Peletové kotle na vytápění – výhody a nevýhody

Jedním z alternativních systémů vytápění, nízkonákladovým a ekologickým, jsou kotle na pelety. Jedná se o typ topného zařízení na tuhá paliva, které ohřívá kapalné chladivo spalováním palivových pelet.

Pelety: popis, vlastnosti a výhody paliva

Vyrábějí se ve formě malých lisovaných válcových granulí, které obsahují drcený hořlavý odpad. Klíčovým rozdílem a výhodou tohoto typu paliva je, že při jeho spalování se uvolňuje podstatně více tepla než při spalování běžného palivového dřeva.
Spálením 1 tuny pelet tak vznikne stejné množství tepelné energie jako 1,6 tuny dřeva, 480 kubíků plynu nebo 500 litrů nafty. Nejčastěji používané suroviny pro výrobu pelet jsou:

• piliny;
• rašelina;
• sláma;
• olejový koláč, slunečnicové slupky atd.

Při výběru pelet je třeba vzít v úvahu jejich hlavní vlastnosti:

• jmenovitá vlhkost (do 10 %);
• obsah popela;
• hustota;
• specifický tepelný výkon;
• procento prachu (ne více než 2,3 %).

Uživatelé zařízení na vytápění peletami dávají přednost granulovanému palivu s tím, že:

• nízké náklady;
• nízké náklady a hospodárnost;
• bezpečnost a šetrnost k životnímu prostředí;
• dostupnost;
• vysoký tepelný výkon;
• kompaktnost;
• snadná přeprava a dlouhá životnost;
• produkty spalování nevyžadují likvidaci a lze je použít jako hnojivo na pozemku.

Toto zařízení je vhodné pro vytápění a ohřev vody v soukromých domech a malých budovách. Moderní automatizace umožňuje zajistit pohodlnou teplotu v místnosti a udržovat ji ve stanovených mezích v závislosti na ročním období a denní době.

Topné zařízení se skládá z:

• kotel s hořákem;
• dopravník, který dodává pelety;
• palivové bunkry.

Granule se sypou do bunkru, ze kterého se při hoření přes speciální automatický šnek (dopravník) přivádějí do topeniště kotle.

Po dosažení požadované teploty se přísun pelet zastaví. Většina modelů má kapacitu násypky dostatečně velkou pro uložení zásoby granulovaného paliva na několik dní.

Spalovací proces je podporován ventilátorem, jehož účelem je zajistit nucené vstřikování vzduchu. Jakmile se pelety zapálí, zapalování se automaticky vypne. Produkt spalování se nalije do popelníku.

Z hlediska snadné instalace a provozní bezpečnosti nejsou kotle na pelety v žádném případě horší než plynové topné systémy. Jsou automatizované, poměrně kompaktní a mohou pracovat po dlouhou dobu bez lidského zásahu.

Při výběru topného zařízení je důležité věnovat pozornost jeho výkonu. V závislosti na modelu kotle se pohybuje od 15 do 100 kW. Výrobci doporučují výpočet pomocí vzorce: 1 kW na 10 m15. m vytápěné plochy plus XNUMX% rezerva na tepelné ztráty domu.

Uživatelé kotlů na pelety berou na vědomí jejich výhody:

• speciální hořák poskytuje vyšší účinnost než elektrické nebo plynové analogy (existují modely, kde toto číslo dosahuje 97%);
• spalovací komora má malý objem;
• kotel se používá pro vytápění a zásobování teplou vodou;
• přítomnost automatické řídicí jednotky pro zapínání a vypínání hořáku, udržování teploty ve stanovených mezích;
• automatický přívod paliva a čištění popela;
• možnost programování a změny provozních režimů topného systému;
• vícestupňová ochrana zařízení před výbuchem a požárem;
• nízké náklady na údržbu;
• pokud je k dispozici sklad pelet, kotel může pracovat samostatně po celou sezónu;
• nepřítomnost nepříjemného zápachu během provozu kotle;
• snadná přeprava a instalace zařízení;
• Možnost instalace v jakékoli místnosti;
• snadné použití a údržba;
• spolehlivost a dlouhá životnost až 25 let.

Další výhodou ve prospěch vybavení domu kotlem na pelety je, že instalace a připojení tohoto typu zařízení nevyžaduje schválení a povolení revizních služeb. V případě potřeby lze takové topné zařízení snadno nainstalovat i sami.

Přestože má tento typ vytápění určité výhody, uživatelé uvádějí při jeho použití řadu nevýhod:

• Vysoká cena. Navzdory skutečnosti, že náklady na systémy vytápění peletami v posledních letech výrazně klesly, jsou stále dražší než jejich elektrické a plynové protějšky. Cestou z této situace jsou samostatné hořáky, které lze instalovat do již fungujícího kotle na tuhá paliva.
• Kotel vyžaduje pravidelnou údržbu. Přestože jsou peletová kamna nenáročná na údržbu, vyžadují pravidelné čištění od popela. Moderní kotle mají automatické odstraňování popela, starší modely se musí čistit ručně. Pro tento účel je zařízení dodáváno se speciálním kartáčem.
• Díky velkým rozměrům a hmotnosti zařízení nelze zařízení připevnit na stěnu ani na stůl. Z bezpečnostních důvodů je povoleno instalovat pouze na podlahu.
• Automatizační systém zajišťuje nepřerušitelné napájení. Problémy s elektřinou mohou nechat celý váš domov bez tepla.
• Pelety lze skladovat pouze v suché místnosti. Navíc, aby byla zajištěna dostatečná zásoba paliva po celou sezónu, bude potřeba hodně místa.
• Nákup a přeprava paliva může být v odlehlých oblastech obtížná.

Topné systémy na pelety vytvářejí zdravou konkurenci pro ostatní topné systémy. V první řadě kvůli své šetrnosti k životnímu prostředí a hospodárnosti. I přes vysoké náklady na takové zařízení se může zaplatit již za dva až tři roky. Pokud si ale kotel na pelety vyrobíte vlastníma rukama, úspory se několikanásobně zvýší.

Princip činnosti a vlastnosti zařízení

Zařízení kotle na pelety obsahuje šnekovou konstrukci pro přívod paliva a zapalovací mechanismus, který zajišťuje rychlé spalování pelet. Systém také obsahuje ventilátor, který zajišťuje nucený přívod vzduchu. To výrazně zlepšuje proces spalování.

Zapalování se aktivuje pouze tehdy, když je palivo v kamnech dobře zapálené. V automatickém režimu jsou pelety do topeniště přiváděny podle potřeby. Spalováním vznikají horké plyny, které při průchodu komínem uvolňují až 95 % užitečného tepla.

Průtok vzduchu se nastavuje automaticky na základě optimálních provozních parametrů kotle. Lidská účast na celém provozním procesu není nutná. V případě potřeby lze ovládání provádět dálkově z ovládacího panelu.

Důležitou vlastností je, že palivo je dodáváno pouze do dosažení maximální požadované teploty. Jeho dodávka bude obnovena až po poklesu teploty na minimální hodnoty.

A jako výhody kamen na pelety můžeme zdůraznit:

• malý objem spalovací komory;
• většina tepla (až 70 %) je odváděna v samotné konstrukci;
• velmi vysoká účinnost, dosahující 96 %;
• Pokud je zařízení vybaveno dalším okruhem přívodu vody, lze výsledné teplo využít například k vytápění prostor.

Existují různé typy kotlů na pelety:

1. 1. Kotle, které fungují výhradně na dřevěné pelety.
2. 2. Kombinované modely, které mohou fungovat nejen na pelety, ale v případě potřeby i na dřevo nebo uhlí.
3. 3. Univerzální, schopný provozu prakticky na jakýkoli druh pevného paliva.

Cenová politika se liší. Nejdražší variantou tedy budou univerzální pece/kotle, které mají díky možnosti používat různé druhy paliva složitější konstrukci.

Výhody a nevýhody

Pro plnohodnotné a vyvážené rozhodnutí o vytvoření domácích kamen, která fungují na lisovaný dřevní odpad, nestačí správně nakreslit schéma a znát strukturu jednotky. Je také nutné vzít v úvahu všechny výhody a nevýhody konstrukce.

Mezi hlavní pozitivní aspekty patří:

• obzvláště ekonomické, protože nevyžaduje použití palivového dřeva ani uhlí;
• vysoká účinnost, vyšší než u plynových trub;
• vysoká výhřevnost pelet;
• nízké náklady na palivo;
• naprostá bezpečnost provozu;
• možnost úplné automatizace procesu;
• není nutný lidský zásah, protože automatizace řídí jak dodávku paliva, tak teplotní režim;
• trvanlivost a spolehlivost.

Viz také:
Princip činnosti a výroba generátoru dřevěného plynu

Další výhodou peletových kamen je, že jako je absence nepříjemných pachů a černého kouře, díky čemuž je design šetrný k životnímu prostředí.

Takové jednotky však mají i některé nepříjemné aspekty, které je třeba vzít v úvahu i při sestavování schématu topného zařízení.

• vysoké náklady na dovážené komponenty pro vlastní montáž kamen;
• vzhledem k tomu, že výroba dřevěných pelet není příliš rozvinutá, je obtížné nakupovat palivo;
• Pro automatizaci procesu budete muset navíc zohlednit náklady na elektřinu, protože veškerá automatizační zařízení běží na elektřinu.

Pokud je jednotka zastavena na více než 10 hodin, je nutné provést nové nastavení.

Budete muset také myslet na zdroj napájení. Abyste se vyhnuli neočekávaným výpadkům proudu, je lepší nainstalovat nezávislý generátor.

Nezávislá výroba

Pokud jde o výběr kotle na pelety, je třeba zvážit dva důležité faktory. Prvním je použití hotové tovární varianty. Zde se však budete muset smířit s tím, že konstrukce nebude přizpůsobena individuálním podmínkám. A proto se k ní budete muset přizpůsobit i prostředí.

U domácích variant je situace zcela jiná. Koneckonců si můžete peletový kotel vyrobit vlastníma rukama s ohledem na všechny nuance specifických podmínek. A tak vytvořit jednotku, která plně splňuje vaše potřeby.

Pokud si nejste jisti samotným palivem, je užitečné pochopit, že pelety jsou produktem ze zpracovaného dřeva a zemědělského odpadu s vysokou účinností výroby tepla a ekonomickými výhodami.

Toto palivo neškodí životnímu prostředí, protože:

• žádné znečištění ovzduší;
• nevyžaduje pořizování paliva, což zahrnuje kácení stromů;
• Výpary jsou zcela bez škodlivých látek.

Musíte ale vědět, že pelety budou muset být skladovány podle určitých pravidel, protože jsou extrémně hořlavé a mohou způsobit požár.

Za zmínku stojí také trvanlivost takových instalací. Koneckonců, svépomocí smontovaný ocelový model může sloužit bez opravy 15-20 let. Pokud se jako materiál použije litina, tato čísla se zvyšují na 50 let. A to je prakticky věčné zařízení, schopné spolehlivě sloužit člověku po mnoho let.

S ohledem na požadavky a přání může být konstrukce peletových kamen buď zcela autonomní, bez připojení k elektrické síti, nebo automatizovaná, s využitím systémů, které monitorují provoz zařízení.

A po pečlivém zvážení a promyšlení všeho se můžete rozhodnout, zda si peletový kotel vyrobíte sami, nebo si koupíte hotový.

Montážní návod

Při výrobě peletových kotlů vlastníma rukama je třeba vzít v úvahu, že hlavní konstrukce se skládá z několika hlavních částí. Je však lepší vyrobit každou z těchto částí odděleně od celé jednotky. Budoucí kamna se proto obvykle dělí na: hořák, těleso s výměníkem tepla, topeniště, šnekový mechanismus a násypku.

Viz také:
Kamna s břichem z plynové lahve: jak si je vyrobit sami

Na základě toho můžete začít vytvářet jednotlivé díly, které mohou mít různé konstrukční prvky a výkresy. To vše závisí na vybraném modelu a individuálních požadavcích.

Zařízení hořáku

Nejlepším materiálem pro výrobu hořáku je ocel a litina. Tato část kamen se vkládá přímo do jednotky. Princip fungování a její technické vlastnosti se mohou lišit v závislosti na mnoha parametrech. Proto je tato část navržena a smontována samostatně.

Aby získaná součástka splňovala všechny bezpečnostní normy, budete muset kontaktovat specialistu k prohlídce. Koneckonců pouze osoba kompetentní v této oblasti je schopna kvalitativně posoudit spolehlivost a bezpečnost zařízení s ohledem na všechny nuance specifik.

Doporučuje se vybavit domácí hořák zapalovacím systémem, který může být buď ruční, nebo automatický. Ve druhé možnosti se navíc používá ventilátor.

Hořák s hořákem se zde odlišuje od ostatních prototypů. I když nemá velký výkon, díky svým malým rozměrům je nejlepší volbou pro domácí sporák.

Pokud si chcete tuto část peletového kotle koupit kvůli její zdánlivé složitosti, měli byste o tom nejprve přemýšlet, protože hotový tovární hořák bude stát asi 75 000 rublů. Cena však může být ovlivněna: výkonem, typem zapalování, rozměry a použitými materiály. Cena tedy může být vyšší nebo nižší. Pokud ale použijete dostupné výkresy, bude sestavení takové konstrukce vlastníma rukama mnohem jednodušší, než se může zdát.

Je také třeba si uvědomit, že hořák musí odpovídat typu samotného kotle. Pro vytvoření výkresů se můžete obrátit na specialistu, který vám pomůže vypracovat projekt s ohledem na všechny nuance.

Správně sestavený hořák může sloužit 10-15 let. Životnost továrních analogů dosahuje 20 let.

Pouzdro a výměník tepla

Jako materiál pro vytvoření tělesa se doporučuje použít litinu nebo šamotové cihly, protože jsou odolné vůči vysokým teplotám, změnám a přehřátí.

Výměník tepla je vyroben z ocelových trubek čtvercového průřezu o tloušťce stěny 4-6 mm. Nezapomeňte však, že kulaté trubky budou později přivařeny k jejich koncům.

Dvířka pro údržbu musí být instalována ve stěnách vpředu a vzadu. Z nářadí budete potřebovat svářečku a vrtačku.

Podle výkresů je výměník tepla umístěn uvnitř kotle.

Popis topeniště

Můžete si koupit topeniště nebo si ho vyrobit sami. Budete potřebovat žáruvzdornou ocel o tloušťce 5 mm. Dvířka vyžadují stejnou ocel, ale o tloušťce 6 mm. Rošt je také vyroben z žáruvzdorné oceli, ale o tloušťce 1 cm.

Viz také:
Jak vybrat expanzní nádobu pro vytápění

Topeniště bude sloužit k přikládání paliva do kotle. Jeho velikost by neměla být příliš velká, ale dostatečná pro naplnění peletami na dva nebo tři dny spalování najednou.

Nářadí, které budete potřebovat, je: svářečka, bruska, metr a vrtačka.

Mechanismus násypky a šneku

Pro výrobu bunkru na pelety vlastníma rukama budete potřebovat čtvercový kovový profil a ocelové plechy.

Z profilů se svaří rám požadovaného tvaru a velikosti. Ocelové plechy se nařežou podle šablony a předběžně se přivaří k rámu. Nyní je třeba svařit spodní část k sobě a vytvořit tak jakýsi trychtýř.

Ke dnu trychtýře jsou přivařeny kovové profily, aby jimi mohl volně procházet ocelový plech nařezaný na míru. Ten bude sloužit jako tlumič pro regulaci podávání pelet.

Zde ze stejných ocelových plechů svaří jakousi krabici tak, aby získali nádobu, kam se pelety později uskladní. Na jedné straně se vyřízne kulatý otvor, do kterého se pod úhlem nahoru přivaří kus trubky.

Teď už jen zbývá výslednou strukturu dobře natřít.

Šnek se volí tak, aby mohl dostatečně volně procházet do otvoru topeniště. Protože bude v neustálém kontaktu s vysokými teplotami, musí být stejně jako topeniště vybrán z žáruvzdorné oceli. Rozměry budou záviset na individuálních parametrech, které se berou v úvahu při sestavování schématu.

Instalace kotle

Pro instalaci kotle budete muset vybavit samostatnou místnost a kvalitní komín. Nejlepší volbou by byla místnost o rozměrech 2,4 x 2 metry. Je lepší pokrýt stěny nehořlavým materiálem, který se snadno omyje. Koneckonců, palivo bude neustále zanechávat prach a nečistoty, které se mohou usazovat na stěnách.

Ve skladu pelet budete muset vybavit místo paletami, které vydrží velkou váhu. Samostatným prvkem bude větrání, které je také třeba dobře provést.

Stěny místnosti by se neměly zahřát nad 120 stupňů Celsia. Pokud je tedy krytina z nehořlavého materiálu, měla by být vzdálenost od kotle alespoň dva centimetry. Kotel se umisťuje ve vzdálenosti tří centimetrů nebo více od omítnuté stěny a stěny, které nejsou ničím pokryté, by měly být od kamen vzdáleny alespoň 10 cm.

Komín je vyroben z nerezové oceli o tloušťce 3-4 mm. Jeho výška by měla být od 6 metrů a samotná konstrukce by měla odolávat teplotám až 600 stupňů.

Je docela dobře možné vyrobit peletová kamna vlastníma rukama. Nevyžadují opravy, jsou šetrná k životnímu prostředí a snadno se používají. Správně vypočítaná a nainstalovaná jednotka je bezpečným a účinným způsobem vytápění. Navíc vlastní realizace topného zařízení ušetří značné množství peněz.