.png)
Renkantis kietojo kuro katilą nebūtina visam laikui apsiriboti viena kuro rūšimi. Yra tik granulėms skirtų automatinių katilų ir kombinuotų įrenginių, kuriuose galima deginti granules bei malkas. Kai kurių gamintojų dokumentuose kaip tinkamas kuras gali būti nurodyta smulkinta anglis, grūdai ar kita biomasė, tačiau savavališkai keisti kuro negalima. Katilo degiklis, kuro padavimo sistema, automatika ir dūmtraukis turi būti pritaikyti konkrečiai kuro rūšiai.
Granulinio katilo pranašumas – automatinis kuro padavimas ir degimo reguliavimas. Kiek laiko katilas veiks nepripildžius talpos, priklauso nuo pastato šilumos poreikio, lauko temperatūros, katilo galios ir bunkerio dydžio. Vienu atveju kuro gali pakakti savaitei, kitu – vos kelioms paroms. Todėl talpos dydį reikia vertinti ne pagal gamintojo pažadėtą dienų skaičių, o pagal kilogramais išreikštas namo sąnaudas šalčiausiu laikotarpiu.
Malkų tradicijos ir granulių kokybė
Malkomis kūrenamas katilas paprastesnis, tačiau kurą paprastai tenka krauti rankomis, dažniau valyti pakurą ir reguliariai prižiūrėti degimo procesą. Granulinis katilas dalį šių darbų atlieka automatiškai: uždega kurą, dozuoja granules, reguliuoja ventiliatorių ir pagal šildymo sistemos poreikį keičia galią.
Medienos granulės gaminamos iš susmulkintos ir išdžiovintos medienos žaliavos, ją suspaudžiant į cilindro formos granules. Buitiniuose katiluose dažniausiai naudojamos 6 mm, kartais 8 mm skersmens granulės. Tikslus leidžiamas skersmuo ir ilgis nurodomi katilo instrukcijoje.
Granulių kokybė turi tiesioginę įtaką degiklio darbui, pelenų kiekiui ir valymo dažniui. Šiuo metu ENplus sertifikavimo sistema remiasi standartu ISO 17225-2. Medienos granulės skirstomos į A1, A2 ir B klases. Individualių namų katilams dažniausiai pasirenkamos ENplus A1 granulės, kurių drėgnis neviršija 10 proc., o peleningumas yra ne didesnis kaip 0,7 proc. A2 klasėje leidžiamas didesnis peleningumas – iki 1,2 proc., B klasėje – iki 2 proc. Senas teiginys, kad geroms granulėms gali būti būdingas iki 3 proc. peleningumas, buitiniam automatiniam katilui netinka.
Sertifikatas nėra vienintelis kokybės požymis, tačiau jis leidžia patikrinti granulių klasę, matmenis, drėgnį, peleningumą, mechaninį patvarumą ir kitus parametrus. Ant pakuotės turi būti identifikuojamas gamintojas arba sertifikuotas tiekėjas ir nurodytas galiojantis sertifikato numeris. Granulės turi būti kietos, nesubyrėjusios, o maišo apačioje neturėtų būti daug smulkių dalelių.
Katilas pasirenkamas pagal pastato šilumos poreikį
Katilo galia parenkama pagal apskaičiuotus pastato šilumos nuostolius ir karšto vandens ruošimo poreikį. Vien pastato plotas nėra pakankamas kriterijus. Tokio pat dydžio naujo A++ klasės namo ir seno neapšiltinto pastato šilumos poreikis gali skirtis kelis kartus.
Per didelės galios katilas dažnai dirba trumpais ciklais, dažnai užsikuria ir gesinasi, daugiau laiko praleidžia mažiausios galios režime. Dėl to gali mažėti sezoninis efektyvumas, didėti elektros sąnaudos, teršalų emisijos ir degiklio užsiteršimas. Svarbu vertinti ne vien vardinę, bet ir mažiausią stabiliai moduliuojamą galią.
Nuo 2020 metų Europos Sąjungoje pateikiamiems kietojo kuro katilams iki 500 kW taikomi ekologinio projektavimo reikalavimai. Vertinamas sezoninis patalpų šildymo efektyvumas ir kietųjų dalelių, organinių dujinių junginių, anglies monoksido bei azoto oksidų emisijos. Katilams iki 70 kW taip pat taikomas energijos vartojimo efektyvumo ženklinimas. Todėl šiuolaikinį katilą reikia lyginti pagal gaminio duomenų lapą, energijos klasę, sezoninį efektyvumą ir emisijas, o ne pagal seną laboratorinį naudingumo koeficientą.
Tik granulinis ar kombinuotas katilas
Tik granulėms skirtas katilas paprastai turi vienai kuro rūšiai optimizuotą degiklį, pakurą ir automatiką. Jis tinka žmogui, kuriam svarbiausia automatinis darbas ir kuris turi patikimą granulių tiekimą.
Kombinuotame katile galima deginti granules ir malkas, tačiau perėjimas nuo vieno kuro prie kito ne visuose modeliuose vienodas. Kartais reikia išimti degiklį, įdėti ardeles, pakeisti antgalį ar automatikos režimą. Malkų pakura gali būti mažesnė negu specializuotame malkiniame katile. Prieš perkant svarbu išsiaiškinti, ar abi kuro rūšys nurodytos katilo dokumentuose, kokia kiekvieno režimo vardinė galia, efektyvumas bei emisijos ir ar kurą galima pakeisti be sudėtingo katilo pertvarkymo.
Anglis, grūdai, šiaudų granulės ir medienos granulės skiriasi peleningumu, lydymosi temperatūra, drėgniu, šilumingumu bei degimo oro poreikiu. Vienas universalus antgalis retai vienodai gerai dirba su visomis kuro rūšimis. Grūdams ar didesnio peleningumo kurui gali reikėti judančių ardelių, šlako šalinimo mechanizmo ir kitokios degimo programos. Deginti galima tik tą kurą, kurį aiškiai leidžia katilo gamintojas.
Granulinio degiklio konstrukcija
Granulės iš talpos sraigtu tiekiamos į degiklį. Kuro tiekimas gali būti iš apačios, iš šono arba granulėms krentant į degimo zoną iš viršaus. Kiekviena sistema turi savų ypatumų. Iš apačios tiekiamas kuras gali stumti pelenus ir šlaką iš degimo zonos, o krentantis kuras padeda fiziškai atskirti talpą nuo liepsnos. Gaisrinė sauga užtikrinama temperatūros jutikliais, terminiu vožtuvu, gesinimo sistema, dvigubu sraigtu, rotaciniu vožtuvu ar kitu gamintojo numatytu sprendimu.
Keraminiai elementai degimo zonoje padeda palaikyti aukštą ir stabilesnę temperatūrą. Tai gali pagerinti kuro sudegimą, tačiau keramika pati savaime negarantuoja didelio sezoninio efektyvumo. Rezultatą lemia visa sistema: šilumokaitis, degimo oro valdymas, dūmų temperatūra, galios moduliavimas ir naudojamų granulių kokybė.
Automatinis valymas gali judinti ardeles, nupūsti degiklio paviršių arba mechaniškai valyti šilumokaitį. Vis dėlto visiškai neprižiūrimo katilo nėra. Net automatizuotame įrenginyje periodiškai ištuštinama peleninė, tikrinamas degiklis, valomi šilumokaičio kanalai ir dūmtraukis. Intervalas priklauso nuo sudeginto kuro kiekio bei peleningumo, todėl pažadas pelenus išnešti tik kartą per mėnesį nėra universalus.
Kuro talpos dydis ir realus veikimo laikas
Talpos tūris litrais neparodo tikslaus autonominio darbo laiko. Medienos granulių piltinis tankis dažniausiai yra apie 600–750 kg/m³. Pavyzdžiui, 300 l bunkeryje teoriškai telpa maždaug 180–225 kg granulių, tačiau realus kiekis priklauso nuo talpos formos ir jos užpildymo. Jei namas per parą sudegina 20 kg, tokios talpos gali pakakti maždaug 9–11 parų; esant 40 kg sąnaudoms – tik 4–5 paroms.
Metinės sąnaudos taip pat negali būti nustatomos pagal namo dydį. Apytikriam skaičiavimui galima naudoti pastato metinį šilumos poreikį. Jeigu šildymui ir karštam vandeniui reikia 15 000 kWh naudingos šilumos, granulių šilumingumas yra apie 4,8 kWh/kg, o sezoninis katilo sistemos efektyvumas – 80 proc., būtų sunaudojama:
15 000 / (4,8 × 0,80) = apie 3900 kg, arba 3,9 t granulių per metus.
Tai orientacinis skaičiavimas. Realias sąnaudas keičia žiemos temperatūra, patalpų režimas, karšto vandens vartojimas, katilo reguliavimas ir kuro kokybė.
Automatika ir šildymo sistemos valdymas
Šiuolaikinio granulinio katilo automatika gali valdyti uždegimą, kuro sraigtą, degimo oro ventiliatorių, cirkuliacinius siurblius, karšto vandens talpą ir maišymo vožtuvus. Pažangesniuose modeliuose naudojamas dūmų temperatūros ar deguonies jutiklis, lauko temperatūros daviklis, interneto ryšys ir nuotolinis pranešimų perdavimas.
Nuotolinis valdymas nepakeičia saugos automatikos ir priežiūros. Dingus elektrai sustoja sraigtas, ventiliatorius bei siurbliai, todėl katilas ir hidraulinė schema turi saugiai pereiti į avarinį režimą. Reikalingas tinkamai parinktas išsiplėtimo indas, apsauginis vožtuvas, apsauga nuo perkaitimo ir gamintojo nurodyta grįžtamojo vandens temperatūra. Kai kurioms sistemoms naudinga akumuliacinė talpa, ypač kai katilo mažiausia galia didesnė už dalinį pastato poreikį.
Teiginys, kad bet kuris granulinis katilas tinka visoms šildymo sistemoms, neteisingas. Radiatoriams ir grindiniam šildymui reikia skirtingų temperatūrų, todėl gali būti reikalingi atskiri maišymo kontūrai. Katilo apsaugai nuo žemos grįžtamojo vandens temperatūros naudojamas termostatinis įkrovimo mazgas ar valdomas maišymo vožtuvas.
Kondensatas ir katilo korozija
Plieno markė ir sienelių storis yra svarbūs, tačiau jie neapsaugo katilo nuo nuolatinio kondensato. Kai į katilą grįžta per šaltas vanduo, ant šilumokaičio gali kondensuotis vandens garai ir susidaryti rūgštesnės nuosėdos. Dėl to spartėja korozija, limpa pelenai bei dervos ir blogėja šilumos perdavimas.
Minimalią grįžtamojo vandens temperatūrą nustato katilo gamintojas. Ji palaikoma hidrauline schema ir automatika, o ne vien pasirenkant storesnį plieną. Reguliariai tikrinama ir degimo kokybė, nes per mažas oro kiekis ar dažnas rusenimo režimas taip pat didina nuosėdų susidarymą.
Granulių sandėliavimas
Granulės labai jautrios tiesioginiam vandeniui ir ilgalaikei didelei oro drėgmei. Sudrėkusios jos išbrinksta, suyra į pjuvenas, gali užkimšti sraigtą ir praranda dalį šilumingumo. Todėl teiginys, kad granules galima visą žiemą laikyti lauke, jei ant jų tiesiogiai nesninga, yra klaidingas.
Maišai laikomi sausoje, vėdinamoje patalpoje, pakelti nuo betoninių grindų ir apsaugoti nuo sienų kondensato. Lauke paliktas gamyklinis padėklas su plėvele tinka tik trumpam saugojimui, jeigu pakuotė visiškai nepažeista ir apsaugota nuo lietaus, balų bei temperatūrų kaitos. Atidarius išorinę pakuotę granules geriau perkelti į sausą sandėlį.
Viena tona granulių neužima 1 m³. Esant 600–750 kg/m³ piltiniam tankiui, pačioms granulėms reikia maždaug 1,3–1,7 m³ tūrio, dar neįskaičiavus maišų, padėklo ar tarpo bunkeryje. Projektuojant birų sandėlį taip pat paliekama vietos įpūtimo ir oro išleidimo įrangai.
Ar galima skysto kuro katilą perdaryti granulėms
Vien pakeisti dyzelinio katilo degiklį granuliniu ne visada galima. Skiriasi liepsnos forma, pelenų susidarymas, dūmų kiekis ir temperatūra, trauka bei valymo poreikis. Skystojo kuro katilo degimo kamera ir dūmų kanalai gali būti nepritaikyti pelenams, o durelės – naujo degiklio svoriui ir matmenims.
Prieš pertvarkymą turi būti raštiškas katilo ir degiklio gamintojų patvirtinimas arba parengtas techninis sprendimas. Tikrinamas dūmtraukis, degimo kameros tūris, šilumokaičio valymas, apsauga nuo liepsnos patekimo į kuro tiekimo sistemą ir viso pakeisto įrenginio atitiktis saugos bei emisijų reikalavimams. Savavališkas degiklio pakeitimas gali panaikinti katilo atitiktį, garantiją ir draudimo apsaugą.
Ekonominis palyginimas atliekamas pagal vienos naudingos kilovatvalandės kainą, o ne pagal tonos kuro kainą. Skaičiuojamas kuro šilumingumas, sistemos sezoninis efektyvumas, elektros sąnaudos, aptarnavimas, valymas, įrangos pertvarkymas ir sandėliavimas. Seni dyzelino ir granulių kainų santykiai šiandien nebeturi vertės.
Granuliniai katilai dideliems objektams
Komerciniuose, gamybiniuose ir visuomeniniuose pastatuose naudojami dešimčių ar šimtų kilovatų galios granuliniai katilai. Didesnėje katilinėje paprastai įrengiamas atskiras granulių sandėlis, automatinė kuro transportavimo sistema, keli apsaugos nuo atbulinės liepsnos lygiai, automatinis pelenų šalinimas ir nuotolinė gedimų kontrolė.
Dideliam objektui gali būti naudingesni du ar keli mažesni katilai, sujungti kaskada. Šiltuoju laikotarpiu veikia vienas katilas, o didėjant poreikiui įjungiami kiti. Taip išlaikomas efektyvesnis darbas daline apkrova ir lieka rezervas sugedus vienam įrenginiui.
Negalima teigti, kad 300 kW katilas visada apšildys 5000 m². Tai reikštų 60 W/m² projektinę apkrovą, kuri gali tikti vienam pastatui ir visiškai netikti kitam. Galia skaičiuojama pagal atitvaras, vėdinimą, infiltraciją, vidaus temperatūrą, karšto vandens ar technologinės šilumos poreikį. Taip pat vertinama kuro pristatymo logistika, metinės sąnaudos, sandėlio tūris, pelenų kiekis ir katilinės personalo darbas.
Į ką atkreipti dėmesį renkantis granulinį katilą
Renkantis katilą svarbu patikrinti vardinę ir mažiausią galią, sezoninį efektyvumą, energijos klasę bei emisijų duomenis. Dokumentuose turi būti aiškiai nurodytas tinkamas kuras, granulių skersmuo, leistinas peleningumas ir reikalavimai dūmtraukiui.
Reikia įvertinti bunkerio talpą kilogramais ir paskaičiuoti veikimo laiką pagal šalčiausio laikotarpio sąnaudas. Svarbu išsiaiškinti degiklio, šilumokaičio ir peleninės valymo tvarką, automatinio valymo galimybes, apsaugą nuo atbulinės liepsnos, elektros dingimo ir perkaitimo.
Prieš perkant verta gauti gamintojo rekomenduojamą hidraulinę schemą, mažiausią grįžtamojo vandens temperatūrą, informaciją apie akumuliacinės talpos poreikį ir automatikos galimybes. Taip pat tikrinamos garantijos sąlygos, paleidimo reikalavimai, atsarginių dalių tiekimas ir techninio aptarnavimo galimybės. Katilo kaina turi būti vertinama kartu su montavimo, kamino pritaikymo, kuro sandėlio, kasmetinės priežiūros ir elektros sąnaudomis.
