Utrzymywanie współczynnika nadmiaru powietrza (λ) na odpowiednim poziomie to jeden z warunków optymalnego zużycia paliwa przez urządzenie grzewcze i niskiej emisji dwutlenku węgla do atmosfery. Czym dokładnie jest współczynnik nadmiaru powietrza i jak prawidłowo wyregulować ilość powietrza dostarczanego do kotła? Wyjaśniamy.

Co to jest współczynnik nadmiaru powietrza?

Współczynnik nadmiaru powietrza (λ) to stosunek rzeczywistej ilości (masy) powietrza, w której spalane jest paliwo, do ilości niezbędnej do całkowitego spalenia opału (ilość stechiometryczna). W przypadku, gdy spalane jest paliwo stałe (np. ekogroszek), osiągnięcie całkowitego spalania najczęściej wiąże się z koniecznością doprowadzenia większej ilości powietrza, niż wynika to z obliczeń (równań stechiometrycznych). W przypadku automatycznych kotłów na paliwa stałe współczynnik nadmiaru powietrza powinien mieścić się w zakresie od 1,2 do 1,5. Nie zawsze to się udaje. Trzeba pamiętać, że wielkość współczynnika nadmiaru powietrza zależy m.in. od:
• rodzaju stosowanego paliwa,
• stopnia rozdrobnienia paliwa,
• typu paleniska,
• wdrożonych rozwiązań optymalizujących proces spalania. Zdajemy sobie sprawę, że dla użytkownika kotła może to brzmieć skomplikowanie, dlatego w kolejnym akapicie postaramy się przenieść tę teorię na praktykę.

Współczynnik nadmiaru powietrza w kotle – znaczenie praktyczne

Współczynnik nadmiaru powietrza decyduje o wielkości strat wylotowych, a w konsekwencji – o ilości zużytego paliwa i wygenerowanych zanieczyszczeń. Aby proces spalania w kotle przebiegał w sposób optymalny, czyli całe podane paliwo zostało zamienione w energię cieplną, niezbędne jest dostarczenie odpowiedniej ilości tlenu. W nowoczesnych kotłach urządzenie sterujące pozyskuje informację o stężeniu tlenu w spalinach wylotowych.
• Jeżeli okaże się, że tlenu jest zbyt mało, wentylator musi dostarczyć do procesu więcej powietrza. W przeciwnym razie wygenerowana zostanie nadmierna ilość zanieczyszczeń, więc użytkownik kotła przyczynia się do problemu smogu.
• Jeżeli poziom tlenu przekracza normę, należy zmniejszyć obroty wentylatora. Nadmiar powietrza zwiększa straty – urządzenie grzewcze pobiera więcej paliwa niż to konieczne, co naraża użytkownika na niepotrzebne wydatki.

Jak utrzymywać odpowiedni współczynnik nadmiaru powietrza?

Idealnym narzędziem do utrzymywania optymalnego współczynnika powietrza jest Analizator Jakości Procesu Spalania BCA-02 eco – urządzenie od podstaw zaprojektowane i produkowane przez firmę BRAGER. Prosta, kompaktowa konstrukcja BCA-02 eco kryje szereg innowacyjnych funkcji. Urządzenie pozwala na ciągły pomiar stężenia tlenu w spalinach wylotowych i automatyczny dobór parametrów. Zgromadzone dane dostarcza do automatyki sterującej BRAGER. W sterowniku pracuje udoskonalony algorytm BRAGER EXPERT. Wykorzystuje on otrzymane informacje do precyzyjnej, automatycznej regulacji procesu spalania. W efekcie:
• emisja szkodliwych związków do atmosfery zostaje ograniczona do minimum – spalanie jest przyjazne dla środowiska naturalnego;
• wzrasta sprawność energetyczna kotła i utrzymuje się na maksymalnym poziomie – urządzenie pracuje z taką efektywnością, jak podczas testów w warunkach laboratoryjnych; • spada zużycie opału – do procesu spalania zostaje dostarczona tylko niezbędna ilość paliwa, co generuje oszczędności w domowym budżecie. Nie musisz być superbohaterem, aby chronić planetę i klimat ani specjalistą od techniki grzewczej, żeby ogrzewać dom optymalnie wyregulowanym kotłem.