Для чего нужен вентилятор в котле
Вентилятор для котла. Для чего он нужен и как его выбрать
Этими вопросами часто задаются владельцы частного сектора. Необходимость установки вентилятора определяется его полезными свойствами:
♥ благодаря правильно настроенному вентилятору, сам котел начинает работать лучше. То есть, увеличивается КПД всей систему отопления,
♥ вентилятор позволяет сэкономить на расходе топлива,
♥ дым попадает в помещение с вероятностью в 0%. Таким образом, помещение, оснащенной современной системой отопления, имеет более комфортные условия проживания,
♥ вентилятор обеспечивает безопасность функционирования всей системы отопления.
Вентилятор – простыми словами, нагнетатель воздуха, или дымосос.
Раньше вентиляторы использовались только в производстве. Сейчас его преимущества могут оценить все жители частного сектора. Его можно устанавливать как в твердотопливный, так и в газовый отопитель.
Приобрести вентилятор можно в магазинах. В интернете представлен широкий ассортимент: аквасвит.рф. Также можно изготовить его самостоятельно (если позволяют знания и опыт).
Как работает вентилятор?
В зависимости от того, к какому типу относится котел, и на каком топливе он функционирует, выделяют два типа вентиляторов:
Дутьевой вентилятор закрепляют на входе патрубка. Он нагнетает воздух. Как известно, для процесса горения, необходим кислород. Благодаря его притоку, вся система начинает работать более эффективно.
Тяговый вентилятор, будучи размещенным внутри дымохода, создают напряжение. При этом, котел начинает самостоятельно вдувать воздух. Воздух обеспечивает постоянное горение, на основании чего осуществляется обогрев окружающего пространства.
Если вы собираетесь установить вытяжной нагнетатель, то в полном комплекте вас может ожидать:
♥ крепежная плита, разъем для питания кабеля;
♥ крыльчатка. Она должна быть жаростойкой, с изогнутыми лапками;
♥ электродвигатель;
♥ пульт контроля;
♥ силовой провод с вилкой.
Какие разновидности среди вентиляторов бывают?
Как выбрать тип вентилятора?
В качестве заключения можно сказать, что экономить не стоит. В частности, при выборе вентилятора и блока управления. В случае экономии, вы можете приобрести ненадежные нагнетатели. Кроме того, может пострадать функционирование самого отопителя.
Выбор вентилятора для котла на твердом топливе
Монтаж на твердотопливном котле дутьевого вентилятора осуществляется для оптимизации топочных процессов горения, что приводит к увеличению КПД тепловой схемы и экономии топлива.
Вентилятор для котла на твердом топливе можно изготовить самостоятельно, что позволит собственнику сохранить значительные средства на приобретении заводского аналога.
Назначение вентилятора для котла
Современная система теплоснабжения предполагает установку блока автоматики для регулирования тепловых процессов котла. Она построена на изменении подачи воздуха, который подается в зону горения дутьевым вентилятором и считается более прогрессивной, по сравнению с гравитационными системами.
Полнота сгорания топлива, продуктивность функционирования твердотопливного агрегата в значительной мере зависит от объема подаваемого воздуха и размера тяги в топочной камере.
Блок автоматики оборудован контроллером, который по установленному алгоритму выполняет регулировку работы нагнетателя, подающего разный объем воздуха, тем самым поддерживает процесс горения и, соответственно, выработку определенного количества тепловой энергии.
Применение вентилятора в системе управления котла позволяет:
Конструкция и принцип действия
Вне зависимости от производителя, вентилятор состоит из алюминиевого или оцинкованного корпуса, внутри которого располагается электродвигатель, направляющие лопасти и защита, в виде решетчатого ограждения.
Эта конструкция при своей простоте и малых габаритах обладает надежностью. На нагнетателе установлена заслонка, которая предназначена для ограничения проникновения дымовых газов в помещение топочной, в случае появления обратной тяги.
Также, заслонка снижает естественную тягу, в то время, когда подача воздуха не осуществляется.
Соединительные патрубки могут располагаться в верхней части корпуса или на фронтальной части дутьевого агрегата и обладать различными формами разъемов для соединения с котлом.
Алгоритм функционирования системы управления котлом с применением дутьевого воздуха:
Разновидности
Сегодня в торговой сети, возможно, приобрести различные модели дутьевых вентиляторов, для твердотопливных отопительных агрегатов, как отечественной, так и европейской сборки.
Наиболее популярными являются варианты расположения дутьевых установок:
Следующая классификация дутьевых агрегатов производится по типу электрических двигателей: асинхронные, электро-коммутируемые ЕС и синхронные.
Электро-коммутируемый двигатель
Электронно-коммутируемый двигатель(ЕС), дает возможность выполнять очень точную регулировку производительности, используя сигнал широтно-импульсной модуляции.
В том случае, когда их устанавливают на дутьевых устройствах, появляется возможность за счет изменения скорости вращения рабочего колеса — крыльчатки изменять объем подающего в топку воздуха, тем самым снижая потреблении энергии от 50 до 80 %.
Невзирая на большую стоимость таких дутьевых устройств, они предпочтительны в установках современных котлоагрегатов, поскольку относятся к энергоэффективным устройствам, а их применение сокращает выбросы в окружающую среду, за счет снижения потерь тепловой энергии, за счет недожога топлива.
Двигатели ЕС работают в тихом диапазоне и обладают повышенным сроком эксплуатации.
Синхронный двигатель
Вентилятор поддува на котел с синхронным двигателем характеризуются несложной конструкцией и обладают низкой ценой. К минусам данной модели можно отнести ограниченный диапазон регулировки и невысокий крутящий момент при пуске двигателя. Как правило, такие дутьевые устройства устанавливают для подачи неизменного объема воздуха в топочную камеру.
Такими двигателями оснащаются котлы, с достаточно большими размерами. В основном такие движки монтируются в отдельном блоке.
При эксплуатации синхронных двигателей на невысоких оборотах часто имеет место перегрев обмотки. В котле вытяжного типа, вентиляторы устанавливаются на дымовой трубе, их еще называют дымососами.
Нагнетатели с асинхронным двигателем
Такие электродвигатели обладают многими достоинствами. Они удобны и просты в обслуживании и отличаются прочностью конструкции. К недостатку электропривода такого вида можно отнести высокие пусковые токи.
Следовательно, потребуется грамотное обустроить силовую часть, чтобы запускать в эксплуатацию такое, чувствительное к параметрам тока, устройство.
Асинхронный электродвигатель дает возможность с легкостью выполнять регулировку числа оборотов. На определенных модификациях имеется, в том числе и режим реверсирования. Основные положительные качества вентиляторов с асинхронным электродвигателем:
Особенности выбора
Производительность котлоагрегата, функционирующего на твёрдом топливе, в значительной мере обусловливается профессионально выбранным нагнетателем.
Для того чтобы правильно выбрать вентилятор нужно обратить внимание на такие параметры:
В случае неправильного выбора оборудования, когда вентилятор для твердотопливного котла не сможет подавать в топку необходимый объем воздуха, начнется процесс неполного сгорания топлива, КПД котла упадет, а температурный режим достигнут не будет.
В случае, когда нагнетатель будет установлен большой мощности, он выдаст большое количество воздуха в топку. Процесс горения будет интенсивным, котел быстро наберет необходимую температуру и контроллер блока управления подаст сигнал на отключение вентилятора, таким образом, дутьевое устройство попадет в процесс тактования, когда будет часто включаться и выключаться, что приведет к преждевременному износу оборудования и выходу его из строя.
Рекомендованные варианты установки вентиляторов WPA для котлов ЗОТ или Карбон, для отопительных агрегатов, работающих на антраците:
Делаем своими руками
Современные твердотопливные котлы повсеместно оснащают дутьевыми вентиляторами, что позволяет выполнять автоматизацию процесса горения.
Можно изготовить такое устройство своими руками в домашних условиях. Потребуется только уравновесить рабочее колесо, лопасти которого обязаны иметь равный вес и конфигурацию.
Для производства самодельного вентилятора будет нужно:
Значительно проще сделать нагнетательный вентилятор для котла, подобрав электродвигатель с рабочим колесом и крыльчатку. В таком варианте потребуется изготовить железный короб, поместить в центре движок, крыльчатку и подсоединить вентилятор к твердотопливному котлу.
Можно самостоятельно выполнить крыльчатку, используя соответствующие чертежи. Лопасти изготавливают из листа металла, затем немного прихватывают их электросваркой, выполняют балансировку на валу и проверяют качество вращения.
В профессионально сделанном вентиляторе должна полностью отсутствовать пульсация лопастей.
Блок автоматики для управления таким вентилятором состоит из простейших вариантов температурного датчика и диммера, уменьшающего либо увеличивающего число оборотов двигателя исходя от температуры горячей воды.
Кроме того в торговой сети возможно приобрести автоматические блоки, обладающие расширенной логикой, хорошо интегрирующиеся в автоматический режим управления котлом.
Потребуется только профессионально выбрать вентилятор, который по мощности обязан согласоваться с характеристиками отопительного котла.
Допускается изготовить вентилятор своими руками, для того чтобы максимально полно обеспечить полноту сгорания топлива и регулировку котла в зависимости от необходимого температурного режима.
Зачем нужен вентилятор в котле?
Что такое вентилятор — знают все, а вот зачем и куда его применять в твердотопливном котла поначалу не всем очевидно.
Нагнетательный вентилятор нужен не только для принудительной подачи воздуха в топку как мы часто слышим от клиентов, а больше для плавной регулировки температуры (с помощью блока управления) в помещении (исчезает эффект «то мерзнем, то потеем»). Вы устанавливаете к примеру желаемую температуру теплоносителя (обычно 60-70 градусов) или температуру в помещении (например на комнатном термостате), а блок управления через датчик температуры реагирует на перепады и заставляет вентилятор вращаться быстрее или медленнее (или вообще выключится). С помощью нагнетателя можно усилить горение, например в период розжига котла.
Установка вентилятора в котел осуществляется на предусмотренное производителем посадочное место (под колосники, в факел горения, в боковые вентиляционные каналы либо иной способ). Если такого места не предусмотрено, значит завод-производитель не продумал возможность принудительной вентиляции — мы бы не рекомендовали покупать котлы данного производителя, иначе придется дорабатывать руками дверцы (вырезать отверстие, варить фланец, красить и тд), и не всегда это позволяет конструкция. Вместо вентилятора часто устанавливают целый механизм подачи топлива (ретортную или факельную горелку), с вентилятором внутри, но об этом в другой статье о горелках.
Нагнетательный вентилятор
У данного вида вентиляторов много названий — турбина, вентилятор первичного воздуха, вентилятор наддува, дутьевой вентилятор, вентилятор принудительной подачи воздуха и пр. Собственно обычно когда говорят о вентиляторе на твердотопливный котел — имеют ввиду именно его, так как он является инструментом на пути к автоматизации процесса горения.
Как мы уже поняли из названий вентилятора — он нагнетает воздух, а куда — давайте разберемся.
Вытяжные вентиляторы
Для чего же нужны вытяжные вентиляторы? Это спорный вопрос, мнения экспертов разделились. Если с нагнетающими вентиляторами все понятно — они помогают процессу горения и практически не имеют недостатков, то насколько помогают работе котла вытяжные — давайте разбираться.
Итак вытяжной вентилятор «вытягивает» на себя, но не воздух, как в случае с турбинами — а продукты сгорания, а если точнее — дымовые газы. И тут появляется очень тонкая грань, так как эти самые продукты сгорания и дымовые газы должны успеть отдать максимум тепла теплоносителю и выйти в дымоход уже прохладными и «отработавшими» свое предназначение. Распространенное заблуждение, что если в дымоходе плохая тяга — то достаточно поставить дымосос и все нормализуется. Но тут есть важные моменты, которые тоже нужно учесть. Первое — для правильной работы дымососа нужна такая же автоматика котла как и в случае с нагнетающим вентилятором. В идеальном случае — с дополнительным датчиком дымовых газов, который измеряют температуру в более высоких диапазонах, и как раз для этого предназначен. Рекомендации по выбору автоматики для вытяжных вентиляторов мы опишем в следующей статье. Во-вторых, главное не перестараться и не «вытянуть» из котла тепло «в трубу». Мы на своей практике часто видели нагретые «докрасна» трубы дымохода на самом выходе из котла. Этот момент нужно правильно уловить и настроить или обратиться к специалистам по установке. Иногда даже проще нормализовать тягу, установив простой энергонезависимый стабилизатор тяги дымохода.
А вообще, очень часто избежать установку дымососа достаточно соблюсти несколько правил:
— правильно рассчитать высоту дымохода и его диаметр (или следовать рекомендациям производителя котла)
— никогда не уменьшать диаметр выходного патрубка из котла на дымоход
— организовать правильный приток воздуха в котельную
— утеплить дымоход
— избегать «поворотов» дымохода, стараться сделать его максимально плавным
Когда нужно ставить вытяжной вентилятор?
Если у Вас котел со сложным теплообменником, где газы несколько раз меняют свое направление перед тем как «добраться» до дымохода, производители котлов рекомендуют дымосос, так как тот максимально увеличивает отбор тепла у продуктов горения и повышает КПД котла. Но обязательно нужна автоматика для управление вентилятором. И очень важна приточная вентиляция, иначе дымосос просто будет перемешивать воздух на месте.
Обратная сторона медали.
Если после прогрева трубы естественная вытяжка не восстановилась, агрегат выключать нельзя – можно угореть. Теперь представьте, что среди ночи прекратилась подача электроэнергии, вентилятор остановился. Пока регулятор с цепочкой прикроет заслонку, дым заполнит котельную. Поэтому еще раз возвращаемся к тому, как правильно рассчитать дымоход. Ну и конечно цена — дымососы в среднем дороже в 1,5 раза нагнетателей.
И по поводу топлива. Если собираетесь сжигать в котле отходы, влажную древесину, низкокачественное топливо — забудьте о дымососе. Будете чистить каждую неделю. Лучше тогда поставить нагнетающий с автоматикой.
Вытяжной вентилятор в газовых котла — это отдельная тема, которую мы рассмотрим в отдельной статье.
Надеюсь, наши статьи были полезны читателям, и мы благодарны за проявленный интерес к ним. Читайте наши следующие статьи.
Параметры вентиляторов
Вентилятор для котла на твердом топливе: виды, выбор, изготовление
Проверка работы дымохода
Дымоход работает правильно, если газы удаляются из помещения на улицу. Обратная тяга, когда дым попадает в помещение из трубы и печи — крайне нежелательное явление.
Признаки плохой тяги легко обнаружить:
Сложнее узнать о плохой вытяжке колонки или газового котла. Угарный газ может попадать в комнату, но его трудно почувствовать или увидеть.
Дышать таким газом смертельно опасно.
Для точного определения характеристик работы дымохода можно воспользоваться анемометром. С его помощью измеряют скорость движения печных газов
Распространено мнение, что о качестве работы вытяжки узнают по горению спички или кусочка бумаги. Такой метод приводит к ошибке, им пользоваться нельзя. Спичка выделяет при горении в сотни раз меньше дыма, чем дрова в камине, например. Дым от спички уйдет, но это не означает полное удаление газов работающих устройств.
Точные параметры дымохода определяют с помощью специального оборудования. Если не учитывать шероховатость и протяженность стенок, скорость движения газа зависит от геометрии канала и разности давлений в комнате и в верхней части трубы.
Поток газов должен соответствовать мощности печного оборудования, газовой колонки и других устройств. Чаще всего показания прибора находятся в пределах от 12 до 20 Па.
Специалисты могут определить параметры дымоудаления, используя анемометр. Прибор компактный, удобный в использовании. Им измеряют скорость движения газов. Но нужно знать геометрию проходов, площадь сечения трубы.
Перед измерениями нужно прогреть дымоход и печь. Зимой достаточно протопить камин или пользоваться газовой колонкой в течение часа
Полученные данные сверяют с требованиями, записанными в паспорте газового или печного оборудования. Если объем удаления газов за один час недостаточен, эксплуатировать оборудование запрещается.
Атос (Atos)
Приточный клапан для усиления тяги
Без поступления воздуха в помещение или непосредственно в печку, дымоход работать не будет. Форточка или щели в старых окнах — не лучший метод для притока воздуха.
Гораздо эффективнее обеспечить приток воздуха с помощью клапана. Он автоматически закрывается, когда печное оборудование или газовые нагреватели не работают.
Вот так выглядит стеновой приточный клапан, который устанавливается в помещениях с печным отоплением или газовым оборудованием для улучшения притока воздуха
Для работы нагревателей нужен клапан для котельных. Устройство имеет другие характеристики, чем аналогичные по принципу действия конструкции для проветривания комнаты.
Приточный клапан ставят по диагонали или над нагретой поверхностью так, чтобы холодный воздух поднимался к потолку. Но лучше всего, если кислород подается прямо в топку. При этом не нарушается влажность и температурный режим в помещении.
Назначение вентилятора для котла
Современная система теплоснабжения предполагает установку блока автоматики для регулирования тепловых процессов котла. Она построена на изменении подачи воздуха, который подается в зону горения дутьевым вентилятором и считается более прогрессивной, по сравнению с гравитационными системами.
Полнота сгорания топлива, продуктивность функционирования твердотопливного агрегата в значительной мере зависит от объема подаваемого воздуха и размера тяги в топочной камере.
Блок автоматики оборудован контроллером, который по установленному алгоритму выполняет регулировку работы нагнетателя, подающего разный объем воздуха, тем самым поддерживает процесс горения и, соответственно, выработку определенного количества тепловой энергии.
Применение вентилятора в системе управления котла позволяет:
Для чего нужен вентилятор. Его основные функции
Твердотопливный котел в обычном представлении является нагревательным прибором, где основная работа осуществляется за счет горения топлива. При наличии тяги и естественного притока воздуха, интенсивность горения слабая, соответственно низкая теплоотдача. В качестве примера можно привести камин. Естественный приток воздуха не позволяет сильно разгореться пламени в топке, поэтому этот нагревательный прибор имеет ограниченные технологические возможности.
Совсем другое дело, когда в работу включается нагнетатель. В топку отопительного прибора нагнетается дополнительный объем воздуха. Горение становится интенсивным, топливо выгорает полностью, отдавая максимальное количество килокалорий.
Поэтому для современных моделей твердотопливных котлов, практически всех видов и типов, вентилятор является одним из важнейших элементов системы управления. Обычно в комплект автоматики нагревательных приборов сегодня входит нагнетатель, дымосос и блок управления. Грамотная и правильная установка на котельном оборудовании подобных устройств и приспособлений, обеспечит вашему агрегату надежную и сбалансированную работу.
На сегодняшний день отечественная и зарубежная промышленность выпускает огромное количество бытовых вентиляторов (кулеров), специально рассчитанных для монтажа на отопительные приборы. Выбирая нагнетатель для своего агрегата, необходимо ориентироваться на мощность котла и ваши собственные, бытовые запросы. Твердотопливный агрегат с вентилятором — это высокотехнологичная и эффективная отопительная машина. Все процессы, начиная с вытяжки дымовых газов, заканчивая лучшей работой камеры сгорания, зависят от работы вентиляторов.
Конструкция и принцип действия
Вне зависимости от производителя, вентилятор состоит из алюминиевого или оцинкованного корпуса, внутри которого располагается электродвигатель, направляющие лопасти и защита, в виде решетчатого ограждения.
Эта конструкция при своей простоте и малых габаритах обладает надежностью. На нагнетателе установлена заслонка, которая предназначена для ограничения проникновения дымовых газов в помещение топочной, в случае появления обратной тяги.
Также, заслонка снижает естественную тягу, в то время, когда подача воздуха не осуществляется.
Соединительные патрубки могут располагаться в верхней части корпуса или на фронтальной части дутьевого агрегата и обладать различными формами разъемов для соединения с котлом. Алгоритм функционирования системы управления котлом с применением дутьевого воздуха:
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
Суммарные затраты на приобретение дымососа и вентилятора поддува не велики, установленная мощность обоих аппаратов по сравнению с мощностью котлов мизерна. Однако комбинация этих приборов позволяет получить стабильную работу твёрдотопливного агрегата с заявленной мощностью и КПД несмотря на возможные неучтенные условия и изменение параметров. Они позволят экономить топливо и снижать затраты. Однако в бытовых условиях функции дымососа может выполнять и вентилятор наддува, чаще отдают предпочтение именно ему.
WPA 120
Самый распространенный и проверенный центробежный вентилятор наддува для твердотопливных котлов до 60 кВт. Собственная мощность 83 Вт, максимальная производительность 255 м3/ч, устанавливается в помещениях с влажностью не выше 95% и температурой от 0 до 40C°. Оснащается двигателем с регулировкой частоты вращения и собственной тепловой защитой. На выходном патрубке установлена гравитационная заслонка. Производство Польша.
Стоимость: от 4 800 рублей.
NWS-100
Стоимость: от 4 000 рублей.
DP-120
Более мощный аналог вентилятора WP 120 от другого польского производителя KG Elektronik, имеет двигатель мощностью 90 Вт, производительность максимальная 380 м3/ч, конструкция и условия эксплуатации аналогичны, вес 2,1 кг.
Стоимость: 5 660 рублей.
RR 152-3030 LH
Дымосос для маломощных бытовых котлов теплопроизводительностью до 30 кВт. Перекачивает дым температурой до +250°С с производительностью 235 м3/ч. Корпус и лопасти из нержавеющей жаростойкой стали, предназначен для установки в помещении, мощность двигателя 44 Вт. Производитель М+М Польша, разработчик ЕВМ Германия, вес 1,0 кг.
Стоимость: от 6 000 рублей.
Разновидности тяговых вентиляторов
Для котлов на твердом топливе и дровяных каминов продается несколько типов дымососов:
Не следует относить к дымососам различные насадки, улучшающие естественную тягу, — дефлекторы, круглые ротационные элементы и вращающиеся флюгеры. Эффективность этих колпаков зависит от скорости ветра, которая меняется вместе с погодой.
Разновидности канальных дымососов, некоторые модели комплектуются датчиками температуры
Канальный вентилятор отличается собственным корпусом с двумя присоединительными фланцами или патрубками. Агрегат устанавливается вертикально либо горизонтально в разрыв дымоходного канала. Устройство и принцип действия аналогичен работе котловому дымососу.
Накладной дымосос для бытового котла снабжен полукруглой площадкой и фиксаторами–стяжками. Монтаж производится на вертикальный участок дымохода (неутепленного):
Примечание. Накладной элемент подбирается по диаметру газоходной трубы. Процесс установки демонстрируется на видео.
Электрические вытяжки для каминов насаживаются на оголовок кирпичного дымохода и крепятся распорными болтами. Кабель питания прокладывается по трубе и вводится в помещение рядом с домашней печью.
Чтобы выбрать тяговую машину, нужно ориентироваться по 3 критериям:
Накладной (слева) и крышный дымосос (справа)
Монтаж и настройка
Процесс установки автоматической системы управления включает:
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.
Не пропустите: Утеплитель окон самоклеющийся
Установка вентилятора на газовый и твердотопливный котел будет необходима в следующих случаях:
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.
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.
Когда нужен дымосос
Производители отопительной техники комплектуют свои изделия тяговыми вентиляторами из-за повышенного сопротивления теплообменника, где газы несколько раз меняют направление движения по жаровым трубам. Цель – отобрать у продуктов горения максимум теплоты и повысить КПД котельной установки.
Нюанс: работа дымососа в котле заводской комплектации согласована с процессом горения и управляется электронным блоком. При монтаже вентиляторного агрегата на «безмозглый» отопитель подобная согласованность исключена, нужно покупать блок автоматики либо регулировать обороты вручную.
Организуйте приточную вентиляцию в котельной, а уж потом размышляйте об установке дымососа
Перечислим ситуации, когда дымосос поможет улучшить работу и обслуживание твердотопливного теплогенератора:
Важный момент. Ни один вентилятор не спасет положение, если в котельной отсутствует приток с улицы. Поначалу работающая крыльчатка создаст небольшое разрежение, но потом лопатки станут перемешивать воздух на месте. Приточная вентиляция – обязательное условие нормальной работы любого отопителя.
Шахтный теплогенератор В. Г. Холмова лучше эксплуатировать с тяговым вентилятором
Некоторые конструкции дровяных котлов (например, шахтного типа) склонны выбрасывать дым через открытый загрузочный люк. Аналогичная картина наблюдается в теплогенераторах с трехходовым жаротрубным теплообменником повышенного сопротивления. Решение проблемы – установка тяговой либо дутьевой машины, управляемой контроллером.
Усиление природной тяги с помощью дымососа имеет и обратную сторону. Если после прогрева трубы естественная вытяжка не восстановилась, агрегат выключать нельзя – можно угореть. Теперь представьте, что среди ночи прекратилась подача электроэнергии, вентилятор остановился. Пока цепной термостат прикроет заслонку, дым заполнит котельную.
Рекомендация. Дымосос не должен стать панацеей. Обязательно примите меры по восстановлению тяги — отремонтируйте либо переделайте газоход согласно требованиям, прописанным в инструкции котла.
Зачем устанавливать дымосос
От качественного дымохода и хорошей тяги зависит правильная и долговечная служба отопительного прибора, его эффективность и нормальный микроклимат в помещении. Полноценный отвод отработанных газов, то есть эффективная система дымоудаления, обеспечивает полноценное сгорание топлива и максимальный КПД. Все технические нюансы проектирования и строительства дымоходов направлены на получение отличной тяги. Она должна быть устойчивой и достаточной.
А возникает тяга, когда возникает разница температур. Раскалённый воздух из топки по законам физики устремляется вверх, унося с собой дым и сажу, которые образуются при горении. В работающих на дровах современных котлах режим может меняться от минусовых температур до плюс 350 градусов. И при этом в них всегда должно быть отличное движение воздуха. Естественной тяги в таких условиях может быть не достаточно. Так и были придуманы отдельные усилители тяги, или дымососы. Особое значение они приобрели с появлением современных котлов с высоким КПД, которые являются более капризными и требовательными.
Основная причина установки дымососа — слишком длинный горизонтальный участок перехода от котла к дымоходу. Чаще всего это происходит из-за толстых стен. Полтора метра горизонтального участка — это плохо для любого котла или печи. Дым не любит ходить по горизонтальным каналам, а в случае котлов с высоким КПД (как пиролизные, например) такая ситуация может привести практически к полному отсутствию тяги.
Какие узлы и агрегаты могут потребоваться при самостоятельном изготовлении котла или его ремонте
Комплектующие для твердотопливных котлов имеют различную степень востребованности. Одни гарантированно служат до списания котла. Вторые имеют определённый ресурс. Именно о последних и пойдёт речь ниже.
В первую очередь требуется обеспечить гарантированную, защиту твёрдотопливного котла от перегрева. При этом необходимо учитывать присущую твердотопливным котлам инерцию сжигания топлива, наличие которой исключает возможность безопасной остановки всей системы блока управления до момента полного выгорания топлива. Нельзя остановить процесс сгорания дров или угля, можно лишь снизить интенсивность горения. Именно этим определяется потребность в обязательной защите от возможных перегревов.
Защита твердотопливного котла от перегрева осуществляется путем использования следующих технических решений:
a. теплообменник охлаждающий
Через установленный термоклапан, являющийся элементом управления, холодный теплоноситель подается к данному изделию, не теряющему своей работоспособности практически до 95 градусов выше нуля. При прогреве оборудования до заданной предельной температуры срабатывает термоклапан и теплоноситель перенаправляется в теплообменник, где достаточно быстро охлаждается вентилятором до разрешенного уровня. Цикл повторяется до снижения значения температуры воды до +60 градусов.
Рис. 7 ИБП для котлов
Теплообменник конструктивно может встраиваться в котел, либо монтируется между отопительной системой и выходом водонагревателя. Использование указанного метода изначально предусматривает наличие неснижаемого требуемого запаса холодного теплоносителя. При экстренном отключении агрегата без такой системы защиты может выйти из строя по перегреву. Именно поэтому очень важно убедиться в качестве всех комплектующих.
b. клапан переключающий
Отключающий (он же – переключающий) клапан (элемент управления) используется для отсечки (блокирования) подачи воды при перегреве котла. Как только температура теплоносителя в системе превышает разрешённую, он сливается в канализацию. Одновременно с этим в котёл подаётся холодная водопроводная вода. Для того, чтобы она гарантированно поступила в систему подающих трубопроводов, её следует подавать под определённым давлением (до 3 бар).
Входные фильтры снижают вероятность образования накипи на деталях котла, обеспечивая, тем самым, его защиту. Так как они достаточно часто забиваются, необходимо иметь комплектующие их вставки для замены. Указанное техническое решение это один из возможных вариантов защиты твёрдотопливного котла от перегрева.
c. Емкость буферная
Буферные емкости для твердотопливных котлов одновременно выполняет ряд задач: аккумулирует поступающее от теплогенератора тепло и, по мере необходимости, выдает его в подающие магистрали системы отопления. Принимая перегретую воду (иной теплоноситель) и обеспечивая его перемешивание с теплым теплоносителем, буферная емкость обеспечивает дополнительную защиту всей системы от перегрева.
Благодаря ей улучшается температурный режим, а это ведёт к росту КПД самого котла, снижает потребное количество топлива и увеличивает сроки горения одной загрузки. Буферная емкость можно использовать также в качестве бойлера для подачи горячей воды иным потребителям (при наличии соответствующего встроенного бака). Бойлер для твердотопливного котла требует монтажа защитного термоклапана на выходе из этого бака, т.к. в нём вода может нагреваться до температур, превышающих +85 градусов.
Виды дымососов
Если в вашем доме построена дымоходная шахта, тяги которой недостаточно для функционирования нового отопительного агрегата, то эту задачу поможет решить простейший дымосос для котла. Вовсе не обязательно сразу приобретать электромеханические аппараты, бывает достаточно установить на конец трубы специальный дефлектор, создающий дополнительную естественную тягу. Но когда все подобные варианты испробованы, можно приобрести и установить одно из предлагаемых устройств:
Усилитель тяги – это устройство, снабженное осевым вентилятором, ставится оно на конец вытяжной шахты или трубы. Производительность устройства можно регулировать вручную с помощью блока управления на тиристорах.
Проточные дымососы для котлов устанавливаются сразу на выходном патрубке агрегата и тоже служат для увеличения силы тяги. Конструкция аппарата такова, что внутри дымового канала находится только рабочее колесо, не перекрывающее его сечение. Электродвигатель и прочие элементы находятся снаружи, что позволяет включать устройство когда это необходимо, а в остальное время шахта может успешно удалять дым с помощью естественной тяги. Управлять включением и производительностью аппарата можно как в ручном режиме, так и в автоматическом, присоединив его к автоматике котельной установки.
В действительности этот вид дымососов не всегда может служить как полноценный тяговый агрегат, а только лишь как усилитель вытяжки. Причина – недостаточно высокое давление, развиваемое рабочим колесом аппарата в силу своей конструкции. Чтобы получить хороший результат, на твердотопливный котел лучше поставить дымосос центробежного типа. При этом управление всеми функциями аппарата следует завязать на электронный блок теплогенератора, тогда работа всех элементов системы будет согласованной. Кроме того, центробежные вентиляторы способны не только создавать разрежение в камере сгорания, но и развивать высокое давление, что заставит действовать любой дымоход.
В отопительных агрегатах большой мощности используется принудительная тягово-дутьевая схема с двумя вентиляторами, это идеальный вариант. Но реализация подобной схемы связана с определенными сложностями, так как для сбалансированной работы системы требуется произвести расчет дымососа и нагнетателя, количества воздуха для горения и сопротивления всего газовоздушного тракта, включая вытяжной канал.
Дымососы для котлов, работающих на твёрдом топливе
Дымосос для твердотопливного котла, применяемый в комплексе с вентиляторами-нагнетателями, это наиболее рациональное решение повышения эффективности работы любого твердотопливного оборудования.
Если встроенный дымосос в вашем доме не справляется с дополнительной нагрузкой, возникающей при подключении к нему котла отопительного, самым простым вариантом решения проблемы будет установка простейшего дымососа. Начать можно с элементарного дефлектора на конце трубы.
Если это не помогает, то возможно одно из трёх следующих решений:
Система дымососа, упомянутая второй, полноценным агрегатом тяги может выступать далеко не всегда. Чаще всего она выполняет роль обычного усилителя вытяжки. Объясняется это невысоким давлением, которое из-за особенностей конструкции, может развить рабочее колесо подобного аппарата. Гарантированный результат даёт только первый вариант (а). Управление всеми исполняемыми этой машиной функциями заводится в единый электронный блок теплогенератора. Это позволяет максимально согласовать работы всех систем.
Указанные системы с буферной емкостью, кроме всего прочего, в состоянии создавать высокое давление (кроме ожидаемого разряжения в топке). А это заставит исправно функционировать любой дымоход.
Проточные дымососы размещают обычно на выходном патрубке и служат они для того, чтобы увеличить силу тяги. Непосредственно в дымовом канале монтируется только само рабочее колесо, которое не перекрывает сечения последнего. Всё остальное находится вне дымохода. Это обеспечивает возможность включения/отключения дымососа по мере необходимости.
Установив на твердотопливный или газовый отопитель дополнительный вентилятор, можно оптимизировать горение в топке, повысив КПД агрегата и одновременно сократив расход топлива. Если изначально такие нагнетатели использовались в промышленных установках, то сегодня они активно применяются и в быту. Вентилятор для котла может быть изготовлен самостоятельно, что позволяет сэкономить на покупке заводских агрегатов.
В зависимости от типа отопительного котла и разновидности топлива, на котором он работает, могут использоваться дутьевые и тяговые вентиляторы. Первые устанавливаются на входе подающего воздух патрубка и нагнетают кислород, необходимый для горения.
Вытяжные нагнетатели, используемые в автономных твердотопливных котлах, могут включать следующие элементы:
Стандартные заводские вентиляторы крепятся к прочному металлическому корпусу, который располагается на задней стенке котла рядом с трубой дымохода. Температурный датчик находится в колбе и вставляется в гильзу в водяной рубашке. Пульт управления нагнетателем для удобства устанавливают отдельно или совмещают с блоком автоматики отопительного котла.
Принцип действия вентилятора заключается в принудительном отводе горячих газов из теплообменника напрямую в дымоход. Отдельные модели дымососов могут увеличивать или уменьшать интенсивность вращения крыльчатки, что позволяет оптимальным образом управлять работой топливного котла.
Принцип действия твердотопливного котла с установленным вентилятором выглядит так:
Принцип работы
Пеллеты могут поступать в топку при помощи насыпной системы, которая устанавливается на энергонезависимом оборудовании. Такая конструкция характерна для бытовых котлов с минимальной мощностью, подающих гранулы автоматически.
Не пропустите: Изразцы для печи и камина своими руками – изготовление изразцов в домашних условиях, как сделать изразцовую плитку мастер-класс + фото
Независимо от типа агрегата, он имеет две ключевые подсистемы:
Стандартный бытовой котел с автоматической подачей гранул работает по схеме двойного сжигания топлива и газа внутри топки. Вкратце принцип действия таков:
Здесь твердое топливо подвергается прямому воздействию огня, вследствие чего полностью сгорает.
Некоторые советы
Чтобы правильно сделать или купить дымосос, необходимо придерживаться некоторых рекомендаций. К примеру, если в доме есть специальное техническое помещение для котельни, то вытяжка устанавливается в нём, так как обслуживать в этом случае её будет удобнее.
Если необходима установка мощного дымососа для большой вентиляционной системы, то монтировать его лучше на улице. Дело в том, что такие устройства очень шумные, а снаружи этот шум не будет слышен.
Электродвигатель, как правило, оборудуется отдельным автоматом защиты. Будет удобно, когда управление дымососом будет выведено на общий пульт управления отопительной системы.
Если дымосос монтируется не возле котла, а снаружи или в любом другом месте, то необходимо обеспечить свободный доступ для его очистки.
Так, на конце дымоходной трубы в обязательном порядке должна быть установлена защита от дождя и снега. Вентилятор и все движущееся части нужно регулярно смазывать, а бункер очищать от накопившихся частиц.
Стоит учитывать и погодные факторы. Излишняя влажность и перепады температур приводят к сильной коррозии некоторых элементов дымососа.
Что такое длительное горение
Специфика принципа длительного горения заключается в том, что топливо горит сверху вниз (аналог свечи), что обеспечивает более полное сгорание и увеличивает время горения каждой закладки. В отдельных моделях с буферной емкостью оно может достигать почти семи суток. При этом обеспечивается приличный КПД, высокая и стабильная температура воды в бойлере, играющей роль теплоносителя.
Котлы указанных блоки систем для обеспечения безопасной и бесперебойной работы имеют дымососы, специальные вентиляторы для твердотопливного котла, предназначенные для экстренного тушения, циркуляционный насос, встроенный в систему отопления и предохранительные клапаны (и комплектующие к ним), а также блоки управления.
Рис. 2 Центробежный дымосос
Все котлы данного типа имеют предустановленную автоматику, в состав которой входит и вентилятор для твердотопливного котла. А значит, нуждаются в наличии источника электроэнергии.
Рис. 3 Бытовой дымосос
Для того чтобы понять, какие именно комплектующие с вентилятором могут вам понадобиться для среднего или капитального ремонта установленного котла с вентилятором заводского производства, либо для его самостоятельного изготовления, необходимо иметь представление о его устройстве и принципах, положенных в основу работы.
Особенности использования дымососов
Дымососы в отличие от вентиляторов-нагнетателей воздуха имеют более высокую производительность. Они позволяют подбрасывать дрова во время работы без негативных последствий в виде дыма в комнате, поскольку успевают вытягивать весь дым. При их установке необходимо правильно сопоставить мощность и сечение вентиляционной трубы, чтобы конструкция работала эффективно.
Вытяжка с большой тягой обезопасит жителей от отравления угарным газом. Это возможно только при установке дымососов. При естественной тяге таких показателей достичь не удастся.
Пеллетные горелки или котлы, работающие на опилках или торфе, плохо горят без хорошо организованной тяги. Только при дополнительном монтаже дымососа можно добиться действительно эффективной работы таких агрегатов.
Использование дымоотсосов в твердотопливных котлах имеет ряд значительных преимуществ:
Минусов у таких устройств практически нет. Разве что нужно проводить регулярное обслуживание. При этом срок службы агрегата для отвода дыма сравним с работой самого котла.
Устройство прибора и виды вентиляторов
По своим функциональным характеристикам и параметрам, вентиляторы делятся на три вида, каждый из которых определяется конструкцией двигателя. Используемые для этих целей электродвигатели могут работать, как от переменного, так и от постоянного тока. Появление электронного оборудования создало предпосылки для активного использования двигателей на переменном токе. В отличие от двигателей на постоянном токе, электромоторы на переменном токе практически лишены недостатков. Простая и неприхотливая конструкция электродвигателей позволила наладить массовое производство самых разных электромеханических устройств. Большая часть вентиляторов оснащается именно таким электродвигателями.
Сегодня на рынке можно встретить следующие виды вентиляторов:
Все изделия имеют свои явные преимущества и недостатки. В случае с электро-коммутируемым двигателем можно говорить об одном качестве. Устройство само способно менять число оборотов, получая соответствующий сигнал с блока управления. Здесь можно говорить о широком диапазоне регулировки работы вентилятора. Однако у прибора имеется существенный недостаток — устройство не совместимо с большинством отечественных регуляторов температуры. К тому же данная техника дорога в цене.
Говоря о вентиляторах с синхронными электродвигателями можно сделать акцент на следующем: устройства достаточно дешевы и просты в изготовлении. Однако для оборудования этого вида присущи определенные недостатки. У таких устройств минимальный крутящийся момент во время старта, и небольшой диапазон регулировки числа оборотов.
Последний, третий вид вентиляторов, используемых в современных отопительных системах, обладает целым рядом преимуществ. Асинхронный электродвигатель позволяет легко регулировать количество оборотов. На некоторых моделях существует даже раверс. Главные достоинства такого устройства следующие:
Единственный недостаток, который свойственен асинхронным двигателям – это высокие пусковые токи.
Изготовление дымососа своими руками
При желании собрать такое устройство можно самостоятельно из подручных материалов. Нам понадобится только электродвигатель. Все остальное можно изготовить самостоятельно, хотя рабочее колесо лучше приобрести заводского исполнения, пусть даже и бывшее в употреблении.
Инструмент, который может понадобиться:
Проще всего в изготовлении вентилятор вытяжной, который будет установлен внутри трубы. Для этого понадобится небольшой электродвигатель мощностью до 1 кВт и подходящая по размеру крыльчатка с лопастями. Она насаживается на вал двигателя, а его корпус оборудуется крепежом для размещения в трубе. При подключении проводки и первом пуске обратите внимание на то, куда будет двигаться воздушный поток.
Дымосос для твердотопливного котла, изготовленный своими руками, можно посмотреть на следующем видео.
Конструкция с улиткой и центробежным вентилятором будет сложнее. Порядок ее изготовления следующий:
Как сделать твердотопливный котел длительного горения своими руками: инструкция, чертеж, схема.
Устанавливаем сэндвич дымоход своими руками: правила сборки, монтаж и эксплуатация.
Как правильно установить дымосос на топливный котел
Вот несколько советов:
Стоимость установки дымососа
Для самоделки цена определяется стоимостью электродвигателя и крыльчатки. Стоимость трехфазного электродвигателя мощностью 0,18 кВт начинается от 1950 рублей, простейшие лопастные крыльчатки – от 350 рублей. Добавьте к этому покупку проводов и мелкой фурнитуры. Выгода будет, если удастся раздобыть двигатель б/у.
Готовый дымосос стоит немного дороже. Так, за устройство производительностью 2000 м3 в час придется выложить от 14000 рублей за неизвестного производителя до 23500 за дымосос от компании Wirbel. Простые лопастные агрегаты стоят недорого 6-8 тысяч рублей. Если установка дымососа на твердотопливный котел производится специалистом, то за работу и подключение «под ключ» придется выложить до стоимости самого насоса, в зависимости от сложности.
Аир (Air)
Компактный блок автоматического управления твердотопливными котлами. Позволяет установку и управление мощным циркуляционным насосом и вентилятором с соответствующим током по нагрузке 2 и 1 ампера, в модификации допускаются токи нагрузки до 5А.
Функциональный блок управления с практичным корпусом, защищенным от перегрева. Удобный интерфейс. Наличие ЖК-дисплея и расширенного набора клавиш управления облегчает настройку автоматики и контроль работы котла.
Как сделать вытяжной агрегат
Основная трудность при сборке дымососа своими руками – изготовление сбалансированной крыльчатки, остальные детали не представляют сложности для домашнего умельца, владеющего сваркой. Если лопатки рабочего колеса будут разниться по весу, обычный шум вентилятора превратится в грохот из-за вибрации.
Помимо лопастей вам понадобятся такие элементы: