Vykurovanie je základnou oblasťou ľudskej činnosti, ktorej sa venuje čoraz viac pozornosti. Od prvopočiatkov sa ľudia snažili zlepšiť tepelné podmienky svojich obydlí, aby zmiernili vplyv nepriaznivých klimatických podmienok v chladnejších obdobiach roka.
Vývoj vykurovacích systémov v priebehu histórie
V priebehu tisícročí sa na zlepšenie tepelnej pohody využíval otvorený oheň, neskôr uzavretý v krytých ohniskách, ktoré boli predchodcami kachieľ. Už v období Rímskej ríše existovalo jednoduché ústredné vykurovanie - hypocaustum, ktoré pozostávalo z kúreniska a systému kanálov odvádzajúcich spaliny pod podlahou miestnosti.
V stredoveku technická úroveň vykurovacích zariadení často nedosahovala úroveň starovekých zariadení, a tak boli ohniská otvorené a dym stúpal vykurovanou miestnosťou do ovzdušia. Kozuby pripojené na komín sa objavujú až okolo 14. storočia. S príchodom novoveku sa rozvíjajú rôzne typy kozubov, väčšinou kachľových, a v 15. storočí sa objavujú kachľové pece.
S rozvojom priemyslu sa ustálil typ kachieľ s liatinovým ohniskom a keramickým nadstavcom. V kozuboch a kachliach sa kúrilo drevenými polenami, uhlie sa začalo používať začiatkom 19. storočia a neskôr koks. Vykurovanie, pri ktorom sa teplo vyvíja priamo vo vykurovacej miestnosti, sa nazýva lokálne vykurovanie, ktoré sa zachovalo až do súčasnosti.
Koncom 18. a predovšetkým v 19. storočí sa začali navrhovať prvé sústavy ústredného vykurovania, kde sa teplo získava mimo vykurovacej miestnosti a prenáša sa pomocou teplonosnej látky. Ak je zdroj vykurovania určený na vykurovanie jedného podlažia alebo bytu, hovoríme o etážovom alebo bytovom vykurovaní. Prvé vykurovacie sústavy boli parné, neskôr sa začala využívať horúca a teplá voda a vzduch. V 20. storočí sa začína rozvíjať aj diaľkové vykurovanie, ktoré zahŕňa sústavu centralizovaného zásobovania teplom (CZT).
Prečítajte si tiež: Porovnanie plynových kotlov na splátky
Princíp fungovania atmosférických kotlov
Atmosférické kotly sú typ vykurovacích zariadení, ktoré sa vyznačujú špecifickým spôsobom prívodu vzduchu potrebného na spaľovanie paliva. Princíp ich fungovania spočíva v využívaní prirodzeného ťahu komína na nasávanie vzduchu do horáka kotla.
Horák a spaľovanie
Horák vykurovacieho systému má za úlohu premeniť chemickú energiu použitých palív na využiteľné teplo. To sa potom prenáša na vodu v kotle a prečerpáva cez celý vykurovací systém. Horák využíva chemickú energiu palív, ako je plyn alebo olej, na výrobu tepla na vykurovanie alebo prípravu teplej vody. Najmä v starých zariadeniach sa na zapálenie horáka využíval večný plameň. Aby sa spustilo spaľovanie, stačilo dodať palivo. Pretože však táto technológia nie je obzvlášť energeticky úsporná, v moderných zariadeniach sa využíva elektrické zapaľovanie. Pokým plyn prúdi na spaľovanie len pôsobením tlaku v plynovej sieti, olej ako palivo sa musí najprv dopraviť a upraviť. Rozlišovať môžeme napríklad medzi rozprašovacími horákmi, ktoré privádzajú olej k plameňu v jemných kvapôčkach, alebo odparovacími horákmi. Na to, aby vykurovacie zariadenia pracovali čisto, musí aj spaľovanie prebiehať optimálne. Okrem správneho množstva paliva potrebuje spaľovanie vždy dostatok kyslíka. Rozlišovať pritom možno medzi atmosférickými horákmi, pri ktorých prúd paliva strháva vzduch na spaľovanie, a medzi pretlakovými horákmi, pri ktorých sa spaľovací vzduch mechanicky primiešava. Atmosférické horáky sa využívajú predovšetkým v starých plynových zariadeniach, pretlakové horáky existujú pre plynové, ako aj pre olejové vykurovacie systémy. Spaľovanie a obraz plameňa môžu prispieť k efektívnym a čistým horákom, ako aj ku kompaktným vykurovacím kotlom. Rozlišovať možno napríklad medzi bežnými obrazmi plameňa, podobnými plameňu Bunsenovho horáka, a plošnými horákmi, v ktorých sa spaľovacie teplo rozdeľuje plošne vďaka špeciálnej konštrukcii. Palivo sa takto spaľuje čistejšie, teplo sa dá lepšie prenášať na vykurovaciu vodu a konštrukcia vykurovacieho zariadenia môže byť celkovo kompaktnejšia. Pretože spotreba tepla v dome nie je vždy konštantná, musí sa aj výkon horáka prispôsobovať tejto kolísajúcej potrebe. Pokým v moderných budovách to umožňuje takzvaná modulovaná prevádzka - tu možno výkon horáka regulovať v rámci veľkého rozsahu, pri starších zariadeniach existoval len jeden stupeň - maximálne zaťaženie. To spôsobovalo, že kotly odovzdávali vždy viac tepla, ako bolo nutné a stále sa zapínali a vypínali. Pri tomto takzvanom taktovaní nebolo zriedkavosťou, že kotol sa v priebehu jedného roka zapol viac ako 25 000-krát. Horáky principiálne rozlišujeme podľa používaného paliva. Plynové horáky sa používajú na spaľovanie plynných palív ako zemný plyn, skvapalnený plyn alebo v zriedkavých prípadoch aj bioplyn. Dostupné sú ako atmosférické alebo pretlakové horáky. V moderných a kompaktných vykurovacích jednotkách sa dnes využívajú prevažne ploché horáky, pri ktorých sa plameň prostredníctvom viacerých dýz rozloží na väčšiu plochu. Vďaka tomu je spaľovanie obzvlášť efektívne a z dôvodu nižších teplôt aj čistejšie. Obzvlášť výhodné a čisté je takzvané katalytické spaľovanie, pri ktorom plyn na povrchu katalyzátora reaguje s kyslíkom zo vzduchu. Olejové horáky sa používajú na spaľovanie olejnatých palív, ako je vykurovací olej s nízkym obsahom síry (EL) alebo biologický vykurovací olej. Na rozdiel od plynových horákov sa musia v tomto prípade suroviny pred vlastným spaľovaním rozprašovať alebo odparovať. Ak tento proces nefunguje dokonale, dostávajú sa do spaľovacieho priestoru príliš veľké kvapôčky oleja. Olejové horáky sú ponúkané predovšetkým ako pretlakové horáky, pričom požadovaný vzduch sa k spaľovaniu privádza mechanicky. Podľa farby plameňa sa pritom rozlišujú takzvané žlté a modré horáky. Žlté horáky olej rozprašujú, modré horáky využívajú časť spaľovacieho tepla na to, aby olej kompletne odparili. Horáky menia chemickú energiu rôznych palív na využiteľné teplo. Pri mnohých zariadeniach môže výmena starých komponentov zabezpečiť čistejšie spaľovanie a nižšie náklady na vykurovanie - napríklad vtedy, ak sa s horákom vymení aj palivo. Súčasný trh ponúka viacero možností, ktorými sa dá domácnosti zaistiť potrebné teplo. Jednou z nich je vykurovanie domu tepelným čerpadlom. Táto alternatíva láka používateľov čoraz viac, a to predovšetkým vďaka nízkym prevádzkovým nákladoch a ekologickosti zariadenia. Tepelné čerpadlá predstavujú moderný spôsob vykurovania. Všetky tepelné čerpadlá pracujú na rovnakom princípe, ale jednotlivé typy sa od seba v rôznych ohľadoch líšia. V nasledujúcich riadkoch vám prinášame porovnanie tepelných čerpadiel z hľadiska ich dizajnu, funkcie a konštrukcie, čo vám môže uľahčiť zorientovanie sa v problematike, ale aj samotné rozhodovanie, pokiaľ zvažujete využívanie tohto ekologického zariadenia.
Prívod vzduchu a ťah komína
Atmosférické kotly využívajú prirodzený ťah komína na prívod vzduchu potrebného na horenie. Komín funguje na princípe rozdielu teplôt, kedy teplý vzduch stúpa hore. Pri atmosférických kotloch je ohnisko priamo napojené na vonkajšie prostredie, takže zmeny vonkajšieho počasia ovplyvňujú chod spotrebiča. Je dôležité, aby komín mal dostatočný ťah, aby spaliny mohli efektívne stúpať a odvádzať sa.
Regulácia prívodu vzduchu
Pri atmosférických kotloch sa prívod vzduchu reguluje pomocou klapiek alebo škrtiacich ventilov. Tým sa zabezpečuje optimálny pomer vzduchu a paliva pre efektívne a čisté spaľovanie.
Vplyv komína na účinnosť kotla
Komín zohráva kľúčovú úlohu v účinnosti kotla. Na svoj chod potrebuje teplo, a ak do neho prúdia studené spaliny, neťahá. Rovnako, ak je komín studený, odoberá teplo zo spalín, čo spôsobuje ich ochladenie a zhoršenie ťahu. Vonkajšie faktory, ako atmosférický tlak, slnko a vietor, tiež ovplyvňujú ťah komína.
Prečítajte si tiež: Kondenzačný kotol Viessmann Vitodens 100-W
Riešenia problémov s ťahom
V prípade problémov s ťahom je potrebné zistiť príčinu a prijať vhodné opatrenia, ako intenzívne predkúrenie, kúrenie podľa polohy slnka, nadstavenie komína, samostatný prívod vzduchu alebo použitie komínovej hlavice.
Údržba a čistenie kotla
Pravidelné čistenie kotla je nevyhnutné pre jeho správne fungovanie a predĺženie životnosti. Usadeniny dechtu a sadzí znižujú ťah kotla, jeho účinnosť a môžu viesť k nebezpečným situáciám.
Postup pri čistení kotla
Pri čistení kotla je potrebné dodržiavať postup, ktorý zahŕňa vychladnutie kotla, čistenie spodnej časti hornej platne a odnímateľných častí, čistenie dymovodu, čistenie stien kotla a stien výmenníka a opätovné zosadenie kotla.
Moderné trendy vo vykurovaní
V súčasnosti sa okrem tradičných kotlov na tuhé palivá a plynové kotly čoraz viac využívajú aj moderné vykurovacie systémy, ako tepelné čerpadlá, nízkoteplotné vykurovanie a sálavé vykurovacie systémy.
Tepelné čerpadlá
Tepelné čerpadlá predstavujú moderný spôsob vykurovania, ktorý využíva obnoviteľné zdroje energie. Všetky tepelné čerpadlá pracujú na rovnakom princípe, ale líšia sa v dizajne, funkcii a konštrukcii.
Prečítajte si tiež: Návod na nastavenie kotla Ferroli
Nízkoteplotné vykurovanie
Nízkoteplotné vykurovanie zabezpečuje tepelnú pohodu pomocou sálavých podlahových alebo stenových plôch s nízkou teplotou.
Sálavé vykurovacie systémy
Sálavé vykurovacie systémy využívajú sálavý tepelný tok na odovzdávanie tepla do miestnosti, čím sa dosahuje lepšia tepelná pohoda a hygienickejšia prevádzka.
tags: #atmosfericky #kotol #privod #vzduchu