Вентилятор для котла на твердом топливе: виды, выбор, изготовление

Главная / Твердотопливные котлы

Опубликовано: 27.02.2020

Время на чтение: 5 мин

6389

Монтаж на твердотопливном котле дутьевого вентилятора осуществляется для оптимизации топочных процессов горения, что приводит к увеличению КПД тепловой схемы и экономии топлива.

Вентилятор для котла на твердом топливе можно изготовить самостоятельно, что позволит собственнику сохранить значительные средства на приобретении заводского аналога.

1 Назначение вентилятора для котла
2 Конструкция и принцип действия
3 Разновидности 3.1 Электро-коммутируемый двигатель
3.2 Синхронный двигатель
3.3 Нагнетатели с асинхронным двигателем

4 Особенности выбора

5 Делаем своими руками

Назначение вентилятора для котла

Современная система теплоснабжения предполагает установку блока автоматики для регулирования тепловых процессов котла. Она построена на изменении подачи воздуха, который подается в зону горения дутьевым вентилятором и считается более прогрессивной, по сравнению с гравитационными системами.

Полнота сгорания топлива, продуктивность функционирования твердотопливного агрегата в значительной мере зависит от объема подаваемого воздуха и размера тяги в топочной камере.

Блок автоматики оборудован контроллером, который по установленному алгоритму выполняет регулировку работы нагнетателя, подающего разный объем воздуха, тем самым поддерживает процесс горения и, соответственно, выработку определенного количества тепловой энергии.

Применение вентилятора в системе управления котла позволяет:

соблюдать нужную температуру греющего теплоносителя в отопительной системе;
повышает время выхода агрегата на рабочий режим;
оптимизирует процессы сжигания твердого топлива;
повышает КПД установки, работающего на твердом топливе;
облегчает процесс обслуживания системы теплоснабжения;
снижает удельные расходы топлива на выработку 1 Гкал тепловой энергии.

Аир (Air)

Производитель: Украина;
Питание: 220В/50Гц;
Мощность подключаемого насоса: до 450Вт;
Мощность вентилятора: до 220 Вт;
Диапазон установки температуры теплоносителя: 40-85оС;
Точность измерения температуры: 0.1оС
Диапазон установки температуры в помещении: 20-45оС;
Ориентировочная стоимость: 3000-3500 руб.

Компактный блок автоматического управления твердотопливными котлами. Позволяет установку и управление мощным циркуляционным насосом и вентилятором с соответствующим током по нагрузке 2 и 1 ампера, в модификации допускаются токи нагрузки до 5А.

Производитель: Польша;
Питание: 220В/50Гц;
Мощность подключаемого насоса: до 200Вт;
Мощность вентилятора: до 200 Вт;
Диапазон установки температуры теплоносителя: 30-80оС;
Точность измерения температуры: 1оС;
Диапазон установки температуры в помещении: 20-45оС;
Ручная настройка целевой температуры и управление циркуляционным насосом.
Ориентировочная стоимость: 6500-7250 руб.

Функциональный блок управления с практичным корпусом, защищенным от перегрева. Удобный интерфейс. Наличие ЖК-дисплея и расширенного набора клавиш управления облегчает настройку автоматики и контроль работы котла.

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.

Также, заслонка снижает естественную тягу, в то время, когда подача воздуха не осуществляется.

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.

Классификация дымососов

Прежде чем устанавливать вытяжную машину, можно попробовать обойтись без неё, усилив тягу специальными приспособлениями, не требующими принудительной перегонки воздуха и расхода электроэнергии. Иногда помогает удлинённая труба или установка дефлектора на её вершине. Если же проблему устранить не удалось, можно воспользоваться:

усилителем естественной тяги;
проточным дымососом;
центробежным дымососом.

Первый из них состоит из вентилятора, установленного на вершине дымохода и соединённого с пультом управления. Самый простой и дешёвый вариант, но производительность его невысока.

Во второй конструкции корпус вытяжки с рабочим колесом размещают в дымовом канале, а электродвигатель устанавливается снаружи. Такая конфигурация позволяет использовать двигатели и турбины любой мощности.

Самая высокая производительность у центробежного дымососа. Такая конструкция позволяет обслуживать дымоходы с самой сложной конфигурацией и большим поперечным сечением.

В этом видео вы узнаете, как изготовить дымосос:

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:

Накладной, устанавливается на вертикальный участок неизолированного дымовентиляционного канала.
Центробежный канальный, имеют два крепежных патрубка, устанавливаемых в разрыв дымовой трубы.
Котловой, устанавливаемый непосредственно на отопительном устройстве.

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.

Причины поломки

Дымосос может быть неисправен по следующим причинам:

Повреждена катушка индуктивности. Под действием высоких температур, возникающих вследствие удаления горячих газов или перегруза двигателя, изоляция провода оплавляется, что приводит к межвитковому короткому замыканию или к обрыву обмотки катушки.
Разбалансирована турбина. В процессе выведения дыма лопасти вентилятора покрываются копотью, пылью и т. д., что и приводит к изменению центра тяжести колеса.
Изношены подшипники. Вал якоря оборудуется подшипниками скольжения или вращения. При разбалансировке турбины, недостаточном количестве смазки, снижается срок службы этих узлов.
Отсутствует питание на дымососе. Крыльчатка не будет вращаться в случае неисправности модуля платы управления, отвечающего за подачу питания на вентилятор.
Низкое сетевое напряжение. Когда электрическое напряжение, подводимое к котлу меньше, чем 195 вольт, прессостат может отключить вентилятор, так как из-за снижения мощности не создается достаточное разряжение. Заниженное напряжение питания газового котла не приводит к поломке вентилятора но создает эффект неисправности.

Особенности выбора

Производительность котлоагрегата, функционирующего на твёрдом топливе, в значительной мере обусловливается профессионально выбранным нагнетателем.

Для того чтобы правильно выбрать вентилятор нужно обратить внимание на такие параметры:

Сопоставимость с отопительным котлом.
Производительность дутьевого устройства и рабочее напряжение.
Тип и принцип функционирования.
Металл корпуса и рабочей крыльчатки.

В случае неправильного выбора оборудования, когда вентилятор для твердотопливного котла не сможет подавать в топку необходимый объем воздуха, начнется процесс неполного сгорания топлива, КПД котла упадет, а температурный режим достигнут не будет.

В случае, когда нагнетатель будет установлен большой мощности, он выдаст большое количество воздуха в топку. Процесс горения будет интенсивным, котел быстро наберет необходимую температуру и контроллер блока управления подаст сигнал на отключение вентилятора, таким образом, дутьевое устройство попадет в процесс тактования, когда будет часто включаться и выключаться, что приведет к преждевременному износу оборудования и выходу его из строя.

Рекомендованные варианты установки вентиляторов WPA для котлов ЗОТ или Карбон, для отопительных агрегатов, работающих на антраците:

WPA 120, объем поступающего воздуха — 285 м3, мощность — 32, кВт.
WPA 140, объем поступающего воздуха — 395 м3, мощность — 44, кВт.
WPA 142, объем поступающего воздуха — 505 м3, мощность — 56, кВт.
WPA 160, объем поступающего воздуха — 600 м3, мощность — 67, кВт.

Атос (Atos)

Производитель: Польша;
Питание: 220В/50Гц;
Мощность подключаемого насоса: до 130Вт;
Мощность вентилятора: до 130 Вт;
Диапазон установки температуры теплоносителя: 35-80оС;
Точность измерения температуры: 1оС
Диапазон установки температуры в помещении: 25-50оС;
Сигнализация пи выходе за пределы установленного диапазона температур;
Релейный выход дополнительной сигнализации;
Ручная настройка целевой температуры и управление циркуляционным насосом.
Ориентировочная стоимость: 6750 руб.