Вентиляторы для котлов твердотопливных и газовых: виды и назначение

Сейчас мы с вами разберемся в видах и как правильно подобрать вентилятор для газового или твердотопливного котла, а так же в их назначении.

p, blockquote 1,0,0,0,0 —>

Вентилятор выступает одним из основных элементов в устройстве твердотопливного и турбированного газового отопительного оборудования.

p, blockquote 2,0,0,0,0 —>

Главным его предназначением в газовых турбо котлах является принудительный отвод продуктов горения и подача воздуха в камеру горения, в твердотопливных — нагнетание воздушного потока в камеру сгорания. Благодаря этому поддерживается оптимальный режим и скорость горения, повышается коэффициент полезного действия котла.

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

Вентилятор для газового котла Baxi

Вентилятор для твердотопливного котла

По параметрам и функциональным характеристикам, вентиляторы для твердотопливных котлов подразделяются на следующие виды:

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

• приборы с электро-коммутируемыми двигателями (ЕС);
• вентиляторы, оснащенные синхронными двигателями;
• нагнетатели с асинхронным двигателем.

Каждый из видов имеют свои преимущества и недостатки:

p, blockquote 5,0,1,0,0 —>

1. Электро-коммутируемый двигатель. Данное устройство способно самостоятельно изменять число оборотов, предварительно получая соответствующий сигнал с блока управления, также обладает широким диапазоном регулировки работы вентилятора. Однако прибор имеет и ряд недостатков — он не совместим с большинством регуляторов температуры, выпускаемых отечественными производителями, и к тому же данная техника имеет высокую цену.
2. Вентилятор с синхронным двигателем. Устройство просто в изготовлении и имеет невысокую цену. Но и у этого вида вентиляторов также есть ряд недостатков. Например, небольшой диапазон регулировки и минимальный крутящий момент во время старта.
3. Асинхронный электродвигатель обладает многими преимуществами. В первую очередь, он прост и удобен в использовании. Во-вторых, имеет надежную конструкцию. Однако есть и недостаток — высокие пусковые токи .

Устройство

Любой дутьевой вентилятор, независимо от того, в какой стране он производится, состоит из металлического корпуса, а внутри него находится электродвигатель. Также важной составной частью нагнетательного вентилятора являются лопасти, которые защищены предохранительной решеткой. Строение устройства не сложное, но в тоже время надежное.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Это обеспечивают его прочный корпус, высокая рабочая температура и надежный производитель электродвигателя. Подверженные уязвимости элементы и детали защищены решеткой. Дутьевой вентилятор имеет небольшой вес, поэтому проблем с монтажом не возникает.

p, blockquote 7,0,0,0,0 —>

Вентилятор для котла на твердом топливе

На российском рынке можно встретить вентиляторы для твердотопливных котлов следующих производителей:

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

1. Нагнетательный центробежный вентилятор (турбина) WPA различных модификаций. Производитель — польская компания MplusM . Данное предприятие специализируется на производстве турбин для твердотопливных котлов. Модель пользуется стабильным спросом на российском рынке, так как характеризуется высоким качеством и хорошей надежностью.
2. Вентилятор NWS различных модификаций. Производство — Nowosolar (Польша) . Предназначение — нагнетание воздуха в камеру сгорания. Это повышает эффективность прогорания топлива в камере сгорания.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Как правильно подобрать

Производительность котла на твёрдом топливе во многом определяется правильно подобранным вентилятором. Что это означает?

p, blockquote 10,1,0,0,0 —>

Рассмотрим несколько ситуаций:

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

1. Если установлен вентилятор, который подаёт меньший объём требуемого воздуха, то топливо не будет сгорать полностью. Как итог — мощность котла снижается и паспортная температура не достигается.
2. Если же установлен вентилятор, который подаёт больший объём требуемого воздуха, то тогда твердотопливный котел будет быстро набирать температуру, а вентилятор будет постоянно включаться и выключаться. Как итог — поломка вентилятора неизбежна, дымоход будет постоянно горячим, а тепло будет уходить через него.

Выход один — правильно подобрать дутьевой вентилятор.

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

В таблице представлены варианты устанавливаемых вентиляторов на твердотопливные котлы различной мощности.

p, blockquote 13,0,0,0,0 —>

Модель вентилятора	Объем подаваемого воздуха, м³	Мощность котла на сухих дровах, кВт	Мощность котла на угле Антрацит , кВт
WPA Х2	285	62	32
WPA 07	160	35	18
WPA 06	255	55	28
WPA 117	180	39	20
WPA 120	285	62	32
WPA 140	395	86	44
WPA 145	505	110	56
WPA 160	600	130	67
NWS 75	205	45	23
NWS 79	205	45	23
NWS 100	240	52	27

Вентилятор для газового котла

Газовые котлы с закрытой камерой сгорания комплектуются коаксиальным вентиляционным каналом. По нему отводятся продукты горения и одновременно с улицы подается воздух.

p, blockquote 14,0,0,0,0 —>

В них используется нагнетательный вентилятор с принудительной вытяжкой. Он отвечает за забор воздуха и отвод продуктов сгорания.

p, blockquote 15,0,0,1,0 —>

Мощность вентилятора турбокотла зависит от мощности газового котла.

p, blockquote 16,0,0,0,0 —>

Вентилятор размещен над камерой сгорания: в верхней части котла. Он создает разряжение, в результате которого воздух засасывается в камеру сгорания.

p, blockquote 17,0,0,0,0 —>

К корпусу вентилятора вмонтированы две трубки: трубка вентури , трубка пито . При помощи этих приспособлений можно измерять динамическое и статическое давление.

p, blockquote 18,0,0,0,0 —>

От трубки вентури проходят шланги и подсоединяются к прессостату .

p, blockquote 19,0,0,0,0 —> Предназначен для регулировки процесса дымоудаления и контроля функциональности вентилятора. Прессостат ( реле давления воздуха)

Функционирование турбированных котлов сводится к следующему:

p, blockquote 20,0,0,0,0 —>

1. Подключение котлов с закрытой камерой сгорания производится к двустенному дымоходу, который устроен по принципу: труба в трубе, либо к двухтрубной системе – где один канал выводит дым, другой осуществляет забор воздуха с улицы.
2. Продукты сгорания отводятся через внутреннюю трубу.
3. Наружная полость в раздельном дымоходе турбированного газового котла подключена к воздуховоду, который осуществляет снабжение кислородом камеры сгорания.

p, blockquote 21,0,0,0,1 —>

Таким образом, вентилятор для котла призван обеспечить бесперебойную работу системы отопления в доме.

Зачем нужен вентилятор в котле?

Что такое вентилятор — знают все, а вот зачем и куда его применять в твердотопливном котла поначалу не всем очевидно.

Для твердотопливных котлов применяются два типа вентиляторов — нагнетающие и вытяжные. Если очень просто — нагнетательный вентилятор ставят на «входе» в котел, а вытяжной — «на выходе».

Нагнетательный вентилятор нужен не только для принудительной подачи воздуха в топку как мы часто слышим от клиентов, а больше для плавной регулировки температуры (с помощью блока управления) в помещении (исчезает эффект «то мерзнем, то потеем»). Вы устанавливаете к примеру желаемую температуру теплоносителя (обычно 60-70 градусов) или температуру в помещении (например на комнатном термостате), а блок управления через датчик температуры реагирует на перепады и заставляет вентилятор вращаться быстрее или медленнее (или вообще выключится). С помощью нагнетателя можно усилить горение, например в период розжига котла.
Установка вентилятора в котел осуществляется на предусмотренное производителем посадочное место (под колосники, в факел горения, в боковые вентиляционные каналы либо иной способ). Если такого места не предусмотрено, значит завод-производитель не продумал возможность принудительной вентиляции — мы бы не рекомендовали покупать котлы данного производителя, иначе придется дорабатывать руками дверцы (вырезать отверстие, варить фланец, красить и тд), и не всегда это позволяет конструкция. Вместо вентилятора часто устанавливают целый механизм подачи топлива (ретортную или факельную горелку), с вентилятором внутри, но об этом в другой статье о горелках.

Нагнетательный вентилятор

У данного вида вентиляторов много названий — турбина, вентилятор первичного воздуха, вентилятор наддува, дутьевой вентилятор, вентилятор принудительной подачи воздуха и пр. Собственно обычно когда говорят о вентиляторе на твердотопливный котел — имеют ввиду именно его, так как он является инструментом на пути к автоматизации процесса горения.
Как мы уже поняли из названий вентилятора — он нагнетает воздух, а куда — давайте разберемся.

Современные европейские котлы и большая часть российских по умолчанию поставляются уже с вентилятором наддува, рассчитанным по параметрам самого котла. Заводы производители сразу делают нижнюю дверь с отверстием под вентилятор, с посадочными размерами фланца того вентилятора, который обеспечит достаточное количество воздуха в топку, где происходит сжигание топлива.
Немного отвлекусь к вопросу посадочных размером и фланцев — польские производители вентиляторов придерживаются стандартных размеров, то есть у разных заводов вентиляторы с одинаковыми параметрами имеют одинаковый фланец. Отечественные сборки вентиляторов также копируют параметры фланцев «европейцев». Следовательно пользователь котла не привязан к конкретному производителю, может ставить любой вентилятор с необходимыми параметрами. Как выбрать вентилятор — поговорим в следующей статье.
Итак, для сжигания топлива нужен воздух. Немного истории. Самые первые и простые буржуйки или отопительная печь грубка (груба) имеют внизу под колосниками подвижную заслонку (поддувало), с помощью которой вручную можно регулировать естественную подачу воздуха в зону горения. Следующим этапом развития автоматизации процесса горения были ручные механические регуляторы тяги — например Regulus RT4 или Honeywell FR124, которые имеют термоэлемент, при расширении или сужении которого натягивают или отпускают цепочку, которая крепится в дверцы «поддувала». Этот способ подходит для тех случаях, когда достаточно естественной тяги и когда в зоне расположения котла нет электричества или есть перебои с его поставками. Данный регулятор полностью энергонезависим. Но самый современный метод автоматизации — автоматика в комплекте с нагнетающим вентилятором.
К примеру у Вас твердотопливный котел с ручной загрузкой топлива. Топливо все мы знаем, бывает сырое, некачественное, с высокой зольностью, со всякими примесями и коммерческими «бонусами». В процессе горения оно может вяло тлеть, отдавая мало тепла, теряя КПД, а может вообще потухнуть без достаточного количества воздуха. Это причины, связанные с самим топливом. А есть еще причины связанные с котлом — малое сечение дымохода, в следствии слабая тяга, ошибки в расчетах системы отопления, малое входное отверстие подачи приточного воздуха, или вообще слабая приточная вентиляция котельной. Список конечно можно дополнять, но суть проблемы такова — что идеального случая в жизни не бывает, всегда есть погрешности, коэффициенты полезного действия (КПД) и тп. Но одно вечно — все мы хотим комфорта и это наш главный «мотиватор» к действию.
Что уже придумано? — автоматика котла обрабатывает информацию на основании датчика температуры, установленного на выходе из котла. Пользователь устанавливает комфортную для себя температуру в помещении, а автоматику «дует» вентилятором в топку. Котел начал остывать — надо «поддуть», если достаточно тепло в помещении — вентилятор выключен, топливо горит естественным путем. Если надо затушить котел — перекрывается подача воздуха заслонкой или диафрагмой на вентиляторе. В пиролизных котлах с принудительной циркуляцией воздуха вообще наддув применяется всегда, так как работа таких котлов построена на такой вентиляции. Какие бывают вентиляторы и как их подобрать под свой котел мы рассмотрим в следующей статье.
Но это очень примитивное описание — если более глубоко, то сейчас существует огромное множество типов и видов автоматик для котлов, от простых для управления только циркуляционным насосом или оборотами вентилятора — до сложных микропроцессорных регуляторов, с выносными интернет модулями или GSM модулями, когда Вы можете управлять работой котла находясь на далеко от дома и «подогревать» свой дом перед приездом. Какие бывают автоматики поговорим с другой статье.
Нагнетание воздуха, особенно контролируемое нагнетание воздуха с помощью автоматики, дает не только комфорт в эксплуатации, но и экономию топлива до 40%. Бездумный наддув может унести теплые газы в трубу, и собственно тепло уйдет в дымоход бесполезно. Поэтому автоматика очень облегчает эксплуатацию, помогает при розжиге, поддерживает установленную температуру и подает сигналы в аварийных ситуациях.
Следовательно можно сделать вывод, что нагнетающие вентиляторы с блоком управления в твердотопливном котле — это «друг человека», кочегар и ваш личный бухгалтер.

Вытяжные вентиляторы

Для чего же нужны вытяжные вентиляторы? Это спорный вопрос, мнения экспертов разделились. Если с нагнетающими вентиляторами все понятно — они помогают процессу горения и практически не имеют недостатков, то насколько помогают работе котла вытяжные — давайте разбираться.
Итак вытяжной вентилятор «вытягивает» на себя, но не воздух, как в случае с турбинами — а продукты сгорания, а если точнее — дымовые газы. И тут появляется очень тонкая грань, так как эти самые продукты сгорания и дымовые газы должны успеть отдать максимум тепла теплоносителю и выйти в дымоход уже прохладными и «отработавшими» свое предназначение. Распространенное заблуждение, что если в дымоходе плохая тяга — то достаточно поставить дымосос и все нормализуется. Но тут есть важные моменты, которые тоже нужно учесть. Первое — для правильной работы дымососа нужна такая же автоматика котла как и в случае с нагнетающим вентилятором. В идеальном случае — с дополнительным датчиком дымовых газов, который измеряют температуру в более высоких диапазонах, и как раз для этого предназначен. Рекомендации по выбору автоматики для вытяжных вентиляторов мы опишем в следующей статье. Во-вторых, главное не перестараться и не «вытянуть» из котла тепло «в трубу». Мы на своей практике часто видели нагретые «докрасна» трубы дымохода на самом выходе из котла. Этот момент нужно правильно уловить и настроить или обратиться к специалистам по установке. Иногда даже проще нормализовать тягу, установив простой энергонезависимый стабилизатор тяги дымохода.

А вообще, очень часто избежать установку дымососа достаточно соблюсти несколько правил:
— правильно рассчитать высоту дымохода и его диаметр (или следовать рекомендациям производителя котла)
— никогда не уменьшать диаметр выходного патрубка из котла на дымоход
— организовать правильный приток воздуха в котельную
— утеплить дымоход
— избегать «поворотов» дымохода, стараться сделать его максимально плавным

Когда нужно ставить вытяжной вентилятор?
Если у Вас котел со сложным теплообменником, где газы несколько раз меняют свое направление перед тем как «добраться» до дымохода, производители котлов рекомендуют дымосос, так как тот максимально увеличивает отбор тепла у продуктов горения и повышает КПД котла. Но обязательно нужна автоматика для управление вентилятором. И очень важна приточная вентиляция, иначе дымосос просто будет перемешивать воздух на месте.

Обратная сторона медали.

Если после прогрева трубы естественная вытяжка не восстановилась, агрегат выключать нельзя – можно угореть. Теперь представьте, что среди ночи прекратилась подача электроэнергии, вентилятор остановился. Пока регулятор с цепочкой прикроет заслонку, дым заполнит котельную. Поэтому еще раз возвращаемся к тому, как правильно рассчитать дымоход. Ну и конечно цена — дымососы в среднем дороже в 1,5 раза нагнетателей.

И по поводу топлива. Если собираетесь сжигать в котле отходы, влажную древесину, низкокачественное топливо — забудьте о дымососе. Будете чистить каждую неделю. Лучше тогда поставить нагнетающий с автоматикой.

Вытяжной вентилятор в газовых котла — это отдельная тема, которую мы рассмотрим в отдельной статье.

Надеюсь, наши статьи были полезны читателям, и мы благодарны за проявленный интерес к ним. Читайте наши следующие статьи.
Параметры вентиляторов