HERZ Armaturen kotlovi na drvnu biomasu

HERZ proizvodi kotlove isključivo na drvnu biomasu. Fabrika se specijalizovala za proizvodnju ove vrste kotlova sredinom 80-tih godina prošlog veka. Sa isustvom od preko 20 godina u proizvodnji i konstruisanju automatizovanih kotlova koji koriste drvo kao energent, firma se plasirala kao jedna od vodećih proizvođača u Evropi.

Proizvode se automatski kotlovi malog i velikog kapaciteta (10-1000kW), u 5 proizvodnih grupa. Grupe su: Firestar (15-40kW) kotlovi na cepanice, Pelletstar (10-60kW) kotlovi na pelet, Firematic (15-150kW) kotlovi na pelet/sečku, BioMatic (220-500kW) kotlovi na pelet /sečku i BioFire (500-1000kW) kotlovi takođe na pelet/sečku.

Velika prisutnost na tržištu Zapadne Evrope je zahvaljujući visokom kvalitetu i odličnom odnosu cena/kvalitet.

Kotlovi se proizvode od kotlovskog čelika debljine 6 mm, austrijske proizvodnje. Sav potreban materijal se proizvodi i nabavlja u Austriji. Kotlovi i materijal koji se koristi podležu svim odgovarajućim Evropskim (EN) i Austrijskim (ÖNORM) standardima, kao što je EN 303 itd. Austrijski ÖNORM standardi za zaštitu životne sredine i emisije štetnih gasova su najstrožiji u regionu a svaki kotao ima atest nezavisne institucije i podleže svim zahtevima koji su propisani.

Kvalitet koji se proizvodi su prepoznale i vodeće svetske firme među kojima su i Vaillant, Buderus i Wolf za čije potrebe se proizvode naši kotlovi.

Konstrukcija i princip rada kotlova

Ovo su kotlovi sa sagorevanjem u nepokretnom sloju. Telo kotla napravljeno je od kotlovskog čelika debljine 6 mm zavarivanjem. Kotlovi su potpritisni, toplovodni sa prinudnom promajom, vertikalnim cevastim izmenjivačem toplote, sa automatskim čišćenjem rešetke za sagorevanje i izmenjivača toplote, automatskim doziranjem goriva i odstranjivanjem produkata sagorevanja. Jedinica za upravljanje koja je sastavni deo svakog kotla upravlja procesom sagorevanja i distribucijom toplotne energije jer može da se upravlja sa 6 nezavisnih krugova grejanja + sanitarna voda.

Svi kotlovi su kompaktnog tipa a veći kotlovi su takođe i modularne konstrukcije. Modularna konstrukcija ima prednost da je kotlove veće snage moguće smestiti u prostorije raznih dimenzija jer se kotao isporučuje u nekoliko celina odvojeno: ložište, izmenjivač, upravljačka jedinica i međuspremnik. Upravljačka jedinica koristi podatke koje dobija od različitih senzora kako bi se upravljalo sa procesom sagorevanja. Koriste se nalegajući temperaturni senzori na potisu, povratu i spoljni temperaturni senzor kako bi se podesila kriva grejanja i dobilo optimalna proizvodnja toplotne energije.

Generalno kod kotlova se prate sledeći faktori: temp. vode u polazu, temp. vode u povratu, temp. plamena, temp. produkata sagorevanja, sadržaj kiseonika u produktima sagorevanja (putem lambda sonde), temp. dozirnih puževa, nivo goriva u međuspremniku, temp. akumulatora toplote, temp. sanitarne vode, solar itd.

Zbog prisustva lambda sonde, koja daje podatke o sadržaju kiseonika u dimnim gasovima, može da se prati sadržaj vlage u gorivu, podešava neophodna količina vazduha za sagorevanje i podešava doziranje goriva. Prema kvalitetu goriva može da se podesi optimalno sagorevanje za to gorivo. Kotlovi mogu da moduliraju između 30-100% snage. Tako da mogu da rade pod raznim opterećenjem. Pošto su kotlovi sa prinudnom promajom koriste se frekventni/modulirajući ventilatori koji služe za izvlačenje dimnih gasova i doziranje svežeg vazduha za odvijanje procesa sagorevanja.

Telo kotla je kompletno okruženo vodom kako bi se omogućilo maksimalan prenos toplote. Izolacija od mineralne vune debljine 100 mm (zavisi od kotla) kompletno okružuje kotao. Izmenjivačtoplote je vertikalnog cevastog tipa. Svaki izmenjivač sadrži turbulatore. Turbulatori su metalni delovi konstrukcije slične spirali. Njihova svrha je da kao prepreka, produže putanju i vreme koje dimni gasovi provedu u izmenjivaču toplote time pospešujući razmenu energije i kao elementi za čišćenje samog izmenjivača omogućavajući nesmetan i neprekidan rad kotla.

Rešetka za sagorevanje se takođe automatski čisti tokom rada kotla bez zaustavljanja procesa sagorevanja. U zavisnosti od vrste kotla postoji mogućnost automatskog iznošenja pepela iz kotla u spremnike van kotla. Svi ovi detalji, od konstrukcije kotla to same automatike i upravljanja, doprinose vrlo visokom stepenu korisnosti.

Generalno:

• Max. temperatura vode: 90-105 °C
• Max. pritisak kotla: 3-5 bar
• Stepen efikasnosti: 92-96 %
• Radna snaga kotla: 30-100% nominalne snage
• Max. temperatura dimnih gasova: do 160 °C

(Zbog niske temperature dimnih gasova potrebni su dimnjaci visokog kvaliteta jer zbog niskih temperatura može doći do kondenzacije i korozije. Tako da se preporučuje zaštita dimnjaka protiv niskotemperaturne korozije ili postavljanje dimnjaka od prohroma.)

Proces sagorevanja drveta

1. Zagrevanje
2. Sušenje
3. Devolatilizacija
4. Paljenje

Konstrukcija kotla je takva da ne postoji klasičan gorionik kao kod drugih proizvođača ili kao kod kotlova na gas, koji se nalazi sa spoljne čeone strane kotla. Kod ovih kotlova do sagorevanja dolazi u samom gorioniku te se plamen i produkti sagorevanja uduvavaju u kotao koji predstavlja izmenjivač a sačinjen je od plamenih i dimnih cevi (naravno tu konstrukcija zavisi od proizvođača). Te se kod ovih kotlova razlikuje stepen efikasnosti samog gorionika, izmenjivača i ukupan stepen efikasnosti kotla. Kod HERZ kotlova se sagorevanje odvija u samom kotlu, ložištu koje je specijalno konstruisano, te se transformisana energija odmah predaje vodi koja okružuje telo kotla. Paljenje se vrši vrelim vazduhom.

Kod HERZ kotlova na biomasu proces startovanja sagorevanja se odvija automatski na sledeći način:

1. Čišćenje rešetke za sagorevanje
2. Čišćenje izmenjivača toplote
3. Predventilacija (odstranjivanje eventualno zaostalih gasova iz kotla)
4. Stvaranje žara:
   • Doziranje goriva na rešetku za sagorevanje
   • Paljenje grejača za potpaljivanje
   • Doziranje primarnog i sekundarnog vazduha
5. Razvijanje sagorevanja

Za svaki kotao se podešavaju parametri rada radi dobijanja optimalnog sagorevanja. Za svaki krug grejanja se podešava kriva grejanja, vreme grejanja i drugi parametri. Kod zadavanja krive grejanja zadaje se maksimalna temperatura kotla (pri najnižoj spoljnoj temp.) i radna temperatura kotla (pri najvišoj spoljnoj temp.). Ovim se dobija kriva, linerna kriva, prema kojoj kotao modulira svoj rad. Preporučuje se upotreba mešnih ventila za svaki krug grejanja kako bi se moglo obezbediti neophodno mešanje tople i hladne vode i održavanje konstantne neophodne temperature za grejanje

Samo čišćenje kotla, izmenjivača, rešetke i odstranjivanje pepela se odvija po unapred zadatim intervalima i pri samom radu bez zaustavljanja.

Kod kotlova na čvrsto goriva firma HERZ preporučuje upotrebu akumulatora toplote. Prednost korišćenja akumulatora toplote je da postoji jedna velika količina vode koja će u trenutcima kada su zadovoljene potrebe grejanja da akumulira toplotnu energiju koju kotao proizvede. Na taj način može da se isporučuje toplotna energija i bez rada kotla. Kotlovi na drvnu biomasu rade kao gasni kotlovi sa stanovišta automatizacije i efikasnosti ali je bitno imati u vidu da ovde sagoreva čvrsto telo i da je nemoguće vatru ugasiti u trenutku nego je neophodno neko vreme kako bi se smanjivanjem dotoka svežeg vazduha i goriva plamen ugasio. U tom periodu „gašenja“ energiju koja se proizvede treba predati vodi kako ne bi došlo do pregrevanja kotla, a ta voda se nalazi u akumulatoru. To znači da akumulatori toplote imaju najmanje dve svrhe; sigurnosnost i ušteda energije.

Naravno, da razjasnimo, parametri koji su važni i neophodni za pravilan rad kotla se podešavaju od strane stručnog lica, predstavnika firme HERZ, dok ostali parametri stoje na raspolaganju korisniku. Na taj način korisnik može da podešava grejanje po sopstvenom nahođenju, da isproba šta najviše odgovora i da podešava po volji.

Na rad kotla utiče i sam kvalitet i vrsta goriva koje sagoreva. Bitno je napomenuti da su kotlovi firme HERZ konstruisani isključivo za sagorevanje drveta u različitim oblicima, ali je takođe moguće, uz prethodno ispitivanje u fabrici, sagorevanje i drugih tipova biomase. Rađeni su projekti, ispitivanja i uspešna realizacija sa gorivima kao što su: koštice od maslina, ljuspice kafe itd.