Prevod kotla na skvapalnený plyn: ako správne prerobiť agregát a nastaviť automatiku

Ponúkané plynové kotly sú orientované a nastavené na spracovanie zemného plynu. Ale ako v tomto prípade majú postupovať vlastníci súkromných domov, ku ktorým nie je zavedený systém dodávky prírodného modrého paliva? Veď žiť v normálnych civilizovaných podmienkach s fungujúcim systémom vykurovania je potrebné už teraz.

Všetko je veľmi jednoduché – prevod kotla na skvapalnený plyn umožní vykurovať dom a ohrievať sanitárnu vodu pomocou skupiny fliaš alebo plynojemu. Na dosiahnutie uvedeného cieľa bude potrebné vaše zariadenie mierne prestavať a prispôsobiť na iné parametre tlaku paliva. Podrobne vám povieme, ako sa táto práca vykonáva.

Príčiny a princípy prestavby kotla

Od prvých riadkov chceme upozorniť, že práce na prestavbe kotla na iný druh paliva by mal vykonávať majster organizácie, s ktorou je uzavretá zmluva na dodávku plynu a údržbu zariadenia.

Avšak podstatu a etapy procesu by mal poznať každý majiteľ pre elementárnu kontrolu konania pozvaných vykonávateľov. A pochybnosti o ich kompetencii sa niekedy celkom oprávnene vkrádajú. Preto je lepšie sledovať priebeh procedúry, od ktorej, mimochodom, závisí bezpečnosť domu a domácnosti.

Ešte sa stáva, že zástupca plynárenskej služby sa vôbec nemôže dostať do odľahlej lokality. V tejto situácii sa domáci majster, samozrejme, pokúsi urobiť všetko vlastnými rukami. Ale za výsledok úsilia neskúseného v plynárenskej oblasti majstra bude zodpovedať on sám, a záruky výrobcu sa anulujú.

Pri kúpe plynového kotla pre domácnosť získavame zariadenie určené na spaľovanie zemného plynu. Centralizovaný plynovod nám dodáva zmes horľavých plynov, v ktorej prevláda metán. Zemný plyn vstupuje do spotrebičov s prirodzenou hustotou a tlakom 21 mbar.

Skvapalnený plyn – prehnaný názov zmesi propánu a butánu, v ktorej môže prevládať buď prvý, alebo druhý komponent. Môže v nej byť prevažne bután s malou prímesou propánu, alebo naopak, na 99 % prevládať propán.

Hustota skvapalnenej zmesi sa zvyšuje 600-krát. Tlak sa nezvyšuje natoľko, no predsa je vyšší ako u prírodného paliva, 30 – 31 mbar.

Na získanie skvapalneného plynu sa tlak propánu a butánu zvyšuje približne 600-krát. Tento postup umožňuje zmenšiť objem paliva a skladovať ho pred použitím v skvapalnenom stave.

Typy plynov, na ktoré kotly fungujú, sú štandardizované. Priraďujú sa im kódy, ktoré výrobca uvádza v technickej dokumentácii. Napríklad spotreba zemného plynu kotlom je označená kódom G20. Možnosť prevádzky kotla na skvapalnenú zmes s prevahou butánu je označená ako G30, na zmes s prevahou propánu – G31.

Aby modré palivo plnilo svoje dôležité úlohy, plyn vstupuje cez trysky do spaľovacej komory. Tam sa plyn pomocou horáka mieša so vzduchom v optimálnych pomeroch pre konkrétny druh paliva. To znamená, že plyn musí byť do horáka privádzaný v objeme potrebnom na normálne horenie.

Normálne vytváranie zmesi je možné pri vhodnom priemere trysiek na jeho uskutočnenie. Od veľkosti prívodných otvorov závisí, koľko plynu pod určitým tlakom vstúpi do spaľovacej komory pri konkrétnom objeme vzduchu. Preto sa pre skvapalnené zmesi a pre zemný plyn inštalujú trysky s rôznym prierezom.

Na prechod na spotrebu skvapalneného plynu nie je potrebné radikálne prerábať zariadenie, a už vôbec nie kupovať nový agregát. Stačí len vymeniť buď len trysky, alebo kolektor (rampu) s tryskami.

Všimnime si, že prierez trysiek je určený nielen typom plynu, ale aj výkonom samotného kotla. Na vedomie, na prevádzku agregátu s výkonom 10 kW, fungujúceho v maximálnom prevádzkovom režime, je potrebný zemný plyn 1,2 m³/h, skvapalnená zmes akéhokoľvek druhu 0,86 kg/h.

Čím výkonnejšie zariadenie, tým viac paliva potrebuje na svoju prevádzku. Tým väčšia musí byť veľkosť trysiek, ktoré prepúšťajú modré palivo do spaľovacej komory. Ich prierez je presne vypočítaný a prísne regulovaný výrobcom, ktorý pre sériu kotlov s daným výkonom vyrába horáky s tryskami daného priemeru.

Počas prívodu plynu z trysky sa plyn zmiešava s dávkou vzduchu, ktorú potrebuje na normálny proces horenia. Obe zložky musia byť dodávané do spaľovacej komory v presne odmeraných pomeroch.

Ako teda napokon prejsť na skvapalnený plyn, ak vám od začiatku nenapadlo kúpiť kotol na skvapalnený plyn? Správne, vymeniť buď kolektor úplne s celou sadou trysiek, alebo len trysky, pričom kolektor zostane na mieste. Druhá možnosť nie je možná vo všetkých kotloch.

Okrem výmeny zariadení na prívod skvapalneného plynu bude potrebné vykonať aj prestavenie horáka plynového kotla s elektronickým typom riadenia. Je to potrebné na plnohodnotné dodávanie vzduchu v objeme, ktorý je potrebný na plynulé horenie. Nové nastavenia tiež zabezpečia prerušenie dodávky plynu pri vzniku rizikovej situácie.

Bude tiež potrebné nainštalovať redukčný ventil určený na reguláciu tlaku plynného paliva. K plynovému redukčnému ventilu možno pripojiť jeden alebo skupinu fliaš. Prípadne bude potrebné vymeniť plynový ventil, ak to bude nevyhnutné.

Na pripojenie kotla k fľašiam alebo plynojemu je potrebné nastaviť redukčný ventil na prevádzkovú hodnotu tlaku plynu. Niekedy je potrebné vymeniť aj plynový ventil v kotle, ak nie je vhodný na dodávku plynu pod požadovaným tlakom.

V každej situácii sa pred objednaním zhotoviteľa na prestavbu nástenného alebo podlahového plynového kotla na skvapalnené palivo oplatí poradiť sa v plynárenskej službe, ktorá dohliada na vaše zariadenie a dodávku plynu na váš objekt.

Tam poradia, aké zariadenia by ste si mali zakúpiť na prestavbu. Vypočítajú, na akú sumu vás vyjde modernizácia spolu s platbou majstra.

Etapy prestavby kotla Baxi

Aby sme získali úplnú a vyčerpávajúcu predstavu o tom, ako je potrebné prerobiť kotol na prácu s fľašovým plynom, pozrime sa na príklad prestavby nástenného dvojkotúčového agregátu značky Baxi.

Postup výmeny trysiek

Vo väčšine kotlov s logom Baxi nie je potrebné úplne meniť horák, stačí vymeniť trysky. Na to je potrebné ich vopred zakúpiť, pričom sa riadime výkonom zariadenia a typom plynu. V uvažovanom príklade na prechod na palivo G31 budú potrebné trysky s priemerom 0,77 mm.

Cena sady trysiek pre tieto kotly je približne 25 €. V súprave, ktorá je určená pre niekoľko podobných modelov kotlov, je 17 kusov a ešte pružina. Vymeniť treba 15 trysiek, 2 rezervné sa zídu pre prípad neúspešných pokusov.

A budeme postupovať takto:

• Odpojíme energeticky závislé zariadenia kotla od napájania. Vypneme agregát a uzavrieme kohútiky na rúrkach, ktoré privádzajú do agregátu priamo plyn a vodu.
• Zložíme predný panel z kotla, potom oddelíme clonu uzavretej spaľovacej komory umiestnenú za ním.
• Vyskrutkujeme skrutky, ktoré držia kryt uzavretej spaľovacej komory. Nachádza sa hneď za clonou.
• Odpojíme vodiče dvoch elektród: jedného – od kontroly plameňa, druhého – od systému zapaľovania.
• Vyberieme horák. Aby sme ho sňali, odskrutkujeme dve upevňovacie skrutky s krížovými hlavami. Sú umiestnené napravo a naľavo, pripevňujú horák na rampe.
• Vyskrutkujeme trysky pomocou kľučky bez demontáže a vybratia rampy. V tejto práci by sa nemali používať kliešte. Pomocou nich možno trysky ľahko deformovať. Trysky majú tenké a veľmi presné dýzy, nemá zmysel ich poškodiť – môžu sa ešte hodiť.
• Namiesto odskrutkovaných trysiek inštalujeme nové zariadenia určené na prívod skvapalneného plynu a pripojíme elektródy pre zapaľovač a systém kontroly plameňa.
• Vrátime horák na miesto. Jeho polohu «napovedia» vodidlá.

Po inštalácii horáka sú všetky postupy prestavby dokončené. Zostáva zostaviť skôr oddelené časti agregátu a upevniť kryt, clonu s vonkajším panelom v opačnom poradí, ako boli rozobraté.

Po vykonaní prestavby sa všetky odpojené zariadenia a demontované diely plynového kotla inštalujú na svoje miesta v opačnom poradí.

Ale to ešte nie je všetko, vpredu je najzávažnejšia a najjemnejšia práca – nastavenie.

Proces nastavenia tlaku “ľudovými prostriedkami”

Táto etapa je často prístupná len zástupcom plynárenskej služby. Veď nie každý domáci majster disponuje manometrom, ktorý rozpozná údaje tlaku v rozsahu od 3 do 40 milibarov. Kupovať merač kvôli jednorazovej práci nie je príliš rozumné, je jednoduchšie využiť služby odborníka, ktorý tento prístroj má vo svojom arzenáli.

Ale domáci vynálezcovia predsa len našli spôsob na meranie údajov tlaku plynu v systéme. Podarilo sa im vybrať aj prístroj, ktorý dokáže správne zobrazovať atmosférický tlak. Neuveríte, je to obyčajný tlakomer, ktorým sa určite zásobila staršia generácia vo vašej rodine.

A nezáleží na tom, či máte k dispozícii ručkový alebo elektronický tlakomer na meranie krvného tlaku. Oba varianty sú úplne vhodné. Väčšina z nich výborne reaguje na odchýlky o 3 mbar (t. j. v milibaroch).

Jedinou nevýhodou je, že nie všetky prístroje sú vybavené príslušnou stupnicou s dielikmi v mbar. Na druhej strane existuje stupnica s dielikmi v mm ortuťového stĺpca a na internete je dostatok programov, ktoré konvertujú všetky porovnateľné fyzikálne jednotky.

Pre vlastné pohodlie si urobíme tabuľku s prevodom jednotiek merania, potom smelo pristúpime k prestaveniu automatiky kotla na prevádzku so skvapalnenou zmesou plynov.

Na nastavenie kotla na prevádzku so skvapalneným plynom pomocou tlakomera sa hodí tabuľka s hodnotami tlaku v rôznych jednotkách merania.

V navrhovanom príklade na vstupe do jednotky by mal byť tlak 37 mbar. Limity tlaku pre činnosť horáka nastavujeme na minimum 4,9 mbar a na maximum 29,4 mbar.

Najprv musíme prestaviť tlak pred vstupom do nástenného plynového kotla. Všetko bolo predsa navrhnuté na použitie zemného plynu, ktorý prichádza pod tlakom 27 – 28 mbar. Teraz nastavíme reduktor plynovej nádrže alebo skupiny fliaš na požadovaných 37 mbar.

Nastavenie vykonávame v nasledujúcom poradí:

• Odstránime spodnú vsuvku plynového ventilu, v podstate uvoľníme miesto vstupu plynu do systému na nastavenie dynamického tlaku.
• Pripojíme tlakomer. Elektronický tlakomer jednoducho odpojíme od systému snímania hodnôt tlakomera, potom úzkou hadičkou pripojíme k miestu vstupu plynu, a ručkový tlakomer hneď pripojíme hadičkou gumovej gule.
• Nastavíme tlak na požadované parametre, berúc do úvahy, že prístroj nám bude ukazovať mm Hg. To znamená, že musíme nastaviť 27,7 mm.

Všimnime si, že ručkový variant tlakomera je v tejto veci podstatne pohodlnejší. Superpresnosť, ktorú sa snaží demonštrovať elektronický systém, tu vôbec nie je potrebná. Navyše ručkovým prístrojom, ktorý pracuje bez zbytočného «zbytočného ruchu», sa ľahšie zachytávajú desatiny.

Maximálny tlak plynového kotla Baxi sa nastavuje pomocou takejto matice. Otáčaním v smere hodinových ručičiek sa hodnota zvyšuje, opačným smerom sa znižuje.

Ďalej pristúpime k prestaveniu tlaku plynu, ktorý vstupuje priamo do horáka:

• Odskrutkujeme hornú vsuvku z plynového ventilu. K uvoľnenému otvoru pripojíme tlakomer.
• Spustite kotol tak, aby pracoval s maximálnymi nastaveniami pre charakteristiky teplej vody a teplonosného média.
• Nastavujte horné a dolné limity pre ohrev teplonosného média a sanitárnej vody otáčaním nastavovacej matice doľava a doprava.

Nastavovaciu maticu opatrne otáčajte okolo vlastnej osi. Otáčajte ňou v smere hodinových ručičiek na zvýšenie, proti smeru na zníženie. Použite kľúč s hlavicou. Pokračujte, kým sa hodnoty nezhodujú s prepočítanými údajmi v milimetroch ortuťového stĺpca: 22 mm pre horný limit, 3,7 mm pre dolný limit.

Desatiny určujete na stupnici doslova od oka. Na nastavenie 3,7 mm nájdite približne stred medzi 3 a 4, potom mierne posuňte údaj smerom k 4. Nuž, možno povedať, že ste nastavili.

Teraz zaskrutkujte prípojku a zložte kotol, potom ho spustite a skontrolujte jeho činnosť. Odchýlka vykonaného nastavenia v príklade nepresiahla 1 %, čo je pre domáce prevedenie naozaj skvelé.

Podobne všetky práce na prestavaní a prestavení sa vykonávajú na mnohých dvojkotúčových nástenných jednotkách. K takýmto zariadeniam patrí produkcia spoločnosti Airfel, napríklad modely Digifel a Digifel DUO.

Kroky prestavby s výmenou horáka

Konštrukcia množstva kotlov je navrhnutá tak, že nemá zmysel samostatne vymontovať dýzy. Pre ne výrobcovia vydávajú moduly určené na skvapalnený plyn. Jednoducho vymeniť modul horáka je možné napríklad v kotle Navien Deluxe.

Celá práca spočíva vo výmene kolektora s dýzami za presne také isté zariadenie, ale s otvormi inej veľkosti. To, že bude z továrenskej výroby, je nesporne výhodou, ktorá zaručuje tesnosť plynovodných kanálov. O jeho ďalšej bezpečnej prevádzke netreba pochybovať.

Práce na prestavbe a prestavení sa v tomto prípade vykonávajú nasledovne:

• Odpojte zariadenie od elektrického napájania a zatvorte ventil na prívodnej plynovodnej rúre.
• Zložte predný panel z tela kotla.
• Odpojte elektródy pripojené k zapaľovaciemu systému.
• Demontujte plynovodnú rúru nachádzajúcu sa vnútri kotla, najskôr odskrutkujte 4 skrutky, ktoré ju držia.
• Zložte veko namontované na uzavretú spaľovaciu komoru. Odskrutkujte pritom 11 skrutiek.
• Demontujeme snímač ochrany proti prehriatiu spolu s jeho držiakom.
• Odstránime kolektor spolu s tryskami, ktoré sú na ňom upevnené. Na jeho odstránenie odskrutkujeme dve skrutky nachádzajúce sa vpravo a vľavo od zariadenia.
• Na nový kolektor určený na montáž nainštalujeme tesniaci krúžok, ktorý utesňuje vstup plynovodnej rúry. Potom namontujeme nový kolektor na určené miesto a upevníme ho skrutkami.
• Mikrospínač, piaty zdola, prepneme doprava. Týmto spôsobom prístroj prestavíme na prevádzku na skvapalnený plyn.

Po týchto jednoduchých manipuláciách kotol zmontujeme v opačnom poradí. Rovnakým spôsobom sa vykonáva prestavba a nastavenie väčšiny stojacich plynových kotlov, najmä ak sú kondenzačného typu. Tento variant kotlov je väčšinou navrhnutý na možnosť prestavby.

S postupom výmeny kolektora s plynovými tryskami a nastavením kotla sa môžete názorne oboznámiť pomocou nasledujúcej fotokolekcie:

Teraz už zostáva len vymeniť kolektor a nastaviť plynový agregát na prevádzku z fliaš alebo plynového zásobníka:

Treba však vedieť, že obe vyššie opísané metódy prestavby nie sú realizovateľné so všetkými modelmi agregátov. Existujú kotly, ktoré sa ani neoplatí pokúšať prestaviť na skvapalnený plyn, najmä staršie modely.

V každom prípade predtým, ako si naplánujete prestavbu a prevod, musíte sa informovať u zástupcov spoločnosti, ktorá vykonala prvé spustenie, či je možné takýto projekt realizovať. Taktiež stojí za to preštudovať si pas plynového zariadenia a odporúčania výrobcu. Zvyčajne je tam uvedená možnosť.

Odporúčania týkajúce sa bezpečnosti

Prevod kotla a jeho prestavenie na spotrebu skvapalneného plynu si vynucuje potrebu „prestaviť“ svoj postoj k zariadeniu na dodávku a skladovanie modrého paliva.

Je nevyhnutné si zapamätať, že:

• Fľaše alebo gazgoldery, ktoré sú rezervoármi na skladovanie plynu a dodávajú palivo do domácich zariadení podľa potreby, je potrebné pravidelne dopĺňať.
• Pre plnenie plynových fliaš alebo gazgoldera sa treba obrátiť na certifikované organizácie, ktoré majú zariadenie na zaznamenávanie hmotnosti plynu vo fľaši a jeho skutočného objemu v gazgolderi.
• Plnenie uzavretých nádrží na plyn sa vykonáva na 85% užitočného objemu nádoby. Táto rezerva je potrebná pre prípad tepelnej rozťažnosti paliva, aby sa zabránilo výbuchu.

Neškodnou, ale vyžadujúcou osobitný prístup situáciou pri dopĺňaní zásob skvapalneného modrého paliva je nalievanie kvapaliny s hustotou odlišnou od hustoty predchádzajúcej kvapaliny. V dôsledku tohto rozdielu sa zvyšky skvapalneného plynu nemusia zmiešať s novo naliatou dávkou.

V nádrži sa v dôsledku rozdielu hustoty vytvára akési dve nespojujúce sa sektory, v každom z nich cirkuluje skvapalnený plyn. Na hranici sektorov však po krátkom čase dôjde ku konvektívnej výmene tepla. Po vyrovnaní teplôt sa hustoty vyrovnajú a kvapaliny sa budú môcť zmiešať.

Skvapalnený plyn ako aj zemný plyn – je ľahko zápalná, horľavá kvapalina s vysokou rýchlosťou šírenia plameňa. Aby sa predišlo katastrofickým situáciám, je potrebné striktne dodržiavať pravidlá prevádzky a plniť fľaše najviac na 85%.

Zvyčajne tento proces, teda priamo miešanie, je sprevádzaný intenzívnym vyparovaním skvapalneného plynu. Aby sa predišlo stratám s tým spojeným, je potrebné používať miešacie zariadenia počas plnenia. Ale lepšie je zvoliť spôsob, ktorý umožňuje vylúčiť vyššie opísaný jav.

Dopĺňanie fliaš a gazgoldera modrým palivom je vo všeobecnosti proces, ktorý si vyžaduje zvýšenú pozornosť, inak môžu byť problémy veľmi vážne až katastrofické. Za zásadný problém sa považuje rýchle šírenie a vyparovanie skvapalnenej plynovej zmesi.

Ak nie sú porušené pravidlá bezpečnej prevádzky zariadení spotrebúvajúcich plyn, metán v potrubí len zriedka exploduje. Stáva sa to iba pri výrazných únikoch, ak sa prudko zmení technický stav plynu v okolitom priestore. Napríklad v kuchyni so zjavnými príznakmi úniku namiesto povinného vetrania zapnú svetlo.

Skvapalnený plyn pri expanzii v uzavretej nádobe od vonkajšieho zahriatia určite exploduje, ak v nádrži nenechali dostatočný priestor na jeho expanziu. Modré palivo horí veľmi intenzívne. Keďže plyn je rýchlo pohlcovaný atmosférou, zóna horenia sa rozširuje vysokou rýchlosťou.

Závery a užitočné video k téme

S organizáciou vykurovania na skvapalnený plyn a postupom prestavby kotla na jeho spotrebu vás oboznámi nasledujúce video:

Technickú a technologickú podstatu prestavby kotla na spotrebu plynovej zmesi v skvapalnenom stave musia poznať ako domáci majstri, tak aj objednávatelia služieb pracovníkov plynárenskej služby.

Treba pamätať na to, že druhá možnosť je výhodnejšia, pretože plyn je výbušný, toxický a horľavý. Navyše pri zásahu tretej strany sa záruka na zariadenie považuje za neplatnú.