Główny nacisk i uwagę przywiązuje się obecnie do pieców i kotłów o długim spalaniu drewna. Prosta zasada działania i jednocześnie wyjątkowy czas pracy nad jedną zakładką to marzenie każdego posiadacza. Większość problemów z piecami opalanymi drewnem powstaje właśnie na tle konieczności ciągłego dodawania drewna opałowego do pieca, a domowe piece opalane drewnem o długim czasie spalania mogą bez problemu pracować do 10-12 godzin. Nawet przy spalaniu zaledwie 4-5 godzin istnieje niewątpliwa korzyść w postaci oszczędzania drewna lub węgla.
Zasada działania
Wystarczy ograniczyć proces spalania drewna, aby z jednej zakładki przejąć kontrolę nad czasem pracy pieca. Jeżeli aktywne spalanie przeniesiemy w stan tlenia, to ilość wytworzonego ciepła nie ulegnie zmianie, natomiast paliwo będzie się palić znacznie dłużej. Oprócz tego ciepło oddawane jest bardziej równomiernie i mniej intensywnie, dzięki czemu można je lepiej wykorzystać, zwiększając wydajność pieca lub kotła grzewczego.
Kontrolowanie procesu w komorze spalania jest dość proste, wystarczy przejąć kontrolę nad dopływem powietrza, gdyż bez dostępu do znacznej ilości tlenu reakcja utleniania nie nastąpi. Zmniejszając ilość powietrza wchodzącego do paleniska, płomień zmniejsza się lub całkowicie zanika, pozostawiając jedynie tlące się drewno opałowe.

Istnieją trzy możliwości ograniczenia aktywnego spalania:
- górne spalanie;
- spalanie dolne;
- piroliza drewna.
Najlepsze spalanie drewna jest uważane za standard w piecach i kotłach o długim spalaniu. Tworzone są warunki, w których tlenie się drewna opałowego następuje od góry do dołu, stopniowo schodząc do podstawy komory. Aby ograniczyć powierzchnię spalania, powietrze dostarczane jest wyłącznie od góry komory i w ściśle ograniczonej objętości. W przypadku braku konwekcji w grubości drewna opałowego tlen wypala się, a drewno zostaje zachowane.

Komora spalania jest uformowana w formie wysokiej szyby o przekroju okrągłym lub kwadratowym. Drewno opałowe układa się blisko siebie do pewnego poziomu. Podpalenie odbywa się od góry przy użyciu stosu chrustu i, jeśli to konieczne, płynu do rozpalania ognia. Na początku należy rozgrzać piec i drewno, tak aby klapy całkowicie się otworzyły. Gdy tylko cała górna część zakładki zacznie się aktywnie palić, należy zablokować dopływ powietrza do czasu, aż ogień zgaśnie, ustępując miejsca powolnemu tleniu się.
Spalanie dolne odbywa się na tej samej zasadzie, tylko powietrze jest dozowane i dostarczane z dołu komory. Jest to już częściowo pirolityczna metoda spalania drewna, co zostanie omówione dalej. Podczas rozpalania drewna opałowego jest ono najpierw dobrze nagrzane i wysuszone, co zwiększa wymianę ciepła, wydziela się palny gaz, który można dodatkowo spalić w osobnej górnej komorze lub uszczelnić tak, aby wypierał tlen nie powodując wypalenia paliwa.

Kotły z pirolizą mają za zadanie wydobywać z paliwa jak najwięcej energii, tak aby użyteczne kilowaty nie były marnowane. Wykorzystuje się dolny tryb spalania i aktywne wykorzystanie uwolnionego gazu pirolitycznego.
Drewno pod wpływem wysokiej temperatury, ale poniżej punktu samozapłonu lub przy braku tlenu, rozkłada się na gaz pirolityczny (mieszaninę złożonych węglowodorów), popiół i wiele dodatkowych zasad (siarkowodór, tlenek węgla itp.). ). Cała ta łatwopalna masa jest lżejsza od powietrza i znacznie gorętsza, dlatego gromadzi się w górnej części głównej komory spalania. Stopniowo wprowadzając gaz do dodatkowej komory, zostaje ona zapalona, a wytworzone ciepło przekazywane jest ściankom pieca do konwektora lub wymiennika ciepła.
Osobliwości
Po zapoznaniu się z broszurami reklamowymi chcesz po prostu szybko wymienić w swoim domu stary, długo palący się piec, ale nie zapomnij o szeregu funkcji, które znacząco zmieniają proces obsługi.
W wyniku tlenia się drewna opałowego temperatura gazów spalinowych jest znacznie niższa niż przy aktywnym spalaniu, a większość ciepła przekazywana jest raczej przez promieniowanie podczerwone niż przez konwekcję. W rezultacie bardzo trudno jest zapewnić stabilną przyczepność. Wymagany jest wyższy komin, ale o kocioł trzeba stale dbać i sprawdzać. Jeśli istnieje jednostka automatyki, a nawet moduł GSM, piece o długim spalaniu będą o rząd wielkości częściej sygnalizować wygaśnięcie lub awarię.
Należy zwrócić uwagę na fakt, że piece o długim spalaniu spalają paliwo bardziej ekonomicznie i są w stanie dokładniej ustawić temperaturę docelową.
Jeżeli nie korzystamy z automatu sterującego, niezwykle trudno jest ręcznie wyregulować pracę kotła w trybie długiego spalania. Tak naprawdę nawet najwyższej jakości i przemyślane kotły w praktyce dadzą zupełnie inne rezultaty przy dużej różnicy w czasie pracy od jednego uruchomienia. Jeśli producent wskaże optymalny czas trwania to 8 godzin, to w rzeczywistości może on wynosić 4-9 godzin.

W przypadku każdego pieca o długim spalaniu ważne jest, aby drewno było suche. W przypadku spalania dolnego lub pirolitycznego rozkładu paliwa na gaz i popiół, logicznie rzecz biorąc, drewno opałowe jest suszone w palenisku, nie jest to jednak powód do przechowywania drewna opałowego w warunkach dużej wilgotności. Dopóki z paliwa odparuje wilgoć, nie można liczyć na stabilny tryb pracy, po prostu nie będzie możliwe utrzymanie spalania gazu pirolitycznego.
Popularne modele
Na rynku kotłów na paliwo stałe istnieje tylko kilka konstrukcji urządzeń o długim spalaniu, ale producentów i konkretnych modeli jest wielu. Aby nie zgubić się w tej różnorodności asortymentów, warto rozróżnić popularne projekty i zorientować się w ich zaletach i cechach.
Buleryan
Piec o długim spalaniu pochodzi z Kanady, ale największą popularność zyskał w naszym kraju ze względu na prostotę konstrukcji i doskonałe właściwości użytkowe. Ważne jest, aby piec Buleryan był łatwy do wykonania nawet samodzielnie, przy użyciu dostępnych materiałów.
Konstrukcja opiera się na stalowym cylindrze o grubości do 5-6 mm, który tworzy ścianki komory spalania. Cylinder jest umieszczony na boku, a drzwiczki spalania znajdują się na jednej z powierzchni czołowych. Wokół korpusu przyspawane są rury drążone o przekroju okrągłym lub prostokątnym. Po podgrzaniu przez palenisko powietrze w rurach również się nagrzewa, dzięki czemu utrzymuje się aktywny proces konwekcji.

Wewnątrz komory wzdłuż dna cylindra znajduje się ruszt, a u góry przegroda. Ta ostatnia dzieli palenisko na dwie części, w głównej umieszcza się drewno opałowe, a w górnej komorze spalany jest gaz pirolityczny. Wyjście do komina znajduje się po stronie najbardziej oddalonej od drzwiczek paleniska i wchodzi do górnej komory spalania. Zatem produkty spalania drewna opałowego znajdujące się w głębi głównej komory muszą koniecznie przejść do przedniej ściany Buleryana, wznieść się do górnej komory i dopiero potem przejść do komina.
STROPUWA
Niezwykłe z wyglądu są piece i kotły o długim spalaniu. Kształt pieca jest cylindryczny, ponadto znacznie wydłużony i umieszczony w pozycji pionowej. Główną ideą pieców Stropuva jest zwiększenie wysokości stosu drewna opałowego oraz zapewnienie zaawansowanego technologicznie nawiewu powietrza, który utrzymuje tlenie jedynie na powierzchni stosu.
Piece i kotły Stropuva doskonale wpisują się we wszystkie podstawowe zasady utrzymania długotrwałego spalania i zwiększenia wydajności, ale ich koszt jest nadal dość wysoki.

Klasyczne piece z obsługą długiego trybu spalania
Większość asortymentu pieców o długim spalaniu to tradycyjne piece pochodzące z recyklingu. Posiadają przeprojektowane drzwiczki spalania, przepustnicę i gniazdo do montażu dmuchawy. Coraz częściej stosuje się tryb długiego spalania z górnym dopalaniem drewna opałowego, dlatego szczególnie ważne jest przygotowanie idealnie wysuszonego drewna opałowego.
Aby zwiększyć moc cieplną w piecach, po bokach komory spalania instaluje się rury konwekcyjne zgodnie z zasadą pieców Buleryan. Zamiast kanałów wentylacyjnych w ograniczonym zakresie można zastosować obieg wodny do montażu ogrzewania wodnego w domu .
Z płytą grzejną
Jeśli piec nie jest zainstalowany w pomieszczeniu gospodarczym, ale w salonie lub kuchni, wówczas płyta grzewcza jest najbardziej praktycznym dodatkiem do długo palącego się pieca opalanego drewnem. Za jego pomocą możesz gotować lub podgrzewać jedzenie bez uciekania się do panelu gazowego lub elektrycznego.
Płyta kuchenna to płaska płyta znajdująca się na górnej stronie pieca, wykonana z grubego metalu ogniotrwałego. W piecach do pirolizy pod płytą znajduje się górna komora spalania, w której spalany jest uwolniony gaz.

Przetwornik
Prawie wszystkie piece o długim spalaniu do domów prywatnych są wykonane z konwektorów. Są to rury o przekroju okrągłym lub prostokątnym, przymocowane do zewnętrznej ściany paleniska i zorientowane od dołu do góry.
Ciepło z paleniska podgrzewa powietrze w rurach i unosi się w górę, robiąc miejsce dla zimnego powietrza z podłogi. Kanały umożliwiają ciągłą zmianę wymiany ciepła powietrzno-konwekcyjnego. W razie potrzeby można przedłużyć górne wyloty rur konwertorowych i poprowadzić je do sąsiednich pomieszczeń, rozprowadzając w ten sposób ciepło z pieca. W rzeczywistości jest to już analogia ogrzewania powietrza. Wentylator pomoże zwiększyć wydajność, ale należy pamiętać, że w piecach o długim spalaniu nadmierne usuwanie ciepła z paleniska może zrzucić ustawienie i ostatecznie ugasić proces równomiernego tlenia.
Z obiegiem wody
Trudno jest usunąć ciepło z konwencjonalnego pieca na drewno i rozprowadzić je po całym domu. Ciepło ze ścian i konwektora może wystarczyć tylko dla dwóch lub trzech pomieszczeń i tylko wtedy, gdy sam piec zostanie zainstalowany dokładnie pomiędzy nimi. W rozwiązaniu problemu pomoże obieg wodny wbudowany w ścianki komory spalania lub wymiennik ciepła umieszczony w górnej części komory, na wylocie do komina. Przeczytaj więcej na ten temat tutaj .
Producenci oferują piece z już zintegrowanymi obiegami wody, w oparciu o które można zbudować efektywny system grzewczy z wymuszonym obiegiem. Jeśli posiadasz kocioł z ogrzewaniem pośrednim, możesz uzyskać także ciepłą wodę na potrzeby domowe.
Wskazane jest włączenie do obiegu grzewczego zasobnika ciepła o mocy wystarczającej do pokrycia częstotliwości pracy pieca i stałego utrzymywania określonej temperatury płynu chłodzącego w rurach i grzejnikach.
Automatyka do pieców długopalnikowych
Aby zautomatyzować proces spalania w piecach i kotłach dowolnego typu wystarczy sterować wtryskiem powietrza. Najłatwiej to zrobić, instalując wentylator zamiast klapy lub drzwiczek paleniska i zapewniając odpowiednią kontrolę w oparciu o temperaturę ścianek komory spalania, spalin odprowadzanych przez komin lub wymiennik ciepła.
Są używane:
- mechaniczne lub elektromechaniczne regulatory trakcji;
- jednostka sterująca wentylatorem.
Regulator trakcji
- Producenci: Regulus, ICMA, Afriso, Honeywell, ESBE, a także niemal wszyscy producenci kotłów, skupiający się wyłącznie na własnych produktach.
- Cena rozwiązania zaczyna się od 15 dolarów.
Głowica termostatyczna i napęd przepustnicy – regulator ciągu. Najprostsza i co najważniejsze nieulotna opcja sterowania pracą kotła na paliwo stałe lub pieca na drewno. Termostat to kapsuła wypełniona cieczą lub gazem, która reaguje na zmiany temperatury i zmienia swoją objętość. Jedna ściana kapsuły jest ruchoma, do której przymocowany jest drążek za pomocą haka, zwykle obrotowego, na końcu którego zamocowana jest dźwignia bramy.

Ustawienie termostatu mechanicznego polega na ustaleniu różnych warunków, w których zakres pomiaru temperatury docelowej będzie zgodny z otwarciem przepustnicy powietrza. Jeżeli temperatura w kominie lub wymienniku ciepła przekroczy zadany zakres, klapa zamyka się i dopływ powietrza do paleniska zostaje przerwany. Podobnie, gdy temperatura spada, przepustnica otwiera się całkowicie. Ważne jest, aby wyregulować skok pręta tak, aby brama nigdy całkowicie nie blokowała kanału, co mogłoby spowodować całkowite wygaszenie płomienia w piecu.
Jednostka sterująca wentylatorem
Producenci: Nowosolar, TECH SP.J., KG Elektronik, Elster, ATOS.
Oddzielnie jednostka sterująca kosztuje od 25 dolarów, razem z wentylatorem – od 50 dolarów
Decyzję podejmuje mikrokontroler lub analogowy moduł obliczeniowy na podstawie odczytów czujnika temperatury, który można zamontować w komorze spalania, na powierzchni konwektora paleniska, w wymienniku ciepła itp. Efektem pracy urządzenia jest zmiana trybu pracy wentylatora dostarczającego powietrze do paleniska, a zmianę ilości powietrza można regulować od zera do maksimum określonego konstrukcją wentylatora.

W zależności od ustawień sterownika i ustawionych ograniczeń, wentylator może dostarczać maksymalną ilość powietrza do aktywnego spalania drewna, poziom średni lub minimalny do podtrzymania tlenia w trybie długotrwałego spalania lub całkowicie blokować dostęp powietrza i zatrzymać pracę pieca.