Dlaczego z kotłem spalającym drewno powinien współpracować zbiornik?

drewno
Autor EKO2020 opublikowano 29-07-2019

Ponieważ nie potrzebujemy całej energii, jaką w czasie procesu spalania jednego załadunku komory kotła, kocioł wytworzy!!!

A teraz trochę dokładniej:

Zbiornik akumulacyjny powinien być dobierany według trzech zasad:

  • Do powierzchni ogrzewanego budynku.
  • Do objętości komory załadowczej
  • Do mocy znamionowej kotła

Przyjmijmy kocioł o objętości komory 100 litrów. Możemy do niego załadować ok. 50kg drewna ( zależy od rodzaju i ciężaru drewna).

Jeden kg drewna ma wartość opałową od 3 do 4, 4 KW/h , to znaczy, że jeżeli przyjmiemy średnio 3,5 kW/h mamy w komorze kotła ok. 175 kW energii zawartej w drewnie.

Przyjmijmy budynek standartowo izolowany o powierzchni ogrzewanej 100 m2.

Potrzebuje on przy temperaturze -5ºC na zewnątrz ok. 100 W/m2 powierzchni (jest to bardzo realistyczne). Budynek zatem potrzebuje 10000W (10kW) na godzinę.

Jeżeli kocioł na drewno ma moc znamionową 20 kW to produkuje on dużo więcej energii niż w danej chwili możemy wykorzystać. Kocioł pracujący bez odbioru ciepła szybko uzyskuje temperaturę znamionową i wyłącza się.

Kocioł na drewno tylko przy pełnym obciążeniu ma wysoką sprawność, natomiast przy obciążeniu częściowym w komorze załadowczej i wymienniku kotła rozpoczyna się proces smołowania czyli tzw. dziegciowania kotła.

Wróćmy znowu do naszego przykładu.

Kotły na drewno spalają jedną komorę całkowicie załadowaną w czasie od 4-8 godzin (w zależności od producenta oraz użytego gatunku drewna).

Przyjmijmy do naszego przykładu 8 godzin, w ciągu tych ośmiu godzin nasz budynek potrzebuje tylko 80 kW? nie !!! jeszcze mniej. Ściany budynku są również akumulatorem ciepła, dlatego tu¿ po rozpaleniu kotła przez 1-2 godzin budynek pochłania energię i w następnych godzinach potrzebuje ciepła tylko na uzupełnianie strat związanych z wentylacją i izolacją cieplną możemy przyjąć ¿e jest to około 60 65 kW.

175 KW – 65 KW = 110 KW gdzie zatem jest ta energia może ucieka w komin ?

Należy zatem tę energię zatrzymać, i tu przychodzi nam z pomocą zbiornik akumulacyjny, który nadprodukcję energii zmagazynuje, aby po zakończeniu pracy przez kocioł oddać ją budynkowi.

Na pytanie jak duży powinien być zbiornik akumulacyjny jest łatwo odpowiedzieć.

Ponieważ wiemy że zbiornik o pojemności 1000l na 1ºC różnicy temperatury magazynuje ok. 1kW. To jeżeli rozpalamy kocioł, gdy zbiornik akumulacyjny ma jeszcze temperaturę 40ºC i rozgrzewamy go do 90ºC to jest on w stanie zmagazynować 50kW.

Wracając do naszego przykładu odpowiednim zbiornikiem będzie zbiornik akumulacyjny o objętości 2000l. Przy doborze zbiornika należy zwrócić uwagę na typ kotła (jego moc, objętość komory załadowczej itp.) uwzględnić straty na instalacji i zbiorniku akumulacyjnym w pomieszczeniu kotłowni, oraz to że w praktyce wilgotność drewna używanego do spalania będzie wynosiła około 25%. W praktyce objętość zbiornika która wyszła nam przy rozważaniach teoretycznych należy pomniejszyć o ok.30% – nie mniej jednak ni¿ 50-75 l na każdy 1 kW mocy znamionowej kotła.

Źródło: Ecovarm

Logo eko 2020

EKO2020 jest jedną z wiodących firm działających na rynku handlowo-usługowym w branży grzewczej.
Naszym celem jest oferowanie klientom skutecznych i komfortowych systemów grzewczych z asortymentu polskich i zagranicznych producentów oraz dystrybucja i instalowanie urządzeń najnowszej generacji.

Preferujemy wyłącznie ekologiczne rozwiązania technologiczne, dlatego oferowane przez nas urządzenia są bezpieczne dla środowiska. Produkty spełniają wymogi emisyjne określone w dyrektywie Ecodesign, a także zapewniają bezpieczeństwo użytkowania. Dzięki temu oferowane przez nas produkty figurują na państwowych listach dofinansowań urządzeń wielu krajów UE.