научный журнал «Актуальные исследования» #22 (25), ноябрь '20

Способы повышения эффективности получения теплоты в газовых котлах малой производительности

В статье рассматриваются способы повышения эффективности получения теплоты в газовых водогрейных котлах, их характерные особенности и достоинства.

Аннотация статьи
эффективность
котел
получение теплоты
Ключевые слова

На сегодняшний день становится всё более доступно индивидуальное теплоснабжение потребителей в небольших населённых пунктах благодаря высоким темпам газификации регионов Российской Федерации. Самым распространённым и эффективным источником теплоты является газовый водогрейный котёл.

В наше время существует огромное количество разнообразных моделей газовых котлов, которые работают по разным принципиальным схемам. Самые распространённые котлы это:

  1. Котлы с открытой камерой сгорания;
  2. Котлы с закрытой камерой сгорания;
  3. Котлы с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом.

Рассмотрим отдельно каждый из них.

1. В котлах с открытой камерой сгорания (с естественной тягой) (рис.1) воздух, необходимый для горения топлива, забирается непосредственно из помещения, в котором находится котёл, а отработанные газы удаляются в атмосферу с помощью тяги, создаваемой дымовой трубой.

Рис. 1. Схема котла с открытой камерой сгорания

2. В котлах с закрытой камерой сгорания воздух, который необходим для горения топлива, забирается из атмосферы с помощью вентилятора и после поступает к горелкам.

К достоинствам данной конструкции можно отнести то, что в данной схеме повышается надёжность сгорания топлива. А к недостаткам – увеличивается расход электроэнергии на привод вентилятора, но зачастую это компенсируется уменьшением потребления тепла на нагрев подаваемого воздуха.

3. Котлы с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом (рис.2) работают по схеме «труба в трубе». Принцип действия таков: во внутренней трубе движутся уходящие дымовые газы. Через зазор между внешней и внутренней трубами подаётся воздух к горелкам. Такая схема противотока позволяет нагревать подаваемый воздух за счёт теплоты уходящих газов, и тем самым увеличивает количество передаваемого тепла. Однако для циркуляции воздуха по такому дымоходу необходим вентилятор, а его установка автоматически делает котёл энергозависимым.

Рис. 2. Схема котла с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом

В настоящее время существуют следующие способы повышения эффективности данных типов котлоагрегатов:

1. Подогрев воздуха для горения.

Если воздух, который подаётся в горелку нагревать, то для производства того же количества теплоты потребуется меньше топлива.

2. Установка экономайзера.

Экономайзер использует тепловую энергию горячих дымовых газов для нагрева воды котла. Это устройство экономит топливо и снижает потенциально негативный эффект от подачи холодной воды в горячий котел.

3. Понижение температуры дымовых газов.

Один из способов – это приведение в соответствие режимов потребления нагрузки день/ночь. За счет этого уменьшается рабочая температура при работе на холостом ходу ночью или в умеренные весенние и осенние дни.

4. Обеспечение чистоты поверхностей со стороны воды.

Образующиеся отложения препятствуют передачи тепла и понижают эффективность котла. Чтобы это предотвратить, необходимо проводить удаления загрязнений на поверхностях котла со стороны воды.

5. Изоляция открытых горячих поверхностей.

Применяя легкосъёмные изолирующие элементы, можно значительно уменьшить потерю тепла и повысить комфорт в помещении.

6. Своевременная чистка топки котла.

Со временем сажа накапливается на стороне огня на поверхностях нагрева котла, особенно при использовании старого оборудования. Она понижает скорость теплопередачи и увеличивает расход топлива. Поэтому необходимо периодически проводить очистку поверхностей нагрева, что повысит общую эффективность котла.

7. Уменьшение избытка воздуха.

Большой избыток воздуха приводит к снижению эффективности. Существуют автоматические системы управления сгоранием, интеллектуально контролирующие необходимое количество воздуха для сгорания. 

Это были основные и наиболее эффективные способы повышения эффективности теплоты в газовых котлах малой производительности.    Тепло – это наши деньги. Берегите его.

Текст статьи
  1. Дойников В.Б., Гревцов В.Н. Котельные установки малой мощности. М.: Белорусское общество инженеров механиков, 1998 г, 88 с.
  2. Демченко В.Г. Водогрейные котлы малой мощности. Возможности их модернизации и производства с учётом критериев эффективности.
Список литературы
Ведется прием статей
Прием материалов
c 25 сентября по 01 октября
Осталось 3 дня до окончания
Публикация электронной версии статьи происходит сразу после оплаты
Справка о публикации
сразу после оплаты
Размещение электронной версии журнала
05 октября
Загрузка в eLibrary
05 октября
Рассылка печатных экземпляров
13 октября