Värmepannor för flytande bränsle

Grundelementet i varje värmesystem är en eller flera apparater som använder bränsle eller energi för att värma upp rum och producera varmvatten. Det finns många lösningar och valet beror på behoven. I slutändan räcker det med en enkel vedeldad spis med en kastrull på och en vattenkälla från närmaste brunn, om högst ett eller två rum ska vara bebodda under vintern. En sådan variant är helt fristående, kräver praktiskt taget inga utgifter man kan få vatten i en hink, träet är inte heller ett problem , men motsvarar dåligt moderna koncept för komfort. Den här artikeln skrevs för övrigt under liknande omständigheter, men som man säger: ”förväxla inte turism med emigration”.

Att ständigt leva under sådana förhållanden på vintern är helt enkelt oacceptabelt – det tar för mycket tid att upprätthålla en miniminivå av komfort, vilket i staden tas för givet. Det är möjligt att utesluta manuellt arbete under permanent bosättning på landsbygden, men nöjet måste naturligtvis betalas för: först genom att köpa lämplig utrustning och sedan – genom att betala energiräkningar. Kostnaden för uppvärmning i ett lanthus utan fjärrvärme är hög, och utmaningen är att hitta en förnuftig kompromiss mellan kostnad och komfort.

Vad vi värmer?

En översikt över alla uppvärmningsalternativ skulle ta för mycket utrymme i anspråk. Men det är vettigt att nämna de viktigaste tekniska lösningarna och först fastställa några randvillkor. Det finns alltså ett fristående hus med el och vattenkälla, och det finns en. e. en brunn eller ett borrhål. I allmänhet saknas bara värme för fullständig lycka. Detta problem löses lättast om huset också är anslutet till gasen, men om det inte är tillgängligt eller kommer att vara ”i framtiden”, måste du leta efter andra källor till värmeenergi. Det finns flera alternativ här.

Elektricitet. Det enklaste och billigaste alternativet när det gäller de initiala kostnaderna. Men kräver kraftfulla, eventuellt trefasiga ledningar och är den dyraste att värma upp med.

Värmepumpar. Funktionsprincipen bygger på att ”ta bort” värme från omgivningen: luft, vatten eller oftast jord. Kräver många gånger mindre energi jämfört med elvärme, men är ganska dyrt. Å andra sidan behöver man inte oroa sig för att fylla på ”bränslet”.

Solfångare. Är billigare än värmepumpar, men lämpar sig inte för fullvärdig uppvärmning året runt. De är dock lönsamma som en del av ett värmesystem: huvuddelen under varma dagar och extradelen under vintern. Solenergi är gratis, elkostnaderna är minimala eller obefintliga.

I alla andra fall erhålls värme genom förbränning av olika typer av organiskt material. Det är nödvändigt att notera att uppvärmning av lokaler i allmänhet kan vara luft- eller vätskeuppvärmning, och för detta ändamål behövs ugnen eller pannan. Låt oss överväga det andra alternativet: Uppvärmning av ugnen för att värma flera rum är inte särskilt bekvämt, och problemet med varmvattenförsörjningen är inte löst.

Huvuddelen av varje panna är en värmeväxlare där energin från bränslet värmer upp värmemediet. Det första du behöver göra när du väljer panna är att bestämma vilket bränsle du vill använda. Alla ämnen kan vara i ett av tre aggregattillstånd: fast, flytande och gasformigt.

Pannor för fast bränsle. De är billiga i drift och praktiska när det gäller lagring av bränsle: det räcker att bygga ett skjul för kol och avsätta ett separat torrt rum för ved eller t.ex. torv för att inte utsätta dem för fukt. Sådana pannor har flera nackdelar: du måste hålla den konstanta bränningen manuellt, ladda en ny portion bränsle i ugnen flera gånger om dagen och ta bort askan.

Det kan vara intressant med olika typer av pyrolyspannor, som förbränner gas som frigörs under den termiska nedbrytningen av trä, och pannrummet måste besökas en gång om dagen eller två. Pyrolyspannor är dock också dyrare. Det finns också pannor som arbetar med pressad träpellets – pellets. De kan arbeta i flera dagar utan att fylla på bränsle i pannans behållare och behöver rengöras ännu mer sällan.

I vilket fall som helst är det inte realistiskt att automatisera laddningsprocessen för fast bränsle helt och hållet hemma. Därför, om du inte vill lära dig yrket hampa, måste du tänka på andra alternativ: själv trä går bara i sagor, men att föra pannan flytande eller gasformigt bränsle är inte svårt.

Gaspannor. Om det finns en gasledning till huset kan uppvärmningsproblemet lösas ganska enkelt. Sådana pannor finns i överflöd på marknaden – välj bara. Även här är valet vanligtvis relaterat till designen av vägghängda eller golvstående pannor, främst beroende på vilken effekt som krävs. Det finns inga problem med bränsleförvaring, och förhållandet ”kostnad för uppvärmning/automatiseringsgrad” är ett av de högsta.

Kvaliteten på gasförsörjningen är praktiskt taget stabil, det enda ”minus” är kopplat till kvantiteten, eller snarare variationen i trycket ”i röret” vid olika tider på året. Inte alla varianter av gaspannor, särskilt golvpannor, är utrustade med en brännare som kan arbeta vid lågt tryck, och om lågan ”sitter” på brännaren, förstörs den snabbt. Vid högre tryck kan lågan snabbt brinna igenom värmeväxlaren.

Manuell tryckjustering kräver viss skicklighet eller att man anlitar en specialist, medan moduleringssystem endast kräver lite teknisk kunskap. e. Med ett automatiskt underhållssystem är brännare för golvpannor betydligt dyrare.

Det är uppenbart att den största begränsningen för driften av gaspannor är förekomsten av en gasledning. Det finns dock även möjlighet att använda flytande naturgas propan-butan . Deras lagringstank gaslagertank installeras på platsen. Trycket i LNG är mycket stabilare än i gasledningen, och de största nackdelarna är den höga kostnaden för LNG, kostnaden för gaslagringstanken, behovet av projektgodkännande från tillsynsmyndigheter och regelbundna kontroller av gaslagringstanken och systemet som helhet.

Dessutom vågar inte alla installera en tank på några kubikmeter, fylld med flytande gas, på plats. Detta är dock snarare en psykologisk fråga: gasbehållaren är säker om den används på rätt sätt.

Gjutjärnspanna för uppvärmning och varmvatten med integrerad oljebrännare De Dietrich GTU 1200 V

Pannor för flytande bränsle. Kan förbränna olika typer av flytande bränslen. I de allra flesta fall i vårt land används dieselmodeller. Nästan alla finns som golvpannor och är lätta att automatisera, dessutom är de konstruktionsmässigt identiska med golvpannor för gas.

Brännarens dimensioner är standardiserade, själva brännaren är bara en värmekälla med bränslet i rörledningar. För pannans arbete spelar det ingen roll vad som förbränns i brännaren, så länge parametrarna för bränsletillförseln är korrekt inställda: flamman rör varken brännaren eller pannans väggar.

Pannor med genomsnittlig effekt när det gäller uppvärmning av ett ”genomsnittligt” hus är den mest universella typen av värmegeneratorer. För att konvertera en panna med flytande bränsle till gas räcker det oftast att byta ut brännaren utan att ändra resten av systemet. I allmänhet räcker det med två brännare: en dieselbrännare och en gasbrännare, och det är inte svårt att ställa om dem till ett visst bränsle eller en viss gas, även om det kräver att en expert ringer.

Sådana ändringar kan vara nödvändiga om tomten har anslutits till en gasledning och det flytande bränslet inte längre behöver köpas. För att byta bränsle behöver du bara skruva loss några skruvar, ta bort en brännare, installera en annan, ansluta den till automationssystemet, bränslekällan och justera inställningarna. Mindre pannor finns dock även med en inbyggd dieselbrännare, och det kan vara lite mer komplicerat att byta till gas: andra dekorativa paneler eller framsidan av höljet kan behöva bytas ut eller installeras.

”Sololja”, sir

Efter denna ”korta” genomgång kan du gå vidare till artikelns huvudämne – oljepannor på golv som står i hushållen. Som standard kommer vi att anta att det är ”sololja” som är den mest lättillgängliga energikällan. Skillnaden mellan olika typer av flytande bränslen är inte avgörande, och en konvertering av en panna för eldningsolja eller dieselbränsle kräver vanligtvis endast en motsvarande justering av brännaren för flytande bränsle. Förresten är gasbrännaren för gas och kondenserad gas inställd på olika sätt.

I det här fallet är termen ”hushåll” inte begränsad till konstruktionsnivån, utan avsedd för individuell uppvärmning av ett enskilt hus. Universella kombipannor som kan drivas med flera olika typer av bränslen är orimligt dyra för privata användare, och de flesta centrala uppvärmningssystem i flerbostadshus eller byar skiljer sig endast åt i fråga om kapacitet och vissa detaljer i pannans och brännarens utformning.

Värmesystemets grundelement

Detta omfattar i första hand pannan med själva brännaren, men den är bara en del av systemet. För att pannan ska fungera behöver den bränsle, så du behöver en tank för lagring, för förbränning av bränsle behövs lufttillförsel – du måste se till att det flödar. Förbränningsgaserna måste ventileras utåt – en skorsten behövs också. Pannan ska vara ansluten till byggnadens värmesystem – och detta är en separat fråga.

Det är ingen dålig idé att värma sanitetsvattnet med en panna. Därför behövs en panna, och förresten måste detta vatten levereras med en separat pump från en separat källa. Ett autonomt värmesystem kräver också anordningar för att reglera driften av alla komponenter, och därför en strömanslutning till automationssystemet.

Det är självklart att det krävs alla typer av kopplingar, säkerhetsanordningar, sensorer med mera. I allmänhet kan den totala kostnaden för systemet överstiga kostnaden för pannan i två, tre eller fler gånger, och att välja alla komponenter utan en specialist kommer inte att göra. Men först och främst.

Viessmann Vitola 200 skalpanna med oljepanna

Tre källor och tre huvuddelar i pannan

Huvuddelen av en panna är en värmeväxlare. Den kan vara av stål eller gjutjärn. Stål är lättare, mindre känsligt för stötar och tål bättre temperaturväxlingar under drift, men dess livslängd är något kortare: stål är utsatt för korrosion, särskilt i närvaro av kemiskt aktiva förbränningsprodukter, och en tunn stålplåt bränns igenom relativt snabbt.

I moderna pannor är värmeväxlarna dock tillverkade av speciallegerat rostfritt stål, och deras livslängd beräknas vara 10-20 år. Värmeväxlare av gjutjärn kan fungera i ett halvt sekel, men de är mycket tyngre och kräver noggrann installation och drift. De brinner ut under lång tid, men kan spricka vid slag eller vid en stor temperaturskillnad mellan kylvätskans ”utlopp” och ”inlopp”.

Vissa företag använder speciellt duktilt gjutjärn för att tillverka sådana värmeväxlare som är konstruerade för användning i sådana system. I andra fall används anordningar som inte tillåter en betydande temperaturskillnad mellan ”input” och ”output”. Oftast är detta ett bypass-system som returnerar en del av varmvattnet till pannan om temperaturfallet blir större än vad som tillåts.

Dessutom har gjutjärnspannan en hög tröghet: den kan inte snabbt ändra temperaturen, när du slår på värmer du först upp hundra eller fler kilo värmeväxlare, och först därefter kan du förvänta dig att värma kylmedlet. Samma sak händer när du byter driftläge och stänger av pannan. Trögheten är dock också ett ”plus” för pannor med flytande bränsle.

Det minskar antalet gånger som brännaren slås på och av dramatiskt, vilket ökar brännarens livslängd. Dessutom får du inte glömma att brännaren vid start fungerar ineffektivt, bränner onödigt bränsle och släpper ut mycket mer skadliga ämnen i atmosfären. Trögheten gynnar alltså både användaren och miljön.

De flesta värmeväxlare är utformade som en konventionell radiator: flera sektioner som är sammankopplade. En dörr med en fast brännare är fäst i gångjärnet på den främre sektionen; de mellersta sektionerna är identiska. Pannans effekt beror främst på antalet. Därför är pannor av samma modellserie oftast helt likadana till utseendet och skiljer sig endast i längd djup .

Vissa kraftfulla pannor finns också i demonterat skick, varvid monteringen sammankoppling av sektionerna sker direkt på plats. Situationen är enkel: ju kraftfullare pannan är, desto tyngre väger den, och det är ibland lättare att montera den på plats än att försöka bära utrustningen monterad, även om dörröppningens bredd tillåter det, även om det bara är några meter.

Förbränningskammaren i Buderus Logano G125 gjutjärnspanna har en stor värmeväxlingsyta tack vare flera utskjutande delar

Värmeväxlarens inre utrymme utgör förbränningskammaren, där brännaren är installerad, och ovanför den finns flera två till fyra horisontella eller, mindre ofta, vertikala kanaler genom vilka förbränningsgaserna leds. För att öka intensiteten i värmeöverföringen i kanalerna kan turbulatorer sättas in Den enklaste typen av turbulator för en rund kanal är en metallstång på vilken halvcirkelformade plattor är fastsatta i ett förskjutet mönster.

Vid underhållsarbete kan turbulatorerna tas bort och kanalen kan lätt nås för att rengöra förbränningsgaser som fastnat i den. Det är en mycket viktig process: sotlagret minskar värmeöverföringen, och ju tjockare det är, desto mer bränsle går bokstavligen ner i avloppet. Dörren till förbränningskammaren och de horisontella kanalerna är vanligtvis gemensam. I de mer kraftfulla pannorna kan kanalerna placeras runt hela ugnen, på dess omkrets.

Eftersom pannans primära funktion är att värma upp värmemedlet behöver man inte slösa energi på att värma upp den omgivande luften. För att minska värmeförlusterna och samtidigt ge pannan ett attraktivt utseende är värmeväxlaren infälld i skalet med ett lager värmeisolering.

Den näst viktigaste delen av pannan är själva brännaren. De flesta pannor levereras utan värmeisolering. Undantagen är oftast de mindre modellerna. Många tillverkare utrustar dock pannor med brännare av egen tillverkning eller som erbjuds under eget varumärke . Generellt sett är det nästan alltid möjligt att hitta en brännare av ett annat märke: alla anslutningsmått är standardiserade.

Beräkningen är annorlunda. Panna, brännare och många andra delar kräver periodiskt underhåll. Det är meningslöst att kalla in två specialister från olika företag för detta ändamål, och därför är det bättre att inte låta sig ryckas med i en ”blandning” av olika element. Om du inte har några egna produkter kan du alltid välja från en lista med rekommenderade produkter.

Pannorna för flytande bränsle är utrustade med en brännare av fläkttyp som tvingar in luft i förbränningskammaren och samtidigt ”trycker” förbränningsprodukterna genom rökutsugningssystemet. Själva brännarna är ganska tekniskt komplicerade, men deras viktigaste parameter förutom effekten, förstås är höjden på bränslesuget från deras egen pump. Den avgör om en ytterligare pump måste installeras i systemet.

Brännare kan också vara enstegsbrännare kapaciteten är konstant, ON-tiden varierar , tvåstegsbrännare eller modulerande. Ju mer komplex brännaren är, desto lägre är bränsleförbrukningen, men priset ökar också. I praktiken räcker det oftast med en enstegsbrännare för individuell värmeförsörjning. Andra delar av brännaren är det automatiska tändsystemet och säkerhetssystemet som stänger av bränsletillförseln vid onormala situationer eller strömavbrott. Brännarens effekt kan justeras genom att justera munstycket samt bränslepumpen och fläktparametrarna.

Den största nackdelen med brännare är det buller som de producerar. Det mest radikala sättet att undvika buller är att installera pannan i ett separat rum, men när det gäller utrustning med låg effekt är bullret också lågt. Moderna pannor kan också användas i ett vardagsrum eller en korridor. I vissa fall dras brännaren in i panntrumman; för högre effekt är brännaren ”placerad” i frontväggen och försedd med ett eget bullerskydd.

Det tredje huvudelementet – automatiseringsenhet. Dess huvuduppgift är att upprätthålla den inställda temperaturen för värmemediet. Men som alla moderna elektroniska apparater kan enheten utrustas med många ytterligare funktioner. Och ju fler funktioner, desto billigare blir operationen i längden. I det enklaste fallet håller pannan en konstant temperatur. Om det sker en snabb uppvärmning kommer pannan fortfarande att förbränna dyrt bränsle i samma mängd. Den väderberoende kontrollenheten är utrustad med fjärrstyrda temperatursensorer i rummet eller utomhus och förbrukar bränsle baserat på deras avläsningar utan mänsklig inblandning.

Andra funktioner är bland annat uppvärmningslägen för olika rum, drift i sommarläge när endast varmvattensystemet värms upp och uppvärmningen inte är inkopplad, automatiskt skydd mot frysning i hemmet när ägarna är frånvarande upprätthållande av en liten positiv temperatur och mycket mer. De mest avancerade modellerna kan styras trådlöst från en mobiltelefon eller dator och kan skicka uppgifter om sitt arbete till serviceorganisationen, även om sådana ”extrafunktioner” kräver anslutning av ytterligare element och styrenheter.

Pannan, brännaren och styrenheten utgör grunden för alla uppvärmningssystem. De köps oftast individuellt genom att välja de lämpligaste varianterna bland flera varianter, även om vissa företag också erbjuder en komplett uppsättning, ibland till och med som ett monoblock som bara behöver anslutas till ett fast värmesystem. Ett sådant paket kan också innehålla ”buntning”: ytterligare sensorer, expansionskärl, pumpar, men detta är snarare ett undantag. Och regeln är enkel: ju högre pannans effekt är, desto fler möjliga varianter av uppvärmningsorganisation och desto mer sannolikt är det att komponenterna måste väljas ”på plats”.

Fjärde elementet…

En annan viktig del av systemet är en lagringstank, även kallad panna. Till skillnad från värmesystemet, som alltid använder en väldefinierad mängd värmevätska, används varmvatten relativt sällan, men kräver stora mängder på kort tid. Värmeväxlaren i vattenkretsen i pannan även om den finns där kanske inte värmer så mycket, det är mycket lättare att förbereda vattnet i förväg och konsumera det efter behov.

Det finns flera typer av pannor med inbyggda pannor, med separata vertikala eller horisontella tankar ”kolonn” eller ”pannställ” , med möjlighet till extra uppvärmning… Generellt sett finns det många alternativ här.

Den kanske mest intressanta är att ansluta en solfångare till pannan. Det finns inget behov av att förbruka bränsle för att värma vatten på sommaren, och på vintern, särskilt på en ljus dag, kommer kollektorn att ”hjälpa” pannan lite. Detta är standardlösningar som erbjuds av många tillverkare av värmeutrustning.

…och allt annat

Ett av de största problemen som du kommer att ställas inför när du ska installera ett system för flytande uppvärmning är att du måste få utrymme för bränsleförvaring och köpa en eller flera tankar. De är tillverkade av stål eller plast och kan installeras på olika sätt. Den maximala volymen på dieselbränsletanken som installeras i pannrummet bredvid pannan är högst 1 m3 vid installation i huset – 50 liter . Det räcker inte för en hel säsong, så de ställer tankarna i ett separat rum eller gräver ner dem i marken.

Den allmänna regeln är följande: Om tankens vägg förstörs får bränslet inte komma ut i marken. Om tankarna installeras utomhus placeras de antingen i ett rum med ogenomträngliga golv och väggar eller på en särskild bricka med en volym som inte är mindre än den största tanken i anläggningen. Dubbelskiktsbehållare med en läckagedetektor mellan väggarna är konstruerade för nedgrävning i marken. Bränslesystemet omfattar dessutom rör, ventiler, luftventiler och andra komponenter.

Om tanken är placerad långt bort eller betydligt lägre än brännaren kan det hända att den inbyggda pumpkapaciteten inte räcker till och att en extra cirkulationspump måste läggas till. Man får inte glömma att när temperaturen sjunker ökar viskositeten hos dieselbränsle och alla andra bränslen och kan till och med frysa helt, och de viktigaste platserna där det ofta händer är filter och rörledningar. Dessutom kan dieselbränslet för mellanzonen vara ”sommar” och ”vinter” i de nordliga regionerna finns det också ”arktiskt” solbränsle med låg fryspunkt .

Panna för flytande bränsle med en Viessmann Vitorond 100-panna

Generellt sett har bränslekvaliteten också ett direkt inflytande på uppvärmningens kvalitet, dvs. e. Underhållsfrekvens, pannans verkningsgrad, utsläpp av föroreningar, särskilt svavelföreningar, och enskilda komponenters livslängd. Det finns inget att skryta med: de genomförda undersökningarna visar att kvaliteten på inhemsk diesel enligt moderna standarder är sådan att den ”inte ens är bra för uppvärmning”, och här använder man den för att arbeta med förbränningsmotorer.

Men tyvärr är denna parameter inte beroende av konsumenten, vi måste ta ”vad de ger”. Det enda man kan göra är att välja en konstant och pålitlig leverantör, eftersom andra bränslen av högre kvalitet för pannan t.ex. biodiesel inte finns tillgängliga i vårt land. Under alla omständigheter ska både pannan och brännaren underhållas minst en gång om året.

Ett flytande värmesystem fylls antingen med vatten eller ett särskilt frostskyddsmedel. Vattenkvaliteten måste uppmärksammas mer när vatten används. Det är vanligtvis nästan omöjligt att avlägsna kalkavlagringar på innerväggarna, som hindrar värmeväxlingen, och systemets effektivitet minskar. Om man använder ett värmesystem med slingor räcker det med några få byten av hårt vatten i systemet för att kraftigt minska effekten.

I ett öppet system varmvattenkrets byggs kalken upp ännu snabbare. Olika metoder och anordningar används för att minska dess bildning. Detta gäller dock främst pannutrustningen: det är obetydligt om kallt vatten passerar genom en panna med en kapacitet på upp till 30-40 kW, eftersom det helt enkelt inte hinner värmas upp.

För att skapa ett helt autonomt värmesystem måste man ta hänsyn till möjligheten av periodiska strömavbrott. Om strömmen bryts i högst två till tre timmar skadar det ingenting – detta beaktas i beräkningen av byggnadens värmebalans.

Det är en annan sak om varaktigheten av ett nödstopp mäts i dagar. Systemets energiförbrukning är dock låg cirka hundra watt för brännarna, övrig utrustning använder ännu mindre . En liten nödgenerator eller förladdade batterier kan säkerställa tillräcklig ventilation.

Sista, men inte minst viktiga delen av värmesystemet är konstruktionen av luftintag, ventilation och skorsten. Eftersom förbränning av bränsle ger upphov till svavelföreningar kan murade skorstenar kollapsa på bara en säsong. Skorstenen är vanligtvis tillverkad av syrafast rostfritt stål. Stålskorstenar sätts ibland helt enkelt in i en murad skorsten.

I vissa fall används en koaxial skorsten: rökgaserna släpps ut längs det inre röret och förbränningsluften sugs in mellan rören. I andra fall måste pannrummet ha tillräcklig lufttillförsel och ventilation. Specifika lösningar för hela systemet bestäms från fall till fall, beroende på husets, fastighetens och ägarens önskemål.