Charakteristické rysy kotlů s dlouhým spalováním a pyrolýzních kotlů

Vytápění prostor palivovým dřevem, uhlím, rašelinovými briketami je nejuniverzálnější, levná a dostupná metoda. Navíc je to možné i v případech, kdy v blízkosti nejsou žádné komunikační služby – plynovody, elektřina atd. Palivové dřevo je na rozdíl od plynu nebo paliva vždy na dosah a dokonce si ho můžete připravit sami. U nás jsou kotle na tuhá paliva nadále žádané a v západní Evropě nejčastěji zaujímají přední místo. A není to dáno levností zařízení, ale spíše stálou dostupností a stálou cenou. Kotle na tuhá paliva jsou zcela nezávislé na elektrické síti a jsou schopny automaticky udržovat požadovanou úroveň teploty, kterou hlídá speciální čidlo instalované na kotli. Pokud je teplota příliš vysoká, senzor se spustí a klapka se uzavře, čímž se zastaví spalovací proces. V opačném případě se tlumič naopak mírně otevře. V současné době existují dva typy kotlů na tuhá paliva, které se liší způsobem spalování.

Kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním

Takové kotle se již staly tradičními a široce využívanými. Jsou snadno použitelné, praktické a velmi účinné, trvanlivé a odolné proti opotřebení.

Kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním mají poměrně jednoduchý design. Jsou to dva vzájemně propojené válce různých velikostí. Menší je ponořen uvnitř většího. Vzniklý volný prostor mezi nimi je vyplněn vodou. Při zahřátí předává teplo malému válečku a tím zajišťuje jeho provoz. Uvnitř malého kotle je umístěno topeniště a spalovací vzduch vstupuje přes rošt. To je výhoda dlouhodobě hořících kotlů na tuhá paliva oproti jiným generátorům tepla.

Palivem pro tyto kotle jsou klasické hořlavé materiály: dřevo, uhlí a další. Kromě toho je spalování takového paliva šetrné k životnímu prostředí a umožňuje ekonomickou likvidaci zbytků spalování. Když horní vrstva dřeva hoří, vzduch klesá níže a podporuje další spalování. Palivo je tedy téměř úplně spáleno.

Dalším „plusem“ dlouhodobě hořícího kotle na tuhá paliva je dlouhodobý provoz. Jedna nálož uhlí vydrží hořet až týden a jedna nálož palivového dřeva až tři dny. Výkon těchto kotlů je více než dostatečný – až 40 kW a účinnost dosahuje 85%.

Pyrolýzní kotle na tuhá paliva

Druhým velmi oblíbeným typem kotlů na dřevo jsou pyrolýzní kotle. Často se jim také říká zplyňovače. Hlavním rozdílem od ostatních topných kotlů je schopnost spalovat dřevoplyn, který se z palivového dřeva uvolňuje při vysokých teplotách. Takový kotel má velmi vysokou účinnost a schopnost automatické regulace výkonu v rozsahu od 30 do 100 %

Díky tomu, že hoří i vypouštěný dřevoplyn, vzniká velmi málo popela. To alespoň usnadňuje čištění. Dřevoplyn, hořící a procházející speciální tryskou, hoří světle žlutým, téměř bílým plamenem. Podle obecně uznávaného názoru mají takové kotle minimum nevýhod – vysoké náklady a nutnost použití elektrické energie. Cena se však rychle ospravedlňuje a utracených peněz nebudete litovat.

Pyrolýzní kotle na tuhá paliva jsou topeny jakýmkoliv druhem dřeva. Jedinou podmínkou je, že jejich vlhkost by neměla přesáhnout 20 %. Pro provoz kotle je potřeba pouze jeden stoh palivového dřeva denně. Provozní účinnost pyrolýzních kotlů je výrazně vyšší než u běžných kotlů. Děje se tak díky tomu, že teplota při spalování dřevoplynu je mnohem vyšší než při běžném spalování palivového dřeva. Kromě toho se při spalování topného plynu spotřebuje mnohem méně sekundárního vzduchu, což také zvyšuje teplotu procesu.
Pyrolýza dřeva je exotermická, to znamená tepelná reakce, ke které dochází při teplotách od 200 do 800 °С. Kyslík ze vzduchu ve spojení s dřevoplynem přispívá k tvorbě tepelné energie. A oxidu uhličitého se díky interakci pyrolýzního plynu a uhlíku uvolňuje třikrát méně.

Ukazuje se tedy, že použití pyrolýzního kotle na tuhá paliva je mimořádně efektivní, rentabilní, vzniká více tepla, vyžaduje minimální údržbu a je také šetrnější k životnímu prostředí.

Přes všechny novinky v oblasti vytápění zůstávají nejúčinnějšími a nejpraktičtějšími způsoby vytápění tuhými palivy – uhlím, rašelinou, dřevem. To není překvapivé, protože i když v blízkosti není plynovod nebo elektrická síť, obyčejné palivové dřevo, které si můžete sami připravit, se vyrovná s tak důležitým úkolem, jako je vytápění vašeho domova. To vysvětluje skutečnost, že kotle na tuhá paliva zaujímají přední místo nejen u nás, ale i v zemích západní Evropy. Pomocí speciálního čidla dokážou kotle na tuhá paliva udržovat danou teplotu bez nutnosti připojení k elektrické síti. Když teplota stoupne nad nastavenou hodnotu, klapka se aktivuje a proces spalování je pozastaven. U všech různých modelů kotlů na tuhá paliva existují pouze dva hlavní typy, které se vyznačují způsobem spalování paliva: kotle na tuhá paliva, dlouhospalující a pyrolýzní kotle na tuhá paliva.

Kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním.

Nejoblíbenější a nejznámější kotle, široce používané našimi krajany a zahraničními spotřebiteli. Kotle na tuhá paliva s dlouhým spalováním, kombinující praktičnost a účinnost, odolnost a snadnost použití, mají poměrně jednoduchý design, konkrétně dva válce (velký a malý) navzájem spojené. V tomto případě je menší válec umístěn uvnitř většího a prostor mezi stěnami válců je vyplněn vodou. Právě voda je transportérem tepla, který zajišťuje provoz malého válce. Topeniště je umístěno uvnitř malého kotle a vzduch potřebný pro spalování paliva vstupuje přes speciální rošt. Tato vlastnost je obecně uznávanou výhodou tohoto typu kotlů na tuhá paliva oproti jiným zdrojům tepla. Tradiční druhy paliva: uhlí, stejné palivové dřevo, nezanechávají během procesu spalování prakticky žádné zbytky, což umožňuje ekonomickou likvidaci. K tomu dochází v důsledku skutečnosti, že po dohoření vrchní vrstvy paliva klesá vzduch potřebný pro pokračování procesu spalování, což zajišťuje nepřetržitý provoz kotle a téměř úplné shoření paliva.

Další výhodou dlouhodobě hořících kotlů na tuhá paliva je dlouhodobý provoz. Jeden zásobník uhlí tedy poskytuje teplo až na sedm dní a zásobník palivového dřeva poskytuje teplo asi tři dny. Výkon přitom dosahuje 40 kW a účinnost 85 %.

Pyrolýzní kotle na tuhá paliva.

Neméně oblíbeným typem kotlů na dřevo jsou tzv. pyrolýzní kotle – vyvíječe plynu. Princip jejich činnosti je založen na spalování dřevoplynu, který dřevo uvolňuje při vysokých teplotách. Výkon takového kotle lze nastavit i automaticky – od třiceti do sta procent, přičemž účinnost zůstává na docela vysoké úrovni. Díky spalování dřevoplynu procházejícího tryskou se výrazně snižuje tvorba popela, což usnadňuje čištění. Hlavní nevýhody takových kotlů jsou poměrně vysoká cena a povinné používání energie. Tyto vlastnosti jsou však více než kompenzovány výhodami, což umožňuje spotřebiteli těšit se z úspěšného nákupu v budoucnu.

Jako palivo pro pyrolýzní kotle na tuhá paliva lze použít jakýkoli druh dřeva za předpokladu, že jeho vlhkost není vyšší než 20 %. Jediná dodávka palivového dřeva zajistí kotli den provozu a účinnost oproti klasickým kotlům je výrazně vyšší. Celé tajemství je v teplotě spalování dřevoplynu, která je výrazně vyšší než teplota spalování palivového dřeva. Kromě toho je pro zajištění normálního spalování topného plynu zapotřebí podstatně menší množství sekundárního stáří, což opět napomáhá ke zvýšení teploty procesu.

Pyrolýza dřeva je ve skutečnosti exotermická reakce, ke které dochází při teplotách od 200 do 800 °C. Při této tepelné reakci se kyslík slučuje s dřevoplynem, čímž vzniká obrovské množství tepelné energie. Současně je tvorba oxidu uhličitého třikrát menší, protože pyrolýzní plyn interaguje s uhlíkem.

Na základě výše uvedeného je zřejmé, že použití pyrolýzního kotle na tuhá paliva je méně znečišťující způsob vytápění, přičemž větší množství tepla uvolněného při spalování paliva činí takové kotle také ekonomicky rentabilní.