Как расчитать эффективность котла утилизатора?

В условиях стабильного роста стоимости энергоресурсов и общего сокращения их мировых запасов все более актуальным становится вопрос экономии горючего. Для этого уже активно используются переработанные отходы различных отраслей промышленности, а ученые постоянно ищут альтернативные источники получения энергии. Котел утилизатор работает на экономию по совершенно иной схеме. Он позволяет получать тепловую энергию из продуктов горения, которые в обычных условиях выбрасываются в атмосферу.

Принцип работы

Принцип работы котла утилизатора заключается в сборе газообразных отработанных отходов и получении из них максимального количества тепловой энергии. Агрегат не имеет собственной топки и в нем не происходит непосредственной процедуры горения. Его используют в промышленных нуждах, где количество газообразных отходов достаточно велико, что позволяет эффективно применять подобные устройства.

Расчет такого котла для бытовых нужд на первый взгляд не кажется таким уж перспективным. Все дело в том, что количество сжигаемого топлива недостаточно велико, чтобы можно было серьезно экономить на использовании отработанных газов. Но можно соорудить гибридный агрегат, который будет эксплуатироваться и на горючем топливе, и на выбросах в атмосферу.

Схему и устройство такой техники можно посмотреть в интернете. Для построения такой техники понадобится довольно много инструментов и расходных материалов, так что подготовку нужно проводить тщательную, чтобы в ходе работ не оказалось, что чего-то важного не хватает и процедура не может быть продолжена.

Конструкция котла утилизатора подразумевает наличие дополнительной секции, в которой и происходит сбор отработанных газов с целью отъема у них тепловой энергии и ее передачи теплоносителю. Аппарат не сильно разрастается в габаритах, он просто будет на 30-40 сантиметров выше. Обычно это не играет никакой роли для пользователя.

Спрогнозировать, какой будет экономический эффект от этой затеи сложно, потому что задействуется очень много факторов, просчитать которые до начала тестовых испытаний очень сложно. Но хуже, чем есть точно не будет, это можно гарантировать с полной уверенностью. Главное только все правильно сделать, чтобы дым действительно собирался в специальном отсеке, а потом спокойно выводился наружу, когда остынет. Любой негерметичный стык приведет к попаданию продуктов горения в комнату.

ПГУ с котлом утилизатором работает по несколько иной схеме. Здесь в камере для сбора имеется специальная электродная установка, которая мгновенно дожигает все продукты горения. В результате процесса выделяется колоссальное количество энергии. Но такой способ применим только для промышленных масштабов, так как рабочая температура в котлах может доходить до 1300 градусов по Цельсию и нужно использовать только жаростойкие материалы, которые непросто достать в бытовых условиях, а работать с ними еще сложнее. Не стоит рисковать безопасностью ради небольшой экономии.

Монтаж водогрейного котла утилизатора осуществляется между дымоходом и основным отопителем. При этом предпочтительнее вариант, когда система вывода отработанных газов будет снабжена турбиной. Тогда дым будет быстрее попадать на вторичную переработку, соответственно транспортные потери энергии будут стремиться к минимуму. По статистике именно во время движения теряется наибольшее количество полезных свойств, поэтому ускорение процесса доставки пойдет только на пользу.

Виды оборудования

Всего существует два основных типа котлов утилизаторов:

• 1.    Паровой, который использует энергию от газообразной воды. Затем на его стенках происходит конденсация, и жидкость возвращается к своему привычному для нормальных условий состоянию. Воду потом можно использовать для механической работы, хотя для дома это не будет актуально.
• 2.    Котлы утилизаторы отходящих газов, которые работают по описанному выше принципу. Стоит только добавить, что в промышленности сжигаемое топливо часто в качестве отходов выбрасывает в атмосферу еще и большое количество сажи. Ее наличие будет недопустимо для утилизатора, поэтому придется ставить дополнительный фильтр на пути следования дыма. Он будет очень быстро забиваться, так что примерно раз в неделю придется заниматься его прочисткой.

Целесообразность каждого вида техники определяется эффективностью и полезностью от ее использования. КПД котла утилизатора находится на уровне 50%, что является недопустимо мало для системы отопления. С другой стороны нужно учитывать, что для получения тепловой энергии не затрачивается вообще никаких ресурсов. Вся полезность поступает от отходов, которые без утилизатора попросту были бы выброшены в атмосферу.

Тогда получается, что его установка вполне себя оправдывает, хотя на окупаемость уйдет несколько лет. Не стоит сбрасывать со счетов и положительное влияние на экологию. Загрязнение воздуха на сегодня стало глобальной проблемой, поэтому возможность немного ослабить негативное влияние, пускай и в локальном масштабе, нельзя упускать.

Цена котла утилизатора заводского производства будет составлять более 30 тысяч рублей. Если построить машину самостоятельно, то можно вложиться в сумму 12-15 тысяч. А стоимость промышленных агрегатов вообще доходит до полумиллиона рублей, поэтому не каждое предприятие решается на такой апгрейд.