Ekonomiczne spalanie węgla kamiennego

background image

Witajcie,
śledzę wątek od początku. Nasz First Rico nie umożliwił mi pójścia "na skróty", więc trzeba
było wziąć się do roboty i zacząć studiować lastrikologię, bo etap wyboru kotła zbliża się
nieuchronnie wielkimi krokami
W każdej szkole trzeba oczywiście robić notatki... więc robiłem
Pomyślałem, że może warto je umieścić wszystkie razem w jednym miejscu.
Ponieważ First Rico naturalną koleją rzeczy zaczął odczuwać już niedogodności związane ze
sławą (pisał o tym w Pon Sty 12, 2009 7:19 pm), więc może takie "streszczenie" wyjdzie na
zdrowie nam wszystkim: nasz zasłużony wykładowca nie będzie musiał powtarzać się, a
wszyscy nowi studenci nie będą musieli czytać dziewięciu stron zmiksowanych wiadomości.

W poniższym tekście mogą znaleźć się fragmenty wypowiedzi innych osób, a niektóre
wiadomości pochodzą nawet z innych wątków, jednak w większości są to materiały "made by
First Rico" (np. tekst o kominie).
Mogą zdarzyć się też jakieś powtórzenia lub akapity nie do końca poprawne składniowo - jak
to w notatkach
Mam jednak nadzieję, że "doklejając" kolejne fragmenty nie popełniłem jakiegoś większego
błędu logicznego, a powtórzenia mogą jedynie służyć lepszemu zrozumieniu i przyswojeniu
tej wiedzy tajemnej, którą nasz forumowy krewniak Prometeusza tak wspaniałomyślnie i
bezinteresownie udostępnił.

Jeśli uznacie, że poniższe posty są zbędne i rozbijają tylko niepotrzebnie wątek, to
zobowiązuję się je usunąć.
Jeśli nie, to mam prośbę do First Rico, abyś (w wolnej chwili ) rzucił okiem na poniższy
materiał - poprawię zgodnie z ewentualnymi sugestiami.
Pozdrawiam i życzę przyjemnej lektury

Tradycyjny kocioł węglowy ma 3 zalety: prostota, cena oraz wszystko-palność.
Palenie w takim kotle polega na rozpaleniu i zasypaniu porcją węgla o odpowiedniej
granulacji. śar leżący na ruszcie podgrzewa węgiel powyżej. Po niedługim czasie
podgrzewany węgiel zaczyna gazować i dymić.
Dym zawierający substancje palne (m.in. sadza - to przecież czysty chemicznie węgiel, który
powinien być spalony w kotle), zawiera też sporą ilość pary wodnej (suszenie), która
powoduje, że nie dochodzi do zapłonu, bo całe ciepło pochłania para wodna wypuszczana w
komin - komora spalania dalej zimna. Nie ma warunków do zapłonu. Nie jest problemem to,
ż

e węgiel się grzeje, tylko fakt, że grzeje się cały zasyp!

background image

Praca kotła zmieni się zasadniczo, gdy zasypiemy całą komorę zasypową węglem, a następnie
zapalimy go od góry. U góry będzie palić się niewielka ilość węgla, tlenu wystarczy do
takiego spalania. Ważna zmiana polega na tym, że teraz płonący węgiel podgrzewa swoim
ciepłem węgiel..... ale leżący POD NIM. Zatem powstające palne gazy MUSZĄ przejść przez
strefę ognia gdzie ulegają spaleniu, czyli zostają obrócone w ciepło (rośnie sprawność). Strefa
ognia będzie się powoli samoczynnie obniżać aż do rusztu wypalając kolejne zasoby lotnych
węglowodorów aromatycznych zawartych w paliwie. Kiedy to się skończy, w kotle
pozostanie prawie cały zasyp skoksowanego węgla (czysty węgiel + popiół w nim zawarty).
Teraz strefa ognia zacznie wędrówkę ku górze, na tej drodze nastąpi łączenie się węgla z
tlenem, co zapewni kotłowi dalszą wielogodzinną czystą pracę.

background image

Ta druga faza spalania (samego koksu) też wymaga dobrego zmieszania tlenku węgla z
tlenem, inaczej bez spalenia ucieknie przez komin - konieczne jest powietrze wtórne. Węgiel
(faza koksu) dobrze miesza się z tlenem, ponieważ nie ma już pary wodnej i węglowodorów,
które tlen wiązały, temperatura też działa na +, gdyż wzmaga ruch cząstek gazu.
Przy tradycyjnym sposobie palenia, gdy ogrzeje się wreszcie cały zasyp, dochodzi do jego
rozżarzenia. W grubej rozżarzonej warstwie zachodzą kolejno dość niepokojące reakcje:
tlenek spala się do dwutlenku węgla i wydziela się energia, CO2 jest następnie redukowany
węglem z powrotem do CO i to pochłania raz już wytworzoną energię. Jeżeli w końcowym
etapie zabraknie tlenu, sporo energii pójdzie na marne.
Przy rozpaleniu zasypu od góry jednocześnie pali się tylko dość wąska warstwa
skoksowanego węgla, nigdy tak nie jest żeby cała objętość była aktywna. Ciąg jest właściwy -
trzeba pamiętać, że ruszt jest czysty, bo teraz już nie ma na nim nieodłącznej warstwy popiołu
- pozostałej po tradycyjnym rozpalaniu. Powietrze doskonale znajduje drogę między węglem,
naprawdę nie ma z tym żadnych problemów, dodatkowo kocioł uspokoi się (nie będzie fukał -
nie gromadzi gazu, gdyż gaz jest spalany sukcesywnie) i co ciekawe, ale i zrozumiałe, teraz
wykazuje mniejszą bezwładność cieplną, tzn. kocioł wyraźnie lepiej kontroluje temperaturę.
Przy tym sposobie palenia nad kominem może być widać jedynie biały „dym” - to zwykle
para wodna, powstaje na początku - najczęściej z drewna. Potem już praktycznie nic nie
widać - chyba, że jest mróz to widać trochę pary tym razem ze spalania wodoru zawartego w
węglu. Jeśli mrozu nie ma to komin sprawia wrażenie nieaktywnego. Parę łatwo odróżnić od
dymu. Dym wylatuje gęsty wprost z samego komina, para natomiast wylatuje rzadka,
gęstnieje dopiero w pewnej odległości od komina (odległość ta zależy znowu od temperatury
zewnętrznej).
Skoro kocioł nie dymi, dobrze trzyma temperaturę i bardzo wzrosła stałopalność to
wnioskuję, że teraz lepiej wykorzystuje paliwo.

background image


KOMIN

Początek spalania, to oddawanie wilgoci z opalu (kominki, kotły na paliwa stałe).
Wtedy komin jest zimny i woda (lub bardziej kondensat) osadza się na ściankach, a potem
grawitacyjnie spływa w dół. Gdy komin jest ze zwykłej cegły a nie z klinkieru, znaczna część
tych skroplin (jeśli nie całość) zostanie wchłonięta.
W drugiej fazie spalania, kiedy już wilgoć wyparuje z opału, komin zaczyna się wysuszać
(mowa oczywiście o tradycyjnej cegle) i wszystko wraca do normy.

Dobry komin wytwarza duży ciąg. To jest możliwe tylko wtedy, kiedy komin jest ciepły
(ciąg uzależniony jest w skrócie od temp. spalin i wysokości komina).
Kominy powinny być zatem ocieplane na nieogrzewanych poddaszach, jak również
powyżej dachu, przecież tam jest najzimniej. Ciepły komin prawie się nie brudzi.
Powyżej 6-ciu metrów odległości od źródła ciepła, można użyć twardego styropianu (poniżej
wełna).
Polecam twardy 30kg/1m3 z powodu jego lepszej izolacyjności, gdyż końcówka komina
jest bardzo mocno wychładzana przez zimowe wiatry. Izolacyjność styropianu do 50 kg / m3
rośnie, a powyżej tej wartości zaczyna spadać.
Komin na pełne fugi musi być przed ociepleniem bezwzględnie otynkowany cienką warstwą
tynku tradycyjnego na gładko z tego powodu, że kleje do ociepleń nie są odporne na ogień jak
zaprawy zwykłe.
Kominy ocieplane zewnętrznie koniecznie powinny mieć tzw. czapkę, która po pierwsze
nie wpuści wody między cegłę a ocieplenie, a po drugie częściowo odchyla spaliny od ściany
komina.
Dobrze jest wrzucić do wiadra sznurek i ubić go w mokrym kleju. Następnie podkleić taki
przesączony klejem sznurek pod czapkę. Stworzy on doskonały i trwały kapinos, nie będzie
zacieków na kominie.
Po ociepleniu, trzeba komin owinąć siatką do ociepleń, zakleić i dwukrotnie pomalować
w całości (razem z czapką i kapinosem ) wodoodpornym Cerplastem. śadnych kołków.
Potem można tynkować tynkiem cienkowarstwowym lub zastosować okładzinę ceramiczną.
Oba sposoby są trwałe gdyż komin pracuje w środku, a zewnętrzna warstwa jest stabilna.

Trwałość komina, zależy wyłącznie od zaprawy. Chodzi o to, że komin poddawany jest
ciągłemu naprzemiennemu puchnięciu i kurczeniu się, zwykłe zaprawy są zbyt sztywne i nie
wytrzymują tylu cyklicznych ruchów cegieł. Z czasem zaczynają się pojawiać szczeliny, w te
szczeliny wchodzi woda, zimny komin zamarza, a z kominem zamarza woda, dalej jest już
tylko gorzej.

Przepisy określają 400cm˛ jako minimalny wymiar przekroju poprzecznego kominów dla
kotłów na paliwa stałe. Czyli okrągły komin musi mieć przekrój minimalny Ř230,
kwadratowy zaś 200 x 200mm. Jeśli komin ma być w przekroju prostokątny, to stosunek
boków nie może być większy niż 1:1,5.
Gdy komin nie ma odpowiedniego przekroju, na nic nie zda się jego bardzo nawet duża
wysokość, bo paradoksalnie wysoki komin może działać jak długi cienki wąż ogrodowy.
Woda, a w tym przypadku spaliny mają duże opory przelotu.
Kocioł zapalany od góry ma dużo mniejsze zapotrzebowanie na powietrze niż kotły dolnego
spalania - stąd wytwarza też mniej spalin (w jednostce czasu) i są one dodatkowo bardziej
suche.

background image

Komin należy regularnie czyścić: kupić okrągłą szczotkę i za pomocą nożyc do blachy
zrobić z niej szczotkę o kształcie własnego komina ( kwadrat ? prostokąt ?), bo nie da się
przecież okrągłym... dobrze wyczyścić kwadratu.




KONTROLA ILOŚCI DOSTARCZANEGO POWIETRZA (dmuchawa czy miarkownik
ciągu)

Gdy powietrza do spalania jest za mało, kocioł wyrzuca paliwo (dymi), za dużo - wyrzuca
zapłacone ciepło. Natura tu akurat bardzo dobrze z nami współpracuje, gdy jest ciepło, to ciąg
kominowy jest mały, a kiedy na zewnątrz temperatura zaczyna spadać, to i ciąg
automatycznie rośnie...samoczynnie – nie potrzeba „sztucznie dmuchać w komin”.
Do spalenia 1 kg węgla potrzeba około 7 kg powietrza, gdzie 1m3 powietrza waży średnio
1,3 kg, czyli aby dobrze spalić (czytaj całkowicie) 1 kg węgla potrzebujemy dostarczyć około
9 m3 powietrza. Oczywiście nie natychmiast, tylko w czasie. Wentylator montowany do
kotłów ma wydajność 420 m3 powietrza na godzinę, co daje 7 m3 na minutę.
Wygląda więc na to, że kocioł powinien (przy pracy pełną mocą) spalać prawie 1 kg węgla
na minutę! Co to jest...? 50 kilogramów węgla na godzinę ?? Elektrownia jakaś czy co???
Prawda jest taka, że przy obecnych temperaturach (ok.0-5st.C) kocioł potrzebuje
maksymalnie 7 m3 powietrza, ale na GODZINĘ a nie na minutę.... Naocznie więc widać, że
coś nie jest tak z tym projektem. Kiedy nadmuch jest zbyt intensywny, to raz że drastycznie
rośnie strata kominowa a dwa doprowadza to do wychładzania samego paleniska. Powstały
tlenek węgla (złe zmieszanie) zamiast zostać spalony i energetycznie obrócony w dwutlenek
węgla..... również ulatuje do komina. To trujący, ale palny gaz.
Jeśli ruch powietrza wymusza dmuchawa, to może dawać tego powietrza wielokrotnie za
dużo i w ten sposób doprowadza do zbyt szybkiego spalania zasypu – w krótkim czasie
dochodzi do rozpalenia całej objętości kotła. Oczywiście po pewnym czasie powinien się
palić cały wsad (węgiel wtedy jest już jednak koksem i ma mniejszą od węgla kaloryczność),
tylko ważne jest, po jakim czasie do tego dochodzi.

Każdy wentylator powiększa i tak niemałą przecież stratę kominową, ale jeśli już koniecznie
musi być to powinien być ssący na kominie, a nie - dmuchający w piec, gdyż inaczej
jakakolwiek nieszczelność w przewodzie kominowym grozi zatruciem domowników. Ssący
kominowy przy takiej nieszczelności najwyżej wyssie nam trochę powietrza z pokoju. To
bezpieczne rozwiązanie, przecież producent nie bada wszystkich kominów na szczelność -
przed zainstalowaniem kotła z nadmuchem.
To, że kocioł nie posiada wentylatora jest, przy wystarczającym ciągu kominowym, jego
plusem.

Każdy kocioł ma określoną przez producenta sprawność, czyli efektywny stopień
wykorzystania opału. Jednak sprawność rzeczywista kotła z dmuchawą nijak się nie ma do
deklarowanej, bierze się to stąd, że producent bada sprawność na nowym czyściutkim kotle.
Ponieważ dmuchawa ostro dmucha w palenisko, to spaliny z powietrzem zabierają ze sobą
popioły lotne, które lądują na ściankach oraz wymienniku, z czasem sprawność spada
drastycznie, bo kożuszek z popiołu jest bardzo dobrym izolatorem ciepła. Muszę również
dodać, że owa deklarowana sprawność uzyskiwana jest na nowym kotle, ale tylko w pewnym
zakresie mocy - a o tym już nikt nie wspomina. Kiedy kocioł pracuje w swoich górnych
możliwościach, przepuszcza przez siebie wielką ilość powietrza, nagrzewa je i wyrzuca w

background image

komin. W takich warunkach (popiół na wymienniku i duża moc) sprawność może wynosić
nie 80, ale 40 %.

Średnio wyregulowany kocioł górnego spalania ma większą sprawność od przeciętnego
kotła z podajnikiem. Wiem, że to może dziwić, ale w pierwszym kotle prawie całe ciepło
zostaje odebrane (brak dmuchawy - czopuch zaledwie ciepły). Natomiast kocioł z
podajnikiem przewyższa górniaka jedynie komfortem obsługi, to też jest w pewien sposób
wartościowa cecha, której nie można pominąć, co nie zmienia faktu, że producenci delikatnie
mówiąc... naciągają informacje o sprawności.

Z kotłem (zapalonym od góry) najlepiej współpracuje miarkownik ciągu (urządzenie
regulujące dopływ powietrza do spalania), lub elektroniczny sterownik uruchamiający dolot
powietrza, kiedy trzeba. Takie spalanie nie powoduje również tak szybkiego brudzenia się
wymiennika kotła - unoszonymi na siłę popiołami.
Dotyczy to jednak głównie kotłów bez podajnika. W przeciętnym kotle z podajnikiem
powietrze jest doprowadzane nie tam gdzie powinno być. Jest więc rura ze ślimakiem
podająca groszek, a wokół niej kolano. Na żeliwnej koronie tego kolana są otwory, z których
wydmuchiwane jest powietrze. To stratne i nieskuteczne rozwiązanie (ale technicznie łatwe
do wykonania). Najlepsze efekty energetyczne uzyskuje się, kiedy powietrze podawane jest
pod paliwo a nie wokół niego.
Zwykle nawiew nie jest realizowany całym przekrojem rury podawczej, ale małymi
otworkami rozmieszczonymi na obwodzie. Teraz wystarczy, że kęsik przytka taki otworek i
już skrzywi strugę powietrza a to spowoduje powstawanie "zimnych miejsc" - węgiel nie
spala się równo z każdej ze stron. Z tego właśnie powodu ślimak wypycha niekiedy
niespalony węgiel do popielnika.
Kotły z podajnikiem mają zbyt małe palenisko, gdyby ono było większe, to prawdopodobnie
wszystko byłoby OK. Jedyną radą przy kotle z podajnikiem jest wprowadzić recyrkulację,
czyli dobierać gorącego powietrza z kotła i mieszać je z zimnym. Zmieni to w sposób
zasadniczy ilość wylatujących a gorących spalin, a w związku z tym wpłynie na zmniejszenie
strat ( + dopalanie CO). Wiąże się to jednak z fizyczną przeróbką kotła.
Zamiast recyrkulacji spalin można by zastosować sterownik lub miarkownik ciągu (z bardzo
dobrym skutkiem), ale trzeba by było wprowadzić dwie zmiany. Trzeba zmienić tor powietrza
głównego oraz wprowadzić powietrze górne, którego obecnie nie ma. Powietrze główne
należałoby wprowadzić do samej rury podającej groszek tak, aby dostarczało ono tlen
CAŁYM przekrojem rury transportowej. Następnie odkręcić dmuchawę i otwór zaślepić z
tym, że w tej zaślepce powinna być albo dodatkowa klapka, albo jakiś otwór zastawialny (coś
jak wizjer w drzwiach), to byłby mały otwór - gdzieś w okolicach dwuzłotówki. Po takiej
zmianie każdy kęsik węgla będzie omywany powietrzem dookoła co jest bardzo ważne!!
Powietrze górne natomiast spowoduje, że kocioł nie będzie już kopcić, kiedy sterownik
zamknie klapę powietrza głównego. Inaczej byłoby tak jak jest, czyli rozgrzany węgiel po
zamknięciu klapy zostałby całkowicie pozbawiony powietrza. Tak można robić z paliwami
płynnymi, ale nie z węglem czy drewnem, bo ono ma dużą bezwładność i zapalone nie
zgaśnie natychmiast, więc żeby opał nie produkował sadzy, trzeba wtedy dostarczyć bardzo
niewielką ilość powietrza od góry i pozwolić mu na łagodne przygaśnięcie.
Brak powietrza górnego, jest jednym z głównych powodów tego, że kominy kotłów, które
miały być ECO są brudne.
Niestety nie można zamontować zwykłego otworu powietrza górnego w piecach
posiadających dmuchawę, bo z tego otworka wylatywałyby spaliny (podczas fazy nadmuchu).
Trzeba by było założyć dodatkowy elektrozawór, a to już jest dodatkowa robocizna i koszt.
Skoro towar sprzedaje się bez zaworka....to po co udziwniać??...

background image


1. dmuchanie w palenisko wywiewa gorące gazy w komin, to czysta strata dla bilansu
cieplnego.
2. brak dopalania górnego powoduje uchodzenie palnych gazów, kiedy sterownik zamknie
powietrze.
3. wentylator niepotrzebnie zużywa prąd elektryczny z sieci energetycznej, który nie jest za
darmo.
4. wentylator wystudza palenisko... i w ten sposób nie dopuszcza do spalania tlenku węgla,
który potrzebuje wysokich temperatur (do spalania) tlenek jest energetycznym gazem, szkoda
go wyrzucać.

Miarkownik - warunki i zasady pracy
Miarkownik można zamontować nie spuszczając wody z instalacji. Wyłącz pompę (jeśli
masz). Przyda się pod ręką jakaś szmata, odkręcasz np. termometr, blokujesz szmatą wypływ
wody, wkładasz miarkownik i przykręcasz. Większość z nas nie wyobraża sobie tego, żeby na
pełnej instalacji coś odkręcać. Ten brak zaufania bierze się z naszej pamięci. Każdy widział
jak pryska woda z uszkodzonej rurki, trzeba jednak zauważyć, że w kotle prawie nie ma
ciśnienia, a w instalacji wodnej często jest 0,6 MPa (6 atmosfer). Wyleci więc dwie szklanki
wody i to wszystko.
Miarkownik uznawany jest przez większość ludzi za rozwiązanie archaiczne. Przekonanie
takie pokutuje głównie z tego powodu, że miarkownik kojarzony jest z ciągle brudnym
starym kotłem i jest to prawda o tyle, że ludzie paląc w nich od dołu, a potem zasypując go
zimnym węglem sami wymuszają taką brudną pracę. Taki system musi kopcić. Gdyby ktoś,
kto ma taki kocioł, choć raz zapalił od góry, wtedy zobaczyłby jak bardzo rośnie sprawność
takiego zestawu...
Jeden jest tylko warunek. Jeden, ale ZASADNICZY. Klapa dolna (głównego powietrza.)
MUSI BYĆ ABSOLUTNIE szczelna. Sprawdza się to kartką. Należy bardzo dokładnie
sprawdzić dolne drzwi, oraz co niemniej ważne - dolną klapę. To podstawa ekonomicznego
spalania węgla. Podkładamy wąski na 10 mm papierek pod klapę ( w różnych miejscach) i go
wyciągamy. Powinien wychodzić z wyczuwalnym oporem, jeśli tak nie jest, to klapa puszcza
powietrze, mimo że zamknięta. Węgiel się wypala.... Chciałbym na to uczulić, bo
nieszczelność rzędu 0,5 – 1 mm na dolnej części kotła (drzwiczki lub klapka), to tona
spalonego węgla więcej na sezon, do tego trzeba podejść wręcz pedantycznie.
Kiedy zamkniesz klapę, to kocioł ma zgasnąć. Wtedy można się cieszyć czystym i co ważne
ekonomicznym spalaniem węgla.

Ważny jest również kąt rozwarcia klapki głównego powietrza (tej sterowanej
miarkownikiem). Trzeba się temu przyjrzeć, bo to, że miarkownik otwiera i zamyka to
jeszcze za mało. Ważne jest żeby otwierał tyle, co trzeba. Zbyt szerokie otwieranie powietrza
niepotrzebnie chłodzi palenisko (strata), zbyt wąskie - dostarcza za mało powietrza - kocioł
może mieć większe potrzeby.
Kiedy kocioł nabiera temperatury trzeba spróbować ręcznie ustawić najlepszy kąt i potem już
to przenieść na miarkownik. Podnosimy klapę i obserwujemy jak zachowuje się kocioł, jeśli
w miarę podnoszenia przestaje już zwiększać moc (to słychać), to trochę opuszczamy, tak
blokujemy i gotowe. Chodzi o to żeby nie dostawał więcej niż powinien, to jest istotna rzecz.

Niestety nie istnieje precyzyjny wzór do liczenia powierzchni klapek dolnej i górnej. Nie
istnieje głównie z tego powodu, że zależą one od wielu cech kotła, rodzaju i granulacji paliwa
oraz samego komina. Na przykład dwa identyczne kotły podłączone do różnych kominów
będą się zachowywać zupełnie inaczej. Ponieważ jednak działanie klapki opiera się na

background image

zasadzie kątowego uchylania, to takie rozwiązanie "wybacza" niedoskonałości oszacowania
powierzchni, ale robi się to zawsze w górę, czyli lepiej zrobić większą i najwyżej ją potem
mniej uchylać - niż za małą. Z moich obserwacji wynika, że będzie bardzo bezpiecznie, jeśli
przyjmiesz powierzchnię otworu pod klapką głównego powietrza jako 1/6 powierzchni rusztu,
a powierzchnię klapki górnego powietrza jako 1/17 rusztu.
Np. ruszt to prostokąt o wymiarach 30cm x 20 cm, stąd pole powierzchni to 600 cm2, zatem
klapka powietrza głównego powinna mieć:
600 cm2 / 6 = 100 cm2 (np. około 15 x 7 cm)
a powietrza dodatkowego:
600 cm2 / 17 = 35 cm2 (np. około 7 x 5 cm).
Przy czym lepiej jest, gdy otwór jest szerszy i prostokątny niż np. okrągły o tej samej
powierzchni.

Miarkowniki mechaniczne mają pewne opóźnienie, przy wielu cyklach może się naskładać.
Przy silnym podmuchu powstają straty, ale i bardzo wysokie temperatury. Wtedy biały węgiel
silnie rozgrzewa warstwę przez kontakt, ale i przez wielkie promieniowanie podczerwone.
Można się przed tym zabezpieczyć montując w ścianie kominowej regulator ciągu (montuje
się go wprost do komina powyżej rury z kotła. Trzeba po prostu zrobić drugi otwór w ścianie
i tam go osadzić).To taka klapka z ustawianym odważnikiem - przeciwwagą. Proste
urządzenie, bierze silne porywy "na siebie", po prostu uchylając się zmniejsza ciąg. Kiedy
wiatr słabnie, klapka domyka się i wszystko wraca do normy. W ten sposób kocioł ma
zapewnione stałe parametry odbierania spalin.
ROZPALANIE

Kocioł należy rozpalać na mocno otwartej klapie dolnej (do poziomu ) i całkowicie
zamkniętej górnej (ale w innej odpowiedzi: „Powietrze wtórne ustawiamy (dla dan. paliwa)
tylko raz. Ma być uchylone stale, potem nie wracamy już do tego.”(?))
Dajesz porcję drewna drobniejszego (suche i cienkie szczapy sosnowe grubości ołówka,
wystarczy 5 szt.) i kiedy to drewno już dobrze się rozpali ( wzbudzi ciąg kom.) nakładasz
docelową porcję grubego drewna - trzeba "zatkać" całą powierzchnię węgla polanami o
grubości około 4-5 cm (cieńsze potrafią się spalić i nie zdążą zapalić węgla). Teraz drewno
zacznie się najpierw suszyć, potem zacznie gazować. Po chwili, kiedy uchylając górną klapę
zobaczysz silny ogień, uchylisz górną klapę na ok. 5 mm, jednocześnie zamkniesz dolną.
Uwaga, ten czas i szczelina zależna jest od wielu czynników, a najbardziej od stopnia
wilgotności, kaloryczności paliwa, oraz ciągu kominowego, zatem będziesz to musiał ustalić
doświadczalnie na miejscu - wlot głównego powietrza musi być otwarty aż do czasu, kiedy
wypali się grube drewno (10-15 min).
Gaz palny zmieszany z dodatkowym górnym powietrzem będzie się teraz dopalać nad
drewnem i tak to zostawisz. Możesz wcześniej nałożyć na górę grubego drewna, trochę
drobnego, będzie ono działać jak palnik utrzymujący płomień (jak katalizator dla dymu z
węgla dopóki nie wytworzy się warstwa węglowego żaru). Włącz sterownik (markownik) na
"auto".



PRACA

Dopóki temperatura mierzona przez sterownik na wylocie z kotła pozostaje niższa od
zadanej, dźwignia utrzymuje uchyloną klapkę w dolnych drzwiach. Gdy temperatura wody
osiągnie zadaną wielkość, markownik zamknie dolne powietrze. Opał straci wówczas tlen i

background image

przestanie się palić, ale jeszcze jakąś chwilę produkuje palny gaz. Dzięki uchylonej górnej
klapie ten gaz może się zmieszać z powietrzem i dopalić (dopalane są węglowodorów
nasyconych i CO).
Stopień otwarcia tej górnej klapki trzeba wybadać eksperymentalnie. Nie za mało, bo nie
dopali, nie za dużo, bo wychłodzi palenisko (około 5 mm uchylenia). Najłatwiej jest to
ustawić, kiedy rozpalasz drewnem. Widać wtedy po płomieniach czy dalsze otwieranie coś
daje, czy już nic.
Ma to jeszcze taką zaletę, że lekko, ale stale wentyluje przewód kominowy i nie zalegają tam
gazy.
Stopień otwarcia górnej klapy zależy od:
1. ciągu kominowego (niski - wysoki komin)
2. stopnia zawilgocenia węgla ( to osobny temat)
3. pola powierzchni klapy
4. ustawionej temperatury max na kotle
5. kaloryczności opału
6. objętości komory spalania.
Trzeba po prostu raz..... poczekać aż uformuje się regularne palenisko czyli kocioł zacznie
pewnie spalać. Wtedy kucniesz, weźmiesz klapkę w palce i powoli zaczniesz ją uchylać
jednocześnie podglądając płomienie. Sam zauważysz kiedy płomienie stają się wyraźnie
jaśniejsze (dotlenione) , a podnoszenie klapki wyżej.... już nic nie poprawia, tylko pochyla
płomień. Zapamiętaj ten nastaw i zablokuj śrubę regulacyjną (około 5mm).
Ustawienie górnego powietrza musisz wyregulować przy uchylonej dolnej klapie(!).

Potem już płomienia nie ma, i tak ma być, bo skoro sterownik dolną klapę zamknął to
znaczy, że kocioł osiągnął zadaną temperaturę i teraz ma poczekać.... Kiedy czeka, to nie
spala opału a czas leci...
Warunek jest tylko taki, że jeśli braknie prądu, to klapka musi opaść żeby nie doprowadzić
np. w nocy do rozbiegnięcia się kotła i zagotowania wody. (Była firma, która robiła takie
zespolone sterowniki łącznie z serwomechanizmem, ale chyba padła, bo strona wygasła.
Dobre były gdyż wewnątrz miały umieszczone cztery dość duże kondensatory elektrolityczne
stale lekko ładowane, kiedy więc brakło prądu, to serwo z nich brało prąd do zamknięcia
klapy.)

(W wysokiej temperaturze obecnej w piecu bezpośrednio po odcięciu dolnego powietrza
przez markownik, dochodzi do krótkookresowego prażenia opału – w pewnym sensie pirolizy
w takim układzie. Niespalone lotne części opału osadzają się wtedy na ściankach kotła i
kominie. Przed taką sytuacją uchroniłoby pozostawienie minimalnej szparki w klapce
dopuszczającej powietrze. Wówczas temperatura była by utrzymywana przez minimalne
spalanie. Jednak czas, przez który opał jest prażony, trwa bardzo krótko, gdyż aby utrzymać
pirolizę, to drewno musi być stale... dodatkowo podgrzewane ( z innego źródła). Temperatura
ś

cianek kotła nawet najwyższa, nie jest w stanie podtrzymać pirolizy. Jeżeli mechanizm

domykający dolną klapkę działa szczelnie, to kocioł zaraz gaśnie, nie natychmiast, ale
szybko, świadczy to o tym właśnie, że mimo obecności tlenu w górnej części kotła (górna
klapa uchylona) brakuje palnego gazu, który z tlenem mógłby stworzyć mieszankę palną. Bez
tlenu od dołu, paliwo bardzo szybko czernieje i proces spalania ustaje, oczywiście, jeśli ktoś
chce, to może tak ustawić ruch siłownika, że w pozycji "zamknij" dolna klapa zostawi 2 mm
luzu i kocioł nie przygaśnie, będzie dalej wodę lekko podgrzewać, ale wtedy będzie pracować
na stałym niedomiarze tlenu, czyli na małej sprawności.)

background image

Niekiedy pojawia się dymienie kotła przy zamkniętej dolnej klapie. Takie zjawisko
występuje przy mokrym paliwie. Jeśli drewno jest mokre, to tak będzie. To, co widać to
jednak głównie gorąca para wodna z drewna, które się raptownie suszy a nie dym. Należy w
pierwszej fazie palenia pozwolić na intensywne zagrzanie się drewna - kotła, aby opał pozbył
się większej części wody w nim zawartej. Najlepiej jest zagrzać kocioł do wyższej temp. niż
potrzeba, wypali się wodę i klapa się zamknie. Mocne wstępne wygrzanie uchroni też kocioł
przed pojawiającym się niekiedy wpadaniem w rezonans. Suche liściaste drewno po
wstępnym zagrzaniu (rozgrzewanie wody) prawie nie dymi. Pali się - żarzy, jak wata
nasączona spirytusem.

Po rozpaleniu - podczas zasadniczej pracy kotła – górne drzwiczki pozostają cały czas lekko
uchylone. Nie należy obawiać się jednak, że powietrze dostające się tamtędy będzie
powodować wypalanie opału, bo tlen wchodzi nie pod, ale nad drewno. Mała szczelina na
górnej klapie powoduje też, że komin jest lekko, ale stale przewietrzany.
EKONOMICZNE SPALANIE A PROCES SMOŁOWANIA KOTŁA I ODKŁADANIA
SADZY

Przyjmuje się, że 1 mm smoły to około 10% paliwa więcej.

Mechanizm spalania smoły zmieszanej z sadzą jest powiedziałbym samoregulujący.
Powiedzmy, że sadzy na ściance jest 0,2 mm. Przy takiej grubości sadza nie jest w stanie się
nagrzać do temp. zapłonu ( min 1000*C) gdyż, mimo że jest dobrym izolatorem ciepła, to w
tak cienkiej warstwie nie stanowi jeszcze dużej przeszkody dla temperatury. Kiedy z jakiś
powodów sadzy narośnie do np. 2 mm, to wtedy zewnętrzna jej powierzchnia nie jest już w
stanie przekazywać energii wgłąb siebie i zaczyna się łatwiej podgrzewać, w końcu dochodzi
do zapłonu i pewna część tej warstwy ulega spaleniu.
Podobnie jak nie da się zapalić cienkiej kartki papieru położonej na zimnej blasze, za to
grubą tekturę już można. To się samo pilnuje, dlatego właśnie sadza nie może narastać w
nieskończoność aż do wypełnienia kotła.. Lepiej jednak palić od góry i sadzy nie wytwarzać.

1. To co pozornie wydaje się nam sprawne i energetyczne - długie płomienie w kotle – wcale
takimi nie są, gdyż z całą pewnością stykają się z blachami kotła zostawiając na nich swoje
produkty niepełnego spalania w postaci sadzy. Są ludzie, którzy b. lubią długie płomienie w
kominku, muszą więc polubić brudzącą się szybę oraz zatykający się komin.

Po umieszczeniu świecy pod zimną blachą stalową, spala się ona pobierając swobodnie tlen z
otoczenia , bez żadnego nadmuchu, robi się coraz krótsza, a blacha pozostaje czysta. śadnej
sadzy, żadnego kopcia.
Dlaczego więc kocioł jest taki brudny ?? śeby otrzymać odpowiedź wystarczy przybliżyć
płomień do blachy w taki sposób, żeby uniemożliwić mu doprowadzenie do końca zaczętego
spalania. Na blasze natychmiast pojawiła się sadza.
Chodzi o to, że płomień posiada trzy strefy. Przy knocie następuje rozbicie wiązań paliwa
(wolne rodniki), wyżej zachodzi spalanie właściwe, a jeszcze wyżej dopalanie się cząstek
węgla, którym nie udało się znaleźć tlenu. Płomień musi koniecznie zakończyć swobodne
spalanie. Jeśli jakiś przedmiot (o temp. niższej) znajdzie się w jego polu, to zakłóci dopalanie
się gazu i węgiel ze spalin wytrąci się na nim.

background image

Prawdziwie ekonomiczne spalanie przebiega prawie bezpłomieniowo, suche twarde drewno
pali się jak wata nasączona spirytusem, mało efektów wzrokowych (prawie nie świeci)...i
wielka temperatura spalania czyli maksimum sprawność przemiany.

Dlaczego płomień świecy świeci? Czy każdy ogień świeci??
Ktoś, kto widział jak spala się wodór zmieszany z tlenem wie, że można się bardzo łatwo i
dotkliwie poparzyć... gdyż płomienia prawie nie widać. W płomieniu świecy, świeci
pobudzony wiązaniem tlenowym lotny węgiel, a w wodorze węgla nie ma stąd i taki płomień
nie wytwarza światła. Proszę się jednak tym nie sugerować, bo to jest mylące, gdyż, mimo że
go nie widać, to daje bardzo wysoką temperaturę.
Wielki blask płomieni ... nie musi się zaraz przekładać na wysoką temperaturę spalania, bo to
nie światło jest dostarczycielem energii cieplnej, ale promieniowanie podczerwone
(niewidzialne).

background image

Podczas tradycyjnego procesu spalania węgla płomienie są długie ciemnoczerwone (za dużo
paliwa), sięgają pewnie sufitu kotła i smolą, mają niską temperaturę.
Podczas spalania od góry widać krótkie oraz pełzające niebieskie małe płomyczki. Tak się
spala tlenek węgla. Ten gaz spala się tylko w gorących środowiskach, niebieskie
podbarwienie jest dowodem na to, że ma warunki do wiązania się z tlenem (palenisko nie jest
wystudzane nadmiernie przepływającym powietrzem). Tlenek pobiera brakujący jeden atom
tlenu z powietrza górnego (aby oddać energię wynikłą z łączenia) i przechodzi do dwutlenku.
Spalanie pełne. Spaliny = dwutlenek węgla + para wodna.
Krótki płomień z niebieskimi refleksami ma wyższą temperaturę od płomienia długiego
czerwonego a spalając węgiel w kotłowni zależy nam głównie na grzaniu... a nie na
ś

wieceniu.

Musze to jeszcze raz wyraźnie powiedzieć: niebieskie płomienie pojawiają się, gdy
temperatura (paleniska a nie wody) jest wysoka, a klapa powietrza głównego – przymknięta.
Jeśli kocioł jest silnie dotleniony, bo sterownik uznaje, że ma grzać - niebieskich płomyków
nie będzie. Ich brak nie świadczy jednak o złym spalaniu, ale ich obecność wpływa na to, że
opał dłużej się spala.

background image

Sadza.
Powstaje na skutek niepełnego spalania (praktycznie wszystkich paliw oprócz wodorowych).
Kiedyś byłem zwolennikiem oryginalnie montowanych deflektorów (stalowych lub
ż

eliwnych) i rzeczywiście w pewnych warunkach świetnie zdają one egzamin. Sprawa się

komplikuje, kiedy kocioł robi dłuższe przerwy (np. w kotłach retortowych), deflektor stygnie
i wtedy działa jak zimna blacha umieszczona w płomieniu świecy. Gazy raptownie stygną,
brakuje już energii KONIECZNEJ do połączenia węgiel -tlen. Naturalne zakończenie spalania
jest zaburzone i na powierzchniach odkłada się czysty chemicznie węgiel - czyli sadza.
Można spróbować zastąpić oryginalny deflektor ceramicznym, lub zdjąć go całkiem. Jeśli
płomienie nie sięgają góry wymiennika (sufitu) to produkcja sadzy się zmniejszy.
W kotłach z podajnikiem brakuje powietrza górnego, kiedy kocioł podtrzymuje, ale o tym już
pisałem.
Sadpal daje dobre wyniki, jednak tlenu on nie zastąpi, proszek ten służy głównie do tego, aby
sadza nie powstawała, zatem powinien być podawany ciągle wraz z opalem (niestety nie
można go wsypać wprost do podajnika kotłów z zasobnikiem, bo pojawi się korozja. Sadpal
w postaci handlowej może ją powodować, (spalany już nie), musiałby być podawany wprost
do tygla np. dodatkową rurką, niestety nikt o tym nie pomyślał.. Na marginesie, lepiej jest nie
tworzyć warunków do powstawania sadzy, niż potem starać się ją likwidować, ale to już wina
konstrukcji kotła.
Sama sadza jest praktycznie zupełnie obojętna dla stalowych ścianek. W kotle może się co
prawda tworzyć kwas węglowy, ale to jest bardzo słaby i nietrwały kwas (H2O + CO2 =
H2CO3), każdy go zna bo to woda sodowa - on kotłowi krzywdy nie zrobi. Na ściankach
mogą osiadać produkty podobne do smoły, one też raczej konserwują blachę niż jej szkodzą.
Groźny jest kwas azotowy (z powstających tlenków N) oraz wody, czy siarkowy powstały z
tlenków S rozpuszczonych w wodzie. To są dość słabe kwasy, ale kiedy utrzymują się przez

background image

dłuższy czas ...zrobią swoje. Ten ostatni kwas też dobrze znamy, szczypie nas w oczy, kiedy
obieramy cebule. Tworzy się z tlenku siarki z wodą z powierzchni oka. Zatem sadza i pyły
same w sobie nie stanowią zagrożenia korozyjnego dla kotła jednak stwarzają dobre
ś

rodowiska dla łatwego utrzymywania się kwaśnej wilgoci - która jest już agresywna.

Tak dużego problemu osiadania sadzy nie było w piecach kaflowych, ale piec kaflowy to
zupełnie inna konstrukcja, ścianki nie są chłodzone wodą i potrafią się nagrzewać bardzo
wysoko. Taki stan nie sprzyja powstawaniu sadzy gdyż nagrzane nie odbierają energii
potrzebnej do związania tlenu z węglem.
Jeśli palenisko kotła jest wystarczająco duże, to warto wyłożyć je szamotem (zmniejszy się
moc kotła). Oczywiście nie można przesadzić z wysokością szamotu, żeby nie zrobić
szamotowej klatki. Szamotowe powinno być samo palenisko, w takich warunkach
uzyskujemy wyższą temperaturę spalania (charakterem środowiska a nie huraganowym
nadmuchem, jak to się dzieje w kotłach z wentylatorem). Jeśli teraz (po wyłożeniu paleniska
szamotem) będzie dochodzić do spiekania popiołów, to jest to dobra wiadomość - nowe
palenisko podniosło temperaturę spalania na tych samych nastawach sterownika! Czyli co
teraz trzeba zrobić?? Trzeba zmniejszyć ilość podawanego powietrza.... To co się wtedy
stanie? Wtedy palenisko będzie miało temperaturę jak przed przeróbką, ale na MNIEJSZYM
zapotrzebowaniu powietrza. Mniej powietrza (przy tej samej temperaturze) - to czysty zysk
energetyczny.

Popiół lotny.
Z tym jest sprawa gorsza (w kotłach z podajnikiem oraz dmuchawą), gdyż to naturalny
składnik węgla. W zależności od jakości może go być więcej lub mniej, ale jest zawsze.
Kiedy węgiel jest spalany za pomocą naturalnego ciągu kominowego, popioły zwykle zostają
na ruszcie i w ten sposób "oszczędzają" wymiennik kotła. W przypadku kotła z podajnikiem,
popioły zabierane są przez wymuszoną strugę powietrza i unoszone w górę kotła, część o
bardzo drobnych frakcjach wędruje wraz ze spalinami do komina i ulatuje do atmosfery, ale
część (ta grubsza) ląduje w samym kotle, najczęściej na płytach wymiennika. To bardzo
obniża sprawność kotła, gdyż taki kożuszek z pyłów ma znaczny opór cieplny. Trzeba kocioł
czyścić i tyle. Niestety nie ma na to rady.
TEMPERATURA PRACY KOTŁA

Jeśli chodzi o temperaturę, jaką należy zadać na kotle, to tym ona musi być wyższa im
większe są straty, nie można podać optymalnej, to też trzeba ustalić doświadczalnie. Jednakże
paląc stale można śmiało zejść z temperaturą o około 30%. Jeśli będziesz wygaszać, to potem
trzeba to niestety nadrobić...nie ma nic za darmo. W każdym razie......znacznie bardziej
ekonomicznie jest grzać stale niższą temperaturą, niż doprowadzać prawie do wrzenia, a
potem robić przerwę. Nie nagrzejesz mebli, ścian i sufitów w ten sposób, a spalisz dużo (+
strata kominowa).

Więc: przed wygaśnięciem kotła, wybierasz resztki żaru do czystego popielnika, ładujesz
kocioł nowym węglem i zasypujesz go żarem. śar, który wykładasz na górę świeżego węgla
wcale nie musi świecić może być przygasły, wręcz czarny, bo on dalej ma dość wysoką
temperaturę (około 300*C) i swoim ciepłem podgrzewa rozpałkę oraz węgiel pod sobą,
przygotowując go wstępnie do zapłonu. Na to – tektura, cienkie suche szczapy sosnowe, a
potem drewno grubsze 4 do 5 cm średnicy. Zatkaj nim w miarę równo cały węgiel. Teraz
potrzebne jest powietrze od dołu, klapka dolna powinna być więc dość solidnie uchylona.
Jeśli będziesz w kotłowni to, kiedy drewno wypali się już do kruchego węgla drzewnego,
możesz je równo rozłożyć po całej powierzchni, lepiej dopala powstające właśnie spaliny z
węgla. Drewno czasem lubi się powykrzywiać i powstają "dziury", przez te dziury może się

background image

przedostawać niespalony dym z węgla. Trwa to jednak krótko, bo potem rolę dopalacza bierze
już na siebie pierwsza rozżarzona warstwa węgla.

Zachęcam, aby palić stale i równo, praktycznie nie gasić.
Zaręczam, że spali się mniej węgla (mając ciągle ciepło w domu) niż skokami. Sam wiesz ile
trzeba włożyć energii żeby rozgrzać pół tony wody do np. 70*C. Jeśli grzejesz stale, to nie
musisz wtedy kotła tak wysoko grzać, maleje strata kominowa, maleje strata przesyłu, maleje
strata na samym kotle, stąd właśnie bierze się dodatkowy zysk.
Także obniżanie nocne nie ma sensu, gdyż cuda nie istnieją, potem w dom trzeba ponownie
wpompować (zaoszczędzoną w nocy) porcję energii (jest tylko jeden wyjątek, silne słońce w
duże okna, niestety w zimie mało jest takich dni...).
Wiem, że niekiedy z różnych powodów tak się palić nie da, ale jeśli to tylko możliwe to
warto.

Niekiedy mogą się pojawić kłopoty z rozpaleniem wynikające z osłabionego ciągu
kominowego. Należy zwrócić uwagę na uszczelnienie drzwiczek (również wyczystki u góry
kotła) wszędzie tam powinien być szklany sznur w dobrej kondycji. Zobacz też czy masz
małą zasuwaną klapkę do usuwania popiołów lotnych, znajdziesz ją tuż pod rurą spalinową
kocioł - komin. Sprawdź szczelność samej rury w ścianie oraz wyczystkę kominową.
Powietrze do komina powinno móc wejść jedynie przez dolną lub górną klapkę.
Również gruby węgiel bardzo trudno jest zapalić w ten sposób. Jeśli taki jest, to zrób próbę i
rozbij jeden zasyp na ziarno 30 - 50 mm. Na samą górę możesz spokojnie wsypać miał, który
wytworzysz podczas rozbijania kęsów i to teraz zasyp żarem. Grube kęsy dodatkowo dają
małą masę zasypową (tworzą się duże pustki w kotle) i kocioł grzeje znacznie krócej. O cenie
grubego węgla już nawet nie wspomnę.

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------
(Rodzaj budynku a celowość obniżania temperatury na noc.
Zakładając ten wątek o ekonomicznym spalaniu węgla w popularnych kotłach górnego
spalania uznałem, że zdecydowana większość tych kotłów ogrzewa domy nie najnowszej
produkcji, tak to ujmę. Znając, że w nowych montuje się głównie kotły z podajnikami, lub
gazowe, pomyślałem, że adresatem będzie ktoś, kto mieszka w domu 20 -to i więcej letnim.
Dlaczego o tym piszę? Dlatego że ma to generalne znaczenie w funkcji obniżania lub nie
obniżania temperatury na noc. Zaraz do tego wrócę a teraz posłużę się pewnym przykładem
myślowym, który od razu mówię, będzie celowo przesadzony.

Wyobraźmy sobie dwa domy. Jeden został wybudowany z grubego na pół metra styropianu,
a drugi z grubej na 50 cm stalowej blachy. Te materiały, to jedyny materiał użyty do budowy
domów i innego tam nie ma. W obu domach instalujemy identyczne kotły podłączone do
identycznej instalacji grzejnikowej. Rozgrzewamy oba domy do temp. 22,0*C i zaczynamy
test (noc -- dzień). W domach będziemy obniżać temperaturę nocną do 19*C.
Dom ze styropianu już dosłownie o 22:15 stracił dotychczasową temperaturę i ustalił na
19*C
Dom ze stali tracił temperaturę tak wolno (akumulacja), że do 19*C doszedł dopiero... o 5:30
rano.
O godz. 6:00 sterownik załączył temperaturę dzienna i:
Dom ze styropianu potrzebował zaledwie 15 minut i doszedł
Dom ze stali, temperaturę 22*C uzyskał dopiero o godzinie 13 –tej.

background image

Ten przykład pokazuje jak ważna jest przegroda (ściana). Starsze domy stawiane były z cegły
palonej lub pustaków (w większości). Stosunkowo gruba ściana otulona z zewnątrz warstwą
styropianu działa jak akumulator ciepła. Wewnętrzne przegrody to również ściany z cegieł.
Kiedy się to wszystko ogrzeje, to trzyma ciepło dłuższy czas... nawet po całkowitym
wyłączeniu ogrzewania (dom ze stali).
Obecne domy mają dość cienką ścianę za to grubą izolację, przegroda to często wzmocniona
płyta kartonowo-gipsowa. Taki dom ma bardzo małą pojemność cieplną (dom ze styropianu).

Zmierzam do tego, że w domu "ze styropianu”, czyli o małej akumulacyjności, nie ma
najmniejszego sensu utrzymywać w nocy tej samej temperatury co w dzień, natomiast w
domach akumulacyjnych jest sens, bo trudno jest potem dom odgrzać. No tak, tylko, że
wcześniej o tym nic nie napisałem i mogło się wydawać, że tworzę jakąś nową fizykę. Nie
tworzę, tylko ludzie ... tworzą różne domy.

Zapalany od góry kocioł na paliwa stałe ma pewne cechy, których poznanie po prostu się
opłaci. Takie ogrzewanie dlatego jest ekonomiczne, bo żar podgrzewa SUKCESYWNIE
zimny węgiel leżący coraz niżej. Robi to długo. W węglu zawarte są przeróżne lotne i palne
substancje, które po podgrzaniu zostają uwalniane ze struktury węgla.
Jeśli kocioł grzeje stale, ale delikatnie, to gaz uwalnia się po kolei z zasypu i starcza na
długo, aż cały się wypali i w kotle pozostanie w końcu sam czysty koks. Jeśli temperaturę
obniżymy na noc, a potem w ciągu np. 0,5 h lub godziny chcemy ją szybko podnieść, to stanie
się to głównie kosztem tych lotnych substancji właśnie. Węgiel przegrzeje się i straci naraz
cały "sok". Dlatego w przypadku domów o dużej akumulacyjności lepiej jest spalać stale, nie
wystudzać domu, by potem nie musieć nadganiać. Tak można robić przy gazie, lub brudnym
spalaniu węgla... przecież tam tak i tak większość tego co palne, ulatuje nie spalone do
komina gdyż nagrzewamy cały zasyp naraz.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------


Skraplanie wilgoci w kotłach
Na początek taka informacja. Ciepły gaz (powietrze, spaliny) potrafi rozpuścić w sobie dużą
ilość wody, a zimny mało, no tak już jest. Jeśli wilgotny ciepły gaz schłodzimy, to część
wody wykropli się, po prostu woda w postaci par nie będzie się już mogła w nim utrzymać.
Często obserwujemy to zjawisko na zewnątrz domu, gdy np. jesienią po deszczu (wilgotne
powietrze), nagle zacznie się schładzać wieczorem lub nad ranem. Wtedy powstają mgły.
Woda, która do tej pory mogła być "utrzymana" przez (cieple) powietrze, po oziębieniu już
być nie może być bo osiągnęła tzw. punkt rosy. Zawsze jest on zależny od stopnia
zawilgocenia i temperatury. Jeśli zatem poranna mgła dostanie energii ze słońca, to ponownie
zostanie wchłonięta przez powietrze i zginie. Proces jak widać jest odwracalny - wykrapianie,
parowanie. Na marginesie, jest jeszcze sublimacja, ale dotyczy ona lodu (przejście ze stanu
stałego do gazowego z pominięciem fazy ciekłej).

Pytam się: to dlaczego w jednym kotle dochodzi do wykropienia a w drugim nie, choć mają
te same temperatury. Dzieje się tak głównie dlatego, że jedni trzymają zakupiony węgiel kilka
dni na placu żeby się wygrzał na słońcu (jako czarny dobrze pobiera energię) i oddał wodę, a
potem szybko ładują go do suchej piwnicy, a drudzy wręcz przeciwnie - opał zalega na
deszczu i śniegu, to stamtąd wędruje wprost do zimnego kotła. Jedni suszą drewno latami, a
drudzy palą świeżymi deskami szalunkowymi jeszcze mokrymi od zalewanego betonu. Do
tego dochodzi woda produkowana podczas samego procesu spalania (z łączenia wodoru z
tlenem), ale na to już nie mamy wpływu.

background image


Niezmiernie ważny jest sposób spalania paliwa. Zimny kocioł załadowany zimnym węglem
zapalonym od dołu najpierw suszy opal, CAŁY opał naraz (teraz dochodzi do wykrapiania),
Ten sam zimny kocioł zapalony od góry nie będzie produkować kondensatu gdyż suszona
warstwa jest b. mała (gaz pobiera mało wody). Jak widzicie... to czy kocioł będzie rosić czy
nie...bardzo zależy od nas samych. Producenci wiedzą jednak, że większość ludzi tymi
procesami się nie zajmuje, lub nie przykłada specjalnie wagi do wilgotności opału. Piszą więc
min. 65*C, bo inaczej nie uznamy reklamacji i koniec.

Producenci kotłów zalecają utrzymywanie dość wysokiej temperatury ze względu na
możliwą korozję blach. Taka sytuacja może wystąpić i zresztą występuje przy rozpalaniu
kotła OD DOŁU.
W przypadku rozpalania od góry, nie powstanie tam kropla kondensatu. Gwarantuję to!! U
mnie temperatura kotła nawet w mrozy do - 10*C nigdy nie przekracza 45*C. Temperatura
kotła czyli wody....... a nie paleniska.
Kotły nie korodują od niskiej temperatury pracy, to stali nie szkodzi. Stal kotłowa koroduje
na skutek agresywnej wilgoci. Podczas spalania węgla powstają tlenki np. siarki, azotu, one w
zetknięciu z parą wodną zamieniają się w słabe kwasy, czyli w tzw. kondensat. Kondensat
może osadzać się na ściankach zimnego kotła wyłącznie w przypadku palenia od dołu (pełny
kocioł wilgotnego a podgrzewanego od dołu paliwa), przy kotle rozpalanym od góry żaden
kondensat nie osiada na ściankach kotła, gwarantuję to. Podobnie jak szkła okularów, parują
wyłącznie podczas wejścia z zimna do ciepła – nigdy odwrotnie.
Proszę tylko zobaczyć jak wygląda wygasły kocioł po zapaleniu od góry, jest wygrzany i
suchutki. Powiem tak, jeśli normalny kocioł stalowy palony po staremu, czyli od dołu
wytrzyma 10 lat - to palony od góry, powinien spokojnie przeżyć 20, (kotły prawie nie
korodują od strony wody).

Do skraplania dochodzi w kotłach również latem - korozja kotłów latem przebiega bardzo
efektywnie... Kotły zwykle stoją tak, jak zostały po ostatnim paleniu. Przez uchylone klapki,
nieszczelne drzwiczki do kotła wchodzi wilgotne piwniczne powietrze, ponieważ komin dalej
pracuje, to przez lato przeciągnie przez siebie wiele tysięcy metrów sześciennych powietrza.
Od tego przepływu robi się odrobinę chłodniejszy od otoczenia (wystarczy 0,1*C), to już
powoduje, że jakaś część wilgoci zostaje na ściankach kotła. Wniosek: na lato należy kocioł
szczelnie zamykać a ostatnim paliwem które było użyte powinien być węgiel (nie drewno).

Optymalna temperatura spalania
Odpowiedź będzie trochę złożona, bo ta temp. jest zależna od wielu czynników dla danych
warunków.
śeby nie zamącać, to najbardziej zależy od rodzaju paliwa i konstrukcji kotła. Spalanie paliw
wiąże się z koniecznością podawania powietrza. Powietrze jednak zawiera tylko 21 % tlenu,
reszta to głównie niepalny azot. Prawie nie bierze udziału w spalaniu ( o tym dalej) ale mocno
studzi palenisko.
Optymalna temp. to kompromis między korzystną temp. maksymalną... a minimalnymi
stratami wynikającymi z chłodzenia podawanym powietrzem Z jednej więc strony
temperatura nie powinna być zbyt niska bo to generuje emisję węglowodorów aromatycznych
oraz powstawanie tlenku węgla, z drugiej zaś strony nie powinna być zbyt wysoka gdyż
powstają wtedy szkodliwe tlenki azotu oraz dają znać o sobie duże straty ciepła wynikające z
przepuszczania wielkich mas powietrza.
Do tego wszystkiego dochodzi jeszcze konstrukcja kotła, czyli sposób spalania oraz stosunek
mocy źródła ciepła do ogólnych strat budynku. Aby dobrze odebrać temperaturę spalinom

background image

potrzeba skutecznego wymiennika. Skuteczny - to odpowiednio długi. Przy takim
wymienniku temp. może być nieco niższa. Krótki wymiennik, jaki posiadają np. kotły
dedykowane dla koksu wymaga odpowiednio wyższej temperatury, gdyż na krótkiej drodze
wymiany - musi zdążyć odebrać duży ładunek ciepła.
Jak widać trochę to skomplikowane i faktycznie takie jest, to naprawdę czuły punkt
ogrzewania.

Najprościej jak się da: w kotłach dolnego spalania temp. optymalna powinna być wyższa z
racji małej objętości płonącego węgla i prędkości przepuszczanego powietrza. W kotłach
górnego spalania zapalanych od góry może być ona nieco niższa z powodów odwrotnych.
Można przyjąć, że najlepiej jest trzymać temperaturę między 1100 a 1400*C, ale to, jaką
konkretnie, zależy od tego, co jest napisane wyżej.



OPAŁ

1. Drewno.
Jeśli to możliwe, to należy palić suchym drewnem, bo mokrym się nie opłaca. Mokre drewno
może zawierać w sobie nawet powyżej 60% wody. Wielka część energii ze spalania idzie
wtedy na podgrzewanie i gotowanie tej wody, którą potem w postaci pary wyrzucasz do
komina, to ogromna strata - to może być nawet 50% energii! (przy okazji niszcząc kocioł i
komin). Inaczej mówiąc drewno ogrzewa samo siebie, a nie twój dom. Strzelanie polan
ś

wiadczy o tym, że wybucha woda zamknięta wewnątrz drewna (zamieniona w parę pod

ciśnieniem). Suche drewno (3 lata) pali się bezgłośnie... i daje duuużo ciepła.

Zaleca się, aby drewno suszyć 3 lata, najmniej 2. Powinno ono schnąć na zewnątrz i co
ciekawe nie musi być jakoś specjalnie przykrywane, bo nie chodzi o wilgoć zewnętrzną ale o
tą w środku. Deszcz spływa po powierzchni i choć drewno pozornie wygląda na mokre, to
wewnątrz jest suche. Drzewa ścina się późną jesienią lub zimą gdyż w obawie przed
zamarznięciem, system korzeniowy wysysa wodę z pnia i gałęzi zrzucając ją do ziemi. W tym
czasie drewno jest pozbawione soków, zatem łatwiej je potem suszyć. Dobrze wysuszone
drewno zawiera w sobie około 15-18 % wody, czyli np. w 20 kg suchego drewna mamy
prawie 4 litry wody, musimy więc bardziej otwierać górne powietrze (niż przy węglu) aby ta
woda mogła opuścić nasz kocioł i ulecieć do komina, inaczej zacznie nam kondensować na
ś

ciankach kotła (zwłaszcza chłodnych) i ściekać w dół.


Poza tym rodzaj i wilgotność drewna mają wpływ na stopień zabrudzenia ścianek kotła (1
mm smoły w kotle, to średnio 10% więcej zużytego paliwa gdyż ciepło nie może się
przedrzeć do ścianek kotła przez taką "papę"). Problem można znacznie zmniejszyć kupując
Sadpal. Należy rozsypywać na wsad około 1łyżki stołowej. (Sadpal skraca płomienie, podnosi
za to temperaturę spalania, co dobrze robi dla samego zapalania węgla.) Dym stanie się biały i
mniej intensywny, a przy większym rozgrzaniu smoła wypali się w dużym zakresie sama.
Całkowicie nie, bo im bliżej ścianek, tym chłodniej, ale układ sam się reguluje, bo kiedy
rośnie opór cieplny, to warstwa smoły może się lepiej nagrzewać (gdyż ścianki nie odbierają
ciepła przez grubą warstwę ) i smoła się wypala.
Zatem najgrubsze drewno kładziemy najniżej, najcieńsze najwyżej, podpalamy drzazgi i cała
sprawa.
Co do palenia drewnem to jest ono dość szybkopalne, więc im większa powierzchnia
kontaktu z ogniem tym szybciej się wypala. Kiedy ktoś rozpali drewnem po staremu - czyli na

background image

ruszcie i nałoży drewna do pełna, to po chwili płomienie penetrują polana które jeszcze
dłuuugo powinny "czekać w kolejce". W końcu dostajemy - albo ogromną ilość energii w
bardzo krótkim czasie, albo... przymykamy wszystko co się da i wtedy stawiamy zasłonę
dymną na całą okolicę ------> marnując opał i zatykając mokrą sadzą swój własny komin.
Takie traktowanie kotła można porównać do zalania silnika benzyną, dwóch litrów on i tak
nie jest w stanie przełknąć w tak krótkim czasie - dusi się krztusi, kopci i większość paliwa i
tak wyrzuci, bo zgaśnie. Najlepiej jest zmierzyć komorę swojego kotła - kominka i ciąć
drewno na wymiar. Pozwoli to maksymalnie wypełnić kocioł drewnem. Im drewno grubsze
tym lepiej, puste miejsca wypełniamy drobnicą tak żeby stworzyć "drewniany klocek" w
kotle. Jeśli dół kotła jest szczelny i miarkownik sprawny to drewno pali się naprawdę długo,
kiedy już wypali się wszystko co lotne, w kotle zostaje rozżarzony węgiel drzewny i dalej
oddaje ciepło, skutecznie zwiększając stałopalność naszego kotła.
Do spalania drewna zdecydowanie nie nadaje się kocioł żeliwny. Jeśli ktoś chce się ogrzewać
drewnem... to stanowczo odradzam. Drewno jest paliwem wyjątkowo długo-płomieniowym.
(Kotły żeliwne zwykle dedykowane są dla koksu, więc słabo nadają się też do spalania
węgla. To jest prawda, ale, trzeba zaznaczyć, że do spalania węgla - metodą tradycyjną, gdyż
wtedy węgiel produkuje długie płomienie (potrzebuje długiego wymiennika). Natomiast do
spalania węgla metodą "od góry" nadają się świetnie, ponieważ węgiel spalany w taki sposób
uwalnia tylko tyle gazu... ile akurat trzeba. Po fazie rozpalenia, płomieni już prawie nie ma,
kocioł ogrzewany jest w dużej mierze kontaktowo (podobnie jak koksowy).)

Co do brykietu, to warunki spalania są dość podobne do drewna z którego został zrobiony,
zawsze jednak opał drzewny potrzebuje więcej powietrza niż węgiel. Przynajmniej na
początku. Uczulam też, że brykiet może "pęcznieć" i w kotłach dolnego spalania zatykać
palnik, zatem lepiej jest wrażliwą okolicę zasypywać najpierw węglem, a następnie dopełniać
kocioł brykietem.

2. Groszek
Jeśli chodzi o spalanie groszku metodą "od góry", to rzecz najlepiej sprawdzić w każdym
kotle indywidualnie, (przed zakupem większej ilości), tu chodzi wyłącznie o komin. Jeśli
masz dobry ciąg to śmiało możesz groszek kupować, dodatkowo zwykle jest on bardziej
energetycznym węglem od grubszych frakcji. Po prostu kocioł zasypany groszkiem ma
większe opory dla powietrza i np. krótki komin może sobie gorzej z nim radzić.



STEROWANIE

Wydawać by się mogło, że nie da się dobrze sterować zwykłym kotłem na węgiel. Jeśli
palimy w nim tradycyjnie to rzeczywiście się nie da. Kocioł bardzo silnie grzeje w krótkim
czasie, a potem już tylko stygnie. Zapalanie opału od góry w powiązaniu z elektroniką daje
taką możliwość i na dodatek pozwala zaoszczędzić sporą ilość węgla bo sprawia że grzejemy
w sposób kontrolowany.
Malunek przedstawia sterowanie temperaturą w moim domu. Jak widać klapką w dolnych
drzwiach steruje sterownik + serwomotor (w jednej obudowie. Serwo to silnik prądu stałego
zespolony z przekładnią), podłączony jest przez zasilacz do listwy 230V. W wielu wypadkach
takie rozwiązanie jest już wystarczające, ten elektr. miarkownik ma kablową sondę która jest
przymocowana do czerwonej rury wychodzącej z kotła (gorąca). Jego zadaniem jest
pilnować, aby kocioł trzymał zadaną temperaturę bez względu na jakość paliwa, straty czy
wiatr. I tu można powiedzieć, że właściwie więcej nic do szczęścia nie potrzeba, bo np. kiedy

background image

na zewnątrz jest cieplej, to i woda mniej stygnie, zatem sterownik więcej przesypia, czyli opał
się oszczędza.

Pojawiają się jednak sytuacje, zwłaszcza jesienią lub wiosną, kiedy w nocy robi się zimno, a
w dzień jest cieplej, na sterowniku musimy jednak jakąś temperaturę wybrać, a nie chce się
nam przecież rano i wieczorem kręcić na nowo i tak co dzień. Z pomocą przychodzi drugi
sterownik ( popielaty). Wisi on w domu w reprezentatywnym miejscu i jest kierownikiem
tego pierwszego niebieskiego sterownika. Można na nim programować temp. dzienną i nocną
w trybie tygodniowym z dokładnością do 0,5 godziny oraz 0,1*C (uważam, że obniżanie
nocne nie ma sensu, gdyż cuda nie istnieją, potem w dom trzeba ponownie wpompować
(zaoszczędzoną w nocy) porcję energii). Wyświetlacz pokazuje czy ster. aktualnie zezwolił na
pracę kotła czy nie.

Powiedzmy, że na kotle mamy ustawione 50*C, niebieski stara się więc jak może żeby tę
temperaturę utrzymać. Niestety nie wie on, że słońce silnie świeci już od godziny (luty) w
domu ciepło się zrobiło a on dalej swoje 50*C trzyma, bo jego obchodzi tylko woda. W tym
momencie wkracza do akcji sterownik pokojowy i jako kierownik nakazuje niebieskiemu
zamknąć klapę. Niebieski trochę protestuje, bo chce pilnować swojej roboty, ale siwy odcina
mu napięcie. Klapa idzie na dół...
Mijają dwie godziny, słońce zaszło, sypie śnieg. Temperatura w domu zaczyna spadać.
Popielaty włącza zasilanie niebieskiemu, ten się budzi i zaczyna palić po swojemu. W ten
sposób można dłuuugo przetrzymać węgiel w kotle i uruchomić go ponownie kiedy pojawi
się taka potrzeba, a to są następne wymierne oszczędności. O samym komforcie zimowania
już nie wspomnę....

Jedna jest tylko ważna uwaga. Sterownik bezwzględnie MUSI zamknąć klapę, kiedy braknie
prądu. Mój ma kond. elektrolityczne i to z nich pobiera prąd potrzebny do zamknięcia kotła.

background image

Inaczej w wypadku zaniku 230V (np. śpisz w nocy... klapka akurat otwarta) kocioł mógłby
się rozbiec i zagotować wodę.
Zatem albo akumulatorek, albo kondensatory.... brak prądu - klapa się zamyka, prąd wróci,
ster. automatycznie klapę otworzy
KTÓRY PIEC MNIEJ SPALA?

Dobry kocioł dolnego spalania jest kotłem czystym, tzn. z komina nie powinien wylatywać
widoczny dym (para może). Dym z komina to ZAWSZE oznaka złego spalania, czyli strat,
zatem popularne kotły górnego spalania są stratne, bo przeraźliwie kopcą (po rozpaleniu na
dole i zasypaniu komory do pełna) - wszyscy to znamy niestety.
Jeśli kopcą to wyrzucają paliwo, zatem mają małą sprawność. Ten sam kocioł zapalony od
góry przestaje dymić, czyli dobrze wykorzystuje paliwo - wszystko spala, nic nie wylatuje
kominem. Taki kocioł niczym się nie różni od kotła dolnego spalania, jeśli chodzi o
sprawność oczywiście, to znaczy, że nie spala więcej węgla niż dolny. No nie da się wycisnąć
cytryny bardziej... niż można.
Skoro oba spalają tak samo dobrze, to po co przepłacać??
Mając dobry kocioł dolnego spalania oraz odpowiedniej jakości węgiel, to można dosypywać
opału z góry i kocioł dalej pracuje. W kotle górnego spalania zrobić tego nie można.
Zatem sprawnością się nie różnią - oba kotły spalają czysto, różnią się sposobem obsługi.
Mówimy o węglu, na drewnie kocioł dolnego spalania ma pewną przewagę z powodu
różnicy długości płomieni, drewno zwykle daje dłuższe, co w kotle górnego spalania nie jest
specjalnie dobre.



WYBÓR KOTŁA

Jeśli chcesz palić w kotle górnego spalania ekonomiczne... i długo, to zwróć uwagę na to:
1. Wybierz kocioł wysoki, o dużej komorze załadunkowej a stosunkowo małej powierzchni
rusztu.
2. Kocioł żeliwny jest bardzo trwały (może być dedykowany do spalania koksu, tym się nie
przejmuj).
3. Zwróć uwagę na mocowanie i uszczelnienie drzwiczek, musi być solidne, to bardzo
ważne.
4. Jeśli to tylko możliwe niech ma już górną klapkę, jeśli nie to się dorobi, problem nie jest
duży.
5. Wybierz kocioł bez rusztu wodnego i bez dmuchawy, ale z miarkownikiem elektr. lub
mech.

Jeśli zdecydujesz się na spalanie węgla od góry, to bez żadnego problemu możesz kupować
kocioł żeliwny. Osobiście pochwalam taki wybór, żeliwo jest bardzo trwałe (chociaż przy
rozpalaniu od góry, nawet w kotle stalowym, ryzyko korozji kotłowej jest pomijalne). Jeśli
chcesz palić w nim tradycyjnie, czyli zasłona dymna, to raczej żeliwnego wtedy nie kupuj.
Już rozjaśniam, kotły żeliwne produkowane są dla koksu. Koks jak wiemy jest paliwem
krótko płomieniowym, nie jest więc potrzebny kotłowi długi wymiennik.

Węgle (w. kamienny) w większości spalają się tworząc dłuższe płomienie, zatem ciepło ze
spalania może być w żeliwnych gorzej odbierane (tradycyjne palenie). W przypadku
rozpalania kotła od góry (ekonomia i czystość) kocioł żeliwny doskonale się sprawdza,
ponieważ ten sposób spalania nie generuje długich płomieni - węgiel spalany w taki sposób

background image

uwalnia tylko tyle gazu... ile akurat trzeba. Po fazie rozpalenia, płomieni już prawie nie ma,
kocioł ogrzewany jest w dużej mierze kontaktowo (podobnie jak koksowy).
Za to kocioł żeliwny zdecydowanie nie nadaje się do spalania drewna, jeśli ktoś chce się
ogrzewać drewnem... to stanowczo odradzam. Drewno jest paliwem wyjątkowo długo-
płomieniowym.

Trudno mi doradzić, który kocioł lepiej zakupić, gdyż są to zupełnie inne konstrukcje. Oba
kotły mają swoje wady i zalety. śeliwny górny, to ekonomia i długowieczność, ale też
cykliczne rozpalanie, kocioł dolnego spalania to większy komfort (przynajmniej na dobrym
węglu), można dłużej palić dosypując jedynie opał z góry, ale też trudności z pracą na
mniejszych mocach i wyższa temperatura spalin ( grzanie komina), coś trzeba jednak wybrać.
Musisz to zrobić sam, biorąc pod uwagę wszystkie za i przeciw... bo nikt inny lepiej tego nie
zrobi (dostępność czasu i te sprawy).



JAK OGRZEWAĆ EKONOMICZNIE?

Spalanie ekonomiczne to spalanie łagodne, z całą pewnością spalanie górne do takich należy,
wiąże się to jednak z tym, że kocioł potrzebuje trochę czasu żeby dojść do mocy nominalnej.
U mnie trwa to około 40 minut i tak ma być. Tradycyjne palenie (rozpałka na ruszcie) jest
dużo szybsze, tzn. szybciej nagrzewa wodę, ale połowa opału jest bezpowrotnie marnowana,
część węgla ucieka przez komin w postaci dymu, a druga część w postaci gotowego ciepła.
Jeden duży palnik do grzania papy termo ma moc prawie 30 kW, jeśli zamontujesz w swoim
kotle trzy takie palniki płomieniem w górę, to i tak nie odbierzesz tych 90 kW, bo większość
ciepła wraz ze spalinami ucieknie do komina. Zatem lepiej jest grzać mniejszą mocą (mniej
nieaktywnego zimnego azotu z powietrzem), ale stale.

Spalanie tradycyjne nie jest ekonomiczne, a już maksymalna strata pojawia się, kiedy
podamy więcej węgla. Bierze się to między innymi z tego, że przy małej ilości opału
palenisko znajduje się na samym dole kotła i płomienie omywają dużą powierzchnię ścianek.
Kiedy
węgla jest więcej, to i palenisko się jakby podnosi i maleje sprawność (krótsza droga
płomieni). Wynika to z tego, że przy tradycyjnym sposobie palenia płomienie są długie.
Inaczej jest z kotłem zapalanym od góry gdyż nie ma tam długich płomieni (pomijam fazę
rozpalania), zatem wymiennik zdąży odebrać ciepło, mimo że na początku palenisko jest
wysoko. Do tego ścianki kotła nie są już pokryte grubą warstwą smoły z sadzą - która stanowi
doskonałą izolację termiczną dla spalin. Przyjmuje się, że 1 mm smoły to około 10% paliwa
więcej.

Kto chce mało płacić za ogrzewanie, ten musi solidnie wietrzyć dom. Wiem, że część
czytających może teraz dostać gęsiej skórki od samego czytania, ale tak trzeba robić. TYLKO
SUCHY mur jest dobrym izolatorem ciepła. Jeśli wilgoć wykrapla się na szybach, to z całą
pewnością twój dom wymaga wietrzenia. Jeśli jest to nowy dom – to tym bardziej, jednak
starszy też może być zawilgocony…
Wietrzymy krótko, najlepiej przez przeciągi, chodzi o to żeby usunąć całą pojemność np.
pokoju w jak najkrótszym czasie Wyrzucamy ciepłe, ale mokre powietrze, wpuszczamy
zimne, ale suche. Po pewnym czasie (czas zależy od stopnia zawilgocenia ścian, mebli i czego
tam jeszcze) wilgoć z tych rzeczy rozpuszcza się znowu w domowym powietrzu, wtedy
ponownie wietrzymy. Przy temp. - 10 wietrzymy 3-5 minut. W tak krótkim czasie

background image

wymieniamy tylko powietrze, natomiast nie zdążymy wyziębić pomieszczenia. Uchylanie
okien na dłużej = kosztowne nieporozumienie...



EKOLOGIA A SPALANIE

Nie ma paliw, które dymią, po prostu takich nie ma. Są tylko brudne sposoby spalania.
Każdy widział jak dymi opona zapalona na ziemi, ta sama opona roztarta na drobny granulat
(1 -0,5 mm) pali się bez dymu i zapachu. Tak więc paliwo może być tylko gorsze (mniej
kaloryczne) lub lepsze (bardziej kaloryczne), ale to że kocioł dymi, to NIGDY nie jest winą
paliwa... to zawsze jest wina kotła lub użytkownika niestety.

Spalanie węgla w domowych kotłach (prowadzone w odpowiedni sposób) nie jest bardzo
szkodliwe dla środowiska. Prawda, że powstaje dwutlenek węgla, bardzo niewiele tlenków
azotu i siarki.
Rtęci w węglu prawie nie ma, nie znam źródła, ale 10 ton rtęci to 730 litrów (1 dm3 rtęci ~
13,6kg ,1 tona ~ 73 dm3). Jeśli to przypada na wszystkie paleniska w Polsce, to chyba nie jest
taki zły wynik, tzn. była kopalnia, która wydobywała węgiel skażony rtęcią (ze względu na
bliskość występowania złóż), ale jest już dawno zamknięta.
Sadza – czysty chemicznie węgiel, w naturalnych warunkach właściwie nie jest aktywny
chemicznie, choć przy opisanym górnym rozpalaniu kocioł sadzy nie wypuszcza do
atmosfery tylko skutecznie ją spala.
Jeśli chodzi o rakotwórcze dioksyny, to podczas spalania samego węgla występują one w
znikomych ilościach. Głównym źródłem ich powstawania są różnego rodzaju domowe
„domieszki” zawierające chlor: opakowania, folie, papier ulepszany szmatami, butelki oraz
oleje techniczne.

Oleje silnikowe, mimo że są energetyczne, nie nadają się do spalania, gdyż zawierają
ogromną ilość silnie trujących pierwiastków i związków chemicznych. Część z nich stanowi
uszlachetnienie bazy olejowej. Są to modyfikatory tarcia, wiskozatory, depresatory,
detergenty, inhibitory korozji i inne. Druga część zawartości wypracowanego oleju pochodzi
wprost z samego silnika. Kadm i cynk - panewki. Chrom, kobalt - pierścienie. Mangan - wał
korbowy oraz zawory itd. Te pierwiastki są ścierane i rozpuszczane w oleju silnikowym,
kiedy zaczniesz go spalać, pokryjesz swoją działkę wysoce trującymi substancjami, a niektóre
z nich w temp. spalania zaczną dodatkowo tworzyć ze sobą związki.
Jeśli chodzi o techniczną możliwość (potencjalną) także odradzam. Twój kocioł niestety nie
jest zaprojektowany do spalania oleju (choćby i czystego) z tego powodu, że nie jesteś w
stanie opanować zaczętego procesu spalania. Głównie chodzi o sytuację, kiedy sterownik
uzna, że grzania już wystarczy i wyłączy dmuchawę odcinając w ten sposób powietrze.
Rozgrzany zasyp trocin namoczonych w oleju zgaśnie, ale nie przestanie przecież
produkować palnych, a w odpowiednim stężeniu z tlenem również silnie wybuchowych par.
Te pary wypełnią cały kocioł...a następnie i komin. Kiedy sterownik uzna że pora na ponowne
załączenie dmuchawy i wpuszczenie tam tlenu ..... wolałbym być gdzieś daleko.



PIEC DOLNEGO SPALANIA

background image

Kocioł dolnego spalania to ten, w którym płomienie znajdują się na dole kotła ( jakby pod
opałem), a kocioł górnego spalania płomienie ma na górze zasypu (czyli nad opałem).

(hes) Po rozpaleniu drewnem i stworzeniu warstwy żaru z węgla drzewnego wrzucam jeszcze
paręnaście krótkich kawałków drewna, na to węgiel i całość zasypuję trocinami. No...i pali się
bez dymu. Dlaczego jeszcze przykrywam węgiel? Nie dopuszczam do tworzenia się łatwo
kopcących sadzą płomieni. Następuje proces powolnego odgazowania węgla w wysokiej
temperaturze, a uwolnione palne gazy spalane są w czymś w rodzaju palnika, z dostarczaniem
tam powietrza, oczywiście w otulinie szamotowej. Potem już tylko spala się sam żar z węgla,
czyli...koks- w stosunkowo cienkiej warstwie.(hes)

Podczas rozpalania w kotłach dolnego spalania występuje pewna trudność w ruchu spalin, po
prostu nie chcą iść w dół (w wymienniku). Część producentów montuje specjalną klapę
skracającą drogę spalin. Rozpala się więc jako górny, a po rozpaleniu przerzuca się na dolny.

Kocioł dolnego spalania sam czysto spala, pod warunkiem, że pali się na dole, wtedy dym
musi przejść przez palnik cementowo-szamotowy i tam się dopala. Palenie w kotle dolnego
spalania od góry, to tak jakby palenie w kotle górnego spalania od dołu...czyli katastrofa
finansowo-ekologiczna. (Last Rico)

Zwykły kocioł górnego spalania zapalony od góry spala czysto i nie ma z nim problemów,
nie jest aż tak wrażliwy na regulację czy na jakość węgla, dziecko go napełni, zapali i może
iść.
Z kotłem dolnego spalania już nie jest tak łatwo, trzeba poczekać aż kształtki się nagrzeją,
opał wokół palnika podsuszy. Kiedy warunki spalania się ustabilizują trzeba go
przeregulować. Ma też zaletę, przy dobrym węglu... można palić w nim bez przerwy jakiś
czas dokładając tylko opał. Jak długo? To zależy od węgla, a właściwie od ilości kamienia w
tym węglu - tego zostającego na ruszcie (blokuje powietrze) oraz tego, który w postaci pyłu
siada na wymienniku.
Sam fakt zapalania węgla od dołu nie przesądza jeszcze o jakości spalin. W dobrym dolnym
kotle są aż trzy rodzaje regulacji powietrza do spalania (Zasadniczo główne powietrze
wpuszcza się dołem. Dobrze jednak mieć jakiś otwór (bardzo mały) w górnej części komory
zasypowej gdyż ta komora, to jest ulubione miejsce dla zbierania się dymu - niekiedy
wybuchowego...).
Trzeba to wszystko umieć ustawić, a trudność polega na tym, że zwykle samego paleniska
nie widać. Trzeba obserwować ujście komina, umieć odróżnić parę od mokrego dymu, nie
każdy potrafi, nie każdemu się chce biegać i podglądać. Zmierzam do tego, że, mimo że
zamysł jest prawidłowy technicznie, to z samą realizacją bywa różnie, ale najczęściej nie
najlepiej. Stąd obserwując końcówki kominów u dwóch sąsiadów (jeden górny, drugi dolny)
teraz można się bardzo łatwo pomylić... na niekorzyść dolnego.


Kocioł dolnego spalania powinien mieć ruchomy ruszt, aby móc go czyścić "podczas jazdy".
Dodatkowo dobrze by było, żeby ten ruszt nie leżał poziomo, ale był pochylony w kierunku
„palnika", umożliwia to samoczynne nasuwanie się nowego opału. (Last Rico)

Kotły dolnego spalania należy bardzo dokładnie dobierać, ponieważ nie powinny pracować
poniżej mocy minimalnej, mogą wtedy brudzić wymiennik i komin, kopcić. Poza tym kocioł
dolnego spalania powinien mieć nierównoległą komorę zasypową, najlepiej ścięty ostrosłup o

background image

podstawie prostokąta, zapobiega to zakleszczaniu się opału (komora lekko szersza u dołu niż
u góry).

Niekiedy zdarzają się błędnie skonstruowane kotły dolnego spalania:

Kocioł z lewej ma bardzo małą sprawność, nie wiem czy dojdzie do 50 %. Bierze się to stąd,
ż

e powietrze wpuszczane klapką w dolnych drzwiach zamiast natleniać opał - nie chce się

przeciskać przez węgiel. Powietrze zmyka szybko dołem popielnika i wylatuje zimne do
wymiennika..... wychładzając go niemiłosiernie. Kocioł bardzo dymi.
Należy dorobić drugą klapkę w górnych drzwiczkach i tam wpuścić powietrze główne.
Trzeba sterować nim poprzez miarkownik mech. lub elektroniczny, inaczej nie upilnuje się
kotła. Powietrze dodatkowe niesterowalne - lekko uchylona dolna klapka. Dodatkowo
koniecznie należy zablokować ten ślepy ruszt. Można to zrobić wklejając ze dwie cienkie (20
mm) cegiełki szamotowe, oczywiście na zaprawę szamotową. Teraz w kotle zrobi się coś w
rodzaju palnika, wszystko co palne będzie musiało przejść przez ten palnik. Kocioł nie będzie
już wychładzany, przestanie dymić... i nareszcie zacznie grzać.
Bezwzględnie należy też wysoko zasypać "palnik" - po rozpaleniu oczywiście. W żadnym
wypadku nie może być przerwy pomiędzy węglem a płytą pionowego wymiennika, to musi
być zasypane węglem. Przelot "palnika" nie powinien być duży, ok. 10 - 13 cm. (zależnie od
mocy kotła).
Jeśli kocioł dymi to warto zastanowić się nad zmniejszeniem wielkości palnika, jeśli nie
dymi to nie ma takiej potrzeby, bo spala czysto.
Czym grozi zmniejszenie palnika? Najpierw (przy małych zmianach) wydłuży się droga
płomieni i poprawi się czystość samych spalin, zatem wzrośnie moc kotła (zakładam, że
palnik wcześniej był za duży), przy dalszym zmniejszaniu kocioł zacznie moc tracić, bo raz,
ż

e spadnie przekrój płomieni, a dwa - wzrośnie (może być ponad miarę) prędkość spalanego

gazu z węgla, może nawet dochodzić do zrywania płomieni a to strata (zawężając miejscowo
pole przekroju powodujemy automatycznie wzrost prędkości gazu).

Górne i dolne powietrze

background image

Namalowałem dwa kotły, celowo przejaskrawiając ich proporcje, bez tego, mimo że sprawa
dość prosta, to trudno ją w krótkich słowach opisać. Chciałem pokazać, że nie ma
jednoznacznej odpowiedzi czy w usprawnianych kotłach powietrze główne doprowadzać od
dołu...czy od góry.
Jak widać kocioł A doskonale sobie poradzi z powietrzem od dołu, ale B już nie. Najpierw
zacznie dobrze grzać, potem słabiej i słabiej bo węgiel sam spod dolnych drzwiczek do
palnika nie przeskoczy. W tym przypadku (gdy kocioł jest niski ale długi) lepiej jest
powietrze główne puścić od góry. Cudu nie będzie, bo kocioł ma taką konstrukcję, za to cały
zasypany węgiel spalimy kalorycznie i higienicznie, mając w każdej chwili możliwość
dosypywania zimnego węgla z góry.

BRAKUJĄCE OTWORY POWIETRZA PIERWOTNEGO / WTÓRNEGO – JAK WYCIĄĆ
I ZAMONTOWAĆ KLAPKI?

W drzwiczkach żeliwnych:
To że drzwi są odlane z żeliwa trochę sprawę utrudni, ale nie z powodu spawania choć i
ż

eliwo spawać można, tylko z powodu koniecznego wiercenia w nim. Nic spawać nie będzie

trzeba, wystarczy wyciąć prostokątny otwór i klapkę z zawiasami przykręcić, dodatkowo w
klapce jeden otwór gwintowany np. M6 lub 8 do regulacji kąta otwarcia i to wszystko.
Wracając do wiercenia w żeliwie - to samo ono jest dość miękkie, problem w tym że żeliwa
są brudne gdyż zawierają w sobie dużą ilość piasku formierskiego. Taki piasek skutecznie
stępi KAśDE wiertło stalowe - trzeba użyć wiertła z węglików spiekanych, jednak tanie
wiertła (do betonu) nie nadają się, bo są źle naostrzone (do skrawania metali). Albo więc
kupisz takie wiertło gotowe (do metali), albo dasz komu ze znajomych do przeostrzenia, no
chyba że sam masz takie możliwości szlif. diament, borazon.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Uboczne produkty spalania węgla kamiennego w technologiach górniczych
Charakterystyka popiołu ze spalania węgla kamiennego z Elektrowni 1 (2)
Jak niszczono górnictwo węgla kamiennego w III Rzeczpospolitej, Ekonomia
Odpady z Górnictwa Węgla Kamiennego i Brunatnego
Rynek węgla kamiennego Świat, Europa, Unia
Madeja Strumińska,pożary kopalniane, Bilans cieplny w ognisku pożaru w kopalni węgla kamiennego
Uproszczony projekt koncepcyjny kopalni węgla kamiennego
PROJEKT PLANU OCHRONY KOPALNI ODKRYWKOWEJ WĘGLA KAMIENNEGO W ZAMOŚCIU GÓRNYM
PROFILAKTYKA TĄPANIOWA W KOPALNIACH WĘGLA KAMIENNEGO 2
Kopalnie węgla kamiennego, STUDIA, ochrona przyrody
Podział i typy węgla kamiennego
Jak niszczono górnictwo węgla kamiennego w III Rzeczpospolitej, Polska
Zwalczanie zagrożeń wybuchem pyłu węglowego w górnictwie węgla kamiennego
Zasoby węgla kamiennego na świecie
BEZPIECZEŃSTWO ENERGETYCZNE I JEGO ZNACZENIE W FUNKCJONOWANIU GOSPODARKI NA PRZYKŁADZIE WĘGLA KAMIEN
odpady gornictwa wegla kamiennego
FLOTACJA WĘGLA KAMIENNEGO

więcej podobnych podstron