Отоплението на дърва с пиролизен котел, позволява да неутрализираме един от най-големите недостатъци на котлите на твърдо гориво, а именно големите загуби - по известно като ниско КПД. Този коефициент за котел на дърва и въглища без пиролиза е около 55 - 60%, без значение колко скъп или модерен е котела.

  • Коефициента на полезно действие (КПД) представлява процентно, каква част от отделената топлинна мощност при изгаряне на съответно гориво отива реално към отоплителната инсталация, останалото през комина и дим да го няма.
 

Коефициента на полезно действие на пиролизен котел достига 80%.

Недостатък 1: Изисква задължително дърва с влажност под 20% (това трудно се постига), което означава че най-вероятно ще се наложи да купувате дърва това лято, които ще използвате чак по следващата зима. Трудно е да съхраняваш 15-20 кубика дърва, нали?

Недостатък 2: Не е за препоръчване котела да работи дълго време на мощност под 50%, което означава че може да се наложи поставянето на буферен (акумулиращ) съд  - минимум 500 л, който да позволи на котела да работи на по-висока мощност докато загрее буферния съд, след което да спре.      

Недостатък 3: Процеса на горене е неуправляем, а също така работната температура на водата в котела е 80 – 90 C°, т.е. ако искаме водата в инсталацията да бъде с по-ниска температура, отново се налага да поставим буферен съд.

Цената на отоплението с пиролизен котел.

За да определим цената, трябва да знаем какво количество дърва ще изгорим. За целта трябва да се върнем отново към примера в статията Как да определим необходимата ни отоплителна мощност. Tам определихме, че запаса от топлинна енергия е 32% и необходимата ни топлинна мощност е 14 kW. За да определим загубите на час на къщата при температура на вън (каквато сме приели) -15 C°, трябва от необходимата ни мощност да извадим запаса или (100% - 32%) х 14 kW =  9,52 kW/h.

Това са загубите, който бихме имали при температура -15 C°, но реално тази температура не е през целият сезон толкова ниска, затова съм извадил данни за средно месечната температура за отоплителен сезон 2011г - 2012г за град София.

Месец:

Средна Т⁰:

1

Октомври

9.42 C°

2

Ноември

3.62 C°

3

Декември

1 C°

4

Януари

-3.54 C°

5

Февруари

-5.23 C°

6

Март

4.6 C°

 

 

  Ясно се вижда, че всеки месец средната температура е различна. За да определим средните загуби за всеки месец по отделно, можем да приемем следният подход. Нека вътре в къщата е +25C° постоянно, а вън е -15C°, тогава „Делта Т” = 40 C°. Но през месец Октомври, на вън средната температура е била +9,42C° или „Делта Т - Октомври”= 25 C° - 9,42 C° = 15,58 C°. Ако искаме да определим средните загуби на час за месец октомври, трябва само да разделим „Делта Т - Октомври” на „Делта Т - 40” и след това да умножим със загубите, който имаме при температура на вън -15 C°. Резултатът е 9,52 kW/h.

Месец:

Средна Т⁰:

Загуби (час)

Загуби (ден)

Загуби (месец)

1

Октомври

+9.42 C°

3.71 kW

88.99 kW

2758.78 kW

2

Ноември

+3.62 C°

5.09 kW

122.12 kW

3663.68 kW

3

Декември

+1 C°

5.71 kW

137.09 kW

4249.73 kW

4

Януари

-3.54 C°

6.79 kW

163.02 kW

5053.63 kW

5

Февруари

-5.23 C°

7.19 kW

172.67 kW

4834.87 kW

6

Март

+4.6 C°

4.86 kW

116.52 kW

3612.27 kW

 

 

  След като вече сме определили загубите на топлинна енергия, които ще реализираме всеки месец, следва да определим количеството дърва, което ще ни е необходимо за да можем да добием (произведем) тази енергия. За целта ни трябва една важна характеристика на горивото (сухи дърва в случая) - калоричността на дървата. Калоричността на дървесина, зависи от вида ѝ, но в много тесни граници - т.е. с голяма точност можем да приемем че един кубик дърва, при влажност 20% (това са много добре изсъхнали дърва, което се постига много трудно) е  2100 kW.

  Калоричността на сухи дърва : 2100kW / m3

  Друг важен фактор, който трябва да отчетем, е КПД-то на котела, нещо за което вече стана дума. При спазени идеални условия на горене (нещо което се постига много трудно) Коефициента на полезно действие на пиролизен котел възлиза на 80%.

  За да отчетем КПД-то на котела  - 80%, трябва да разделим необходимата отоплителна мощност на 0,8.Така получената енергия  разделяме на калоричността на дървесината 2100 kW/m3 и получаваме необходимото ни количество дърва в кубически метри (в случая се има предвид пълни кубически метри, а не такива каквито ни ги продават 0.8 m3 или 0.65 m3 или 0,5 m3)

Месец:

Средна Т⁰:

Загуби (месец)

КПД:

Необх. kW

Калоричност:

Колич. Дърва

1

Октомври

+ 9.42 C°

2758.78 kW

80%

3448.47

2100 kW/m³

1.64 m³

2

Ноември

+ 3.62 C°

3663.68 kW

80%

4579.59

2100 kW/m³

2.18 m³

3

Декември

+ 1 C°

4249.73 kW

80%

5312.16

2100 kW/m³

2.53 m³

4

Януари

- 3.54 C°

5053.63 kW

80%

6317.04

2100 kW/m³

3.01 m³

5

Февруари

- 5.23 C°

4834.87 kW

80%

6043.58

2100 kW/m³

2.88 m³

6

Март

+ 4.6 C°

3612.27 kW

80%

4515.30

2100 kW/m³

2.15 m³

           

Общо:

14.39 m³

 

  След като получим необходимото количест дърва за отопление, вече лесно може да определим колко ще ни струва отоплителният сезон. За целта трябва да се знае на каква цена се продават дървата за един кубически метър (има се предвид пълен кубик). За да определим кубатурата на дървата, който трябва да си купим бих ви посъветвал да увеличите пълните кубици, който знаем с поне 25% - т.е. не 14,39 m³, а 17,98 m³. Цената на дървата варира много за различните населени места, но ще си позволя да дам актуална цена за София към момента на писане на статията - 80 лв/m3.

  Определихме, че ни трябват 18 m3 при цена 80 лв/кубик, това прави 1440 лв/сезон или 240 лв/месец - средно за да отопляваме цялата къща от примера, без да прекъсваме отоплението.

  Масова практика е да се изключва отоплението, когато не сме вкъщи - най-често докато сме на работа. На излизане сутрин гасим котела, когато се приберем го палим. Но не се заблуждавайте! В масовият случай на строителство (стоманобетонни конструкции), това не води до икономия, защото когато се приберем от работа, къщата е изстинала и отнема много по-голямо количество енергия за да я загреем отново. Практиката показва, че ако имате изолация (което в наши дни е почти задължително) и ви предстои да не сте вкъщи по-малко от два дни, по добре не спирайте отоплението. Именно за това съм приел, че къщата се отоплява без прекъсване.

Трудоемкост на отоплението с пиролизен котел .

  Не може да се отрече, че да се отопляваме с пиролизен котел на дърва изисква големи усилия от нас ежедневно - ако не запалим котела, ще стоим на студено. Освен паленето на котела, което е минимум един път на ден (ако имаме буферен съд с голяма вместимост), котела трябва да се чисти, което определено е най-неприятната част.

  Подобен е въпроса в дървата - освен че трябва да ви ги доставят, трябва да ги наредите на сухо и проветриво място, където да съхнат продължително време, защото както  вече казах при отопление с пиролизен котел, трябва да се поддържат два пъти повече дърва от колкото ни трябва за сезон (купуваме сега за по-следващата зима, за да могат да изсъхнат). Още по-трудоемко е, ако дървата са на ”метровки” и трябва да се режат, цепят и подреждат. Ако дървата не са сухи при горенето не може да се прояви ефекта на пиролиза и КПД 80% се превръща в мечта.

 Инвестицията при отоплението с пиролизен котел.

  Ако сте решили да се отоплявате на пиролизен котел, инвестицията която трябва да направите, никак не е малка. От една страна самият пиролизен котел е в пъти по-скъп от обикновен котел на твърдо гориво. Разбира се има си причина за това и тя е че пиролизният котел е доста по-сложен от един обикновен котел на дърва. От друга страна свързването на самият котел изисква скъпа автоматика. Става въпрос за случая, когато го свързваме както трябва ,а не както му е удобно на „майстора”, което често се среща. Правилният монтаж изисква поставянето на трипътен вентил, който да гарантира входящата вода в котела да е с температура над 65 C°. Възможно е да се наложи поставянето на буферен съд ( не винаги е задължително ), което веднага изисква поставянето на втора циркулационна помпа. От марката и модела на котела зависи, колко е оборудван с допълнителна автоматика, като автоматична клапа за димните газове, автоматична клапа за контрол на входящите газове и други подобни, който се изискват за да можем да постигнем така желаното КПД 80%.

  Ако трябва да оценя инвестицията, която е нужно да се направи, би ми било трудно, защото тя е различна за всеки конкретен случай, но мога да кажа че тя в никакъв случай не е по малак от инвестицията, която трябва да се направи ако решим да поставим газов или пелетен котел.

Бъдещето на отоплението с пиролизен котел.

  Ако погледнем 5-6 години назад,  пиролизният котел беше един наистина много добър вариянт, поради факта че нямаше много алтернативни начини за отопление, които да могат да достигната подобна ефективност и в същото време да работят с евтин енергоизточник, каквито са дървата за огрев. Сега реалността е друга. Вече има доста модерни котли на газ и бързо набиращите популярност пелетни котли, които предоставят много по-голям комфорт на потребителите, на цена която е съизмерима с тази на отоплението с пиролизен котел.

  Тенденцията в цената на енергоизточниците е ясно - тя постоянно ще расте, без значение дали говорим за газ, дърва, нафта или нещо друго. Цената на пелетите не прави изключение, но там за разлика на другите енергоизточници има алтернативи, за който ще спомена когато разглеждаме отоплението на пелетни котли.

  Моето мнение е, че въпреки работата с възобновяем енергиен източник, ерата на пиролизните котли работещи на дърва е отминала. Което не важи за процеса пиролиза - той съвсем не е остарял и има бъдеще, което ще разгледаме нататък.

Втора част от поредицата - Отопление с котел на твърдо гориво

Напишете коментар