Met de komst van technologisch geavanceerde en zuinige gasboilers met twee verwarmingscircuits van traditioneel kachelontwerp voor vaste brandstoffen, werd een volledige exit uit de markt voorspeld. En toch behouden de gebruikelijke werkingsprincipes van verwarmingsapparatuur hun plaats en ontwikkelen ze zich actief in verschillende richtingen - zowel qua functionaliteit als qua ontwerp. Dit wordt het best bewezen door kolengestookte ovens, die gestaag alle nieuwe technologische oplossingen beheersen.
Eenheid ontwerp
De carrosseriebasis van de apparatuur is meestal een volledig gelast frame van dik metaal. Het ontwerp voorziet in de infrastructuur van de verbrandingskamer met conventionele leidingen waardoor hete gassen circuleren. Ook heeft het apparaat van de kolenkachel een systeem van uitlaatpijpen voor aansluiting op de schoorsteen, een vergrendelingsmechanisme en deuren met een demper. Het onderste deel wordt gevormd door een asopvangsysteem met roosters en doorvoerventilator kanalen. Bij sommige aanpassingen is er een kookvloer voorzien, die verwarmd moet worden tot hoge temperaturen. Nogmaals, afhankelijk van de aanpassing en de eisen van de klant, kunnen er decoratieve elementen zijn - ook in de vorm van een stilistisch ontwerp van de convector, aslade en deur.
Soorten kolenkachels
Ontwerpontwerpen kunnen variëren, afhankelijk van de vermogenskenmerken, afmetingen en diameter van de inlaat- en uitlaatpijpen, maar modellen gemaakt van verschillende behuizingsmaterialen zullen altijd fundamentele verschillen hebben.
Metaal is in de meeste gevallen de basis, maar welke legering heeft de voorkeur? De belangrijkste concurrentie is tussen stalen en gietijzeren constructies. De eerstgenoemde staan bekend om hun hoge thermische geleidbaarheid, kunnen in geval van ernstige schade door hetzelfde lassen worden gerepareerd en vormen bijna geen koolstofafzettingen op hun oppervlakken. Aan de andere kant verdraagt staal geen condensatie, wat in de toekomst tot corrosie kan leiden.
Waar schept een gietijzeren kolenkachel op? Dit is het traditionele en meest populaire ontwerp van vaste-brandstofeenheden, wat niet alleen wordt verklaard door een goede thermische geleidbaarheid, maar ook door bescherming tegen processen van negatieve externe invloeden - zowel thermische als hydrochemische corrosie. Maar gietijzer heeft een zwak punt. Hoewel de stalen romp kan worden gerepareerd, kan een scheur in de gietijzeren constructie niet worden gerepareerd.
Functionele elementen
Naarmate de ontwerpen van verwarmingsapparatuur zich ontwikkelen, veranderen ook de benaderingen van de implementatie van functionele mechanica. In moderne ovensystemen wordt de volgende reeks werklichamen gelegd:
- Deur. In de regel opent het tot 120 graden, zodat u brandstofmateriaal kunt laden en het verbrandingsproces kunt regelen. Trouwens, de deuren met een doorschijnend scherm hoeven helemaal niet te worden geopend voor visuele observatie van de processen in de vuurhaard.
- Convectieleidingen. Het kan niet gezegd worden dat dit een fundamenteel nieuwe oplossing is, maar de optimalisatie van de structurele interface met de oven heeft het conventionele systeem productiever gemaakt in termen van warmteoverdracht.
- Metalen roosters voor kolenkachels verhogen ook de efficiëntie van het verwarmingsproces en zorgen voor een gelijkmatige verbranding over de gehele diepte van de oven.
- De aanwezigheid van beschermhoezen in het ontwerp verlengt de levensduur van de unit. Deze elementen nemen de thermische impact van het verbranden van brandstof op zich en beschermen zo de basis van het ovenontwerp.
- De demper en de algehele interactie-infrastructuur met de schoorsteen is het belangrijkste onderdeel van de kachel wat betreft het reguleren van het verbrandingsproces door middel van luchttrekregeling, maar deze operationele nuance zal afzonderlijk worden beschouwd.
Kenmerken van ovens met dubbel circuit
Net als moderne modellen van elektrische en gasboilers, ondersteunen kolengestookte kachels de mogelijkheid om een warmwatersysteem te leveren.watervoorziening (SWW). Om dit te doen, is een speciaal kanaal voorzien om water te verwarmen en door leidingen naar zijn eindbestemming te laten circuleren - een keuken, een badkamer of andere verbruikers. Om een dergelijk systeem te implementeren, moet echter vooraf aan verschillende technologische voorwaarden worden voldaan.
Ten eerste kan een kolengestookte kachel voor een met water verwarmd huis de koelvloeistof alleen effectief over twee circuits verdelen met behulp van een circulatiepomp. Ten tweede wordt het aanbevolen om een buffertank in het systeem aan te brengen, om de tijd die nodig is voor het binnenkomen van warm water in het circuit te verkorten. Voor een privéwoning kunt u een opslagtank gebruiken met verwarmingscircuits van 30-50 liter. Het water in deze tank zal constant heet zijn volgens de instellingen van de ovenautomatisering.
Kenmerken van lang brandende kachels
In dit geval wordt een van de technologieën overwogen om de energie-efficiëntie van verwarmingsapparatuur te verhogen door de zuurstofstroom te regelen. Zoals eerder vermeld, heeft de poort die het ontwerp van de oven verbindt met het schoorsteenkanaal rechtstreeks invloed op de intensiteit van de brandstofverbranding. Maar het gebruikelijke mechanische ontwerp is grotendeels afhankelijk van de klimatologische omstandigheden op straat en zelfs met handmatige bediening is het niet in staat om het verwachte resultaat volledig te geven.
In gewijzigde vorm is een lang brandende kolenkachel voor in huis bovendien voorzien van een compacte ventilatorunit. Dit is een thermisch beveiligd apparaat met laag vermogen, dat tot taak heeft de tractie kunstmatig te regelen. HoeHeeft de functie van de ventilator invloed op het verbrandingsproces? Steenkool onderscheidt zich in principe door een lange verbranding in vergelijking met brandhout. Intensieve luchtinjectie kan de warmteontwikkeling onder bepaalde omstandigheden verhogen of zelfs verminderen. Ondersteuning voor lang branden is ook mogelijk met een minimaal geopende klep met een poort, maar het is dankzij de ventilator dat de procesregeling niet stopt.
Dit regelschema is volledig autonoom, aangezien de werking van de koeler kan worden geregeld door automatisering die is gekoppeld aan temperatuur- en ventilatiesensoren.
Bedrijfsbeperkingen
Het gebruik van kolenbrandstof en in het algemeen kachels voor vaste brandstoffen brengt enkele beperkingen met zich mee die verband houden met elementaire brandveiligheidsregels. Onder hen is het vermeldenswaard de volgende normen:
- Het apparaat mag niet worden gebruikt in ruimtes waar ontvlambare materialen aanwezig zijn. Tegelijkertijd wordt aanbevolen om kolen op te slaan in zakken van hittebestendig materiaal. Een ander ding is dat brandstofcellen hun eigen vereisten hebben op het gebied van opslag, en het grootste gevaar met betrekking tot steenkool zal niet de temperatuur zijn, maar de vochtigheid.
- Alleen door de fabrikant goedgekeurde materialen mogen als brandstof worden gebruikt. Opgemerkt moet worden dat een kolenkachel voor thuis meestal het gebruik van pellets met brandhout toestaat, als ze qua grootte geschikt zijn. Vloeibare brandstoffen zoals kerosine, diesel en benzine zijn echter verboden.
- Bediening van de apparatuur is alleen mogelijk na een grote installatie in een ruimte die is voorbereid voor verwarming. BIJstacaravans, tentconstructies en aanhangwagens, dergelijke eenheden worden niet gebruikt.
Welke steenkool is geschikt?
Voor huishoudelijk gebruik adviseren experts het gebruik van antracietsoorten. Het houdt de verbranding lang in stand, stoot weinig rook uit en laat een kleine hoeveelheid asafval achter. Trouwens, in termen van de hoeveelheid vrijgekomen warmte, grenst antraciet aan cokeskool - ongeveer 8500 Kcal / kg. Bruinkool, waarvan de warmteafgifte op het niveau van 4500 Kcal/kg ligt, zal in dit opzicht de minst aantrekkelijke optie zijn. Daar staat tegenover dat antraciet vaak problemen geeft bij het ontsteken en niet goedkoop is. Steenkool in zakken van 50 kg kost bijvoorbeeld 500-600 roebel. Naarmate het volume van een eenmalige aankoop toeneemt, neemt het prijskaartje logischerwijs af, maar ten opzichte van dezelfde bruinkool zijn dit hogere kosten.
De oven installeren
Het apparaat is geïnstalleerd op een vlak oppervlak met een hittebestendige basis. Het is niet overbodig om een 5-10 cm dikke dekvloer voor de constructie voor te bereiden. In de regel vereist massieve apparatuur geen speciale fixatie - het is voldoende om het lichaam correct te positioneren in termen van optimale verbinding met aangrenzende communicatie en de schoorsteen.
Lichtgewicht kolenkachels worden bovendien met metalen beugels of hittebestendige ankers aan de vloer bevestigd. Nogmaals, de mogelijkheid om deze laatste te installeren, moet van tevoren worden overwogen bij het installeren van een dekvloer of het voorbereiden van een ruw vloeroppervlak. Houd er bij het kiezen van de locatie van de oven ook rekening mee dat, volgens de installatieregelsketelapparatuur, moet de afstand van het oppervlak tot brandbare voorwerpen en wanddecoratie van 15 tot 50 cm zijn, afhankelijk van het type materiaal en het vermogen om de verbranding in stand te houden.
Schoorsteeninstallatie
Voor de organisatie van de output van verbrandingsproducten in privéwoningen, wordt het aanbevolen om modulaire leidingen te gebruiken. Fabrikanten van dergelijke apparatuur bieden complexe sandwichconstructies met de nodige bevestigings- en verbindingspunten. Een essentieel kenmerk van dit type modulaire schoorsteen is de aanwezigheid van een warmte-isolerende laag en het vermogen om temperaturen van hete gassen in de orde van 1000 ° C te weerstaan.
Wat betreft de installatie, van kolenkachels in gebouwen met één verdieping, wordt meestal een output tot 5 m hoog berekend. De montage gebeurt door middel van klem- en borgverbindingen, die in het ontwerp van de elementen zijn voorzien. De belangrijkste taak van de aannemer is om vooraf na te denken over de bevestigingspunten van de contouren aan de muren en om een technologisch gat in de dakbedekking voor te bereiden. Hiervoor zijn ook speciale uitlaten met deflectors en trekregelaars voorzien.
Bezig met voorbereiden van werkstroom
Onmiddellijk na installatie is het noodzakelijk om de betrouwbaarheid van de constructie, de staat van de werkende delen, de aanwezigheid van het rooster en de aslade te controleren. Het is wenselijk dat de eerste warming-up wordt uitgevoerd met de ventilatie aan en de ramen open. Dit is belangrijk zodat niet alleen de verbrandingsproducten worden verweerd, maar ook de schadelijke fabrieksoliën die de structuur onder conserveringsomstandigheden bedekten.
Intensieve brandmodus testenmoet ongeveer 1 uur worden bewaard, waarna het apparaat volledig moet worden afgekoeld. Het is in dit stadium niet nodig om de interne oppervlakken aan te raken, omdat de interne hittebestendige verf na verwarming een tijdje stabiel zal blijven.
Hoe de kachel verwarmen?
Er zijn speciale bedrijfsmodi voor kolengestookte kachels en boilers. Het belangrijkste kenmerk van dit proces is de gedoseerde belasting van de verbrandingskamer ten opzichte van één verwarmingssessie. Hoe de kachel bijvoorbeeld enkele uren in de standaardmodus te verwarmen? Er wordt een reeks bladwijzers gemaakt, die elk een laag van niet meer dan 15 cm mogen vormen. Als het met ongeveer 50-60% afneemt, kan het brandstofvolume worden bijgevuld. Mochten er problemen zijn met het ontsteken, dan dient u altijd dun hout voor aanmaakhout in voorraad te hebben. Van bovenaf zijn ze ook bedekt met een laag fijne kool van 5-7 cm hoog.
Conclusie
Het ontwerp van ovenunits is de afgelopen jaren aanzienlijk verbeterd. Naast de mogelijkheid om sanitair warm water en autonome tractiecontrole te leveren, zijn er ook nieuwe functies verschenen: pyrolyse-verbranding en automatische regeling. Maar zijn de nieuwe voordelen zo groot in vergelijking met de voordelen van het plaatsen van een kolengestookte steenoven? Traditionele ovenstructuren zijn immers superieur aan in de fabriek gemaakte metalen apparatuur wat betreft warmteoverdracht en warmtebehoud.
In de praktijk wordt de massale overgang naar geoptimaliseerde ontwerpen gedreven door bruikbaarheid, ergonomie en functionaliteit. Voorkeur is gegevenklein formaat en onderhoudsgemak van de apparatuur, en in termen van warmteafgifte, gietijzeren kolengestookte units kunnen grote huizen verwarmen, en ondersteunen ook de functie van waterverwarming.
