У статті докладніше оглянемо конструктивні види та варіанти використання пелетних пальників, якими можна розширювати можливості універсальних твердопаливних котлів.
Факельний пелетний пальник
Спочатку подібні пальники використовувалися для спалювання зерна. Основна перевага – компактні розміри, що дозволяють встановити пальник в багато моделей універсальних твердопаливних котлів з невеликими топковим камерами. Достатня проста у виконанні і надійна в експлуатації конструкція. До недоліків можна віднести меншу, в порівнянні з пальниками об’ємного горіння, потужність, а також спрямованість полум’я – відбувається нагрів локальної області котла.
Пальник об’ємного горіння
Найбільш ефективні пелетні пальники. Проблемні місця: 1 – чим менше кут нахилу (іншими словами чим плавніше вигин) тим менше утворюється шлаку, при великій кількості шлаку може статися зупинка подаючого шнеку. 2 – довжина шнека, чим довше шнек – тим більше деревного пилу на ньому утворюються, що також не йде на користь пальника.
Камінний пальник
Пальники подібних видів встановлюються в пелетні каміни і в деякі піролізні котли. Горіння відбувається в чашці, зверху падають пелети, знизу подається повітря. Подібна конструкція практично не зустрічається на промислових пелетних пальниках в силу розмірів та труднощів з «тонким» налаштуванням пальника.
Пелетний пальник в розрізі
На малюнку показаний пелетний пальник та його принципова схема
1. труба шнека, що опускається в бункер
2. електромотор зовнішнього шнека
3. легкоплавкий шланг *
4. шнек внутрішнього бункера
5. внутрішній бункер пальника (дозатор)
6. пелюстковий клапан *
7. стінки котла з теплоносієм
8. повітропровід
9. шнек подачі пелет в зону горіння
10. нагнітач повітря
11. зона горіння пелет
Режими роботи пелетного пальника
Запуск «холодного» пеллетного пальника
При «холодному» запуску котла, при інформації з датчика рівня про наявність пелет у внутрішньому шнеку, і відповідно, в зоні горіння, включається система автопідпалу. Потім, при фіксації датчиком полум’я відкритого вогню включається максимальна подача повітря для подальшого розпалювання. Після деякого часу котел переходить в режим нормальної роботи. При невдалому запуску, в залежності від алгоритму роботи пальника, можливі: додаткова подача пеллет, продування повітрям і повторне включення системи автопідпалу. Існують моделі, що включають насос теплоносія тільки при досягненні заданої температури та зупиняє його при її зниженні.
Режим нормальної роботи пеллетного пальника
Після розпалу, пальник переходить в режим нормальної роботи. Попередньо встановивши потрібну потужність пальника (наприклад, Ви придбали пальник потужністю 25 кВт для опалення будинку на 150 кв.м., в цьому випадку оптимальним буде зменшення потужності пальника до 10-15 кВт) встановлюється температурний діапазон роботи пальника, наприклад, нижня межа 70С, а верхня 85С. Алгоритм наступний – при досягненні температури теплоносія верхньої межі котел зупиняється і переходить в режим stand-by, після чого температура починає опускатися, потім, при переході нижньої межі, котел автоматично запускається. Інформація про зміну температури надходить з зовнішнього датчика температури, встановленого в систему опалення (батареї) або внутрішнього датчика котла. Відповідно, чим більше це діапазон, тим більш тривалі перерви можу бути між включенням / вимикання пеллетного котла.
Запуск з режим stand-by
Запуск з режиму stand-by відбувається при перетині нижнього встановленого температурного кордону. Основна відмінність від процедури холодного запуску котла, полягає в тому, що в цьому випадку спочатку включається вентилятор, який розпалює тліючі пелети. В окремих випадку можливе включення внутрішнього шнека, з метою подачі нових пелет до прогорілих. Система автопідпалу може включатися після кількох спроб невдалого запуску (хоча це говорить мабуть про те, що з часу зупинки котла пройшов значний період часу і запуск може вважатися «холодним»).
Динамічна зміна потужності роботи пальника
Під динамічною зміною потужності маємо на увазі наступну ситуацію, припустимо, як в прикладі вище, Ваша пальник працює в режимі 75% від можливої потужності, тобто цього достатньо для нормального функціонування системи опалення та забезпечення необхідного комфорту. У разі, наприклад, взимку, зниження температури навколишнього середовища, пальник буде довше досягати верхньої межі і швидше опускатися до нижньої, проте налаштованої потужності буде вистачати для опалення Вашого будинку.
Тепер уявіть ситуацію, у Вас встановлений бойлер для гарячої води, і Ви вирішили в найхолоднішу ніч року прийняти душ одночасно всі, в цьому випадку, падіння температури теплоносія може бути досить різким, і через деякий час Ви може відчути на собі, що Ваш котел не “витягає» навантаження, незважаючи на те, що працює в піковому режимі. Ось саме для подібних випадків і застосовується система динамічної зміни потужності пальника. В цьому випадку, пальник автоматично збільшить робочу потужність до 100%, а при досягненні необхідної температури повернеться назад до заданих базових 75%.
Зупинка пальника в штатному режимі
Після надходження команди від пульта управління або зовнішнього вимикача (наприклад GSM modem) відключається зовнішня система подачі пелет, а внутрішній шнек подає залишики пелети в зону горіння, одночасно вентилятор починає подавати повітря з максимальною швидкістю, для якнайшвидшого прогорання залишиків пелети. Після проходження заданого періоду часу і надходження сигналу про відсутність полум’я пульт управління відключає пальник. Варто відзначити, що при виключенні пальника можливе продовження моніторингу (температури і полум’я для запобігання виникнення зворотного вогню) протягом деякого часу.
Тонка настройка пеллетного пальника
При наявності додаткових датчиків пеллетний пальник можлива тонка настройка його роботи. Як регульовані параметри змінюється швидкість подачі пелет та обсяг повітря, що подається для спалювання палива. В якості індикаторів використовуються температурні датчики, лямбда зонд, датчики температури димових газів, датчики тиску і т.д.
Оптимальні параметри роботи пеллетного пальника визначаються виходячи з ваших вимог, але, як правило, це – найменша витрата палива.
