Fot. Klimosz
Jednym z ważniejszych wymogów, które wiążą się z eksploatacją urządzeń grzewczych, jest zapewnienie kompleksowego bezpieczeństwa domownikom i użytkownikom. Kryterium ochronne jest jednym z kluczowych warunków, które powinno być ujęte jest już w trakcie projektowania i konstruowania kotłów automatycznych na paliwa stałe, w tym na pelet. Zgodnie z tym twierdzeniem, na podstawie doświadczeń i symulacji działania, obecnie stosuje się wielokrotne zabezpieczenia przeciwko niewłaściwym stanom pracy urządzeń grzewczych.
Jedną z wyjątkowych sytuacji alarmowych może być cofnięcie się płomienia lub żaru, czego konsekwencją może być zapłon paliwa w zasobniku. Opisane zdarzenie jest zagadnieniem, które może być spowodowane zbiegiem kilku pechowych okoliczności. Niefortunne sytuacje mogą zatem dotyczyć przerwy w dostawie energii elektrycznej, doboru skrajnie niewłaściwych nastaw palnika i układu podającego (czasu podawania, przerwy oraz mocy dmuchawy), wystąpieniu nieszczelności wynikających z błędów montażowych lub konstrukcyjnych, zaniedbań użytkownika oraz stosowania paliwa i dodatków o niewłaściwych parametrach.

Fot. KlimoszPrzedstawiona sytuacja zapłonu paliwa w zasobniku jest eliminowana w większości kotłów peletowych, które są dostępne na polskim rynku. Należy przy tym zaznaczyć, że choć urządzenia grzewcze różnią się pod względem konstrukcyjnym (np. umieszczeniem i pozycją zasobnika paliwa, budową wymiennika, czy konstrukcją palnika), sposoby uniknięcia omawianego problemu są zbliżone.

Najczęściej stosowane jest zabezpieczenie dwustopniowe, tj. mechaniczne i elektroniczne, które razem zapewniają pewną, podwójną ochronę. Zwyczajowo, zabezpieczenie elektroniczne, czyli te ujęte w algorytmie sterownika, działa priorytetowo. Zastosowanie takiej nadrzędnej formy ochrony zapewnia bowiem możliwość szybkiego ponownego uruchomienia kotła już po usunięciu problemu. Odmiennie jest natomiast w przypadku zadziałania zabezpieczenia mechanicznego, które często wiąże się z zniszczeniem któregoś z elementów kotła lub zalaniem zasobnika wodą. Przykładem, który przedstawia słuszność stosowania podwójnego systemu zabezpieczenia jest problem przerwy w dostawie energii elektrycznej (lub awaria sterownika). W omawianym przypadku, funkcję odcięcia płomienia lub żaru przejmuje zabezpieczenie mechaniczne, które działa niezależnie od algorytmów sterownika.

Wśród dostępnych zabezpieczeń istnieje parę typów elementów ochronnych, których konstrukcja i działanie są podporządkowane budowie kotła. Zgodnie z tym, na krajowym rynku można wyszczególnić:
- elastyczną rurę z topliwego materiału – giętki przewód spełnia podwójną funkcję, tj, transportującą i ochronną. W przypadku właściwej pracy układu podającego, rura stanowi połączenie pomiędzy palnikiem a zasobnikiem. W stanach wyjątkowych, gdy płomień zacznie się cofać, przewód ulega stopieniu, znacznie ograniczając strefę zagrożenia (zabezpieczenie powszechnie stosowane w kotłach z palnikiem peletowym);
- śluzę bezpieczeństwa - zamknięte w stalowym korpusie komory podawcze, które stanowią system bezpośredniego podawania peletu z zasobnika. Obrót wału z komorami zapewnia podawanie odpowiedniej ilości paliwa, przy jednoczesnym izolowaniu części zsypu palnika od zasobnika. W momencie wystąpienia zagrożenia i wzrostu temperatury w obrębie śluzy, mechanizm podawczy jest zatrzymywany;
- zbiornik wodny (tzw. strażak) – pojemnik z wodą, który zakorkowany jest zaślepką parafinową.
W momencie niebezpiecznego wzrostu temperatury w zasobniku, korek parafinowy mięknie, uwalniając zgromadzona w pojemniku wodę. Strażak, jako element zabezpieczający montowany jest w kotłach, w których układ podający z zasobnikiem jest na stałe zintegrowany z palnikiem. Rozwiązanie często stosowane jest w urządzeniach grzewczych z palnikiem retortowym i rynnowym;
- zawór termostatyczny (np. STS lub VST112) – zawór, który w sytuacjach zagrożenia (wzrostu temperatury w obrębie zsypu na rurze zasobnika) otwiera przepływ wody sieciowej. Paliwo zgromadzone w zasobniku jest zatapiane, aż do momentu obniżenia temperatury w miejscu montażu kapilary zaworu. Rozwiązanie, tak jak w przypadku strażaka, stosowane jest w przypadku urządzeń grzewczych, których zasobnik jest na sztywno połączony z palnikiem.

Zabezpieczenie wpisane w algorytm sterownika z reguły działa tak samo, czyli powoduje usunięcie żaru z miejsc zagrożenia. Takie rozwiązanie, w najczęstszym przypadku, skutkuje przejściem ślimakowego układu podającego w niestandardowy tryb pracy ciągłej. Zgodnie z tym, w chwili wystąpienia awarii i cofnięcia się żaru, czujnik temperatury przekazuje informacje do sterownika, który przerywa standardowe działanie kotła. W tym czasie, regulator urządzenia natychmiast wyłącza wentylator i rozpoczyna pracę motoreduktora. W wyniku uruchomienia ciągłego podawania, ślimak wypycha niebezpieczny żar w kierunku rusztu, gdzie paliwo ulega dopaleniu. W przypadku różnych kotłów, z różnym układem podającym, usuwanie żarzącego się paliwa może wyglądać trochę inaczej. Co więcej, różnie sterowniki również mogą inaczej reagować na stan zagrożenia, np. w odmienny sposób prowadząc cykle usuwania żaru – tj. z różnym czasem podawania w trybie ciągłym oraz z różną częstotliwością weryfikacji spadku temperatury w strefie zagrożenia.
Po zadziałaniu zabezpieczenia sterownika, ponowne uruchomienie kotła wymaga interwencji użytkownika.

Opisując zagrożenia związanie z cofnięciem się płomienia w strefy zagrożenia należy zaznaczyć, że bardzo istotna jest właściwa obsługa kotła. Odpowiednio częste przeprowadzenie konserwacji i oględzin elementów urządzenia grzewczego pozwalają znacząco wyeliminować zagrożenie (i to nie tylko związane z cofnięciem się żaru). Ponadto, czyszcząc kocioł zapewniamy sobie nie tylko bezpieczeństwo, ale także ekonomiczną pracę urządzenia grzewczego.

Podsumowując, należy zawsze pamiętać, że urządzenia grzewcze nie są zupełnie automatyczne i bezobsługowe. Zgodnie z tym, za właściwą pracę kotłów odpowiada użytkownik. Niezbędne jest zatem, aby osoby obsługująca urządzenia grzewcze zostały właściwie przeszkolone i poinformowane o konsekwencjach niewłaściwej obsługi. Część ze wspomnianych informacji przedstawione zostały w instrukcjach obsługi, z którymi użytkownicy powinni się zapoznać już przed pierwszym uruchomieniem kotła.

Niestety, wystąpienie sytuacji alarmowych (opisanych powyżej lub innych) może wynikać z często zwielokrotnionych zaniedbań użytkownika kotła. Brak odpowiedniego i częstego czyszczenia, niewłaściwe dobrane nastawy pracy palnika i układu podającego oraz nierzadko błędne myślenie, może doprowadzić do wzrostu niebezpieczeństwa.