Keraamiline soojussalvesti: soojus sinna, kuhu see kuulub.

Iga katla varjatud probleem

Katel suudab leegi energiast kohe veele üle anda alati vaid osa — ülejäänu lahkub seadmest suitsugaasisoojusena või hajub mahajahtumise ja käivitamise faasides. Seda energiat ei näe ükski standardmõõtmine, sest korstnapühkija mõõdab ainult töötava põleti juures. Gaasiarvel on see siiski näha — aasta-aastalt.

Põhjus peitub taktimises: soojusvajadus liigub päeva jooksul, põleti tunneb aga ainult sisse ja välja. Iga käivitus maksab eelpuhumise, iga väljalülitus mahajahtumise.

Miks põleti üldse taktib

Katlavee temperatuur kõigub kahe lülituspunkti vahel. Kui see langeb allapoole alumist, süttib põleti; kui see tõuseb ülemisest kõrgemale, lülitub põleti välja. See lülitusvahe tuleneb konstruktsioonist ja seda ei saa juhtimisega kaotada — see määrab, kui tihti põleti päeva jooksul käivitub.

Lahendus: puhas füüsika

• ■Massiivsed keraamilised vormplokid (ette nähtud rakendusteks kuni 1650 kraadi) paigutatakse ühe päevaga leegitorusse — ilma ehituslike muudatusteta, ilma elektroonikata, ilma põleti või juhtimise muutmiseta.
• ■Töös hõõgub keraamika valgena. Selle emissioonitegur ligikaudu 0,95 (katlateras: 0,25) kiirgab soojust otse veega kokkupuutuvatele pindadele — ligikaudu 18 protsenti suurem soojusülekanne veepoolele (GWI simulatsioon).
• ■Soojussalvestina töötab keraamika edasi ka siis, kui põleti puhkab või töötab osakoormusel: katel hoiab oma temperatuuri tunduvalt kauem, põleti käivitub hiljem või tuleb toime väiksema võimsusastmega.

Tegelik hoob: hõõguv soojussalvesti

Keraamika salvestab leegi energiat, mida katel ise vastu võtta ei suuda, ja annab selle välja niipea, kui põleti puhkab. Kui põleti välja lülitub, hoiab hõõguv keraamika katelt tunduvalt kauem soojana — see peab uuesti käivituma alles palju hiljem. Kui põleti töötab moduleerivalt, piisab suurema soojusülekandepinna tõttu sama soojusvõtte jaoks väiksemast võimsusastmest — nagu auto, mis sõidab 80 km/h viiendas käigus neljanda asemel: sama kiirus, väiksem kulu. Kõige värskemal kliinikumõõtmisel (juuli 2026) langes põleti tööaeg sama soojusekoguse juures 205 minutilt 105 minutile. Ja seadmetel, mille suitsugaasitee jääb põleti pauside ajal avatuks, takistab hõõguv keraamika lisaks korstna poolt põhjustatud katla mahajahtumist.

TU Clausthali ekspertiisis näidati, et selleks piisab keraamikamassist, mis moodustab vaid umbes ühe protsendi katlas oleva vee kogusest — väike paigaldus suure mõjuga, sest keraamika hõõgub ligikaudu 1000 kraadi juures, samal ajal kui vee temperatuur kõigub vaid mõne kraadi võrra.

Katla taktimises muutub see mõõdetavaks: põleti käivitub harvemini ja töötab seejuures lühemat aega — täpselt sama soojusekoguse juures.

Miks keraamika ja mitte teras?

Teoreetiliselt saaks soojussalvesti ehitada ka terasest. Kõrgtemperatuurne keraamika on sellest kahes punktis üle: seda saab kuumutada tunduvalt kõrgemale ja seetõttu salvestab see rohkem energiat ning erinevalt kuumakindlast terasest peab see vastu väävliühenditele, mis tekivad õliküttega seadmetes. Seetõttu kasutame massiivseid keraamilisi vormplokke.

Kui vastupidav materjal on, näitab meie kvaliteedikatse: iga partii kastetakse 30 korda valgehõõguvana — üle 1000 kraadi — külma vette, ilma et omadused muutuksid. Selle teeb võimalikuks vormplokkide põletamine, mis kestab 1500 kuni 1800 kraadi juures mitu päeva — see on aluseks pikaealisusele, mida meie seadmed alates 2016. aastast tõestavad.

Tehnilised andmed — INTENSATEC enSAVERtwo

• ■Kasutuspiir: 1650 °C
• ■Mahutihedus: 2,5 g/cm³
• ■Külmsurvetugevus: 70 N/mm²
• ■Soojusjuhtivus: 1,71–1,75 W/mK
• ■Termilise šoki taluvus: väga hea

Täieliku tehnilise andmelehe esitame tehnilise vestluse käigus.

Millistele seadmetele?

• ■Sooja- ja kuumaveekatlad, aurukatlad ning termoõlikatlad umbes 150 kW-st 30 MW-ni.
• ■Kütused: maagaas ja õli. Eeldus: horisontaalne puhurpõleti.
• ■Hooldusvaba kogu eluea vältel; katlavahetuse korral uude katlasse ülekantav.
• ■Vanemad katlad jõuavad puhtamate suitsugaasiväärtuste tõttu sageli taas piirväärtuste alla — kallis uus katel muutub sageli üleliigseks.

Tegemist on massiivsete keraamiliste vormplokkidega (soojussalvesti). Pinnakattega ega elektroonikaga siin tegemist ei ole. Miski ei kulu, ei vaja kalibreerimist ega hooldust.

Must kast katlaruumis

Iga kokkuhoiu lubaduse ees seisab küsimus, mida esitatakse harva: kust Te üldse teate, kui palju Teie katel täna tarbib? Kolm järgnevat lõiku vastavad sellele. Kes eelistab lugemisele kuulamist, saab siit kogu mõttekäigu mõne minutiga.

Kust Te õigupoolest teate, kui palju Teie katel tarbib?

Enne kui räägime kokkuhoiu tõendamisest, tasub teha aus inventuur: 99 protsendil kõigist katlaseadmetest ei ole otse katla juures soojusarvestit. Ettevõtted teavad sendi täpsusega, kui palju gaasi nad on sisse ostnud — arved on ju olemas. Kui palju kasutatavat soojust katel sellest gaasist tootis, seda ei ole esimesest tööpäevast alates kordagi mõõdetud.

Üks pilt teeb selle käegakatsutavaks: kujutage ette autot, mille kindalaegas on tanklatšekke täis — millel aga puudub läbisõidumõõdik. Te oskate iga aasta kohta täpselt öelda, kui palju tankisite. Kui palju see auto sajale kilomeetrile kulutab, ei oska keegi siiski öelda — arvutuse teine pool lihtsalt puudub. Täpselt nii on paljud katlad juba aastaid töötanud: ost on lünkadeta dokumenteeritud, tootmine on must kast.

Ka olemasolevad alamarvestid muudavad siin vähe. Suurtes hoonetes voolab katlavesi hüdraulilise lahutaja kaudu küttekontuuride jaoturile, millel on palju väljundeid — bassein, haldus, C-korpus, teraapiakeskus. Soojusarvestid asuvad seal, kus arveldatakse üksikuid hooneid, tüüpiliselt seitsmel väljundil kümnest. Kokku liidetuna mõõdavad nad 70 kuni 80 protsenti jaotatud soojusest, ülejäänu läheb neist mööda. Just see üks arvesti, mis küsimusele tõeliselt vastaks — otse katla väljundis, enne lahutajat ja tagasivoolu temperatuuritõstet —, puudub peaaegu kõikjal.

Miks gaasiarve tõendina välja langeb

Lähim mõte on selline: paigaldada keraamika, lasta aasta töötada ja siis gaasiarveid võrrelda. See tee jookseb kokku argipäeva hajuvusega. Ettevõtte soojusvajadus kõigub aastati 20 protsenti ja rohkemgi — pehmemad või karmimad talved, suurem või väiksem täituvus, muutunud tootmisajad, üks lisaks ühendatud hoone. Selles hajuvuses kaob 13 protsendi suurune kokkuhoid lihtsalt ära.

Kui palju, seda näitab juhtum praktikast: üks klient teatas aasta pärast paigaldust ligikaudu 20 protsenti suuremast tarbimisest ja pidas selles süüdi keraamikat. Pika päringu järel leiti põhjus — ta oli vahepeal ühendanud sama soojuskeskusega veel ühe haldushoone 200 töökohaga. Arve dokumenteerib üksnes seda, kui palju gaasi osteti; põhjuste kohta vaikib see.

Seetõttu paneme selle teema igas esimeses vestluses omal algatusel lauale, enne kui Te alla kirjutate: Te peate juba ette teadma, mida tagantjärele tõendada saab — ja millist teed pidi.

Lahendus: me paigaldame läbisõidumõõdiku — ajutiselt

Enne-pärast mõõtmine koos TÜViga välja töötatud meetodi järgi annab Teie seadmele mõõtmise ajaks täpselt selle, mis sellel on alati puudunud: täieliku ülevaate sellest, mis läheb sisse ja mis tuleb välja. Mõõdetakse kontrollitult ühesugustes tingimustes — sama seade, samad riistad, võrreldav koormus, ühepäevase vahega: üks kord ilma keraamikata, teine kord sellega. Pildi juurde jäädes: sama teekond, sama juht, sama kiirus — üks kord ilma tehnikata, teine kord sellega.

Kuna mõlemad sõidud tehakse samade riistadega, langeb iga seadme mõõtemääramatus arvutusest välja — mõõdetakse vahet. Tulemusele lisame veel viie protsendi suuruse ohutuspuhvri. See vahe on usaldusväärne väärtus. Kõige värskemal kliinikumõõtmisel langes põleti tööaeg sama soojusekoguse juures 205 minutilt 105 minutile.

See väärtus kehtib püsivalt, sest keraamika töötab igal põleti käivitusel samade füüsikaseaduste järgi — soojal aastal nagu külmalgi, täiskoormusel nagu poolelgi. Teie absoluutne tarbimine kõigub ka edaspidi koos ilma ja koormusega; keraamika protsentuaalne eelis püsib.