, вся разводка сделана пластиковой трубой под пайку. Циркуляционный насос Грюндфос (кажется, так) на три скорости. Работает постоянно.

Стены толщиной 1 кирпич. Сложены из "полуторного" белого силикатного кирпича на силикатной массе (возможно, с минимальным содержанием цемента). Кирпич уложен боковыми гранями в 2 ряда, и при общей толщине стены в 1 кирпич имеет внутри воздушную прослойку в 4 см (мыши там свободно помещались и бегали без особых стеснений).
Кладка имеет множество трещин и существенных щелей (некоторые из них могли видеть на моих видео), кирпич в кладке держится плохо, некоторые кирпичи шевелятся от руки.
Часть стены в районе спальной пришлось укрепить штукатурной пластиковой сеткой на паре слоев клея, так как через обои светило солнце, а кирпич снаружи буквально выпадал, на углу трещина была до сантиметра.

Фундамент в привычном понимании этого слова отсутствует. Стены стоят на цоколе из красного кирпича. Цоколь этот лежит просто на песчаной подушке. Слой рубероида для гидроизоляции есть, но только по одной из стен здания он находится выше уровня наружной отмостки, а по остальным стенам влага с поверхности все-таки как-то идет в стены из силикатного кирпича. Цоколь по той стене, где он виден над отмосткой, полуразрушен, и еще там муравьи живут большими семьями (я их травлю, конечно, но они не заканчиваются).

Под кухней находится погреб, перекрытие бетонное.

Стены изнутри покрыты глиной минимальным слоем и оклеены обоями (перед поклейкой поверхность глины слегка подровняли обычной белой шпаклевкой). Стены ванной полностью выложены плиткой (глину сбили до кирпича и потом плитку уложили). В кухне стены закрыты гипсокартоном, и это самое теплое теперь помещение.

Потолки изначально тонкие - тонкие балки (потолок провисает по центру кухни и спальной), подбиты дюймовой доской, по ним снизу глина, сверху слой камыша сантиметров 5-10 (где зал и ванная, там 10 см, а где кухня и спальная - 5 см) и какой-то слой глины, замешанной на соломе.
В кухне потолок зашит гипсокартоном и на него уложено 5 см минеральной ваты. В спальной потолок оклеен 2см пенопластом и декоративной полиуретановой плиткой. В ванной просто полиуретановая плитка по глине. Зал - только глина.
Но в спальной в пенопласте мыши сделали себе ходы и теперь по контуру потолка дует ощутимый сквозняк с чердака. Такая себе вентиляция. Где самый сильный сквозняк, температура верхней части стены бывает ниже нуля градусов (замерял недавно).

Окна деревянные, в два стекла. Между стеклами примерно 20 мм расстояние.

Вытяжки - одна в ванной примерно на 130 мм диаметра; две в кухне: одна над плитой и одна возле газового котла, 120х120 сечением (если память не изменяет). Открыты постоянно и постоянно есть тяга. В ванной вечером включаем на пару часов принудительную вентиляцию, так как на плитке обильно собирается конденсат.

В кухне при готовке тоже включаем принудиловку над плитой и приоткрываем окно, даже в морозы (только цветы с подоконника убирать приходится, чтобы не погибли).

Приток воздуха в дом, как я понял, в основном идет через мышиные ходы в потолке спальной и через ряд небольших трещин во внутренних стенах (дом постоянно оседает и просто не успеваем их заштукатуривать).

По воде всё.
Самим котлом (как печкой) отапливается пристройка 6х4 метра (минус выемка возле входной двери площадью 1,5-2 квадрата). То есть, 22 квадрата всего. Стены: металлический каркас, обшитый 10мм ОСБ. Утепление внутреннее - пенопласт низкой плотности 50 мм, гипсокартон. Снаружи - экструдированный пенопласт 20мм, сетка, клей. Вентиляция 130 мм диаметром. Вентилятор в ней включается в сумме где-то на 6-8 часов за сутки. А в остальное время просто естественная тяга.
При температуре атмосферы выше -5 градусов приходится включать кондиционер на охлаждение, так как окно на проверивание и включенная вытяжка уже не помогают от жары. Иногда оставляем чуть приоткрытой входную дверь (на 1-2 см зазора).
Высота потолка примерно 2.2 метра. Утеплен одним слоем 5см минеральной ваты, поверх пленка гидробарьер и крыша из профнастила.
Пристройка имеет теплый пол, который не используется при отоплении ТТ котлом.
Готов утверждать, что это помещение могло быть и в два раза большим по площади, тепла от котла все равно было бы в избытке для комфортного проживания в таком помещении.

Ремарка: сейчас 9.20 утра, температура в системе 52.9 градуса, на улице -5 градусов. К котлу пока не ходил. Супруга только что развесила стирку по всем трубам в доме. Потянуло свежестью

Вообще по погоде на данный момент:


Что ожидается (хотя и врут обычно, троцкисты...):


Уже 11.30
Посетил котел, на нем было 70 градусов и уровень угля примерно на треть выше порога нижней дверки. Загрузил 7 кг обрезков сосновых досок. Всё через нижнюю дверку поместить не удалось, пришлось чуть-чуть догружать и через верхнюю. Обрезки мелкие, должны быстро гореть, так что регулятор снова прикрутил.

Обрезки, правда, были все в снегу и в наледи, шипели в бункере прикольно... но недолго. Лед там буквально взрывается из-за высокой температуры.

На улице еще потеплело, если верить термометру на окне. Показывает -2 градуса.
В системе около 50-52 градуса. В помещениях весьма тепло - средняя температура 24,5 градуса.

Через полчасика может сосной нагнать до 60 в системе, обычно так бывает в начале ее горения. Потом стабилизируется до обычных 50 и так до самого финиша.

Еще раз взвесил образец полена для определения влажности. Прошлый раз, когда я определял влажность, было 477 грамм. На сегодня весы показывают 471 грамм. То есть еще минус 6 грамм. Значит, примерно верно определил влажность. Если еще раз пересчитать, то получается 48% влажности (предыдущее измерение показало 46%).
Если пересчитать в относительную влажность (не знаю, может кому нужно), то получается 32,42%

Вот, такой дневник, раз просили... Позже продолжу, когда будет что писать.

 

@Perelesnik, благодарю за исчерпывающий отчет и сочувствую Вашей климатической ситуации. Не плохо было бы с тепловизором вокруг дома пройтись и главное оценить утепление потолка.(я делал 3 съемки своего дома в момент термошубирования, много где случайных "форточек" понаходил). Напомните на глаз сколько примерно газа сжигалось при похожих погодных условиях?

 

@Бравый солдат, немножко сложно будет сравнивать, так как:
1) Не было 22 квадратов отапливаемой пристройки.
2) Газ сильно экономили и ходили в зимних свитерах по дому (а встать из-под одеяла утром или вылезти из ванны было на грани маленького ежедневного подвига).

Тем не менее, привожу статистику по расходу газа за предыдущие годы (январь/ февраль):
2010: 445/410
2011: 380/320
2012: 340/400
2013: 345/280

Это по учетной книжке расхода газа. На очень хорошем котле и при жесткой экономии. + Кондиционер в режиме обогрева (когда это позволяла погода), а с 2013 года уже испытал свой электрокотел.
Дальше уже расход газа не показательный, так как отопление стало комбинированным.

По погоде за те годы - вроде всё в таком режиме и было: то придавит мороз, то оттает...

А по тепловизору... там просто нужно все подряд изолировать, от угла до угла дома, а потом уже смотреть, что останется.

Да, если брать расчет, что 1 куб газа дает 9,45 кВт*ч энергии, а, учитывая КПД котла, реально 8,5 кВт*ч.

При среднем расходе (445+410... +280) / 8 = 365 кубометров в месяц, получаем 0,51 кубометр в час или 4,34 кВт*ч по газу.

Добавим работу кондиционера, который давал еще около 1,5 кВт*ч, итого получается под 6 кВт*ч

Замеры силы тока на электрокотле при таком же экономном режиме без использования кондиционера тоже давали значение 6 кВт*ч, если брать в среднем за сутки его работы (36 А на 220 Вольт = 8 кВт при включении и в среднем 45 минут работы за час).

Как писал ранее, это абсолютный терпимый минимум по отоплению для моего дома. Весьма далекий от комфортного значения.

Другими словами, при температуре в помещении около 18-20 градусов (в кухне было 20, а в ванной вода замерзала на окошке) средние теплопотери здания равнялись 6 кВт*ч.

Из того же источника:
Удельная теплота сгорания сухих дров — 10 МДж/кг
Т. е. 1 кг дров выделит 2,78 кВт*ч энергии.

Следовательно, если бы КПД ТТ котла равнялся 100%, а дрова были бы сухими, нужно было бы сжигать 2,16 кг таких дров каждый час для восполнения теплопотерь здания.
Самый лучший КПД ТТ котла на сегодня считается 85-90 % (так, по крайней мере, заявлено). С учетом этого, нужно 2,54 - 2,4 кг дров в каждый час.

Если дрова 30% влажности будут, то нужно уже примерно 3,4 кг таких дров в каждый час.
Впрочем, мы это считали раньше в данной теме.

То есть, если я вчера загрузил 23 кг дров с влажностью явно выше 30%, их должно было хватить на 6 часов 45 минут примерно, если бы КПД моего котла был близок к 90% и если следовать такой логике расчетов.

И это без учета пристройки в 22 квадратных метра (ее тогда физически не существовало еще).

Ночью, когда эти 23 кг горели, как раз и была средняя температура для наших зим -7 градусов (по Википедии). Поэтому более-менее показательный расход. Среднезимний, так сказать.

 

Я по холодному чердаку эковату задул... влетела во все щели и еще поверх стропил примерно на 5 см. легла. Толжина всего пирога получилась примерно 30 см.

 

@Оксфорд, А вы без ответа и опять здесь. Так и не поняли, что за "зверь такой" горение, если не видите разницы между шахтником и "ракетой". Для Вас особо подчеркнул, это новичкам извинительно, а вам как спецу нет.
Еще раз для всех, в ракете возможно разделение горения на фазы (в пиролизнике тоже), в шахте нет. Руслан своей комбинацией устранил недостатки пиролизника использовав свойства ракеты создавать большой градиент температур. Что касается исполнения, человек использовал свои знания, т е сделал так, как мог сделать. И получил в результате, то, что хотел получить.
Вы (в смысле шахтники) так и используете конструкцию 1919 года?

 

Руслан, если есть такая возможность, пересохраните пожалуйста чертеж котла для автокад 2007

 

Закончу отчет по сегодняшним расходам топлива.
Итак, с самого начала:
Вчера в 22 часа загрузил 22,9 кг дров (дуб, граб, береза);
Сегодня утром в 6.45 - 9,1 кг таких же дров.
В 11.30 - 7 кг обрезков сосновых досок.
Далее:
В 14.45 - 15.6 кг дров твердых пород. В это время было примерно -1 - 0 на улице.
Сейчас 21.30, и до этого времени еще горит обедняя загрузка. Температура в системе 46 градусов, на улице -4 градуса, в доме 24,6 градуса.
Была небольшая просадка по температуре в районе 16 часов дня, примерно на 3-4 градуса по воде. Затем выровнялась.
В данный момент собираюсь грузить дрова на ночь.

Всего получилось 54,6 кг дров за сутки.
На этом все на сегодня.

 

Если не ошибаюсь, то эквивалентно приблизительно 136 кВт - 17 кубов газа.

 

Руслан. Чтобы не тянуло в щели стен холодом стоит применить вентиляцию с рекуператором. Самое простое коаксиальный из утеплённой канализационной трубы с люменевой гофрой внутри. Размещать конструкцию над потолком. Конструкция простая и известная. Описывалась и на ФХ.

 

Порылся в поиске ничего не нашел. Если можно подскажите где...

 

Может это: https://www.forumhouse.ru/threads/88586/

 

Интереснее считать расход в зависимости от погоды.
Ночью, при -7 градусов, 23 кг на 8 ч, 45 мин = 2,63 кг/час.
После обеда, при -1 -0, 15,6 кг на 7 часов = 2,23 кг/час.

Сосна при примерно -4 градуса на 3 ч 45 мин - 7 кг = 1,87 кг/час. Потому, что сосна сухая. Была бы такой же влажности, как и мои дрова твердых пород, ушло бы примерно 2,5 кг/час (если считать по табличке теплотворной способности древесины в зависимости от ее влажности).

Да, и по правде, после обеда за 7 часов даже не ушли эти 15,6 кг. Вчера грузил на ночь около 22 часов, то бункер был на треть заполнен черным топливом. Поэтому получилось загрузить под крышу от силы 18-19 кг. Больше не влезло, хотя и пытался утрамбовать уголь поплотнее.
Небольшой расход, так как погода не холодная.

Ночь была не холодная - под утро на термометре -4 градуса. Поэтому снова грузить удалось только через верхнюю дверку - ниже все было занято.

Один минус при работе на таких малых мощностях и расходах - топливо иногда задерживается в опускании к колосникам и бывают некоторые просадки по температуре воды. Слишком медленный процесс тления, чтобы там могло все активно самоукладываться. Котел в этом режиме уж слишком бережно "вытягивает соки" из дров, строя "карточный домик". Основной виновник торжества - колосник всего на половину площади бункера. Впрочем, при погоде около нуля это и не особо заметно по ощущениям, а котел все равно со временем сам все перераспределяет, не выпадая из режима и без охлаждения бункера.

Вот ожидается чуть более зимняя погода:

Тогда котел с дровами поступает более бесцеремонно и активно их "пережевывает" в бункере. Посмотрю: может сделаю замер расхода и при такой погоде.

 

Земляк уже помог со ссылкой. Именно эта вылезет если гуглить коаксиальный. Для печей интересная тема гуглить "опилочный рекуператор". По такому принципу производятся современные нанотехнологичные рекуператоры. Под котёл опилочному понадобится принудительная циркуляция между помещениями. Однако оно того стоит.