Использование пропан-бутановой смеси
Автономное отопление частных домов сжиженным пропаном либо его смесью с бутаном еще не потеряло своей актуальности в Российской Федерации, хотя в последние годы заметно поднялось в цене
Тем более важно подсчитать грядущий расход данного вида топлива тем домовладельцам, кто планирует подобный обогрев. Для расчета применяется та же формула, только вместо низшей теплотворности природного газа ставится значение параметра для пропана: 12,5 кВт с 1 кг топлива. КПД теплогенераторов при сжигании пропана остается неизменным
КПД теплогенераторов при сжигании пропана остается неизменным.
Ниже приведен пример расчета для того же здания 150 м², только обогреваемого сжиженным горючим. Его потребление составит:
- за 1 час — 15 / (12,5 х 92 / 100) = 1,3 кг, в сутки — 31,2 кг;
- в среднем за сутки — 31,2 / 2 = 15,6 кг;
- в среднем за месяц — 15,6 х 30 = 468 кг.
Рассчитывая расход сжиженного газа на отопление дома, необходимо учесть, что горючее обычно продается объемными мерами: литрами и кубометрами, а не по весу. Так измеряется пропан при заполнении баллонов либо газгольдера. Значит, необходимо перевести массу в объем, зная, что 1 л сжиженного газа весит около 0,53 кг. Результат для приведенного примера выйдет такой:
468 / 0,53 = 883 л, или 0,88 м³, пропана придется сжигать в среднем за месяц для здания площадью 150 м².
Учитывая, что розничная стоимость сжиженного газа составляет в среднем 16 руб. за 1 л, обогрев выльется в немалую сумму, порядка 14 тыс. руб. в месяц для того же коттеджа на полторы сотни квадратов. Есть повод задуматься, как лучше утеплить стены, и принять другие меры, направленные на снижение потребления газа.
Немало домовладельцев рассчитывают расходовать горючее не только на обогрев, но и для обеспечения горячего водоснабжения
Это дополнительные затраты, их надо обязательно рассчитать, плюс важно учесть добавочную нагрузку на отопительное оборудование
Тепловую мощность, потребную для ГВС, посчитать несложно. Надо определить необходимый объем воды в сутки и воспользоваться формулой:
- с — теплоемкость воды, равна 4.187 кДж/кг °С;
- t1 — начальная температура воды, °С;
- t2 — конечная температура нагретой воды, °С;
- m — количество потребляемой воды, кг.
Как правило, экономичный нагрев происходит до температуры 55 °С, ее и надо подставлять в формулу. Начальная температура бывает разной и лежит в диапазоне 4-10 °С. На сутки семье из 4 человек требуется приблизительно 80-100 л на все нужды при условии экономного использования. Переводить объем в массовые меры необязательно, поскольку в случае с водой они почти одинаковы (1 кг = 1 л). Остается подставить полученное значение QГВС в приведенную выше формулу и определить дополнительный расход газа на ГВС.
Как сделать правильный выбор котла
Прежде всего, определим критерии, по которым осуществляется выбор домашней котельной установки. Причем расставим приоритеты в том порядке, в каком их обычно видит большая часть рядовых пользователей:
- тепловая мощность котла;
- стоимость теплового оборудования, деталей обвязки и монтажа;
- эффективность использования топлива и эксплуатационные затраты;
- удобство в эксплуатации;
- функциональность.
Что касается тепловой мощности, то самый простой способ ее расчета для здания с высотой потолков 3 м и менее известен всем. Имеется в виду расчет общего количества теплоты на отопление по квадратуре помещений, где на каждый м2 предлагается выделить 100 Вт тепловой энергии. То есть, берут площадь всех этажей здания и умножают ее на 0.1 кВт, вычисляя приблизительно верное количество теплоты. Затем эту цифру еще увеличивают на коэффициент запаса 1.2—1.3 и, взяв полученный результат за основу, подбирают котлы на солярке по мощности.
Если планируется с помощью дизельного котла осуществлять подогрев воды на хозяйственные нужды, то следует учесть дополнительный расход тепловой энергии и прибавить его к той цифре, что была высчитана ранее. Количество теплоты на ГВС определить не так уж сложно: прикиньте ваш суточный расход горячей воды, разделите на 24 часа (получите среднечасовой расход) и подставьте его формулу, известную из школьного курса физики:
Q = cmΔt, где:
- Q – искомое количество теплоты;
- с – удельная теплоемкость воды;
- m – масса воды;
- Δt– разница температур воды, поступающей в дом и той, что вы хотите получать из крана.
Как уже было сказано выше, отопительный котел под солярку обойдется дороже газового или обычного твердотопливного. Если же вести речь только о дизельных агрегатах, то рекомендуется ориентироваться на оборудование средней ценовой категории, слишком уж дешевыми котлами увлекаться не стоит. Ярким примером оптимального соотношения цена – качество являются теплогенераторы PROTHERM, что заслужили на постсоветском пространстве репутацию недорогих и надежных отопителей.
Обвязка дизельного котла столь же проста, как и газового, никаких особых требований к ней не предъявляется. А вот выбор места для емкости с запасом солярки, ее приобретение и монтаж отнимут у вас дополнительное время и средства. Плюс надо обеспечить пожарную безопасность помещения, особенно когда котельная с топливным баком находится внутри дома. В качестве примера ниже представлены схемы подключения топливного тракта к горелке с таблицей диаметров, зависящих от мощности агрегата и высоты расположения бака:
А – обратный клапан; В — фильтр солярки для котла; С – воздухоотводчик; D – клапан антисифонный.
А – обратный клапан; В — фильтр сетчатый для солярки; С – воздухоотводчик; D – запорная арматура.
Классификация
Выбор модели зависит от набора необходимых характеристик: мощности, материала теплообменника, типа горения, реализованного в котле, а также потребности в горячем водоснабжении.
Выбор мощности
Наиболее важная характеристика, от правильного выбора которой зависит эффективность отопления и экономичный расход топлива. Мощность дизельного отопительного оборудования измеряется в киловаттах, она указана в технической документации на любой котел. Для расчета существует специальная методика, которая учитывает все нюансы.
Обычному потребителю удобнее ориентироваться на площадь отапливаемого частного дома — этот показатель также указан в основных характеристиках любой модели. Как правило, для умеренного климата можно использовать несложную формулу: суммарная площадь всех помещений дома делится на десять, в результате получается нужная мощность котла. Для более холодного климата это значение нужно увеличить на 20-30%.
Упрощенный способ расчета мощности актуален только для домов простой планировки с высотой потолков до 3 м. Для многоэтажных строений с обогреваемыми лестницами расчет лучше вести исходя из объема помещений.
Расчет расхода топлива
Расход дизельного топлива напрямую зависит от мощности котла, в среднем его рассчитывают по так: мощность котла в киловаттах делят на 10, получают часовой расход солярки в кг в режиме нагрева. В режиме поддержания температуры расход снижается на 30-70% в зависимости от степени теплоизоляции дома. В среднем, расход бытовых котлов отопления в частном доме среднего размера составляет 0,5-0,9 кг.
Материал теплообменника — что от этого зависит?
Теплообменник в дизельных котлах может быть выполнен из стали или чугуна. Оба материала имеют как достоинства, так и недостатки:
- котлы со стальным теплообменником легче и дешевле, быстрее реагируют на изменение температуры, более устойчивы к локальным перегревам, но они сильно подвержены коррозии;
- теплообменник из нержавеющей стали долговечен, не боится воздействия агрессивных соединений, обладает равномерным теплораспределением, при этом цена на них несколько выше;
- цена на котлы с чугунным теплообменником выше, они тяжелее, отличаются повышенной хрупкостью и могут треснуть при резких перепадах температур, но они более устойчивы к коррозии и долговечны при эксплуатации в агрессивной среде;
При сгорании дизельного топлива образуется большое количество сажи, содержащих соединения серы. Соединяясь с конденсатом, они образуют слабые кислоты, что приводит к быстрой коррозии элементов котла и выходу его из строя. Избежать появления конденсата можно с помощью правильно смонтированной системы подачи обратки в котел, о чем будет рассказано в соответствующем разделе.
Одно- или двухконтурный?
Дизельные котлы для частного дома могут не только обеспечивать отопление, но и нагревать воду для бытовых нужд. Такие котлы называются двухконтурными. При выборе двухконтурного котла необходимо увеличить расчетную мощность на 20%, в противном случае ее может оказаться недостаточно для эффективного отопления и нагрева воды.
При покупке нужно оценить целесообразность покупки двухконтурной модели, если расход горячей воды незначителен — лучше установить отдельный водонагреватель и не усложнять систему отопления.
Способ теплообразования — что лучше?
По принципу нагрева теплоносителя дизельные котлы бывают традиционного типа и конденсационные, использующие дополнительно энергию конденсата. Они обладают повышенной эффективностью и меньшим расходом топлива, но цена на них выше.
Нужна ли сменная горелка?
Дизельные горелки по конструкции очень похожи на газовые, поэтому на рынке представлено множество моделей, позволяющих использовать любую из этих горелок в одном котле. Замена их настолько проста, что не требует вызова мастера — ее можно выполнять самостоятельно в удобное время.
Если дизельный котел приобретается как временный источник отопления, и планируется подключение к газовой магистрали в обозримом будущем, лучше выбрать модель, адаптированную к сменным горелкам.
Основные неисправности
Дизельный котел считается надежной техникой, легкой в эксплуатации, но при бережном отношении к агрегату, что требует качественного обслуживания и выполнения профилактических ремонтных работ. Тем не менее, обезопасить котел на 100% от поломок — не возможно.
Самые распространенные причины неисправностей:
- Использование низкокачественной солярки приводит к поломке котла.
- Питание котла жесткой водой приводит к образованию накипи и разрыву котловых труб.
- Перепада напряжения выводит из стоя систему автоматики и защиты и поломку датчиков контроля параметров среды.
- Низкокачественная солярка забивает форсуночное сопло, ухудшая распыл топлива, отрыв факела или полную остановку подачи топлива, создавая аварийную пожароопасную ситуацию в котельной.
- Нарушение циркуляции теплоносителя из-за поломки циркуляционного насоса или нарушения естественной циркуляции воды в забитых накипью трубах приводит к резкому повышению температуры теплоносителя, образование пара, резкий подъем давления и взрыв котла.
Поэтому каждому пользователю важно не только правильно подобрать котельное оборудование, приобрести и установить его, но и выполнять регулярное обслуживание с привлечением профильных специалистов
Монтаж дизельного котла
Монтаж дизельного котла — несложный
Важно правильно выставить и обеспечить правила пожарной безопасности. Требования к помещениям, где будет стоять котел на дизельном топливе, достаточно жесткие, но не запредельные
При установке аппарата мощностью до 150 кВт (отапливать в среднем можно 1500 м 2 ) помещение должно иметь следующие габариты:
Требования к помещениям, где будет стоять котел на дизельном топливе, достаточно жесткие, но не запредельные. При установке аппарата мощностью до 150 кВт (отапливать в среднем можно 1500 м 2 ) помещение должно иметь следующие габариты:
- объем не менее 15 м 3;
- высоту потолков не ниже 2 м.
В помещении обязательно должна быть вентиляция и, как минимум, одно окно. Внутренняя отделка котельной должна быть негорючей (и стены и пол). При расположении помещения в подвале дополнительно требуется оборудованный пожарный выход.
Емкость для топлива можно располагать в том же помещении, или закопать на улице. Соединяют котел и емкость трубами, обычно медными.
Есть в использовании жидкого топлива еще несколько моментов, которые требуется учесть. Котельная должна отапливаться, так как при понижении температуры ниже +5 o C солярка начинает густеть. Она хуже течет, сгущаются парафины, которые мгновенно забивают горелку, останавливая систему. Выходы есть такие:
- отапливать котельную;
- установить на входе горелки фильтр;
- использовать зимнее топливо или добавлять специальные присадки самостоятельно.
- Если в вашем котле нет функции разогрева топлива перед подачей в горелку, следует тщательно провести теплоизоляцию резервуара для топлива и обеспечить его отопление. Греть до высоких температур не нужно. Все что требуется – поддерживать температуру на уровне +5 o C. При нормальном утеплении на этой уходит порядка 100 Вт в час. Совсем немного.
- Если покупаете котел импортного производства, или поставьте на входе дополнительный фильтр, или поменяйте «родной». Те, которые идут в комплекте, рассчитаны на европейское топливо, а не на отечественное. Они просто очень быстро забиваются и система останавливается.
Немного технических характеристик
Не так сложно догадаться, что стоимость оборудования возрастает с улучшением эксплуатационных и технических характеристик
В частности, нужно брать во внимание мощность. Обычно 1 кВт достаточно для обогрева помещения размером в 10 кв.метров. Поэтому если у вас дом 100 квадратов, то нужно покупать котел на 10 кВт, такое оборудование будет потреблять порядка 1-го килограмма дизеля в час
Поэтому если у вас дом 100 квадратов, то нужно покупать котел на 10 кВт, такое оборудование будет потреблять порядка 1-го килограмма дизеля в час.
Что касается веса, то данный параметр в большинстве случаев не так важен. Почти все модели размещаются на полу. Правда, стоит смотреть на габариты, так как иногда не оказывается места для установки широкого или, наоборот, высокого котла. Если говорить по соотношению мощность/вес, то тут сложно найти какую либо закономерность. Многое зависит от производителя и используемых во время сборки материалов. Так, котлы на 10-20 кВт весят примерно 100-160 кг, 25-30 кВт – 170-200 кг и так далее.
Устройство и принцип работы
Дизельный котел является отличной альтернативной любому другому типу котлов, кроме газовых – с ними по дешевизне и удобству не сравнится никто. Работая на дизтопливе, они генерируют тепло в автоматическом режиме, практически не требуя участия пользователей. Этим они существенно выигрывают перед твердотопливными агрегатами, которые не могут жить без человека – в них нужно постоянно подкидывать дрова и убирать из них угольки и золу.
Дизельный котел может выиграть и перед электрическим отопительным оборудованием. В первую очередь следует выделить низкое энергопотребление – электроэнергия здесь используется разве что для работы горелки и работы автоматики. Ему не нужна мощная электропроводка, а ежемесячные расходы «на свет» будут сравнительно скромными. А во вторую очередь, дизельные котлы могут работать на других видах жидкого топлива. Если же в доме внезапно отключится электроэнергия, они смогут поработать на маломощных бесперебойных блоках питания.
Жидкотопливный дизельный котел отличается сравнительно простым устройством – по своей конструкции он напоминает самый обыкновенный газовый отопительный агрегат. Различие кроется только в устройстве горелки – здесь она работает на жидком топливе:
Дизельный котел – довольно сложный с технической точки зрения агрегат. Настоятельно рекомендуем Вам в точности следовать инструкции по его эксплуатации – иначе дорогостоящего ремонта не избежать.
- Топливный насос подает горючее в горелку;
- Сюда же, с помощью вентилятора, подается воздух;
- Образуется топливно-воздушная смесь, поступающая в камеру сгорания;
- В камере сгорания топливная смесь воспламеняется и сгорает с выделением большого количества тепловой энергии.
Для того чтобы увеличить производительность, котлы на дизтопливе нередко оснащаются системами подогрева топлива.
Примерно такая же схема сжигания топлива используется в дизельных двигателях, только устроены дизели по-другому. Но топливно-воздушная смесь здесь практически такая же.
Давайте посмотрим, что еще есть в дизельных котлах:
- Основные теплообменники – используются для подогрева теплоносителя, могут быть стальными или чугунными;
- Вторичные теплообменники – применяются в двухконтурных моделях для подготовки горячей воды;
- Электронные или механические модули управления – обеспечивают соблюдение температурного режима;
- Корпуса с теплоизоляцией – обеспечивают безопасную эксплуатацию и сохранение тепла.
Также на борту дизельных котлов нередко ставится встроенная обвязка – это группа безопасности, расширительные бачки и циркуляционные насосы.
Группа безопасности включает в себя манометр, автоматический воздухоотводчик и предохранительный клапан.
Принцип работы дизельного котла довольно прост и весьма доходчиво иллюстрирован на приведенной выше картинке.
Любой дизельный котел работает так же, как и его газовые собратья – при команде с модуля управления происходит розжиг горелки, начинается нагрев теплоносителя, который продолжается до тех пор, пока не будет подана команда на отключение горелки. В двухконтурных моделях предусмотрены дополнительные теплообменники с трехходовыми клапанами – при открытии крана с водой происходит отключение отопительного контура, горячий теплоноситель циркулирует через вторичный теплообменник, подготавливая горячую воду.
Расход дизельного котла равен примерно 1/10 от его тепловой мощности. Например, если выбранная модель обладает мощностью 24 кВт, то она будет потреблять около 2,4-2,5 л/час. Минимальный расход топлива характерен только для самых маломощных агрегатов – это типичные варианты для дачи. Отопление дизельным топливом нельзя назвать намного более выгодным, чем отопление электроэнергией, но у него есть свои преимущества, о которых мы рассказали чуть ранее.
В реальности расход топлива может колебаться в ту или иную сторону, в зависимости от конструкционных особенностей горелки и котла.
Конструкция и виды дизельных котлов
Современные дизельные котлы отопления для дачи и коттеджа выполняются в виде напольной конструкции. Которая позволяет не только нагревать воду для системы обогрева, но и отдает через свои стенки тепло в котельную.
У последних современных моделей имеется специальный внешний кожух – защитное покрытие. Оно гарантирует отсутствие ожогов при случайном прикосновении к горячему котлу.
По типу нагрева теплоносителя все котлы можно разбить на три группы:
- с одним контуром (одноконтурные) – обеспечат исключительно обогрев комнат;
- с двумя контурами (двухконтурные) – помимо отопления за счет наличия проточного нагревателя способны нагревать воду для ГВС или теплого водяного пола;
- с двумя контурами плюс встроенный бойлер – агрегат, который обеспечит тепло, горячую воду в достаточном объеме для потребления всей семьей и нагретую воду для бассейна.
По способу вытяжки отработанных газов различаются котлы:
- с естественной тягой – обычный вертикальный дымоход;
- и с принудительной тягой – модели с закрытой топкой и встроенным дымоходом.
Фактически самое главное устройство в дизельном котле – это его вентиляторная горелка. Она нагнетает и регулирует воздушный поток, а значит и кислород в топке. Горелка же контролирует объем подаваемого в камеру сгорания топлива. Нагнетаемый воздух гарантирует полное прогорание горючего, что и обеспечивает высокий КПД такого котла.
Горелка это несомненное достоинство котла на дизеле, но она же и бесспорный его недостаток. Шум от ее функционирования отпугивает многих желающих приобрести такой. Производители любыми способами стараются снизить ее шумность, но все же рекомендуется делать в котельной шумоизоляцию.
Вторая по значимости составляющая дизельного котла отопления для дачи – это теплообменник. Выполняется он из стали либо чугуна. Первый более легок, по габаритам и весу получается значительно меньше. Зато чугунный может прослужить до полувека, так как его толстые стенки гораздо более устойчивы к коррозии.
Мощность и необходимые объемы топлива на зиму
Для удобства считается, что для комфорта в доме на каждые десять квадратов необходимо 1 кВт мощности отопителя. Затем полученная цифра перемножается с поправочным коэффициентом 0,6 – 2. Он зависит от климатической зоны проживания. В южных районах – 0,6, а на крайнем севере до 2.
Расход топлива за час работы которого можно рассчитать умножив мощность на 0,1, в течении зимы функционирует отнюдь не на полную мощность. Считается, что отопительный сезон длится 200 суток. Половину из них он работает по полной, а половину в полсилы. В результате получается еще один коэффициент – 0,75.
В итоге усреднено за зиму для обогрева дома в 250 квадратов будет сожжено = 250*0,1 (необходимая мощность) * 0,1 (расход на час) * 24 (часов в сутках) * 200*0,75 (отопительный сезон) = 9000 кг дизеля. То есть, на теплом юге понадобится чуть больше 5, а на севере порядка 18 тонн.
Приведенные цифры является примерными, но от них уже можно отталкиваться при подборе мощности котла и размеров емкости для топлива. Дабы их уменьшить также следует выполнить качественное утепление всего жилища и тщательно настроить автоматику.
Также интересно: при обустройстве вашего дома, не забывайте и про двор! Качественная тротуарная плитка http://www.cemsys.ru/ преобразит ваш участок и создаст желанный уют. Удачи!
Дизельный котел отопления расход топлива
Решая в своем доме установить дизельный котел отопления, расход топлива — вот тот первостепенный вопрос, который естественно вас будет волновать.
Причем, и в процессе эксплуатации, как сэкономить на солярке. И на стадии приобретения, какой по мощности дизельный котел нужен вашему конкретному коттеджу и каков объем топлива ему потребуется на весь отопительный сезон, где и как его хранить. Всё это нужно решить прежде чем организовать отопление дома дизельным котлом.
Выбор в пользу котла на дизеле основан в основном на легкости его эксплуатации, полной автономности и отсутствии необходимости в каких либо разрешительных документах при установке. Главная проблема — это подобрать нужный по объему топливный бак. В удаленной местности придется иметь в наличии большую емкость, которая загодя заполняется и потом в течении всей зимы из нее расходуется дизельное топливо.
Для простоты расчетов, условно считается — на каждые 10 м2 необходимо порядка 1 кВт мощности котла, чтобы внутри жилых помещений поддерживалась комфортная температура. То есть для коттеджа в 250 квадратов потребуется купить котел минимум в 25 кВт. Эта цифра еще умножается на поправочный коэффициент от 0,6 до 2. Рассчитанный исходя из максимально низких уровней зимних температур и зависящий от климатической зоны проживания. Понижающий 0,6 для регионов юга, а повышающий в 2 для крайнего севера.
После того как исходя из площади дома вы выбрали и установили дизельный котел отопления, расход топлива можно будет сократить за счет дополнительного утепления жилья. Но специалисты рекомендуют ориентироваться именно на 10: 1 исходя из площади дома. Подберете котел меньшей мощности, и при хоть и редких, но заморозках можете померзнуть. Небольшой запас мощности не помешает.
Дизельный котел: расход топлива — пример расчета за сезон
Основное сделано, подобран достаточный по мощности дизельный котел отопления, расход топлива — второй важный после мощностных характеристик параметр на который требуется обратить внимание. Именно от него зависит, сколько вам потребуется солярки на зиму. Каждый производитель указывает в документах к своему отопительному котлу расход топлива на 1 кВт мощности и ориентировочные показатели потребления топлива за определенный временной период, из расчета того, что половину этого времени он работает вполсилы
Каждый производитель указывает в документах к своему отопительному котлу расход топлива на 1 кВт мощности и ориентировочные показатели потребления топлива за определенный временной период, из расчета того, что половину этого времени он работает вполсилы.
Ориентировочный расход дизеля можно подсчитать, умножив мощности горелки на 0,1. Это будет расход топлива в кг за час непрерывной работы. То есть для нашего примера — на дом в 250 квадратов ставим котел 25 кВт, и потреблять солярки он будет постоянно работая 2,5 кг в час. Или 2,5 * 24 = 60 кг в сутки.
Понятно, что нагреватель не будет бесперебойно функционировать круглые сутки. В целом, за отопительный сезон принято брать 200 суток. Из которых 100 котлу придется работать на полную мощность, а оставшиеся 100 в полсилы. Итого получается коэффициент — 0,75.
В итоге на зиму потребуется 2,5 * 24 * 200 * 0,75 = 9000 кг, то есть 9 тонн дизельного топлива. Для коттеджа в 250 м2 в теплых южных регионов 9000 * 0,6 — чуть больше 5 тонн, а для северных порядка 18 тонн солярки.
Приведенный расчет является примерным. Однако от этих цифр можно уже отталкиваться в принятии решения как о самой покупке нагревателя для системы отопления, работающего на дизельном топливе, так и о требующейся под него топливной емкости.
Современный дизельный котел отопления, расход топлива в котором благодаря усилиям производителей постоянно снижается, является во многих случаях единственным вариантом обеспечения тепла. При его выборе лучше всего присмотреться к устройствам с хорошей автоматикой — имея несколько настраиваемых режимов работы, можно будет существенно сэкономить на солярке. Устанавливая в разные часы различные температурные уровни. Во время вашего отсутствия температуру в коттедже можно и понизить до 15-17, а к вашему приходу автоматика поднимет ее до комфортных 22-23.