Verwarmingsketels met vloeibare brandstof: ontwerp, typen, beoordeling van populaire modellen
Met productieve en zuinige verwarmingsketels op vloeibare brandstof kunt u volledige autonomie bereiken ten opzichte van de gecentraliseerde gasleiding.Wanneer u overweegt een unit te installeren, moet u de structuur, het werkingsprincipe en de bedieningskenmerken ervan begrijpen.
De keuze van de ketel moet gebaseerd zijn op een vergelijkende beoordeling van de kenmerken en functionaliteit van verschillende modellen. Een belangrijke factor is de reputatie van de fabrikant.
In dit materiaal zullen we het hebben over de soorten vloeibare brandstofmodellen van verwarmingsketels, hun voor- en nadelen, en ook verschillende populaire apparaten van bekende merken overwegen.
De inhoud van het artikel:
Voor- en nadelen van ketels met vloeibare brandstof
Ketels met vloeibare brandstof zijn, ondanks hun vermogen om een gebouw effectief te verwarmen en hun technische uitmuntendheid, niet zo gebruikelijk als warmtegeneratoren op gas of vaste brandstoffen.
Apparatuur die op dieselbrandstof of afvalbrandstof werkt, is erg populair in West-Europese landen.
De belangrijkste voordelen van een verwarmingsketel op olie zijn onder meer:
- Hoge werkefficiëntie. De efficiëntie van de meeste modellen bereikt 95%. Brandstof wordt vrijwel zonder verliezen verbruikt.
- Geweldige kracht. Dankzij de prestaties van de units kunnen zowel compacte woongebouwen als ruime productiewerkplaatsen worden verwarmd.
- Hoge mate van werkautomatisering. De ketel werkt lange tijd zonder menselijke tussenkomst.
- Autonomie van energiebronnen. Behalve elektriciteit. Indien nodig kunt u rondkomen met een generator.
- Mogelijkheid om over te stappen op gasbrandstof.
Er zijn extra voordelen van dergelijke apparatuur. Voor het plaatsen van de ketel is geen goedkeuring of toestemming nodig. Bovendien vergemakkelijkt de afwezigheid van een gasleiding de installatiewerkzaamheden aanzienlijk.
Moeilijkheden bij het installeren en bedienen van een oliebrandstofketel:
- Hoge kosten voor de aanschaf van brandstof. Bij intensief gebruik van apparatuur kan het jaarlijkse brandstofverbruik enkele tonnen bedragen.
- Voor de opslag van brandstof wordt een apart gebouw gebouwd. Optioneel wordt in de grond een magazijn met containers van ondoorzichtig plastic of staal geïnstalleerd. Een belangrijke voorwaarde is bescherming tegen zonlicht.
- Het toestel moet in een aparte ruimte met goede ventilatie en krachtige afzuigkap worden geplaatst.
- Als de dieselstookruimte zich dicht bij het huis bevindt, is extra geluidsisolatie vereist - de brander maakt geluid tijdens bedrijf.
Bij het uitrusten van ondergrondse brandstofopslagfaciliteiten moet rekening worden gehouden met de hydrogeologische kenmerken van het gebied.
Ontwerp en werkingsprincipe van de ketel
Units met vloeibare brandstof werken volgens hetzelfde principe als units op gas. Het belangrijkste verschil is het gebruik van een ventilatorbrander (mondstuk). Het type apparaat bepaalt grotendeels het rendement en de zuinigheid van de ketel.
Hoofdbedieningseenheden van de warmtegenerator
Structurele elementen van een ketel met vloeibare brandstof:
- brander;
- de verbrandingskamer;
- warmtewisselaar;
- schoorsteen;
- Controleblok;
- kader.
De verwarmingsinstallatie met vloeibare brandstof is uitgerust met een leiding met een pomp die brandstof aanvoert en een tank voor de opslag van brandstof.
Brander van verwarmingseenheid
De hoofdmodule van de installatie, die verantwoordelijk is voor het bereiden van het brandstof-luchtmengsel en het transporteren ervan in de hoeveelheid die nodig is om de werking van de warmtegenerator te behouden.
Standaard branderuitrusting voor een oliebrandstofketel:
- Ontstekingstransformator. Genereert een vonk die de brandstof doet ontbranden.
- Controle blok. Bepaalt de opstartfasen, voert de controle uit en stopt de brander. Er is voorzien in de aansluiting van een fotocel, een ontstekingstransformator en een nooduitschakelsensor.
- Magneetventiel. Corrigeert de brandstoftoevoer naar de verbrandingskamer.
- Luchtregelaar met filter. Het apparaat normaliseert de luchttoevoer en voorkomt het binnendringen van vaste deeltjes.
- Voorverwarmer. Verandert de toestand van de brandstof, waardoor de viscositeit ervan afneemt.Hoe meer vloeistof de brandstof in het sproeiergat binnendringt, hoe zuiniger deze wordt verbruikt.
- Overlooppijp voor brandstof. Het is verbonden met de tank waar de brandstof wordt verwarmd.
- Vlam pijp. Via de hoofdleiding wordt thermische energie toegevoerd aan de plaats waar het koelmiddel wordt verwarmd, dat vervolgens in het verwarmingssysteem circuleert.
De brander kan in eerste instantie in de ketel worden ingebouwd zonder de mogelijkheid om het vermogen van de unit te vergroten. Met aankoppelbare modules kunt u de uitrusting aanpassen.
Verbrandingskamer van de ketel
In wezen is het een hittebestendige container met een inlaat en een uitlaat. In de regel heeft het een ronde of rechthoekige doorsnede.
Warmtewisselaarapparaat
Via de wanden van de warmtewisselaar wordt thermische energie overgedragen aan het koelmiddel. In moderne modellen is de coating van dit element gemaakt volgens het principe van een radiatorapparaat - dit maakt maximaal gebruik mogelijk van de thermische energie die wordt verkregen tijdens het verbrandingsproces.
Schoorsteen voor eenheid voor vloeibare brandstof
De luchtinlaat wordt uitgevoerd vanaf de straat of vanuit de stookruimte, lees voor de juiste opstelling dit materiaal.
Bij aanvoer van buitenaf wordt er lucht door aangevoerd coaxiale schoorsteen of via een apart kanaal. Om de efficiëntie te vergroten, zijn rookkanalen uitgerust met stalen platen - de uitlaatgassen vormen turbulente stromingen, waardoor hun snelheid afneemt. De tractie blijft behouden.
Apparaatbesturingseenheid
Automatisering is ontworpen om de ingestelde temperatuur te handhaven.Hulpfuncties verlagen de kosten van de werking van de ketel. Vanuit technisch oogpunt zijn de meest geavanceerde weersafhankelijke eenheden die de verwarmingstemperatuur van het koelmiddel veranderen op basis van de metingen van externe sensoren.
Verwarmingsketellichaam
Alle elementen van het systeem zijn ingesloten in een duurzame warmte-isolerende behuizing. Deze “schil” vermindert het warmteverlies en verhoogt het rendement van de ketel.
De buitenkant van het lichaam is bedekt met een laag warmte-isolerende film, die bij verhitting koud blijft en de bestuurder beschermt tegen brandwonden.
Hoe wordt de kamer verwarmd?
Het hele proces van het genereren van warmte in een oliebrandstofketel en het overbrengen van thermische energie naar verwarmingsradiatoren kan in verschillende fasen worden verdeeld.
Fase 1. Dieselolie of andere brandstof wordt in de opslagvoorziening gegoten. De brandstofpomp levert vloeistof aan het branderapparaat - er ontstaat druk in de pijpleiding. Tegelijkertijd gebruikt de brandstofpomp sensoren om de kwaliteit van de brandstof en het percentage verdikking ervan te bepalen.
Stage 2. Dieselbrandstof komt de voorbereidingskamer binnen. Hier wordt de brandstof gemengd met lucht, verwarmd en vloeibaar gemaakt.
Fase 3. Het brandstof-luchtmengsel wordt aan de injector toegevoerd. Onder invloed van een ventilator wordt het mengsel verneveld en ontbrandt de brandstofmist in de verbrandingskamer.
Fase 4. De wanden van de kamer worden warm. Hierdoor wordt de warmtewisselaar warm en koelmiddel. Deze laatste komt binnen en circuleert in het verwarmingssysteem.
Fase 5. Bij het verbranden van een brandbare stof ontstaan gassen die via de schoorsteen worden afgevoerd. De rook stroomt naar buiten, passeert een reeks warmtewisselplaten en geeft ook zijn warmte af.
Soorten modellen met vloeibare brandstof
Alle ketels met vloeibare brandstof kunnen worden geclassificeerd op basis van de volgende criteria: toepassingsgebied, functionaliteit, type aanpassing, fabricagemateriaal, type gebruikte brandstof en installatiemethode.
Per toepassingsgebied
De belangrijkste indicator die bepaalt of een ketelinstallatie tot een van de typen behoort, is vermogen. Huishoudelijke modellen zijn verkrijgbaar met een vermogen van 6 tot 230 kW. Dit is voldoende om kleine huizen met een oppervlakte van 50 vierkante meter te verwarmen. m en grote chalets van 2200 m². M.
De prestatie-indicator bepaalt het brandstofverbruik in een verwarmingsketel met vloeibare brandstof - er is ongeveer 1 kg dieselbrandstof per uur nodig om 10 kW warmte te genereren. Huishoudelijke apparaten zijn ontworpen voor een maximaal toegestane werkdruk van 4-6 bar.
Het vermogen van industriële ketels met vloeibare brandstof varieert van 500 tot 12.000 kW. Zware modellen werken om gebouwen met een oppervlakte van meer dan 15.000 vierkante meter te verwarmen. m. De besturing van industriële verwarmingseenheden is volledig geautomatiseerd.
Industriële ketelapparatuur is onderverdeeld in warmwater- en stoomketels. De eerste verwarmen water onder druk, en de laatste genereren oververhitte of verzadigde stoom.
Door functionaliteit
Ketels met één circuit zijn uitsluitend bedoeld voor het verwarmen van gebouwen.Ze zijn aangesloten op radiatoren en de koelvloeistof circuleert door een gesloten verwarmingssysteem. Zo'n unit verwarmt geen water voor huishoudelijk gebruik - dit moet apart worden geregeld door een ketel te installeren.
Modellen met dubbel circuit zijn functioneler. Ketels zorgen voor de verwarming van het huis en de toevoer van warm water naar verschillende waterinlaatpunten (douche, wastafel, enz.). Het ontwerp van de apparatuur biedt een extra warmtewisselaar voor warmwatervoorziening.
Volgens de regelmethode
De bedrijfsmodus van de ketel wordt bepaald door het geïnstalleerde type brander.
Afhankelijk van het type aanpassing zijn alle apparaten onderverdeeld in verschillende groepen:
- enkele fase;
- twee- en drietraps;
- gemoduleerd.
Eentrapsmodules werken volgens het principe van afwisselend aan en uit. Nadat het koelmiddel tot een bepaalde temperatuur is verwarmd, gaat de vlam uit en na afkoeling wordt de brander weer ingeschakeld. Dergelijke branders zijn niet effectief en leiden tot overmatig brandstofverbruik.
Twee- en drietrapsapparaten werken in de volgende modi:
- Tweetraps modules werken op 30 en 100% vermogen. Nadat het water maximaal is verwarmd, schakelt de brander over naar een verlaagd vermogen. Hiermee kunt u het brandstofverbruik met 5-10% verminderen.
- Drietraps werken op 30-60-100% vermogen. De efficiëntie en het hoge thermische rendement van het apparaat worden bereikt.
Gemoduleerd - het verbrandingsproces van de brandstof wordt automatisch geregeld.De intensiteit van de vlam wordt beïnvloed door: de temperatuur binnen en buiten het gebouw, de kwaliteit van de brandstof en de ingestelde stand. Het bereik van vermogensveranderingen is 10-100% van de prestaties.
De automatisering van de microprocessor bepaalt de samenstelling van het brandstof-luchtmengsel, de optimale brandstoftoevoer naar de injectoren en de druk.
Op materiaalsoort
Fabrikanten rusten verwarmingseenheden uit met gietijzeren of stalen warmtewisselaars. Het fabricagemateriaal beïnvloedt de efficiëntie en duurzaamheid van de ketel.
Gietijzeren modellen hebben een lange levensduur - meer dan 30 jaar. Ze zijn echter nogal “grillig” en kunnen barsten als er een kritisch temperatuurverschil is tussen de “retour” en “aanvoer”. Het temperatuurverschil tussen het inlaat- en uitlaatwater mag niet groter zijn dan 20 °C.
Als de ketel periodiek wordt gebruikt, bijvoorbeeld tijdens bezoeken aan het land, is het beter om een model met een stalen warmtewisselaar te kiezen. Hittebestendig staal is minder duurzaam, maar is bestand tegen temperatuurschommelingen.
Per brandstoftype
Diesel (diesel) of afgewerkte olie wordt meestal gebruikt als brandstofmateriaal in ketels met vloeibare brandstof. Extern verschillen dieselfabrieken niet van hun tegenhangers die in "working off" werken. Het belangrijkste verschil zit in de technische component.
De ketel gebruikt schone, gecertificeerde dieselbrandstof. Bij het verbranden van brandstof is de vorming van as minimaal. Hierdoor kan het ontwerp een vuurhaard en rookpijpen met een kleinere diameter gebruiken.
De verbranding van gebruikte olie zorgt voor een grote uitstoot van as. In "afzuigketels" bevindt zich geen turbulator in de rookbuizen en wordt al het sediment afgezet in een speciale rookverzamelkamer. We raden u aan ons andere artikel te lezen, waarin we dit in detail bespreken calorische waarde verschillende soorten brandstof.
Volgens installatiemethode
Afhankelijk van de installatiemethode zijn er wand- en vloermodellen. Gemonteerde ketels zijn compact, eenvoudig te installeren, maar laag in productiviteit. Hun kracht is voldoende om een kamer te verwarmen waarvan de oppervlakte niet groter is dan 300 m².
Vloerstaande ketels met vloeibare brandstof zijn omvangrijker en efficiënter. Deze omvatten alle industriële eenheden en krachtige huishoudelijke modellen.
Beoordeling van modellen van toonaangevende bedrijven
Een waardige niche op de markt voor verwarmingsapparatuur wordt ingenomen door ketels met vloeibare brandstof van buitenlandse fabrikanten: ACV, EnergyLogyc, Buderos Logano, Saturn, Ferolli en Viessmann. Onder binnenlandse bedrijven hebben Lotos en TEP-Holding zich goed bewezen.
Universele ketels ACV Delta Pro
Het Belgische bedrijf ACV verkoopt modellen van de Delta Pro S-lijn - dubbelcircuitketels met ingebouwde ketel. Het vermogen van verwarmingseenheden varieert van 25 tot 56 kW.
Technische en operationele kenmerken:
- materiaal warmtewisselaar – staal;
- polyurethaanschuimisolatie van het lichaam;
- werking op dieselbrandstof of gas;
- bedieningspaneel met thermometer, regelthermostaat.
De ketel voor vloeibare brandstof “past zich” aan het seizoen aan – er is een “winter/zomer”-schakelaar voorzien.
EnergyLogyc-units – intelligente automatisering
Afgewerkte olieketels van het Amerikaanse bedrijf EnergyLogyc verschillen van hun analogen in de geautomatiseerde processen van het opzetten van de brander en het verbranden van brandstof.
De gebruikte brandstof is afgewerkte olie, dieselbrandstof, plantaardige olie of kerosine.
EnergyLogyc-eenheden voor vloeibare brandstof zijn verkrijgbaar in drie varianten:
- EL-208B – vermogen 58,3 kW, brandstofverbruik – 5,3 l/u,
- EL-375B – prestatie 109 kW, brandstofverbruik – 10,2 l/u;
- EL-500B – thermisch vermogen – 146 kW, brandstofverbruik – 13,6 l/u.
De maximale koelvloeistoftemperatuur in de gepresenteerde modellen is 110°C, de werkdruk is 2 bar.
Buderos Logano – Duitse kwaliteit
Het bedrijf Buderos (Duitsland) produceert dieselketels, sproeiers, branders en andere apparatuur die nodig is voor de werking van het verwarmingssysteem. Het bereik van de vermogenskarakteristieken van de units is 25-1200 kW.
Buderos Logano-ketelsystemen worden in twee series geproduceerd:
- Buderos Logano categorie "G" - bedoeld voor privégebruik, hun vermogen is 25-95 kW;
- Buderos Logano categorie "S" - apparatuur voor industrieel gebruik.
De units onderscheiden zich door een gestroomlijnd ontwerp, een handig besturingssysteem en een ingebouwde geluiddemper.
Ketels van het Koreaanse bedrijf Kiturami
Vloerstaande dubbelcircuitketels uit de Kiturami Turbo-serie zijn ontworpen voor huishoudelijk gebruik. Het vermogen van de units is 9-35 kW.
Onderscheidende kenmerken van het model:
- levering van verwarming en warmwatervoorziening voor gebouwen tot 300 m²;
- de ketelwarmtewisselaar is gemaakt van hooggelegeerd staal;
- de extra warmwaterwarmtewisselaar bestaat voor 99% uit koper, wat de verwarmingsefficiëntie verhoogt;
- Antivries en water zijn geschikt als koelvloeistoffen.
Een onderscheidend kenmerk van Turbo-modellen is de aanwezigheid van een turbocycloonbrander. Het werkt volgens het principe van een automotor met turbocompressor.
In een speciale metalen plaat vindt secundaire verbranding plaats als gevolg van hoge temperaturen. Dit maakt een zuinig brandstofverbruik mogelijk en vermindert de uitstoot van schadelijke stoffen in de atmosfeer.
Conclusies en nuttige video over het onderwerp
Door video's te bekijken, krijgt u inzicht in het ontwerp en het werkingsprincipe van verwarmingseenheden met vloeibare brandstof.
Vergelijking van een dieselketel en een unit die op "uitlaatgas" werkt:
De regels voor het kiezen van verwarmingsapparatuur met vloeibare brandstof worden in de volgende video besproken:
Ketels met vloeibare brandstof hebben een hoge mate van automatisering. Verwarming op basis van dieseltoestellen maakt het mogelijk om autonomie te bereiken, en het ontbreken van strikte documentatiekaders maakt ze tot een aantrekkelijk aanbod. Een aantal aanzienlijke tekortkomingen in het onderhoud van ketelinstallaties houden echter de vraag naar dieseleenheden tegen.
Als u zich zorgen maakt over het kiezen van een olieketel, kunt u uw vragen achterlaten in het onderstaande blok. Daar kunt u praktisch advies schrijven over het onderwerp van het artikel of uw ervaringen met het gebruik van dergelijke verwarmingsapparatuur delen.