Spalinový ventilátor vs dmychadlo kondenzačního kotle
Reklama
Tímto bych chtěl trochu světla vnést do zařízení které prohánějí spalovací vzduch jak kotlem samým, tak spalinovým traktem.
Předem musím upozornit, že existuje v odborném a laickém pojímaní drobný rozpor co je ventilátor a co dmychadlo. V zahraničí platí, že vše co má vrtuli (PROPELLER) je ventilátor (FAN) a vše co má oběžné kolo uzavřené nebo polouzavřené (IMPELLER) je dmychadlo (BLOWER). Ventilátor sloupec vzduchu pouze „krájí a posouvá“ a dmychadlo odstředivou silou „vyvrhuje“ do difuzoru. Tedy nejdříve vzduchu (platí i pro vodu) udělí velkou kinetickou energii, kterou v difuzoru přemění na tlakovou. Dmychadlo se výpočtově už neřeší jako lopatkový stroj ale jako průtok rotujícím kanálem.
Ventilátor a dmychadlo se samozřejmě liší svými průtočnými a tlakovými charakteristikami, otáčkami, možností regulace a to v jednom řádu.
U kotlů platí, že atmosférické s nuceným pohybem vzduchu používají spalinový ventilátor a kondenzační dmychadlo. Rozdíl je patrný z obrázků. Tlaková diference jak u spalinového ventilátoru před sáním a za výstupem je zhruba stejná jak u kompletního dmychadla kondenzačního kotle. Zde si dovolím zdůraznit slovo „kompletní“, protože je to velmi důležité (jak se ukáže později), jinak by to v kondenzačním kotli nefungovalo. Prostě už rozdíl tlaků kolem 250 Pa bohatě pokryje nároky na funkci kotle a odkouření.
Dmychadlo KK musí umožnit dvě základní funkce a to modulaci dodávaného vzduchu až 1:10 a zajistit konstantní přebytek vzduchu pro spalování v mezích 1,2 a ž 1,5. Ten přebytek vzduchu je základ kondenzace, jinak kotel kondenzovat nebude. Za splnění tohoto požadavku se platí „krutá daň“ a to formou ztrát ve Venturiho trubici na vstupním hrdle dmychadla. Zatímco např. spalinový ventilátor (např. NATALINI) prohání vzduch hrdlem o průměru 79,5 mm, tak dmychadlo pro výkon KK do 15 kW hrdlem 13 mm. Když se to vezme přes plochu tak je to poměr 4964/131,5 = 37,7 x rozdíl. Tomu odpovídají rychlosti proudění, odpor a tlakový spád.
Venturiho trubice
Je to zařízení, které je na vstupním hrdle dmychadla a mixuje konstantním poměrem vzduch a 1:1 předmixovaný plyn se vzduchem. Děje se to automaticky. Vzduch prochází velkou rychlostí aerodynamickým tvarem a v určité části (za límcem) vytváří podtlak, který nasává plyn. Množství plynu je úměrné rychlosti a tudíž množství protékajícího vzduchu. Vzduch dosahuje rychlostí až do hodnoty 90 m/s. Tím se dosáhne velmi citlivé regulace jak výkonu, tak správného množství plynu. Pak stačí měnit otáčky ventilátoru, tomu odpovídá průtočné množství a téměř konstantní lambda. Se změnou otáček kvadraticky klesá tlak vyvinutý uvnitř dmychadla ale klesá i odpor Venturiho trubice. Existuje ještě jiný systém než Venturiho trubice a to jak je vidět z obrázků je systém mnoha kanálků. Tento systém „CONSTANT LAMBDA“ je už adaptivní a modernější v tom, že reaguje jak na pokles atmosférického tlaku, tak na změnu nadmořské výšky a dokonce i na vítr, který nemalou měrou rozhazuje konstantní lambdu.
Venturiho trubice spotřebuje více jak polovinu tlaku kterého je schopno dmychadlo vyprodukovat v provozních podmínkách tedy v pásmu zvolených otáček. Odhadem podle pouze orientačního výpočtu to může být i 500 Pa. Na jenom obrázku dokládám rozfázováním jednotlivých komponent pouze odhadem průběh tlaků kotlem a zbytkem trasy při plném a nízkém výkonu. Jak je vidět největším žroutem tlakové energie je vstupní část dmychadla nebo-li dmychadlo komplet samo o sobě. Kotle jako takového se to netýká.
Dmychadlo a tlak
Kontroverzní diskuse, která byla na jiném místě byla zapříčiněna tím, že se k argumentaci použila ventilátorová charakteristika, která platí pouze pro oběžné kolo a difuzor, kdy ničím není omezen otvor na vstupu neosazen a platí pouze pro maximální otáčky a dosažený tlak pro nulové průtočné množství. Takto charakterizované dmychadlo nikdy nepracuje ale výrobce „polotovaru“ říká budoucímu zhotoviteli kotle co se dá očekávat, když jej osadí na vstupu potřebnou trubicí. Samozřejmě vysoká modulace žádá i vysoké vstupní otáčky a tak ty novější dmychadla točí až přes 11 tisíc otáček za minutu. Z toho si zhotovitel kotle vybere část podle potřeby. Graf kompletního dmychadla pak vypadá úplně jinak a je to soustava křivek klesajících až někde ke 200 Pa přetlaku, který je rezervován na překonání zbylých odporů kotle a spalinové cesty.
Takže tím ventilátorem o tlaku 1200 Pa je to pěkná demagogie. Štítek platí pouze pro sestavu oběžné kolo, spirální skříň a aniž se ví jaký bude použit elektromotor nebo kotel.
EDIT
Případné dotazy zodpovím ochotně nebo doplním graficky ale mimo p. Vávry (ten už všechno ví).
Vkládání nových příspěvků je dostupné pouze pro přihlášené uživatele
Nejnovější příspěvky
Pane Klímo ještě k otázce minimálního výkonu. Co hořák, velikost plamene a jeho stabilita? Není tam hlavní problém?
před 9 roky
myslim ze to bude dost narocne na kvalitu paliva. rus uz to prestal delat a ma tam dvanactivalce do kterych je jedno…
před 9 roky
Zajímavá otázka. Vevnitř, protože jinak je více zranitelný. BVP má i v zadních dveřích a jak to zjistili (Čínani na…
před 9 roky
22 odpovědí
Zobrazit všechny reakce
Jan Leksa @kominicek.cz před 9 roky30.11.2014 13:19:00Nosit světlo do traktu, vzdělávací počin roku...
Vkládání nových příspěvků je dostupné pouze pro přihlášené uživatele
Nevhodný příspěvek
Pokud chcete upozornit redakci na diskusní příspěvek, který svým obsahem porušuje pravidla diskusí na portálu TZB-info, klikněte na tlačítko Odeslat. V diskusích jsou nepřípustné zejména příspěvky vulgární, urážlivé a nesouvisející s tématem dané diskuse.
Vyberte způsob sdílení
Reklama