Pellethaard: het werkingsprincipe van het apparaat, voor- en nadelen, installatiefuncties

Wat zijn pelletkachels?

Pelletketels of open haarden zijn constructies die het pand verwarmen door de verbranding van een speciaal type brandstof - pellets. De laatste zijn kleine gecomprimeerde pellets uit houtafval. De brandstof is volkomen veilig - de afwezigheid van schadelijke stoffen maakt hem milieuvriendelijk. Inclusief lijm.

Er zijn twee hoofdsoorten pellets:

• industrieel; ze zijn gemaakt van verschillende soorten afval, daarom is het verbruik van korrels hoger en is de efficiëntie van de oven lager;
• huishouden; deze zijn gemaakt van hoogwaardige grondstoffen, en daarom is de thermische efficiëntie veel hoger.

Het wordt aanbevolen om alleen het laatste type te gebruiken voor het laden van ketels in privégebouwen. Bovendien is het raadzaam om pellets te selecteren op basis van de kenmerken van een bepaald apparaat - dit verhoogt de warmteoverdracht en de levensduur van de oven.

Volautomatische ketels

Volautomatische pelletketel
De meest geavanceerde systemen vereisen geen tussenkomst van de eigenaar. Alles is geautomatiseerd: brandstoftoevoer, ontsteking, asverwijdering, waarbij het afval wordt gecomprimeerd, geen stof genereert en in volume afneemt.

Wanneer er een volautomatische pelletketel in huis is geïnstalleerd, is het rationeel om specialisten te betrekken bij het oplossen van het probleem. Ze berekenen het volume van de tussenopslagtrechter, installeren en configureren het systeem voor het voeren van pellets vanuit de opslagruimte, evenals de middelen voor afstandsbediening van het verwarmings- en waarschuwingssysteem.

Bij de aanschaf van een volledig geautomatiseerde ketel is het redelijk om ervoor te zorgen dat er een opslagruimte wordt gecreëerd waar de hoeveelheid pellets die nodig zijn om het stookseizoen te doorstaan, past. Het is ook rationeel om een ​​aparte plaats te regelen voor de ophoping van asresten.

Soorten pelletketels

Verwarmingsapparatuur van dit type wordt geclassificeerd op basis van verschillende criteria.

Volgens de materialen waaruit de structuur is gemaakt

De meeste haarden zijn gemaakt van hoogwaardig staal. Apparaten, waarvan het belangrijkste materiaal gietijzer is, komen veel minder vaak voor.

Op type brander

Er zijn ovens:

• fakkel; de meest populaire "huishouden" -optie; fakkelketels worden gekenmerkt door een laag vermogen, bedieningsgemak en afstelling, betrouwbaarheid; onder de minnen van het type - gevoeligheid voor brandstofkwaliteit en unidirectionele verwarming van de ovenwanden;
• open haarden; een speciaal kenmerk - de pellets worden verbrand in een speciale pelletkom; er zijn minder regelmogelijkheden en er is ook vraag naar brandstof; maar dergelijke kachels kunnen in kamers worden geplaatst - de apparatuur is stil en veilig;
• volumetrische verbranding; veel vaker worden vergelijkbare branders gebruikt in apparaten van het industriële type, maar ze hebben ook een plaats in huishoudelijke eenheden; minus - verhoogde omvang; voordelen - hoger vermogen en niet veeleisendheid voor korrels (in de Russische realiteit is het laatste aspect van aanzienlijk belang).

Op type brandstoftoevoer

Ovens zijn onderverdeeld in:

• mechanisch; de operator van een dergelijke ketel verandert in een stoker, gedwongen om het verbrandingsproces constant te volgen;
• halfautomatisch; handmatig wordt hier alleen het vermogen ingesteld - de rest van de besturing valt op de schouders van de automatisering; vanuit het oogpunt van de verhouding tussen kosten en kwaliteit verdient deze optie de voorkeur boven andere;
• automatisch; alleen een brandstoflading is vereist van de gebruiker - de automatisering doet de rest; maar voor de eerste installatie van de apparatuur is het beter om specialisten te bellen - zij zullen alle nodige berekeningen maken op basis van de grootte van de kamer, de vereiste temperatuur en andere parameters.

Op type brandstof

Afbeelding 2. Pelletketel
Pelletketels werken op verschillende soorten brandstof. Er zijn ovens:

• uitsluitend werken op houtpellets; bij afwezigheid van de mogelijkheid om zichzelf regelmatig van geperste brandstof te voorzien, heeft het geen zin om dergelijke apparatuur aan te schaffen; zelfs in het stadium van het kiezen van een oven, is het noodzakelijk om na te denken over opties voor het leveren van granulaat van een geschikt type
• gedeeltelijk gecombineerd; het gebruik van briketten en brandhout is toegestaan ​​- dit wordt vergemakkelijkt door het formaat van de vuurhaard; maar de belangrijkste rol van brandstof wordt gespeeld door pellets, terwijl andere opties nuttig zijn in situaties waarin er geen toegang is tot pellets; het negeren van deze regel leidt tot uitval van de apparatuur;
• gecombineerd; deze units hebben verschillende ovens van verschillende formaten; daarom is het toegestaan ​​om regelmatig zowel pellets als brandhout met briketten te gebruiken; de nadelen van de gecombineerde apparaten zijn de hoge prijs en behoorlijke afmetingen.

Op afspraak

Afhankelijk van de doelen is de uitrusting onderverdeeld in:

• open haarden-convectoren; hun taak is om de lucht te verwarmen; de meest populaire optie - dergelijke kachels nemen weinig ruimte in, hebben het "recht" om in woongebouwen te worden geplaatst en kunnen gemakkelijk "overweg" met elk interieurontwerp;
• Boilers voor het verwarmen van water; verschillen in vaste grootte en uitdrukkingsloos uiterlijk; ze worden meestal geïnstalleerd in bijkeuken of kelders;
• hybride aggregaten; de taak van gecombineerde apparaten is zowel directe verwarming van lucht als verwarming van het koelmiddel; qua ontwerp komen ze dicht in de buurt van convectieapparatuur.

Normen en vereisten voor installatie

Bij de installatie van lang brandende ketels met automatische pelletlading wordt rekening gehouden met de bestaande brandveiligheidsregels (PPB):

• plaatsing in een aparte ruimte - een stookruimte (kelder of bijgebouw);
• de vloer in de kamer met de ketel uitsluitend bedekken met onbrandbaar materiaal;
• een kamer zonder hoge luchtvochtigheid, uitgerust met een ventilatiesysteem;
• de minimale afstand van de ketel tot de pelletopslagplaats bedraagt ​​minimaal 1 m;
• brandwerende scheidingswand tussen de externe brandstofopslag en de ketel;
• organisatie van de schoorsteen in overeenstemming met de bouwvoorschriften van de joint venture en SNiP.

Ondanks het feit dat u, voordat u een pelletketel installeert, geen contact hoeft op te nemen met regelgevende instanties (voor goedkeuring en onderzoek), zoals uit de praktijk blijkt, is het nogal moeilijk om onafhankelijk weersafhankelijke apparatuur te installeren en aan te sluiten, daarom is het beter om dit toe te vertrouwen deze zaken aan professionals.

Het apparaat van ovens die werken op brandstofpellets

Figuur 3. Apparaat voor pelletkachel
Pelletkachels hebben het volgende ontwerp:

• metalen behuizing - kwaliteit roestvrij staal of gietijzer;
• bunkerruimte voor het vullen van brandstof; sommige modellen zijn ontworpen voor externe silo's;
• een elektrische schroef die granulaat in porties in de verbrandingskamer voert;
• ventilator; het doel is om koude lucht vanuit de kamer naar het apparaat te voeren en warme lucht (samen met het wegwerken) naar buiten af ​​te voeren;
• vuurhaard;
• brander;
• aslade - een element voor het verzamelen van houtafval;
• een warmtewisselaar ontworpen om koude / warme lucht te laten circuleren;
• thermostaat en bedieningspaneel.

Welke brander heeft de voorkeur

Een van de twee soorten branders is geïnstalleerd op pelletketels:

Roterend

(verticale) brander die de vlam naar boven richt.Het voordeel van roterende branders is dat de kwaliteit van de brandstof voor hen niet belangrijk is en dat ze niet gereinigd hoeven te worden.

Stokernaya

(horizontale) brander die de vlam naar de zijkant richt. Stoker branders werken alleen met speciale pellets die tijdens de verbranding geen asresten vormen. Maar het schoonmaken van zo'n brander is nog steeds regelmatig nodig.

Een roterende brander heeft in alle opzichten de voorkeur.

Oven werkingsprincipe

Afbeelding 4. Pelletketel van industrieel type
Voor de werking van pelletketels is elektriciteit nodig. Dankzij hem werken de besturingseenheid, de ventilator en de vijzel. Na het laden van de korrels worden ze in porties - door middel van een schroef - in de verbrandingskamer gevoerd. Door het aanzuigen van lucht uit de kamer wordt de brandstof ontstoken. Het duurt maximaal 10 minuten om het systeem op te starten.

Belangrijk! De onafhankelijkheid van kachels van energiesystemen is voorwaardelijk. De werking van ketels is onmogelijk zonder elektriciteit

De gassen die tijdens het verbrandingsproces worden gevormd, komen in de warmtewisselaar. Vanaf hier verdeelt een ventilator ze door de kamer. De rook gaat de schoorsteen in. De meeste moderne modellen zijn uitgerust met een thermostaat die een bepaalde temperatuur in de kamer instelt en regelt.

De resulterende as gaat naar de aslade. Er is heel weinig afval van de verbrande pellets. De gemiddelde reinigingsfrequentie is één keer per maand. Geavanceerde modellen vereisen nog zeldzamere aandacht voor dit aspect - zelfs wat betreft de mate van afvalverwerking om de twee maanden.

In aanwezigheid van een waterverwarmingssysteem, samen met lucht, warmt de vloeistof ook op. Water circuleert door leidingen, indien nodig, in speciale containers.

Automatisering vereenvoudigt de interactie van de gebruiker met de oven aanzienlijk. Het geautomatiseerde systeem maakt elke fase van de ketel efficiënter en veiliger.

Afbeelding 5. Bedieningsschema ketel

Halfautomatische pelletketels

Halfautomatische pelletketel
Complexere installaties vergen minimaal onderhoud. De fabrikant biedt geen kant-en-klare opbergbak aan. De systemen zijn uitgerust met een schroef- of vacuümtoevoer, automatische ontsteking en regeling van de bedrijfsparameters van de ketel.

De eigenaar moet onafhankelijk een opslagbak of een opslagruimte voor pellets organiseren en ongeveer 20 minuten besteden aan procedures om de installatie per week van as te reinigen. Dit cijfer is gebaseerd op de ervaring met het gebruik van ketels op DINPlus-brandstof, dergelijke pellets zijn producten van hoge kwaliteit.

Voor- en nadelen van pelletketels

De populariteit van pelletketels groeit dankzij een aantal voordelen. Onder hen:

• efficiënte warmteafvoer; De efficiëntie van dergelijke apparaten is vergelijkbaar met de efficiëntie van gasverwarmingstoestellen en is aanzienlijk hoger dan de efficiëntie van houtkachels;
• brandstof economie;
• volledige milieuvriendelijkheid; de afwezigheid van schadelijke stoffen in de korrels;
• autonomie; afhankelijk van de beschikbaarheid van een geautomatiseerd systeem, wordt de gebruiker de noodzaak ontnomen om het verbrandingsproces te beheersen - de automatisering doet bijna alles voor een persoon;
• onafhankelijkheid van de belangrijkste energiesystemen;
• bijna volledig nul afval - bij verbranding laten de korrels een zeer kleine hoeveelheid as achter; reiniging van de aslade is zelden nodig;
• veiligheid van apparatuur en het is niet nodig om de installatie te coördineren met de relevante diensten;
• het esthetische ontwerp van ketels-open haarden - de mogelijkheid om de unit in elk interieur te "passen".

Figuur 6. Oven met een modern esthetisch ontwerp
Niet zonder nadelen. Waaronder:

• de behoefte aan elektriciteit, zonder welke het onmogelijk is om brandstof te ontsteken, de werking van de vijzel en de besturingseenheid;
• hoge kosten van apparatuur; gemiddelde prijsklasse - 100.000-1.000.000 roebel;
• afhankelijkheid van Europese modellen van Russische energiesystemen en pelletkwaliteit; apparaten kunnen gevoelig zijn voor stroompieken en veeleisende brandstof; bij het kiezen van een kachel moet u zeker rekening houden met bescherming tegen spanningspieken en de mogelijkheid om korrels te kopen die geschikt zijn voor een bepaald model.

Gezien de financiële middelen wegen de voordelen van kachels op tegen hun nadelen

Systeem ontwerp

Een pellethaard lijkt erg op een gewone houthaard, maar de interne structuur en het werkingsprincipe zijn totaal anders. Het is gebaseerd op de verbranding van een speciaal type brandstof - pellets, dit zijn korrels gemaakt van samengeperst zaagsel.

Met behulp van een geautomatiseerd systeem worden pellets in de vuurkist gevoerd, waar ze met een grote warmteafgifte branden. Dit wordt mogelijk gemaakt door de eigenschappen van de pellets en de toevoer van lucht naar de oven met behulp van een speciale ventilator.

Als gevolg hiervan heeft een dergelijke open haard een vrij hoog rendement, waardoor het kan worden gebruikt als een onafhankelijke structuur voor het verwarmen van het hele huis, en niet als een aparte ruimte waarin het is geïnstalleerd.

De moderne manier om je huis te verwarmen

In de meest populaire classificatie zijn er slechts twee soorten haarden:

1. vrijstaand;
2. ingebouwd.

Een vrijstaande pellethaard heeft een vuurhaard, een pellettrechter, automatisering die het proces regelt, maar heeft geen decoratieve bekleding. Het is gehuisvest in een metalen kast en is slechts in enkele gevallen omlijst met keramische platen.

Inbouwhaarden in plaats van het lichaam zijn geïnstalleerd in voorbereide nissen die kunnen worden ingekaderd, en hun stijl is in harmonie met het ontwerp van de kamer. Bovendien heeft de omlijsting niets met de haard te maken en is deze apart uitgerust.

Pelletmachine

Overweeg de belangrijkste functionele eenheden van het systeem:

• Pelletbunker. Voor een voldoende lange werking van de haard zonder menselijke tussenkomst, is het noodzakelijk om de brandstofstroom in een automatische modus te garanderen. Het belangrijkste detail bij het oplossen van dit probleem is de bunker waarin de pellets worden geplaatst. De transportfunctie wordt uitgevoerd door de vijzel met handmatige of automatische aandrijving. Een dergelijke bunker zorgt voor een continue werking gedurende de dag. Dit is niet de enige capaciteit in het toestel. Verbrandingsproducten in de vorm van as hopen zich op in een speciale aslade, die van tijd tot tijd moet worden geleegd. Maar aangezien de korrels bijna volledig zijn opgebrand, is het reinigen van de aslade zeer zeldzaam.
• Vuurhaard. De verbranding vindt plaats in de vuurhaard en heeft daarom verschillende ontwerpkenmerken. De oven is gemaakt van gietijzer en heeft een roosterstructuur. Dit alles zorgt voor een goede warmteafvoer. De capaciteit van de haard is afhankelijk van de grootte van de vuurhaard. In vrijstaande haarden is deze parameter vrij klein, omdat een pellethaard in zijn afmetingen alle hoofdeenheden (automatisering, trechter, vijzel) moet huisvesten. Ingebouwde structuren worden gekenmerkt door een grote vuurhaard, die de technische parameters van de open haard verhoogt.
• Brander. De brander bevindt zich in het onderste deel van de vuurhaard. Er worden korrels en verwarmde lucht aan toegevoerd. Het doseren van brandstof en zuurstof verandert de verbrandingsmodus en verhoogt de efficiëntie aanzienlijk. Moderne brandstofhaarden zijn uitgerust met branders met een automatisch ontstekingssysteem.
• Automatisering. Een aantal systemen die verantwoordelijk zijn voor de werking van meerdere nodes zijn ondergeschikt aan één controller. Het coördineert de werking van temperatuursensoren, ontstekingsunit, vijzel en luchtdosering. De controller wordt bestuurd vanaf het paneel, dat wordt weergegeven op het lichaam van de haard. Maar moderne modellen zijn allemaal uitgerust met een afstandsbediening.
• Open haard met een contour. Om het hele huis effectief te verwarmen, is het noodzakelijk om een ​​pelletketel, een open haard te kiezen. Het verschilt van een conventionele haard in de aanwezigheid van een koelcircuit. Water fungeert in de regel als warmtedrager.Het circuit is ingebouwd in de inzethaard en verwarmt het water, dat onder invloed van de pomp door het systeem circuleert. De eigenaardigheid van de structuur van het circuit is zodanig dat het geschikt is voor een systeem met een hermetisch afgesloten expander of met een open. Uit berekeningen en praktijk blijkt dat het gebruik van een pellethaard meerdere malen rendabeler is dan een houtgestookte.

Het apparaat past harmonieus in het interieur

Hoe een pelletkachel kiezen?

Selectiecriteria oven:

• macht; het belangrijkste aspect - bij het kiezen van een apparaat moet worden voortgebouwd op het volume van de kamer; gemiddeld vereist vermogen - 1 kW / 10 m2; het rekenschema is geldig voor ruimtes met een plafondhoogte tot 3 m;
• type en verbruik van korrels; de behoefte aan pellets is variabel en gebonden aan het ontwerp van de kachel en het volume van de kamer; gemiddeld verbruik van geperste brandstof - ton / maand;
• fabrikant en distributeur; het wordt aanbevolen om apparatuur te kopen bij een verkoper die uitgebreide of op zijn minst service biedt;
• warmtewisselaar materiaal; merkfabrikanten produceren ovens alleen met stalen warmtewisselaars; minder populaire fabrikanten laten de vervaardiging van elementen uit gietijzer toe; de gietijzeren optie heeft minder de voorkeur - het is zwaarder en wordt gekenmerkt door een grotere thermische inertie.

Een huis verwarmen met pellets: de prijs van het probleem

Natuurlijk is een van de eerste vragen die zich voordoen de prijs van pelletverwarming. Om toekomstige financiële kosten te berekenen, is het noodzakelijk om het gemiddelde verbruik van pelletbrandstof per maand te bepalen. Het hangt af van het gebied van de verwarmde ruimte en de gemiddelde maandelijkse luchttemperatuur. Dus een huis van 100 vierkante meter met een gemiddelde maandtemperatuur van -10 graden verbruikt bijvoorbeeld 668 tot 1113 kg pellets per maand. Zo verbruikt u tijdens het stookseizoen gemiddeld 3-5 ton pellets. Natuurlijk zullen deze cijfers meerdere malen lager zijn als je niet constant in een landhuis woont, maar er een weekend of op vakantie komt.

Fouten in de werking van pelletkachels

Een pelletketel kan duur en van hoge kwaliteit zijn, maar als de keuze van het apparaat verkeerd was, is teleurstelling onvermijdelijk. De grootste fout ligt in de algemene niet-naleving van de ketel met de doelen van de consument. U moet duidelijk weten wat uw behoeften zijn en hoe de oven daaraan kan voldoen. Allereerst moet de apparatuur worden beoordeeld op type en selectiecriteria.

Een veelgemaakte fout is de verkeerde berekening van het ketelvermogen en het warmteverlies van de kamer. Het resultaat is een te lage of hoge temperatuur. Beter meer tijd besteden, maar wel de juiste berekeningen maken. Beter nog, vertrouw het toe aan een specialist.

Slechte ovenprestaties zijn een ander vervelend probleem. Het is meestal verbonden (als we het niet hebben over apparatuur van lage kwaliteit) met de realiteit die typisch is voor Rusland - de genoemde onbelangrijke kwaliteit van elektriciteitsnetten en brandstof.

Laten we nog drie mogelijke problemen opsommen:

• schoorsteen vonken; de reden is de verkeerde keuze van de laatste;
• houtstof verspreidt zich door de kamer; de reden is de verkeerde keuze van een plaats voor de oven;
• verhoogde frequentie van het vullen van de aslade; de reden is een verkeerde instelling van de pelletbrander.

Hoe het rendement van ketels met verschillende branders verschilt

Brandstoftoevoer naar de pelletketel
Het rendement van de apparatuur hangt af van welke pelletbranders van ketels in de apparatuur worden gebruikt. De meest effectieve systemen zijn die waarbij een volumetrische brander wordt gebruikt (het is ook een retortbrander). Ketels van dit ontwerp maken het gebruik van pellets van lage kwaliteit mogelijk.

Gemiddelde rendementswaarden zijn voor ketels met een flare (directioneel) mondstuk, en de laagste voor inbouwhaarden, waar pellets op natuurlijke wijze branden, in een geïsoleerd gebied, terwijl rookgassen in een aparte kamer worden verbrand. Voor dit soort installaties wordt het gebruik van hoogwaardige brandstoffen aanbevolen.

Ondanks de lage efficiëntie-indicatoren in hun klasse, hebben pelletketels met een haardkamer een onbetwistbaar voordeel: ze geven warmte soepel af, werken stil en kunnen zelfs in woonwijken van huizen worden geïnstalleerd.