Zasobnik na paliwo stałe, czyli zbiornik, to element kotła podajnikowego, który pomimo swojego położenia może być narażony na niekorzystne oddziaływanie kilku czynników skracających jego żywotność. Wilgoć, brak przewiewu, tarcie paliwa o ścianki, a także kontakt z dymem w przypadku cofania się go, to jedne z przyczyn, które powodują przyspieszone zużycie omawianego podzespołu. Można powiedzieć, że pracuje w trudnych warunkach.

Krople wody pojawiają się na ściankach i „suficie” zasobnika już w ciągu kilku godzin od pierwszego rozpalenia w kotle. Wilgoć może pochodzić z niedosuszonego paliwa, a brak przewiewu panujący w zbiorniku nie sprzyja jego osuszeniu. To tak, jakbyśmy w pomieszczeniu pralnio-suszarni zapewnili wysoką temperaturę, lecz bez odpowiedniej wentylacji – ubranie wcale by nie schło, a w otoczeniu byłaby wyczuwalna intensywna wilgoć.

Opał

Z reguły paliwo stosowane w kotłach podajnikowych jest dostępne w workach o pojemności około 25 kg. W zależności od producenta/dystrybutora może być ono mniej lub bardziej wilgotne, co wynika ze składowania, transportu czy procesu pakowania. Najczęściej do przechowywania opału stosuje się worki wykonane z tworzywa sztucznego lub papieru.

Ważną kwestią jest uzyskanie odpowiedniego przewiewu (czynnego ruchu powietrza), aby zapewnić tzw. oddychanie, pamiętając że zapakowane paliwo może znajdować się na składzie węglowym przez pewien (krótszy lub dłuższy) okres. Zmiany temperatury powietrza powodują skraplanie się wewnątrz opakowania wody, która jest wchłaniana przez paliwo.

Dobrym rozwiązaniem jest składowanie opału w workach wentylowanych tkanych, gdzie pomiędzy poszczególnymi „włóknami” (w kształcie cienkich pasków) są delikatne szczeliny wentylacyjne.

Worki lite wykonane z tworzywa sztucznego (polipropylen, polietylen itp.) często nie dają takiej możliwości z wyjątkiem tych, które posiadają ponakłówaną odpowiednią ilość otworków wentylacyjnych (pod warunkiem, że otworki wykonano na wylot ścianek, a nie są tylko wgłębieniami – bo i takie można spotkać na rynku).

Worki papierowe z kolei wymuszają, aby paliwo w nich zawarte było o odpowiedniej suchości. Mała ilość wody wchłonie się w papier i wyschnie, zbyt duża zaś mogłaby doprowadzić do przemoczenia, rozerwania, a w konsekwencji wysypania się zawartości.

Korzystną praktyką jest pootwieranie zakupionych worków na kilka dni przed wsypaniem go do zbiornika, dzięki czemu w pewnym stopniu osuszy to znajdujący się w nim opał. Zdarzają się użytkownicy, którzy wysypują zawartość worków w kotłowni, tworząc cienką przewiewną warstwę – po wyschnięciu paliwo jest gotowe do spalenia.

Woda na ściankach

Gromadzenie się kropli wody na ściankach zasobnika powoduje spływanie jej do podajnika (rury podajnikowej), a w konsekwencji narażenie zarówno zbiornika, jak i wspomnianej rury na działanie korozji. Oczywiście proces ten trwa; w niektórych miejscach korozja zaczyna następować bardziej intensywnie, przez co może dojść nawet do przedziurawienia ścianek zasobnika (fot. 1).

Wilk210-1

Fot. 1. Zaawansowane zniszczenie zbiornika na paliwa stałe wykonanego z blachy o grubości 2 mm.

W celu zabezpieczenia wnętrza zbiornika przed korozją, po zakończeniu każdego sezonu grzewczego należy opróżnić go z paliwa, wyczyścić, pomalować farbą antykorozyjną i pozostawić z otwartą klapą, aby był przewiew (jeśli oczywiście kocioł nie będzie użytkowany w okresie letnim). Z reguły wielu użytkowników bagatelizuje ten problem, a w razie skorodowania zbiornika mają pretensje do producenta i domagają się wymiany na nowy, co nie jest uzasadnione.

Należy pamiętać, że większość producentów kotłów centralnego ogrzewania informuje w dokumentacji techniczno-ruchowej o tym, że paliwo umieszczone w zasobniku powinno charakteryzować się odpowiednią suchością, a powłoka lakiernicza i ewentualne rdzewienie wnętrza zbiornika nie podlega gwarancji.

Pozostawienie opału wewnątrz poza sezonem grzewczym wraz z zamkniętą klapą zasypową jest błędem i przyczynia się do wspomnianego już procesu utleniania.

Zauważalna jest tendencja korodowania określonych ścianek zbiornika w zależności od usytuowania układu podającego względem kotła. Dla przykładu, jeśli eksploatujemy kocioł „lewy”, czyli taki, gdzie podajnik znajduje się z lewej strony kotła, bardziej narażone na korozję będą wewnętrzne ścianki zbiornika: prawa i część przedniej oraz tylnej. Dzieje się tak, ponieważ ścianka, która jest w bezpośredniej bliskości z kotłem, jest nagrzewana, dzięki czemu wysusza wnętrze, co można zobaczyć na fotografii 2.

Wilk210-2

Fot. 2. Ukazanie tendencji do korodowania zasobnika, który znajduje się po prawej stronie kotła; widoczne powiązanie pomiędzy zawilgoconym zbiornikiem a ściankami suchymi.

Jak widać, około 30÷40% ścianek (przednia i tylna, a także cała prawa) pokryte są rdzą i zaciekami ze spływających kropli, zauważalne jest również zawilgocenie opału (barwa badziej intensywna, bardziej czarna).

Eliminacja wilgoci

W celu wyeliminowania wilgoci ze zbiornika (a raczej zmniejszenia jej ilości) doprowadzono do niego przewód z powietrzem. Wąż wyprowadzono od jednego z kanałów podajnika i zamontowano na tylnej ściance zasobnika, maksymalnie z góry, w rogu najbardziej oddalonym od kotła. W momencie, gdy wentylator rozpoczyna swoją pracę, wdmuchuje część powietrza do zbiornika, powodując pewną cyrkulację czynnika roboczego a dodatkowo eliminuje pojawienie się spalin w zasobniku.

Przeprowadzono doświadczenie mające na celu wykazanie, w jakim tempie doprowadzane powietrze do zbiornika wysusza jego wnętrze, co zobrazowano na fotografii 3.

Wilk210-3

Fot. 3. Poszczególne fazy schnięcia ścianek zasobnika: a) po 1,5 godz.; b) po 6 godz.; c) po 12 godz.

Całkowite osuszenie zasobnika (nawet w okolicy kołnierza łączącego go z podajnikiem, gdzie znajdował się ekogroszek) osiągnięto w czasie do 24 godzin.

Kolejnym doświadczeniem było umieszczenie wewnątrz zasobnika (na specjalnym uchwycie) gąbki nasączonej wodą. Chodziło o to, aby móc określić, jaką ilość cieczy jest w stanie wysuszyć omawiany układ osuszający w ciągu 24 godzin.

Gąbka zawierała taką ilość wody, która nie powodowała kapania (co od razu mogłoby wpłynąć na sfałszowanie wyników). Wagę gąbki kontrolowano 7-krotnie w ciągu 24 godzin. Ilość wody zmniejszyła się o około 78%. Do pomiaru zastosowano wagę kuchenną ważącą z dokładnością do 1 grama. Wyniki zamieszczono w tabeli 1.

Wilk210tab1

W celu możliwości porównania umieszczono tam również wyniki badania gąbki w systemie tradycyjnym, czyli bez nadmuchu.

Wdmuchiwane powietrze miało temperaturę w zakresie 20÷24°C, co było zależne od temperatury podajnika i tej panującej w kotłowni.

Z powyższej tabeli można odczytać, że zawartość wody w gąbce w systemie osuszania zmniejsza się regularnie, w systemie tradycyjnym zaś po początkowym spadku jej waga stabilizuje się i po 24 godzinach zawiera 3-krotnie więcej wody niż z osuszaniem. Należy wspomnieć, że osuszanie zbiornika wprowadzonym powietrzem nie trwa cały czas i jest ściśle powiązane z nastawionymi parametrami pracy kotła (praca wentylatora).

W trakcie pomiarów skontrolowano także temperaturę i wilgotność powietrza wewnątrz zasobnika, co przedstawiono w tabeli 2.

Wilk210tab2

Dokładność pomiaru wilgotności urządzenia zgodnie z instrukcją obsługi wynosi ±5%, a temperatury ±1°C, dlatego w nawiasach ukazano możliwe zakresy. Widoczna jest różnica pomiędzy wartościami wilgotności w poszczególnych systemach, która wynosi około 10% na korzyść systemu z nadmuchem. Aby pomiary były wiarygodne, przeprowadzono po trzy próby w każdym układzie i wyciągnięto średnie.

Podsumowując, stosowane do ogrzewania paliwa stałe zawierają w sobie różne ilości wody. Zbyt duża wilgotność może wpływać na pojawianie się skroplin wewnątrz zasobnika. Taka sytuacja zainicjuje powstawanie korozji zbiornika, a także rury podajnikowej. Wdmuchiwanie do wewnątrz powietrza powoduje osuszanie zarówno ścianek, jak i paliwa znajdującego się w środku, co przełoży się na wydłużenie żywotności poszczególnych podzespołów kotła. Należy jednak pamiętać, że uzyskane wyniki są orientacyjne, a ich zadaniem jest ukazanie problemu, jaki mogą napotkać użytkownicy kotłów podajnikowych.

Paweł Wilk

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