ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ. Устройство смесителя водогрейного котла


принцип функционирования, эффективность, устранение накипи

Основное предназначение водогрейного котла состоит в качественном и быстром нагреве воды, которая используется для самых различных нужд. Прежде всего, для отопления частных домов, горячего водоснабжения, а также для отопления промышленных и общественных зданий и сооружений. Эффективная работа и устройство водогрейного котла непосредственно связаны между собой.

Содержание

Работа и устройство водогрейного котла

Независимости от модели оборудования, все устройства работают одинаково: теплоноситель нагревается до необходимой температуры и передает тепло отопительной системе.

Различают следующие виды водогрейных агрегатов:

Устройство водогрейного котла конструктивно отличается в зависимости от выбранного вида котла, и, соответственно, в зависимости от используемого топлива, применяют разные горелки. Они могут быть атмосферными встроенными атмосферными или сменными наддувными. Встроенные горелки предусматривают использование только определенного типа топлива. Более удобны сменные горелки, так как они позволяют, в случае необходимости, легко переходить с одного типа горючего на другой.

Факторы, обеспечивающие эффективную работу устройства

Есть несколько требований, которые необходимо соблюдать для эффективной работы водогрейного котла.

Прежде чем описать основные конструкционные и технические характеристики, стоит выделить несколько основных показателей, влияющих на качество работы, которые считаются общими и подходят для любого устройства.

К ним относится схема работы водогрейного котла и такие параметры, как:

Для эффективной работы требуется обратить особое внимание на топку. Она должна иметь достаточный объем для сжигания всего объема загружаемого топлива.

По мнению специалистов, именно этот параметр является важным расчетным показателем, который определяет общее количество механического горючего.

Принцип работы и схема водогрейного котла

Теплоноситель нагревается до 115 градусов и после этого передает тепло отопительной системе. Вода становится паром при температуре 100 градусов, поэтому для предотвращения закипания, в котле постоянно поддерживается высокое давление.

Чем оно выше, тем лучше, так как тогда вероятность возникновения пристеночного закипания уменьшается, а значит образуется меньше накипи.

Независимо от вида топлива, принцип работы водогрейных котлов одинаковый: горючее сжигается в топке, а через ее стенки жар передается воде, которая циркулирует по отопительным трубам. Каждая конструкция разработана таким образом, чтобы обеспечить максимальное сгорание топлива и эффективную теплопередачу.

Деаэраторы атмосферного давления применяются в схемах приготовления питательной воды паровых котлов и подпиточной воды систем теплоснабжения и горячего водоснабжения на ТЭС и в котельных.

Что такое вакуумные деаэраторы, вы можете узнать тут.

В конструкции водогрейного котла могут присутствовать особые конвективные пакеты. Они предназначены для эффективного охлаждения уходящих газов и снижения их температуры.

Поверхность пакетов у качественных систем в состоянии обеспечить снижение температурного режима до 190-200 градусов. Нельзя допускать более низкие температурные показатели, так как появится вероятность образования конденсата.

Если через какое-то время он смешается с отложениями золы, где содержится сера, это может привести к разрушительной сернистой коррозии, соответственно, котел очень быстро выйдет из строя.

Качественная и при этом максимально эффективная работа оборудования определяется высокими показателями надежности и прочности устройства. В процессе работы вода по всем панелям и экранам осуществляет многоходовое движение.

Подобный результат достигается посредством установленных заглушек в коллекторах. Их количеством регулируются параметры скорости движения теплоносителя в приборе. Более подробно данный процесс отражает схема работы водогрейного котла.

Котлы-утилизаторы имеют следующий принцип работы: они генерируют энергию в виде нагретой воды, пара или воздушного потока.

Подробнее о котлах утилизаторах газов, вы можете узнать здесь.

Если приобрести водогрейный котел у серьезного производителя, можно быть уверенным в качестве и долговечности устройства.

Во многом это основано на правильном подборе скоростей передвижения воды, которая дает минимальное сопротивление контура. Это будет минимизировать отложение солей, а также процесс образования накипи.

Влияние сажи и накипи в процессе эксплуатации

Если на поверхности отопительного оборудования образуется слой сажи, ее низкая теплопроводность значительно затруднит передачу теплоты от производимых газов к стенкам отопительного устройства.

Это автоматически приведет к перерасходу топливной массы, к значительному снижению выработки пара, а также горячей воды.

Наличие накипи на стенках при относительно небольшой теплопроводности в значительной степени может уменьшить передачу теплоты от стенки устройства к воде.

Паровой котёл МЗК предназначен для получения насыщенного пара с температурой 175°С и рабочим давлением 0,8 МПа используемого для технологических и отопительных нужд.

Что такое паровой котёл КП, вы можете узнать тут.

Как результат, его стенки достаточно сильно могут перегреться, в некоторых случаях они разрываются, тем самым вызывая аварии котельных устройств.

На основании этого можно сделать вывод, что максимально эффективная работа котла может быть произведена исключительно при регулярной чистке подобного оборудования.

Образования накипи можно избежать только посредством установки специального грязевого фильтра, а также достаточно частых продувок основных элементов оборудования через воздушные штуцера.

Стоит помнить, что подобные мероприятия предоставляют возможность значительно снизить интенсивность образования накипи, но при этом не гарантируется 100%-я защита от нее.

Данный метод будет малодейственным в том случае, если работа оборудования будет осуществляться с использованием жесткой воды. Это говорит о том, что на качестве используемой воды экономить не стоит.

Процесс предварительной водоподготовки поможет увеличить общий срок службы устройства, а также всей тепловой системы.

При этом, в процессе всего срока эксплуатации у водогрейного котла сохранятся достаточно высокие показатели коэффициента полезного действия. Кроме того, это идеальная возможность сэкономить количество расходуемого топлива.

Котлы на отработанном масле. Область применения и виды.

Об устройстве котла на отработанном масле, читайте здесь.

Приобретение водогрейного котла от проверенного производителя гарантирует, что установленные в конструкции насосы обеспечат идеальные скоростные режимы теплоносителя. Также полностью исключается возможность образования накипи, сильного перегрева поверхности, соответственно, предотвращается выход системы из строя.

kotlotech.ru

Арматура паровых котлов

Топливо и котельные установки

Арматурой называются устройства и приборы, служащие для ^правления работой парового котла и для обеспечения безопасности эксплуатации его элементов, находящихся под давлением.

Часть арматуры, обеспечивающая безопасность эксплуатации котла, является обязательной по правилам Котлонадзора. Экс­плуатация котла, не снабженного этой арматурой, не допускается.

К такой обязательной арматуре относятся: водоуказательные приборы, манометры, предохранительные клапаны, обратные пи­тательные клапаны, питательные запорные вентили, спускная арматура, паровые запорные вентили. Остальная арматура котла предназначается для улучшения его обслуживания.

Водоуказательные приборы устанавливаются для контроля и наблю­дения за уровнем воды в барабане котла. В качестве водоуказательных приборов у отопительно-производственных котлов применяют водоуказательные стекла и пробные краны.

Водоуказательное или водомерное стекло (рис. 56) присоединяется к во­дяному и паровому пространствам котла и по закону сообщающихся сосудов пока­зывает уровень воды в барабане котла. Нормальный уровень воды в барабане котла во время его эксплуатации не дол­жен опускаться ниже так называемого «наинизшего» уровня. Этот уровень нахо­дится на 100 мм выше «огневой линии», ограничивающей поверхность нагрева кот-

4 ла, омываемую горячими газами. Нижний

Рис" 56. Цилиндрическое допускаемый уровень указывается метал-

Водомерное стекло: лической стрелкой, прикрепленной к рам-

^1Сводяной2”кран-ОВО|—^про - Ке в0Д0МеРН0Г0 СТеКЛа. С ДруГОЙ СТОрОНЫ,

Дувочный кран; 5—сальники. уровень ВОДЫ В барабане Не ДОЛЖен ПОД-

Ниматься выше некоторого верхнего допу­скаемого предела, при котором возможно попадание воды вместе с паром в паропровод котла.

Водомерное стекло снабжается тремя кранами: даровым, во­дяным и продувочным. Для того чтобы продуть паровую соеди­нительную трубку водомерного стекла, нужно* закрыть водяной и открыть продувочный краны. Для продувки водяной соединитель­ной трубки закрывают паровой и открывают продувочный краны. Чтобы защитить персонал от действия пара и осколков в случае разрыва водомерного стекла, оно снабжается предохранительным приспособлением, состоящим из толстого полуцилиндрического стекла с залитой в нем металлической сеткой.

Иногда в качестве водомерного стекла используется плоское стекло специального профиля (рис. 57). Это стекло не нуждается в каких-либо предохранительных приспособлениях, так как при

Повреждении оно не разбивается на куски, а последние не раз­брасываются из рамки.

Рис. 57. Плоское водомерное стекло.

Согласно правилам Котлонадзора, для наблюдения за уров­нем воды на барабане котла должно быть установлено не менее двух водомерных стекол. У небольших котлов вто­рое водомерное стекло можно заменять двумя водопробными кранами. Один из них присоеди­няется к барабану котла на высоте наинизшего допускаемого уровня воды, другой — на высоте наивысшего допускаемого уровня. Если из откры­того водопробного крана действующего парового котла выходит широкой струей жидкость молоч­ного цвета, то это указывает, что на уровне крана в барабане находится вода. Если из открытого крана будет выходить прозрачная узкая струя, то это показывает, что на уровне крана в бара­бане котла находится пар. Кочегар обязан проду­вать водопробные краны два-три раза в смену.

Водопробные краны устраиваются так, чтобы их можно было прочистить прямой стальной про­волокой.

В котлах с высоко расположенными верхними барабанами применяются сниженные указатели уровня специальной конструкции, передающие показания положения уровня к рабочему месту кочегара.

Манометры служат для измерения избы­точного давления пара или воды в котле и при­меняются двух типов: трубчатые и пластинчатые.

Трубчатый манометр (рис. 58) имеет изогнутую овального сечения полую трубку /, которая одним своим концом сообщается с камерой 2. Другой закрытый конец трубки при помощи тяг свя­зан с зубчатым сектором 3, вращающимся вокруг оси. С этим сектором находится в зацеплении зубчатое колесико, на оси кото­рого насажена стрелка 5 манометра, указывающая на шкале ве­личину давления пара. Манометр присоединяется к барабану котла посредством изогнутой сифонной трубки 6, эта трубка вследствие конденсации в -ней пара всегда заполнена водой. Та­ким образрм, на трубчатую пружину 1 манометра воздействует не горячий пар, а охлажденная вода. Это предохраняет пружину от порчи и температурных деформаций. При увеличении давле­ния трубка деформируется, причем радиус кривизны ее сечения уменьшается, а сама трубка выпрямляется. В результате стрелка манометра будет передвигаться по направлению движения часо­вой! стрелки. Чем больше давление внутри трубки, тем больше будёт перемещение свободного конца трубки и стрелки мано­метра. При уменьшении давления пара трубка будет сгибаться,а стрелка 5 под действием пружины 4 двигаться направлении, обратном направлению движения часовой стрелки.

На шкале манометра наносятся деления, соответствующие величине давления пара.

У п л а с т и н ч а т ого манометра вместо трубчатой пружины имеется стальная пластинка - мембрана, которая с одной сто роны сообщается с атмосферой, а с другой с паровым про-

Трубчатый манометр.

Странством котла. Под действием разности давлений пластинка прогибается и посредством связанных с нею рычажков поворачи­вает стрелку манометра.

Наивысшее рабочее давление пара отмечается на шкале ма­нометра красной чертой.

Манометр присоединяется к сифонной трубке обязательно при помощи трехходового крана с фланцем диаметром 38 мм (рис. 59). Этот фланец предназначен для укрепления контроль­ного манометра. Пробкг крана имеет два канала, положение которых указывается рискам«, нанесенными на переднем торце пробки. Трехходовой крап может быть в следующих положениях (рис. 59, в) 1 — рабочее положение манометра; 2— положение при продувке манометра; 3— положение при продувке сифонной трубки; 4 — положение при проверке контрольным манометром прав лышети показания рабочего манометра.

Манометр котла должен иметь шкалу: предельное давление шкале манометра должно быть на 2 атм больше гидравличе­ского давления, которому подвергается котел при испытании.

Фланец для контрольного монометра

Не реже одного раза в год должна производиться проверка исправности всех манометров с опломбированием их в организа­циях Главного управления по делам мер и - измерительных при­боров.

Риски Пробка кран о

Рис. 59. Трехходовой кран манометра:

Собранно?, виде; б — кран в разобранном виде; в — четыре положении крана.

Предохраните л ь и ы е л а п а и ы служат для авто­матического выпуска пара из котла в атмосферу при повышении давления пара сверх допустимой, разрешенной величины.

Предохранительные клапаны применяются двух типов: ры­чажные и пружинные. Стационарные котлы снабжаются рычаж­ными предохранительными клапанами, число которых не должно быть меньше двух. Один из установленных предохранительных клапапов должен быть контрольным* для чего он снабжается ко­жухом с откидной крышкой, запирающейся на замок (рис. 60).

Проверить действие этого 'лапана можно только при помощи цепочки. Диаметр клапанов рассчитывается согласно требова­ниям правил Котлонадзора.

Рычажные предохранительные клапаны могут быть с малым чъемом. равным Ччи диаметра клапана, пли большим подъ­емом, равным '/.I диаметра клапана (рис. 61).

Положение груза на рычаге клапана должно быть отрегули­ровано таким образом, чтобы клапан открывался при давлении пара, величина которого приведена в табл. 21.

Для безопасного выпуска пара в атмосферу к боковому фланцу клапана присоединяют трубу, которую выводят выше крыши котельной.

Рис. 60. Контрольный предохранительный клапан:

Надо помнить, что предохранительный клапан, кроме основ­ной, предохранительной, функции, выполняет задачу сигнализации и контроля. Предохранительные функции клапана заключаются в том, что он выпускает в атмосферу некоторое количество пара

Рис. 61. Рычажный предохранительный клапан с большим подъемом.

И тем самым предохра­няет котел от опасного по­вышения в нем давления. Кроме того, выпуском па­ра в атмосферу предохра­нительный клапан сигна­лизирует персоналу ко­тельной об опасности ро­ста давления в котле, а также контролирует пока­зания манометра.

Проверка исправности предохранительных кла­панов должна произво­диться не реже одного раза в смену. Для проверки исправности действия предохрани­тельного клапана следует его рычаг слегка приподнять легким нажатием пальцами руки. Для проверки контрольного клапана служит металлическая цепочка, присоединенная к концу рычага клапана и пропущенная через кожух.

Непосредственно к барабану котла или к прикрепленному к нему штуцеру питательной линии устанавливается питательный запорный вентиль, к которому присоединяется пита­тельный обратный клапан (рйс. 62). Вода в пита­тельный клапан должна поступать под его тарелку а. Если подача

Давление при начале открытия предохранительного клапана

J

Рабочее давление котла Рк в ати

Давление при’начале открытия предохранительных клапанов в ати

Контрольные

Клапаны

Рабочие

Клапаны

До 7

Рк+ 0.2

Рк + 0,2

От 7 до 13

Рк + 0,2

Рк’ + 0,3

Свыше 13

1.03 Рк

1,05 Рк

Питатель-

ШооОа

Рис. 62. Питательный обратный клапан.

Воды в котел происходит непрерывно, тарелка обратного клапана находится в поднятом положении. При пульсирующей подаче воды, как это бывает при работе поршневого питательного насоса, та­релка обратного клапана во время хода нагнетания насоса поднимается, а во время хода всасывания под давлением пара в кот­ле опускается. Обратный клапан предохраняет от возможности обратного движения воды из котла в питательный трубопро­вод в момент остановки насоса или в случае раз - рыва трубопровода.

Спускная арматура служит для продувки котла и спуска из него воды; она устанавливается на продувочных ли­ниях непосредственно у котла и у нижних коллекторов экранов.

ПрименЕние пробКовых кранов на спускных и Пролувочных; линИях вноВь запрещается. При откры­

Тии Ттого крана" ёгХ> пробка нагреваетСя СилЬнее, чем корпус, и может заклиниться. Наиболее рационально устанавливать на продз? ЖШо! Глга спускные вентили с прямым проходом проду­вочной воды. У котлов, работающих при давлении свыше 8 ати, за спускным вентилем должен быть установлен второй дополни­тельный запорный - вентиль, которым пользуются в случае неплот­ного закрытия спускного приспособления.

От каждого котла прокладывается самостоятельная спускная линия до общей продувочной магистрали котельной. На спуск­ных линиях никаких запорных органов, кроме указанной выше спускной арматуры, не ставят.

Парозапорные органы (задвижки, клапаны, вен­тили) предназначены для отключения котла от паровой маги­страли. Они присоединяются непосредственно к котлу или к его

Патрубку. Открывать и закрывать запорные клапаны и задвижки следует медленно и постепенно.

К категории арматуры котла относятся также автомати­ческие регуляторы питания, воздействующие на за­движки питательной линии котлов и автоматически поддержи­вающие уровень воды в барабане котла в соответствии с его нагрузкой. В Советском Союзе применяются достаточно надеж­ные автоматические регуляторы питания (например, регуляторы системы лауреата Сталинской премии инженера Трубкина), ос­вобождающие персонал от обязанности регулирования подачи воды в котел и обеспечивающие экономичную и безопасную экс­плуатацию установок.

Требования, предъявляемые к арматуре паровых котлов с давлением пара, не превышающим 0,7 ати, несколько понижены. Эти котлы должны иметь: водомерные стекла (для чу­гунных котлов допускается постановка только одного стекла), манометр, питательные клапаны, спускную ар­матуру и парозапорные вентили. Присоединяется эта арматура к котлу так же, как и к котлам более высокого давления.

Предохранительным устройством у паровых котлов с давлением пара не свыше 0,7 ати служит выкидное при­способление (гидравлический затвор), показанное в правой части рис. 47 (см. стр. 144). Это приспособление выполняется так, чтобы давление пара в котле не могло превысить рабочее давле­ние более, чем на 0,1 атм. Труба присоединена к участку паро­провода, расположенному между котлом и парозапорным венти­лем. Между котлом и предохранительным устройством, а также на самом этом устройстве, не допускается установка каких-либо запорных приспособлений.

Труба 02 соединяет верхний бак с нижним коллектором и имеет высоту, равную:

#= Ю р + 1 м,

Где р — давление пара в котле, выраженное в ати.

При отсутствии давления пара в котле выкидное устройство заполняется водой до уровня Ь =« 0,56 Я. Вода в трубах £>1 и £>г создает водяной затвор. При наличии давления пара в котле уро­вень воды в трубах и Г)з будет выше, чем в трубе Оь При по­вышении давления пара сверх допустимого вода в трубе £>I будет вытеснена паром, водяной затвор нарушится, пар попадет в трубу Г>з и выйдет наружу через верхний бак и трубу вслед­ствие этого давление в котле снизится. Для' предохранения лю­дей от ожогов паром и водой, выбрасываемыми из трубы И*, последняя ограждается или отводится в безопасное место, на­пример, в дымовую трубу. Вода, выброшенная из трубы Дч, воз­вращается из верхнего бака в затвор по трубе £>2.

После снижения давления пара действие водяного (гидравли­ческого) затвора восстанавливается. Диаметр трубы Ъ4 обычно принимается равным 1 диаметры остальных труб (£>ь £)3)

Установлены правилами Котлонадзора Министерства коммуналь­ного хозяйства РСФСР, утвержденными 18 января 1950 г., и приведены в табл. 22.

Таблица 22

Минимальные диаметры труб предохранительных выкидных приспособлений паровых котлов

Наибольшая теплопроизводи - т льность котла в тыс. ккаЛ'Час

Ю

О

Ч

15—40

§

1

§

8

1

§

О

“Г

О

Ю

240—450

8

00

1

О

8

7

8

ОО

1300—2000

Диаметр условно­

Го прохода тру­

Бы в мм

25

38

50

65

76

100

125

150

175

В тех случаях, когда вследствие недостаточности высоты по­мещения котельной или невозможности устройства прия-мка нельзя выполнить гидравлический затвор необходимой высоты, применяют специальный петлеобразный затвор, имеющий неболь­шие габариты по высоте.

Арматура водогрейных котлов

Водогрейные котлы, работающие с температурой воды до 115° С, должны иметь предохранительные устройства, термо­метры, манометры - и задвижки.

В качестве предохранительных устройств у водогрейных кот­лов применяются предохранительные клапаны и предохранитель­ные линии.

Каждый водогрейный котел должен иметь, как правило, не менее двух предохранительных клапанов, из которых один дол­жен быть контрольным и находиться в кожухе, запирающемся на замок.

Грузы предохранительных клапанов, а также сами клапаны, должны быть рассчитаны и отрегулированы так, чтобы давление в котле не могло подняться более чем на 0,2 ати сверх макси­мально возможного, давления, создаваемого статическим и дина­мическим напорами воды.

В том случае, когда на водяной линии от задвижки у котла до расширительного бака отсутствуют другие задвижки, вместо одного из предохранительных клапанов допускается устройство предохранительной линии — обвода с обратным клапаном,— включенной в магистраль до и после задвижки котла.

Термометры со шкалой до 130° вставляются в гильзы трубопроводов на входе и выходе воды из котла. Если в котель­ной установлено больше двух котлов, следует, кроме того, из­мерять температуру еоды на общей подающей и обратной линиях. В том случае, когда система работает с естественной циркуляцией, на котле или между котлом и задвижкой на линии горячей воды должен быть установлен манометр. Если циркуляция в системе осуществляется принудительно при помощи насоса, манометр ставится перед насосом и после него.

Разница т разрежений о* топке и бороЫъ Разрежение * В топке *

Тяго у заслонки (разрешение)

Рис. 63. Установка топочного и дифференциального тягомеров:

1 — топка; 2 — котел; 3 — шибер; 4 — боров.

Задвижки у водогрейных котлов размещают в начале подающей линии, а также на обратной линии. Кроме того, водо­грейный котел снабжают за­движкой или вентилем для спуска воды и грязи.

Итоговым технико-экономическим показателем эксплуатации котельной является себестоимость 1 млн. ккал тепла, отпущен­ного котельной установкой. Анализ годовых затрат на выработку тепла в котельной установке позволяет выявить недостатки экс­плуатации и наметить мероприятия, …

Под компоновкой котельной установки подразумевается раз­мещение котельных агрегатов и вспомогательного оборудования в помещении котельной. Компоновка должна обеспечить удоб­ство и безопасность обслуживания котельного оборудования и надлежащие условия труда, но не должна …

Паровые котельные установки снабжаются питательными ба­ками, емкость которых принимается равной двухчасовому рас­ходу воды при питании - всех работающих котлов. Обычно уста^- навливают два бака или один бак, разделенный перегородкой на …

msd.com.ua

Водогрейный котел на дровах - несколько вариантов

Без горячей воды в доме обойтись сложно, да и отопление всех комнат одновременно намного удобнее, нежели печь в одной комнате, которая может согреть максимум два помещения. Водогрейный котел на дровах станет удачным вариантом для дома, находящегося за городом или дачного коттеджа, в котором хозяева проживают большую часть года.

Водогрейный котел на дровах

Есть разные виды водогрейных котлов, предназначенные только для подогрева воды или отопления, а существуют котлы и с двумя контурами, которые и дом отопят, и предоставят горячую воду для хозяйственных нужд. Рассмотрев несколько вариантов разных видов водонагревателей на дровах, можно легко определиться, какой из них больше востребован в доме.

Содержание статьи

Титан

К котлам, работающим на дровах, которые греют воду для принятия душа или ванны, относятся титаны. Этим приспособлениям, создающим удобство в доме — уже много десятков лет, но они востребованы и сегодня, так как являются доступным и проверенным способом нагрева воды.

Котел-титан в ванной

Титан достаточно компактен, и поэтому может быть установлен прямо в ванной комнате или в удобном уголке дачного домика, где обычно хозяева участка принимают душ. Главное, чтобы в дом была проведена вода, и был устроен для нее слив. Раньше готовый титан нужной модели было достаточно сложно приобрести в магазине, поэтому их обычно мастерили самостоятельно или заказывали умельцам. Сегодня же его вполне можно подобрать в торговой сети или, по старинке, изготовить самостоятельно, если есть необходимые навыки и инструменты.

Что же такое водогрейный титан? Этот прибор, оборудованный топочной и поддувальной камерой, на которой сверху устроен водяной бак. Дымоходная труба от печки с топкой проходит через бак с водой.

Принципиальная схема котла-титана

Готовые титаны в основном изготовлены из стали и имеют эмалированное или оцинкованное внутреннее покрытие. Топка же может быть изготовлена из стали и иметь чугунные вставки, или же полностью быть выполненной из чугуна. В комплект готового изделия входит смеситель, кронштейны и трубка для душа.

Видео — Водогрейный титан на дровах заводского изготовления

Холодная вода подключается к титану через смеситель, на котором есть специальное отверстие. В отличие от привычных для всех кранов смесителей, этот элемент титана имеет не два, а один подвод воды, через который она набирается в емкость. При нагревании титана до необходимой температуры и начале отбора через включенный кран, в бак сразу же начинает поступать холодная вода, занимая место использованной горячей. Можно открыть и второй подвод в смесителе — для холодной воды, тогда появится возможность регулировки температурных режимов воды при использовании душа.

Важно помнить одно правило — это то, что бак должен быть постоянно наполнен водой, даже после того, как остановлена топка печного блока.

Конструкция титана, изготовленного своими руками

Как можно самостоятельно соорудить титан, или, как его еще называют, колонку, отапливаемую дровами? Представленный на схеме титан вполне может быть сделан своими руками, если строго придерживаться всех нюансов.

Схема-чертеж самодельного титана

Титан состоит из следующих деталей, некоторые из которых можно изготовить самостоятельно, а кое-что придется приобрести в строительном магазине.

  1. Дверца поддувала.
  2. Навес.
  3. Топочная дверца.
  4. Топочная камера.
  5. Кран.
  6. Емкость для воды — бак.
  7. Дымоотводная труба, проходящая через емкость для воды.
  8. Термометр.
  9. Коленный поворот дымоотводного канала.
  10. Труба дымохода.
  11. Дефлектор для защиты дымохода от попадания в него влаги и мусора.
  12. Шланг или труба.
  13. Хомут.
  14. Штуцер.
  15. Муфта.
  16. Смеситель, который крепится к стене.
  17. Уголок-переходник.
  18. Насадка-душ.
  19. Краны с вентилями.
  20. Тройник.
  21. Втулка с резьбой.
  22. Колосник.
  23. Поддон, на котором собирается зола.

Установка титана

Изготовив водонагревательный прибор по представленной схеме, нго нужно правильно установить, придерживаясь, правил пожаробезопасности.

  1. Необходимо подготовить под него основу, состоящую из прослойки асбеста или же кирпичной кладки, сверху которой укладывается металлический лист. Размер основы должен быть не менее 65 × 65 см.
  2. От кирпичных стен титан должен находиться на расстоянии 15—20 см, а от выстроенных из дерева — не менее, чем 45—50 см. Кроме этого, необходимо изолировать топку от деревянных покрытий стен с помощью асбеста или толстого стального листа.
  3. Перед топочной дверцей обязательно укладывается несгораемое покрытие — это может быть керамическая плитка или лист металла.
  4. Чистка дымоотводной трубы проводится ежегодно и проверяется на целостность. Если в ней обнаружено повреждение, труба должна быть заменена.
  5. При установке титана, не обойтись без вывода дымовой трубы на крышу. Если крыша плоская лучше поднять ее на метр или полтора над ней, а ежели кровля двускатная, то труба размещается в соответствии с правилами, показанными на схеме.

Необходимо обязательно соблюсти правила расположения трубы на крыше

При правильно поднятой дымоходной трубе, в дымоходе будет хорошая тяга, которая позволит быстро нагреть печь, а значит и воду.

Эксплуатация титана, изготовленного своими руками

  1. Подобный титан можно установить даже при отсутствии центрального водоснабжения. Для этого устанавливается водонакопительная емкость, которая должна находиться на расстоянии 0,5 – 1 м выше бака титана. В эту емкость заранее набирается вода, а оттуда, при открытии вентиля № 19, она и будет поступать в титан, при этом необходимо закрыть вентиль № 22. На схеме хорошо видна циркуляция воды внутри труб: горячей сплошной, а холодной — пунктирной линиями.
  2. При заполнении бака, необходимо открыть кран, расположенный на стене (№ 5). Когда емкость наполнится, из крана начнет литься вода, и нужно сразу же перекрыть кран водопровода.
  3. Когда емкость будет наполнена, можно затапливать печь. Ни в коем случае нельзя разводить огонь с помощью горючих веществ.
  4. Нельзя доводить воду в емкости до кипения, так как в баке будет образовываться большое количество накипи, и теплоотдача будет сокращена. Поэтому нужно обязательно установить термометр, имеющий значение выше 100 градусов, чтобы легче было контролировать нагрев воды.
  5. Во время работы титана нужно внимательно следить за температурой — при перегреве и излишнем повышении давления внутри емкости, она может взорваться. Чтобы избежать таких печальных последствий в трубопроводе, в его верхней части подсоединяется специальный патрубок, который выводят в дополнительный расширительный бак. Если устанавливается водонакопительная емкость, патрубок можно вывести в нее. Через это приспособление и будет снижаться давление.
  6. В течение 25—30 минут после растопки печи температура достигнет значения 45—65 градусов.
  7. При отборе горячей воды, в емкость сразу начинает поступать холодная вода, замещая горячую.

Водогрейные котлы

Водогрейный двухконтурный дровяной котел

Кроме просто водонагревательных приборов, во многих случаях для дома требуется и котел для отопления, который можно установить в комплексе с титаном или приобрести котел со встроенным бойлером.

На данной схеме хорошо видно, как один котел может выполнить две функции и обеспечить дом теплом и подогретой водой.

Схема устройства и работы котла

Конструкция котла

В данном случае на схеме хорошо видно бойлер, встроенный в корпус котла. Этот отопительный прибор имеет лабиринтную систему для прохода согретого воздуха — это топка, куда закладывается топливо и три горизонтальные пластины, между которыми и проходит горячие газы. Дольше задерживаясь в котле, они значительнее отдают тепло и прежде, чем выйти в дымоход, успевают согреть воду для отопления и бойлер — для применения подогретой воды в бытовых целях.

Котел, работает на дровах, но есть модели, работающие на газе, пеллетах или на солярке. Последний вариант требует небольшой модернизации: в нижнюю дверцу устанавливают горелку. Прибор, функционирующий на дровах, может быть переделан под другое топливо даже после его установки, но для этого следует пригласить специалиста. На схеме хорошо видны изменения в конструкции после переделки котла.

КПД котла, устроенного таким образом, достигает до 87—92%. Кроме самой конструкции, способствуют высокой теплоотдаче и достаточно толстые стенки топочной камеры — их толщина составляет полсантиметра. Такие модели оснащены термостатами включения насоса, охлаждающим контуром и термометром.

Очистка котла и обслуживание во время его эксплуатации предельно просты, в комплект с прибором обычно входит и аксессуар для его чистки.

Установка котла ничем не отличается от установки титана — это нужно делать, предусматривая соблюдение техники безопасности. Размер дымоотводной трубы будет зависеть от модели котла – ее диаметр можно определить по выходящему из котла патрубку. Дымоход выводится через кровлю и обязательно вокруг оголовка устраивается гидроизоляция. Подниматься над крышей оголовок должен по тому же принципу, о котором говорилось выше.

Водогрейный котел своими руками

Нехитрая конструкция самого простого котла на двести литров может быть изготовлена самостоятельно. Для дачного домика он станет просто незаменимым для комфортного пребывания за городом, и все это можно сделать при минимальных затратах. Для изготовления водогрейного прибора понадобится:

  1. Металлическая бочка на 200 литров.
  2. Труба со стенками толщиной в три — четыре мм и диаметром, соразмерным диаметру бочки.
  3. Дымоходная труба, диаметром 15—20 см, а ее длина будет зависеть от высоты дома.
  4. Отрезок трубы, называемый «колено» — для устройства сбросного клапана.
  5. Топочная и поддувальная дверцы, колосник.
  6. Стальной лист в пять мм толщиной и размером в 3 кв.м. Он необходим для изготовления дна и перекрытия топочной и поддувальной камеры.
  7. Не обойтись и без качественных инструментов для резки и сварки металла.

Такой котел несложно изготовить самостоятельно

  1. Из стальных листов нужно вырезать два круга по диаметру трубы — для дна и перегородки между поддувалом и топкой.
  2. В большой трубе, из которой будет изготовлена нижняя часть котла, вырезаются отверстия для топки и поддувала. Вырезанные и обваренные куски металла могут послужить дверцами, которые надеваются на приваренные петли.
  3. Металлический круг приваривается к отрезку трубы — это будет дно поддувала.
  4. Во втором металлическом круге для дна топки вырезается прямоугольник или квадрат для вкладки колосника. Этот круг послужит разделением между топкой и поддувалом.
  5. Ровно посередине дна бочки и верхней ее плоскости вырезаются отверстия для дымоходной трубы, которая должна быть выше бочки на 15—20 сантиметров.
  6. Затем вставляется труба и также приваривается в нижней и верхней части сплошным швом.
  7. В каждой бочке, в ее верхней плоскости есть небольшое круглое отверстие, в которое нужно вварить отрезок трубы в виде колена. Далее его второй конец соединяется с дымоходной трубой — эта деталь будет исполнять роль сбросного клапана, который предотвратит перегревание котла, снимая давление.
  8. Затем с одной стороны бочки в нижней ее части врезается металлическая труба — через нее будет производиться забор согретой воды. В верхней части бочки врезается труба, соединенная с водопроводом, и через нее вода будет поступать в емкость.
  9. Далее нижнюю часть котла, которая, по сути, является печкой, нужно установить на подготовленный фундамент-подиум, сложенный из двух рядов кирпича.
  10. Финальным этапом бочку устанавливают на трубу, стоящую на фундаменте и приваривают к ней сплошным сварочным швом.
  11. Последним устраивается дымоход. На патрубок плотно надевают трубу дымохода, закрепляют ее, и так, собирая ее по частям, выводят через кровлю.

Для дачного домика этот котел послужит источником тепла, и у хозяев всегда будет возможность получить горячую воду. А кроме этого, на верхней его плоскости, можно подогреть пищу.

kamin-expert.ru

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ СТАЦИОНАРНЫХ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ

Ремонт паровых котлов

Особенностью водогрейных котлов является работа их при постоянном расходе сетевой воды и включении не­посредственно в тепловую сеть. Нагрузка котлов регу­лируется изменением температуры входящей и выходя­щей воды путем изменения форсировки топки.

Номинальная теплопроизводительность котла —это наибольшая теплопроизводительность, которую котел должен обеспечивать в длительной эксплуатации при но­минальных значениях параметров с учетом допускаемых отклонений.

Пуск и обслуживание водогрейных котлов во время работы несколько отличается по эксплуатации паровых котлов. Поэтому машинист должен уметь эксплуатиро­вать водогрейные котлы, знать специфику их работы и обслуживание.

Каждый котел для нагрева воды под давлением обо­рудуется следующей запорной и регулирующей армату­рой и предохранительными устройствами. На линиях входа в котел и выхода горячей воды из котла устанав­ливаются задвижки или вентили. Если в котельной уста­новлен только один котел с нагревом воды до 115 °С, тогда установка запорных устройств на входе и выходе поды из котла не обязательна. У каждого котла, под­ключенного к общей магистрали горячей воды, на под­водящем и отводящем трубопроводах устанавливают по одному вентилю или задвижке.

Запорные устройства устанавливают также для уда­ления воды из котла на случай ремонта или очистки от накипи и других загрязнений в нижней его части и в местах возможного скопления воздуха. На котлах с но­минальной теплопроизводительностью менее 4,5 МВт (3,9 Гкал/ч) и с принудительной циркуляцией для пре­дотвращения резкого повышения давления и температу­ры воды в котле при случайной остановке циркуляцион­ных насосов необходимо на трубопроводе (или коллек­торе) отвода горячей воды из котла до запорного устройства врезать патрубок с внутренним диаметром не менее 50 мм с вентилем или задвижкой для сброса воды в водосток.

Для контроля давления воды в котле, в системе цент­рального отопления и контроля за работой насосов уста­навливают манометры: один из них—на котле или между ним и запорным устройством (на трубопроводе горя­чей воды), второй — на линии питательной воды, в пре­делах котельной или на общей магистрали обратной во­ды. Если котел работает с принудительной циркуляцией воды, тогда кроме манометров на каждом котле устанав­ливают дополнительно один манометр на всасывающей линии перед насосом и один на нагнетательной линии после циркуляционного насоса. При этом манометры обязательно располагаются на одном уровне по высоте. Для котлов номинальной теплопроизводительностью не более 5,8 МВт (5 Гкал/ч) обязательна установка ре­гистрирующего манометра.

При работе котлов постоянно встречается необходи­мость в температурном контроле процесса горения, под - питочной и сетевой воды и других рабочих сред. Этот контроль осуществляется приборами для измерения тем­пературы: ртутными термометрами и термометрами со­противления, термоэлектрическими пирометрами и тер­мопарами.

Под номинальной температурой горячей воды в котле принимается температура горячей воды, которая долж­на обеспечиваться на выходе из водогрейного котла при номинальной производительности с учетом допускаемых отклонений. На патрубках входа воды в котел и выхода воды из котла устанавливаются термометры для измере­ния температуры воды. На линии горячей воды их уста­навливают между котлом и задвижкой, а при установке в котельной более двух котлов термометр устанавлива­ется также на общих магистралях горячей и обратной воды. Тогда в этом случае установка их на входе воды в каждый котел не обязательна.

При работе котлов на жидком топливе на топливо­проводе устанавливается термометр для измерения тем­пературы топлива перед форсунками.

В котлах с номинальной теплопроизводительностью. более 1,16 МВт (1 Гкал/ч) прибор для измерения темпе­ратуры, установленный на выходе из котла, должен быть регистрирующим.

Для предупреждения повышения давления воды вы­ше рабочего каждый котел оборудуется предохранитель­ными устройствами.

В качестве предохранительных устройств на всех котлах номинальной теплопроизводительностью выше 0,4 МВт (0,34 Гкал/ч) устанавливается не менее двух не­зависимых друг от друга предохранительных клапанове минимальным диаметром 38 мм, на котлах с номиналь­ной теплопроизводительностью менее 0,4 МВт (0,34 Гкал/ч)—один предохранительный клапан. Регу­лировка предохранительных клапанов производится так, чтобы давление в котле не могло подниматься более чем на 0,019 МПа (0,2 кгс/см2) сверх суммарного давления, получающегося от статического и динамического на­поров.

В котлах с нагревом воды до 115СС допускается за­мена одного предохранительного клапана на устройство обводной линии с установкой обратного клапана. Обвод­ная линия задвижки выполняется из труб диаметром не менее 50 мм на выходе горячей воды из котла.

Гидравлическое сопротивление прямоточного водо­грейного котла согласно ГОСТ 21563-82 «Котлы водо­грейные стационарные. Основные параметры» при сдаче в эксплуатацию при номинальном расходе и температуре воды на выходе из котла 150°С не должно быть более 0,24 МПа (2,5 кгс/см2) в основном режиме и 0,15 МПа (1,5 кгс/см2) в пиковом. Температура воды на выходе из котла при работе на топливах с приведенным содер­жанием серы S^0,05 %-кг/МДж (0,2 кг/Мкал) должна быть не менее 150°С на всех нагрузках и режимах. Тем­пература воды на входе в котел должна быть не менее 70 °С независимо от вида топлива.

Растопка водогрейного котла, пускаемого после ос­тановки, может производиться только по письменному распоряжению начальника котельной или лица его за­меняющего в соответствии с инструкцией для персонала котельной.

При подготовке котла к растопке обслуживающий персонал проверяет: исправность котла, топки, гарниту­ры, арматуры, взрывных предохранительных клапанов (если они имеются) и шибера; наличие и исправность манометров, термометров на котле и отопительной си­стеме, а также наличие масла в гильзах оправки термо­метров; отсутствие заглушек между фланцами на линии входа и выхода воды из котла, а также между котлом и предохранительными устройствами, на питательной, спускной и продувочных линиях горячей воды; отсутст­вие в топке, газоходе людей, а также посторонних пред­метов; заполнение котла водой.

При отсутствии воды в котле после проверки всего оборудования и приборов КИПиА приступают к запол­нению водой, для чего открывают задвижку на входе в котел и пробный кран для выпуска воздуха из котла. При появлении воды в пробном кране его необходимо закрыть, а задвижку на линии выхода воды из котла от­крыть; после включения котла в систему отопления или горячего водоснабжения его следует подпитывать водой. Наполнение системы (котла) водой требует значитель­ного времени, осторожности и внимания.

Наполнение котла следует производить водой с тем­пературой 40—70 °С в течение времени, указанного в рас­поряжении на растопку.

Во время наполнения котла необходимо проверить плотность люков, фланцев, продувочной арматуры. В случае появления течи следует подтянуть их.

Убедившись в наличии воды в отопительной системе, машинист проверяет действие циркуляционных насосов, дутьевых вентиляторов и дымососов и электродвигате­лей, пустив каждый на короткое время в работу, доста­точность освещения котельного помещения и исправность аварийного освещения.

Котлы Е-1/9-1М, работающие на жидком топливе, оборудуются горелочными устройствами АР-90. Для за­щиты котла подача топлива автоматически прекращается при понижении уровня воды в котле ниже допустимого, при повышении давления пара в …

При изготовлении, монтаже и ремонте элементов кот­лов, пароперегревателей и экономайзеров должны при­меняться только стыковые соединения при сварке обе­чаек, труб (патрубков) и приварке выпуклых днищ, а также тавровые и угловые или …

А. Баранов

msd.com.ua

Котел водогрейный на твердом топливе – особенности конструкции

Когда перед обычными потребителями встает вопрос, что такое водогрейный котел на твердом топливе, не каждый может объяснить, в чем суть конструкции и принципа действия данной установки. Наша задача разобраться в поставленном вопросе и разрубить узел, который запутал всех. Итак, начнем с того, что это обычный котел, который работает на дровах, угле, пиллетах, опилках, торфе и прочих природных горючих материалах.

Отличительная же черта – это конструктивная деталь, а точнее сказать узел, который является неотъемлемой частью данной отопительной установки. Это бак (резервуар), в котором нагревается вода для бытовых нужд. Но учтите, это не двухконтурный котел, скорее одноконтурный со встроенным баком для воды. Это не бойлер, это именно бак открытого или закрытого типа. Хотя принцип нагрева воды может быть и как у бойлера. Но все по порядку.

Устройство и принцип работы

Внутреннее устройство

А вот теперь отличительные особенности конструкции.

Корпус водогрейного агрегата изготавливается из металла (это высокопрочная сталь), обязательно устанавливаются тепловые отражающие экраны, их размещают на внутренних поверхностях корпуса. Они не только не дают стенкам котла перегреваться, но и являются надежной защитой от химически агрессивных веществ и механических повреждений.

Принцип работы

Камера сгорания чаще всего изготавливается из чугунных плит. Некоторые производители предлагают котлы, топки которых собираются из огнеупорного кирпича.

Внимание! Конструкция камеры сгорания данного вида водогрейных котлов не позволяет использовать технологию сжигания твердого топлива пиролизным способом. Просто нет возможности разделить топку на две отдельные камеры сгорания. И в этом вся проблема.

Принцип работы

Принцип работы водогрейного котла на дровах основан на сжигании топлива, которое отдает свою тепловую энергию чугунному теплообменнику. Он в свою очередь передает тепло воздуху, который находится внутри него. Последний перемещается по внутренним полостям и попадает в продолжение теплообменника, расположенного внутри бака, заполненного холодной водой.

Проходя по теплообменнику в баке, воздух отдает свою тепловую энергию воде. Так и происходит нагрев. Охлажденный затем он опять возвращается в теплообменник, расположенный в камере сгорания. И цикл повторяется. Все очень просто и оригинально. К тому же воздух нагревается быстрее, чем вода, что является причиной быстрого нагрева воды в самом баке.

Водогрейный котел

Добавим, что часть тепловой энергии поступает в бак через металлические стенки самого твердотопливного водогрейного котла. Это плюс, который увеличивает показатель эффективности. Кстати,

Достоинства и недостатки

Начнем с минусов. Их не так много, но они есть. Первое – водяной котел на твердом топливе не подлежит автоматизацию процессов. Неверное, в этом и нет необходимости, поэтому владельцу придется загружать дрова вручную и постоянно отслеживать температуру внутри бака. Здесь важно, чтобы вода в нем не закипела. Второе – такой водогрейный котел слишком много «ест» топлива. Поэтому придется позаботиться о большом его запасе и правильной организации хранения.

С внутренним баком

Теперь плюсы:

Котлы с водяным контуром

Твердотопливные котлы с водяным контуром – это новый подход к решению двух задач: организация отопления и горячего водоснабжения. По сути, это одноконтурный агрегат, внутри которого установлен бойлер. Как и в первом случае, бойлер может быть установлен как сверху топки, так и с боку.

Простейшая разновидность — титан

Внутри теплообменника движется горячая вода, обогревающая систему отопления здания. Ее отводящий контур проходит через теплообменник, установленный внутри бойлера. Таким образом и происходит нагрев воды внутри бака для хозяйственных нужд.

Так как технология, используемая внутри данного вида оборудования, имеет некоторые особенности, то это сказывается на эффективности работы двух систем сразу (имеется в виду отопление и ГВС). Вот почему производители заботятся о том, чтобы дрова или другие виды твердого топлива сгорали внутри топки полностью, максимально выделяя тепловую энергию, которую бы хватало на две системы жизнеобеспечения человека.

И еще один момент для информации. Если хотите, чтобы установленные в вашем собственном доме водогрейные котлы, работающие на твердом топливе, работали эффективно, используйте для этого топливо только с пониженным содержанием влаги.

Не забудьте оценить статью:

Загрузка...

otepleivode.ru


Смотрите также