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 *