- Конструкция и принцип действия
- Делаем своими руками
- Устройство прибора и виды вентиляторов
- Разновидности
- Электро-коммутируемый двигатель
- Синхронный двигатель
- Нагнетатели с асинхронным двигателем
- Дымососы для котлов, работающих на твёрдом топливе
- Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
- WPA 120
- NWS-100
- DP-120
- RR 152-3030 LH
- 3 Причины для установки нагнетателя и стоимость
- Вентилятор для твердотопливного котла
- Устройство
- Как правильно подобрать
- Вентилятор для газового котла
- Для чего нужен вентилятор. Его основные функции
- 2 Разновидности тяговых вентиляторов
- Как выбрать вентилятор?
Конструкция и принцип действия
Вне зависимости от производителя, вентилятор состоит из алюминиевого или оцинкованного корпуса, внутри которого располагается электродвигатель, направляющие лопасти и защита, в виде решетчатого ограждения.
Эта конструкция при своей простоте и малых габаритах обладает надежностью. На нагнетателе установлена заслонка, которая предназначена для ограничения проникновения дымовых газов в помещение топочной, в случае появления обратной тяги.
Соединительные патрубки могут располагаться в верхней части корпуса или на фронтальной части дутьевого агрегата и обладать различными формами разъемов для соединения с котлом.
Алгоритм функционирования системы управления котлом с применением дутьевого воздуха:
- отопительное устройство заполняется твердым топливом и поджигается;
- включается нагнетатель и регулируется расход воздуха;
- при подаче воздуха в зону горения, начинается интенсивное горение топлива, в связи с чем, начинает подниматься температура теплоносителя;
- когда температура достигнет установленной величины, контроллер блока управления дает сигнал на отключение нагнетателя;
- дефицит воздуха приведет к снижению интенсивности горения топлива и снижению температуры теплоносителя.
Делаем своими руками
Современные твердотопливные котлы повсеместно оснащают дутьевыми вентиляторами, что позволяет выполнять автоматизацию процесса горения.
Можно изготовить такое устройство своими руками в домашних условиях. Потребуется только уравновесить рабочее колесо, лопасти которого обязаны иметь равный вес и конфигурацию.
Для производства самодельного вентилятора будет нужно:
Значительно проще сделать нагнетательный вентилятор для котла, подобрав электродвигатель с рабочим колесом и крыльчатку. В таком варианте потребуется изготовить железный короб, поместить в центре движок, крыльчатку и подсоединить вентилятор к твердотопливному котлу.
Можно самостоятельно выполнить крыльчатку, используя соответствующие чертежи. Лопасти изготавливают из листа металла, затем немного прихватывают их электросваркой, выполняют балансировку на валу и проверяют качество вращения.
Блок автоматики для управления таким вентилятором состоит из простейших вариантов температурного датчика и диммера, уменьшающего либо увеличивающего число оборотов двигателя исходя от температуры горячей воды.
Кроме того в торговой сети возможно приобрести автоматические блоки, обладающие расширенной логикой, хорошо интегрирующиеся в автоматический режим управления котлом.
Подводя итог всему вышесказанному, можно с уверенностью утверждать что установка дутьевого вентилятора на котел, работающий на твердом топливе улучшает его характеристики.
Потребуется только профессионально выбрать вентилятор, который по мощности обязан согласоваться с характеристиками отопительного котла.
Допускается изготовить вентилятор своими руками, для того чтобы максимально полно обеспечить полноту сгорания топлива и регулировку котла в зависимости от необходимого температурного режима.
Устройство прибора и виды вентиляторов
По своим функциональным характеристикам и параметрам, вентиляторы делятся на три вида, каждый из которых определяется конструкцией двигателя. Используемые для этих целей электродвигатели могут работать, как от переменного, так и от постоянного тока. Появление электронного оборудования создало предпосылки для активного использования двигателей на переменном токе. В отличие от двигателей на постоянном токе, электромоторы на переменном токе практически лишены недостатков. Простая и неприхотливая конструкция электродвигателей позволила наладить массовое производство самых разных электромеханических устройств. Большая часть вентиляторов оснащается именно таким электродвигателями.
Сегодня на рынке можно встретить следующие виды вентиляторов:
- устройства в электро-коммутируемым двигателями (ЕС);
- изделия, оснащенные синхронными двигателями;
- нагнетатели с асинхронным двигателем.
Все изделия имеют свои явные преимущества и недостатки. В случае с электро-коммутируемым двигателем можно говорить об одном качестве. Устройство само способно менять число оборотов, получая соответствующий сигнал с блока управления. Здесь можно говорить о широком диапазоне регулировки работы вентилятора. Однако у прибора имеется существенный недостаток — устройство не совместимо с большинством отечественных регуляторов температуры. К тому же данная техника дорога в цене.
Говоря о вентиляторах с синхронными электродвигателями можно сделать акцент на следующем: устройства достаточно дешевы и просты в изготовлении. Однако для оборудования этого вида присущи определенные недостатки. У таких устройств минимальный крутящийся момент во время старта, и небольшой диапазон регулировки числа оборотов.
Последний, третий вид вентиляторов, используемых в современных отопительных системах, обладает целым рядом преимуществ. Асинхронный электродвигатель позволяет легко регулировать количество оборотов. На некоторых моделях существует даже раверс. Главные достоинства такого устройства следующие:
- Такие вентиляторы просты и удобны в эксплуатации;
- Имеют надежную конструкцию;
- Обычная схема управления;
- Поддерживается всеми существующими на сегодняшний день МРТ.
Единственный недостаток, который свойственен асинхронным двигателям – это высокие пусковые токи.
Разновидности
Сегодня в торговой сети, возможно, приобрести различные модели дутьевых вентиляторов, для твердотопливных отопительных агрегатов, как отечественной, так и европейской сборки.
Наиболее популярными являются варианты расположения дутьевых установок:
Следующая классификация дутьевых агрегатов производится по типу электрических двигателей: асинхронные, электро-коммутируемые ЕС и синхронные.
Электро-коммутируемый двигатель
Электронно-коммутируемый двигатель(ЕС), дает возможность выполнять очень точную регулировку производительности, используя сигнал широтно-импульсной модуляции.
Электро-коммутируемый привод
В том случае, когда их устанавливают на дутьевых устройствах, появляется возможность за счет изменения скорости вращения рабочего колеса — крыльчатки изменять объем подающего в топку воздуха, тем самым снижая потреблении энергии от 50 до 80 %.
Невзирая на большую стоимость таких дутьевых устройств, они предпочтительны в установках современных котлоагрегатов, поскольку относятся к энергоэффективным устройствам, а их применение сокращает выбросы в окружающую среду, за счет снижения потерь тепловой энергии, за счет недожога топлива.
Двигатели ЕС работают в тихом диапазоне и обладают повышенным сроком эксплуатации.
Синхронный двигатель
Вентилятор поддува на котел с синхронным двигателем характеризуются несложной конструкцией и обладают низкой ценой. К минусам данной модели можно отнести ограниченный диапазон регулировки и невысокий крутящий момент при пуске двигателя. Как правило, такие дутьевые устройства устанавливают для подачи неизменного объема воздуха в топочную камеру.
Такими двигателями оснащаются котлы, с достаточно большими размерами. В основном такие движки монтируются в отдельном блоке.
При эксплуатации синхронных двигателей на невысоких оборотах часто имеет место перегрев обмотки. В котле вытяжного типа, вентиляторы устанавливаются на дымовой трубе, их еще называют дымососами.
Нагнетатели с асинхронным двигателем
Такие электродвигатели обладают многими достоинствами. Они удобны и просты в обслуживании и отличаются прочностью конструкции. К недостатку электропривода такого вида можно отнести высокие пусковые токи.
Следовательно, потребуется грамотное обустроить силовую часть, чтобы запускать в эксплуатацию такое, чувствительное к параметрам тока, устройство.
Асинхронный электродвигатель дает возможность с легкостью выполнять регулировку числа оборотов. На определенных модификациях имеется, в том числе и режим реверсирования. Основные положительные качества вентиляторов с асинхронным электродвигателем:
- несложны и удобны в эксплуатации;
- обладают долговечной конструкцией;
- традиционная схема управления;
- используется разнообразными системами управления в паре с терморегулятором, например, как у бюджетного вентилятора DP-02 от польского производителя.
Дымососы для котлов, работающих на твёрдом топливе
Дымосос для твердотопливного котла, применяемый в комплексе с вентиляторами-нагнетателями, это наиболее рациональное решение повышения эффективности работы любого твердотопливного оборудования.
Если встроенный дымосос в вашем доме не справляется с дополнительной нагрузкой, возникающей при подключении к нему котла отопительного, самым простым вариантом решения проблемы будет установка простейшего дымососа. Начать можно с элементарного дефлектора на конце трубы.
Если это не помогает, то возможно одно из трёх следующих решений:
- использование тяговой центробежной машины;
- применение проточного дымососа;
- усиление имеющейся естественной тяги за счёт установки вентилятора.
Система дымососа, упомянутая второй, полноценным агрегатом тяги может выступать далеко не всегда. Чаще всего она выполняет роль обычного усилителя вытяжки. Объясняется это невысоким давлением, которое из-за особенностей конструкции, может развить рабочее колесо подобного аппарата. Гарантированный результат даёт только первый вариант (а). Управление всеми исполняемыми этой машиной функциями заводится в единый электронный блок теплогенератора. Это позволяет максимально согласовать работы всех систем.
Указанные системы с буферной емкостью, кроме всего прочего, в состоянии создавать высокое давление (кроме ожидаемого разряжения в топке). А это заставит исправно функционировать любой дымоход.
Проточные дымососы размещают обычно на выходном патрубке и служат они для того, чтобы увеличить силу тяги. Непосредственно в дымовом канале монтируется только само рабочее колесо, которое не перекрывает сечения последнего. Всё остальное находится вне дымохода. Это обеспечивает возможность включения/отключения дымососа по мере необходимости.
Установив на твердотопливный или газовый отопитель дополнительный вентилятор, можно оптимизировать горение в топке, повысив КПД агрегата и одновременно сократив расход топлива. Если изначально такие нагнетатели использовались в промышленных установках, то сегодня они активно применяются и в быту. Вентилятор для котла может быть изготовлен самостоятельно, что позволяет сэкономить на покупке заводских агрегатов.
В зависимости от типа отопительного котла и разновидности топлива, на котором он работает, могут использоваться дутьевые и тяговые вентиляторы. Первые устанавливаются на входе подающего воздух патрубка и нагнетают кислород, необходимый для горения.
Вытяжные нагнетатели, используемые в автономных твердотопливных котлах, могут включать следующие элементы:
- Крепежная плита.
- Жаростойкая металлическая крыльчатка с изогнутыми лопатками.
- Электродвигатель производительностью 20−50 Вт.
- Разъем для питания кабеля.
- Пульт контроля с органами управления.
- Капиллярная трубка и колба для температурного датчика.
- Силовой провод с вилкой.
Стандартные заводские вентиляторы крепятся к прочному металлическому корпусу, который располагается на задней стенке котла рядом с трубой дымохода. Температурный датчик находится в колбе и вставляется в гильзу в водяной рубашке. Пульт управления нагнетателем для удобства устанавливают отдельно или совмещают с блоком автоматики отопительного котла.
Принцип действия вентилятора заключается в принудительном отводе горячих газов из теплообменника напрямую в дымоход. Отдельные модели дымососов могут увеличивать или уменьшать интенсивность вращения крыльчатки, что позволяет оптимальным образом управлять работой топливного котла.
Принцип действия твердотопливного котла с установленным вентилятором выглядит так:
Лучшие известные производители и модели: характеристики и цены
Суммарные затраты на приобретение дымососа и вентилятора поддува не велики, установленная мощность обоих аппаратов по сравнению с мощностью котлов мизерна. Однако комбинация этих приборов позволяет получить стабильную работу твёрдотопливного агрегата с заявленной мощностью и КПД несмотря на возможные неучтенные условия и изменение параметров. Они позволят экономить топливо и снижать затраты. Однако в бытовых условиях функции дымососа может выполнять и вентилятор наддува, чаще отдают предпочтение именно ему.
WPA 120
Самый распространенный и проверенный центробежный вентилятор наддува для твердотопливных котлов до 60 кВт. Собственная мощность 83 Вт, максимальная производительность 255 м3/ч, устанавливается в помещениях с влажностью не выше 95% и температурой от 0 до 40C°. Оснащается двигателем с регулировкой частоты вращения и собственной тепловой защитой. На выходном патрубке установлена гравитационная заслонка. Производство Польша.
Стоимость: от 4 800 рублей.
NWS-100
Эта модель вентилятора предназначена для подачи воздуха в котлы мощностью до 50 кВт. Мощность двигателя 80 Вт, производительность агрегата до 240 м3/ч, надежно работает при температуре окружающей среды -10ºС до 40ºС, относительная влажность до 92%. Рекомендован для интеграции в систему управления котла. Очень надежен, изготовитель Польша.
Стоимость: от 4 000 рублей.
DP-120
Более мощный аналог вентилятора WP 120 от другого польского производителя KG Elektronik, имеет двигатель мощностью 90 Вт, производительность максимальная 380 м3/ч, конструкция и условия эксплуатации аналогичны, вес 2,1 кг.
Стоимость: 5 660 рублей.
RR 152-3030 LH
Дымосос для маломощных бытовых котлов теплопроизводительностью до 30 кВт. Перекачивает дым температурой до +250°С с производительностью 235 м3/ч. Корпус и лопасти из нержавеющей жаростойкой стали, предназначен для установки в помещении, мощность двигателя 44 Вт. Производитель М+М Польша, разработчик ЕВМ Германия, вес 1,0 кг.
Стоимость: от 6 000 рублей.
3 Причины для установки нагнетателя и стоимость
Использование вентилятора, который нагнетает кислород в топку и отбирает у продуктов горения их тепло, позволяет существенно повысить коэффициент полезного действия котельной установки. Топовые модификации газовых и твердотопливных котлов изначально оснащаются такими дымососами, работа которых полностью согласована с отопительной установкой. Но большинство заводских моделей отопителей и самодельных установок не имеют вентиляторов, что несколько снижает эффективность работы оборудования.
Установка вентилятора на газовый и твердотопливный котел будет необходима в следующих случаях:
- При проблемах с тягой, в том числе и по причине пробок в газоходе и многочисленных поворотов дымохода, завоздушивании ветром, сужения диаметра трубы.
- При трещинах в кирпичном дымоходе, что приводит к просачиванию в помещение гари.
- Из-за неправильно рассчитанной высоты дымохода появляются проблемы с тягой, когда срез трубы попадает в зону ветрового подпора.
- Когда из-за особенностей конструкции отопителя котел при открывании дверцы дымит в помещение.
Устанавливать вентилятор на котел, не согласовав работу отопителя и нагнетателя, не рекомендуется. В последнем случае может отмечаться существенное ухудшение показателей эффективности котла, могут появиться проблемы с растопкой дров, а после полного сгорания топлива в помещение из топки может попадать угарный газ.
Не стоит рассматривать вентиляторы для котлов как единственную возможность решения проблем с тягой. При таких неисправностях следует отремонтировать дымоход, провести сервисное обслуживание котла и настроить высоту трубы над крышей. Только такой комплексный подход позволит увеличить КПД котла и сделает его работу полностью безопасной.
Стоимость вентиляторов для котлов может существенно различаться. В зависимости от конкретной модели и ее типа дымосос обойдется покупателю в 3−6 тысяч рублей. Автоматика с учетом ее возможностей и функционала будет стоить 3−5 тысяч рублей. Экономить на вентиляторе и блоке управления не стоит, так как некачественное оборудование не сможет обеспечить необходимую эффективность функционирования отопителя, а нагнетатели будут далеко не самыми надежными.
Вентилятор для твердотопливного котла
По параметрам и функциональным характеристикам, вентиляторы для твердотопливных котлов подразделяются на следующие виды:
- приборы с электро-коммутируемыми двигателями (ЕС);
- вентиляторы, оснащенные синхронными двигателями;
- нагнетатели с асинхронным двигателем.
Каждый из видов имеют свои преимущества и недостатки:
Устройство
Любой дутьевой вентилятор, независимо от того, в какой стране он производится, состоит из металлического корпуса, а внутри него находится электродвигатель
Также важной составной частью нагнетательного вентилятора являются лопасти, которые защищены предохранительной решеткой. Строение устройства не сложное, но в тоже время надежное
Это обеспечивают его прочный корпус, высокая рабочая температура и надежный производитель электродвигателя. Подверженные уязвимости элементы и детали защищены решеткой. Дутьевой вентилятор имеет небольшой вес, поэтому проблем с монтажом не возникает.
Вентилятор для котла на твердом топливе
На российском рынке можно встретить вентиляторы для твердотопливных котлов следующих производителей:
Как правильно подобрать
Производительность котла на твёрдом топливе во многом определяется правильно подобранным вентилятором. Что это означает?
Рассмотрим несколько ситуаций:
Выход один — правильно подобрать дутьевой вентилятор.
В таблице представлены варианты устанавливаемых вентиляторов на твердотопливные котлы различной мощности.
Модель вентилятора | Объем подаваемого воздуха, м³ | Мощность котла на сухих дровах, кВт | Мощность котла на угле Антрацит , кВт |
WPA Х2 | 285 | 62 | 32 |
WPA 07 | 160 | 35 | 18 |
WPA 06 | 255 | 55 | 28 |
WPA 117 | 180 | 39 | 20 |
WPA 120 | 285 | 62 | 32 |
WPA 140 | 395 | 86 | 44 |
WPA 145 | 505 | 110 | 56 |
WPA 160 | 600 | 130 | 67 |
NWS 75 | 205 | 45 | 23 |
NWS 79 | 205 | 45 | 23 |
NWS 100 | 240 | 52 | 27 |
Вентилятор для газового котла
Газовые котлы с закрытой камерой сгорания комплектуются коаксиальным вентиляционным каналом. По нему отводятся продукты горения и одновременно с улицы подается воздух.
В них используется нагнетательный вентилятор с принудительной вытяжкой. Он отвечает за забор воздуха и отвод продуктов сгорания.
Мощность вентилятора турбокотла зависит от мощности газового котла.
Вентилятор размещен над камерой сгорания: в верхней части котла. Он создает разряжение, в результате которого воздух засасывается в камеру сгорания.
К корпусу вентилятора вмонтированы две трубки: трубка вентури , трубка пито . При помощи этих приспособлений можно измерять динамическое и статическое давление.
От трубки вентури проходят шланги и подсоединяются к прессостату .
Предназначен для регулировки процесса дымоудаления и контроля функциональности вентилятора. Прессостат ( реле давления воздуха)
Функционирование турбированных котлов сводится к следующему:
Таким образом, вентилятор для котла призван обеспечить бесперебойную работу системы отопления в доме.
Трудно себе представить современную отопительную технику без различных механизмов и приспособлений. Благодаря техническому прогрессу удалось оснастить привычные для нас всех твердотопливные котлы дополнительными электромеханическими устройствами. Стало возможным регулировать в автоматическом режиме интенсивность горения, улучшить технологические возможности вентиляции. Особое место в автоматизации основных процессов занимает вентилятор, используемый для работы котла твердотопливного. С эти приспособлением связаны едва ли не самые важные этапы функционирования всей системы отопления.
Для чего нужен вентилятор. Его основные функции
Твердотопливный котел в обычном представлении является нагревательным прибором, где основная работа осуществляется за счет горения топлива. При наличии тяги и естественного притока воздуха, интенсивность горения слабая, соответственно низкая теплоотдача. В качестве примера можно привести камин. Естественный приток воздуха не позволяет сильно разгореться пламени в топке, поэтому этот нагревательный прибор имеет ограниченные технологические возможности.
Совсем другое дело, когда в работу включается нагнетатель. В топку отопительного прибора нагнетается дополнительный объем воздуха. Горение становится интенсивным, топливо выгорает полностью, отдавая максимальное количество килокалорий.
Поэтому для современных моделей твердотопливных котлов, практически всех видов и типов, вентилятор является одним из важнейших элементов системы управления. Обычно в комплект автоматики нагревательных приборов сегодня входит нагнетатель, дымосос и блок управления. Грамотная и правильная установка на котельном оборудовании подобных устройств и приспособлений, обеспечит вашему агрегату надежную и сбалансированную работу.
На сегодняшний день отечественная и зарубежная промышленность выпускает огромное количество бытовых вентиляторов (кулеров), специально рассчитанных для монтажа на отопительные приборы. Выбирая нагнетатель для своего агрегата, необходимо ориентироваться на мощность котла и ваши собственные, бытовые запросы. Твердотопливный агрегат с вентилятором — это высокотехнологичная и эффективная отопительная машина. Все процессы, начиная с вытяжки дымовых газов, заканчивая лучшей работой камеры сгорания, зависят от работы вентиляторов.
2 Разновидности тяговых вентиляторов
Сегодня в продаже можно найти различные модификации тяговых вентиляторов, предназначенных для дровяных каминов, твердотопливных и газовых отопительных котлов. Правильно подобрав тот или иной тип вентилятора, можно будет обеспечить существенное увеличение эффективности работы тепловых установок.
Наибольшее распространение получили следующие типы дымососов:
- Крышный каминный и печной.
- Накладной.
- Центробежный канальный.
- Котловой.
Канальные вентиляторы для котлов на твердом топливе имеют собственный корпус с двумя крепежными патрубками и фланцами. Агрегат устанавливают горизонтально или вертикально в разрыв дымоходной трубы. Принцип работы такого вентилятора аналогичен котловой вытяжке. Дымосос канального типа получил наибольшее распространение, что объясняется его функциональностью, простотой эксплуатации и возможностью тонкой настройки частоты вращения крыльчатки. Вся работа канального вентилятора может полностью управляться автоматикой.
При выборе типа и мощности вентилятора необходимо исходить из трёх основных критериев:
- Тип монтажа на оголовке, трубе или внутри котла.
- Мощность электродвигателей выбирают в зависимости от производительности котла.
- Для накладных моделей необходимо учитывать диаметр неутепленного газохода.
Основой вентилятора для отопительного котла станет электродвигатель, который отвечает за работу этого оборудования. На сегодняшний день используется три основных типа электромоторов для нагнетателей:
- Асинхронные электродвигатели.
- Синхронные моторы.
- Электро-коммутируемый двигатель.
Вентиляторы с синхронными двигателями отличаются простотой конструкции и имеют доступную стоимость. К недостаткам этого типа оборудования относят ограниченные возможности регулировки и низкий крутящий момент при запуске мотора.
Асинхронный электродвигатель имеет многочисленные преимущества. Он удобен и прост в эксплуатации, отличается надежностью конструкции. К минусам привода этого типа относятся высокие пусковые токи. Соответственно, необходимо правильно организовать силовую часть, которая позволит запускать в работу такое требовательное к параметрам напряжения оборудование.
Как выбрать вентилятор?
Технические параметры являются первостепенным критерием подбора оптимальной системы. Далее следует обращаться к функциональности агрегата и конструкционному исполнению. Уже отмечалось, что тягодутьевое оборудование может выходить из строя из-за, на первый взгляд, незначительных ошибок в монтаже. Качество же установки и регулировки напрямую зависит от надежности принципиального устройства конструкции – от корпуса до деталей из элементной базы. Поэтому, выбирая вентилятор для котла, следует плотно подходить к анализу качества сборки, используемых материалов и других свойств оборудования, влияющих на механическую стойкость. Кроме того, есть смысл оценить возможности работы агрегата в связке с автоматическими системами. Программируемые реле с закладываемыми программами настройки сегодня охватывают не только котельные станции, но и сопутствующую техническую оснастку. Тем более что в случае объединения двух агрегатов в одну систему упрощается задача взаимодействия их функции в результате обработки смежных эксплуатационных параметров.