Murator w światku paliw stałych

W luto­wym nume­rze Mura­tora poja­wił się doda­tek “Nowo­cze­sne ogrze­wa­nie pali­wem sta­łym”. Zawiodą się ci, któ­rzy ocze­ki­wa­liby kom­pi­la­cji fol­de­rów rekla­mo­wych. Temat został naprawdę rze­tel­nie opra­co­wany. Czy­tel­nik dowie się o minu­sach tur­bo­gór­nia­ków oraz jakie kotły są wła­ściwe do spa­la­nia drewna. Jest także mowa o roz­pa­la­niu kotłów gór­nego spa­la­nia od góry, bufo­rze cie­pła oraz adap­ta­cyj­nych ste­row­ni­kach kotłów podajnikowych.

Rodzaje paliw

Na wstę­pie zebrane zostały infor­ma­cje o pali­wach z węgla (typy, sor­ty­menty, nawet flot się zała­pał) i drewna. Poza cha­rak­te­ry­styką paliw zna­la­zły się tu infor­ma­cje istotne z punktu widze­nia zakupu:

  • róż­nica mię­dzy cie­płem spa­la­nia a war­to­ścią opałową,
  • nie sama kalo­rycz­ność opału jest naj­waż­niej­sza lecz jej sto­su­nek do ceny
  • bar­dziej kalo­ryczne paliwa warto sto­so­wać gdy jest zim­niej, mniej kalo­ryczne - w okre­sach cieplejszych

Nowo­cze­sność w kotle

Przy­znam, że spo­dzie­wa­łem się tu pochwały auto­ma­tyki i peanów na cześć dmu­chawy, a zna­la­złem rze­czowe informacje:

  • Wybór kotła naj­le­piej zacząć od wyboru paliwa
  • Kotły “na wszystko” są mało efek­tywne, bo każde paliwo spala się inaczej
  • Do efek­tyw­nego spa­la­nia węgla i drewna potrzebne są wła­ściwe warunki (tem­pe­ra­tura, powie­trze wtórne)
  • Powierzch­nia wymien­nika powinna być odpo­wied­nio duża

Jest też stwier­dze­nie, że wymien­nik powi­nien two­rzyć “labi­rynt”. Czy spa­liny muszą iść do komina zyg­za­kiem? Wcale nie. To, że kotły są w ten spo­sób budo­wane, nie zna­czy, że to opty­malne roz­wią­za­nie. Od ponad 100 lat znana jest teo­ria natu­ral­nego ruchu gazów, któ­rej pod­wa­liny stwo­rzył rosyj­ski uczony Gri­go­rij Grum-Grzymajło. Piece i kotły budo­wane zgod­nie z jej zało­że­niami nie tylko nie wyma­gają moc­nego ciągu komi­no­wego przy dużej powierzchni wymien­nika, ale same w trak­cie pracy wytwa­rzają wewnętrzny ciąg, dzięki czemu mogą się nawet oby­wać bez komina w ogóle. Nie­stety ta wie­dza w kotlar­stwie nie jest zbyt roz­po­wszech­niona, a pro­wa­dze­nie spa­lin zyg­za­kiem wynika np. z chęci zmiesz­cze­nia wymien­nika w małych gaba­ry­tach kotła.

  • Ste­row­nik uła­twia obsługę kotła, ale może się to odbić na więk­szym zuży­ciu paliwa
  • Kocioł z auto­ma­tycz­nym poda­wa­niem paliwa nie musi być jed­no­cze­śnie kotłem w cało­ści automatycznym

Naresz­cie ktoś to napi­sał. Ste­row­nik w kotle zasy­po­wym naj­czę­ściej zapew­nia tylko tyle, że kocioł nie zga­śnie i będzie grzał do zada­nej tem­pe­ra­tury póki wystar­czy paliwa. Ale stwier­dze­nia jakoby robił to efek­tyw­nie można wło­żyć mię­dzy bajki. Ste­row­nik kie­ruje się tylko tem­pe­ra­turą wody w kotle, cza­sem też tem­pe­ra­turą spa­lin. Do pala­cza należy jego dostro­je­nie na oko pod wzglę­dem popraw­no­ści pracy. Na prze­szko­dzie staje też istota kotłów zasy­po­wych: w środku jest kil­ka­na­ście kilo roz­ża­rzo­nego paliwa. Ste­ro­wa­nie ogra­ni­cza się do grza­nia mocno, grza­nia bar­dzo mocno albo pusz­cza­nia nie­spa­lo­nego paliwa w komin. To tak jakby paliwo do sil­nika spa­li­no­wego lało się ciur­kiem, a dawka powie­trza była uza­leż­niona od pręd­ko­ści jazdy.

Jak kop­cić w górniaku

Zasad­ni­cza część bro­szury to prze­gląd róż­nych rodza­jów kotłów. Stawkę otwiera oczy­wi­ście “śmie­ciuch”. Autor nie­źle opi­suje sens roz­wią­zań kon­struk­cyj­nych takich jak zespo­lone dolne drzwiczki czy powie­trze wtórne. Pod­kre­śla niską spraw­ność i kło­po­tliwą obsługę tego typu kotłów, co przy tra­dy­cyj­nym spo­so­bie obsługi jest zgodne z prawdą.

Wła­śnie ten naj­gor­szy z moż­li­wych spo­so­bów pale­nia w kotle gór­nego spa­la­nia zostaje podany w zestawie.

murator-jak-dymicNa szczę­ście nie ma nic o krę­ce­niu szy­brem w czo­pu­chu. To jedyny pozy­tyw. Zabra­kło choćby wyja­śnie­nia, że napeł­nie­nie komory pale­ni­sko­wej nor­malną por­cją paliwa oraz uzu­peł­nia­nie w każ­dej chwili koń­czy się tak:

Pro­blem można pro­sto ogra­ni­czyć dosy­pu­jąc małymi por­cjami, tak by nie zasy­pać cał­ko­wi­cie żaru. To pod­sta­wowa dobra prak­tyka, o którą można było uzu­peł­nić ten opis, który w takiej for­mie jest tylko wycią­giem z instruk­cji obsługi kotła.

Dla­czego nie dało się już tutaj wspo­mnieć, że ist­nieje alter­na­tywa w postaci roz­pa­la­nia od góry, skoro infor­ma­cja ta zna­la­zła się parę stron dalej?

Roz­pa­la­nie od góry scho­wane za miałowcem

Następne w kolejce są kotły mia­łowe, czyli gór­niaki z dmu­chawą. Autor nie popły­nął w nazy­wa­nie takich kotłów wcie­le­niem nowo­cze­sno­ści. Wręcz prze­ciw­nie: wska­zuje na ułom­no­ści nadmu­chu, a wła­ści­wie nie­do­sko­na­ło­ści ste­row­ni­ków, przez które kotły z nadmu­chem czę­sto bywają mniej efek­tywne i jesz­cze bar­dziej smro­dliwe od swo­ich ana­lo­go­wych poprzedników.

Znie­nacka poja­wia się tu opis roz­pa­la­nia od góry w kotłach bez nadmu­chu. Dla­czego dopiero tutaj, gdy dwie strony wcze­śniej wszy­scy się dowie­dzieli, jak bar­dzo gór­niak jest be?

murator-rozpalanie-od-gory

Prze­sad­nie pod­kre­ślony jest pro­blem sta­ło­pal­no­ści. Pojem­ność zasy­powa prze­cięt­nego gór­niaka jest tak dobrana wzglę­dem mocy, że pełny zasyp dobrego węgla roz­pa­lony od góry spala się 10–12 godzin. Podob­nie z cza­sem nagrze­wa­nia insta­la­cji. To są minusy do któ­rych albo się przy­wyka i prze­stają one uwie­rać, albo wraz z naby­wa­niem wprawy po pro­stu znikają.

Oswa­ja­nie dolniaka

Zna­la­zło się miej­sce i na kotły dol­nego spa­la­nia. Czy­tel­nik dowie się, że są droż­sze, nie da się w nich palić miału, moc takiego kotła musi być dobrze dopa­so­wana do potrzeb budynku, a kwe­stia zapew­nie­nia im dosta­tecz­nego ciągu komi­no­wego może zmu­szać do mon­tażu wen­ty­la­tora wycią­go­wego. Za to lepiej da się ste­ro­wać ich mocą, a osią­gana spraw­ność wyż­sza niż w gór­nia­kach (ponad 70%).

Mam wra­że­nie, że z pro­ble­mem dopa­so­wa­nia mocy jak i ciągu autor prze­sa­dza. Sporo osób używa tego typu kotłów pra­cu­ją­cych na natu­ral­nym ciągu. Pro­ble­mem może być jedy­nie roz­pa­le­nie w takim kotle jeśli nie posiada on klapki krót­kiego obiegu spalin.

Naj­po­waż­niej­szym minu­sem kotłów dol­nego spa­la­nia jest ich brak. W Pol­sce pro­du­kuje się dosłow­nie kilka modeli, które są godne pole­ce­nia. Kotły litew­skie są dobre, ale dro­gie. Nie­od­kry­tym u nas zagłę­biem dol­nia­ków są Cze­chy. Nie­stety mało kto bawi się tam w moce poni­żej 20kW ze względu na powszechne sto­so­wa­nie bufo­rów ciepła.

O drew­nie i buforach

Dopiero przy opi­sie kotłów zga­zo­wu­ją­cych można dowie­dzieć się, że naj­wła­ściw­szym spo­so­bem spa­la­nia drewna nie jest komi­nek czy tur­bo­gór­niak sprze­da­wany nad Wisłą z pla­kietką kocioł na drewno, które więk­szość ener­gii zawar­tej w drew­nie posy­łają w atmos­ferę, ale kocioł dol­nego spa­la­nia, naj­le­piej zgazowujący.

Mało tego! Przy oka­zji opi­sany został z grub­sza bufor cie­pła, idea jego sto­so­wa­nia (a nawet koniecz­ność w nowych domach) i korzy­ści z tego pły­nące. Niebywałe.

Na pohy­bel górno-dolnym

Kotły górno-dolne zna­la­zły i tutaj swoje nie­chlubne miej­sce. Zostały opi­sane w spo­sób odda­jący ich fak­tyczną cha­rak­te­ry­stykę. Z próby przy­sto­so­wa­nia kotła dol­nego spa­la­nia do kiep­skich paliw typu miał wyszło mniej wię­cej tyle, ile nale­ża­łoby ocze­ki­wać po pró­bie dosto­so­wa­nia Lexusa do prze­wozu cegieł. Można, ale nie warto.

Ruszt wodny nad retortą

W tema­cie kotłów retor­to­wych jedna rzecz została nie­do­po­wie­dziana. Autor potrak­to­wał ruszt awa­ryjny w kotle podaj­ni­ko­wym pra­wie jak ten w zwy­kłym kotle zasy­po­wym. Pisze, że ruszt żeliwny nie pożyje długo gdyby spa­lać na nim koks, że spa­la­nie węgla i drewna przez jego “wod­ność” jest mniej efek­tywne, ale poza tym spa­la­nie na takim rusz­cie odbywa się tak jak w innych kotłach ze spa­la­niem gór­nym.

Nie do końca. Ruszt awa­ryjny powi­nien być fak­tycz­nie roz­wią­za­niem awa­ryj­nym, uży­wa­nym od wiel­kiego dzwonu. Nie­stety realia posta­wiły sprawę na gło­wie. Kocioł podaj­ni­kowy czę­sto służy za “śmie­ciu­cha” z awa­ryj­nym pal­ni­kiem retor­to­wym. Mar­ke­ting już przy­swoił tę kon­cep­cję sprze­da­jąc takie kotły jako dwu­pa­le­ni­skowe (nie­które firmy twier­dzą nawet, że da się w nich palić w retor­cie i na rusz­cie jed­no­cze­śnie /!?/). Ale pudło kotła nie jest z gumy i pomiesz­cze­nie zarówno pal­nika jak i rusztu tak by jedno dru­giemu nie zawa­dzało jest nie­moż­liwe przy tych wymiarach.

Dla­tego ruszt wodny prze­waż­nie wisi dość nisko (bo musi być pojemny!), przez co wychła­dza strugę gazów spa­li­no­wych z retorty jesz­cze zanim zdążą się one cał­ko­wi­cie dopa­lić. Efek­tem jest nad­mierna pro­duk­cja sadzy. Nawet jeśli pod rusz­tem jest deflek­tor, to i tak nie neu­tra­li­zuje on w cało­ści złego wpływu rusztu. Gdy pło­mie­nie z retorty omy­wają zimne rury z wodą, nie może z tego wyjść nic dobrego. Można to spraw­dzić eks­pe­ry­men­tal­nie w małej skali przez wsta­wie­nie pło­ną­cej świeczki pod gar­nek z wodą. Prze­zro­czy­sta dotąd koń­cówka pło­mie­nia nagle zacznie osa­dzać na zim­nym garnku sadzę.

Podobne pro­blemy wystę­pują przy pale­niu na rusz­cie awa­ryj­nym. Z koniecz­no­ści jest on umiesz­czony wyżej niż w kotle zasy­po­wym. Odle­głość od wierz­chu zasypu na takim rusz­cie do naj­bliż­szej póki wymien­nika kotła bywa tak mała, że dłu­gie pło­mie­nie z węgla i drewna omy­wają wymien­nik skut­ku­jąc obni­że­niem tem­pe­ra­tury spa­la­nia i wydzie­la­niem sadzy. O dopro­wa­dze­niu powie­trza wtór­nego nie ma mowy, bo kocioł retor­towy wypo­sa­żony jest w dmu­chawę. Sytu­acja jest więc nawet gor­sza niż w zwy­kłym gór­niaku. Pali się? Owszem, ale co to za palenie.

Miar­kow­ni­kiem w automatykę

Na koniec zostały opi­sane rodzaje ste­row­ni­ków do kotłów zasy­po­wych i podaj­ni­ko­wych. Dla kotłów zasy­po­wych doko­nano roz­róż­nie­nia na ste­row­niki dwu­sta­nowe i te PID-opodobne, z uwzględ­nie­niem złego wpływu zasady pracy tych pierw­szych na pro­ces spa­la­nia paliwa. Wnio­sek: jeśli kocioł daje radę na natu­ral­nym ciągu, to co naj­wy­żej potrze­buje miar­kow­nika mecha­nicz­nego.
Dla kotłów podaj­ni­ko­wych odno­to­wano ist­nie­nie ste­row­ni­ków adap­ta­cyj­nych. Autor stwier­dza, że są one w sta­nie pro­wa­dzić spa­la­nie bar­dziej samo­dziel­nie, choć także mają swój zakres tole­ran­cji na kiep­skie paliwa.

Prze­ana­li­zo­wano też sens sto­so­wa­nia auto­ma­tyki typu regu­la­tor poko­jowy czy pogo­dowy. Pod­kre­ślona została bez­wład­ność budynku i samego kotła (szcze­gól­nie zasy­po­wego) — rzecz tak rzadko zauwa­żana zwłasz­cza przez tych, któ­rzy chcą nam te wszyst­kie cudne regu­la­tory sprze­dać. Sens takiego ste­ro­wa­nia poja­wia się dopiero wtedy, gdy jest kon­trola nad mocą kotła w sze­ro­kim zakre­sie (kocioł retor­towy bądź na pellet).

Dziury w całym

To świet­nie, że została opi­sana metoda roz­pa­la­nia od góry! Nie­stety naj­pierw czy­tel­nik dowia­duje się, że gór­niaki śmier­dzą i są brudne, a dopiero kawa­łek dalej — jak można to w dużym stop­niu napra­wić. Czy doczyta ten kawa­łek dalej?

Przy­da­łaby się tu jedna ważna rzecz: kwe­stia doboru mocy kotła. Poja­wił się jedy­nie parę razy ter­min obcią­że­nie cieplne. Dobór mocy niby tro­chę wykra­cza poza temat tego dodatku, ale wpływa on też na rodzaj kotła, jaki opłaca się wsta­wić do danego budynku. Pro­blem to palący a zara­zem powszechny i więk­szość nie­świa­do­mych klien­tów tra­fia na sprze­dawcę lub hydrau­lika hoj­nie roz­da­ją­cego kilo­waty. Przy tej oka­zji można by wspo­mnieć o braku sensu eko­no­micz­nego w ogrze­wa­niu nowych domów kotłami zasy­po­wymi bez bufora ciepła.

Ogól­nie pozy­tyw­nie zasko­czyło mnie tak rze­telne podej­ście do tematu i poru­sze­nie w tym dodatku Mura­tora wielu kwe­stii, o któ­rych rekla­mowe fol­dery mil­czą lub się nie roz­pi­sują. Kom­plet­nie zie­lony czło­wiek po jego prze­czy­ta­niu ma szansę nie zro­bić sobie więk­szej krzywdy przy decy­zji o wybo­rze rodzaju kotła na węgiel lub drewno (poza dobo­rem mocy).

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *