Buitiniai šildymo katilai

 Daugelyje pasaulio šalių yra priimta, kad buitiniais šildymo katilais laikomi tokie katilai, kurių šiluminė galia yra ne didesnė kaip 100 kW. Gyvenamuosiuose namuose ar visuomeniniuose pastatuose, priklausomai nuo šilumos poreikio, jų galima pastatyti ir po kelis vienoje katilinėje, laikantis galiojančių normų ar reglamento. Mažų gyvenamųjų namų ar butų šildymo ir karšto vandens ruošimo principiniai sprendimai gali būti labai įvairūs. Jų įvairovę nulemia šilumos poreikis, kuro rūšis, šilumos generatorius-katilas, automatizavimo lygis, eksploatavimo išlaidos, ekologinis ir kiti veiksniai.

Norint įsitikinti, koks sprendimas yra teisingas, pirmiausia reikia įvertinti šilumos poreikį šildymui, karšto vandens ruošimui ir vėdinimui. Valandinis maksimalus šilumos poreikis yra nustatomas išorės vidutinei skaičiuojamajai temperatūrai, o metinis - priklausomai nuo šildymo sezono trukmės ir vidutinės jo temperatūros. Kuro rūšies pasirinkimą apsprendžia metinis jo poreikis, kaina ir galimybė jo įsigyti. Dažniausiai šiuo metu naudojamas kuras yra gamtinės dujos, krosnių arba dyzelinis kuras ir kietasis kuras: anglis, malkos, medienos atliekos.

Dujinio kuro katilai dažniausiai komplektuojami su atmosferiniais arba mechaniniais degikliais. Tradicinis atmosferinių degiklių darbas priklauso nuo degimo produktų išleidimo į kaminą būdo: tiesioginio prijungimo, prijungiant per tarpinį gaubtą ir "turbo" variantas, kada degimui oras imamas iš lauko ventiliatoriumi, o degimo produktai išmetami į atmosferą. Visi anksčiau minėti variantai turi privalumų ir trūkumų. Tiesioginio prijungimo į kaminą atveju, priklausomai nuo išorės temperatūros ir kamino aukščio, keičiasi oro pertekliaus koeficientas degimo procese ir kartu naudingumo koeficientas, kurio svyravimas gali siekti iki 5-8 proc.

 Degimo produktų išleidimas į kaminą per tarpinį gaubtą labai pažemina jų temperatūrą ir ant kamino sienelių paviršiaus neišvengiamai susidaro kondensatas, kuris ardo kamino konstrukciją. Kondensato susidarymas kamine reikalauja naujų techninių sprendimų: naujų statybinių medžiagų naudojimo arba metalinių įdėklų į tradicinius kaminus, kurie būtų atsparūs silpnųjų rūgščių poveikiui. Susidarius didesniems kondensato kiekiams, prieš išleidžiant jį į drenažo ar kanalizacijos tinklą, reikia neutralizuoti, statant specialius įrengimus. "Turbo" variantas turi vieną iš didesnių privalumų, nes oras degimui imamas ne iš patalpos, o iš lauko. Esant žemai išorės temperatūrai ilgesnį laiką, degimo produktų išleidimo kanalas apledėja (kai "turbo" varianto sprendimas yra vamzdis-vamzdyje). Tai gali sudaryti papildomų rūpesčių, kad katilo eksploatavimas nebūtų laikinai nutrauktas.

Pastaraisiais metais didėja kondensacinių katilų gamyba, kurių naudingumo koeficientas gali būti padidintas iki 16 proc, palyginti su tradiciniais katilais. Platesnį jų naudojimą riboja didesnė katilo kaina ir brangesnis šildymo sistemos įrengimas.
Dujiniai atmosferiniai degikliai dažniausiai yra naudojami lengvos konstrukcijos pakabinamuose katiluose, kurių galingumas neviršija 30-40 kW. Juose dažniausiai būna įrengtas ir greitaeigis vandens šildytuvas karštam vandeniui ruošti. Užblokuojama šildymo sistema ir visas katilo galingumas naudojamas karštam vandeniui ruošti.


Mechaniniai dujiniai degikliai naudojami stacionariuose plieniniuose arba ketiniuose katiluose. Jie turi vieną iš didžiausių privalumų, nes dujų ir oro mišinį degimui galima paruošti labai tiksliai: atskirai reguliuojamas dujų slėgis prieš degiklį ir atskirai nustatomas oro kiekis ventiliatoriumi. Sureguliuotas degiklis leidžia stabiliai palaikyti aukštą katilo naudingumo koeficientą.
Skystojo kuro katilai daugiausia komplektuojami su mechaniniais išpurškimo tipo degikliais. Kad kuras kokybiškiau sudegtų, prieš išpurškiant jį į pakurą, galima pašildyti iki 60-80°C. Reguliuojamas kuro ir oro santykis leidžia palaikyti kokybišką degimą ir aukštą katilo naudingumo koeficientą. Skystojo kuro atsargoms sudaryti yra naudojamos požeminės arba antžeminės iki 6 m3 talpos. Talpų ir kuro tiekimo vamzdynų įrengimą reglamentuoja galiojančios normos.

Mechaniniai dujiniai ir skystojo kuro degikliai gali būti ir dviejų pakopų, t.y. gali dirbti nominaliuoju galingumu arba sumažintu, priklausomai nuo šilumos poreikio. Perėjimas iš vieno režimo į kitą yra reguliuojamas automatiškai, kas leidžia rečiau išjunginėti degiklį ir taupyti kurą. Pakopinius degiklius sureguliuoti yra sudėtingiau, o jų ir automatikos kaina yra gerokai aukštesnė.
Kietojo kuro katilai pagal degimą gali būti skirstomi į viršutinio ir apatinio degimo katilus. Pastaruoju metu daugelis gamintojų pereina prie apatinio degimo katilų gamybos. Manoma, kad apatinio degimo katiluose galima pasiekti aukštesnį katilo naudingumo koeficientą, lengviau reguliuoti kuro sudeginimo procesą, padidinti vienkartinį kuro įkrovos tūrį ir sumažinti laiką katilui aptarnauti. Vienas pagrindinių rodiklių, įvertinant kietojo kuro katilus, yra laikas, per kurį sudega vienkartinė kuro įkrova, esant nominaliajam arba jam artimam katilo galingumui. Juo tas laikas ilgesnis, tuo daugiau sutaupome kuro ir darbo sąnaudų katilui aptarnauti. Kietojo kuro katilų galingumo reguliavimas yra glaudžiai susijęs su katilų naudingumo koeficientu. Mažinant katilo galingumą, didėja nuostoliai, susiję su kuro degimo procesu, o kartu mažėja katilo naudingumo koeficientas. Kintant šilumos poreikiui įvairiu šildymo laikotarpiu, ekonomiškiausią kietojo kuro katilų darbą galima pasiekti tik sistemoje su akumuliacinėmis talpomis. Katilas kūrenamas nominaliuoju galingumu, o tuo metu šilumos perteklius yra kaupiamas akumuliacinėse talpose. Pasibaigus katilo kūrenimui, šiluma imama iš akumuliacinių talpų.

Katilų ilgaamžiškumas priklauso nuo jų konstrukcijos, gamybai panaudotos medžiagos ir teisingo eksploatavimo. Plieninių suvirintų katilų eksploatavimo laikas siekia iki 15 metų, ketinių katilų - iki 25-30, o katilų, kurių šilumokaičiai pagaminti iš įvairių metalo lydinių ar dviejų skirtingų metalų, sujungtų tarpusavyje, - iki 15-25 metų. Katilų eksploatavimo laikas gali smarkiai sutrumpėti, jeigu ant jų vidinių paviršių susidaro kondensatas. Jo susidarymas didina katilo koroziją ir trumpina eksploatavimo laiką. Pagrindinė priemonė minėtai korozijai pašalinti yra reikiamų temperatūrų katile palaikymas. Tam šiuo metu yra nemažai techninių priemonių: cirkuliaciniai siurbliai, trieigiai ir ketureigiai vandens maišymo vožtuvai, specialūs termostatiniai ventiliai ir kt.
Kietojo kuro katilų eksploatavimas priklauso ir nuo teisingo pačios šildymo sistemos sprendimo. Yra žinoma nemažai atvejų, kada tokiose sistemose prie šildymo prietaisų įrengiami termostatiniai ventiliai. Pakilus temperatūrai patalpose iki pageidaujamos, termostatiniai ventiliai užsidaro, ir šiluma į patalpas nebetiekiama. Šiuo atveju gali iškilti ir pavojų. Kietojo kuro katilas, turėdamas didelę šiluminę inerciją, greitai užverda. Pasekmės būna labai skaudžios: sugniuždomi plieninių katilų šilumokaičiai, trūkinėja plastikiniai vamzdžiai, neatlaiko susidariusio slėgio membraniniai plėtimosi indai ir t.t.

Šilumos taupymas ir kitos eksploatavimo išlaidos priklauso ne tik nuo pasirinkto katilo, bet ir nuo pačios šildymo sistemos sprendimo, automatizavimo lygio ir žinojimo, kaip tokią sistemą reikia eksploatuoti. Pats teisingiausias ir greičiausias būdas - tai patikėti specialistams, kad jie parengtų projektą.

 
© 2009 - 2017 www.statybosparama.lt