Регулятор тяги для твердотопливных котлов: устройство и монтаж

Для любого котельного оборудования важнейшим компонентом успешной работы является наличие тяги. С точки зрения физических процессов это сложное, неоднородное явление, которое обусловлено физическим состояние веществ. Теплые, нагретые до определенной температуры газообразные вещества имеют свойство подниматься вверх, тогда как более холодные вещества наоборот, являются более тяжелыми и опускаются вниз. Данный принцип лежит в основе процесса работы нагревательной техники.

Твердотопливные котлы, где перегретый в результате горения топлива углекислый газ и легколетучие твердые частицы поднимаются вверх, на их мест приходит свежий, прохладный воздух. От того, насколько силен газообмен горячих масс и холодного воздуха, зависит сила тяги. Регулятор тяги для твердотопливных котлов как раз и призван решать задачу интенсивности взаимного обмена воздушных масс, влияя на работоспособность нагревательного агрегата. Рассмотрим подробно, что собой представляет механический регулятор тяги. Узнаем, каково его непосредственное участие в работе отопительного оборудования, насколько важна установка этого приспособления для котлов.

Регулятор тяги – его значение для твердотопливного котельного оборудования

Работа нагревательного прибора с открытой и закрытой камерой сгорания, на 90% зависит от состояния тяги в отопительной системе. Чем стабильнее параметры тяги, тем отопительный агрегат лучше работает. Под действием тяги в топочной камере лучше горит твердое топливо, продукты горения легко улетучивается через дымоход. При нормальной тяге топливо горит интенсивнее, улучшается теплообменные процессы, соответственно повышается КПД котельного оборудования.

Несмотря на то, что сегодня большая часть моделей нагревательных аппаратов на твердом топливе оснащены автоматикой, самыми действенными и эффективными по-прежнему остаются механические приспособления контроля и регулировки. Энергозависимость самый главный недостаток автоматики твердотопливного котла. Нет в доме электричества, сел аккумулятор, питающий ИБП, котел становится неконтролируемы. Приспособление с механическим приводом, установленное на котел и настроенное в соответствии с заданными параметрами температуры, котла, способно полностью контролировать интенсивность горения.

Главные преимущества, которыми обладает механический терморегулятор тяги следующие:

• простейшая конструкция и надежная работа в отличие от автоматических устройств, снабженных электроникой;
• энергонезависим (автоматический регулятор тяги требует бесперебойного электропитания);
• удобная и понятная установка приспособления;
• невысокая стоимость.

Несложная конструкция и принцип действия позволяют такое устройство сделать своими руками, установить и настроить. Механизм имеет научно-техническое название – терморегулятор для котла. Что бы получить максимально возможный эффект от действующего нагревательного агрегата, достаточно правильно осуществить монтаж терморегулятора. Последующая калибровка приспособления осуществляется в соответствии с основными функциями вытяжной вентиляции и заданных температурных параметров.

Важно! Установка регулятора тяги позволяет подстраивать работу всей системы отопления в зависимости от технологических и конструктивных особенностей котельного оборудования, компенсировать недостаточно эффективную работу дымохода и качество топлива.

Устройство терморегулятора тяги

Терморегулятор представляет собой достаточно простой и надежный механизм. Ориентировочно на рисунке-схеме показано устройство регулятора тяги, из каких элементов состоит конструкция приспособления.

Основную задачу в механизме выполняет термочувствительный элемент, который при взаимодействии с пружиной играют роль датчика контроля температуры котла. При повышении и понижении температуры котла за рамки установленной нормы, пружина и термочувствительный элемент приводят в действие рабочую часть приспособления. Погружная гильза взаимодействует со штоком, который непосредственно связан с исполнительным механизмом.

За счет механического привода рабочая часть связана с заслонкой тягового отверстия. Действующий регулятор тяги в определенных условиях закрывает или приоткрывает заслонку, регулируя площадь входного отверстия. Простейшее механическое действие действует как регулятор температуры отопительного агрегата. Заслонка сильнее закрыта, котел переходит на режим скудного снабжения воздуха. Заслонка приоткрыта сильнее, в топку поступает больше воздуха, интенсивность горения соответственно увеличивается, температура нагрева теплоносителя увеличивается. Все просто и понятно.

Важно! Правильный монтаж приспособления обеспечивает нормальное движение всех элементов несложной конструкции. В противном случае тягорегулятор будет выполнять работу не соответствующую заданным параметрам.

Установка регулятора подробно описана в технической документации на котельное оборудование. Инструкция рассказывает о том, как правильно установить приспособление на действующий котел и каким образом выполнить настройку.

Монтаж и калибровка регулятора тяги своими руками

Несложная конструкция позволяет выполнить монтаж приспособления своими руками. Если рассматривать котел со всех сторон, в проекции, то для установки регулятора выбирается фронтальная или боковая поверхность агрегата. Для этой цели в изделии имеется специальное отверстие. Монтируется регулятор с помощью резьбового соединения. На схемах показано, как нужно устанавливать регулятор, и как нельзя ставить приспособление.

На заметку: В данном случае не может быть срединного решения. Как указано в инструкции, таким образом, осуществляется установка регулятора тяги на твердотопливный котел.

Правильность установки определяется посредством выравнивания устройства в вертикальном и горизонтальном положении. После того, как регулятор установлен, затягиваются все вращающие элементы, существующие места сопряжения подлежат герметизации специальным термоустойчивым составом. Рычаг ставится в положение, что бы отверстие, через которое будет проходить цепь, находилось над заслонкой, в вертикальном положении.

Если первый этап достаточно понятен и прост, то последующие действия требуют особого внимания, аккуратности и последовательности действий. Калибровка регулятора является важнейшим этапом его функциональности.

Этап первый

Установив регулятор на свой отопительный агрегат, можно начинать растопку. Доведя температуру котловой воды до 60 0 С, фиксируйте эту же самую температуру на маховике (термостат) регулятора тяги. Рычаг в это время должен быть соединен цепочкой с заслонкой.

Важно! Цепочка должна быть в натянутом состоянии и не иметь механических помех со стороны. Заслонка в момент калибровки находится в приоткрытом состоянии, на расстоянии 1-2 мм от края контура вытяжного отверстия. На этапе регулировки, положение заслонки определяется вручную, удлиняя или укорачивая цепочку.

Зафиксировав заслонку в определенном положении, при настроенном регуляторе на отметке в 60 градусов, делаем следующие действия.

Этап второй

Термостат переводим на отметку 80 0С. Если вы установили регулятор тяги правильно и выполнили все предыдущие действия согласно инструкции, при нагреве котла до заданной температуры, заслонка автоматически закроется. В топку перестанет поступать воздух, соответственно снизится интенсивность горения топлива. Погрешность в точности измерения температуры может достигать +/- 5 0 С, что для обычных, несложных нагревательных приборов систем отопления, не является критичным.

Настраивать регулятор тяги необходимо как можно чаще. Механические повреждения цепочки, туго двигающая заслонка могут стать причиной нарушения функциональности приспособления.

Заключение

По своей точности бесспорно механический способ уступает точности автоматическим приборам контроля. Однако с точки зрения целесообразности, для твердотопливного котла классического типа такой вариант оснащения не менее эффективен. К тому же, настройка автоматики требует участие специалиста, инженера-теплотехника и специальных электронных устройств.

Установленный термодатчик реагирует на работу котла, автоматически выполняя роль истопника. Все последующие температурные отклонения в отопительной системе фиксируются приборами контроля над температурой отопительного контура.

Регулятор тяги для котла – зачем нужен, как применяется

Твердотопливный котел заметно отличается от газового или электрического по скорости регулировки отдаваемой тепловой мощности. Чтобы уменьшить энергоотдачу газового или электрического, достаточно секунд, – на поворот ручки управления или на срабатывание защиты, которая прекратит работу агрегата.

Чтобы остановить твердотопливный котел, его нужно залить водой. Поэтому крайне важно не допускать работу котла на твердом топливе с неконтролируемым горением, с повышенной отдачей мощности. При перегреве теплоноситель закипает, а элементы системы выходят из строя, например, деформируются пластиковые детали, или вообще происходит разгерметизация системы с выбросом пара и другими последствиями.

Для недопущения перегрева твердотопливного котла применяется автоматический регулятор тяги.

Если регулировать тягу вручную

Количество воздуха, проходящего через топку твердотопливника, а значит и силу его горения (отдаваемую мощность), можно регулировать вручную, открывая или закрывая крышку поддувала (воздушную заслонку). Т.е. за котлом нужно постоянно следить.

Без автоматизации вполне возможна ситуация, когда заложили топлива много и дали максимум воздуха, чтобы оно побыстрее разгорелось. Затем котел оставили без надзора по любой причине, а когда на него обратили внимание, то обнаружилось, что температура теплоносителя уже 100 град, предохранительный клапан шипит, в котле грохот – пар вырывается в систему…

• Контроль за работой котла в корне отличается от обслуживания большой теплоемкой печи без водяного контура. С печью можно забыть открытую заслонку, так как вся энергия от закладки топлива уйдет на разогрев большой тяжелой конструкции и перегрев воздуха в доме. Любая массивная печь на это рассчитана. В котле же забор мощности осуществляется движущимся теплоносителем, и если тепла окажется излишне много, то жидкость вскипит, котел перегреется….

Автоматический регулятор тяги обеспечивает безопасность

Почти все твердотопливные котлы снабжаются аппаратурой, которая регулирует количество воздуха проходящего через топку, поддерживая уровень мощности примерно на одном уровне, который задает потребитель.

• Обычно настройка воздуха делается по температуре теплоносителя, — например, + 70 град С, при этом устройство снижает мощность котла (уменьшает количество воздуха), когда такая температура достигнута, или превышена.

Так задается верхний предел мощности, если он превышается, поступление воздуха уменьшается, и количество выделяемой энергии при горении, снижается соответственно. Устройство позволяет не следить за работой котла человеку, делает процесс отопления полуавтоматическим.

• Регулятор тяги обязателен к применению, как одно из устройств, обеспечивающих безопасность эксплуатации. Какие виды регуляторов подачи воздуха существуют?

Вентилятор и электронный контроллер

Таким набором обычно оборудуются автоматизированные котлы с подачей топлива из бункера, пеллетные, или пиролизные, рассчитанные на большую закладку дров. Эти котлы регулируют количество воздуха с помощью вентилятора, которым управляет процессор. Информация поступает с датчиков температур, в том числе может быть и от комнатного термостата, процессор вычисляет оптимальный режим работы и дает команду на подачу воздуха.

Для работы котла нужна электроэнергия, если ее нет, то котел переходит в аварийный режим и минимизирует подачу воздуха, только за счет естественной тяги. При этом должна в любом случае обеспечиваться циркуляция теплоносителя, например, с помощью бесперебойника, чтобы отбирать остаточную мощность от теплообменника еще длительный период времени.

Термостатическая колба и механический привод на заслонку

Полностью энергонезависимый способ поддержать заданную мощность котла – наиболее широко применяемый. Обычно устройство выглядит так – колба с жидкостью, объем которой чутко реагирует на изменение температуры, вкручивается в подающих патрубок на выходе котла. Устройство воздействует на рычаг, который связан цепочкой с воздушной заслонкой. На колбе имеется вращающаяся ручка с отметками температуры, которая должна поддерживаться в полуавтоматическом режиме.

• Настройка делается потребителем по прилагаемой к котлу инструкции, заключается в выборе длины цепочки. Она выбирается такой, чтобы регулятор тяги закрывал (прикрывал) заслонку, при достижении заданной температуры, уменьшал мощность горения, и чтобы через некоторое время температура теплоносителя стабилизировалась бы в заданном значении.

Настройка и работоспособность регулятора обязательно несколько раз проверяется во время контрольных топок. Только при настроенном и правильно работающем регуляторе тяги, растопленный котел оставляется без контроля.

Регулятор тяги может устанавливаться как горизонтально, так и вертикально — зависит от конструкции котла.

Наиболее дешевые котлы без регуляторов тяги

До сих пор можно встретить в продаже наиболее дешевые небольшие котлы, которые не снабжаются регуляторами тяги воздуха. Они делятся на два вида

• В котле имеется место для установки механического регулятора, закрытое заглушкой. Производитель рекомендует за отдельную доплату укомплектовать котел этим устройством. Установка и настройка не сложны.

• В котле не предусматривается ничего. Главное достоинство – минимальная цена при возможности нагревать теплоноситель дровами. Но за котлом нужен усиленный контроль, даже не смотря на его небольшую мощность.

Практически все специалисты рекомендуют доукомплектовать котел устройством, которое регулирует воздушный поток через топку и может поддерживать его на заданном уровне. Выбор котла однозначно необходимо делать только с возможностью автоматического поддержания температуры. Какие котлы лучше выбрать