Зачем нужна буферная емкость для твердотопливных котлов и как ее подбирать?
Все твердотопливные котлы, независимо от их типа и способа сжигания топлива, имеют следующие общие свойства:
1) Работают только в узком высокотемпературном графике (90/75С или 80/60С).
2) Могут менять мощность в диапазоне 100...50% путем уменьшения количества поступающего воздуха для горения. Причем с уменьшением мощности резко падает КПД за счет увеличения доли СО.
3) Котел не может быть остановлен, пока в нем не догорит все топливо.
4) Котел подбирается с запасом мощности около 15% на самую холодную пятидневку.
Современные системы отопления, в зависимости от наружной температуры и климата внутри помещений, изменяют расход и температуру в отопительных приборах.
Таким образом, при установке твердотопливного котла в систему отопления получается дилема: котел экономичней всего работает
в высокотемпературном режиме, а система отопления в низкотемпературном.
Буферная ёмкость разрешает эту дилему. Она позволяет твердото пливному котлу сжечь топливо с максимальным КПД, и положить его в буферную емкость. А система отопления отбирает накопленное тепло четко расчитанными порциями по своей необходимости.
Также замечено, что системы с твердотопливными котлами, которые не имеют буферной емкости, имеют расход топлива в 2-2,5 раза больше по сравнению с системами, имеющими буферную емкость. Это объясняется тем, что большую часть времени в отопительный сезон стоит относительно теплая погода, а значит котел все время работает с дефицитом воздуха для горения, и большая половина топлива буквально улетает в трубу в виде СО (недогар). Кроме экономии топлива - уменьшается количество загрузок топлива в течении суток.
Примечание:
Для экономичного потребления топлива системой отопления, отбор теплоносителя должен осуществляться через 3-х ходовой смеситель с погодозависимым управлением. Это предотвратит ситуацию, когда слишком горячий теплоноситель прийдет в радиаторы, они быстро нагреют помещения, термостатические головки закроются, и насос отопительного контура будет мешать в буферной емкости верхний горячий слой с нижним холодным.
Пример №1:
Есть котел мощностью 25 кВт с неизвестной емкостью топки. Значит к нему нужна буферная ёмкость объемом: Vбуф.емк.=25 кВт*20л = 500л
Пример №2:
Есть пеллетный котел, мощностью 40 кВт. Значит к нему нужна буферная емкость: Vбуф.емк.=40 кВт*20л = 800л.
Пример №3:
Есть котел, мощностью 35 кВт, работающий на угле. Топка котла позволяет загружать в нее 20 кг угля. Значит при полностью открытой воздушной заслонке за один час будет сгорать угля: G1час=35 кВт/(5,8 кВт/кг*0,75)=8 кг/ч.
Время прогорания загрузки будет: T=20 кг/8 кг/ч=2,5 часа.
В случает отсутствия отбора тепла, нам необходимо аккумулировать следующее количество тепла:
Qаккум=2,5ч*35 кВт=87,5 кВт.
Минимальная температура в баке - 30 С, максимальная - 90С, значит нам нужет буферный бак следующего объема:
Vбуф. емк.=87,5 кВт* 860/(900С-300С)=1254 л (35 л/кВт)