Андрей Смирнов
Время чтения: ~16 мин.
Просмотров: 0

Виды и функции вентиляторов для твердотопливных котлов

Атос (Atos)

  • Производитель: Польша;
  • Питание: 220В/50Гц;
  • Мощность подключаемого насоса: до 130Вт;
  • Мощность вентилятора: до 130 Вт;
  • Диапазон установки температуры теплоносителя: 35-80оС;
  • Точность измерения температуры: 1оС
  • Диапазон установки температуры в помещении: 25-50оС;
  • Сигнализация пи выходе за пределы установленного диапазона температур;
  • Релейный выход дополнительной сигнализации;
  • Ручная настройка целевой температуры и управление циркуляционным насосом.
  • Ориентировочная стоимость: 6750 руб.

Автоматика родом из Польши хорошо зарекомендовала себя в сочетании с различными по типу и конструкции котлами отопления мощностью 25-50 кВт. В числе достоинств возможность розжига топлива при любых погодных условиях, повышение КПД котла при поддержании стабильной температуры теплоносителя, согласно установленному значению.

Блок управления компактный, с простым интерфейсом и циферблатом на две цифры для установки всех ключевых параметров.

3 Причины для установки нагнетателя и стоимость

Использование вентилятора, который нагнетает кислород в топку и отбирает у продуктов горения их тепло, позволяет существенно повысить коэффициент полезного действия котельной установки. Топовые модификации газовых и твердотопливных котлов изначально оснащаются такими дымососами, работа которых полностью согласована с отопительной установкой. Но большинство заводских моделей отопителей и самодельных установок не имеют вентиляторов, что несколько снижает эффективность работы оборудования.

Установка вентилятора на газовый и твердотопливный котел будет необходима в следующих случаях:

  • При проблемах с тягой, в том числе и по причине пробок в газоходе и многочисленных поворотов дымохода, завоздушивании ветром, сужения диаметра трубы.
  • При трещинах в кирпичном дымоходе, что приводит к просачиванию в помещение гари.
  • Из-за неправильно рассчитанной высоты дымохода появляются проблемы с тягой, когда срез трубы попадает в зону ветрового подпора.
  • Когда из-за особенностей конструкции отопителя котел при открывании дверцы дымит в помещение.

Устанавливать вентилятор на котел, не согласовав работу отопителя и нагнетателя, не рекомендуется. В последнем случае может отмечаться существенное ухудшение показателей эффективности котла, могут появиться проблемы с растопкой дров, а после полного сгорания топлива в помещение из топки может попадать угарный газ.

Не стоит рассматривать вентиляторы для котлов как единственную возможность решения проблем с тягой. При таких неисправностях следует отремонтировать дымоход, провести сервисное обслуживание котла и настроить высоту трубы над крышей. Только такой комплексный подход позволит увеличить КПД котла и сделает его работу полностью безопасной.

Стоимость вентиляторов для котлов может существенно различаться. В зависимости от конкретной модели и ее типа дымосос обойдется покупателю в 3−6 тысяч рублей. Автоматика с учетом ее возможностей и функционала будет стоить 3−5 тысяч рублей. Экономить на вентиляторе и блоке управления не стоит, так как некачественное оборудование не сможет обеспечить необходимую эффективность функционирования отопителя, а нагнетатели будут далеко не самыми надежными.

Принцип работы

Если в старых моделях твердотопливных агрегатов для регулирования подачи воздуха нужно было открывать или закрывать дверцу зольника вручную, а температуру отслеживать наглядно по термометру , то уже в новых котлах устанавливается автоматический регулятор тяги. Этот прибор является энергозависимым, в его функции входит и распахивание, и закрытие заслонки зольника в зависимости от температуры воды в емкости.

Учитывая неточность настройки и зависимость работы агрегата от естественной тяги в дымоходе, вместо неэффективного терморегулятора, был установлен вентилятор для подачи нужного объема воздуха в камеру сгорания. А уже работу вентилятора обеспечивает контроллер, принимающий информацию о состоянии теплоносителя с датчика.

Контроллер состоит из экрана и пульта управления, предназначен для выставления необходимой температуры теплоносителя. Модели, не имеющие такого комплекта, могут быть оснащены ею, установка вентилятора производится на монтажной пластине, но предварительно нужно отсоединить дверцу зольника.

Настройка температуры теплоносителя осуществляется независимо от внешних условий.

Для их подключения подходят как проводной, так и беспроводной способ. Благодаря полученной информации от датчиков, поддерживается выбранный температурный режим в доме. Это наиболее рациональный прием.

Предохранительный клапан

В современных автоматических моделях, есть и система розжига, и контроль пламени, и непрерывная подача топлива. Для розжига предусмотрен электрический элемент накаливания, включающийся после подачи пеллет шнековый контейнер в горелку.

Устойчивое пламя, зафиксированное фотодатчиком в виде импульса переданного на контроллер, является сигналом для отключения электророзжига. В процессе работы, в шнек подаются гранулы из бункера, объем которого способен обеспечить теплом помещение в течение нескольких дней, без участия человека.

Твердотопливные агрегаты с автоматической системой управления, помимо вышеперечисленных приборов, оснащаются еще и приборами безопасности, в частности, предохранительным клапаном.

Он необходим для сброса воды из котлового бака в случае ее перегрева, для стабилизации давления, а также обеспечивает надежную защиту обшивки от разрушения. Котел может комплектоваться датчиком перегрева, сигнализирующего о превышении температурного режима на начальном этапе.

Итак, котлы могут оснащаться:

  1. Датчиком контроля тяги.
  2. Датчиками уровня воды в рубашке.
  3. Вентилятором – дымососом.
  4. Регистраторами давления.
  5. Циркуляционным насосом.
  6. Датчиком расхода топлива и воды для ГВС.
  7. Датчиками уровня пеллет, либо угля в емкости.

Все эти приборы взаимосвязаны с контроллером, производящим управление и сигнализирующего об экстренных ситуациях. Самые навороченные устройства имеют функцию удаленного управления, где посредством интернета и мобильных приложений можно управлять автоматикой.

https://youtube.com/watch?v=a1lXt4mERHE

Вентилятор для твердотопливного котла

По параметрам и функциональным характеристикам, вентиляторы для твердотопливных котлов подразделяются на следующие виды:

  • приборы с электро-коммутируемыми двигателями (ЕС);
  • вентиляторы, оснащенные синхронными двигателями;
  • нагнетатели с асинхронным двигателем.

Каждый из видов имеют свои преимущества и недостатки:

  1. Электро-коммутируемый двигатель. Данное устройство способно самостоятельно изменять число оборотов, предварительно получая соответствующий сигнал с блока управления, также обладает широким диапазоном регулировки работы вентилятора. Однако прибор имеет и ряд недостатков — он не совместим с большинством регуляторов температуры, выпускаемых отечественными производителями, и к тому же данная техника имеет высокую цену.
  2. Вентилятор с синхронным двигателем. Устройство просто в изготовлении и имеет невысокую цену. Но и у этого вида вентиляторов также есть ряд недостатков. Например, небольшой диапазон регулировки и минимальный крутящий момент во время старта.
  3. Асинхронный электродвигатель обладает многими преимуществами. В первую очередь, он прост и удобен в использовании. Во-вторых, имеет надежную конструкцию. Однако есть и недостаток — высокие пусковые токи .

Устройство

Любой дутьевой вентилятор, независимо от того, в какой стране он производится, состоит из металлического корпуса, а внутри него находится электродвигатель

Также важной составной частью нагнетательного вентилятора являются лопасти, которые защищены предохранительной решеткой. Строение устройства не сложное, но в тоже время надежное

Это обеспечивают его прочный корпус, высокая рабочая температура и надежный производитель электродвигателя. Подверженные уязвимости элементы и детали защищены решеткой. Дутьевой вентилятор имеет небольшой вес, поэтому проблем с монтажом не возникает.

Вентилятор для котла на твердом топливе

На российском рынке можно встретить вентиляторы для твердотопливных котлов следующих производителей:

  1. Нагнетательный центробежный вентилятор (турбина) WPA различных модификаций. Производитель — польская компания MplusM . Данное предприятие специализируется на производстве турбин для твердотопливных котлов. Модель пользуется стабильным спросом на российском рынке, так как характеризуется высоким качеством и хорошей надежностью.
  2. Вентилятор NWS различных модификаций. Производство — Nowosolar (Польша) . Предназначение — нагнетание воздуха в камеру сгорания. Это повышает эффективность прогорания топлива в камере сгорания.

https://youtube.com/watch?v=cYQ-GD3q79c

Как правильно подобрать

Производительность котла на твёрдом топливе во многом определяется правильно подобранным вентилятором. Что это означает?

Рассмотрим несколько ситуаций:

  1. Если установлен вентилятор, который подаёт меньший объём требуемого воздуха, то топливо не будет сгорать полностью. Как итог — мощность котла снижается и паспортная температура не достигается.
  2. Если же установлен вентилятор, который подаёт больший объём требуемого воздуха, то тогда твердотопливный котел будет быстро набирать температуру, а вентилятор будет постоянно включаться и выключаться. Как итог — поломка вентилятора неизбежна, дымоход будет постоянно горячим, а тепло будет уходить через него.

Выход один — правильно подобрать дутьевой вентилятор.

В таблице представлены варианты устанавливаемых вентиляторов на твердотопливные котлы различной мощности.

Модель вентилятора Объем подаваемого воздуха, м³ Мощность котла на сухих дровах, кВт Мощность котла на угле Антрацит , кВт
WPA Х2 285 62 32
WPA 07 160 35 18
WPA 06 255 55 28
WPA 117 180 39 20
WPA 120 285 62 32
WPA 140 395 86 44
WPA 145 505 110 56
WPA 160 600 130 67
NWS 75 205 45 23
NWS 79 205 45 23
NWS 100 240 52 27

4 Самостоятельное изготовление вытяжного агрегата

Изготовить своими руками вентилятор для твердотопливного котла не составит особой сложности. Потребуется лишь сбалансировать крыльчатку, лопасти которой должны иметь одинаковый вес и форму.

Для изготовления самодельного дымососа потребуется следующее:

  • Самодельный металлический короб или улитка.
  • Электродвигатель с мощностью в 150 Вт и вал с 1400 оборотами в минуту.
  • Шпильки с гайками и другой крепеж.
  • Вал с вентиляционными отверстиями для охлаждения крыльчатки.
  • Кабель питания.
  • Блок управления.

Используемая автоматика может существенно различаться в зависимости от функционала твердотопливного котла. Простейшие варианты имеют температурный датчик и диммер, который уменьшает или увеличивает количество оборотов в зависимости от нагрева теплоносителя. Также в продаже можно найти автоматические блоки управления с расширенной логикой, полностью интегрирующиеся в автоматику котла и позволяющие максимально эффективно управлять вентилятором в зависимости от параметров работы отопителя.

https://youtube.com/watch?v=cYQ-GD3q79c

Установка дополнительного дымососа на твердотопливный котёл позволит существенно улучшить показатели его эффективности и топливной экономичности. Необходимо лишь правильно подобрать нагнетатель, который по мощности должен соответствовать параметрам отопительного оборудования. Возможно также изготовление вентилятора своими руками, чтобы сократить затраты на обогрев частного дома.

Рекомендации по выбору приборов длительного горения

В первую очередь, тип котла определяется площадью отапливаемых помещений и временем эксплуатации системы.

Для выбора мощности воспользуйтесь формулой: 1 кВт отопительной мощности на 10 м 2 площади.

Если здание небольшое, а отопление используется периодически (например, только в выходные), то хорошим вариантом становится классический твердотопливный котёл с механическим терморегулятором. Он недорогой, прост в обслуживании и надёжен.

Если отапливают большие площади в течение долгого времени, то стоит посмотреть в сторону пиролизных котлов или котлов длительного горения, т. к. высокий КПД нивелирует стоимость топлива, и более высокая цена окупится экономией на расходных материалах. В пиролизных котлах две топочные камеры.

В первой — древесина или уголь прогорают в атмосфере с пониженным содержанием кислорода, выделяя газы, которые затем догорают во второй камере. Это позволяет полностью использовать всю топливную энергию и избавляет от необходимости частых загрузок новых порций (топливо закладывается 2–4 раза в сутки).

Справка! В котлах длительного горения с помощью специальной телескопической горелки твёрдые топливные элементы прогорают сверху вниз, поэтому дрова загружаются раз в два дня, а уголь горит до пяти суток на одной загрузке.

Поддувало для котла: зачем устанавливать поддув

Установка поддува для котла необходима для того чтобы создать принудительную тягу. Благодаря такой установке нужное количество воздуха будет поддаваться в камеру непрерывно.

Благодаря поддувалу для котла можно ускорить процесс горения

Для чего же еще нужно поддувало:

  1. Если будет недостаточно воздуха, то полноценная работа котла может нарушиться. Топливо перестанет сгорать в полной мере, а дымоход станет чаще засоряться. Это приведет к дополнительным растратам на чистку.
  2. Если топливо будет сгорать не полностью, то изоляционные материалы начнут прогорать, а их регулярная замена или ремонт приведут к тому, что эксплуатация приобретет повышенную стоимость.
  3. Из-за того что тяга снизится помещение начнет насыщаться дымом. Это приведет к тому, что владельцу нужно будет устанавливать дополнительную вентиляцию.

Именно по этим причинам лучше изначально приобрести поддув, потратив на это определенную сумму один раз, а произвести монтаж вы сможете своими руками самостоятельно.

Диагностика вентилятора котла

Перед проведением диагностики, в обязательном порядке, следует обесточить ремонтируемое устройство и демонтировать лицевую крышку для детального осмотра вентилятора. При возникновении на турбированном котле одного из выше перечисленных признаков неисправности, можно поступить следующим образом:

  • Проверить значение напряжения сети. Подсоедините вольтметр к розетке питания. Если его показания будут менее 195 вольт, значит, прессостат отключает вентилятор по причине снижения его производительности. Так как электрические компоненты питаются от нестабильного напряжения, желательно котел подключать к электрической сети через стабилизатор напряжения.
  • Исследовать катушку индуктивности на обрыв. Исправная обмотка статора имеет сопротивление 50 — 80 Ом.

Проверка катушки двигателя дымососа газового котла.

Определить подачу напряжения с платы управления. На обесточенном оборудовании отсоедините клеммы питания от дымососа, подключите к ним вольтметр на 250 Вольт и запустите котел. После включения циркуляционного насоса электрическое питание с платы управления поступит на вентилятор, а в данном случае на измерительный прибор, который должен зафиксировать около 220 Вольт. Отсутствие показаний указывает на неисправность модуля платы управления вентилятором. Возможно, повреждено реле. В таких ситуациях управляющий модуль восстанавливается, либо заменяется аналогичным.

Проверка напряжения питания вентилятора турбированного котла.

Осмотреть состояние подшипников

Включите режим отопление или горячее водоснабжение и при вращении турбины осторожно, с помощью длинного тонкого предмета (ручки, стержня, отвертки и т. д.), пошатайте вал в подшипниковом узле для выявления люфта

Если такой способ вам не подходит, тогда отсоедините двигатель от камеры дымоудаления и окажите воздействие (по вращайте, пошатайте и т. д.) на крыльчатку. Подшипники следует заменить при сильном износе посадочных мест или разрушении обоймы. Без особых затруднений взаимозаменяются подшипники качения. Ну, а втулки не продаются, их нужно изготовить самому, заказать у токаря или, подобрав специальную обойму под внутренний диаметр буксы установить подшипник качения.

Проверка состояния подшипников двигателя вентилятора котла.

На валу мотора насажены лопасти для перемешивания приточного воздуха. При замене подшипника, расположенного возле крыльчатки, лопасти с вала демонтируются, но обратно установить их практически невозможно. На практике, система дымоудаления стабильно работает и без них.

Лопасть вентилятора.

  • Очистить крыльчатку от наростов. Из-за работы в агрессивной среде лопасти турбины зарастают продуктами сгорания. Поэтому их необходимо периодически очищать, а в случаях повышенного шума производить балансировку. Турбина легко освобождается от налета зубной щеткой под струей воды. Для осуществления динамической балансировки подшипники должны быть исправны и смазаны, турбина очищена от грязи. Пальцами задать вращение ротора. После остановки турбины на верхней лопасти поставить отметку. Опять, несколько раз, крутануть ротор. Если каждую остановку метка находится в разных местах и колесо вращается легко, значит балансировать не нужно. Когда положение не меняется, на верхнюю лопасть закрепляют груза и обратно проверяют центр тяжести. Если вес утяжелителя недостаточный, тогда прикрепляют еще один груз. Балансировка выполняется до тех пор, пока метка, после каждого вращения, будет размещаться в разных местах.
  • Проверить исправность прессостата. Так как датчик дыма контролирует работу вентилятора, возможно, дымосос останавливается по причине его неисправности. Для определения состояния прессостата, его провода, подключенные к зажимам 1 и 3, при работающем вентиляторе соединяются перемычкой. Запуск котла говорит о неисправности датчика дыма или трубки с конденсатосборником.

Проверка исправности прессостата газового котла.

Нарушение герметичности трубки с конденсатосборником создает воздушную помеху и мембрана прессостата не притягивается к микропереключателю. Для проверки целостности трубки, можно погрузить ее в емкость с водой и зажав боковые патрубки вдуть воздух через верхний патрубок. Через негерметичные места будет выходить воздух. При наличии подобного рода дефекта трубку нужно заменить. В экстренных ситуациях, повреждения можно заделать силиконом, изолентой или термоклеем.

Твердотопливный котёл — достойная альтернатива

Благодаря последним разработкам в области систем отопления, твердотопливные котлы с автоматикой неплохо конкурируют с газовыми и электрическими.

На рынке есть как российские производители, так и зарубежные. Отечественные бренды:

  • Сибирь;
  • Виадрус;
  • Очаг;
  • Зота;
  • Прометей;
  • Буржуй К;
  • Stropuva.

Импортные котлы:

  • Grandeg (Латвия);
  • Faci (Италия);
  • Bosch (Германия).

В России большой популярностью пользуются котлы Стропува, благодаря оригинальным разработкам они работают на угле до семи дней и адаптированы к местным климатическим условиям.

При выборе обратите внимание, что отечественные котлы дешевле, но автоматизация импортных котлов более продвинута, вплоть до интеграции их в системы «умный дом». Однако, первое, на что следует обратить внимание при выборе — мощность котла и тип используемого топлива, а отталкиваясь от этого уже отдавать предпочтение конкретному бренду

Однако, первое, на что следует обратить внимание при выборе — мощность котла и тип используемого топлива, а отталкиваясь от этого уже отдавать предпочтение конкретному бренду. За линки вроде банят но могу скинуть просто картинку со схемой

А колосники и у нас была больная тема — выкрутились сделав их полыми и пропуская воду

За линки вроде банят но могу скинуть просто картинку со схемой. А колосники и у нас была больная тема — выкрутились сделав их полыми и пропуская воду.

Исполнить думаю можно — но осторожно — у нас можности подбирались — что б в помещение не было выхлопа. (И воздух должен ити только через вентиляторы и дымоход — дверци закрыты). Обозначение:

Обозначение:

1- стальной теплообменник;

2- камера сгоряння (топка);

3- перегородка прямая;

4- дымоход;

5- шибер газохода поворотный;

6- рассекатель первичного воздуха;

7- вентилятор первичного воздуха;

8- шибер регулировки подачи первичного воздуха;

9- коллекторы подачи вторичного воздуха с форсунками;

10- разрыхлитель;

11- камера поддувала (зольник);

12- кожух декоративный;

13- люк загрузочный;

14- люк выгребной;

15- люк удаления пепла;

16- пульт управления;

17- патрубок подачи;

18- люк для чистки дымовых каналов;

19- патрубок обратки;

20- клапан предохранительный;

21- патрубок слива с шаровым краном;

22- люк для удаления сажи;

23- шар теплоизоляции;

24- Г-образная перегородка;

25- решетка колосниковая;

26- наклонные трубы теплообменника;

27- манометр с краном под манометр;

28- медная гильза для установки термодатчика;

29- шибер регулировки подачи вторичного воздуха;

30- короб распределения вторичного воздуха с форсунками;

31- вентилятор вторичного воздуха.

Схема честно взята с оф-сайта и не составляет коммерческой или иной тайны

Все что можно охлаждается водой, моделька старая (серия 3, а уже есть 5) — но мне понравилась.

Как выбрать вентилятор?

Технические параметры являются первостепенным критерием подбора оптимальной системы. Далее следует обращаться к функциональности агрегата и конструкционному исполнению. Уже отмечалось, что тягодутьевое оборудование может выходить из строя из-за, на первый взгляд, незначительных ошибок в монтаже. Качество же установки и регулировки напрямую зависит от надежности принципиального устройства конструкции – от корпуса до деталей из элементной базы. Поэтому, выбирая вентилятор для котла, следует плотно подходить к анализу качества сборки, используемых материалов и других свойств оборудования, влияющих на механическую стойкость. Кроме того, есть смысл оценить возможности работы агрегата в связке с автоматическими системами. Программируемые реле с закладываемыми программами настройки сегодня охватывают не только котельные станции, но и сопутствующую техническую оснастку. Тем более что в случае объединения двух агрегатов в одну систему упрощается задача взаимодействия их функции в результате обработки смежных эксплуатационных параметров.

Реализации твердотопливных котлов с автоматикой

Автоматика присутствует на всех видах котлов: классическом, пиролизном и длительного горения.

От простых механических систем до наиболее продвинутых: электронных с возможностью удалённого управления и мониторинга через интернет.

Любая автоматическая электронная система для котлов отопления состоит из датчиков (температуры, давления, тяги, пламени), исполнительных устройств и контроллера, управляющего этими устройствами по заданной программе и показаниям с датчиков.

Управление шиберной заслонкой

Шибер устанавливается в любом твердотопливном котле на выходе из топки перед дымоходом и служит для регулировки тяги и скорости отвода газов, выделяющихся при горении топлива.

Правильная настройка шиберной заслонки значительно повышает КПД котла, а в случае её отсутствия большая часть полезной энергии будет просто «вылетать в трубу». А это вызывает повышенный износ котла и дымохода от перегрева.

Фото 1. Шиберная заслонка с электромагнитным приводом для автоматического твердотопливного котла, повышает его КПД.

Привод шиберной заслонки бывает как электромагнитным, обеспечивающим два положения (полностью открыта — приоткрыта наполовину), так и моторизованным, что позволит точнее контролировать сечение дымохода.

Датчик температуры устанавливается в рубашку котла. При повышении температуры теплоносителя автоматика прикрывает шибер, уменьшая тягу и понижая мощность работы котла, при понижении — наоборот, открывает и увеличивает мощность.

Вентиляторы

Другой способ регулировки тяги заключается в использовании вентиляторов для принудительной циркуляции воздуха в котле. Он позаимствован из промышленных агрегатов, где из-за объёмов топлива КПД играет важную роль.

Фото 2. Вентилятор поддува WPA X2 для котлов, работающих на твердых топливных элементах.

Выделяются два типа вентиляторов для котлов длительного горения:

  • Вентилятор поддува — ставится перед топкой вместо дверцы зольника и влияет на подачу кислорода в топочную камеру, регулируя этим интенсивность горения топлива.
  • Дымосос — ставится либо в начале дымохода (сразу после котла), либо в его конце.

Основная задача — регулировка тяги, а также её усиление, когда естественной тяги недостаточно для эффективной работы котла (из-за погодных условий или конструкции дымохода).

Скорость вращения вентиляторов, а, следовательно, и их влияние на тягу в системе может плавно регулироваться в широких пределах с помощью тиристорного блока управления.

Дверца зольника

Самый распространённый вариант автоматизации — регулировка раскрытия дверцы зольника (поддувала). Открывая или закрывая дверцу, изменяют естественную тягу и оказывают влияние на температуру котла.

Простейшие системы регулировки дверцы зольника — термомеханические. Устройство состоит из термочувствительной жидкости, пружины и цепочки для соединения с дверцей. Устанавливается в штатные отверстия котла, где обеспечивается термоконтакт с теплоносителем.

Фото 3. Регулируемая дверца зольника твердотопливного котла, как один из вариантов автоматизации.

На терморегуляторе устанавливается нужная температура. При перегреве жидкость расширяется, преодолевает силу упругости пружины и ослабляет цепь, дверца прикрывается, тяга уменьшается, и температура падает. В противном случае дверца открывается шире, и температура растёт.

Электронные системы используют температурные датчики для контроля теплоносителя и электромеханические приводы, устанавливаемые на дверцу зольника. Работают аналогично, обеспечивая точность регулировки до 1 °C.

Поскольку электронные системы требуют постоянного питания, стоит озаботиться установкой источников бесперебойного питания (ИБП), чтобы при отключении электричества котёл не вышел из строя.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации