ABC instalacji z kotłami na paliwa stałe. Tlen w kotłowni

Tam, gdzie mamy do czynienia z procesem spalania, bez względu na rodzaj paliwa, konieczne jest dostarczanie tlenu. Świeże powietrze dla kotła jest tak samo niezbędne jak oddychanie dla człowieka. Wentylacja kotłowni jest warunkiem bezpieczeństwa i wynikającym z tego warunkiem gwarancyjnym producentów kotłów. Idealnym sposobem napowietrzania kotłowni jest kanał wchodzący przez ścianę zewnętrzną do kotłowni na wysokości około 2 m od posadzki, skierowany w dół i zakończony kolanem na wysokości około 30 cm od posadzki. Kształt przypomina literę „z” i dlatego potocznie nazywany jest „zetką”. W przypadku wyłączenia się kotła/palnika powietrze w pionowym odcinku zatrzymuje się na pewnym poziomie, gdyż ciepłe powietrze z kotłowni unosi się do góry, a zimne napiera w dół. Nie ma niepotrzebnego wychładzania kotłowni. Nawiewu nie zastąpią otwarte okno czy uchylone drzwi. Zwykle wraz z nastaniem zimy użytkownicy zamykają te okna i drzwi, odcinając tlen. Użytkowanie kotła bez dopływu świeżego powietrza zagraża życiu ludzi. Brak tlenu w procesie spalania grozi niepełnym spalaniem i w konsekwencji wydobywaniem się do kotłowni tlenków węgla (CO, tzw. czad). Brak dopływu powietrza lub za mała średnica otworu powodują złe spalanie paliwa i smolenie kotła. W ekstremalnym przypadku może dojść do zapłonu zgromadzonej sadzy i gwałtownego, niekontrolowanego wzrostu temperatury w kotle oraz przewodzie kominowym. Zwykły otwór w ścianie też jest skutecznym sposobem dostarczania tlenu do procesu spalania, jednak bardziej wychładza kotłownię.

Drugim ważnym elementem kotłowni jest kanał wentylacyjny (wyciągowy) – zwykle usytuowany przy kanale spalinowym, z otworem znajdującym się pod sufitem. Jest to kratka wyciągająca zanieczyszczone powietrze z kotłowni.

Przyjęło się, że dobry komin to taki, który ma duży ciąg. Często buduje się kominy „na zapas”, zwiększając ich średnicę do tego stopnia, że dla kotłów peletowych może zajść konieczność ograniczenia tego ciągu. I tak np. dla małego domku jednorodzinnego, zamiast wyliczonego komina o średnicy 140 mm lub 160 mm, montuje się kanał kominowy o średnicy 180 lub 200 mm. Kotły peletowe to urządzenia, które nie wymagają dużych podciśnień. Dawka paliwa, która znajduje się na palniku, to niewielka ilość granulatu, która nie wymaga zbyt dużego ciągu. Może się wręcz zdarzyć, że zbyt duży ciąg wypali (wydmucha) ogień znajdujący się w palniku. Jeśli budujemy nowy komin, np. w nowym domu, warto wcześniej pomyśleć o zamontowaniu dodatkowego trójnika, umożliwiającego zamontowanie regulatora ciągu. Taki regulator stabilizuje przepływ powietrza przez kocioł, zapewniając wyższą efektywność i niezawodność spalania. Regulatory są ruchomą klapką dopuszczającą „lewe powietrze”, pozostawiając w kotle stały przepływ wynikający z pracy dmuchawy kotła.

Wysoka efektywność kotłów na pelety wiąże się z niską temperaturą spalin, a to może prowadzić do wytrącenia się spływającego po kominie kondensatu. Zbyt duży przekrój komina wpływa również na powstawanie większej ilości kondensatu. Najlepszym sposobem na zabezpieczenie się przed skutkami kondensatu jest stosowanie kanałów ceramicznych lub kominów z wkładem kwasoodpornym.

Pelety mają wilgotność około 8-10%. Konieczne jest, aby były magazynowane w suchych warunkach, tak aby ich wilgotność nie zwiększyła się. Zwiększenie wilgotności peletu obniża (liniowo) jego wartość opałową. Pelety pakowane są w foliowych workach, które je chronią od wilgoci, ale mimo wszystko warto zadbać o ich dobre magazynowanie. Wskazane jest, aby układać worki na palecie. Zwykle paleta taka dostarczana jest wraz z dostawą peletu. Utworzony dystans od podłogi zapewni swobodny przepływ powietrza. Jeśli ściany wykazują wilgoć, należy ułożyć worki w taki sposób, aby nie dotykały ściany. Wystarczy dystans około 10 cm. Kotłownie i magazyny peletu są zwykle umieszczone na parterze czy w piwnicy. W przypadku wydostania się wody z instalacji grzewczej czy wodnej (tzw. uderzenia hydrauliczne) lub nagłego zalania powodziowego mogłoby dojść do zalania peletu i jego gwałtownego napęcznienia. Wówczas jego objętość może drastycznie wzrosnąć. Z tego powodu nie należy układać worków wyżej niż na 2/3 wysokości pomieszczenia. Wolna przestrzeń umożliwi bezpieczne rozszerzanie się peletu. Oczywiście jest to sytuacja ekstremalna, po której pelet nie nadaje się już do użytku

Zasobnik na pelety – silos – powinien zapewniać paliwo na okres 1-2 tygodni. W przypadku domków jednorodzinnych wystarcza zwykle pojemność 300-500 litrów (200-300 kg). Im większa moc kotła, tym silos większy. Obecnie coraz częściej montowane są dodatkowe podajniki o długości nawet 6 m. Najbardziej popularne są podajniki ślimakowe proste, ale coraz częściej też podajniki łamane. Dodatkowy podajnik z prostą automatyką kontroli poziomu paliwa umożliwiają wybudowanie zbiornika na pelety o większej pojemności wyniesionego do innego pomieszczenia – zwykle tam, gdzie magazynowane są woreczki z paliwem. Zaletą podajników ślimakowych jest ich niska cena i bardzo cicha praca. Innym rozwiązaniem jest podajnik pneumatyczny. Ze względu na głośniejszą pracę (szum podobny do pracy odkurzacza) stosuje się go głównie w budynkach firm, zakładów czy w budynkach mieszkalnych z wydzieloną kotłownią, chyba że jest to system z programowaniem czasu pracy. Podajniki pneumatyczne przekazują pelet giętkim wężem o średnicy 50 mm, który może być układany w budynku w estetyczny sposób. Nowością na naszym rynku są zbiorniki tekstylne. Są to wzmocnione siatką metalową „worki” z tworzywa sztucznego, zawieszane na prostym stelażu z różnego rodzaju przyłączami (do podajnika ślimakowego, podajnika pneumatycznego, do napełniania pneumatycznego oraz z zamkiem błyskawicznym do napełniania ręcznego). Ich prosta konstrukcja umożliwia dopasowanie zbiornika do pomieszczenia. Oferty obejmują zbiorniki o bardzo wielu rozmiarach, nawet z możliwością łączenia kaskadowego.

Bardzo istotne dla żywotności kotła jest wyeliminowanie powstawania skraplania niskotemperaturowego wewnątrz komory kotła. To zjawisko powstaje w dolnej części wymiennika na skutek powracania z obwodu grzewczego do kotła zbyt zimnej wody. Dlatego też kotły w starych instalacjach rdzewieją od spodu, gdzie dochodzi do „zderzenia” zbyt zimnej wody z wysoką temperaturą paleniska. W celu wyeliminowania wykraplania niskotemperaturowego stosuje się różne rozwiązania mające na celu utrzymywanie temperatury „powrotu” powyżej 55oC.

Są to na przykład:

  • bypass łączący „zasilanie” z „powrotem” z pompą kotłową,
  • mieszacze trzydrogowe lub czterodrogowe z pompą kotłową i kontrolą temperatury „powrotu”,
  • zawory termostatyczne (TV-ki), otwierające się dopiero po osiągnięciu odpowiedniej temperatury „powrotu”,
  • krzyżowanie „zasilania” z „powrotem”.

Kotłownie domków jednorodzinnych są coraz mniejsze, a muszą zmieścić coraz więcej urządzeń (kocioł + zasobnik c.w.u. + stacja uzdatniania wody + licznik wody + automatyka + zasobnik na pelety itp.).

Henryk Gogolok

Prenumerata Magazynu Instalatora

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij