- Регулятор тяги
- Как настроить регулятор тяги и другие компоненты для твердотопливных котлов
- Развитие КПД такого котла
- Видео: подробнее про КПД для твердотопливного котла
- Виды регуляторов тяги
- Дымосос для котельной установки
- Монтаж и калибровка регулятора тяги своими руками
- Виды регуляторов и особенности выбора
- Принцип работы
- Как работает регулятор тяги
- Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
- ESBE ATA 212
- Regulus RT4
- Honeywell FR 124
- Что такое стабилизатор тяги дымохода
- Как поставить и настроить регулятор
- Правила монтажа
- Правила установки и подготовки к работе
- Из этого следует
- Настраиваем регулятор тяги
- Настройка и калибровка
- Регулятор тяги – его значение для твердотопливного котельного оборудования
Регулятор тяги
Процесс горения напрямую зависит от наличия воздуха. Если перенести это утверждение на работу отопительного устройства, то чем больше воздуха, поступает в топочную камеру, тем быстрее и с большей температурой происходит сгорание топлива. Другими словами: подачей воздуха в камеру сгорания топлива можно регулировать степень нагрева теплоносителя. В конструкции твердотопливных систем отопления для этой функции предусмотрена воздушная заслонка. Изменением положения заслонки создаются условия, при которых горение топлива происходит по заданной пользователю схеме.
Единственная проблема: владелец котлоагрегата должен регулировать положение воздушной заслонки вручную, опираясь на показания термометра и собственный опыт. Для автоматизации этого процесса был придуман автоматический регулятор тяги.
Принцип работы регулятора: при воздействии температуры на термоэлемент, он меняет свою форму и через шток воздействует на рычаг, который с помощью цепочки соединяется с воздушной заслонкой котельной установки. При изменении температуры теплоносителя, автоматически меняется положение воздушной заслонки. Регулятором устанавливается верхний температурный предел.
Чтобы настроить регулятор тяги для твердотопливных котлов своими руками, нужно выполнить следующие действия:
- Установите регулятор в отопительную установку. В зависимости от модели котла, может быть предусмотрен как горизонтальный, так и вертикальный монтаж устройства. Каждому варианту монтажа соответствует определенный цвет шкалы на регуляторе. На этом этапе цепь не подсоединяется к воздушной заслонке и свободно свисает.
- Настройте (выбрав соответствующий ориентации цвет шкалы) желаемый температурный показатель теплоносителя и произведите запуск котельной установки.
- При достижении температуры теплоносителя значению, выставленному вами на терморегуляторе, закройте воздушную заслонку, оставляя щель 2-3 мм.
- Закрепите цепочку на тяге заслонки.
Немного отвлечёмся, так как хотим сообщить вам, что нами был составлен рейтинг твердотопливных котлов по модеям. Подробнее вы сможете узнать из следующих материалов:
- Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром — отечественные производители
- Твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром — зарубежные производители
Как настроить регулятор тяги и другие компоненты для твердотопливных котлов
Твердотопливный котел в схематичном виде
Указанные способы помогают настроить температурные показатели и тягу аппарата. Они таковы:
Развитие КПД такого котла
КПД этого котла в основном определяется видом топлива и его конструкционными спецификами.
Например, когда горит уголь, дрова или паллеты, образуется множество тепловой энергии. Огромное влияние на КПД оказывает и технологический способ сжигания топлива в соответствующем отсеке, и вид отопительной системы.
При сжигании антрацита, каменного угля и торфяных брикетов средний КПД: 70–80%. При сжигании паллет — до 85%. При горении гранул, отмечается высокая эффективность работы и невероятный объём тепловой энергии.
Если ваш котёл на твёрдом топливе со временем нуждается в развитии КПД, можно для понимания изучить инструкцию. Обычно производители указывают рядовые способы. Но со временем они работают крайне слабо. И сегодня большую славу завоевал такой метод увеличения КПД твердотопливных котлов: монтируется ещё один тепловой обменник. Он должен снимать тепловую энергию с летучей продукции горения.
Перед монтажом обязательно выясните температурные данные дыма на выходе. Для этого используйте мультиметр. Его позиция — в середине дымохода. Сведения о потенциальном объёме тепла, который можно получить, помогут рассчитать площадь дополнительного теплового обменника.
Дальнейший алгоритм операций таков:
Пример: загружено 14,2 кг дров. Продолжительность их горения — 3,5 часа. Параметр дыма на выходе — 46С.
За час сгорело 4,05 кг дров. Это результат такого вычисления: 14,2: 3,5.
Чтобы рассчитать объём дыма, оперируйте общим значением — 1 кг дров приравнивается к 5,7 кг газов дыма. Дальше предыдущий результат 4,05 умножается на 5,7. Получается 23,08. Это масса летучей продукции горения. Отталкивайтесь от этого значения для других расчётом объёма тепловой энергии, которая пригодится для нагрева нового, присоединённого теплового обменника.
Зная параметр теплоёмкости летучих нагретых газов (это 1,1 кДж/кг), можно вычислять мощь теплового потока. Это нужно при снижении параметре дыма до 160 С (с 460 С).
Здесь работает следующая формула
Так выводится точный параметр дополнительной мощи. Её создают продукты горения. Получается так: q = 8124/3600 = 2,25 кВт. Это приличный показатель. Он может кардинально усилить эффективность вашего котла.
Обладая сведениями о том, сколько энергии тратится попусту, внедрение второго теплового обменника вполне разумно. Создаётся новая тепловая энергия. Растёт как КПД котла, так и всей отопительной системы.
Видео: подробнее про КПД для твердотопливного котла
Настройка, а также увеличение КПД для любого автономного устройства — это не всегда сложное, но очень ответственное мероприятие. Где не должно быть и намёка на сомнения. Поэтому при сложностях, возникающих в процессе доработки или даже ремонта желательно получить консультацию мастера по этому классу оборудования.
Виды регуляторов тяги
В продаже можно найти механические и автоматические системы управления. Чаще всего используется на практике механический регулятор для твердотопливного котла. Это потому, что система автоматизированная работает от электрической энергии. Отопитель становится энергозависимым. Для твердотопливных моделей это будет дополнительной проблемой при эксплуатации, а польза из-за проблем будет очень низкой. Финансовые расходы будут выше. Поэтому ориентироваться на цену регулятора тяги не стоит.
На котле отлично сможет работать и механическая система. Во время отсутствия в сети напряжения можно будет легко изменить параметры. А котел будет функционировать в штатном режиме. Заслуженной популярностью пользуются секционные чугунные агрегаты. Для загородных домов они считаются идеальными. Регулятор тяги позволит хозяину дома не находиться постоянно около воздушной заслонки. А низкая цена твердого топлива позволяет сделать отопление экономичным.
Новейшим регулятором тяги является ESBE. Агрегат предназначен для регулирования температурного режима в твердотопливных котлах с помощью подачи воздуха. Не требует выполнения сложной установки и подключения электропровода. Температуру котла измеряет головка термостатического механизма. Положение воздушной заслонки меняется через цепь и рычаг. Этим регулируется поступление воздуха к котлу, происходит процесс сжигания.
К улучшению конструкции можно отнести укороченную гильзу, усовершенствованную рукоять и удобно читаемую шкалу выставления температуры. Именно эти требования отвечают современному производству котлов, работающих на древесине.
Дымосос для котельной установки
Как уже отмечалось выше, естественная тяга далеко не всегда делает идеальным горение топлива и удаление отработанных газов. Это бывает по многим причинам, среди которых наиболее частыми являются: погодные условия и отсутствие притока воздуха. Если приток воздуха можно создать простым открыванием форточек, то изменить температуру воздуха в летний период обычному человеку невозможно. Чтобы не зависеть от тяги в дымоходе, пользователи устанавливают в систему дымоудаления прибор под названием дымосос. Кроме этого, использование дымососа позволяет меньше оседать твердым частицам сажи на стенках дымохода, а соответственно и реже прибегать к услугам трубочиста.
Это вытяжной вентилятор, смонтированный в металлическом узле, который монтируется между котлом и устьем дымоотвода. На картинке представлена конструкция вентилятора дымососа.
Устанавливать дымососы для бытовых твердотопливных котлов своими руками достаточно просто:
Совет: во избежание поражения электрическим током все работы по подключению устройства к электросети рекомендуется доверить электрику с соответствующим допуском к работе.
Монтаж и калибровка регулятора тяги своими руками
Несложная конструкция позволяет выполнить монтаж приспособления своими руками. Если рассматривать котел со всех сторон, в проекции, то для установки регулятора выбирается фронтальная или боковая поверхность агрегата. Для этой цели в изделии имеется специальное отверстие. Монтируется регулятор с помощью резьбового соединения. На схемах показано, как нужно устанавливать регулятор, и как нельзя ставить приспособление.
На заметку: В данном случае не может быть срединного решения. Как указано в инструкции, таким образом, осуществляется установка регулятора тяги на твердотопливный котел.
Правильность установки определяется посредством выравнивания устройства в вертикальном и горизонтальном положении. После того, как регулятор установлен, затягиваются все вращающие элементы, существующие места сопряжения подлежат герметизации специальным термоустойчивым составом. Рычаг ставится в положение, что бы отверстие, через которое будет проходить цепь, находилось над заслонкой, в вертикальном положении.
Если первый этап достаточно понятен и прост, то последующие действия требуют особого внимания, аккуратности и последовательности действий. Калибровка регулятора является важнейшим этапом его функциональности.
Этап первый
Установив регулятор на свой отопительный агрегат, можно начинать растопку. Доведя температуру котловой воды до 60 С, фиксируйте эту же самую температуру на маховике (термостат) регулятора тяги. Рычаг в это время должен быть соединен цепочкой с заслонкой.
Зафиксировав заслонку в определенном положении, при настроенном регуляторе на отметке в 60 градусов, делаем следующие действия.
Этап второй
Термостат переводим на отметку 80 0С. Если вы установили регулятор тяги правильно и выполнили все предыдущие действия согласно инструкции, при нагреве котла до заданной температуры, заслонка автоматически закроется. В топку перестанет поступать воздух, соответственно снизится интенсивность горения топлива. Погрешность в точности измерения температуры может достигать +/- 5 С, что для обычных, несложных нагревательных приборов систем отопления, не является критичным.
Настраивать регулятор тяги необходимо как можно чаще. Механические повреждения цепочки, туго двигающая заслонка могут стать причиной нарушения функциональности приспособления.
Виды регуляторов и особенности выбора
Если твердотопливный отопитель в базовой комплектации не оборудован регулятором тяги, устройство придется установить самостоятельно.
Обязательным условием для этого является
- наличие специальной гильзы, вмонтированной в водяную рубашку (гильза может располагаться на верхней, фронтальной или боковой части корпуса);
- дверца зольника, открывающаяся вверх.
От места расположения гильзы зависит тип устройства – выпускаются модели, работающие только в вертикальном положении (монтируются сверху на корпус), только в горизонтальном положении (крепятся на фронтальную или боковую панель) и универсальные.
Слева котёл с возможностью установки регулятора, справа — с ручным управлением
При выборе модели обратите внимание на следующие параметры
- усилие, которое развивает привод (значение указывается в паспорте, его должно быть достаточно для подъема дверцы зольника);
- температурный диапазон нагрева теплоносителя (60-90°С);
- рабочий ход привода (его должно быть достаточно для полного открывания и закрывания заслонки);
- тип резьбового соединения на корпусе – он должен соответствовать резьбе в гильзе котельного агрегата (обычно это 3/4″).
Конструкция регулятора тяги может предусматривать ремонт или замену исполнительного механизма без демонтажа самого устройства и слива теплоносителя из водяной рубашки котла. У таких моделей погружная гильза выполняется съемной.
Статья в тему: Крепление для радиаторов отопления из чугуна, стали, алюминия и биметаллических батарей
Принцип работы
Основную роль в конструкции регулятора тяги исполняет термостатический элемент, размещенный внутри корпуса цилиндрической формы. Он имеет механическую связь с рычагом, который, в свою очередь, прикреплен цепочкой к заслонке отдушины.
Термостатический элемент представлен в виде герметичной колбы, которая заполнена термочувствительной жидкостью, обладающей способностью расширяться под воздействием температуры.
Сам элемент расположен в нижней части корпуса, которая попадает при установке внутрь рубашки и имеет прямой контакт с нагреваемым теплоносителем. Контроль сгорания топлива, в этом случае, осуществляется путем регулировки положения задвижки поддувала.
В торце терморегулятора предусмотрена рукоятка настройки, которая способна ограничивать амплитуду движения рычага, регулируя перемещения заслонки. Это позволяет осуществлять контроль температуры теплоносителя. Принцип работы газового котла не позволяет применять данные приспособления.
Как работает регулятор тяги
Главная деталь регулятора воздуха – механический термоэлемент, помещенный в цилиндрический корпус. Через рычаг и цепочку он регулирует подъем воздушной заслонки на дверце зольника.
Устройство представляет собой герметичную колбу, наполненную термочувствительной жидкостью, сильно расширяющейся при нагревании. Колба стоит внутри корпуса, который вкручивается в гильзу водяной рубашки котла и контактирует с теплоносителем. Как устроен терморегулятор с цепным приводом, показано на схеме:
Принцип работы автоматического регулятора тяги основан на управлении потоком воздуха, идущего в топливник под воздействием тяги дымохода. Алгоритм выглядит так:
Ограничитель тяги работает по обратному принципу – чем выше температура воды в котловом баке, тем сильнее прикрывается заслонка Рукоятка настройки на торце терморегулятора служит для ограничения хода рычага и, соответственно, воздушной заслонки. Таким образом устанавливается предельная температура теплоносителя.
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
Рынок твердотопливных котлов насыщен большим количеством все более сложных систем автоматического управления процессами получения тепла и ГВС. Они более точны, не требуют участия пользователя в большинстве операций. Однако такие системы становятся все более зависимы от электричества и все более дорогими в приобретении и обслуживании. Автономность, простота, качество современных терморегуляторов и невысокая цена делают их вполне востребованными и конкурентоспособными.
ESBE ATA 212
Один из лучших регуляторов тяги для твердотопливного котла от известного шведского производителя. Надежно работает в диапазоне 35˚-95˚С, рабочие температуры от –20°C до +150°C. Может использоваться с различными антифризами, допускает замену термостатического элемента. При использовании в низкотемпературных средах нуждается в подогреве. Устанавливается в любом положении, в сервисе не нуждается. Вставляется в гильзу с трубной резьбой 3/4 дюйма. Вес 0,38 кг.
Стоимость: от 2800 рублей.
Regulus RT4
Самый популярный механический регулятор тяги котлов, сжигающих твердое топливо, в силу своей крайней неприхотливости, сверхнадежности и низкой цены. Корпус изготовлен из латуни, литьем под давлением, что гарантирует долгий срок службы. Устройство монтируется в вертикальном и горизонтальном положении, шкала уровней температуры это позволяет. Диапазон регулирования температуры теплоносителя 30–90°C, максимальная рабочая температура +120°C. Муфта для присоединения с внутренней резьбой G3/4”. Вес устройства 0,42 кг, производитель – Чехия.
Стоимость: от 1500 рублей.
Honeywell FR 124
Высококачественный механический терморегулятор из Германии, совместим со многими котлами отечественного и зарубежного производства. Диапазон регулирования температуры воды от +30 до +90°С, максимальная рабочая температура +115 °С. Нагрузка на цепь от 100 до 600 грамм, ход подъема до 60 мм. Стандартная установка во втулку с резьбой G 3/4″. Особенность этого регулятора – наличие съемной погружной гильзы, для замены которой не требуется из котла сливать воду. Вес устройства 0,47 кг,
Стоимость: от 1900 рублей.
Что такое стабилизатор тяги дымохода
Стабилизатор тяги или прерыватель – это специальный механизм, выполняющий вторичную подачу воздуха определенными дозами, что дает возможность поддерживать в дымоходе оптимальную, для работы котла или печи, тягу в автоматическом режиме без участия человека. Прерыватель снабжен предохранительной заслонкой, предотвращающей создание избыточного давления.
Стабилизаторы тяги в дымоходе являются универсальными, изготавливаются из нержавеющей стали и могут применяться с любым теплогенерирующим устройством, нуждаются в минимальной площади и довольно просты в монтаже. Устройства в состоянии функционировать при рабочей температуре до 500˚C, а также в системах отопления с теплогенерирующими приборами конденсационного типа, в которых температура сгоревших газов ниже точки росы.
Как поставить и настроить регулятор
Для установки терморегулятора тяги необходимо освободить рубашку котла от теплоносителя, для этой цели, как правило, в обвязке агрегата предусматривают специальные краны, отсекающие контур с тэном. В противном случае придется спускать весь объем системы.
Следующим делом из гильзы на котле извлекается заглушка, а на ее место устанавливают подготовленный прибор. После этого система снова заполняется водой. Для настройки регулятора тяги необходимо запустить котел на тепло, и выполнить ряд последовательных действий.
После того как конструкция собрана, регулятор тяги проверяют в разных режимах работы от максимального до минимального. Следует выдерживать паузы на разницу между достижением заданной температуры и моментом срабатывания рычага, ведь дрова не газ и затухают плавно. По этой причине не стоит спешить снова настроить прибор, не выдержав паузу. После прохождения всех проверок монтаж регулятора тяги считают выполненным.
Неоднородное и сложное понятие, включающее в себя несколько факторов, является сила тяги. Этот параметр должен находиться на высшем уровне для того, чтобы аппарат работал стабильно. На то, как генерируется энергия, и горит топливо оказывает влияние нормативное отклонение показателей силы тяги. Чаще всего хозяева твердотопливных котлов сталкиваются с такой проблемой, если наблюдаются нарушения в монтажных работах. Предусмотрительные люди вместе с оборудованием приобретают регулятор тяги для того, чтобы не сталкиваться с такой проблемой.
Правила монтажа
Стандартная резьба гильзы и регулятора обычно составляет 3/4 дюйма. Аксессуар вкручивается не сразу — сначала на резьбу наносят средства для герметизации. Часто используется лента ФУМ (фторопластовый уплотнительный материал для герметизации трубопроводов). Также для установки понадобятся регулируемый гаечный ключ и обычная крестовая отвертка.
Перед началом работ из водяного контура сливается жидкость (теплоноситель). Затем перекрываются отсечные краны, удаляется заглушка из гильзы котла. На наружную резьбу тягового регулятора наносится ФУМ-лента.
Устройство закручивается по часовой стрелке достаточно плотно, но без чрезмерных усилий. На этом монтаж регулятора закончен. Осталось подготовить его к работе и правильно запустить.
Правила установки и подготовки к работе
Установка регулятора тяги на твердотопливный котел выполняется самостоятельно, если агрегат изначально им не укомплектован. Устройство нуждается в правильной настройке.
Перекрыв все отсечные краны, нужно слить теплоноситель из водяной рубашки
Монтаж регулятора в большинстве случаев требует слива теплоносителя из водяной рубашки. Чтобы не сливать воду из всей системы, перекройте соответствующие отсечные краны. Затем удалите из гильзы на корпусе котла заглушку и ввинтите регулирующее устройство, не подсоединяя к нему цепочку. Затем вновь заполните водой систему.
Настройка выполняется в несколько этапов:
Установленный термостатический регулятор необходимо протестировать на всех температурных режимах, включая максимальный, чтобы убедиться в исправности устройства и его правильной настройке. Твердотопливные котлы отличаются большой инерцией – изменение интенсивности горения угля или дров происходит плавно и еще медленнее снижается или повышается нагрев теплоносителя. Поэтому после закрывания заслонки проходит определенное время до того момента, когда теплоноситель в системе начинает остывать. По этой причине, проверяя настройки регулирующего устройства, не спешите вносить коррективы.
Из этого следует
Даже простой механический регулятор способен повысить удобство и безопасность эксплуатации твердотопливного котла. Они не отличаются высокой точностью, но помогут поддерживать комфортную температуру в доме, экономить топливо.
Настраиваем регулятор тяги
В целом с помощью инструкции, которая прилагается в комплектации устройства, можно запросто разобраться с настройками конструкции. Однако, в случае её утери, предоставляется поэтапный список ходов:
Главное — периодически следить за термометром и не спешить за изменениями настроек
Кроме этого, важно расстояние цепочки — менее 1 миллиметра. Некоторым моделям устройство свойственно некое запаздывание, так как теплоноситель неспособен молниеносно потухнуть
Настройка и калибровка
Вмонтированное в корпус устройство требуется настроить. Выполняется это следующим образом:
- почти полностью открывается дверца зольника;
- винт-фиксатор на рукоятке регулятора ослабляется;
- устанавливается требуемый температурный режим на рукоятке (для начала подойдет 60°);
- цепочка присоединяется к рычагу;
- котел нагревается до установленной температуры (на момент ее достижения укажет котельный термометр);
- дверца прикрывается, необходимо оставить щель в 2 мм;
- конец цепочки крепится на ручку дверцы так, чтобы свободный ход был около 1 мм;
- затягивается фиксирующий винт на рукоятке регулятора.
Убедиться, что настройка регулятора тяги прошла корректно, можно путем смены температурных режимов. Для этого термостат переводится на 80°. Если ранее описанные действия выполнены верно, заслонка откроется, внутрь поступит воздух, и горение усилится. Дойдя до заданной температуры, регулятор вновь прикроет дверцу, оставив щель 2-3 мм.
Желательно выполнять настройку и калибровку тягового регулятора почаще. Все приборы имеют погрешность — у данного она составляет 5 %. Это некритичное отклонение, однако все же стоит время от времени проверять корректность работы устройства.
Регулятор тяги – его значение для твердотопливного котельного оборудования
Работа нагревательного прибора с открытой и закрытой камерой сгорания, на 90% зависит от состояния тяги в отопительной системе. Чем стабильнее параметры тяги, тем отопительный агрегат лучше работает. Под действием тяги в топочной камере лучше горит твердое топливо, продукты горения легко улетучивается через дымоход. При нормальной тяге топливо горит интенсивнее, улучшается теплообменные процессы, соответственно повышается КПД котельного оборудования.
Несмотря на то, что сегодня большая часть моделей нагревательных аппаратов на твердом топливе оснащены автоматикой, самыми действенными и эффективными по-прежнему остаются механические приспособления контроля и регулировки. Энергозависимость самый главный недостаток автоматики твердотопливного котла. Нет в доме электричества, сел аккумулятор, питающий ИБП, котел становится неконтролируемы. Приспособление с механическим приводом, установленное на котел и настроенное в соответствии с заданными параметрами температуры, котла, способно полностью контролировать интенсивность горения.
Главные преимущества, которыми обладает механический терморегулятор тяги следующие:
- простейшая конструкция и надежная работа в отличие от автоматических устройств, снабженных электроникой;
- энергонезависим (автоматический регулятор тяги требует бесперебойного электропитания);
- удобная и понятная установка приспособления;
- невысокая стоимость.
Несложная конструкция и принцип действия позволяют такое устройство сделать своими руками, установить и настроить. Механизм имеет научно-техническое название – терморегулятор для котла. Что бы получить максимально возможный эффект от действующего нагревательного агрегата, достаточно правильно осуществить монтаж терморегулятора. Последующая калибровка приспособления осуществляется в соответствии с основными функциями вытяжной вентиляции и заданных температурных параметров.