Vedelkütuse küttekatlad: ehitus, tüübid, ülevaade populaarsetest mudelitest

Tootlikud ja ökonoomsed vedelküttekatlad võimaldavad saavutada täieliku sõltumatuse tsentraliseeritud gaasitorustikust. Enne seadme paigaldamise üle otsustamist tuleb tutvuda selle ehituse, tööpõhimõtte ja kasutusomadustega.

Katla valik peaks põhinema erinevate mudelite omaduste ja funktsionaalsuse võrdleval hindamisel. Oluline tegur on tootja maine.

Selles materjalis räägime erinevatest vedelküttekatelde mudelitest, nende eelistest ja puudustest ning vaatame ka mõnda tuntud kaubamärkide populaarset seadet.

Vedelküttekatelde eelised ja puudused

Vedelkütusel töötavad katlad, hoolimata nende võimest hooneid tõhusalt soojendada ja tehnilisest täiuslikkusest, ei ole nii levinud kui gaasi- või tahkekütusel töötavad soojusgeneraatorid.

Diislikütusel või õlil töötavad seadmed on väga populaarsed Lääne-Euroopa riikides.

Vedelküttekatla oluliste eeliste hulka kuuluvad:

1. Kõrge töötõhusus. Enamiku mudelite kasutegur ulatub 95%ni. Kütust tarbitakse peaaegu ilma kadudeta.
2. Suur võimsus. Seadmete tootlikkus võimaldab kütta nii kompaktseid eluruume kui ka avaraid tootmishooneid.
3. Kõrge automatiseerituse tase. Katel töötab pikka aega ilma inimese sekkumiseta.
4. Sõltumatus energiaallikatest. Välja arvatud elektrienergia. Vajadusel saab hakkama generaatoriga.
5. Võimalus üle minna gaasikütusele.

Sellisel varustusel on ka täiendavaid eeliseid. Katla paigaldamiseks ei ole vaja kooskõlastamist ega loa hankimist. Lisaks hõlbustab gaasitorustiku puudumine oluliselt paigaldustöid.

Vedelküttekatla paigaldamise ja kasutamise raskused:

1. Suured kulud kütuse ostmiseks. Seadme intensiivsel kasutamisel võib aastane kütusekulu ulatuda mitme tonnini.
2. Kütuse hoidmiseks ehitatakse eraldi hoone. Variandina paigaldatakse maa sisse ladu läbipaistmatust plastikust või terasest mahutitega. Oluline tingimus on kaitstus päikesekiirte eest.
3. Seade tuleb paigutada eraldi ruumi, millel on hea ventilatsioon ja võimas väljatõmme.
4. Kui diiselkatlamaja asub maja vahetus läheduses, siis on vaja täiendavat heliisolatsiooni – põleti tekitab töötamisel müra.

Maapealsete kütusehoidlate rajamisel tuleb arvestada piirkonna hüdrogeoloogilisi omadusi.

Paljudel mudelitel on katla kliimaseadistus – mugava temperatuurirežiimi seadmine majas, võttes arvesse välistemperatuuri.

Katla ehitus ja tööpõhimõte

Vedelkütteseadmed töötavad samal põhimõttel nagu gaasiseadmed. Peamine erinevus seisneb ventilaatorpõleti (düüsi) kasutamises. Seadme tüüp määrab suuresti katla tõhususe ja ökonoomsuse.

Meie kaasmaalased peavad vedelkütteseadme paigaldamist alternatiivseks kütmisviisiks olukorras, kus puudub tsentraliseeritud gaasivarustuse magistraal.

Soojusgeneraatori põhilised töösõlmed

Vedelküttekatla konstruktsioonielemendid:

• põleti;
• põlemiskamber;
• soojusvaheti;
• korsten;
• juhtplokk;
• kere;

Vedelküttekütteseade on varustatud torustikuga, millel on kütuse etteannet tagav pump, ja kütusehoidla mahutiga.

Seadme tootlikkuse ja tõhususe suurendamiseks täiustavad tootjad mudeleid, lisades seadmesse erinevaid soojusvahetusplaate ja suitsutorusid.

Kütteseadme põleti

Seadme põhimoodul, mis vastutab kütuse-õhu segu valmistamise eest ja edastab seda koguses, mis on vajalik soojusgeneraatori töö säilitamiseks.

Vedelküttepõleti on ventilaatortüüpi. Kütuse etteandmine ja sissepritsemine põlemiskambrisse toimub rõhu all – teostatakse õhu sundpuhumist.

Vedelküttekatla põleti standardvarustus:

1. Süütetrafo. Tekitab sädeme, mille abil kütus süttib.
2. Juhtplokk. Määrab käivitusfaasid, teostab järelevalvet ja peatab põleti töö. Ette nähtud fotoelemendi, süütetrafo ja avariiseiskamise anduri ühendamine.
3. Elektromagnetklapp. Reguleerib kütuse etteannet põlemiskambrisse.
4. Õhuregulaator filtiga. Seade normaliseerib õhu etteannet, vältides tahkete osakeste sattumist.
5. Eelsoojendaja. Muudab kütuse olekut, vähendades selle viskoossust. Mida vedelam kütus pihustiavasse jõuab, seda säästlikumalt seda tarbitakse.
6. Kütuse ülevoolutoru. Ühendatakse paagiga, kus kütust soojendatakse.
7. Kuumtoru. Soojusenergia liigub magistraali kaudu soojuskandja soojendamise kohta, mis seejärel ringleb küttesüsteemis.

Põleti võib olla algselt katlasse ehitatud ilma agregaadi võimsuse suurendamise võimaluseta. Seinale kinnitatavad moodulid võimaldavad seadet muuta.

Seinale kinnitatava põleti seadistamise teostab spetsialist kodus. Tehasesisse ehitatud mooduli eelis on katlaseadme kiire kasutuselevõtt.

Katla põlemiskamber

Sisuliselt on see kuumuskindel anum sisselaske- ja väljalaskeavaga. Reeglina on sellel ümar või ristkülikukujuline ristlõige.

Seadme soojusvaheti

Soojusvaheti seinte kaudu toimub soojusenergia ülekanne soojuskandjale. Kaasaegsetes mudelites on selle elemendi kate tehtud radiaatorseadme põhimõttel – see võimaldab maksimaalselt ära kasutada põlemisel saadud soojusenergiat.

Soojusvaheti esiosal kinnitatakse põleti ja uks. Soojusvaheti sektsioonide arv ja kattepindala määravad katla võimsuse.

Vedelkütuseagregaadi korsten

Õhu võtmine toimub väljast või katlaruumist; selle nõuetekohase korraldamise kohta lugege selles materjalis.

Väljast õhu andmisel juhitakse õhk läbi koaksiaalse suitsutoru või eraldi kanali kaudu. Tõhususe suurendamiseks varustatakse suitsukanalid terasplaatidega – lahkuvad gaasid moodustavad turbulentsed voolud, mis vähendavad nende kiirust. Tõmme seejuures säilib.

Seadme juhtplokk

Automaatika on ette nähtud seatud temperatuuri hoidmiseks. Abifunktsioonid muudavad katla kasutamise odavamaks. Tehnilisest vaatepunktist peetakse kõige arenenumateks ilmast sõltuvaid plokke, mis muudavad soojuskandja kuumutustemperatuuri vastavalt välisandurite näitudele.

Soojusagregaadi tööpõhimõte põhineb kütuse ja õhu segu valmistamisel, millele järgneb selle pihustamine põlemiskambris.

Küttekatla korpus

Kõik süsteemi elemendid on paigutatud tugevasse soojusisolatsioonikorpusesse. Selline "kest" vähendab soojuskadusid ja tõstab katla töö tõhusust.

Väljastpoolt on korpus kaetud soojusisolatsioonikile kihiga, mis kuumutamisel jääb külmaks ja kaitseb operaatorit põletuse eest.

Kuidas toimub ruumi soojendamine?

Kogu soojuse tootmise protsessi vedelküttekatlas ja soojusenergia ülekandmist kütte radiaatoritesse saab jagada mitmeks etapiks.

1. etapp. Diislikütus või muu kütus valatakse hoidlasse. Kütusepump suunab vedeliku põletiseadmesse – torustikus tekib rõhk. Samal ajal määrab kütusepump andurite abil kütuse kvaliteedi ja selle paksenemise protsendi.

2. etapp. Diislikütus siseneb ettevalmistuskambrisse. Siin toimub kütuse segamine õhuga, segu soojendamine ja vedeldamine.

3. etapp. Kütuse-õhu segu juhitakse pihustile. Ventilaatori toimel pihustatakse segu ja kütuseudu süüdatakse põlemiskambris.

4. etapp. Kambri seinad kuumenevad. Selle tulemusena soojeneb soojusvaheti ja soojuskandja. Viimane siseneb ja ringleb küttesüsteemis.

5. etapp. Kütuse põlemisel tekivad gaasid, mis juhitakse välja korstna kaudu. Välja suundudes läbib suits rea soojusvahetusplaate ja annab samuti oma soojuse ära.

Kütuse põletamisel tekib tahm. Katla kasuteguri nõutaval tasemel hoidmiseks tuleb põlemiskambri seinu perioodiliselt puhastada.

Vedelküttekatelde mudelite liigid

Kõiki vedelkütusel töötavaid katlaid saab klassifitseerida järgmiste kriteeriumide järgi: kasutusala, funktsionaalsus, reguleerimise tüüp, valmistamismaterjal, kasutatava kütuse liik ja paigaldusviis.

Kasutusvaldkonna järgi

Peamine näitaja, mis määrab katelseadme liigi, on võimsus. Kodumudelid on saadaval võimsusega 6 kuni 230 kW. Sellest piisab väikeste majade kütmiseks pindalaga 50 ruutmeetrit ja suurte maamajade kütmiseks pindalaga 2200 ruutmeetrit.

Tootlikkuse näitaja määrab kütusekulu vedelkütuseküttekatlas – 10 kW soojuse tootmiseks kulub ligikaudu 1 kg diislikütust tunnis. Kodused seadmed on arvestatud maksimaalse lubatud töörõhuga – 4–6 baari.

Tööstuslike vedelkütusekatelde võimsus jääb vahemikku 500 kuni 12 000 kW. Ülivõimsad mudelid soojendavad hooneid, mille pindala on üle 15 000 ruutmeetri. Tootmiskütteseadmete juhtimine on täielikult automatiseeritud.

Tööstuslikud katelseadmed jaotatakse veesoojenduskateldeks ja aurukateldeks. Esimesed soojendavad vett rõhu all, teised toodavad ülekuumendatud või küllastatud auru.

Suure võimsusega soojusgeneraatoreid kasutatakse plokk-moodulkatlamajades – autonoomsetes auru- ja soojusjaamades. Aurugeneraatoreid kasutatakse laialdaselt toiduaine-, mööblitööstuses, puidutöötlemises, naftatootmises ja kombineeritud söötade tootmises.

Funktsionaalsuse järgi

Üheahelalised katlad on mõeldud ainult ruumide kütmiseks. Need ühendatakse radiaatoritega ja soojuskandja tsirkuleerib suletud küttesüsteemis. Selline seade ei soojenda vett tarbeveeks – selle eest tuleb hoolitseda eraldi, paigaldades boileri.

Kaheahelalised mudelid on funktsionaalsemad. Katlad tagavad kodu kütmise ja sooja vee andmise erinevatesse veevõtukohtadesse (dušš, kraanikauss jne.). Seadme konstruktsioonis on ette nähtud täiendav soojusvaheti sooja tarbevee tagamiseks.

Kaheahelalised katlad on varustatud läbivooluveesoojendiga või akumulatsiooniboileriga. Läbivooluseadme kasutamisel on vesi külmem kui sisseehitatud akumulatsioonipaagi puhul.

Reguleerimisviisi järgi

Katla töörežiim määratakse paigaldatud põleti tüübiga.

Reguleerimistüübi järgi jagunevad kõik seadmed mitmeks rühmaks:

• üheastmelised;
• kahe- ja kolmeastmelised;
• moduleeritavad.

Üheastmelised moodulid töötavad sisse- ja väljalülitamise põhimõttel. Pärast soojuskandja soojendamist teatud temperatuurini kustub leek ja pärast jahtumist lülitub põleti uuesti sisse. Sellised põletid on väheefektiivsed – põhjustavad kütuse ülekulu.

„Ühe režiimi“ põletid paigaldatakse kateldele võimsusega kuni 200 kW. Juhtivad ettevõtted loobuvad järk-järgult nende kasutamisest.

Kahe- ja kolmeastmelised seadmed töötavad järgmistes režiimides:

1. Kaheastmelised moodulid töötavad võimsusel 30% ja 100%. Pärast vee maksimaalset kuumutamist lülitub põleti ümber madalamale tootlikkuse režiimile. See võimaldab vähendada kütusekulu 5-10% võrra.
2. Kolmeastmelised töötavad võimsusel 30-60-100%. Saavutatakse seadme ökonoomsus ja kõrge soojatõhusus.

Moduleeritud – kütuse põlemisprotsessi reguleeritakse automaatselt. Leegi intensiivsust mõjutavad: hoone sise- ja välistemperatuur, kütuse kvaliteet ja seatud režiim. Võimsuse muutmise vahemik on 10-100% tootlikkusest.

Mikroprotsessorautomaatika määrab kütuse-õhu segu koostise, kütuse optimaalse etteandekiiruse pihustitesse ja rõhu.

Viienda põlvkonna katlad on varustatud modulatsioonpõletitega. Võrreldes kahe- ja kolmeastmeliste seadmetega on need 15% ökonoomsemad.

Materjali tüübi järgi

Tootjad varustavad kütteseadmeid malmist või terasest soojusvahetitega. Valmistusmaterjal mõjutab katla tõhusust ja vastupidavust.

Malmudelid paistavad silma pika kasutuseaga – üle 30 aasta. Kuid need on üsna «kapriissed» ja võivad kriitilise temperatuuride erinevuse korral tagasi- ja etteandekontuuri vahel praguneda. Vee temperatuuride vahe sisse- ja väljalaskeava juures ei tohi ületada 20 °C.

Kui katelt kasutatakse perioodiliselt, näiteks suvilaskäikude ajal, on parem valida terasest soojusvahetiga mudel. Kuumakindel teras on vähem vastupidav, kuid talub stabiilselt temperatuurierinevusi.

Terasest soojusvahetiga katel on odavam kui malmmooduliga analoog. Terasest mudelid on esindatud ettevõtte Kiturami ja Viessmanni tootesarjas.

Kütuse liigi järgi

Vedelkütusekatlates kasutatakse kütusematerjalina kõige sagedamini diislikütust (diisel) või kasutatud õli. Väliselt ei erine diiselseadmed «kasutatud õlil» töötavatest kaaslastest. Peamine erinevus on tehnilises koostises.

Katla tööks kasutatakse puhast, sertifitseeritud diislikütust. Kütuse põletamisel on tuha teke minimaalne. See võimaldab konstruktsioonis kasutada väiksema läbimõõduga põlemiskambrit ja suitsutorusid.

Kasutatud õli põlemisel tekib rohkelt tuhka. Kasutatud õliga töötavatel kateldel puudub suitsutorude sees turbulator ning kogu sete ladestub spetsiaalsesse suitsukogumiskambrisse. Soovitame lugeda ka meie teist artiklit, kus on üksikasjalikult käsitletud erinevate kütuseliikide kütteväärtust.

Seadmetes, mis töötavad õlijäätmetega, kasutatakse autode käigukasti- ja mootoriõlisid. Selliseid katlaid on otstarbekas paigaldada autoteenindusjaamadesse, põllumajandustehnika baasidesse ja autotranspordiettevõtetesse.

Paigaldusviisi järgi

Paigaldusviisi järgi eristatakse seinakinnitusega ja põrandale paigaldatavaid agregaate. Rippkatlad on kompaktsed, hõlpsasti paigaldatavad, kuid vähetootlikud. Nende võimsusest piisab ruumi kütmiseks, mille pindala ei ületa 300 ruutmeetrit.

Põrandale paigaldatavad vedelkütusekatlad on mahukamad ja tootlikumad. Nende hulka kuuluvad kõik tööstuslikud agregaadid ja kõrge võimsusega kodumudelid.

Juhtivate ettevõtete mudelite ülevaade

Väärilise niši kütteseadmete turul hõivavad välismaiste tootjate vedelkütusekatlad: ACV, EnergyLogyc, Buderos Logano, Saturn, Ferolli ja Viessmann. Kodumaistest ettevõtetest on end hästi tõestanud Lotus ja TEP-Holding.

Universaalsed katlad ACV Delta Pro

Belgia ettevõte ACV müüb Delta Pro S seeria mudeleid – kaheahelalisi katlaid sisseehitatud boileriga. Küttesüsteemi agregaatide võimsus on 25–56 kW.

Delta Pro S katlad tarnitakse ostja valitud põletiga – kas mudel BMV1 vedelkütuse jaoks või BG2000 propaani ja maagaasi jaoks.

Tehnilised ja ekspluatatsioonilised eripärad:

• soojusvaheti materjal – teras;
• polüuretaanvahtsoojustus korpusele;
• töö diislikütuse või gaasiga;
• juhtpaneel termomeetri ja reguleerimistermostaadiga.

Vedelkütusekatel kohandub aastaajaga – ette on nähtud lüliti 'talv/suvi'.

Delta Pro S katelde kasutegur on 92,8%. Vee soojendamise aeg soojaveesüsteemi jaoks sõltub seadme võimsusest ja jääb vahemikku 16–32 minutit.

EnergyLogyc seadmed – intellektuaalne automaatika

Ameerika ettevõtte EnergyLogyc õlijäätmete katlad erinevad analoogidest automatiseeritud põleti seadistamise ja kütuse põletamise protsesside poolest.

Kütusena kasutatakse õlijäätmeid, diislikütust, taimeõli või petrooleumi.

Seadmes on suurendatud põlemiskambri suurust ja suitsutorude ristlõiget – see võimaldab tõhusalt kasutada õlijäätmeid ja vähendab katla puhastamistööde mahtu.

EnergyLogyc vedelkütuseagregaate toodetakse kolmes modifikatsioonis:

• EL-208В – võimsus 58,3 kW, kütusekulu – 5,3 l/h,
• EL-375В – tootlikkus 109 kW, kütusekulu – 10,2 l/h;
• EL-500В – soojusvõimsus – 146 kW, kütusekulu – 13,6 l/h.

Soojuskandja maksimaalne temperatuur esitatud mudelites on 110°C, töörõhk – 2 baari.

Katel EL-208V sobib erineva otstarbega ruumide kütmiseks: suvilad, kasvuhooned, autoteenindusjaamad, tootmistsehhid, laod, eramajad ja kontorid.

Buderos Logano – Saksa kvaliteet

Saksa ettevõte Buderos toodab diiselkatlaid, pihusteid, põleteid ja muid kütteseadme käitamiseks vajalikke seadmeid. Seadmete võimsusvahemik on 25–1200 kW.

Buderosi vedelküttekatelde kasutegur on 92–96%. Seade töötab täielikult automaatrežiimil, kütusematerjaliks on diiselkütus. Soojusvaheti on valmistatud hallmalmist või terasest.

Buderos Logano katelseadmeid toodetakse kahes seerias:

• Buderos Logano kategooria «G» – on mõeldud erakasutuseks, nende võimsus on 25–95 kW;
• Buderos Logano kategooria «S» – tööstusliku otstarbega seadmed.

Agregaadid eristuvad voolujoonelise disaini, mugava juhtimissüsteemi ja sisseehitatud mürasummuti poolest.

Buderos Logano kodukatlad tarnitakse sisseehitatud ja reguleeritud diislikütuse põletitega. Seadet saab täiendada pumbagrupiga, turvasüsteemi ja paisupaagiga.

Korea firma Kiturami katlad

Põrandal seisvad kaheahelalised Kiturami Turbo seeria katlad on mõeldud koduseks kasutamiseks. Seadmete võimsus on 9–35 kW.

Mudeli eristavad omadused:

• ruumide kütte ja sooja vee tagamine kuni 300 m²;
• katla soojusvaheti on valmistatud kõrgelegeeritud terasest;
• täiendav soojavee soojusvaheti koosneb 99% ulatuses vasest, mis tõstab kütte efektiivsust;
• soojuskandjana sobib antifriis ja vesi.

Turbo mudelite eristav tunnus on turbo-tsüklonpõleti olemasolu. See töötab auto turbomootori põhimõttel.

Spetsiaalses metallplaadis toimub kõrge temperatuuri tõttu teisene põlemine. See võimaldab säästlikult kütust kulutada ja vähendab kahjulike ainete emissiooni atmosfääri.

Kiturami Turbo töö on võimalik režiimides: «Dušš», «Uni», «Kohalolek», «Töö/Kontroll» ja «Taimer». Juhtpaneel asub korpuse esiküljel.

Järeldused ja kasulik video teemal

Videomaterjalide vaatamine aitab mõista vedelküttekatelde ehitust ja tööpõhimõtet.

Diiselkatla ja jäteõlil töötava agregaadi võrdlus:

Järgmises videos räägitakse vedelkütte kütteseadmete valikureeglitest:

Vedelkütusekatlad on kõrgel automatiseerituse tasemel. Diiselkateldel põhinev küte võimaldab saavutada autonoomia ja rangeid dokumenteerimisnõudeid ei esitata, muutes need atraktiivseks pakkumiseks. Siiski hoiab nõudlust diiselseadmete järele tagasi mitmed olulised puudused katla hoolduses.

Kui Te olete mures vedelkütuse katla valiku pärast, palun jätke oma küsimused allpool asuvasse plokki. Samas kohas saate kirjutada asjakohaseid nõuandeid artikli teema kohta või jagada kogemusi sarnase kütteseadme kasutamisel.