Názvosloví
Obecné pojmy
- Plynné složky ve spalinách jsou látky v plynném skupenství, které vznikají spalováním paliva ve spotřebiči.
- Spotřebič s dlouhodobým spalovacím procesem je spotřebič určený k vytápění, který splňuje požadavky na stáložárnost.
- Soustava s přímým ohřevem vody je teplovodní soustava, ve které teplá voda v zásobníku ohřívá přímo vstupní užitkovou (pitnou) vodu.
- Vestavný spotřebič je spotřebič určený k zabudování do krbového výklenku, krbového ohrazení, nebo do ohniště krbové vložky. Může být dvířky na přikládání nebo bez nich.
- Spotřebič s krátkodobým spalovacím procesem je spotřebič určený k vytápění, který splňuje požadavky na provozuschopnost při sníženém příkonu.
- Krbová kamna jsou označovány všechny uzavíratelné spotřebiče na tuhá paliva, ale jedná se o topeniště ohraničená ze tří stran pevnou stěnou tvořenou kovovým, nebo zděným pláštěm (případně prosklenými stěnami) a jedné otevíratelné stěny uzpůsobené pro přikládání – zpravidla také prosklené. Krbová kamna jsou uzpůsobena pro spalování dřeva, takže disponují přívodem primárního i sekundárního vzduchu k dokonalému okysličení plynné hořlaviny ve dřevě obsažené. Prosklená plocha je schopna pomocí sálavého tepla vytvářet tepelnou pohodu už při zátopu. Tyto spotřebiče jsou připojovány i na svislé kouřovody s funkcí komína.
- Přímotopná spalovací zařízení jsou lokální topeniště, kamna nebo krby, která teplo uvolněné spalováním bezprostředně předávají do místnosti tím, že ohřívají vzduch v místnosti a předměty a zdi prostřednictvím sálavého toku.
- Lokální topeniště jsou téměř vždy určena pro spalování tuhých paliv, nejčastěji kusového dřeva nebo briket a jejich předností je možnost levného a efektivního vytápění jednotlivých místností. Nevýhodou je manipulace s palivem a popelem, potřeba periodického přikládání, a s tím související zvýšená prašnost v prostoru a možnost znečištění. V poslední době stále více vzrůstá obliba užívání krbů, krbových kamen a kachlových kamen. Nejčastěji se využívají jako doplňkový zdroj k již zavedenému systému ústředního vytápění. Takové řešení umožňuje významně snížit náklady na vytápění, použije-li se dřevo jako náhrada dražšího paliva v přechodném období nebo v době extrémních nároků na spotřebu tepla. Jeho výhodou je rovněž snížení rizika při náhlých výpadcích dodávky zdroje energie pro klasické vytápění (elektřina, plyn).
- Systémy s ústředním (centrálním) vytápěním poskytují podstatně vyšší uživatelský komfort a nabízejí velké množství technických řešení jak na straně zdroje, tak na straně spotřeby. Zdrojem tepla je energie v palivu, spalovaném v teplovodním kotli, dosahujícím dnes poměrně vysoké účinnosti zabezpečující svým konstrukčním řešením nízkou produkci škodlivin a umožňující automatickou regulaci provozu podle podmínek a potřeb. Palivem v těchto případech je dřevo.
Krbová kamna, krbové vložky a jejich součásti
- Regulátor přívodu spalovacího vzduchu je ruční nebo automatické zařízení pro přívod spalovacího vzduchu.
- Popelníková zásuvka je vyjímatelná nádoba určená k zachycování pevných zbytků spalování, které propadly roštem z vrstvy paliva.
- Popelník je uzavřený prostor pro shromažďování pevných zbytků spalování propadlých roštem nebo pro umístění popelníkové zásuvky.
- Rošt je část vnitřního, spodního prostoru spotřebiče, na které leží vrstva paliva, a ze které propadají pevné zbytky spalování do popelníkové zásuvky nebo do popelníku.
- Uzavírací dvířka jsou dvířka, která uzavírají otvor pro doplňování paliva.
- Regulátor tahu je zařízení, které reguluje přívod vzduchu za vrstvou paliva a které současně umožňuje regulaci tahu komína.
- Spalovací komora je část spotřebiče, v níž se spaluje palivo.
- Krbová vložka; ohniště: Část sestavy vestavného spotřebiče, konstruovaná k připojení ke stavbě a ohrazená nehořlavými materiály.
- Otvor pro přikládání paliva: Otvor, kterým lze doplňovat palivo do spotřebiče.
- Krbové ohrazení - sopouch: Uspořádaná sestava stěn a stropu z nehořlavých materiálů, která je určena k obložení zdroje a výměníku tepla. Sestava vytváří prostor, z něhož do obytného prostoru proudí pomocí konvekce ohřátý vzduch, např. pomocí regulačních mřížek.
- Krbový výklenek je prostor z nehořlavého materiálu určený k instalaci tepelného spotřebiče. Nachází se ve stěně nebo v komínovém tělese s kanálem pro odvod spalin.
- Výměník zajišťující ochranu proti přehřátí: Zařízení, které umožňuje uvolnění přebytku tepla ze spotřebiče.
- Ochlazovací smyčka: Zabezpečovací prvek, který zabrání přetopení krbové vložky či krbových kamen.
- Pracovní povrchy: Všechny povrchové části spotřebiče určené ke sdílení tepla do okolního prostoru.
Účinnost krbových vložek a kamen
- Tepelný příkon je množství tepla přivedeného do spalovací komory kotle palivem za jednotku času. Je to tedy teplo vyjádřené výhřevností paliva. U malých teplovodních kotlů se tepelný příkon a tepelný výkon udávají v kilowattech.
- Tepelný výkon je množství tepla předaného teplonosné látce (vodě) za jednotku času.
- Jmenovitý tepelný výkon je nejvyšší trvalý tepelný výkon stanovený výrobcem pro určitý druh paliva.
- Maximální tepelný výkon je nejvyšší nastavitelný tepelný výkon při podmínkách stanovených výrobcem. Někteří výrobci udávají vedle jmenovitého výkonu také tento výkon, který lze krátkodobě nastavit na kotli a při kterém již nemusí být dosaženo výrobcem garantovaných parametrů pro dlouhodobý provoz (účinnost).
- Nejmenší tepelný výkon je nejmenší trvalý tepelný výkon stanovený výrobcem pro dané palivo. Rozdíl mezi jmenovitým a nejmenším tepelným výkonem udává rozsah tepelných výkonů.
- Provozní teplota je teplotní rozsah, při kterém může být kotel provozován při běžných provozních podmínkách podle nastavení regulátoru teploty a podle specifikací výrobce. Je míněna teplota otopné vody na výstupu z kotlového tělesa.
- Provozní tah je rozdíl mezi statickým tlakem spalovacího vzduchu v místě jeho vstupu a statickým tlakem spalin. Výrobci většinou udávají požadovaný tah komína, který by měl být minimálně rovný provoznímu tahu. Jedině tak lze zajistit dostatečný odvod spalin z ohniště přes odtahové hrdlo a kouřovod ven z kotle. Pokud je tah nižší, ohniště se zahlcuje spalinami a znemožňuje plynulé hoření nového paliva, kotel se dusí a dehtuje. Normativní jednotkou pro tah jsou milibary
- Provozní stav je stav kotle, při kterém probíhá spalovací proces v souladu s předepsanými podmínkami. Příkladem provozního stavu je například provoz kotle na jmenovitý výkon.
- Ustálený provozní stav je provozní stav, daný rovnováhou mezi uvolňovaným a sdíleným tepelným tokem, při kterém se teplota teplonosné látky v °C nemění během 30 minut více než o 3 %
- Pohotovostní provoz je provozní stav bez jakékoliv potřeby tepla, při němž se systém okamžitě spustí v požadovaném provozním stavu, jakmile nastane potřeba tepla. Poněkud krkolomná definice jinak také nazývaného útlumového režimu. Tedy stavu kotle, kdy je uzavřen přívod spalovacího vzduchu, popřípadě i přívod paliva (u hořáků).
- Základní vrstva paliva je nejnižší vrstva hořícího paliva, umožňující spolehlivé a bezpečné zapálení dalšího přivedeného paliva .
- Doba hoření u kotlů s ruční dodávkou paliva je doba potřebná k vyhoření maximální náplně paliva až do dosažení základní vrstvy paliva specifikované výrobcem. Je to tedy nejdelší možná doba hoření náplně paliva, po které se nově přiloženém palivo bezpečně zapálí od zbylé základní vrstvy.
- Účinnost je poměr celkového tepelného výkonu a celkového tepelného příkonu v průběhu doby zkoušení vyjádřený v procentech.
- Jmenovitý tepelný výkon je celkový tepelný výkon spotřebiče stanovený výrobcem a dosažený při zkušebních podmínkách spalování daného zkušebního paliva.
- Tepelný tok do prostoru je tepelný tok sdílený do okolního prostoru konvekcí a radiací.
- Stáložárnost je schopnost spotřebiče zajistit provoz při nízkém hmotnostním toku po stanovenou nejkratší dobu, bez dodávky paliva a bez zásahu do spalovacího procesu. A to tak, že základní vrstvu paliva lze na konci tohoto intervalu znovuobnovit.
- Znovuobnovení spalovacího procesu je schopnost ohniště spolehlivě obnovit spalovací proces stávajícího nebo nově doplněného paliva po stanovené době bez jakéhokoli vnějšího zásahu.
- Provozuschopnost při sníženém příkonu je schopnost spotřebiče s krátkodobým spalovacím procesem zajistit provoz po stanovenou nejkratší dobu, v závislosti na typu spotřebiče a druhu spalovaného paliva, bez dodávky paliva a bez zásahu do spalovacího procesu. A to tak, že spalovací proces lze na konci tohoto intervalu znovuobnovit.
- Maximální provozní přetlak vody je mezní hodnota přetlaku vody, při níž může být spotřebič bezpečně provozován.
- Ustálený stav je provozní stav, v němž se hodnoty měřené v následných stejných časových úsecích podstatně nemění.
- Systém Eko-Air-In zajištuje centrální přísun vzduchu z exteriéru, ochranu před výbuchem plynných částí a plynulé přisávání čerstvého vzduchu. Tento inovativní prvek zajišťuje vysokou účinnost, snížení spotřeby paliva až o 40 % a zejména šetrnost k životnímu prostředí. Množství popela je minimální.
- Systém oplachu skla je systém, který udržuje sklo kamen čisté a zamezuje usazování sazí a nečistot na skle. Vzduch proudí těsně před sklem a vytváří tak mechanickou bariéru, která udržuje saze a plyny uvnitř spalovací komory.
- Oplach skla funguje předehřátím sekundárního vzduchu, který kanálky stoupá do horní části komory a je vyfukován na sklo. Vzduch tak vytvoří ochrannou překážku mezi sklem a spalinami. Dále prostupuje k ohni a spaluje plynné části.
- Rošt je část kotle určená ke spalování paliva ve vrstvě. Je to konstrukční část, na které leží základní vrstva paliva. Dochází zde k primárnímu hoření pevné „odplyněné“ části paliva pod rošt se tedy musí přivádět primární spalovací vzduch.
- Spalovací prostor je část vnitřního prostoru kotle, v níž probíhá spalování paliva. Je to celý prostor kotle nad roštem, ve kterém dochází k primárnímu hoření pevné hořlaviny i sekundárnímu vyhořívání prchavé hořlaviny. Proto se do části tohoto prostoru přivádí sekundární spalovací vzduch, který se směšuje s uvolněnou prchavou hořlavinou a podporuje tak její lepší vyhoření.
- Spalovací komora je konstrukční část kotle, která pevně vymezuje spalovací prostor stěnami kotlového tělesa.
- Ohniště je část kotle skládající se z roštu a spalovacího prostoru.
- Popelník (popelníkový prostor) je část určená k zachycování pevných zbytků spalování. Uvnitř popelníku bývá popelníková zásuvka – vyjímatelná nádoba určená k odstraňování pevných zbytků spalování z popelníku.
- Spalinové cesty jsou prostory uvnitř kotle, kterými proudí spaliny. Navazují tedy na spalovací prostor. Teplota zde by měla být již tak nízká, že je ukončeno spalování a v tomto prostoru dochází pouze k přenosu tepla z horkých spalin přes teplosměnnou plochu do otopné vody. Konstrukční část kotlového tělesa, která vymezuje spalinové cesty, se nazývá výměník tepla.
- Odtahové hrdlo je část kotle, určená k připojení kouřovodu. Poté, co byly spaliny ochlazeny ve výměníku, „odcházejí“ z kotle přes odtahové hrdlo do komína. Spojení mezi tímto hrdlem a komínovým sopouchem (vstup do komína) obstarává kouřovod.
- Odtahová klapka (hradítko) je zařízení, kterým lze měnit průtočný průřez odtahového hrdla za účelem regulace tahových podmínek v kotli. Je to klapka, kterou lze jejím otočením zmenšit průřez odtahového hrdla, tedy jej „přiškrtit“ v případě velkého komínového tahu. Každý kotel je konstruován pro určitou maximální hranici komínového tahu. Pokud je tato hranice překročena, může docházet k zásadnímu ovlivnění kvality spalovacího procesu přisáváním nadměrně velkého množství spalovacího vzduchu a rovněž i kvality přenosu tepla, protože spaliny jsou extrémně rychle „vysáty“ z kotle do komína. Jedním z nejjednodušších řešení u kotlů s ruční dodávkou paliva je regulace tahu odtahovou klapkou.
Přívod vzduchu
- Spalovací vzduch se přiváděný do ohniště, který je určen zcela nebo částečně ke spálení paliva.
- Primární vzduch je spalovací vzduch, který protéká vrstvou paliva. Vzduch přiváděný do spalovací komory odspodu, většinou skrz pohyblivý rošt. Využívá se i při zatápění v kamnech.
- Sekundární přívod vzduchu je předehřátý vzduch, který vstupuje do spalovací komory seshora, z prostoru nad dvířky kamen. Zde se mísí s neshořelými plyny stoupajícími vzhůru a spaluje je. Díky tomu se zvyšuje teplota ve spalovacím procesu a snižuje se emise škodlivých částic.
- Terciární přívod vzduchu je přívod předehřátého vzduchu, který vstupuje do spalovací komory malými tryskami v její zadní části. Vzduch je dodáván nad plameny, kde posléze dochází k procesu zplynování prachových částic a plynů, které by za normálních okolností unikly do komína. Tento proces je snadno pozorovatelný, spalované plyny hoří modrým plamenem. Přívod terciárního vzduchu jednak zvyšuje účinnost kamen, ale hlavně zajišťuje čisté a ekologické hoření.
- Regulací přívodu sekundárního vzduchu určujeme, kolik vzduchu pustíme do spalovacího procesu, a tím pádem regulujeme intenzitu hoření.
Kouřovody
- Odtahová klapka je zařízení určené ke změně tlakové ztráty protékajících spalin.
- Tah komína je rozdíl mezi statickým tlakem spalovacího vzduchu v místě jeho vstupu do spotřebiče a statickým tlakem v měřicím úseku spalin.
- Spaliny odcházejí ze spotřebiče hrdlem pro odvádění spalin do kouřovodu.
- Kouřovod je potrubí, kterým proudí spaliny ze spotřebiče do komína.
- Hrdlo pro odvádění spalin je část spotřebiče určená k připojení kouřovodu umožňujícího volné odvádění spalin do komína.
- Spalinové cesty jsou částí spotřebiče, která je určena k odvádění spalin z ohniště do hrdla pro odvádění spalin.
- Regulační mřížky jsou částí vstupních a výstupních otvorů pro rozvádění a nasměrování průtoku vzduchu při konvekci.