Sterowanie kotłem zasypowym
 
Jak sterować kotłem zasypowym

Odpo­wiedni spo­sób roz­pa­la­nia w kotle to nie wszystko. Kiedy roz­pa­lić, jak długo palić, na jakich tem­pe­ra­tu­rach, z nadmu­chem, miar­kow­ni­kiem czy bez niczego - to wszystko też wpływa na efekt ogrze­wa­nia domu, jakim powinno być utrzy­ma­nie moż­li­wie sta­łej kom­for­to­wej tem­pe­ra­tury kosz­tem jak naj­mniej­szego zuży­cia opału.

Ile ucie­kło tyle trzeba dowieźć

Żeby utrzy­mać stałą zadaną tem­pe­ra­turę w domu, ide­al­nie nale­ża­łoby dostar­czać do budynku aku­rat tyle cie­pła, ile ucieka z niego na zewnątrz. Przy­kła­dowo gdy budy­nek potrze­buje mocy grzew­czej 10kW, a obec­nie jest około zera, to w każ­dej godzi­nie na zewnątrz ucieka 5kWh cie­pła. Trzeba więc cią­gle grzać z mocą 5kW, aby utrzy­mać w domu stałą tem­pe­ra­turę. Nie jest to pro­blem przy ogrze­wa­niu elek­trycz­nym lub gazo­wym. Czło­wiek nawet nie musi zaprzą­tać sobie tym głowy, bo robi to za niego auto­mat ste­ru­jący ogrzewaniem.
 
W przy­padku kotła zasy­po­wego sprawa się komplikuje:

nie ma zwy­kle ste­row­nika, który czu­wałby nad utrzy­my­wa­niem z grub­sza sta­łej tem­pe­ra­tury w domu a nie tylko na kotle
nawet gdy taki ste­row­nik jest, to kocioł zasy­powy jest trud­niej ste­ro­walny: raz roz­pa­lony grzeje cią­gle dopóki ma paliwo i nie daje się włą­czyć albo wyłą­czyć na zawo­ła­nie. Kiep­sko mu też idzie praca na niskich mocach rzędu paru-kilku kilowatów.
 
 
Dla­tego grze­jąc takim kotłem zwy­kle nie da się utrzy­my­wać ide­al­nie sta­łej tem­pe­ra­tury w domu, skoro trudno jest utrzy­mać stałą, odpo­wied­nią do chwi­lo­wych potrzeb moc.
Co w takim razie da się tu popra­wić? Można tak dobrać czas pale­nia i obję­tość zasypu, aby waha­nia tem­pe­ra­tury w domu były jak naj­mniej­sze a dopływ powie­trza do kotła nie musiał być zbyt czę­sto dławiony.
 
Wra­ca­jąc więc do powyż­szego przy­kładu, aby grze­jąc kotłem zasy­po­wym (zwłasz­cza gór­nego spa­la­nia) utrzy­mać stałą tem­pe­rę w domu, który traci na zewnątrz 5kWh co godzinę, można:
 
• grzać przez 12 godzin z mocą ~10kW a pozo­stałe 12 godzin nie grzać wcale - co da śred­nią moc 5kW, przy­zwo­itą jakość spa­la­nia (o ile kocioł nie ma 25kW), ale waha­nia tem­pe­ra­tury w domu będą kilkustopniowe
• grzać na okrą­gło z mocą ~5kW - można, ale im więk­szy kocioł, tym gorzej kocioł będzie pra­co­wał na takiej mocy
• roz­pa­lić dwa razy w odstę­pie 12 godzin - tym spo­so­bem kosz­tem dodat­ko­wego roz­pa­le­nia wyrówna się tem­pe­ra­turę w domu w ciągu doby utrzy­mu­jąc efek­tywne spa­la­nie (bo palić się będzie mniej opału na raz)

Tem­pe­ra­tura w domu - jaka i gdzie?

Celem pale­nia powinno być utrzy­ma­nie moż­li­wie sta­łej śred­niej dobo­wej tem­pe­ra­tury w domu. Trzeba tę tem­pe­ra­turę mie­rzyć, a nie pole­gać na wła­snym odczu­ciu chłodu, które bywa bar­dzo zmienne. Roz­pa­lać należy według wska­zań ter­mo­me­tru, a nie dopiero gdy dom wychło­dzi się do reszty i zacznie być to wyraź­nie odczuwalne.

Do tego przy­datny jest ter­mo­metr o dokład­no­ści co naj­mniej 0,5st.C. Należy zawie­sić go w jed­nym z ogrze­wa­nych pokoi, w poło­ wie wyso­ko­ści pomiesz­cze­nia, naj­le­piej na ścia­nie naprze­ciw grzej­nika, a w każ­dym razie jak naj­da­lej od niego. Ter­mo­metr nie powi­nien wisieć np. w kuchni, gdzie tem­pe­ra­tura wzra­sta na sku­tek gotowania.

Mając taki ter­mo­metr, wystar­czy odczy­ty­wać wska­za­nie w dwóch momentach:
 
• tuż przed rozpaleniem
• gdy kocioł wygasa
 
Śred­nia z tych dwóch odczy­tów to uprosz­czona śred­nia dobowa tem­pe­ra­tura w domu (zakła­da­jąc, że roz­pa­lane jest raz na dobę). Tem­pe­ra­tura tuż przed roz­pa­le­niem powinna być codzien­nie mniej wię­cej taka sama. Wtedy ozna­cza to, że spa­lasz dokład­ nie tyle opału, aby pokryć straty budynku - i tak jest naj­le­piej. Jeśli z dnia na dzień tem­pe­ra­tura ta się obniża, zna­czy to że trzeba sypać wię­cej paliwa na raz, bo widocz­nie tem­pe­ra­tura na zewnątrz zaczyna spadać.

Im mniej pali się naraz tym lepiej

Klucz do efek­tyw­nego i czy­stego spa­la­nia jest niby pro­sty: zasyp powi­nien być tak mały jak to moż­liwe. Wtedy osiąga się wyso­kie tem­pe­ra­tury i spa­la­nie prze­biega naj­ko­rzyst­niej. Nie­stety im bar­dziej speł­nia się tę zasadę, tym mniej jest to wygodne, bo ozna­czać musi czę­ste dokła­da­nie małych por­cji opału.
 
Dla wygody ludzie prze­waż­nie palą w taki sposób:
 
• pakują pale­ni­sko pod sufit
• przy­my­kają dopływ powie­trza na ile się tylko da
• są zado­wo­leni, że pali się dłu­gimi godzi­nami i w ich mnie­ma­niu oszczędnie
 
Dusze­nie peł­nego kotła z oszczęd­no­ścią nie ma nic wspól­nego, choć owszem, jest wygodne (kto boga­temu zabroni?). Duży zasyp tli się ledwo co. Grzeje, ale suma­rycz­nie odda mniej cie­pła niż gdyby tę samą ilość opału spa­lić w małych por­cjach, ostro haj­cu­jąc. Spora część paliwa pój­dzie w komin jako niedopał.
 
W kotle zasy­po­wym trzeba zna­leźć złoty śro­dek (lub jak kto woli zgniły kom­pro­mis) mię­dzy wygodą a ekonomią:
 
• dobie­raj obję­tość zasypu do warun­ków pogo­do­wych - w cie­plej­sze dni sypać do kotła mniej­szą ilość opału, w mroź­niej­sze - więk­szą. Ponie­waż trudno pali się cienką war­stewkę opału na rusz­cie, to warto tym­cza­sowo zmniej­szyć pojem­ność zasy­pową kotła usta­wia­jąc na rusz­cie kilka cegieł sza­mo­to­wych. Dzięki temu zasyp będzie mniej­szy, ale jego wyso­kość nadal będzie sensowna.
 
• nigdy nie zamy­kaj cał­ko­wi­cie dopływu powie­trza póki cały opał w kotle nie zamieni się w żar - ina­czej naba­wisz się dymu i smoły. Lepiej nawet prze­kro­czyć tem­pe­ra­turę zadaną, ale spa­lić sub­stan­cje lotne, niż kur­czowo się jej trzy­mać kosz­tem pro­duk­cji smoły.
 
 
Nie­stety tę drugą zasadę łamią prak­tycz­nie wszyst­kie metody ste­ro­wa­nia dopły­wem powie­trza do kotła. Zarówno miar­kow­nik jak i ste­row­nik z dmu­chawą potra­fią odciąć dopływ powie­trza do kotła po osią­gnię­ciu tem­pe­ra­tury zada­nej, nie zwa­ża­jąc co aktu­al­nie dzieje się w palenisku.
 
Dla­tego w rękach pala­cza pozo­staje takie usta­wie­nie miar­kow­nika (mini­malne stałe otwar­cie klapki) lub ste­row­nika (nie nazbyt silny nadmuch i wyż­sza tem­pe­ra­tura zadana), aby na eta­pie spa­la­nia sub­stan­cji lot­nych nie docho­dziło naj­le­piej wcale do odci­na­nia dopływu powietrza.


Wia­trak, szy­ber, miar­kow­nik czy śrubka?

Spo­so­bów na regu­la­cję dopływu powie­trza do kotła jest co naj­mniej kilka:
 
• śrubka regu­la­cyjna w klapce dolotu powietrza
• szy­ber w czopuchu
• miar­kow­nik mechaniczny
• miar­kow­nik elektroniczny
• dmu­chawa + sterownik
 
Błę­dem będzie intu­icyjne zało­że­nie, że urzą­dze­nie bar­dziej skom­pli­ko­wane i zasi­lane prą­dem lepiej wyko­nuje swoje zadanie.
 
Śrubka regu­la­cyjna
 
Naj­prost­szym spo­so­bem regu­la­cji mocy kotła jest usta­wie­nie sta­łego otwar­cia klapki dopro­wa­dza­ją­cej powie­trze przy pomocy śruby regu­la­cyj­nej. Choć spo­sób wydaje się pry­mi­tywny, to jed­nak są przy­padki, gdzie okaże się zaska­ku­jąco dobry.
 
W sta­rych, zwłasz­cza nie­ocie­plo­nych domach z insta­la­cją gra­wi­ta­cyjną wystar­czy raz usta­wić za pomocą śrubki odpo­wied­nią dawkę powie­trza, roz­pa­lić a reszta dzieje się sama. Kocioł na pewno nie wybie­gnie poza roz­sądny zakres tem­pe­ra­tury wody, bo budy­nek stale odbiera cie­pło i nigdy nie ma potrzeby ogra­ni­cza­nia mocy kotła. Żadne inne roz­wią­za­nie nie spraw­dzi się tu lepiej, bo w tych warun­kach kocioł zwy­czaj­nie nie wymaga żad­nego ste­ro­wa­nia.
 
Spo­sób ten nie spraw­dzi się jed­nak w nowym, dobrze ocie­plo­nym domu. Tutaj zapo­trze­bo­wa­nie na cie­pło jest nie­wiel­kie i zmienne. Roz­pa­le­nie kotła z usta­wioną na sztywno dawką powie­trza skoń­czy się po jakimś cza­sie nad­mier­nym nagrza­niem wody, może nawet jej zago­to­wa­niem. W tych warun­kach kocioł wymaga ste­ro­wa­nia mocą, a więc ten pro­sty śro­dek się nie sprawdzi.

Dmu­chawa i sterownik
 
W wielu dzie­dzi­nach życia zasto­so­wa­nie elek­tryki i elek­tro­niki ma raczej pozy­tywne skutki. Nie­stety nie w kotłach zasy­po­wych. Tutaj poja­wie­nie się wen­ty­la­to­rów nadmu­cho­wych otwo­rzyło moż­li­wo­ści kop­ce­nia na nie­znaną dotąd skalę.
 
Co jest nie tak z nadmuchem
 
Co złego jest w nadmu­chu? Wła­śnie to, że… dmu­cha, na ślepo, dla­tego czę­sto o wiele moc­niej niż to jest potrzebne.
Czy to nie wygląda zna­jomo? To w zasa­dzie zwy­kłe ogni­sko, do któ­rego ktoś wrzu­cił dużą por­cję (dowol­nego) świe­żego paliwa i roz­dmu­chuje je dmu­chawą do liści. Sytu­acja zbli­żona do tego, co może mieć miej­sce w domo­wym kotle z nadmu­chem. Inten­sywny nadmuch robi swoje. U dołu pale­ni­ska widać świe­cący jasno żar. Tak wła­śnie spala się koks przy dużej dawce powie­trza. A co w tych warun­kach dzieje się ze świe­żym pali­wem leżą­cym na roz­pa­lo­nym do bia­ło­ści kok­sie? Momen­tal­nie uwal­niają się z niego wszyst­kie sub­stan­cje lotne, two­rząc kosz­marne ilo­ści smo­li­stego dymu.
 
Czy można coś takiego powtó­rzyć w domo­wym kotle? Wyj­rzyj zimą za okno, a zoba­czysz. Wystar­czy roz­pa­lić od dołu w kotle gór­nego spa­la­nia z nadmu­chem. Im więk­sza wydaj­ność dmu­chawy, im wię­cej opału wrzu­cone na raz, tym moc­niej­sze dymienie.
 
Mecha­niczny nadmuch nie­po­trzeb­nie przy­spie­sza pro­ces odga­zo­wa­nia paliwa. Nie ma to żad­nego prak­tycz­nego sensu. Co z tego, że koks roz­grzeje się szybko do bia­ło­ści, gdy nie­mal wszyst­kie lotne skład­niki paliwa wysy­łane są w atmos­ferę? A prze­cież w drew­nie jest ich aż 70%!
 
Kiedy nadmuch jest potrzebny
 
Pro­ble­mem mecha­nicz­nego nadmu­chu w kotle zasy­po­wym jest wła­śnie łatwa moż­li­wość poda­wa­nia o wiele za dużej dawki powie­trza. Ste­row­nik prze­waż­nie polega na usta­wie­niach poda­nych przez ser­wis bądź samego pala­cza, a te wcale nie muszą być odpo­wied­nie do sto­so­wa­nego paliwa.
 
W więk­szo­ści przy­pad­ków mecha­niczny nadmuch w kotle zasy­po­wym nie jest w ogóle potrzebny! Natu­ralny ciąg działa zna­ko­mi­cie, w dodatku za darmo i sam dosto­so­wuje dawkę powie­trza do potrzeb paleniska.
 
Czę­sty pro­blem pt. “nie chce się palić” ludzie usi­łują roz­wią­zać wła­śnie za pomocą nadmu­chu, a praw­dziwa przy­czyna leży gdzie indziej:
 
 komin jest zakle­jony sadzą/smołą
• brak jest nawiewu powie­trza do kotłowni
 mocno nie­szczelne jest połą­cze­nie kotła z komi­nem lub sam kocioł
 
Komin w dobrym sta­nie (który ma choć ~5m wyso­ko­ści), dopro­wa­dze­nie powie­trza do kotłowni oraz w miarę szczelny kocioł - te trzy warunki zawsze zapew­niają bez­pro­ble­mowe spa­la­nie dowol­nego paliwa (prócz naj­drob­niej­szego typu miał, flot, tro­ciny) na natu­ral­nym ciągu.
 
Jedyne przy­padki, gdzie nadmuch lub wyciąg spa­lin w kotle zasy­po­wym może być konieczny to:
 
 spa­la­nie miału lub flotu
 par­te­rowy budy­nek z pła­skim dachem, a więc bar­dzo niski komin
 tereny gór­skie, gdzie wystę­pują wia­try opa­da­jące (choć przed tym też można zabez­pie­czyć się wła­ściwą budową komina)


Co ze sterownikami?
 
Elek­tro­niczne ste­row­niki wystę­pu­jące w kotłach zasy­po­wych tak naprawdę dzia­łają w spo­sób bar­dzo zbli­żony do mecha­nicz­nego miar­kow­nika ciągu. Przy­czyna jest pro­sta: żaden wyra­fi­no­wany algo­rytm nie polep­szy pracy takiego kotła.
 
War­to­ścią dodaną ste­row­nika jest moż­li­wość ste­ro­wa­nia pom­pami i róż­nymi zawo­rami. Jeśli tego potrze­bu­jesz - wtedy warto zaopa­ trzyć się w ste­row­nik. Ale w przy­padku pro­stej insta­la­cji grzew­czej, w któ­rej nie ma czym ste­ro­wać, ste­row­nik elek­tro­niczny jest zbęd­nym wydatkiem.

Mecha­niczny miar­kow­nik ciągu

Tam, gdzie nadmuch jest zbędny, sto­suje się urzą­dze­nia kon­tro­lu­jące dopływ powie­trza do kotła. Naj­prost­szym z nich jest mecha­niczny miar­kow­nik ciągu.

Mecha­niczny miar­kow­nik ciągu w kotle Camino, fot. rcgeo, forum.info-ogrzewanie.pl

Miar­kow­nik ciągu za pomocą pro­stego mecha­ni­zmu (waj­cha z łań­cusz­kiem) uchyla klapkę powie­trza głów­nego pro­por­cjo­nal­nie do róż­nicy mię­dzy aktu­alną tem­pe­ra­turą wody w kotle a tem­pe­ra­turą zadaną (usta­wianą na pokrę­tle). Gdy tem­pe­ra­tura wody zbliża się do tem­pe­ra­tury zada­nej, miar­kow­nik stop­niowo przy­myka dopływ powie­trza. Może zamknąć go cał­ko­wi­cie, ale nie musi. Mini­malne stałe otwar­cie klapki można usta­wić za pomocą śruby regulacyjnej.
 
Miar­kow­nik przez swoją pro­stotę wydaje się urzą­dze­niem sta­ro­świec­kim, ale wbrew pozo­rom ste­ruje on tem­pe­ra­turą wody w kotle rów­nie dokład­nie co ste­row­niki elektroniczne.
 
Cena takiego urzą­dze­nia to ok. 80zł. Wadą może być koniecz­ność wkrę­ce­nia go w płaszcz wodny kotła, a więc:
 
• potrzebne jest sto­sowne przy­łą­cze w przed­niej czę­ści kotła
• nie obej­dzie się bez opróż­nie­nia insta­la­cji grzew­czej z wody (lub przy­spie­szo­nego kursu prak­tycz­nego na kartę pływacką)

Elek­tro­niczny miar­kow­nik ciągu

Ist­nieje roz­wią­za­nie łączące zalety mecha­nicz­nego miar­kow­nika ciągu i ste­row­nika elek­tro­nicz­nego z nadmu­chem. To elek­tro­niczny miar­kow­nik ciągu.
 
Ist­nieją dwa modele tego typu urządzenia:
 
• miar­kow­nik Uni­ster - który jest jed­no­cze­śnie miar­kow­ni­kiem elek­tro­nicz­nym i ste­row­ni­kiem kotła
• miar­kow­nik MCI Bolecki - to samo­dzielny miar­kow­nik elek­tro­niczny, który został zapro­jek­to­wany dla pod­łą­cze­nia do nie­mal dowol­nego ste­row­nika zamiast dmu­chawy, co czyni go znacz­nie bar­dziej uni­wer­sal­nym roz­wią­za­niem od Unistera
 
 
Prze­waga miar­kow­nika elek­tro­nicz­nego nad mecha­nicz­nym to moż­li­wość współ­pracy ze ste­row­ni­kiem elek­tro­nicz­nym przy jed­no­cze­snym pro­wa­dze­niu kotła na natu­ral­nym ciągu. Algo­rytm pracy ste­row­nika może być ciut bar­dziej wyra­fi­no­wany niż spo­sób dzia­ła­nia miar­kow­nika mecha­nicz­nego. Np. ist­nieje moż­li­wość zamknię­cia klapki powie­trza głów­nego po wyga­śnię­ciu kotła, aby zapo­biec jało­wemu jego wychła­dza­niu (czego nie potrafi miar­kow­nik mechaniczny).
 
Koszt miar­kow­nika Uni­ster to oko­lice 350zł, nato­miast MCI Bolecki kosz­tuje ok. 180zł.





Materiał na licencji CC BY-SA. Rozpowszechnianie wysoce wskazane!

CzysteOgrzewanie.pl

Ekogroszek z dostawą na terenie całej polski - Stopka

do góry
Sklep jest w trybie podglądu
Pokaż pełną wersję strony
Click Shop | Hosting home.pl