Теплогенератори

Особливості застосування теплогенератора

Теплогенератор - це пристрій, який дозволяє отримати гарячий потік повітря, використовуючи для цього процес згоряння палива, яке застосовується для роботи теплогенератора .

Такий пристрій найчастіше можна зустріти в різних приміщеннях та будинках невеликої площі.

В якості палива теплогенератор використовує тверде паливо. Це можуть бути такі матеріали, як:

• Торф;
• Буре вугілля;
• Деревне матеріал в будь-якому його вигляді - тріски, тирса, подрібнені поліна, а також коріння і гілки дерев;
• Спеціальне тверде паливо в гранулах і брикетах;
• Ошурки з гречки і соняшнику;
• Солома й інші сухі стебла;
• Органічні матеріали, які стали відхідними в процесі певного виробництва - ДВП, ДСП, МДФ, стружка, а також відходи тваринницького виробництва і т п.

Теплогенератор може використовуватися в роботі наступних систем:

• Системи автономного опалення;
• При організації подачі гарячої води в приміщення.

Що стосується робочого простору, традиційно, такий пристрій, як теплогенератор, успішно використовується в різних приміщеннях, призначених для роботи в сільськогосподарській галузі, а також в інших приміщеннях виробничого та загального призначення.

Зокрема, теплогенератор досить часто зустрічається в таких місцях:

• Приміщення для сушіння та заощадження зернових культур;
• Склади;
• Гаражі;
• Теплиці;
• Приміщення для розведення тварин;
• Невеликі виробничі приміщення, цеху;
• Ремонтні майстерні;
• Приміщення для обслуговування транспорту і механізмів.

Основні переваги використання теплогенераторів

Такий пристрій як теплогенератор може успішно використовуватися в якості приладу для опалення, і має відносно чимало позитивних якостей у використанні. В якості основних переваг теплогенератора можна виділити наступні:

• Швидкість обігріву приміщення, яка забезпечена використанням потужної струменя теплого повітря;
• Рівномірність прогрівання повітряних мас, що дозволяє уникнути появи різкого перепаду показника температури всередині приміщення;
• Безпека у використанні, яка забезпечується відсутністю необхідності використання води. Внаслідок цього пристрій захищене від замерзання, яке могло б призвести до порушення працездатності теплогенератора;
• Існує варіант використання пристрою, як в якості основного джерела обігріву, так і для подачі тепла на певних локальних ділянках;
• Теплогенератор є бюджетним варіантом обігріву, оскільки його монтаж не вимагає використання великої кількості дорогих матеріалів - використовувана з ним система труб для подачі повітря не вимагає спеціальної дорогої роботи з встановлення;
• Може використовуватися спільно з вентиляційною системою, а також з системою кондиціонування;
• Система опалення з використанням теплового генератора також є більш економічною у використанні, в порівнянні, наприклад, з традиційною водяною системою опалення .

Конструкція і принцип роботи теплогенератора

Найчастіше зовні теплогенератор можна переплутати з таким пристроєм, як теплова гармата. Але їх відмінність в тому, що перший може встановлюватися тільки стаціонарним способом, без можливості переміщення.

Основними елементами теплогенератора є:

• Корпус з гратами для передачі тепла;
• Повітряний теплообмінник;
• Камера згоряння;
• Пальник (газовий, дизельний, масляний або універсальний);
• Вентилятор (осьового або відцентрового типу);
• Димохід.

Основним робочим елементом у системі теплогенератора є теплообмінник. Він розташовується всередині корпусу. Поруч з теплообмінником розміщується вентилятор, який спрямовує на теплообмінник потік повітря. Таким чином, повітря підлягає обігріву. Стандартно, перед передачею безпосередньо в систему опалювальних каналів, повітря нагрівається до 50-70 ° С.

Нагрівання теплообмінника виробляється завдяки згорянню палива в спеціальній камері.

Паливом для теплогенератора можуть використовуватися такі матеріали:

• Оброблене масло;
• Природний газ;
• Дизельне паливо.

Залежно від того, який саме вид палива використовується - корпус оснащується відповідної пальником.

У результаті процесу горіння всередині камери згоряння відбувається виділення гарячої суміші газів, які необхідно виводити із системи. Для виведення, газові речовини переміщаються в теплообмінник, після чого, далі переходять в обладнаний димар. Переміщення суміші в теплообмінник дозволить відвести частину тепла від них і використовувати цю енергію якісно, перед тим, як вивести гази з теплогенератора.

Нагріті повітряні маси можуть проникати від теплообмінника до приміщення двома способами:

• Через спеціальні решітки, які розміщені на корпусі пристрою;
• Через канали вентиляційної системи, використовуваної спільно з обігрівом.

Додатково теплогенератор може мати в конструкції камеру згоряння, виготовлену з нержавіючої сталі, і такого ж типу теплообмінник. Також в пристрої може матися система для відведення конденсату. Це все необхідно в тому випадку, коли теплогенератор працює спільно з вентиляційною системою припливного типу. Такі елементи конструкції дозволяють уникнути різкого небажаного охолодження теплообмінника внаслідок впливу охолоджених повітряних мас, що подаються перед ним, а також при використанні теплової потужності, на 60% нижче її номінального показника.

Також теплогенератор оснащується системою автоматичного управління, яка дозволяє легко регулювати потужність горіння палива і, відповідно, температуру обігріву приміщення. Для цього використовуються такі елементи системи:

• Температурні датчики;
• Блок автоматичного і ручного управління;
• Механізми регулювання рівня подачі палива і повітряних мас.

Система управління дозволяє користувачеві відрегулювати температуру обігріву і утримувати її на заданому рівні, шляхом автоматичного збільшення або зменшення кількості подачі палива в камеру згоряння.

Залежно від виставленої користувачем температури, система автоматично підтримує необхідну подачу повітря і палива в топку теплогенератора.

Крім того, головним плюсом системи є можливість передачі даних, таких, як температура, тиск, витрата палива і показник ККД теплогенератора на встановлений пульт управління, який може розташовуватися локально в іншому місці.

Технічні характеристики теплогенератора

• Показник потужності обігріву приміщення тепловим генератором становить 20-1000 кВт (при цьому, залежно від використовуваного діапазону потужності, існує кілька типів конструкції корпусу пристрою: ті, які використовують потужність до 400 кВт мають корпус, що складається з однієї частини, а ті пристрої, діапазон потужності яких перевищує 400 кВт, мають в конструкції два відсіки - нагрівальний, в якому розміщується теплообмінник, і вентиляційний, в якому розташовуються вентилятори, нагнітають повітря);
• Показник статичного тиску може знаходитися в межах 100-2000 Па, і залежить від показника робочої потужності вентиляторів і показника навантаження, створюваним системою вентиляції.

Класифікація теплогенераторів

Теплогенератори можна класифікувати, залежно від того, який тип палива вони використовують. Відповідно, у різних теплогенераторів показники витрати, ККД, економічності та ефективності нагріву буде визначатися індивідуально по типу.

Для того, щоб користувач зміг підібрати для себе найбільш підходящий тип теплового генератора, слід розглянути їх основні особливості і відмінності в роботі .

Тепловий генератор газового типу

Показник ККД газового теплогенератора досягає 90%.

Такий пристрій має вертикальну конструкцію. У роботі генератор розрахований на те, щоб виробляти подач нагрітого повітря в безперервному режимі.

Плюсом такого пристрою є висока ефективність роботи, яка забезпечується парканом великої кількості тепла з згоряння палива за допомогою теплообмінника.

Але слід також враховувати, що даний процес істотно знижує летючість виведених газових речовин, тому димар такого теплогенератора додатково слід оснащувати вентилятором, який буде примусово виводити газові відходи.

Все ж, при цьому, в газовому генераторі тепла істотно знижена ймовірність виникнення зворотної тяги, коли виводяться речовини можуть потрапити назад в приміщення. Тому багато користувачів і експерти вважають такий тип теплогенераторів найбільш безпечними у використанні. Це забезпечується наявністю камери згоряння закритого типу з вентилятором нагнітання повітря.

Також хотілося б надати додаткову рекомендацію. Якщо Ви вирішили вибрати для себе тепловий генератор газового типу - стане корисним розглянути можливість його роботи при зниженому показнику тиску газу.

Тепловий генератор, що працює на рідкому (дизельному) паливі

Паливом для них стандартно служать такі речовини:

• Гас;
• Соляра;
• Відпрацьоване масло;
• Рослинний або тваринний жир.

Ефективність роботи і ККД теплогенератора залежить від типу палива, яке використовується для згоряння: ефективна потужність обігріву становить до 200 кВт при використанні жирового палива. Вищого показника можна досягти тільки з використанням дизеля.

Розподіл палива в камеру згоряння проводиться одним з двох методів:

• Розбризкування, з використанням для цього спеціальної форсунки;
• Крапельною подачею.

Для забезпечення процесу горіння палива може бути встановлена як дизельна, так і універсальна пальник (універсальна встановлюється в основному при використанні масла або жиру).

Слід виділити переваги дизельного теплогенератора:

• Дизельні теплові генератори ефективно використовуються для обігріву приміщень промислового типу великої і середньої площі;
• Такий тип теплогенераторів є досить економічним. Для того, щоб можна було проводити обігрів приміщення в режимі безперервної роботи генератора, слід заправляти його паливом 2 рази за добу роботи;
• Особливо економічним стане такий пристрій у використанні на підприємствах, відхідним матеріалом у роботі якого є жирові маси і відпрацьоване масло.
• Недоліком жидкотопливного тпелогенератора є необхідність його щоденного очищення від скупчення шлаків, які утворюються на стінках камери згоряння в процесі горіння палива. Тому, для зручності, а також, щоб уникнути простою в роботі теплогенератора на момент чистки, багато користувачів використовують дві камери згоряння - одну з них, як резервну, встановлюють в роботу, коли інша забирається для очищення.

Теплогенератори, що використовують тверде паливо

ККД їх становить близько 85%, тому такі генератори мало в чому поступаються своїм газовим аналогам.

Паливом в даному випадку служать:

• Дерево;
• Торф;
• Кам'яне вугілля;
• Тверді відхідні матеріали сільськогосподарської сфери.

Завантаження палива в камеру згоряння здійснюється через спеціальну дверцята.

Теплообмінник виготовляється або з чавуну, або зі сталі. Кожен з них відрізняється своїми протилежними позитивними і негативними властивостями. Приміром, чавунний теплообмінник має більшу вагу, але не піддається корозії. Сталевий ж навпаки - більш легкий, але, тим не менш, може підпадати під такого роду негативні впливи. При цьому їх загальна риса - можливість зміни форми під впливом ударів. Це може спровокувати погіршення роботи теплогенератора. Тому найперша рекомендація для його власника - при транспортуванні добре закріплювати пристрій і ставитися до процесу гранично обережно.

Позитивними якостями твердопаливного теплогенератора можна вважати економічність в роботі, а також зниження витрат на паливо. Особливо актуально це для підприємств, в процесі роботи яких відходами стають деревні або інші тверді матеріали.

Крім того, існують моделі твердопаливних генераторів, які дозволяють забезпечити одночасно і обігрів приміщення, і подачу гарячої води.

Недоліками такого виду пристроїв можна вважати відносно велику масу відходів після згоряння палива, а також великі габаритні розміри самого теплогенератора.

Також, всім, хто вибрав для себе теплогенератор, який працює на твердому паливі, варто звернути увагу на такі їх види, в яких використовується ізольована від теплоносія камера згоряння. Це дозволить підвищити ефективність обігріву за рахунок того, що виключається попадання продуктів згорання в опалювальні повітряні канали, а також необхідність додавання повітряних мас, що надходять в приміщення з зовнішнього простору. Але такі теплові генератори є більш габаритними і дорогими.