Настройка автоматических твердотопливных котлов. Разбор параметров настройки и помощь новичкам

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Сегодня настройка двух одинаковых котлов Buderus А221 30 квт (автомат стоковый маде by Германия) - один на угле семечка Балахта, второй на пеллетах. Одновременная настройка - котлы в разных домах в 70 метрах друг от друга. Явная заводская переделка чугунного полуавтоматического котла под автоматику.
Первый котел эксплуатируется уже 5 лет, второй 2 года. Постоянная работа в PID режиме - СТАНДАРТНЫ режим не использовался.
Приятно удивил котел с 5 летним стажем на угле - довольно чистый (хотя чистка котла 1 раз в месяц), без загудрониваний и отложений (хотя эксплуатация СО 45-52 градуса и обратка 36-42 градуса),сажа серая и легкоочищаемая со стенок и других поверхностей, расход топлива в среднем 8-9 тонн за сезон- это среднестатистический расход топлива от 33 до 40 кг в сутки. Настроил в СТАНДАРТНОМ режиме - будем наблюдать в телефонном режиме за расходом топлива и сравнивать с тем что было.
Второй котел на пеллетах во много раз грязнее и засранее - проблема в том, что небольшое время использовались пеллеты с листвяжной основой (смола при нагреве стекала внутрь горелки и при горении образовывался нагар на теле котла) ,небольшой нагрев в шнеке этих пеллет скорее всего вызовет текучесть смолы и заслаивание низа шнековой трубы и эбокситизацию (опыт есть отдалбливать кувалдой и зубилом). Плюс к этому частый переход точки росы -1 раз в неделю отключается котел до следующих выходных (от слова СОВСЕМ) - скорее всего и это тоже повлияло на большие смолянистые отложения внутри котла.
Порекомендовал дочистить основательно котел через прожиг на большой температуре до 85 градусов и чистке на горячую по чугунным стенкам.
Заслонка вентилятора на обоих котлах работала не правильно- грузики смотрели в обратную сторону Настройка котла контроллером вполне адекватная (немного кривой перевод на русский - но все вполне понятно), плавность силы надува вентилятором на высоте, передаточное число на редукторе почти в 2 раза меньше редукторов Vamper - можно смело считать 8-9 грамм в секунду.
Недостаток - (СТАНДАРТНЫЙ режим)
1. в режиме поддержка минимальное время включения вентилятора и шнека 5 минут.
2. Разгон и затухание вентилятора 12-14 секунд 12+12=24 - в базовом раздув вентилятора стоит 6 секунд.
3. Тело котла состоит из множества ребр по типу радиаторов отопления и плюс к этому дополнительные газосиликатные пластины (лежащие на этих ребрах вплотную), которые перекрывают по центру ход тепловой энергии и увеличивают образование шлаковых наростов и золы. Это очень заметно на пеллетах. Чистка котла вызывают затруднения и определенные сложности без спец щеток и инструмента.
4. Дымоход без шибера -заслонки - очень много тепла улетает в дымоход. Без изменения температуры на обратки котел теряет свою энергию довольно быстро.
ВЫВОД: - вполне нормальные котлы при достойной и правильной эксплуатации. Свою функцию выполняют в норме - меня это приятно удивило (все прошлые переделанные полуавтоматы под автомат котлы меня удручали).

 

Может шамотные? У моего соседа Buderus-181S, над горелкой шамотная пластина в виде полусферы...

 

@Кольчугин, вполне возможно и шамот, но никакой полусферы над горелкой я не видел, только блин-рассекатель, выше в 10 см V-образные чугунные ребра на которых сверху лежат эти шамотные пластины (на 5-летнем котле одна лопнула). Там эту полусферу я даже не представляю как и куда пристроить, если только убрать совсем этот блин-рассекатель и сферу выстроить с целью рассечения тепла в виде турболизаторов направленных на стенки котла для более лучшего теплосъема.
Сам смысл лежащих этих пластин вплотную я не вижу смысла- сильно малое расстояние (не более 10 мм) для прохода пламени и сажи сквозь ребра котла...сажа в течении 4-5 дней забивает эти проходы и тем самым ухудшают общий теплосъем. А вот частая чистка с шевелением (вытаскиванием) пластин не очень хороший вариант - сломаются быстро.
Меня заинтересовал вопрос с низкой температурой дымовых газов -максимум 120 градусов- дымовая труба на выходе из котла чуть теплая, а в 30-40 см уже холодная. И чугунный котел не имеет нужную инерционность- он должен по идее после набора заданной температуры по инерции еще поднять на 3-4 градуса и долго держать по времени (более 10-15 минут- межсезонье) .. Но этого не происходит и время Поддержки от 6 до 8 минут (перепадов на обратке нету -41\42 градуса)- мне кажется что остывает слишком быстро. Набор температуры вполне в норме.
Грешу на неутепленный дымоход без шибера из 159 толстостенной трубы - много тепла улетает из за большой тяги 8 метровой трубы.
Может я не прав ? - напишите из за чего это может быть.

 

Шамот у соседа установлен над круглой польской (традиционной) горелкой, примерно вот так:
только на фото не шамот...
Смысл шамота в том, что раскаленный шамот обладает неплохими каталитическими свойствами и на его поверхности идет каталитическое беспламенное поверхностное горение горючих газов...
Вообще данному принципу сгорания в нашей стране уделяют недостаточно внимания, в отличии от Америки (там подобные технологии получили достаточно широкое распространение)...
Я у себя попробовал создать подобное (пока опытная установка, ввиду отсутствия требуемых мне материалов), и результаты обнадёживают...

И уноса стало попадать в теплообменник в десятки раз меньше, а это положительным образом сказывается на КПД...
Почему шамот предпочтительней в качестве колпака над горелкой?
Он перегревается и при стопе отдает тепло теплообменнику как излучением, так и непосредственным контактом, ну и естественно конвекцией... т. е. СТОП будет более длительным...

 

@Кольчугин, очень трудно смотреть первые 8 минут видео - одно и тоже - они крайне неэффективны. По моим наблюдениям видео должно быть информативным первые 2 минуты и не длиннее 5 минут. Дольше уже никто не смотрит- можете увидеть по статистике Вашего видео.(Геннадий не обижайтесь я из добрых побуждений - вижу что Вы любуетесь этим процессом, но не всем это нравится .. на природе смотреть на пламя костра -это другое дело)
Ваш вариант с колпаком и щелью между шамотами для выхода пламени имеет место жить и очень здорово что уменьшают золу уноса и вполне возможно, что сохраняют тепловую энергию этими шамотными кирпичами во время поддержки-паузы. Но это все таки не ГЛАВНОЕ.
Мое мнение по поводу нагрева теплоносителя немного отличается от Вашего. В первую очередь пламя должно без всяких ограничений отдавать, как можно равномернее свою тепловую энергию телу котла, тем самым прогревая сквозь металл теплоноситель находящийся за ним. Не забывайте что с другой стороны теплоносителя находится металлическая стенка холодная, которая в какой то мере охлаждает теплоноситель (я пишу про боковые вертикальные участки) и фактически проходя внутри водяной рубашки теплоноситель прогревается на 95% односторонне и на 5 % охлаждаясь - здесь конечно идет процесс смешивания, но если отключить циркуляцию, то так и будет .. очень интересно это наблюдать на голом без утеплителя котле прощупыванием стенок снаружи, или же простым переносным датчиком температуры- я промеряю датчиком ГВС в 8-10 точках в момент максимального нагрева и сразу видно какие участки водяной рубашки работают в первую, а которые во вторую и третью очередь. Вот тут то и видно все недостатки конструкций котла - вот если бы конструкторы котлов проверяли в своих котлах мертвые (холодные) зоны с крайне низкими. а так же крайне напряженными участками и за счет конструктива или теплонаправленных турбулизаторов смещать потоки тепловой энергии на мертвые зоны, то эффективность котлов, я думаю, намного бы увеличилась.
Я к чему это веду - к тому, что у Вас основная энергия пламени 1200 градусов (на кончике пламени) гасится отбиваясь горизонтальными шамотными кирпичами и проходя сквозь щель гасится сводом до 700-800 градусов (максимум 900), погревая при этом не тело котла а шамот - и получается что внутренние стенки котла получают заниженную по тепловой энергии температуру и чем дальше от шамота находится рубашка, тем меньшую по эффективности энергию она забирает.
Это моё мнение и мои рассуждения на счет съема тепловой и лучевой энергии в автоматических твердотопливных котлах. Фактически отведение тепла из центра потока к стенкам вызовет лучший прогрев и теплосъем (это далее чем 30-40 см от пламени).

 

Нагрев пламенем ("облизывание", "окутывание") передача радиационной ("лучистой") составляющей от реакции горения нагреваемой поверхности... Степень интенсивности теплопередачи пропорциональна расстоянию в первой степени и разнице температур в 4-й степени...

где

• - тепловой поток,
• - коэффициент излучения (равен единице для абсолютно чёрного тела),
• - постоянная Стефана — Больцмана,
• - коэффициент видимости между двумя поверхностями a и b
• и - абсолютные температуры для двух объектов.

А что мы видим в реальности?

В реальности наиболее эффективная передача лучистой энергии (на 2-ом фото) по низу револьверного теплообменника... Стенки камеры сгорания сравнительно далеко, обратная сторона, да и бока "револьвера" - далеко...
И это при большом количестве воздуха (видно по искрению)... Если воздух уменьшаем (1-е фото), то контакта факела с теплообменными поверхностями нет нигде...

Я не соглашусь с тем что свод гасит температуру по двум причинам...
Первая... "Кража тепла" зависит прежде всего от дельты температур между температурой пламени (факела) и температурой нагреваемой поверхности... Чем больше дельта температур, тем интенсивнее теплообмен... При выравнивании температур (раскал нагреваемой поверхности) "кража тепла" заканчивается и ... Начинается подогрев факела (своего рода "возврат долгов")...Свод превращается в идеальное место для наиболее полного сжигания газов... Поверхность приобретает светлый цвет (выгорает всё, в т. ч. и и технический углерод)...
это горение с шамотным портом
а это горение без шамотного порта, только сводовое...
Вторая причина...
Материал свода...
У меня сейчас свод выполнен из вермикулитобетона, под дожигателя из газобетона

Вермикулитобетон (в меньшей степени) и газобетон (в большей степени) обладают низкой теплопроводностью, т. е. из поверхность практически моментально раскаляется и перестает "красть тепло" у факела... т. е. и под сводом и на поду дожигателя температуры максимальные...
А максимальная температура дает нам (по принципу Вант-Гоффа) увеличение скорости химической реакции в 2-4 раза при каждом увеличении температуры на шаг в 10*С...
Можно прикинуть на пальцах: для разницы в температурных условиях обычного горения (850-900*С) и горения под перегретым сводом (1200*С) - (1200-870)/10 * 3 = 99 раз
В 99 раз увеличиваются скорости химических реакций горения, т. е. в сто раз более чистое горение...
Это только на улучшении температурных условий...
Но есть ещё и проблема смещения горючих газов и кислорода воздуха...
При ламинарном движении газов скорость сгорания горючих газов определяется главным образом скоростью диффузии кислорода воздуха в зону реакции... Это непозволяет использовать потенциал, заложенный в увеличении скорости хим. реакций...
Ввод шамотных пластин (создание порта-щели), резко сужает фронт пламени, буквально вколачивая горючие газы и воздух друг в друга (турбулизируя поток) и это позволяет полнее реализовать потенциал высоких температур и скоростей химических реакций...
Свод из вермикулитобетона хорош тем, что его поверхность очень быстро прогревается, но он проигрывает шамотному своду по каталитическим свойствам и по переизлучению в факел...
Отдача материалом тепла воздуху, это всего-лишь следствие закона сохранения энергии и средство передачи лучевой энергии факела конвекционным потокам...
В этом шамот также выигрывает у вермикулитобетона и у газобетона...

 

С Вашей конструкцией тела котла это возможно сделать, но у нас сейчас разговор идет о Buderus А221 А 30 квт. На фото видно

Место для какой либо дополнительной конструкции недостаточно. На самой верхней "полке" по краям стоят 2 V-образных турбулизатора. На угольном котле шамотные кирпичи расположены под углом (на фото). а на пеллетнике лежат почти горизонтально, то ли они не по размеру, или же так задумано производителем (установить под углом не получилось).

 

Знаю такой котел (только под другой маркой - https://www.forumhouse.ru/posts/23566753/)...
Не думаю, что Олег копировал решение Buderusа... Скорее это пример независимого решения двух инженеров... Что говорит о правильности принятого решения...

 

Скорее всего, судя по форме и конструкции котлов Buderus А221 и Viadrus U-26 - производитель один и тот же и это чугунные полуавтоматы из Германии переделанные на заводе под автоматические котлы и у Олега тоже самое. Вполне возможно что кто то у кого то позаимствовал идею.
Различия в системе подачи топлива и горелках и поэтому обьем зольного места немного различаются - на Viadrus с ретортной круглой поворотной горелкой объем больше, а вот на Buderus намного меньше по объему и высоте (сужу по высоте зольного ящика).

 

Оттепель -межсезонье . Начинаются проблемы с правильной и стабильной работы котла. Многие начинают отключать работу котла СОВСЕМ (от сети) - этот вариант крайне плохо сказывается на долговечности работы.
1. Частый переход точки росы способствует разрушению и сгниванию тела котла в точке входа обратки, именно это самое слабое место в котле. Ведь за весь сезон и без Вашего принудительного отключения много случаев отключения электричества и так далее, а Вы еще более увеличиваете процесс саморазрушения.
2. Мнимая экономия на топливе в размере 100-150 рублей в сутки в конце концов ускорит БОЛЬШОЙ ремонт в размере превышающей эту экономию. (разбор котла, демонтаж, замена и проварка трубы обратки в теле котла, испытания, сборка - все это стоит не малых денег)
3. Температуру в СО котла опустите минимально возможной, так что бы температура на обратке была не ниже 40-42 градусов, лучше отбалансируйте на минимуме батареи и теплые полы, 2 этаж и выше можно перекрыть совсем.
Готовимся к консервации котла на лето !
Об этом немного попозже.

 

Заканчивается отопительный сезон ! Всех душевно поздравляю !
Пора готовиться к правильной консервации котла на лето.
Что нам для этого понадобится ?
1. Скребки, щетки, ёршики по металлу и так далее - инструмент для чистки котла и дымохода.
2. При сильном загаживании тела котла (загудронивании) придется прожечь котел на высоких температурах -85-90 градусах и вычистить на горячую до металла.
3. Если есть утепление внутри тела котла в нижней части газосиликатом, шамотом или другим материалом - уберите, это облегчит доступ к углам и увеличит вентиляцию внутри котла.
4. ДЫМОХОД -Открываем конденсатосборщик дымохода - смотрим на чистоту вертикальной части дымохода - при необходимости чистим, особо тщательно вычищаем горизонтальный участок, а так же все очистные карманы.
5. Вычищаем тело котла ТЩАТЕЛЬНО - особое внимание нижней части (вход обратки в котел) - в этом месте увидите побежалость (разное по цвету) металла (это место можно обработать отработкой масла (либо другими средствами), этим предотвратите дальнейшее ржавление металла - не бойтесь -при растопке будет дымить, но это все выгорит в процессе).
6. Оставляем ЧИСТЫЙ котел на лето, при это дверцы оставляем приоткрытыми для естественной вентиляции и предотвращения конденсации.
7. Желательно выработать из бункера все топливо - при необходимости. если есть видимый процесс ржавления внутри бункера, необходимо так же заострить на этом внимание, очистить от ржавчины и обработать антикорозийкой.
8. Два -три раза за летний период рекомендую включать на короткое время котел в ручном режиме, а так же циркуляционным насосом прогонять систему.
Всем удачи !
Пишите - кто и как консервирует на лето свой котел - интересно знать и другим будет полезно .

 

@Vad6510, Главное котел из розетки выдернуть, а то будет как у меня было.
В конце сентября значительно похолодало, спустился в подвал хотел включить котел, а на пеллетной горелке управляющая розетка выгорела и в контролере управляющие цепи. Пришлось оперативно подпрыгивая ремонтировать.
https://www.forumhouse.ru/posts/19807702/

 

@KoenigMan, согласен с Вами - береженного бог бережет.

 

У меня ретортный пеллетник. В зимний период почти никогда не эксплуатируется в режиме СТОП. Когда топка и все внутренности котла покрываются гудроном. Но перед летним остановом я специально запускаю котел, с полностью отключенной нагрузкой, и он так работает несколько суток. Пока весь внутри не загудронится. И только потом котел выключаю на лето. В прошлом году не сделал эту процедуру, так к осени ржавчина оставила внутри котла вполне ощутимые следы.

 

@Alisan, загудронивание котла, как правило, это процесс не правильной эксплуатации котла по многим причинам, такие как низкая температура обратки, слабая тяга дымохода, не правильная регулировка горения на горелке, сжигание топлива не рекомендуемых производителем котлов, халатное отношение к котлу в процессе эксплуатации и еще очень много факторов.
Загудроненные пеллетники я видел и не мало и как правило они долго не живут... на свою гарантию 3 года их хватает... хотя минимум должны 10 лет работать без проблем.
Котел в процессе эксплуатации должен быть чистым, серо-черным налетом и сажей, с минимальной золой и максимальным КПД, работать как часы и требовать минимального участия.