Работа моего котла

В моей системе отопления залито примерно 80 литров воды.  40 секций чугунных радиаторов. Объем теплообменника около 8 литров или 1/10 от всей системы отопления. Свою систему отопления я описывал здесь

За 2 часа топки печи вода в системе нагревается на 25 градусов. Больше 2х часов  печь топлю редко. Такое бывает если на улице холоднее -30 и отключена электроэнергия. При температуре на улице -15 … -20 в доме комфортно с температурой 55…60 градусов на подаче котла. Когда на улице холоднее, то и температуру на подаче приходится увеличивать. После прогорания дров температура на подаче падает до 30 градусов за 2 часа. Чтобы  ночью была нормальная температура в доме — включаю электрокотел.

Сильные перепады температуры меня не устраивают и хочется меньше зависеть от подачи электроэнергии. Обычно в таких ситуациях советуют установить теплоаккумулятор — емкость объемом 2-3 м3 и увеличить тепловоспринимающую поверхность теплообменника. Тепло накапливается в теплоаккумуляторе при топке котла, а потом в течение суток циркулирует по системе и отапливает дом.  Этот вариант мне не подходит, т.к. негде разместить теплоаккумулятор. Тепло я планирую накапливать в массиве печи. Размер печи я хочу увеличить с 3,5х3,5 до 4х4 кирпича. Теплообменник я не хочу устанавливать в топке, чтобы не снижать КПД, но и в колпаке тоже не хочу, чтобы избежать зарастания сажи и появления конденсата. О том какой котел я планирую сложить читайте в следующей статье.


Комментарии:

Работа моего котла: 32 комментария

  1. Анатолий

    http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A3%D0%B4%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%82%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D1%91%D0%BC%D0%BA%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%8C
    объемная теплоемкость воды 4,183
    объемная теплоемкость кирпича 1,344
    4,183/1,344=3,1
    теплоемкость 1 куба воды более чем в 3 раза превосходит теплоемкость 1 куба кирпича.
    Накапливать тепло в воде в 3,1 раза эффективнее, чем в кирпиче.
    Для накопления одинакового количества теплоты требуемый объем воды в три раза меньше объема кирпичной кладки.
    Наверное можно под полом расположить пластиковую емкость на 1-2 куба и в ней накапливать тепло. Можно предусмотреть отопление комнаты, под которой емкость, например, кухни от теплопотерь самой емкости, на подобие теплого пола.

    1. Александр Залуцкий Автор записи

      Наверное можно, только это желательно делать на этапе строительства. Я хочу обойтись минимальными переделками. У меня на фундаменте лежат плиты перекрытия и залит сейсмопояс и нет никаких люков. Подполье есть только под верандой. Там храню овощи и температуру не желательно поднимать выше +4 градусов.

      1. Роман

        Конечно,лучше предусмотреть всё ещё на стадии проектирования. Я так и сделал,поэтому у меня вода в солнечную погоду будет нагреваться солнцем.
        Александр,если у Вас нет места подполом,то может есть место для ёмкости с водой на чердаке? А если сделаете мансардное окошко,то тоже сможете греть воду не только дровами и электричеством,но и энергией солнца:)

        1. Александр Залуцкий Автор записи

          От водяного теплоаккумулятора я уже отказался. Кроме того если его размещать хоть под полом, хоть на чердаке, нужно будет в систему отопления подключать циркуляционный насос. Я же хочу чтобы система работала с естественной циркуляцией.

  2. Анатолий

    Физика, задача №2
    http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B6%D0%BE%D1%83%D0%BB%D1%8C

    1 000 кДж = 0,277(7) кВт•ч.
    4,2 кДж = 0,0012кВт/ч – такая энергия должна быть потрачена на разогрев одного литра воды на один градус.
    1,2 кВт нагреют куб за час на один градус, за 10 часов – на 10 градусов.
    2 часа топится печь, если в течение последующих 10 часов до следующей топки температура куба воды понизится на 20 градусов, это будет эквивалентно включению электрообогревателя мощностью 2,4 кВт
    Чтобы достичь таких же показателей, аккумулируя тепло в кирпиче, нужно 3,1 куба сплошной кирпичной кладки без каналов и пустот.
    Вроде без ошибок решил задачу, хотя результат немного удивил — уж слишком хорошо тепло в воде аккумулировать

  3. Анатолий

    Понял почему — при снижении температуры поверхности печи на 20 градусов, темпера тура внутренних частей снижается в несколько раз больше, может быть на 100-200-300 градусов.

      1. Анатолий

        Нужно сравнивать. Я приводил расчеты, что то мое сообщение не отразилось. Получается примерно так: 450 дополнительных кирпичей на которых перепад температуры 320 град эквивалентны 3 тоннам воды, нагреваемой на 90 град и остужаемой за цикл до 50 град. Получение такого тепла от электро нагревателя потребовало бы 150 кв/час электроэнергии. Это очень приблизительно и при условии, что в таком температурном режиме находится каждый из добавленных для аккумулирования тепла кирпич. При перепаде внутренней температуры от 400 град до 80 возникает вопрос равномерного нагрева теплоносителя теплообменником.

      2. Анатолий

        Александр, Вы пишите, что у Вас нет подпола, значит там емкость с водой не спрячешь. А если ее расположить на плитах рядом с печью, естественно, декоративно оформив. 450 кирпичей, о которых я писал ниже, это примерно 2 куба объема печи. 3 куба больше, но зато их можно перемещать, изменять объем. Ну и теплообменник сделал бы легкосменным, чтобы можно в случае необходимости изменить его параметры.

  4. Дима

    Воду можно нагреть максимум до 100 градусов и остудить до 30 градусов (разница 70).
    Кирпич можно нагреть 600-800 градусов и остудить до 30 градусов (разница 600-800). 600-800/70 примерно 10. 10/3=3. В массиве печи запасать тепло можно в три раза больше :). По-крайней мере в массиве топки. При этом плотность кирпича в 1.5-2 раза больше, то есть умножаем ещё на 2, если считать не по массе а по объёму = 6. Кирпич в 6 раз больше может запасти тепла в своём объёме, чем вода. Так что полукубовый кирпичный топливник равен трёх кубовому водному аккумулятору. Хотя появляются технические сложности по прогреву этого массива и отвода тепла и т.д.
    Хотя воду можно нагреть и до 132 градусов (2 атм). А можно и больше.

  5. Роман

    Но ведь кирпич внутри печи нагревается почти до 1000градусов,то есть получаем в 3раза большую теплоёмкость чем в воде(воду то больше 100градусов не нагреешь) А остальной кирпич играет роль изолятора (особенно если внутренняя поверхность сделана из огнеупорного кирпича,а остальная из обычного и между ними зазор)и постепенно отдаёт тепло. Если ёмкость с водой сделать вверху котла,то вода будет подогреваться до тех пор пока котёл полностью не остынет.

      1. Роман

        Александр,Вы наверное имеете ввиду после топки 400? А то получается температура слишком маленькая.Хотя,какое количество тепла выделяют дрова можно посчитать. И неважно за какое количество времени Вы их сожгёте.От этого я думаю и надо отталкиваться.Если тепла дров не хватает,то может стоит перейти на уголь,или утеплить дом(чтобы уменьшить потери)

        1. Александр Залуцкий Автор записи

          Стенки топки замерял когда догорали угли на колоснике. При температуре на улице -15…-20 градусов дров сжигал 20..25 кг в сутки. Когда холоднее — до 30 кг. Углем топить пробовал, не понравилось. Запах от него неприятный и угли долго догорают. Если с дровами я задвижку закрываю через 2-2,5 часа после начала топки, то уголь надо дольше ждать. Тепло он уже не дает, а угар от него идет, приходится оставлять открытой задвижку дольше, а это охлаждает печь.

          1. Роман

            Но если тепла не хватает,то как ещё можно его увеличить? Если 1кг дров даёт 4кВт тепла,то как раз и получаем что при 25-30кг печь в среднем и будет давать эти 4кВт в час.Это немного для обычного дома,поэтому и приходится дотапливать электричеством. Если же увеличить количество дров в полтора раза,то тепла будет хватать и останется продумать как распределить тепло более равномерно.Думаю,это можно сделать если поставить котёл в колпак,который следует утеплить
            А чтобы сжигать большее количество дров за тоже время,надо увеличить размер топки .
            Если где ошибся в рассуждениях поправьте:)

          2. Роман

            А вариант непрерывного горения не рассматривали?Тогда и температура будет в доме более оптимальная и тепловой аккумулятор не нужен будет.

          3. Роман

            А если использовать прессованный опил (гранулы) Раз в сутки загрузил мешок ,через дозатор подается и не надо караулить до 12ночи чтобы вьюшку закрыть:)

      2. Павел

        АЛЕКСАНДР. А как вы вообще считаете. Выгоднее сразу топить очень интенсивно или как бы растягивая то же количество дров на больший период. Мне кажется ,что если накидать дров сразу много то больше тепла уйдет в трубу.

        1. Роман

          Павел,это зависит от длины ходов:) Если их длина оптимальна,то за 3 часа улетит тепла в 3раза больше,чем за 1 час.А котёл и так очень сильно будет охлаждать выходящие газы,это всё равно,что киловаттным кипятильником греть ведро воды. Здесь,у меньшей мощности может быть только одно преимущество,если она отдаёт тепло непрерывно.
          При более медленном же горении ещё не все газы будут догорать,будет больше сажи и ниже КПД.

          1. Александр Залуцкий Автор записи

            Согласен, что котел забирает много тепла от дымовых газов. Видел один котел подключенный к пятиходовому отопительному щитку. Так вот даже при 5 часовой топке щиток почти не нагревался. Вода же в системе отопления нагревалась очень быстро. Там в топке стоял П-образный «дипломат», который омывался газами и с наружной стороны.

        2. Александр Залуцкий Автор записи

          Я считаю, что топить надо не больше 2 часов. Если дольше, то нагретые стенки каналов меньше забирают тепла от дымовых газов и больше тепла уходит в трубу.

          1. Павел

            Однако, если топить так ,что искры из трубы,то это деньги на ветер.
            Я о том варианте, что и щиток греется и в трубу не улетает.
            У меня не котел. Плита железная и щиток 4х ходовый.

          2. Александр Залуцкий Автор записи

            Я печь топлю по 2 часа 2 раза в сутки зимой. Средняя температура отопительного щитка 53 градуса с небольшими колебаниями. Щиток трехходовый.

  6. Владимир

    Возможно стоит обложить котёл талькохлоридом, либо использовать талькохлорид при строительстве печи. Теплоёмкость талькохлорида в 2,5 раза выше печного кирпича, вот ссылка на фирму производящую кирпичи — http://www.artdec.ru/index.php?page=talcohlorid (наверно есть и другие). Конечно дороговато выйдет.
    С 2003года в Карелии из талькохлорида изготавливают теплоаккумуляторы, работающие от дешевого ночного тарифа на электроэнергию. Страны Прибалтики давно используют его для создания теплых полов. Фины производят камины из талькохлорида. Например камины TULIKIVI обладают очень высокой теплоотдачей

  7. Анатолий

    Еще в пользу водяного энерго аккумулятора. В жару утром заполнять его холодной водой из скважины, нагревать в доме, вечером использовать для полива, получится энергонезависимый экологичный кондиционер.

    1. Роман

      А вода из скважины тоже будет сама набираться:) Если с помощью насоса,то откуда возьмётся энергонезависимость?

      1. Анатолий

        Принципиальные граждане могут с использованием мышечной силы воду накачать.

  8. Роман

    Для меня непринципиально,наоборот было бы удобней если бы набор воды не забирал лишнее время и силы.Проблема в том,что бывают перебои с электричеством,а у ручных насосов высота подъёма маленькая,а на сухую они и больше 1м поднять не могут.
    Хотелось бы совместить полезное с приятным,чтобы печь(котёл) ещё и электроэнергии немного давал.Тогда дом действительно можно сделать независимым.Пока,в продаже попадались лишь очень дорогие генераторы,которые работают на разнице температур и дают до 50Вт,а этого достаточно только для пару лампочек. А насос берёт у меня 250Вт.Может сталкивался кто то с более эффективными технологиями?(типа парогенератора)

  9. Жанна

    Здравствуйте, Александр!
    Есть ли новая информация о Вашем котле и где ее можно прочитать?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *