Котлы на твердом топливе — рыночный ассортимент, специфика эксплуатации. Обогревательный котел на твердом топливе


Котлы для водяного отопления на твердом топливе

Экология потребления.Наука и техника:Все котлы на твердом топливе для водяного отопления характеризуются рядом общих черт. По определению они используют тепло сгорания древесины, торфа или угля. Кроме того, температура теплоносителя на выходе из котла не превышает 100 градусов.

В этой статье мы познакомим читателя с миром современных отопительных установок на твердом топливе. Какими бывают твердотопливные водяные котлы? Оправдано ли применение именно этого вида топлива экономически? Есть ли у него серьезные недостатки? На все эти вопросы мы постараемся ответить. 

 

КЛАССИФИКАЦИЯ КОТЛОВ

Понятно, что все котлы на твердом топливе для водяного отопления характеризуются рядом общих черт. По определению они используют тепло сгорания древесины (как вариант — продуктов его переработки), торфа или угля. Кроме того, температура теплоносителя на выходе из котла не превышает 100 градусов. По каким признакам эти устройства различаются между собой?

Понятно, что все котлы на твердом топливе для водяного отопления характеризуются рядом общих черт. По определению они используют тепло сгорания древесины (как вариант — продуктов его переработки), торфа или угля. Кроме того, температура теплоносителя на выходе из котла не превышает 100 градусов.

По каким признакам эти устройства различаются между собой?

МАТЕРИАЛ

Речь идет о материале, как самого котла, так и его теплообменника — узла, при посредстве которого теплоноситель контактирует с топливником. Возможны два основных варианта:

  • Стальные котлы в среднем несколько дешевле и имеют куда меньшую массу. Однако характеризуются и меньшим сроком службы. Сталь — металл, боящийся коррозии; пламя и весьма агрессивный конденсат стремительно разрушают его. Однако: качественные твердотопливные котлы отопления российского производства, как и импортные, изготавливаются из жаростойких сортов коррозионно-стойких сталей. Кроме того, топка часто дополнительно защищается футеровкой огнеупорным кирпичом.
  • Чугун — материал, в куда меньшей степени боящийся коррозии. Именно поэтому он применяется для изготовления колосников и дверок в печах; именно поэтому чугунные котлы в среднем куда долговечнее стальных.

Цена большего срока службы — большая масса изделий. Как правило, даже котлы скромной  (до 16 КВт) тепловой мощности требуют обязательного монтажа исключительно на капитальный фундамент.

 

ТОПЛИВО

Наиболее универсальны водяные твердотопливные котлы, способные работать на нескольких видах топлива. Без какой — либо адаптации можно, вычистив зольник, закинуть в топку уголь после дров или торфяные брикеты после пеллет.

Однако ориентированные только на один тип топлива устройства, как правило, обладают более высоким КПД. Их конструкция оптимизирована для горения с вполне определенной температурой пламени и влажностью горючего.

Помимо однотопочных, производятся котлы с двумя раздельными топливниками и двумя теплообменниками. Они позволяют сжигать разные типы топлива, которые требуют разного конструктивного исполнения зона горения. В самом деле, горелка для соляры быстро придет в негодность, если будет находиться среди горящих дров. Узнайте также о достоинствах пленочного инфракрасного отопления.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

КПД у разных типов котлов очень сильно различается. Определяющие этот параметр факторы — температура продуктов сгорания на выходе и количество твердых отходов. В обоих случаях меньше — значит лучше.

Минимальный КПД, часто не достигающий даже 50%, у простейших сделанных своими руками устройств. Да, коробка из стального листа с двумя дверками и змеевиком внутри обойдется совсем недорого; однако для получения необходимого вам количества тепла дров придется сжечь ОЧЕНЬ много.

Фабричное производство твердотопливных котлов опирается на точный расчет их формы и размеров теплообменника. Даже у младших моделей температура продуктов сгорания обычно не превышает 120 градусов. Помимо того, что большее количество тепла отдается теплоносителю, это означает еще и большую пожарную безопасность.

Особняком стоят так называемые пиролизные, или газогенераторные котлы. Как они работают?

  • В устройстве присутствуют две топки с теплообменниками в каждой из них. Они сообщаются между собой и размещены одна над другой.
  • В верхней топке в условиях недостатка кислорода и высокой температуры дрова медленно тлеют, постепенно распадаясь в золу. Крупных углей при штатной работе котла не остается.

Однако из-за недостатка окислителя горючее сгорает не полностью: оно выделяет большое количество пиролизного газа, состоящего из CO (угарного газа) и летучих углеводородов.

  • Этот газ принудительно подается в нижнюю топку, где сгорает уже полностью после того, как к нему подмешивается богатый кислородом воздух.

 

Газогенераторные твердотопливные водогрейные котлы имеют очень высокий КПД, достигающий у лучших устройств 95 процентов. Однако они в 1,5-2 раза дороже традиционных конструкций и требуют использования топлива с низкой влажностью. Кроме того, младшие модели работают ТОЛЬКО на дровах.

АВТОНОМНОСТЬ

Устройства традиционной конструкции требуют постоянного присутствия человека — топку нужно загружать каждые 2-4 часа. Профессия кочегара родилась не на пустом месте. Именно это свойство является основным недостатком твердого топлива; отчасти поэтому если доступен магистральный газ — редкий владелец коттеджа задумается о дровах или угле.

Пиролизный котел, однако, в силу принципа своей работы заставляет топливо не сгорать, а тлеть. На одной загрузке котел может работать до 12 часов.

Сравнительно недавно литовская компания Stropuva наладила поточное производство так называемых котлов верхнего горения. Они обеспечивают отоплению еще большую автономность: на сертификации в 2003 году серийная модель после загрузки 50 килограммов топлива отдавала около 6 КВт тепловой мощности около полутора суток.

За счет чего достигается столь длительное время работы?

  • Объем топки увеличен и вмещает несколько десятков, а то и сотен килограммов топлива.
  • Колосник и зольник отсутствуют.
  • Горит только верхний слой загруженного топлива. Воздух для поддержания горения (точнее, тления) подается сверху через подвижный узел, который под собственной тяжестью опускается по мере прогорания дров или угля.
  • Пепел уносится с дымом.
  • Область тления топлива отделяется от верхней части камеры массивным металлическим диском (жаргонное название — стаскоблин). Над ним к продуктам неполного сгорания топлива подмешивается воздух извне, и они сгорают с выделением остаточного тепла.

Как видим, в своей основе эти устройства представляют собой пиролизные водогрейные твердотопливные котлы, но с серьезными конструктивными доработками. Понятно, что и здесь ценник не порадует экономного хозяина.

Особняком стоят котлы, работающие на пеллетах — прессованных гранулах из опилок. В них проблема автономности решается регулируемой подачей гранул из бункера.

Однако: помимо дороговизны, у этих устройств есть еще одна проблема. Производство пеллет в нашей стране не налажено; не везде можно обеспечить себя этим видом топлива.

АВТОМАТИЗАЦИЯ

В классических котлах вся автоматика ограничивается простейшей защитой от перегрева теплоносителя. Механический термостат с помощью рычага тянет за цепочку, прикрывающую заслонку. Скорость поступления воздуха уменьшается; теплоотдача котла снижается.

В пиролизных отопителях возможностей куда больше:

  • Заслонки с механическим или электрическим управлением и здесь позволяют регулировать тягу;
  • Наряду с этим в устройствах с принудительной тягой их тепловой мощностью можно управлять, регулируя обороты вентилятора-дымососа.

Кроме того, возможен контроль не температуры теплоносителя, а температуры воздуха в помещении.

Полезно: недорогие отопительные котлы на твердом топливе российского производства, как правило, управляются примитивным механическим термостатом или вообще только вручную. Не стоит искать среди младших моделей устройства, которые смогут самостоятельно поддерживать комфортную температуру. Однако именно благодаря простоте конструкции они исключительно отказоустойчивы.

ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ РАСХОДЫ

При текущих российских ценах покупные дрова на втором месте по дешевизне после магистрального газа. Разница между ними невелика — единицы проценто. Понятно, что речь идет о стоимости выработки одного киловатт-часа тепловой энергии.

Уголь дороже, но ненамного.

В пользу дров говорит еще несколько факторов:

  • Магистральный газ есть не везде, а отопление сжиженным обходится в несколько раз дороже и по расходам приближается к электрическому отоплению.
  • Дрова можно заготавливать самостоятельно, что уменьшит расходы и вовсе до нуля.
  • Твердотопливное отопление позволит с пользой утилизировать большую часть бытового мусора. Остальное в условиях загородного дома пойдет в компост и послужит удобрению почвы.

УДОБСТВО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

А вот в этой области — одни минусы.

  • Продукты сгорания нужно отводить. Причем коаксиальным отводом — воздухозаборником, как в газовых котлах с закрытой горелкой, утилизацию печных газов реализовать не получится. Нужен полноценный дымоход.
  • Котлы на твердом топливе существуют только в напольном исполнении. Они массивны и имеют большие размеры. В большинстве случаев им лучше отвести отдельное помещение.
  • Топливо нужно хранить неподалеку от котла, причем под навесом. Сравните это требование с удобством подключения к газу или электричеству.
  • Закладка топлива и удаление продуктов сгорания требуются часто. Даже в котлах длительного горения, где зольника нет в принципе, вам между закладками топлива все же придется вычищать поддон. Помимо довольно грязной работы, это означает еще одну вещь: уехать на несколько дней и оставить дом теплым не получится.

УСТАНОВКА

Все устройства обсуждаемого нами типа могут монтироваться самостоятельно. Никакой учет и контроль коммунальных служб не требуется.

Однако пару правил нужно соблюдать.

  • Массивные котлы монтируются, как уже говорилось, исключительно на собственный фундамент. Ставить 300 — 500 килограммов чугуна на деревянный пол точно не стоит.

В общем-то, лучше перестраховаться и с более легкими стальными: к примеру, твердотопливные котлы белорусского производства КСВ 12,5 при скромной мощности в 12,5 КВт весят 180 кг.

  • Вторая инструкция связана с пожарной безопасностью. Корпус котла и дымоход при сгорании топлива заметно нагреваются. Рекомендуется ставить котел на расстоянии не меньше полуметра от ближайшей стены.

Если стенки выполнены из горючего материала — они защищаются кирпичом или листом оцинковки с прокладкой асбеста.

Дымоход отделяется от горючих конструкций перекрытия или стен расстоянием не меньше 25 сантиметров. опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

 

econet.ru

Котел на твердом топливе и электричестве - характеристики комбинированных отопительных систем, преимущества использования электрического тэна, фотографии и видео

Содержание:

1. Обычный твердотопливный котел с электрическим тэном 2. Какие особенности имеет котел электрический и на твердом топливе 3. Требования пожарной безопасности к монтажу комбинированных котлов 4. Альтернативные способы избежать заморозки системы

Изначально название статьи выглядит противоречиво (курьёзно), словно каменный век хотят связать с научно-технической революцией XX века. Но проблема, с которой сталкиваются домовладельцы, отапливающие своё жильё или дачный дом, прибегая к сжиганию твердого топлива, вынуждает совершенствовать привычные котлы и создавать их модифицированные гибриды – электро твердотопливные котлы.

Основная задача, преследуемая в этих агрегатах, — это предотвратить процесс размораживания системы отопления при минусовых температурах. Когда котёл длительное время не эксплуатируется, а теплоноситель присутствует в контуре отопления. Можно решать этот вопрос, варьируя с теплоносителем. Например, произведя замену воды в системе на антифриз или добавив присадки, понижающие криогенный порог замерзания для теплоносителя. Эти варианты решают поставленную задачу, но цена этих шагов по выходу из ситуации достаточно высока.  

Обычный твердотопливный котел с электрическим тэном

  Приведённая выше проблема имеет альтернативное решение, получившее распространение в последнее время. Этим решением являются усовершенствованные твердотопливные котлы с электрическими тенами. Для того чтобы уяснить как это сочетается в одном агрегате, достаточно вспомнить как устроен обычный котёл для сжигания различных видов твердого топлива: древесины и угля, торфяных брикетов и древесных гранул (отопление на пеллетах). В нижней части котла располагается зольник. Над ним возвышается собственно топка, а венчает конструкционное нагромождение – бак теплообменника.

Процесс горения в топке вызывает нагрев теплоносителя. Расширение нагреваемой жидкости приводит к естественной циркуляции теплоносителя в контуре отопления. Для этого подающий патрубок (подача) несёт теплоноситель к приборам отопления по нисходящей наклонной, а возвращается жидкость в котёл через обратный трубопровод (обратку) с этой же характеристикой уклона.

Безостановочная эффективная циркуляция обеспечивается отсутствием воздушных пробок в отопительном контуре и непрерывностью процесса горения. После затухания котла гравитационный круговорот теплоносителя постепенно замедляется.

Критическое значение температуры жидкости (устанавливается заранее) задействует в работу терморегулятор. Он даёт команду на включение термоэлектрических нагревательных элементов, вмонтированных в бак с теплоносителем, и циркуляция в системе возобновляется только в замедленном режиме. Такова принципиальная схема работы, на которую обречён котел электрический и твердотопливный, выполненный в едином корпусе.  

Какие особенности имеет котел электрический и на твердом топливе

  При покупке комбинированного котла твердое топливо — электричество необходимо детально знакомиться с описанием эксплуатационных режимов его работы. Нужно убедиться, что котел на твердом топливе и электричестве не требует включения термоэлектрических нагревательных элементов вручную, потому как это создаст в дальнейшем дополнительные трудности.

Таким образом, конструктивные расхождения у котлов двух типов сводятся к врезке нескольких нагревательных элементов. Внутри тэнов размещена проволочная спираль из сплава, обладающего высоким удельным сопротивлением (читайте также: "ТЭНы для радиаторов отопления: комфортный обогрев"). Эти трубчатые нагреватели дополняются термостатическим выключателем. Поэтому котел твердотопливный с электротеном для отопления незначительно дороже в цене по сравнению со своим предшественником.  

Мощность термоэлектрических нагревательных элементов, которые монтируются в котлы на твердом топливе и электричестве, значительно меньше номинальной мощности, выдаваемой котлами при загрузке твердым топливом (прочитайте также: "Котлы отопления на твердом топливе - чертеж установки"). Они не становятся полномасштабной теплогенерирующей установкой, а выполняют функцию по поддержанию контура отопления в режиме, исключающем его замерзание при низкой (минусовой) температуре в помещениях.

Как правило, суммарная мощность тэнов не превышает даже трети тепловой производительности отопительного агрегата. Электрические нагреватели такого номинала не требуют питания от трёх фаз и подключаются к электрической сети с напряжением 220 В. Неукоснительно должно соблюдаться условие подключения их непосредственно к счётчику через отсекающий автомат. Запрещается использование в цепи этого подключения бытовых вилок и розеток, рассчитанных, как правило, на ток в 16 ампер. Можно сделать вывод, что в монтаже электро твердотопливные котлы отопления отличаются только дополнительными манипуляциями с кабелем для питания нагревательных элементов. Читайте также: "Самодельные твердотопливные котлы".

Следует отметить, что нагревательные элементы чаще всего встраиваются в твердотопливные котлы, бак которых для теплоносителя изготовлен из листовой стали. Сталь позволяет вырезать отверстия требуемого размера и герметично закрепить тэны и термостат. «Рубашка», заполненная жидкостью в чугунном твердотопливном котле, значительно усложняет выполнение этих действий и создаёт дополнительные риски для прочности и надёжности чугунного корпуса. Чтобы переоборудовать чугунные твердотопливные котлы под комбинированные агрегаты необходимо предусмотреть функциональные отверстия для установки электрического оборудования на этапе литья форм агрегата.  

Требования пожарной безопасности к монтажу комбинированных котлов

  Существуют твердотопливные котлы, включающие в себя и поверхности для приготовления пищи. Это достаточно удобно для дачи, так как отпадает необходимость расходовать дополнительную энергию для стряпни (детальнее: "Отопительные твердотопливные котлы для дачи"). Предъявляются жёсткие требования, обусловленные соображениями пожарной безопасности, к монтажу отопительных комбинированных котлов. Прежде всего, это удалённость от стен, декорированных или сооружённых из горючих материалов, на 50 см. Котлы устанавливаются на термостойкое основание. Если это деревянный пол, то предварительно укладывается толстый металлический лист, который устойчив к деформации при температурных перепадах.

Пристальное внимание уделяется оборудованию дымохода. В стенах и потолке под него монтируется короб и заполняется базальтовой ватой. Деревянные поверхности нельзя располагать к сэндвич-трубе ближе, чем на 15 см. Также допускается защита воспламеняющихся поверхностей оцинкованными листами с подкладкой, выполненной из асбестового полотна.

Пример отопления частного дома, подробное видео:

Альтернативные способы избежать заморозки системы

  Очевидно, что потребляют комбинированные котлы электричество твердое топливо и становятся энергозависимыми для того, чтобы полностью исключить ситуацию с замораживанием системы. Этого достичь можно и «кустарной» схемой, направив потоки тёплого воздуха от тепловентилятора на один из радиаторов в системе и подключив циркуляционный насос. Со страховкой от морозов успешно может справляться и небольшой газовый конвектор, работающий от баллона на сжиженном газе (прочитайте также: "Как выбрать газовый котел со встроенным бойлером"). Существуют бойлеры для контуров горячего водоснабжения (ГВС), которые осуществляют подогрев воды в зимний сезон эксплуатации при помощи змеевиков отопления расположенных внутри баков, а в летнее время используют для этой цели термоэлектрические нагревательные элементы (подробнее: "Бойлер для отопления частного дома: подключение и монтаж"). Водогрейный бойлер в паре с циркуляционным насосом также справится с защитой контура отопления от негативных последствий, которые непременно возникнут при оставлении без присмотра дома в сильные морозы (читайте также: "Комбинированные котлы: дрова-электричество - особенности, устройство, монтаж").  

Длительная эксплуатация твердотопливных котлов, оборудованных электрическими нагревателями, предполагает нюансы в их обслуживании. Становится недостаточным только чистить котёл от наслоения продуктов сгорания (сажи) и проверять каналы для отведения дыма. Требуется также регулярно осматривать тэны, которым свойственно при длительном использовании обрастать накипью и приходить в негодность (перегорать).

Пренебрегая проверкой состояния нагревательных элементов, можно навлечь на себя опасность сбоя, который нанесёт сокрушительный удар по системе отопления: разорвёт льдом радиаторы, деформирует трубопроводы и также нарушит герметичность бака котла.

teplospec.com

Котлы отопления автоматические для частного дома на твердом топливе

Главная » Отопление » Котлы отопления автоматические для частного дома на твердом топливе

Твердотопливные котлы для частных домов: виды, преимущества, недостатки и принцип работы на твердом топливе

Если нет возможности провести к частному дому газ, а электрическим отоплением пользоваться дорого, то для обогрева помещения можно воспользоваться котлами, работающими на твердом топливе. В таких устройствах в качестве топлива используется торф, дрова, уголь. Твердотопливные котлы энергонезависимы и способны обеспечить теплом помещение с любой площадью. Чтобы оборудование работало бесперебойно и полноценно, следует сделать верный выбор котла и правильно его установить.

Виды твердотопливных котлов

Все оборудование для частных домов, работающее на твердом топливе условно можно разделить на несколько видов:

  • классические;
  • пиролизные;
  • автоматические;
  • длительного горения.

Отличаются они принципом работы и некоторыми характеристиками.

Классические

Такое твердотопливное оборудование нагревает помещение за счет того, что твердое топливо сгорает в пламени, выделяя при этом тепло. Через верхнюю дверцу конструкции загружаются дрова, а с помощью нижней дверки регулируется горение и через нее же удаляется зола.

Преимущества:

  • независимость от энергии;
  • возможность установки жидкотопливной или газовой горелки;
  • функционирование на нескольких видах топлива.

Однако имеют классические котлы для частных домов и несколько недостатков:

  1. Для котельной и хранения твердого топлива необходимо будет выделить отдельную площадь.
  2. Для беспрерывной работы оборудования требуется частая загрузка топлива.
Автоматические

Автоматические конструкции для отопления частных домов оборудованы шнековым или транспортерным автоматическим бункером подачи топлива. Для стабильного горения топливо для таких котлов должно быть однородным по размерам и составу.

Преимущества:

  • за счет однородности топлива можно точно настроить процесс горения;
  • достаточно длительное горение;
  • КПД около 85%.

Среди недостатков отмечается:

  1. Необходимость квалифицированного обслуживания.
  2. Зависимость от энергии.
  3. Необходимость в отдельном помещении.
  4. Высокая цена.

Автоматические твердотопливные котлы разжигаются в начале отопительного сезона, и работают непрерывно. В процессе их эксплуатации необходимо:

  1. Перед началом отопительного сезона проверить работу дымохода и произвести чистку элементов конструкции.
  2. Каждые семь дней с помощью специального инструмента чистить поверхность котла от отложений.
  3. Каждые два — четыре дня очищать от золы съемный зольный ящик.
  4. Каждые три — семь дней загружать в бункер топливо.

В автоматических котлах горелку для гранулированного топлива можно заменить на горелку для жидкого топлива или газа.

Пиролизные

Такие твердотопливные конструкции имеют две камеры сгорания и электронное устройство контроля и управления.

Принцип работы:

  1. Основной вид топлива сгорает в верхней камере.
  2. Полученный в результате горения газ под собственной тяжестью опускается в нижнюю камеру. Здесь к нему подмешивается вторичный воздух, в котором сгорают летучие смеси.
  3. При этом некоторая часть тепла возвращается в первую камеру к нижнему слою дров. За счет этого горение обеспечивает само себя.

Тяга в пиролизных котлах реализуется при помощи дымососа, так как оборудование имеет повышенное аэродинамическое сопротивление.

Для того чтобы горение в таких котлах продолжалось более длительное время, необходимо топливо определенных размеров. Например, поленья должны быть размером не менее десяти сантиметров.

Преимущества:

  • экономичность пиролизных котлов на семь процентов выше, чем классических;
  • небольшой выброс вредных веществ в атмосферу;
  • легкое управление и регулировка горения пиролизных газов;
  • полное сгорание топлива;
  • работающий с одной закладки длительное время регулируемый процесс горения.

К недостаткам пиролизных котлов относятся:

  1. Нестабильное горение при неполной загрузке котла.
  2. Невозможность работы без электричества, к которому должен быть подключен дымосос.
  3. Достаточно высокая стоимость.

Для твердотопливного пиролизного оборудования следует подбирать только сухие дрова.

Длительного горения

Длительное горение в таких конструкциях поддерживается специальными способами. Хорошо зарекомендовали себя твердотопливные системы длительного горения двух видов:

  1. Прибалтийская конструкция Стропува представляющая собой наполненную дровами бочку высотой в три метра. Сверху бочки находится подвижная крышка с дымоходом. Дрова поджигаются и горят, нагревая при этом носитель тепла по рубашке котла. Воздух в конструкцию подается в автоматическом режиме.

  2. Канадский котел Булерьян – это конструкция, состоящая из двух горизонтально разделенных камер. Во время работы системы в нижней камере какое-то время тлеют дрова. Затем, получившиеся в процессе горения газы поднимаются в верхнюю камеру, где перемешиваются со вторичным воздухом и топливо дожигается.

В твердотопливных агрегатах длительного горения загрузка топлива происходит через дверцу, подача воздуха регулируется клапаном, а отходящие газы через патрубок отводятся в дымоход.

В продаже имеются более дорогие модели оборудования длительного горения, с помощью которых можно не только обогреть помещение, но и подогреть воду. Такие конструкции оснащены электрическим нагнетателем воздуха и управляются электронной системой.

На дисплей, которым оборудован котел, выводятся различные показатели режима работы конструкции. Сюда же подается сигнал о том, что в топку необходимо догрузить топливо.

Но, прежде чем приобретать для своего частного дома ту или иную модель, необходимо узнать какой тип топлива в ней можно использовать.

Выбор твердотопливных котлов по типу топлива

Современные конструкции для обогрева частных домов делятся на несколько видов:

  1. Дровяные конструкции могут работать не только на дровах, но и на других видах древесины. Производятся они чаще всего из стали и имеют достаточно невысокую стоимость. При выборе топлива для дровяных котлов следует обращать внимание на его влажность. Сырые дрова значительно снижают КПД оборудования.

  2. Угольные котлы могут эксплуатироваться на древесном, буром или каменном угле. В качестве альтернативного варианта рекомендуется использовать обычные дрова. Для угольных конструкций довольно просто подобрать недорогое топливо. Еще одним их преимуществом являются высокие экологические показатели.

  3. Пеллетные агрегаты работают только на прессованных брикетах, изготовленных из высокоочищенного древесного сырья. Пиллетное оборудование для частных домов полностью автоматизировано. После активизации котла, в него нужно будет только засыпать топливо. Агрегаты имеют длительный период эксплуатации.

  4. Газогенераторные котлы могут работать как на дровах, так и на прессованном топливе с минимальным показателем влажности. Они экологичны и экономичны. Их недостаток в том, что стоят такие котлы слишком дорого.

Основные требования к установке

Чтобы работа отопительной системы была эффективной и безопасной, устанавливать конструкции следует в соответствии с определенными требованиями:

  1. Для котла необходимо выделить отдельное помещение, минимальная площадь которого должна быть равна семи квадратным метрам.
  2. Поверхность для твердотопливного агрегата должна быть покрыта негорючими материалами. На пол перед самим котлом следует положить металлический лист.
  3. От агрегата до стен помещения должно быть расстояние от полуметра и более.
  4. В котельной не рекомендуется хранить легковоспламеняющиеся материалы и вещи.

Для большей безопасности твердотопливные котлы рекомендуется устанавливать на специальный подиум, изготовленный из бетона или металлической рамы. Минимальная высота основания должна быть около семи сантиметров.

Главным преимуществом твердотопливных котлов является то, что работать они могут в автономном режиме. Независимость таких агрегатов от газа, электричества и других источников энергии позволяет применять их в частных домах, расположенных в удаленных от города районах.

При выборе котлов рекомендуется обратиться за помощью к специалисту, который изучит особенности строения, учтет все эго тонкости и подберет оптимальную систему отопления.

  • Автор: Андрей Витальевич Васильев

kotel.guru

Твердотопливное отопление для частного загородного дома

Если от вашего дома очень далеко находится газовая магистраль, а электричество для вас дорого, то можно использовать твердотопливное отопление. Когда вы подберете для себя самое доступное топливо, то вы будете обеспечены теплом в холодные времена.

Система отопления с твердотопливном котлом

Определяющим фактором функционирования твердотопливного отопления является вид топлива, которым оно будет обогревать дом. Оно может быть ископаемым – сюда входят уголь, торф, сланцы горючие, и возобновляемым – в виде дров. Система под каждый вид топлива подбирает показатели – скорость образования тепла, объем воздуха, жаростойкость стенок колосников и котла.

Когда вы выбираете топливо, которое будет использовать твердотопливное отопление частного дома, то лучше отдать предпочтение углеводородам, которые имеют максимальную теплоотдачу: уголь – антрацит, дрова – из дуба или березы. Заметим, что даже несмотря на дороговизну – такое топливо будет качественнее отапливать ваш дом, ведь от сгорания будет больше тепла, между загрузками потребуется меньше пауз, меньше золы, бункер для хранения потребуется меньше, да и дымоход будет менее засоряться.

Дрова, уголь, торфяные брикеты и пеллеты — основные виды топлива для твердотопливных котлов

После того, как вы определились с топливом, которое будет использовать твердотопливное отопление загородного дома, следует выбрать котел. Условно котлы для твердого вида топлива можно разделить на такие группы:

  1. классические;
  2. автоматические;
  3. пиролизные;
  4. длительного горения.
Классические котлы

Классические котлы подразумевают такой принцип работы: твердое топливо сгорает в пламени для того чтобы получилось тепло, как в случае с обычным костром. Горение оптимизируется специальной колосниковой решеткой для того чтобы подавался воздух для горения снизу. А количество этого воздуха регулируется настройками шабера и подачи воздушной массы в топку горения вручную. Топливо загружают через верхнюю дверцу, а зола удаляется и регулируется горение – через нижнюю. Теплообменник котлов может быть из стали или чугуна. Преимущества классических котлов: возможность функционировать на 2-х видах топлива (минимум), часто также можно монтировать газовую или жидкотопливную горелку, независимость от энергии. Среди недостатков: требуется частая загрузка топлива, также нужно место для хранения топлива и отдельное помещение для котельной.

Классический твердотопливный котел

Пиролизные котлы – применяют для горения газы от разложения топлива. Это обусловлено действием высокой температуры при недостаточном количестве воздуха. В структуру котла входит две камеры, которые разделены колосниками: нижняя для загрузки и камера сгорания.

Процесс горения здесь таков: топливо закладывается и поджигается, дверца топочной камеры закрывается. В верхней камере активируется вентилятор наддува, служащий для смешивания воздуха тления нижней камеры с чистым воздухом. Смесь начинает воспламеняться и через форсунки из керамики направляет огонь на топливо. Без доступа кислорода топливо обжигается – так случается пиролиз, то есть, разложение и газификация топлива. Так, процесс будет идти, пока топливо полностью не сгорит. Так и происходит отопление на твердом топливе. Достоинства пиролизных котлов: высокий КПД (до 90%), топливо горит на одной загрузке до 10 часов, снижены требования к дымоходу, высокий уровень экологичности. Недостатки: высокая стоимость, зависимость от энергии, нестабильное горение при неполной загрузке, очень высоки требования к сухости дров и др.

Пиролизный котел
Автоматические котлы

Автоматические котлы – здесь автоматизированы такие процессы, как загрузка топлива и уборка золы. В котлах такого типа есть бункер автоматической подачи топлива – транспортерный или шнековый. Чтобы горение было стабильным, топливо должно быть однородным по составу и размерам. Преимущества таких котлов: высокий КПД (до 85%), длительность работы, ограниченная емкость бункера, предназначенного для автоматической подачи, и однородность топлива обеспечивают возможность точной настройки процесса горения. Среди недостатков: высокая цена, зависимость от энергии, необходимость отдельного помещения, отдельного пожаробезопасного золоприемника, а также – квалифицированного обслуживания.

Автоматический твердотопливный котел
Котлы длительного горения

Еще один тип котлов, которые использует отопление загородного дома твердым топливом, это котлы длительного горения. Здесь специальными приемами поддерживается длительное горение. Такое горение может быть обеспечено двумя системами: канадской системой котлов Булерьян и прибалтийской системой Стропува. Булерьян – это двухкамерная печь горения дров, которая разделена горизонтально. Внизу осуществляется тление, газы идут в верхнюю камеру, там перемешиваются с вторичным воздухом через жиклер, после чего топливо дожигается. Стропува – это высокая бочка до 3 м высотой, наполненная дровами и накрытая подвижной крышкой с дымоходом. Сначала дрова поджигают, после чего они экономно горят, нагревая носитель тепла по рубашке бочки, подача воздуха регулируется в автоматическом режиме.

Котел длительного горения

Особенности работы с твердотопливными котлами

Отопление частного дома твердым топливом обладает циклическим характером, который обусловлен необходимостью осуществления определенной последовательности: так, закладывается топливо, разжигается, горит. Конечно, такой процесс цикличности негативно воздействует на долговечность теплообменника. Также в помещениях наблюдаются перепады температуры.

Чтобы решить этот вопрос, используются теплоаккумуляторы – термоизолированные емкости на 500-1000 литров. При горении котла аккумулируется тепло, энергия отдается при снижении теплоотдачи, котел затухает. Так, отопление дома твердым топливом начинает работать стабильно и температура выравнивается.

Когда вы выбираете мощность котла, который будет использовать отопление дачи твердым топливом, следует ориентироваться на распространенную методику: на 10 кв.м жилища – 1 кВт.

Но в данном случае мощность нужно увеличить до 40%, так как качество топлива нестабильно, состояние дымохода также будут влиять на производство тепла.

Когда выполняется монтаж отопления на твердом топливе, параметры дымохода должны четко соответствовать требованиям. Также обязательно следует предусмотреть, чтобы была возможность чистить дымоход и осматривать его, ведь появляющаяся сажа может самовозгораться и вызывать пожар.

otoplenie-doma.org

Как выбрать котел на твердом топливе

Содержание:

  • Разновидности котлов
  • Преимущества
  • Недостатки
  • Заключение

По мере того как традиционные энергоносители становятся все менее доступными, растет спрос на альтернативные виды топлива, такие как пеллеты, древесина, уголь, отходы деревообработки и прочие виды биомассы. Для их сжигания и отопления собственных домов используются отопительные котлы на твердом топливе различных видов и модификаций.

Человеку, не являющемуся специалистом в данном вопросе, порой очень трудно сделать осознанный выбор, поскольку на рынке предлагается большой ассортимент твердотопливного отопительного оборудования.

Разновидности котлов

По принципу действия и конструктивным особенностям все установки на твердом топливе можно разделить на такие виды:

  • традиционные котлы прямого горения;
  • пиролизные котельные установки;
  • отопители длительного горения;
  • автоматические твердотопливные котлы на пеллетах;
  • комбинированные автоматические генераторы тепла на угле и других видах топлива.

Традиционные агрегаты могут сжигать уголь или древесину классическим способом в топке с регулировкой подачи воздуха. Эта регулировка в разных моделях аппаратов реализована двумя способами: с помощью термостатического регулятора с цепным приводом или нагнетанием воздуха вентилятором. Последний управляется электронной схемой, получающей сигналы от датчиков тяги и температуры выходящего теплоносителя. То есть, первая модификация полностью энергонезависима и при наличии гравитационной системы отопления для частного дома не требует подключения электроэнергии и может функционировать автономно.

Гозогенераторные котлы, использующее принцип пиролиза, имеет 2 топки и столько же каналов для подачи воздушной смеси. В первой камере древесина медленно горит при недостаточном количестве воздуха и выделяет горючий газ, воспламеняющийся во второй камере после контакта с кислородом. Он может подаваться в обе топки благодаря естественной тяге через заслонку зольника или, опять же, посредством механического нагнетания вентилятором. Наиболее распространен второй способ воздухоснабжения.

Особняком стоят экономные дровяные котлы продолжительного горения. Они отличаются от остальных даже внешне, так как имеют корпус круглой формы. Принцип работы кардинально отличается от классического, дрова в топке сгорают по направлению сверху вниз. Таким же способом в камеру попадает кислород, входя сверху в вертикальную трубу, на конце которой закреплен плоский груз с распределителями воздуха. Груз давит сверху на пылающие дрова, заставляя их по мере прогорания осаживаться вниз. Процесс протекает медленно, а оттого очень долго. Производителями предлагаются модели как с нагнетанием кислорода, так и работающие по схеме с естественным воздухоснабжением и не нуждающиеся в

Особенностью отопительного котла, сжигающего древесные гранулы – пеллеты – есть наличие горелочного устройства. Отсюда принцип действия, схожий с газовыми «собратьями»: пеллеты перемещаются в зону горения шнековым конвейером, смонтированным в корпусе горелки. В нем же установлен вентилятор для снабжения воздухом и устройство автоматического розжига.

Некоторые российские производители предлагают горелочные устройства небольшой мощности, работающие от естественной тяги, создаваемой дымоходной трубой. В шнек древесные гранулы могут попадать двумя способами: ссыпаться из бункера, смонтированного над горелкой либо с помощью второго шнекового конвейера. В силу своей конструкции пеллетные отопительные котлы имеют высокую степень автоматизации, из-за чего вмешательство человека не требуется несколько дней.

Комбинированные отопительные установки снабжаются горелочным устройством чашеобразного типа — ретортой. Основным видом топлива есть уголь, автоматически подаваемый из бункера в горелку шнековым конвейером. Воздушная смесь нагнетается в реторту исключительно с помощью вентилятора, в остальном принцип действия схож с пеллетными агрегатами.

Дополнительно существует возможность в короткий срок демонтировать угольную горелку, поставить защитную пластину и продолжать работу как обычный дровяной котел прямого сжигания. Угольная отопительная установка, как и пеллетная, полностью автоматизирована, что создает комфортные условия для эксплуатации.

Преимущества

Чтобы каждый домовладелец мог подобрать к отопительным системам своего коттеджа и в соответствии с возможностями отопительное оборудование на твердом топливе, он должен знать все недостатки и достоинства того или иного типа установки. В порядке возрастания стоимости ниже представлены все основные преимущества предлагаемого на рынке оборудования.

1. Основное достоинство классических установок прямого горения заключается в низкой стоимости и независимости от электроэнергии. Кроме того, простая конструкция позволяет все операции по обслуживанию выполнять самостоятельно. В качестве топлива можно брать древесину и уголь без высоких требований к их влажности или теплотворной способности, КПД лежит в пределах 75—83%.

2. Установки продолжительного горения немного дороже и обращают на себя внимание длительностью работы от одной загрузки. При закладке в топку древесины процесс может продолжаться до 24 часов, а угля – до нескольких суток. Модели с естественным воздухоснабжением также энергонезависимы, КПД данного оборудования не превышает 85%.

3. Пиролизный отопительный котел на твердом топливе работает более эффективно, достигая КПД 85—88%, продолжительность работы с одной закладки дров – до 12 часов, угля – до 1—2 суток. Процесс пиролиза проходит стабильнее с принудительным нагнетанием кислорода, по этой причине большинство агрегатов укомплектованы вентилятором и комплектом автоматики.

4. Самый распространенный способ обогрева для частных домов в Европе и очень перспективный у нас – это отопление установками на пеллетах. Их КПД самый высокий – до 90—92%, весь технологический процесс начиная от электророзжига происходит автоматически. Практически отсутствует инерция горения при внезапной остановке, так как в топке находится очень малое количество гранул.

5. Уголь, сжигаемый в отопительных котлах, хорош более высокой теплотворной способностью и продолжительностью горения. Остальные достоинства схожи с пеллетным агрегатом, оба они требуют к себе внимания для прочистки и заполнения бункера в среднем 1—2 раза в неделю.

Недостатки

Оборудование, обеспечивающее домашнее отопление на твердом топливе, вместе со своими преимуществами обладает и недостатками, они изложены в том же порядке.

1. Продолжительность работы традиционного отопителя на дровах – в среднем 4 часа от одной загрузки топки, это его основной изъян. Придется часто посещать топочную и таскать туда дрова, или же нести дополнительные затраты на покупку и монтаж теплоаккумулятора. Другой вариант – параллельно использовать электрический или газовый водонагреватель.

2. Главная проблема котла на твердом топливе длительного горения – невозможность подкладывать дерево или уголь на ходу, можно только произвести следующую загрузку после полного прогорания предыдущей порции. Ощутимые неудобства связаны с частичной растопкой, когда необходимо протопить помещения в течение 2—3 часов. И последнее: низкий порог критического давления теплоносителя, всего 1.8 Бар, в то время как остальные аппараты могут функционировать до 3 Бар.

3. Слабое место пиролизных водонагревателей – требования к влажности древесины, которая не должна превышать 20—25%. В противном случае процесс пиролиза резко ослабеет или остановится вовсе, КПД значительно упадет. При существенной стоимости этого оборудования неэффективная работа просто неприемлема.

4. Изъяны пеллетных водогрейных установок кроются в их высокотехнологичности. Приборы и средства автоматизации, которыми напичкан данный котел, неспециалисту невозможно наладить в домашних условиях, вас ожидают дополнительные затраты на вызовы сервисных служб. Опять же, твердое топливо в виде древесных гранул в нашей стране производится не лучшего качества, могут возникать проблемы с его применением.

5. Угольные котлы повторяют недостатки пеллетных в вопросах автоматизации. Требования к топливу тоже высоки: уголь должен быть фракции не крупнее 25 мм, влажностью до 10% и содержанием пыли до 20%. Для столь дорогостоящего оборудования требований достаточно много, приобретение его уместно лишь в определенных условиях.

Заключение

Рассмотрев все особенности оборудования, можно сделать поспешный вывод о том, что осуществлять отопление частного дома углем или дровами очень непросто. Это верно лишь отчасти, поскольку условия эксплуатации у всех разные, отличаться может и доступность того или иного вида твердого топлива. Надо тщательно изучить все условия и нюансы, а после сделать для себя правильный выбор.

cotlix.com

Нюансы отопления загородного дома твердотопливным котлом

Содержание
  1. В чем преимущества ТТ котла?
  2. На что обратить внимание при выборе
  3. Рассчитываем мощность котла
  4. Как правильно организовать котельную
Введение

Любой владелец частного дома сталкивается с проблемой отопления своего жилища. Отсутствие газовых магистралей, а в некоторых случаях и линий электропередач заставляет владельцев домов использовать отопление загородного дома твердотопливным котлом. Такой котел может применяться внутри дома в качестве котла — печи с варочной поверхностью. Используется также и наружное размещение в специально оборудованной котельной.

В данной статье мы рассмотрим преимущества данных устройств, порядок их расчета, определимся с выбором, а также расскажем как подключить его систему отопления вашего дома.

В чем же преимущество твердотопливных котлов по сравнению с их собратьями работающими на газе, электричестве или жидком топливе? Давайте рассмотрим их основные достоинства:

  • Они не зависят от газовых магистралей и линий электропередач. Где бы не находился ваш загородный дом, вы всегда сможете использовать для его отопления котел на твердом топливе.

  • Дрова и уголь традиционные источники топлива на территории России и стран бывшего СНГ, благодаря их широкой доступности. Помимо доступности, дрова или уголь значительно дешевле газа или электричества.

  • Простая конструкция позволяет без наличия особого опыта и серьезных затрат, изготовить даже самодельный пиролизный котел на твердом топливе своими руками и самостоятельно его установить.

  • Современные котлы выполняются из чугуна или стали. При правильной эксплуатации и бережном уходе они без труда прослужат вам около 20-30 лет.

Как видно ТТ котел идеально подходит для отопления вашей дачи или коттеджа. Он обладает множеством плюсов, не удивительно что многие владельцы загородной недвижимости используют котел на твердом топливе в качестве основного источника отопления.

Фото 1: Двухэтажный загородный дом

Какой же твердотопливный котел лучше выбрать для своего загородного дома? На российском рынке представлено множество модификаций ТТ котлов, что не сложно и запутаться. Давайте рассмотрим их основные виды:

  • Характерны простотой конструкции и низкой стоимостью, по сравнению с более сложными модификациями. Минус в том что, они имеют сравнительно низкий КПД.

  • Особенность их в том, что из топлива выделяется газ, который сжигается отдельно от твердой части. Этим достигается значительно более высокий КПД, ввиду значительно лучшего прогорания топлива. Минус таких котлов в том, что они в 2 дороже классических.

  • Благодаря их конструктивным особенностям, закладки приходится делать значительно реже.

Мы рассмотрели основные модификации твердотопливных котлов, теперь давайте разберемся по каким основным параметрам его стоит выбирать.

Вернуться к оглавлению

Итак, на что же обратить внимание в первую очередь при выборе твердотопливного котла? Рассмотрим главные моменты, на которые стоит обратить внимание:

  • Чем больше площадь отопления, тем более мощным должно быть отопительное устройство. Для отопления частного дома обычно используются бытовые котлы малой мощности на 10-50 кВт.

  • Бывают стальные и чугунные. Чугунные значительно дороже и весят гораздо больше чем стальные.

  • Хотя сам котел и работает на твердом топливе, в его конструкции как например у водонагревательного котла автомата на топливных гранулах «Китурами», может использоваться различная дополнительная автоматика, требующие наличия электропитания.

Фото 2: Водогрейный котел на твердом топливе

Параметры приведенные выше обычно являются определяющими при покупке, так как они в большей степени определяют цену на котел.

Вернуться к оглавлению

Чтобы не ошибиться с выбором, не потерять деньги и не остаться мерзнуть зимой в чуть теплом доме, необходимо грамотно произвести расчет мощности твердотопливного котла отопления. Прежде чем приступить непосредственно к расчету, необходимо определиться, для каких целей будет использоваться твердотопливный котел?

  1. Котел может использоваться как исключительно для обогрева, так и для отопления и производства горячей воды для санитарных нужд (душ, баня, мытье посуды). Для каждого из случаев потребуются устройства различной мощности.
  2. Также следует обратить внимание на то, в каком регионе он будет эксплуатироваться. Производя расчеты, следует учесть температуру окружающей среды и то что отопительный прибор должен покрывать теплопотери дома в самые холодные дни в году.
  3. Следует обратить внимание и на конструкцию самого дома. Загородные дома бывают разных видов, от простых каркасных и деревянных домов, до больших элитных загородных коттеджей. Теплопотери у разных стен будут значительно отличаться, и это стоит принять во внимание.
Фото 3: Монтаж котла в загородном доме

Для расчетов нам потребуются следующие параметры:

  1. Площадь помещения;
  2. Удельная мощность с поправкой на регион;

Удельная мощность для регионов России:

  • для Москвы и Московской области — 1.2 — 1.5 кВт;
  • для северной части России — 1.5 — 2.0 кВт;
  • для южных районов России — 0.7 — 0.9 кВт.

Формула для расчета выглядит следующим образом:

Мощность котла(кВт) = (Площадь помещения(м2)*Удельная мощность(кВт))/10

Также необходимо знать количество теплоносителя, необходимое для заполнения системы отопления. Оно равно приблизительно 15 литрам на 1 кВт.

Объем теплоносителя(л) = Мощность котла(кВт) * 15

Например: Требуется рассчитать котел отопления для загородного дома, площадью 150м2 находящегося в Московской области:

Мощность котла(кВт) = (150*1.2)/10 = 18 кВт

Рассчитаем необходимый объем жидкости для заполнения системы отопления:

Объем теплоносителя(л) = 18 * 15 = 270 л

Такой расчет не учитывает реальные теплопотери дома, которые для каждого отдельного случая высчитываются индивидуально. Ориентировочные данные следующие:

  • каркасные дома 120 — 200 Вт/м2;
  • старые деревянные дома с теплоизоляцией 90 — 120 Вт/м2;
  • кирпичные коттеджи с пластиковыми окнами 60 — 90 Вт/м2;

Также при необходимости обеспечения горячего водоснабжения, к мощности котла прибавляют около 25-30%.

При упрощенных расчетах обычно считают удельную теплоемкость равной 1, тогда приблизительно 1 кВт хватит для отопления 10 м2 площади.

Вернуться к оглавлению

Планируя систему отопления для загородного дома, стоит заранее принять во внимание необходимость организации котельной, в которой будет располагаться твердотопливный котел и другое оборудование необходимое для полноценного функционирования отопительной системы.

В зависимости от расположения котельные делятся на:

  • Располагаются непосредственно в самом доме, в одном из его помещений.

  • Такие котельные вынесены в отдельную пристройку, которая соединяется с домом инженерными коммуникациями.

Фото 4: ТТ котел в котельной частного дома

В котельной обычно размещаются:

  • Собственно сам водонагревательный прибор, например отопительный твердотопливный котел «Сибирь» Гефест который генерирует тепло, сжигая твердое топливо.

  • Это устройство накапливающее разогретый теплоноситель и отдающее его непосредственно в систему отопления.

  • В состав коллектора входит циркуляционный насос, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя по системе отопления.

  • Отвечает за вывод летучих продуктов сгорания наружу.

Существуют некоторые правила которые следует принять во внимание при планировании котельной:

  • Размер котельной работающей на угле или дровах должна быть не менее 8м2.
  • Так как твердотопливный котел необходимо периодически загружать топливом, площадь помещения котельной должна позволять хранить дополнительный запас угля или дров.
  • Если у вас деревянный дом или стены выполнены из легко воспламеняемого материала, то их нужно обшить защитными стальными листами толщиной 3мм и асбестом.
  • Пол непосредственно перед топкой должен быть обшит стальным листом. Это защитит пол от горящих углей, когда вы будете топить котел.
  • Покрытие пола необходимо выполнить из негорючих материалов.
  • На каждый киловатт котла должно приходится 8см2 площади окна.
  • В угольной котельной все электрические приборы должны быть в герметичном корпусе.
  • Сечение дымохода должно соответствовать производительности котла.
  • Для увеличения газонепроницаемости, необходимо покрыть штукатуркой внутреннюю часть дымохода, или вставить внутрь него асбестоцементную трубу.
  • Котел должен располагаться на специальном бетонном фундаменте.
  • Установка котла должна быть выполнена на расстоянии 10см от ближайших стен.

Посмотрите видео о том как правильно выбрать напольный ТТ котел для дома:

Вернуться к оглавлению Заключение

В заключении хотелось бы отметить, что использование твердотопливного котла не всегда является лучшим выбором для загородного дома. В любом случае при планировании системы отопления стоит рассмотреть его наравне с устройствами, использующими в качестве топлива: газ, электричество или дизель. Взвесив все варианты вы, наконец, сможете решить, какой же котел купить в свой загородный дом.

kotlydlyadoma.ru

teplo-ltd.ru

Отопительный котел на твердом топливе

Экономный отопительный котел на твердом топливе

Издавна в каждом доме, расположенном на российских просторах, отопительная печь была самым главным местом. Благодаря печке в доме зимой было тепло. Кроме этого на них готовили еду, а некоторые конструкции с лежанкой позволяли даже спать. Во многих сельских избах печи сохранились до сих пор. Со временем они претерпели значительные изменения и сейчас для обеспечения обогрева владельцы используют отопительные котлы на твердом топливе, электричестве или на газу.

Заслуженно газовое отопление считается наиболее оптимальным решением проблемы теплоснабжения, но, к сожалению, магистрали проложены не во всех населенных пунктах. Электрический обогрев дома относится к дорогому варианту, да и нестабильная подача электроэнергии способна привести к отключению или поломке оборудования. Поэтому владельцы недвижимости, особенно в сельской местности предпочитают устанавливать твердотопливные теплогенераторы.

Классификация котлов на твердом топливе

В зависимости от материала изготовления отопительный котел на твердом топливе может быть:

  • чугунным;
  • стальным.

Несмотря на свою долговечность, приборы из чугуна отличаются хрупкостью. Эта их особенность связана с возможностью перегрева данных агрегатов. Дело в том, что чугунные котлы долго нагреваются и в течение длительного времени остывают. Для потребителей медленный нагрев выгоден, поскольку система отопления дольше обогревает помещение. Но для котла подобные нагрузки могут обернуться перегревом.

Работа всех моделей приборов, функционирующих на твердом топливе, зависит от наличия воды в отопительной конструкции. Если количество теплоносителя в системе достигает критического уровня, возможен перегрев и деформация отдельных элементов. Стальные агрегаты более устойчивы к скачкам температуры, а чугунные изделия – к коррозийным процессам. Полезной для потребителей будет следующая информация: необходимый объем топлива для загрузки высчитывают, исходя из определенных норм. На один киловатт для стальных котлов требуется 1,6 – 2, 6 литра, а для чугунных приборов 1,1 -1,4 литра.

Таким образом, чугунные и стальные теплогенераторы отличаются не только весом, материалом изготовления, но и другими характеристиками, среди которых конструкционные отличия. Так охлаждающий змеевик в стальных твердотопливных котлах располагается внутри их. Когда теплоноситель нагревается до критической температуры, можно приоткрыть термостатический кран, после чего начнет поступать холодная вода и тем самым, получится понизить температуру.

В чугунных котлах, таких как на фото, аналогичные элементы располагаются на подаче. Понизить температуру в них можно только частично спустив горячую воду и добавив холодный теплоноситель. При производстве чугунного изделия его секции собирают в единый прибор при помощи стальных шпилек. Что касается стального агрегата, то его части соединяют сваркой. Именно от ее качества зависит прочность швов.

Загрузка дров, угля, пеллет в отопительные котлы на твердом топливе производится вручную путем открытия/закрытия дверцы загрузочного люка. Поскольку она внутренней своей частью контактирует с огнем и сильно нагревается, при соприкосновении с нею человек может получить серьезный ожог. Чтобы этого не произошло, у чугунных агрегатов имеется дверца со специальной защитной прослойкой. У стальных приборов дверца по контуру обустроена водоохлаждающим контуром.

Чтобы очистить от золы и пепла чугунный котел потребуется кочерга. Стальные теплогенераторы оснащены поворотными колосниками, управляемые механическим путем – в итоге, чтобы почистить печь не требуется открывать дверцу в топку.

Одноконтурные и двухконтурные котлы

Конструкционное решение твердотопливных котлов различается. Эти приборы бывают:

  • одноконтурными;
  • двухконтурными.

Наличие одного контура означает, что теплогенератор предназначается для обустройства отопительной системы. Если котел твердотопливный двухконтурный. в доме будет и теплоснабжение, и горячее водоснабжение. Благодаря двум контурам, в помещениях станет не только тепло, но и появится подогретая вода для хозяйственных целей. В результате домовладельцы могут значительно сэкономить на расходе топлива, поскольку нет необходимости приобретать водонагреватель и оплачивать электроэнергию. Правда, при желании одноконтурный котел подключают к бойлеру, но тогда потребуется дополнительное оборудование, да и работы по монтажу стоят денег.

Традиционные и газогенераторные агрегаты

Принцип, согласно которому работает отопительный котел на твердом топливе, бывает классическим (традиционным) и газогенераторным (пиролизным). Последние приборы состоят из двух камер, расположенных одна над другой, которые разделяются форсунками.

Твердое топливо помещают в верхнюю часть, но сгорает оно не сразу. Благодаря процессу пиролиза, дрова первоначально подсушиваются и одновременно воздух немного нагревается. В результате обеспечивается эффективный теплообмен. Пиролизные котлы оборудованы вентиляционным устройством, что способствует не только быстрой растопке, но и минимизирует вредные выбросы в атмосферу.

Энергозависимые и энергонезависимые приборы

Когда в агрегате имеется вентиляционная система, то ему требуется подключение к электросети. В современных приборах имеются специальные бункеры для загрузки источников тепловой энергии. Если подача твердого топлива в котел автоматизирована, тогда используют мелкофракционный уголь, древесную стружку, эко-горошек и аналогичные виды источников энергии.

Если такой бункер наполнить полностью, следующая загрузка потребуется только через несколько дней. На данные устройства гарантийный срок составляет около 10 лет. Но при соблюдении условий эксплуатации котел может прослужить гораздо больший срок.

Безопасность функционирования отопительной системы

Главным моментом, когда установлен отопительный котел на твердом топливе, является недопущение перегрева конструкции теплоснабжения. Поскольку теплогенератор остывает очень медленно, нужно избегать ситуации, когда температура достигает максимального предела. Особенно это касается металлопластиковых и пластиковых элементов. Когда температура превышает 100-градусную отметку, они могут оплавиться, а отопительное оборудование прийти в негодность.

Также нужно быть предельно осторожным при сливе горячей воды (для недопущения перегрева) в канализацию, если она оснащена пластиковыми трубами, которые могут деформироваться.

Необходимость обустройства дымохода

Эффективная работа твердотопливного котла невозможна без правильного выбора места монтажа дымохода, который должен без проблем выдерживать высокие температуры и не быть подверженным коррозии. В высоту он не может быть менее 4-х метров, а в диаметре – 18 сантиметров.

Монтаж котла и дымоотводящей системы нужно выполнять только силами профессионалов. Но заказчику услуг по установке не помещает изучить соответствующую информацию, чтобы оценить качество выполнения работ. После завершения монтажа зольник котла необходимо регулярно очищать от скопившейся в нем золы и шлака, которые снижают эффективность функционирования оборудования.

Видео об отопительном котле на твердом топливе:

Обзор современных бытовых котлов на твердом топливе

На сегодняшний день современные котлы на твердом топливе в наши дни довольно часто применяют для отопления частного дома. несмотря на то, что они уступают в удобстве эксплуатации своим электрическим и газовым конкурентам. Такая популярность этого оборудования в первую очередь обусловлена растущими ценами на традиционные энергоносители (особенно на электричество), а также отсутствием централизованного газоснабжения в некоторых регионах. Не стоит также забывать, что зачастую в качестве топлива для твердотопливных котлов применяются отходы сельскохозяйственного или деревообрабатывающего предприятия, благодаря чему отопление частного дома получается абсолютно бесплатным.

Виды бытовых котлов длительного горения

Виды топлива для твердотопливных котлов

Перечень видов топлива, пригодных для использования в твердотопливном котле, достаточно широк, к нему можно отнести практически все, что не является газом или жидкостью и может гореть. В большинстве случаев в качестве источников тепла выступают:

  • уголь;
  • торф;
  • древесные брикеты;
  • пеллеты;
  • отходы в виде деревянной стружки и опилок;
  • лузга и шелуха масличных и зерновых культур;
  • солома.

Твердое топливо для котлов

Каждый вид топлива предъявляет свои требования к материалу и конструкции топки, системе подачи воздуха и некоторым другим составляющим котла. Разумеется, топливо сгорит даже при несоответствии всех этих параметров, но КПД котла в этом случае окажется значительно ниже максимально возможного. Поэтому перед тем, как выбрать подходящую модель твердотопливного котла, следует точно решить, какой вид топлива вы будете в нем использовать .

Недостатком бытовых твердотопливных котлов является то, что это оборудование не способно работать без участия пользователя. Даже в моделях с автоматической подачей топлива его приходится постоянно досыпать в бункер-накопитель, также владельцу нужно периодически удалять золу.

Особенности устройства твердотопливных котлов

В самом простом исполнении бытовые котлы на твердом топливе представляют собой устройства, состоящие из корпуса, расположенной внутри него камеры сгорания и дымохода. Такие котлы обеспечивают так называемое воздушное отопление, то есть, попросту говоря, нагревают воздух вокруг себя подобно тому, как это делает традиционная русская печь. Эти модели имеют наименьшую стоимость, но применять такие виды современных котлов для частного дома с несколькими помещениями невозможно. Они подходят для небольших строений, состоящих из одного-двух помещений.

Котлы на твердом топливе для отопления частного дома

Для нагрева теплоносителя водяной системы отопления следует использовать твердотопливный котел с теплообменником. Теплообменник обдувается образующимися при сгорании топлива горячими газами, благодаря чему циркулирующая через него вода нагревается. Теплообменники изготавливают из стали или чугуна.

Наиболее предпочтительными считаются чугунные теплообменники: они более долговечны, чем стальные, не подвержены коррозии и обладают лучшими рабочими качествами. Однако, им свойственны и некоторые недостатки: чугун гораздо менее пластичен, чем сталь, поэтому он хуже переносит температурные перепады; по весу чугунный теплообменник значительно превосходит стальной, что осложняет транспортировку и монтаж котла. Главный «минус» стальных теплообменников – боязнь коррозии.

Чугунный бытовой котел

В современных моделях бытовых котлов на твердом топливе эту проблему решают путем добавления в состав стали специальных добавок, повышающих антикоррозионную устойчивость. Еще один недостаток состоит в том, что стальной теплообменник, в отличие от чугунного, является сварной конструкцией:

  • во-первых, сварные швы являются слабым местом изделия;
  • во-вторых, такой способ изготовления теплообменника значительно усложняет его ремонт.

Однако, стальные теплообменники позволяют реализовать очень полезную функцию, которая заключается в использовании охлаждающего змеевика. При повышении температуры теплоносителя сверх допустимых пределов будет открыт термостатический клапан, обеспечивающий поступление холодной воды в емкость. Котлы с чугунными теплообменниками использовать такой способ для понижения температуры теплоносителя не могут, систему приходится по новой заполнять прохладной водой.

Двухконтурные котлы

Более «продвинутые» модели твердотопливных котлов могут использоваться не только для отопления частных домов, но и для подогрева воды в системе горячего водоснабжения. Такие котлы называют двухконтурными. Тому, кто желает купить подобное устройство, следует учесть одно обстоятельство: непосредственно в момент пользования краном с горячей водой котел полностью переключается на обогрев контура ГВС, отопление при этом отключается.

Схема подключения котла на твердом топливе

Происходит это следующим образом: в результате переключения клапанов нагреваемый котлом теплоноситель перенаправляется к теплообменнику контура ГВС, таким образом в систему отопления он временно не поступает. Поэтому такая схема подключения котла на твердом топливе оправдана только в том случае, если горячая вода расходуется эпизодически и в небольших объемах. Если воды нужно много, систему водоснабжения дополняют накопительной емкостью (бойлером), которая обеспечивает следующие преимущества:

  • позволяет увеличить расход горячей воды;
  • дает возможность дольше пользоваться горячей водой, не отключая при этом отопление;
  • сглаживает режим работы котла, уменьшая частоту его переключений с контура отопления на ГВС.

В недорогих моделях твердотопливных котлов топливо загружается вручную, тогда, как в более совершенных версиях этот процесс частично автоматизирован. Такие котлы снабжены бункером, из которого топливо подается в топку шнековым или поршневым питателем. Конечно, дрова такая система подкладывать вместо пользователя вряд ли сможет, но с сыпучими видами топлива – мелкофракционным углем (с размером от 5 до 25 мм), пеллетами и т.д. – справится на «отлично». Объема одной заправки бункера хватает обычно на несколько дней.

Пеллетные котлы

Котлы на пеллетах

Одним из самых калорийных и удобных в эксплуатации видов топлива являются пеллеты, которые еще называют биогранулами. В основном их изготавливают из древесной стружки, но могут использоваться, также, торф, лузга семечки подсолнечника и др. Для получения гранул исходное сырье измельчают, а затем прессуют под давлением, достигающим 300 атм. Поэтому пеллеты занимают гораздо меньший объем, чем порция стружки в чистом виде, имеющая ту же массу. Использовать котлы на пеллетах для отопления дома очень удобно: одной загрузки в бункер хватает на целую неделю, при этом топливо сгорает почти полностью, поэтому удалять золу можно примерно раз в месяц. От прочих видов твердотопливных котлов это оборудование отличается, в первую очередь, наличием специальной горелки, называемой пеллетной.

Базовая настройка пеллетного котла состоит из таких этапов:

  • точная настройка времени включения и ожидания шнекового питателя при подаче топлива;
  • подбор оптимальной скорости вентилятора для подачи воздуха;
  • регулировка режимов работы циркуляционных насосов в контурах отопления и ГВС;
  • настройка температурных режимов.

Максимальный и минимальный расход пеллетного котла определяется несколькими факторами:

  • КПД котла;
  • калорийность топлива;
  • термическое сопротивление ограждающих конструкций дома;
  • температура наружного воздуха;
  • количество потребителей, подключаемых к котлу помимо системы отопления (система «теплый пол», ГВС).

Расход пеллетного котла

Пиролизные котлы

Если бытовой котел отопления в частном доме предполагается топить углем или древесным топливом, лучше отдать предпочтение пиролизной или, что то же самое, газогенераторной модели. Такое оборудование еще называют котлами длительного горения. Пиролиз – это процесс образования горючего газа при тлении угольного или древесного топлива без доступа кислорода. Он проходит в специальной камере котла и сопровождается выделением значительного количества тепла. Древесный газ, состоящий по большей части из этилена и пропилена, через керамическую форсунку подается во вторую камеру, куда нагнетается воздух и где происходит его сжигание. Пиролизные котлы на твердом топливе для дома очень выгодны, поскольку имеют увеличенный КПД, к тому же для их очистки требуется гораздо меньше усилий, ведь золы после пиролиза остается совсем не много.

Правила выбора твердотопливного котла

Перед тем, как выбрать котлы на твердом топливе длительного горения, следует рассчитать их мощность. В среднем удельная величина энергозатрат на отопление дома площадью 100 – 150 кв. м составляет 120 – 130 Вт/кв. м, для дома площадью 400 – 500 кв. м – от 80 до 85 Вт/кв. м.

Также стоит обратить внимание на различные усовершенствования, которые могут существенно облегчить эксплуатацию оборудования. Так, например, отопление загородного дома твердотопливным котлом может управляться командами с мобильного телефона, если котел оснащен модулем GSM с установленной в него SIM-картой.

В качестве заключения рекомендуем посмотреть интересное видео с отзывом по эксплуатации чугунного котла на твердом топливе.

Котлы на твердом топливе — рыночный ассортимент, специфика эксплуатации

Что делать людям, проживающим в негазифицированных районах, ведь в зимний период без тепла в доме никак нельзя? Котлы на твердом топливе – своеобразный прототип русской печи, но в разы модернизированный и усовершенствованный. Прогресс кардинальный, поскольку между ними осталась только единственная общая черта – вид топлива. Принцип работы таких котлов независимый и автономный, потому что они не имеют связи ни с газовыми магистралями, ни с электричеством и централизованной системой отопления. Это несомненные плюсы для отдаленных поселков, ведь там тоже живут люди и им нужна цивилизации.

Содержание

Современные котлы отопления на твердом топливе считаются превосходными источниками тепла и уюта в доме, человек может создавать любой микроклимат, регулировать температурный режим и не зависеть от коммуникационных служб, которые иногда подвергаются поломкам. А это очень даже замечательно: жить в своей державе (доме) и править балом, то есть отоплением.

Сплошь и рядом встречаются дома, отрезанные от благ человеческой цивилизации, а ведь жилище нужно как-то оборудовать и жить в нормальных условиях. Да еще и неясно, когда коммуникационные блага появятся. В таком случае отличным приобретением станет котел на твердом топливе.

Понятно, что уголь и дрова – основное топливо котлов такого рода. Это говорит о том, что человек должен позаботиться о пополнении запасов. К тому же необходимо оборудовать специальное помещение, где это топливо будет храниться, причем оно должно быть защищено от атмосферных осадков.

Отопительный котел в действии

Еще один нюанс – за котлом нужно следить, поскольку одна порция угля или дров прогорает и выделяет количество тепла, затем требуется очередная и обязательно своевременная загрузка топлива. В доме всегда должен находиться человек, который будет отвечать за продуктивную работу котла, потому что «подкидок» нужно будет несколько, к примеру, одна партия топлива рассчитана на 3-4 часа.

[include id=»1″ title=»Реклама в тексте»]

Можно продлить процесс прогорания топлива, для этого следует приобрести твердотопливный пиролизный котел. При его использовании продлевается не только время сгорания топлива, а еще и повышается эффективность и коэффициент полезного действия. О его работе в статье еще будет разговор, но немного позже.

И еще одно преимущество твердотопливных котлов заключается в «переквалификации» в газовый (а вдруг магистраль все же появится возле дома), тогда нужно будет просто поменять горелку.

Такие котлы имеют важное превосходство – экономичное топливо: это может быть уголь, торфяные брекеты, дрова, кокс. Несмотря на своеобразное отчуждение от цивилизации, данные котлы оснащены в полной мере системой автоматики, а также оснащены датчиками, отвечающими за температуру, безопасность оборудования.

Чугунный котел на твердом топливе

Отопительные котлы на твердом топливе разделяются по типу материала теплообменника: сталь или чугун, при этом топливные ресурсы у них идентичные. Чугунные котлы на твердом топливе относятся к более долговечным, потому что этот материал имеет свойство долго нагреваться и медленно остывать. Но есть здесь и негативные моменты: такие агрегаты характеризуются излишней хрупкостью, которая обусловлена чувствительностью на резкие термоперепады. В результате такого «температурного шока» стенки агрегата постепенно разрушаются, и котел выходит из строя. Не все так плохо, сегодня актуальные технологии усовершенствовались и чугунные котлы побороли хрупкость.

Стальные котлы более устойчивые к температурным «капризам», но свои нюансы тоже имеются – слабость к коррозии, а причина этому явлению конденсат. Чугунному котлу такое воздействие не страшно, но в любом случае длительность службы зависит от качества стали, толщины и факта должного обращения с оборудованием.

— одноконтурные котлы предназначены исключительно для полноценного отопления помещения. Как правило, в таких котлах продумана возможность подключения накопительного бойлера;

Двухконтурный котел на твердом топливе

— двухконтурные котлы на твердом топливе – один контур предназначен для отопления, а другой, соответственно, для горячего водоснабжения. Водогрейный котел на твердом топливе может иметь разную мощность, ее можно вычислить, ориентируясь таким соотношением: 10 кв. м — минимум 1 кВт мощности котла. Но это при условии высоты потолков не больше трех метров и хорошей теплоизоляции. А если в доме потери тепла значительные, то система горячего водоснабжения должна быть соответствующей.

По данному параметру твердотопливные котлы делятся на классические и газогенераторные (пиролизные). Котел отопительный на твердом топливе работает по такой схеме: топливо сжигается, а взамен нагревается теплоноситель (вода). При помощи радиаторной системы нагретая вода отапливает помещение.

Важно: для того, чтобы классический котел выдавал паспортную мощность и высокое КПД, нужно обеспечить правильное функционирование воздухообмена и необходимую тягу в дымоходе.

При отступлении от данной рекомендации уменьшается КПД, перерасходуется топливо, и отопительный прибор преждевременно выходит из строя. Газогенераторные котлы на твердом топливе основаны на принципе пиролизного сжигания топлива. Суть такова: под действием высоких температур в условиях нехватки кислорода древесина (сухая) разлагается на летучую часть, то есть пиролизный газ, и твердый остаток, то есть древесный уголь (кокс).

Важно: для пиролиза древесины применяется температура 200 — 800 градусов.

Этот процесс экзотермический, идущий с выделением тепла, кислород воздуха и пиролизный газ смешиваются, в результате последний начинает гореть и в дальнейшем используется для получения тепловой энергии.

Газогенераторный котел желательно топить наиболее сухой древесиной, в итоге обеспечивается работа на максимальной мощности, а также длительный срок службы. В чем же разница для потребителя между классическим и пиролизным котлом? Да в том, что время между загрузками пиролизного котла увеличивается минимум в два раза. Следует еще отметить факт, что дымовые газы, выходящие их таких котлов, почти не содержат вредных для атмосферы примесей, по большому счету это смесь углекислого газа и водяного пара. Значит, они более экологичны и в процессе сгорания образуется малое количество сажи и золы (такой аргумент очень радует), поэтому и чистить его можно реже.

— энергонезависимые – в таких котлах приток воздуха регулируется механическим способом;

— энергозависимые — регулировку притока воздуха осуществляет нагнетающий вентилятор, который управляется электронным блоком.

Котел с бункером

Способ загрузки топлива может быть ручной и с автоматической подачей (шнеками). Последние получили большую популярность в странах Европы, и это неудивительно, ведь они характеризуются огромными преимуществами. Вот только не всем потребителям они доступны по причине высокой стоимости и недоступности используемого вида топлива – эко-горошек. В зависимости от типа горелки можно применять и другие виды топлива: уголь с фракцией до 2,5 см, пелетты, сухую древесную стружку.

Котел отопления на твердом топливе с подачей имеет основной плюс – бункер можно загрузить и больше не обращаться к котлу около 3–7 дней (зависимо от размера бункера). Кроме того у такого котла очень высокий КПД, минимальные выбросы в атмосферу, стабильное поддержание установленной температуры.

Важно: для котлов подобного типа нужно автономное электрическое питание, простой бесперебойник здесь не подходит.

Итак, сбылась мечта и Вы стали счастливым обладателем современного котла. Как с ним обращаться? Понятное дело, нужно неукоснительно следовать инструкции и не предпринимать своевольных действий.

Хороший котел на твердом топливе снабжен, в большинстве моделей, блоком управления, а также вентилятором наддува, который поддерживает температуру теплоносителя.

Блок управления у всех рассматриваемых в статье котлов работает по одной схеме: в рубашке котла находится термодатчик, он подает сигнал о температуре воды в блок управления. Поэтому если температура опустилась ниже отметки заданной пользователем, блок управления приводит в действие вентилятор наддува, таким образом нагоняется необходимая температура.

После достижения нужной отметки вентилятор выключается, а в блоке управления устанавливается режим ожидания, то есть тления. В данном режиме периодически и на короткое время вентилятор включается для поддержания горения и удаления накопившихся газов в камере сгорания.

Через шуровочную дверцу закладывается бумага и мелкая щепа для розжига, а через загрузочную дверку добавляются более крупные дрова. Если предусматривается топка углем, то поверх уложенных дров насыпается немного угля. Затем поджигается бумага и дается время на разгорание щепы. В случае недавней работы котла, хорошо прогретого дымохода и достаточной тяги, можно закрыть дверку и просто включить блок управления, при этом установив желаемую температуру теплоносителя. Потом, через некоторое время, блок управления следует выключить и аккуратно открыть дверцу топки, чтобы воочию убедиться, что уложенная часть угля уже разгорелась и можно добавлять основную порцию.

Важно: при этом щель в передней части колоссниковой решетки не закрывается.

Теперь все, котел сам будет заботиться о поддержании температуры. Вот только некачественный уголь может коксоваться, поэтому рекомендуется его периодически шевелить или закладывать топливо по типу «бутерброда» — дрова-уголь-дрова.

[include id=»2″ title=»Реклама в тексте»]

Также необходимо помнить, что до полного прогрева системы на стенках теплообменника (внутри котла) возможно выпадение конденсата. Это зачастую явление временное, если циркуляция нормальная, то конденсат исчезает.

Важно: если система и дом холодные, то желательно чтобы котел некоторое время поработал на высокой температуре, а уже потом можно ее снижать до необходимой отметки.

Зависимо от вида топлива периодически необходимо удалять золу, которая находится в зольнике. С дровами мороки меньше, поскольку зола сама осыпается, а шлаки от угля удалять немного сложнее. Но игра стоит свеч, ведь длительность работы котла на угле при одной загрузке дольше в 2 раза.

К блоку управления можно подключить специальный прибор — циркуляционный насос. Зачем он нужен? Такой насос необходим, если котел длительное время не набирает температуру, к примеру, в нем закончилось топливо, тогда включается режим антизамерзания, а насос периодически прогоняет воду по системе, чтобы она не замерзла.

Обустройство дымохода — очень важный этап

В идеале дымоход должен быть утепленным, он может быть гильзованный кирпичный или сендвич-труба. Его высота должна быть минимум 6 метров, при этом сечение зависит от вида котла. Без дымохода не сможет работать ни один котел на твердом топливе, экономить на его обустройстве не стоит, это плохо сказывается на сроке службы котла.

О том, из чего должен быть сделан дымоход, и о устройствах для его оснащения расскажет видео-ролик:

Твердотопливные котлы – отличная альтернатива для домов, отрезанных от человеческих благ. Летом можно заняться формированием и закупкой топлива, а зимой наслаждаться теплом и ни от кого не зависеть. Классический вариант обогревает жилище, а водогрейные котлы на твердом топливе кроме тепла еще и обеспечивают жителей дома горячей водой, а это тоже немаловажный аспект.

Рекомендуем похожие статьи

Электрические камины: купим или сделаем своими руками?

Источники: http://teplospec.com/tverdotoplivnoe-otoplenie/ekonomnyy-otopitelnyy-kotel-na-tverdom-toplive.html, http://cotlix.com/sovremennye-kotly-na-tverdom-toplive-dlya-otopleniya-chastnogo-doma, http://strmnt.com/dom/comm/d-heating/kotly-na-tverdom-toplive-vidy-i-osobennosti-ekspluatacii.html

teplosten24.ru

Котлы на твердом топливе - виды и особенности эксплуатации

Что делать людям, проживающим в негазифицированных районах, ведь в зимний период без тепла в доме никак нельзя? Котлы на твердом топливе – своеобразный прототип русской печи, но в разы модернизированный и усовершенствованный. Прогресс кардинальный, поскольку между ними осталась только единственная общая черта – вид топлива. Принцип работы таких котлов независимый и автономный, потому что они не имеют связи ни с газовыми магистралями, ни с электричеством и централизованной системой отопления. Это несомненные плюсы для отдаленных поселков, ведь там тоже живут люди и им нужна цивилизации.

Современные котлы отопления на твердом топливе считаются превосходными источниками тепла и уюта в доме, человек может создавать любой микроклимат, регулировать температурный режим и не зависеть от коммуникационных служб, которые иногда подвергаются поломкам. А это очень даже замечательно: жить в своей державе (доме) и править балом, то есть отоплением.

Сплошь и рядом встречаются дома, отрезанные от благ человеческой цивилизации, а ведь жилище нужно как-то оборудовать и жить в нормальных условиях. Да еще и неясно, когда коммуникационные блага появятся. В таком случае отличным приобретением станет котел на твердом топливе.

Понятно, что уголь и дрова – основное топливо котлов такого рода. Это говорит о том, что человек должен позаботиться о пополнении запасов. К тому же необходимо оборудовать специальное помещение, где это топливо будет храниться, причем оно должно быть защищено от атмосферных осадков.

Отопительный котел в действии

Еще один нюанс – за котлом нужно следить, поскольку одна порция угля или дров прогорает и выделяет количество тепла, затем требуется очередная и обязательно своевременная загрузка топлива. В доме всегда должен находиться человек, который будет отвечать за продуктивную работу котла, потому что «подкидок» нужно будет несколько, к примеру, одна партия топлива рассчитана на 3-4 часа.

Можно продлить процесс прогорания топлива, для этого следует приобрести твердотопливный пиролизный котел. При его использовании продлевается не только время сгорания топлива, а еще и повышается эффективность и коэффициент полезного действия. О его работе в статье еще будет разговор, но немного позже.

И еще одно преимущество твердотопливных котлов заключается в «переквалификации» в газовый (а вдруг магистраль все же появится возле дома), тогда нужно будет просто поменять горелку.

Такие котлы имеют важное превосходство – экономичное топливо: это может быть уголь, торфяные брекеты, дрова, кокс. Несмотря на своеобразное отчуждение от цивилизации, данные котлы оснащены в полной мере системой автоматики, а также оснащены датчиками, отвечающими за температуру, безопасность оборудования.

Тип материала теплообменника ↑

Чугунный котел на твердом топливе

Отопительные котлы на твердом топливе разделяются по типу материала теплообменника: сталь или чугун, при этом топливные ресурсы у них идентичные. Чугунные котлы на твердом топливе относятся к более долговечным, потому что этот материал имеет свойство долго нагреваться и медленно остывать. Но есть здесь и негативные моменты: такие агрегаты характеризуются излишней хрупкостью, которая обусловлена чувствительностью на резкие термоперепады. В результате такого «температурного шока» стенки агрегата постепенно разрушаются, и котел выходит из строя. Не все так плохо, сегодня актуальные технологии усовершенствовались и чугунные котлы побороли хрупкость.

Стальные котлы более устойчивые к температурным «капризам», но свои нюансы тоже имеются – слабость к коррозии, а причина этому явлению конденсат. Чугунному котлу такое воздействие не страшно, но в любом случае длительность службы зависит от качества стали, толщины и факта должного обращения с оборудованием.

По количеству контуров ↑

— одноконтурные котлы предназначены исключительно для полноценного отопления помещения. Как правило, в таких котлах продумана возможность подключения накопительного бойлера;

Двухконтурный котел на твердом топливе

— двухконтурные котлы на твердом топливе – один контур предназначен для отопления, а другой, соответственно, для горячего водоснабжения. Водогрейный котел на твердом топливе может иметь разную мощность, ее можно вычислить, ориентируясь таким соотношением: 10 кв. м — минимум 1 кВт мощности котла. Но это при условии высоты потолков не больше трех метров и хорошей теплоизоляции. А если в доме потери тепла значительные, то система горячего водоснабжения должна быть соответствующей.

По принципу работы ↑

По данному параметру твердотопливные котлы делятся на классические и газогенераторные (пиролизные). Котел отопительный на твердом топливе работает по такой схеме: топливо сжигается, а взамен нагревается теплоноситель (вода). При помощи радиаторной системы нагретая вода отапливает помещение.

Важно: для того, чтобы классический котел выдавал паспортную мощность и высокое КПД, нужно обеспечить правильное функционирование воздухообмена и необходимую тягу в дымоходе.

Пиролизный котел

При отступлении от данной рекомендации уменьшается КПД, перерасходуется топливо, и отопительный прибор преждевременно выходит из строя. Газогенераторные котлы на твердом топливе основаны на принципе пиролизного сжигания топлива. Суть такова: под действием высоких температур в условиях нехватки кислорода древесина (сухая) разлагается на летучую часть, то есть пиролизный газ, и твердый остаток, то есть древесный уголь (кокс).

Важно: для пиролиза древесины применяется температура 200 — 800 градусов.

Этот процесс экзотермический, идущий с выделением тепла, кислород воздуха и пиролизный газ смешиваются, в результате последний начинает гореть и в дальнейшем используется для получения тепловой энергии.

Газогенераторный котел желательно топить наиболее сухой древесиной, в итоге обеспечивается работа на максимальной мощности, а также длительный срок службы. В чем же разница для потребителя между классическим и пиролизным котлом? Да в том, что время между загрузками пиролизного котла увеличивается минимум в два раза. Следует еще отметить факт, что дымовые газы, выходящие их таких котлов, почти не содержат вредных для атмосферы примесей, по большому счету это смесь углекислого газа и водяного пара. Значит, они более экологичны и в процессе сгорания образуется малое количество сажи и золы (такой аргумент очень радует), поэтому и чистить его можно реже.

По типу автоматики ↑

— энергонезависимые – в таких котлах приток воздуха регулируется механическим способом;

— энергозависимые — регулировку притока воздуха осуществляет нагнетающий вентилятор, который управляется электронным блоком.

По способу загрузки ↑

Котел с бункером

Способ загрузки топлива может быть ручной и с автоматической подачей (шнеками). Последние получили большую популярность в странах Европы, и это неудивительно, ведь они характеризуются огромными преимуществами. Вот только не всем потребителям они доступны по причине высокой стоимости и недоступности используемого вида топлива – эко-горошек. В зависимости от типа горелки можно применять и другие виды топлива: уголь с фракцией до 2,5 см, пелетты, сухую древесную стружку.

Котел отопления на твердом топливе с подачей  имеет основной плюс – бункер можно загрузить и больше не обращаться к котлу около 3–7 дней (зависимо от размера бункера). Кроме того у такого котла очень высокий КПД, минимальные выбросы в атмосферу, стабильное поддержание установленной температуры.

Важно: для котлов подобного типа нужно автономное электрическое питание, простой бесперебойник здесь не подходит.

Итак, сбылась мечта и Вы стали счастливым обладателем современного котла. Как с ним обращаться? Понятное дело, нужно неукоснительно следовать инструкции и не предпринимать своевольных действий.

Хороший котел на твердом топливе снабжен, в большинстве моделей, блоком управления, а также вентилятором наддува, который поддерживает температуру теплоносителя.

Блок управления у всех рассматриваемых в статье котлов работает по одной схеме: в рубашке котла находится термодатчик, он подает сигнал о температуре воды в блок управления. Поэтому если температура опустилась ниже отметки заданной пользователем, блок управления приводит в действие вентилятор наддува, таким образом нагоняется необходимая температура.

После достижения нужной отметки вентилятор выключается, а в блоке управления устанавливается режим ожидания, то есть тления. В данном режиме периодически и на короткое время вентилятор включается для поддержания горения и удаления накопившихся газов в камере сгорания.

Розжиг — ответственный этап ↑

Через шуровочную дверцу закладывается бумага и мелкая щепа для розжига, а через загрузочную дверку добавляются более крупные дрова. Если предусматривается топка углем, то поверх уложенных дров насыпается немного угля. Затем поджигается бумага и дается время на разгорание щепы. В случае недавней работы котла, хорошо прогретого дымохода и достаточной тяги, можно закрыть дверку и просто включить блок управления, при этом установив желаемую температуру теплоносителя. Потом, через некоторое время, блок управления следует выключить и аккуратно открыть дверцу топки, чтобы воочию убедиться, что уложенная часть угля уже разгорелась и можно добавлять основную порцию.

Важно: при этом щель в передней части колоссниковой решетки не закрывается.

Теперь все, котел сам будет заботиться о поддержании температуры. Вот только некачественный уголь может коксоваться, поэтому рекомендуется его периодически шевелить или закладывать топливо  по типу «бутерброда» — дрова-уголь-дрова.

Также необходимо помнить, что до полного прогрева системы на стенках теплообменника (внутри котла) возможно выпадение конденсата. Это зачастую явление временное, если циркуляция нормальная, то конденсат исчезает.

Важно: если система и дом холодные, то желательно чтобы котел некоторое время поработал на высокой температуре, а уже потом можно ее снижать до необходимой отметки.

Удаление золы — обязательная работа ↑

Зависимо от вида топлива периодически необходимо удалять золу, которая находится в зольнике. С дровами мороки меньше, поскольку зола сама осыпается, а шлаки от угля удалять немного сложнее. Но игра стоит свеч, ведь длительность работы котла на угле при одной загрузке дольше в 2 раза.

Зачем нужен циркуляционный насос ↑

К блоку управления можно подключить специальный прибор — циркуляционный насос. Зачем он нужен? Такой насос необходим, если котел длительное время не набирает температуру, к примеру, в нем закончилось топливо, тогда включается режим антизамерзания, а насос периодически прогоняет воду по системе, чтобы она не замерзла.

Правила устройства дымохода ↑

Обустройство дымохода — очень важный этап

В идеале дымоход должен быть утепленным, он может быть гильзованный кирпичный или сендвич-труба. Его высота должна быть минимум 6 метров, при этом сечение зависит от вида котла. Без дымохода не сможет работать ни один котел на твердом топливе, экономить на его обустройстве не стоит, это плохо сказывается на сроке службы котла.

О том, из чего должен быть сделан дымоход, и о устройствах для его оснащения расскажет видео-ролик:

Твердотопливные котлы – отличная альтернатива для домов, отрезанных от человеческих благ. Летом можно заняться формированием и закупкой топлива, а зимой наслаждаться теплом и ни от кого не зависеть. Классический вариант обогревает жилище, а водогрейные котлы на твердом топливе кроме тепла еще и обеспечивают жителей дома горячей водой, а это тоже немаловажный аспект.

strmnt.com

Котлы на твердом топливе - типы, виды и советы от мастера по выбору

Твердотопливный котел

Содержание:

Непростой, в основном, суровый климат и определил быт россиян. Печь издавна была наиглавнейшим местом в каждом доме. Она не только была источником тепла, но на ней готовили еду и даже спали.

Со временем печи видоизменялись и сейчас уже не позволяют нам замерзнуть специализированные котлы отопления, а обеспечивают нас горячей пищей – газовые плиты. Идеальным источником тепла в наше время считается газовое отопление.

Но вот не всем оно доступно (несмотря на богатство недр российской земли). Электрическое отопление считается дорогим. Да и с нестабильной работой подачи электроэнергии такой вид отопления может оставить без тепла.

Остается пользоваться наиболее экономичным, удобным (что немаловажно) безопасным оборудованием для отопления на твердом топливе.

Рассмотрим классификацию котлов отопления на твердом топливе.

По материалу изготовления: сталь и чугун

Котлы из стали, работающие на твердом топливе

В зависимости от материала, используемого для изготовления приборов отопления, их моно разделить на отопительные котлы на твердом топливе из стали и из чугуна.

Несмотря на то, что наиболее ранимыми являются чугунные котлы, они считаются наиболее долговечными. Они медленно нагреваются и долго отдают тепло.

Для потребителя это очень хорошо, ведь котел тогда дольше находится в состоянии нагрева, а значит, отопление также дольше отапливает помещение. Но вот котлу эти перегрузки чреваты перегревом.

Работа всех видов котлов на твердом топливе зависит от наличия воды в системе. Достижение критического уровня наличия воды в системе может привести к перегреву и деформации некоторых элементов системы отопления. Стальные более устойчивы как к перегреву, так к скачкам температуры. Зато чугунные более стойки к коррозии.

Полезно знать: Объем энергоносителя для загрузки рассчитывается исходя из следующих параметров: для стальных — 1,6-2,6 л на кВт; для чугунных – 1,1-1,4 л на кВт. Данные параметры должны быть описаны в технических характеристиках к котлу. Из их расчета рассчитывается и периодичность загрузки топлива.

Они отличаются не только составом сплава, весом и техническими характеристиками. Конструкция приборов также разнится. Например, охлаждающий змеевик в стальных котлах находится внутри.

При достижении высокой температуры можно открыть термостатический кран и разрешить тем самым подачу холодной жидкости, которая и сможет снизить температуру. На чугунных котлах аналогичные устройства устанавливаются на подаче. Снизить температуру можно только спустив часть горячей воды из системы и добавив в неё холодной.

Секции чугунного котла собираются вручную – прочно стягиваются шпильками из стального сплава. Секции стального крепятся друг к другу сваркой. От качества сварки будет зависеть и качество швов. При эксплуатации человек каждый раз при подаче топлива в котле вынужден открывать и закрывать загрузочный люк дверцей.

Так как она внутренне своей частью контактирует непосредственно с огнем, то она сильно нагревается и человек может получить ожог от соприкосновения с ней. Чугунные котлы снабжены дверцей со специальной прослойкой, которая изолирует температуру. А стальные — дверцей, по периметру которой проведен водоохлаждающий контур.

Для очистки чугунных необходима кочерга. А стальные оснащены поворотными колосниками, которыми можно управлять с помощью механического устройства, что позволяет очистить печь даже без открытия дверцы в топку.

Одноконтурные и двухконтурные

Схема работы и элементы

По характеристике комплектации различают котлы с одним и двумя контурами.

Один контур предполагает только выполнение функции отопления. Два контура выполняют функции и отопления и горячего водоснабжения.

Таким образом, если вы выберете себе систему отопления с отопительным котлом в которому предусмотрено два контура, вы не только будете обеспечены теплом, но еще и горячей водой.

И сможете сэкономить на расходах на водонагреватель и электроэнергию им потребляющую. Можно конечно и одноконтурные котлы подключить к бойлеру.

Но для этого нужны дополнительные расходы на оборудование и работу по монтажу системы.

Традиционные и газогенераторные

Газогенераторный

По принципу работы котлы бывают классические или традиционные, и газогенераторные или пиролизные. В комплектацию газогенераторных колов входят две газовых камеры, которые расположены одна над другой и отделяются они только форсунками.

В верхнюю камеру загружаются дрова, где сгорая они образуют газ. Но сгорают дрова не сразу. А с помощью пиролиза сначала подсушиваются, при этом немного нагревая воздух. То есть таким образом обеспечивается наиболее эффективный теплообмен.

Кстати: Это также влияет и на периодичность нагрузки газогенераторного котла. Топливо в него загружать надо 2 раза реже, чем в традиционный. Следовательно, и процесс чистки будет требоваться с такой же периодичностью.

Также пиролизные котлы оснащены вентиляционной системой, которая не только помогает быстрой растопки, но и спасает окружающую среду от вредных выбросов (ведь раздувая огонь, вентилятор предотвращает появление дыма в помещении).

Энергозависимые и энергонезависимые

Направление горения

Если котлы оснащены вентиляционной системой (как было писано выше), то они требуют обязательного подключения к энергосистеме. В таких агрегатах поступление воздуха регулируется механическим путем.

Современные котлы, работающие на твердом топливе, оборудуют специальными бункерами для загрузки энергоисточников. Если подача топлива автоматизирована, то необходимо использовать только мелкий уголь, сухие древесные опилки или стружку, или пелетты, или эко-горошек.

Наполнив бункер под завязку топливо, можно не беспокоиться о подаче энергоисточников несколько дней. То есть вам не нужно каждый день и в день по нескольку раз утруждать себя подачей топлива в систему.

На такие устройства производитель дает гарантию – 10 лет. Но если будут соблюдены все условия эксплуатации и режима работы, описанные в руководстве пользователя, то отопительные котлы способны прослужить в несколько раз дольше.

Профилактика от перегрева котла

Схема подключения одноконтурного отопления

Если вы правильно смонтировали оборудование в отопительную систему и в процессе функционирования соблюдаете все требования по эксплуатации и нормы загрузки топлива, то можно сказать, что вы обеспечиваете безопасность работы системы в целом.

Самое главное – старайтесь не перегревать котел. Котлы остывают очень медленно, поэтому избегайте достижения максимально возможной температуры. Особенно если в системе отопления используются пластиковые или металлопластиковые трубы и другие элементы. Ведь они могут расплавиться, если температура воды на выходе из котла будет от 100°С.

И даже если котел снабжен клапаном, который при перегреве открывается и в систему поступает холодная вода для её охлаждения, все равно не допускайте таких ситуаций.

На всякий случай (если вдруг бывают перебои с холодным водоснабжением), установите на чердаке дополнительную емкость с водой. Она конечно не может стать дополнительным источником холодной воды при перегреве (ведь вода в систему должна подаваться под давлением), а вот «брать огонь на себя» и стабилизировать температуру в системе может (только необходимо грамотно подключить этот резервуар).

Также нужно быть внимательным со сливом горячей воды во время перегрева. Ведь система устроена так, что при открытии клапана горячая вода сливается в канализацию. И если канализация оснащена пластиковыми и металлопластиковыми трубами, то такой слив чреват последствиями.

Вывод дымохода для отопительного прибора этого типа

Подключение к дымоходу

Немаловажную роль на эффективность эксплуатации котла играет и место, где он будет монтироваться. Вернее даже качество дымохода.

Естественно, дымоход должен быть огнеупорным, устойчив к воздействию ржавчины.

Дымоход должен быть высотой не менее 4 м, и диаметром не менее 18 см. Иногда с помощью сэндвичтрубы дымоход утепляют.

Такая процедура существенно сокращает теплопотери. Если при наличии труб, отвечающих всем требованиям нет тяги, то следует выбирать котел со встроенной вентиляционной системой.

Так вы не только избежите задымленности помещения, но и печь будет достаточно быстро разжигаться.

Как и где устанавливать в помещении

Установка в подвале

Монтаж котла и ввод его в систему необходимо проводить только силами специалистов и профессионалов.

Заказчик услуг, конечно же, также должен обладать знаниями по установке, чтобы иметь возможность проконтролировать качество работ.

Котел должен монтироваться на расстоянии не менее 20 см от стен, перекрытий и других поверхностей. Ни в коем случае не устанавливать его на деревянный пол.

В таком случае делается либо бетонный постамент, либо любая другая подставка из негорючего материала.

Важно: Площадь постамента или подставки должна быть больше площади основания котла. Также необходимо чтобы со стороны лицевой части (где открываются дверцы) пол также был покрыть теплоизоляционным материалом (например, листом железа) на расстоянии не менее 30 см.

С остальных сторон не менее 10 см.

Присоединение котла к дымоходу, его чистка и розжиг

Чистка котла от золы и гари

Согласно требованиям пожарной безопасности прибор должен быть присоединен к дымоходу дымовой трубой, длина которой не более 1 м. Если дымоход выполнен соединением нескольких труб, то трубы должны входит друг в друга не менее чем на 8 см.

От соблюдения этих правил будет зависеть эффективность работы системы отопления. А также, что является наиважнейшим, жизнь жильцов дома.

Для того, чтобы разжечь котел, нужно в специальную дверцу, которую называют шуровочной, заложить бумагу или мелкие дровяные щепки. В загрузочную дверцу кладут дрова и засыпают уголь. И только потом поджигают бумагу.

Дверцу следует не закрывать, пока не разожгутся щепки. Периодически контролируйте процесс розжига. Укладывайте дрова так, чтобы щель на колосниках не закрывалась полностью.

Если будете топить только дровами, то добавляйте основную охапку дров, пока не прогорели предыдущие. Если в помещении сильно холодно, то выставляйте параметры котла сначала на максимум, а затем уже потихоньку убавляйте.

В зависимости от вида энергоисточников время между их загрузками может быть разным. Если топить планируете дровами, то естественно «подкидывать» их нужно будет чаще — по мере их прогорания. И помните, ни в коем случае для розжига нельзя использовать солярку и другие горючие жидкости.

Периодически во время эксплуатации, необходимо очищать зольник котла от золы и шлака. Наполненность зольника снижает эффективность работы оборудования.

Общие правила эксплуатации:

  • Чтобы не допустить перегрева не оставляйте котел, работающий на полной мощности.
  • Надевайте защитные рукавицы каждый раз, открывая дверцы для подачи топлива или контроля тяги.
  • Не допускайте к отопительным котлам детей.
  • Храните топливо (дрова и уголь) на расстоянии не менее 1 метра от оборудования.

Периодически проверяйте уровень наполненности системы водой, состояние дымовых труб и дымохода, очищайте дымоход и фильтры не реже 1 раза в год, состояние и работу воздушных клапанов.

Соблюдая все эти нехитрые правила вы дадите возможность вашей системе отопления служить вам долгие годы, не доставляя вам особенных хлопот.

Почему же стоит выбирать отопительный котел на твердом топливе?

  • Во-первых, эти отопительные приборы являются наиболее эффективными в части теплообмена.
  • Во-вторых, они могут прекрасно функционировать без потребления электричества или газа. Достаточно дров и угля, которые легко заготовить на зиму. В зависимости от того, в каком регионе вы живете вы можете топить его дровами, антрацитом, каменным или бурым углем. Кстати дрова могут быть в форме прессованных брикетов.
  • В-третьих, подобные котлы не перегреваются. Некоторые модели оснащены автоматической системой очистки самой печи. Но, как бы не был автоматизирован процесс использования, работать без участия человека они не могут.

Ведь без него невозможно вовремя загружать топливо в печь, Важен также человеческий контроль за работой котла на твердом топливе, естественно с соблюдением требований техники безопасности. Несмотря на необходимость данного участия отопительные системы на твердом топливе остаются самыми удобными в эксплуатации.

otoplenievdoma.ru

устройство твердотопливного отопительного котла, как выбрать оптимальный вариант

Содержание:

Водогрейные твердотопливные котлы считаются наилучшим вариантом отопления в тех случаях, когда речь идет о больших помещениях производственного назначения, а также жилых домах на несколько квартир. Такое оборудование отличается надежностью и высокими качественными характеристиками. В статье далее мы рассмотрим, что такое водогрейный твердотопливный отопительный котел, в чем его отличие от прочих вариантов отопления на твердом топливе, и какие бывают разновидности такого оборудования.

Стоит отметить, что любой твердотопливный котел является более экономичным по сравнению с оборудованием, работающим на газе или электричестве. Это связано в первую очередь с высокой ценой на голубое топливо и электроэнергию. В условиях, когда необходимо отапливать достаточно большие помещения, экономия средств оказывается весьма существенной.

Общая информация

Принцип работы водогрейного котла на твердом топливе аналогичен любому другому устройству, которое нагревает теплоноситель в отопительном контуре с помощью тепловой энергии. Использоваться могут самые разные виды твердого топлива – дрова, уголь, пеллеты и брикеты, а также любые другие органические ископаемые, которые хорошо горят и доступны в больших объемах.

Выбор в пользу твердотопливных водогрейных котлов делают обычно в тех местах, где есть неограниченный доступ к твердому топливу, необходимому для его работы. В частности, на деревообрабатывающих предприятиях устанавливают дровяные котлы, которые работают, в том числе, и на отходах деревообработки. В небольших котельных для растопки оборудования используют бурый и каменный уголь, а иногда – пеллеты или торф в брикетах. С точки зрения теплоемкости наилучшими характеристиками обладает антрацит или обогащенная руда, а также кокс.

Водогрейные твердотопливные котлы отличаются высоким коэффициентом теплоотдачи, а благодаря большой площади поверхности теплообменника они способны подогревать большое количество воды.

Так, при использовании 1 кг антрацита в процессе горения выделяется до 7,16 кВт тепловой энергии, в то время как хорошо высушенные дрова из твердых пород древесины дают не более 2,78 кВт.

Стоит отметить, что КПД водогрейных твердотопливных котлов существенно ниже, чем у газовых – 70 % у дровяных и 78 % у угольных. Однако подогрев большого количества воды даже при таких затратах вполне целесообразен.

В отличие от всех прочих твердотопливных аппаратов, водогрейные твердотопливные котлы могут функционировать при постоянной высокой нагрузке, поскольку имеют запас мощности. Такой эффект достигается благодаря использованию большого числа теплообменников, которые подогревают воду для отопления и горячего водоснабжения.

Чем водогрейные котлы отличаются от прочих отопительных приборов

Водогрейный твердотопливный котел представляет собой прибор, внутри которого в результате сгорания твердого топлива температура носителя достигает 95-115 ℃. При этом горячая вода в теплообменнике циркулирует под давление 0,6 МПа. Это главная отличительная черта водогрейных котлов от прочих приборов, в которых движение теплоносителя сначала в котле, а затем и в отопительном контуре, происходит свободно.

Обратите внимание, что при использовании водогрейных котлов теплоносителем выступает обычная водопроводная вода с добавлением определенных примесей и присадок. Эти добавки необходимы, чтобы максимально продлить срок эксплуатации сложного водогрейного контура, то есть трубопровода, по которому циркулирующий теплоноситель нагревается до определенной температуры.

Когда вода внутри контура нагревается да близкой к кипению температуры, на его стенках начинают активно откладываться растворенные в воде примеси. Ни в коем случае нельзя допустить закипания котловой воды. Поскольку подогрев теплоносителя производится под давлением, он не доходит до кипения. При этом давление теплоносителя внутри водяного контура всегда выше, тем давление воды в точках максимального нагрева. Особенность водогрейных котлов на твердом топливе заключается в том, что в них необходимо больше котловой воды для нагрева системы, чем для всех прочих.

Теплоноситель, который разогрелся до 115 ℃, отдает тепловую энергию в систему отопления. При этом давление в трубопроводах отопительного котла удерживается на стабильном уровне. В такой системе повышение давления внутри теплообменника благоприятно скажется на ее работе, поскольку при этом выравнивается температура теплоносителя по всей протяженности трубопровода, а накипь не выпадает на его стенках.

Что касается топочной камеры, то в водогрейных котлах она выглядит практически так же, как и в любых других твердотопливных аппаратах. Выбранный вид твердого топлива, чаще всего уголь, поступает в топку, где и сгорает. Тепловая энергия сквозь стенки топливника передается циркулирующей внутри теплообменника воде. При производстве водогрейных котлов производители конструируют их таким образом, чтобы топливо сгорало интенсивно и максимально эффективно отдавало тепло.

Чтобы остудить образующиеся внутри топки продукты горения, котлы оборудуют конвективными пакетами. Соприкасаясь с их широкой поверхностью, угарные газы остывают до 200 ℃. Примечательно, что более интенсивное охлаждение продуктов горения может привести к выпадению конденсата.

Конструкция водогрейных твердотопливных котлов

Чтобы представить, как именно работает данное оборудование, рассмотрим устройство водогрейного котла на твердом топливе. Традиционно, это сварная металлическая конструкция, в которой предусмотрена опорная рама, то есть каркас, обшитый защитными теплоизолирующими материалами. Основу агрегата составляет сложная система водяных трубопроводов, то есть теплообменник, по которым циркулирует нагретая в котле вода. Снаружи вся конструкция закрыта листовым железом.

Само по себе строение водогрейного котла, а также принципы его функционирования, свидетельствуют о больших габаритах такого оборудования. Кроме того, в зависимости от моделей, топливные камеры могут быть оборудованы различными системами подачи твердого топлива.

Если рассмотреть твердотопливный котел промышленного производства, то он представляет собой единый блок, все элементы которого можно условно разбить на две группы – с экранной и с конвективной поверхностью (прочитайте: "Какие бывают котлы водогрейные промышленные – виды, преимущества и недостатки").

Элементы конструкции производят из цельнокатаных стальных труб сечением 76 мм. Между ними обязательно устанавливают плавники. Подобная конструкция теплообменника позволяет минимизировать теплопотери и предотвратить утечку продуктов горения сквозь корпус котла. Соединение отрезков трубы между собой производится с помощью сварных швов, рассчитанных на давление до 10 атмосфер.

Обратите внимание, что водонагревательный контур должен иметь только сварные соединения. Причем все работы должны быть выполнены очень тщательно, поскольку оборудование эксплуатируется в условиях высокой температуры и давления.

Дрова или уголь подаются в топливную камеру, оснащенную стандартными или поворотными колосниками (они используются в котлах с ручной подачей). В процессе монтажа водогрейного котла в каркас под топливником устанавливают воздуховод, по которому будет подаваться воздух для сгорания топлива.

Любое оборудование нуждается в периодической очистке. Если в котле предусмотрена ручная подача топлива, то удалять сажу и золу придется через специальный люк. А вот в тех водогрейных котлах, которые оборудованы механической системой подачи, вся работа производится с помощью особых приспособлений – механических транспортеров.

Виды водогрейных отопительных котлов на твердом топливе

В первую очередь, водогрейные котлы, равно как и любые другие отопительные приборы, различаются по уровню мощности. В частности, те модели, которые для работы используют каменный уголь, отличаются большей мощностью.

По уровню мощности их можно разделить на такие группы:

  • маломощные агрегаты – выдают в пределах 4 кВт-65 кВт;
  • приборы средней мощности – от 70 кВт до 1,8 МВт;
  • оборудование с большим уровнем мощности способно генерировать от 1,8 МВт тепловой энергии и более.

Что касается дровяных водогрейных отопительных котлов, то по мощности они уступают оборудованию, работающему на угле. В моделях котлов данной группы мощность колеблется в рамках от 4 кВт до 1,3 МВт.

Обратите внимание, что дровяные котлы, как правило, оборудованы достаточно объемной топливной камерой для загрузки большего количества топлива за один раз. В них сгорание топлива происходит очень интенсивно и эффективно, практически без недожога.

Обычно конструкцией водогрейных дровяных котлов предусмотрена поворотная камера, которая позволяет удалять несгоревшие остатки топлива.

Примечательно, что твердотопливные водогрейные котлы на дровах обычно загружаются вручную. Таким же способом производится и последующая очистка топливника от золы и шлака, а также сажи.

Помимо различий в виде используемого топлива, водогрейные твердотопливные котлы можно разделить по типу циркуляции теплоносителя.

Чаще всего встречаются следующие варианты аппаратов:

  • котлы с естественным типом циркуляции;
  • приборы с принудительной циркуляцией;
  • котлы с комбинированным типом циркуляции;
  • прямоточные водогрейные котлы.

Первый вариант предполагает, что движение теплоносителя осуществляется благодаря разнице в плотности воды. Вторая группа котлов оборудована специальным циркуляционным насосом. Третий тип котлов функционирует с использованием обоих типов процесса в зависимости от ситуации. К последней группе относят аппараты, в которых теплоноситель принудительно по прямой движется к выходу из котла.

Чтобы обеспечить доступ в камеру сгорания достаточного количества воздуха, в котлах большой мощности обычно предусмотрены нагнетающие вентиляторы. Кроме того, в мощных отопительных приборах встроены специальные дымососы, которые уравновешивают тягу. Они обычно устанавливаются в специально оборудованных отдельных котельных, где соблюдены все правила пожарной безопасности и присутствуют специальные средства пожаротушения.

Выводы

Твердотопливные водогрейные отопительные котлы по праву пользуются спросом среди потребителей. Особенно востребованы они для организации отопления больших производственных мощностей и объектов малой инфраструктуры города.

Популярность водогрейных котлов обусловлена их эффективностью и экономным потреблением топливных ресурсов. Кроме того, для установки твердотопливных котлов, сжигающих дрова, уголь или любой другой вид органических ископаемых, нет необходимости в получении специального разрешения.

Благодаря простоте конструкции такой прибор можно быстро смонтировать непосредственно на месте и подключить к системе отопления. Дальнейшая эксплуатация и обслуживание прибора не представляет сложности и не требует наличия технической подготовки. Чтобы потребителям было легче разобрать в принципе работы оборудования, на нем ставят минимум управляющих элементов и автоматики.

Примечательно, что сжигать в водогрейном котле можно не только распространенные виды твердого топлива, но и практически все, что горит. При этом топливо сжигается практически без остатка, за счет чего достигается высокая эффективность. Такие агрегаты считаются экологически чистыми и практически не вредны для окружающей среды.

teplospec.com


.