Ogrzewanie na paliwo stałe
Kotły na paliwa stałe są najtańszymi w użytkowaniu urządzeniami grzewczymi, choć ich eksploatacja jest dość uciążliwa. Producenci starają się, by były one bardziej przyjazne dla użytkownika i środowiska.
Wiele kotłów na paliwa stałe nadal wytwarza się w małych, przestarzałych zakładach rzemieślniczych, jednak liczba ta stale zmniejsza się na rzecz profesjonalnie produkowanych, nowoczesnych, wydajnych, łatwych w obsłudze i bezpiecznych w użytkowaniu urządzeń.
Kotły ze spalaniem górnym są najtańszymi i najpopularniejszymi urządzeniami na paliwa stałe. W czasie spalania powietrze jest doprowadzone do całej objętości paliwa. Wydłużenie tego procesu uzyskuje się przez ograniczenie ciągu kominowego za pomocą regulatora. W takich kotłach temp. spalin jest wysoka, dzięki czemu nie ma problemu z ciągiem kominowym – jest on zawsze wystarczający. Nie ma też ryzyka powstawania skroplin, nie trzeba więc stosować wkładów kominowych ze stali kwasoodpornej. W spalinach opuszczających kocioł znajduje się jeszcze dużo niespalonego węgla, co bardzo obniża sprawność kotła. Z tego powodu kotły ze spalaniem górnym bardziej nadają się do spalania węgla niż drewna.
Kotły ze spalaniem dolnym osiągają dużo wyższą sprawność przy spalaniu drewna niż kotły ze spalaniem górnym. Spalanie odbywa się w pobliżu tylnej ściany komory spalania lub w komorze spalania znajdującej się w tylnej części komory zasypowej, w miejscu doprowadzania powietrza, ale system doprowadzenia powietrza wtórnego do komory spalania jest już bardziej rozwinięty. Następnie spaliny przepływają do drugiego ciągu spalinowego, gdzie są dopalane, czego konsekwencją jest wysoka sprawność kotłów. Kotły z dolnym spalaniem mają ruchomy lub stały ruszt. Ruszt ruchomy jest stalowy lub żeliwny, ruszt stały jest zazwyczaj tak zwanym rusztem wodnym.
W krajach Unii Europejskiej standardowo produkuje się kotły wyposażone w:
-
regulator paleniska (miarkownik ciągu), który pomaga uzyskać równomierną i dokładną temperaturę w kotle,
-
baterię bezpieczeństwa zabezpieczającą kocioł i instalację c.o. przed przegrzaniem,
-
dużą komorę zasypową (załadunkową) i duże drzwiczki (zasypowe) załadunkowe ułatwiające napełnianie i czyszczenie kotła,
-
otwór w drzwiczkach załadowczych doprowadzający powietrze w końcowej fazie spalania, tak zwane powietrze wtórne,
-
regulację dopływu powietrza wtórnego,
-
regulowaną klapę tak zwanego łatwego rozruchu kotła,
-
kanały konwekcyjne o dużej powierzchni umożliwiające optymalne wykorzystanie ciepła ze spalin.
Nieodzownym atrybutem każdego nowoczesnego kotła z dolnym spalaniem są: szuflada na popiół, ruszt obrotowy i sterowniki pracy pomp obiegowych.
Kotły zgazowujące. W nowoczesnych kotłach na drewno paliwo jest poddawane procesowi zgazowania. Najpierw jest suszone i odgazowywane w komorze zgazowania, w wyniku czego uwalnia się gaz drzewny. Proces ten zachodzi przy szczelnie zamkniętej komorze spalania i zamkniętym wylocie kominowym. Następnie gaz drzewny kierowany jest do dyszy palnika, gdzie miesza się z powietrzem wtórnym wtłaczanym za pomocą wentylatora nadmuchowego. Na koniec rozgrzana mieszanina gazu drzewnego i powietrza dostaje się do komory spalania, w której następuje zapłon mieszanki. Temperatura spalania gazu drzewnego wynosi około 1200°C. Praca kotła sterowana jest automatycznie. Z tego powodu jest on stosunkowo drogi. Paliwo uzupełnia się co 8 do 12 godzin, a przy dostatecznie dużej pojemności komory zgazowania nawet raz na dobę.
Kotły wielopaliwowe (nazywane też dwupaliwowymi) zdobywają coraz większą popularność. Można w nich spalać paliwa stałe, na przykład węgiel, lub – po zamontowaniu palnika olejowego - olej opałowy. Komora zasypowa zamienia się wtedy w komorę spalania mieszanki paliwowej. Palnik można zamontować w każdej chwili, nawet po kilku sezonach grzewczych od zakupu kotła. Łączny koszt instalacji olejowej rozkłada się w ten sposób w czasie i jest mniej dotkliwy dla użytkownika.
Kotły wielopaliwowe można instalować w małych kotłowniach, w których jest jeden kanał spalinowy i nie ma miejsca na dwa niezależne Ąródła ogrzewania
Kotły z palnikiem retortowym. Ze względu na dość wysoką cenę dopiero zdobywają pozycję na rynku, ale zasłużenie, bo to urządzenia ekologiczne i bezobsługowe. Spalanie paliwa dozowanego przez podajnik następuje w specjalnie skonstruowanym palniku, połączonym z cyfrową tablicą sterowniczą, uwzględniającą zewnętrzne warunki atmosferyczne. W palniku znajduje się sprzężony z automatyką wentylator dozujący powietrze do spalania.
W kotłach typu PMX małe brykiety z drewna umieszcza się w pojemniku podobnym do zbiornika oleju opałowego, z którego są dawkowane do kotła. Dzięki niezwykle zaawansowanej technice spalania popiół usuwa się tylko raz w roku. Kocioł ma też funkcję samoczyszczenia wymiennika.
Kotły z wentylatorem. Droższą odmianą tradycyjnych kotłów na paliwa stałe są kotły z wentylatorem. Modele z wentylatorem nadmuchowym służą przede wszystkim do spalania miału. Są w Polsce dość popularne ze względu na niską cenę miału węglowego.
Kotły z wentylatorem wyciągowym w czopuchu (przewodzie łączącym kocioł z kominem) cechuje bezpyłowe spalanie mieszanki i wysokie bezpieczeństwo użytkowania, które zawdzięczają wyciąganiu wszelkich substancji lotnych do komina. Umożliwiają spalanie węgla, miału węglowego i drewna.
Nowością są kotły wyposażone w zabezpieczenie przed nadmiernym wzrostem temperatury, dzięki któremu można je montować w nowoczesnych instalacjach grzewczych z tworzyw sztucznych. Procesor sterujący wentylatorem aż w pięciu zakresach prędkości obrotowej umożliwia pełną kontrolę procesu.
Pieco-kuchnie. Poza wielofunkcyjnością i nazwą nie mają nic wspólnego z popularnymi niegdyś urządzeniami o tej nazwie. Urządzenia takie są standardowo wyposażone w kocioł na paliwo stałe z regulowanym paleniskiem, piekarnik z płytą ceramiczną, wężownicę do przygotowania c.w.u. i wbudowaną pompę obiegową do c.o. ze sterownikiem. Ten rodzaj kotła jest bardzo popularny w małych miejscowościach wypoczynkowych w całej Europie. Kupno kotła to dopiero początek. Trzeba go właściwie podłaczyć do instalacji, uruchomić i jeszcze eksploatować. Nie bez znaczenia jest również to, czym będziemy palić w tym kotle ...