Тяга «труба в трубе» — газовые котлы, не сжигающие кислород в помещении. Бескислородные котлы
Пиролизные котлы длительного горения
Несмотря на появление новых способов отопления, жители и Западной Европы, и США, и СНГ, особенно те из них, кому недоступен по тем или иным причинам природный газ, продолжают отапливать дома самым доступным топливом — углем, торфом или дровами. Правда на смену старинным печкам пришли котлы традиционные и котлы пиролизные — современные и эффективные, оснащенные автоматическими системами управления. Они работают на доступном твердом топливе, которое сгорает практически без остатка, обеспечивают высокую мощность и КПД и способны до 24 часов работать на одной или двух загрузках, обеспечивают минимальные потери тепла.
Газогенераторные пиролизные котлы длительного горения — это домашние лаборатории, добывающие из дров газ, который в последствии используется для отопления. Пиролиз как физико-химический экзотермический процесс давно используется в различных отраслях промышленности. Суть его состоит в распаде сложных органических соединений (нефти, угля, древесины) в условиях высоких температур и ограниченного доступа кислорода на простые вещества — твердые, жидкие и газообразные.
Таким образом, пиролизный котел — это двухкамерный отопительный прибор, в верхней камере которого при температуре от 200 до 800°С происходит экзотермическая реакция пиролиза древесины, в результате которой она распадается на фракции: древесный уголь и пиролизный газ, в основном состоящий из СО и незначительного количества СО2. Смесь пиролизного газа и воздуха подается в нижнюю камеру сгорания и, сгорая при температуре 1100-1200°С, выделяет очень большое количество тепла, которое и используется для отопления.
Этапы работы пиролизного котла
В результате котлы пиролизные твердотопливные для получения тепловой энергии фактически сжигают не дрова, а газ, обеспечивая высокий коэффициент полезного действия 85-90%. Горение газа, как известно, проще контролировать, а это, в свою очередь, позволяет автоматизировать процесс управление системой отопления.
[include id=»1″ title=»Реклама в тексте»]
Конструктивно топка пиролизного котла представляет собой две самостоятельные камеры, разделенные колосниками. В верхней газифицирующей камере загрузки при высокой температуре и дефиците кислорода медленно тлеет и пиролизуется топливо. Отводу тепла из верхней камеры препятствует лежащее на колоснике топливо, сквозь слой которого сверху вниз проходит слабый поток первичного воздуха.
Устройство и схема пиролизного котла
Выделяющийся в процессе генераторный газ одновременно с потоком вторичного воздуха поступает в нижнюю камеру сгорания, нижняя часть которой является форсункой из термостойкой керамики — шамота. Топки этого типа отопительных котлов отличаются повышенным аэродинамическим сопротивлением, а поэтому в них используется принудительная тяга, реализует которую не вентилятор, а дымосос.
Длительность работы газогенераторных котлов на одной загрузке зависит от температуры на улице и в помещении, качества теплоизоляции дома, вида топлива и его влажности, грамотного проектирования отопительной системы, но при прочих равных условиях их работа по сравнению с традиционными твердотопливными аналогами намного эффективнее.
Топливо для пиролизного котла ↑
На практике пиролизные котлы на твердом топливе могут эффективно работать на любых видах твердого топлива, будь то древесина, торф, бурый и черный уголь. Безусловно, продолжительность полного сгорания у каждого вида топлива своя и выглядит она следующим образом:
мягкая древесина — время сгорания не больше 5-ти часов;
твердая древесина — время сгорания около 6 часов;
бурый уголь сгорает примерно за 8 часов;
черный уголь горит до 10-ти часов.
Интересно в этой связи мнение пользователей, которое красноречиво отражают их отзывы: пиролизные котлы наиболее эффективны при работе на сухой древесине. Именно сухие дрова длиной 45-65 см, влажность которых не превышает 20%, не только обеспечивают максимальную мощность работы котла, но и продлевают срок его службы.
Сухие дрова длиной 45-65 см обеспечивают максимальную мощность котла и продлевают срок его службы
Конечно, при отсутствии качественных дров для генерации газа в котле подойдет любое органическое топливо с высоким выходом летучих фракций при условии, что оно допускается изготовителем котла:
Важно: Генераторный пиролизный газ горит пламенем почти белого цвета, практически не выделяя побочных продуктов горения, при условии правильного подбора расходов первичного и вторичного воздуха и влажности топлива, не превышающей 20-30%.
Если влажность топлива выше допустимой, процесс горения будет сопровождаться выделением большого количества водяного пара, а это чревато образованием копоти, дегтя, снижением теплотворной способности пиролизного газа и даже затуханием котла.
Особенности запуска и работы ↑
Запуская пиролизный котел твердотопливный, следует учитывать особенности, отличающие его от традиционных котлов, работающих на твердом топливе. Все понимают, что работа агрегата в режиме газогенератора благодаря двум камерам, оснащенным специальными задвижками-регуляторами — шиберами, но не все помнят, что в отличие от традиционных котлов загрузочный бункер пиролизного котла следует предварительно прогреть.
Как только температура в нем в зависимости от вида топлива достигнет оптимальных 500-800°С, можно приступать к загрузке твердого топлива и только затем приводить шибер в пиролизный режим работы и запускать дымосос.
Чистое желтовато-белое пламя — свидетельство правильной настройки газогенератора и отсутствия в дымовой смеси токсичных продуктов горения
При такой последовательности действий при запуске обеспечивается медленное бескислородное сжигание топлива, эффективное выделение и сгорание пиролизного газа чистым желтовато-белым и постоянная комфортная температура в отапливаемом помещение на протяжении суток.
Покупать пиролизные котлы отопления, не сомневаясь в эффективности их работы, смело могут те, у кого есть возможность покупать сухие дрова или хотябы высушить их в случае превышения влажности.
[include id=»2″ title=»Реклама в тексте»]
Если же уверенности в такой возможности нет, можно выбрать современный высокотехнологичный отопительный котел, в топке которого сочетается 80% высокоэффективного пиролизного сжигания топлива и 20% традиционного. Современные комбинированные котлы обеспечивают качественное сжигание не только дров, но и древесных отходов, торфа, угля или любой их смеси влажностью до 50%.
Комбинированный котел оснащен загрузочной камерой очень большого объема и способен сжигать 80% топлива в режиме пиролиза, а 20% — в режиме обычного твердотопливного котла
При прочих равных условиях рекомендуется выбирать котел, объем загрузочной камеры которой способен вместить дрова длиной до 65 см. Причем обе камеры должны быть покрыты качественным керамобетоном: он обеспечивает оптимальную температуру внутри аппарата, качественное сжигание топлива и защищает его стенки от прогорания. Хороший котел должен обеспечивать длительность горения топлива до 10-ти часов и служить не менее 20-ти лет.
В завершение приведем неоспоримые «плюсы» газогенераторных отопительных аппаратов и «минусы», от которых пока не свободен пиролизный котел — отзывы пользователей.
Итак, достоинства:
Просты в обслуживании и при отсутствии магистрального газоснабжения остаются оптимальным вариантом отопления.
Удобство загрузки: один раз в 10-15 часов, то есть по сравнению с традиционными котлами на твердом топливе в 2 раза реже.
Высокая экологичность: топливо сгорает практически полностью, дымовые газы почти не содержат токсичных продуктов горения, а в процессе работы газогенератора концентрация СО2в 3 раза ниже, чем соответствующий показатель обычного твердотопливного котла.
Незначительное количество золы в топке и внутри дымохода после завершения работы облегчает чистку и последующую заправку газогенератора.
Очень высокая скорость нагревания теплоносителя, воды или воздуха, до комфортной температуры 60°С.
Недостатки:
Высокая стоимость газогенераторных котлов: в 1,5-« раза дороже традиционных твердотопливных аналогов.
Все модели пиролизных отопительных аппаратов — одноконтурные агрегаты, не нагревающие воду для бытовых нужд.
Слишком требовательны к топливу: не работают на топливе повышенной влажности.
Не способны к работе в полном автоматическом режиме: загрузку топлива необходимо производить вручную.
И все же высокая экологичность, эффективность и экономичность, достигаемые благодаря полному сжиганию топлива и мизерным теплопотерям, сполна компенсируют недостатки пиролизных газогенераторных котлов и круг их почитателей неуклонно ширится.
strmnt.com
Котлы, не сжигающие кислород в помещении. Труба в трубе.
Существует огромный выбор газовых котлов различных модификаций, например, котлы с принудительной (турбо котлы) и естественной тягой.
...
Газовые турбо котлы – это модернизированный вид.
Такой отопительный агрегат подходит для домов, где отсутствует вертикальный дымоход.
Котел с естественной тягой
Для того, чтобы вывести угарный газ из котла, необходимо создать тягу, это также обеспечит нужное количество кислорода для поддержания процесса горения. Естественная тяга достигается путем постройки высокого дымохода определенного диаметра, в зависимости от мощности котла. Высота дымохода нужна для того, чтобы получить перепад давления, ведь на высоте давление воздуха меньше, чем у земли. Дополнительный эффект для интенсивности тяги происходит за счет разницы температур, ведь горячее всегда стремится вверх.
Важно! Котлы с естественной тягой потребляют для горения кислород, который находится в помещении котельной. Постоянное сжигание кислорода приводит к его недостатку. Естественная тяга не способна удалить все продукты сгорания, часть все равно останется в комнате. Поэтому нужно часто проветривать помещение котельной.
Котел с принудительной (турбированной) тягой
Для того, чтобы обеспечить хорошую тягу, не обязательно строить громоздкий дымоход. И не всегда существует такая возможность. Именно для решения таких неудобств применяется принудительная тяга. Она осуществляется за счет дополнительного вентилятора, который встроен в конструкцию котла. Вытяжная труба для газового котла с принудительной тягой может быть смонтирована практически в любом здании.
Работа вентилятора полностью автоматизирована и не требует дополнительного контроля. Предусмотрены и случайные отказы вентилятора, которые приведут к отсутствию тяги и, как следствие, весь угарный газ пойдет в помещение котельной, создастся аварийная ситуация и риск для здоровья. На этот случай предусмотрена многоуровневая защита, которая осуществляется по показаниям нескольких датчиков, контролирующих наличие тяги. Поэтому эксплуатация подобных котлов является полностью безопасной.
...
Плюсы использования котлов с принудительной тягой:
Не требуется устройство громоздкого дымохода для газового котла. Этот фактор является очень важным, так как в большинстве случаев постройка подобной конструкции просто невозможна.
Принудительная тяга интенсивнее, чем естественная, что уменьшает риск появления опасной концентрации угарного газа в помещении.
Забор воздуха для поддержания горения в агрегате производится не из помещения котельной, что предотвращает сжигание кислорода в комнате.
Минусы использования котлов с принудительной тягой:
Дополнительные затраты на электроэнергию, которую будет потреблять вентилятор.
Из-за невозможности применения естественной тяги, система отопления становится еще более энергозависимой
Для обеспечения вывода дымовых газов на улицу используется коаксиальная конструкция, которая представляет собой «трубу в трубе». Она выводится наружу через отверстие в прилегающей стене. Поскольку тяга осуществляется за счет дополнительного вентилятора, то диаметр трубы является достаточно маленьким (до 120 мм). Это упрощает процесс монтажа.
...
Коаксиальная труба (в разобранном виде)
На заметкуКонструкция коаксиальной дымовой трубы позволяет производить выброс дыма, а также забор воздуха для поддержания горения. Тем самым оказывает минимальное влияние на качество воздуха в помещении.
Котлы с камерой сгорания закрытого типа обязательно снабжаются принудительной тягой. Естественная тяга может быть применена только к котлам с камерой сгорания открытого типа.
Коаксиальный дымоход: требования к установке
Существуют два вида монтажа: горизонтальный (через стену) и вертикальный (через крышу). Какой метод применять, зависит от конструктивных особенностей здания.
Дымовая труба должна находиться над самим котлом на высоте 1,5 м и иметь наклон как минимум 30, для стекания конденсата.
На заметкуНаличие более двух колен (изгибов) в конструкции коаксиального дымохода не желательно.
Элементы соединения на всех участках трубы должны плотно прилегать друг к другу, а применение подручных средств для уплотнения соединений запрещено. Все необходимые материалы для крепления должны быть заводскими и идти в комплекте.Область соприкосновения дымовой трубы со стеной или крышей следует изолировать теплоизоляционными материалами в целях пожарной безопасности.
В зимнее время защитой от обледенения выступают коаксиальные трубы. Каждый газовый котел должен иметь свою дымовую трубу, совмещение двух котлов в одну трубу запрещено.
Область применения
Представленные котлы очень удобно использовать для отопления жилого загородного дома, небольшого складского помещения. Также их можно использовать в качестве отопления квартиры, но с уменьшением площади отопления использование газового котла становится нерентабельным. Поэтому перед приобретением подобного оборудования лучше произвести расчеты будущих затрат на содержание системы отопления с газовым котлом.
Двухконтурные газовые котлы можно использовать как для сжигания природного газа, который обычно подается по централизованному газопроводу, также и в виде автономной системы отопления, сжигая сжиженный газ пропан-бутан.
Котлы с принудительной тягой являются более надежными и безопасными, чем их аналоги с естественной тягой.
oteple.com
Дровяной котел отопления: область применения, классификация
Дровяной котел по функциональности не уступает газовым аналогам.
Газовый котел является отличным решением для организации системы отопления и горячего водоснабжения дома. Однако что делать людям, если они проживают в населенных пунктах, где нет газовой магистрали, а финансовые доходы не позволяют обслуживать и эксплуатировать дорогостоящее электрическое оборудование? В таком случае покупают дровяной котел. Это разновидность твердотопливного оборудования. Дровяной котел отопления не хуже общепризнанного газового аналога сможет обеспечить помещение любой площади теплом и горячей водой. Нагревательный элемент на дровах имеет различные варианты комплектации, мощности, внутреннего устройства, поэтому сможет удовлетворить требования любого потребителя. Он является идеальным решением для водяного отопления дома.
Классификация нагревательных приборов по принципу горения дров
Современные производители спешат удовлетворить требования все большего количества потребителей, поэтому сегодня предлагают различные модификации нагревательных элементов для водяного отопления дома, работающих на дровах. Классификация основывается на принципе горения топлива.
Согласно технологии протекания реакции окисления топлива, дровяной котел может быть: колосниковым, пиролизным, длительного горения.
Колосниковые приборы
Это классический вариант оборудования. Здесь теплом, которое поступает от сгорающих дров, прогревается емкость с теплоносителем. Последний поступает в систему отопления дома, тем самым поддерживая там нормальный температурный режим. Строение подобного котла очень простое – топочная камера, под ней – колосники, через которые из камеры удаляются продукты горения твердого материала. Над камерой – емкость с теплоносителем. Интенсивность работы прибора регулируется вручную (количеством топлива) или автоматически (при помощи интенсивности подачи кислорода в камеру).
Пиролизные котлы
В данном случае в камере происходит тление твердого топлива. Это достигается за счет дефицита кислорода и низкой температуры. В результате выделяется пиролизный газ. Далее он сгорает в топочной камере, при этом количество выделенного тепла в разы превышает аналогичные показатели колосникового котла.
Агрегаты длительного горения
Дровянные котлы длительного горения пользуются большим спросом.
Они считаются самыми экономными и самыми удобными в эксплуатации нагревательными приборами на твердом топливе для водяного отопления.
Принцип работы подобного котла заключается в следующем – реакция окисления топлива проходит в верхних слоях кладки за счет специфической подачи кислорода. Когда верхний слой исчезает, огонь перемещается вглубь кладки. В результате одна порция топлива может гореть 1 сутки, при этом водяной котел не требует к себе постоянного контроля со стороны человека. КПД такого варианта нагревательных приборов намного выше, по сравнению с пиролизным и колосниковым аппаратом.
Область применения нагревательных приборов, работающих на дровах
Уникальные эксплуатационные и технические характеристики позволяют использовать приборы на дровах для обеспечения теплом водяной системы отопления не только частных домов, но и промышленных, гражданских объектов. Например, подобное оборудование подойдет для удаленных детских домов отдыха или для производственных объектов, где работа протекает вахтовым методом.
Дровянной котел отопления подходит для обогрева промишленных помещений.
Дровяной котел может выступить отличным альтернативным вариантом для обогрева дома, когда возникают перебои с поставками основного источника тепла. Можно также использовать данный вариант оборудования в целях экономии газа или электричества. Как это происходить? В качестве основного нагревательного прибора для отопления дома используется газовый или электрический котел. Он прогревает воздух в комнатах до нужной температуры и после – выключается. На его смену приходит дровяной агрегат. Он поддерживает температурный баланс в помещении на нужном уровне. Подобный симбиоз очень выгоден с экономической точки зрения, так как в некоторых регионах страны проще и дешевле купить дрова, а не газ.
Конструкционные особенности агрегатов длительного горения на дрова
Совет! Покупая твердотопливный котел отопления для своего дома, люди в большинстве случаев отдают предпочтение моделям длительного сгорания. Подобная тенденция обусловлена следующим — такие котлы экономны, так как в них одна кладка горючего материала может обеспечивать теплом помещение в течение нескольких суток.
Суть конструкции подобного котла заключается в следующем — кислорода в топку подается в количестве, равном медленному тлению горючего. В результате в камере скапливается газ, обладающий большим коэффициентом теплопроводности. Его температура воспламенения ниже, по сравнению с аналогичным показателем твердого топлива, поэтому теплота получается в результате сгорания газа, а не твердого топлива.
Кислород в камеру нагревательного прибора для водяного отопления поступает в результате искусственного его нагнетания. Он не проникает ниже верхнего слоя дров, поэтому топливо здесь расходуется медленно.
Однако котел на дровах длительного горения может обогреть только контур водяного отопления дома. Для приготовления горячей воды он не предназначен. Подобные модели могут использоваться в обогревательной системе, как с искусственной, так и с естественной циркуляцией теплоносителя. Максимальная температура воды в контуре достигает +80°C. Мощность прибора также может варьировать в широких пределах (от 15 кВт до 1000 кВт), поэтому ограничений по площади отапливаемого помещения в использовании котла длительного протекания реакции окисления дров нет.
Агрегаты водяного обогрева дома по безопасности ничем не уступают моделям, работающим на других видах топлива. Приборы длительного горения оповестят человека о неисправностях в своей конструкции, помогут регулировать температуру воды в отопительном контуре дома.
utepleniedoma.com
Prokotlyi.ru - Сайт о котлах
Газовое отопление остается оптимальным вариантом для организации теплоснабжения квартир и домов. Для установки оборудования нужно знать действующие Читать далее «Установка газового котла в деревянном доме: требования»
Применение древесных отходов в качестве топлива для котла поможет снизить затраты на отопления. Но для эффектной работы нужно Читать далее «Котел на опилках: принцип работы и технические особенности»
Автоматическое изменение параметров работы отопления позволяет поддерживать комфортный уровень температуры в помещениях. Это уменьшает затраты энергоносителя, оптимизирует Читать далее «Термостат для котла отопления: принцип работы и особенности монтажа»
Для поддержания процесса горения необходим приток кислорода, его постоянная циркуляция. В газовых котлах это осуществляется двумя способами – через Читать далее «Атмосферные газовые котлы»
Несмотря на появление многочисленных альтернативных источников энергии, газ остается оптимальным выбором для отопления. Преимущество энергоносителя – низкая стоимость, хорошая Читать далее «Виды дымоходных газовых котлов: парапетные, навесные, напольные»
Эффективность работы теплоснабжения напрямую зависит от выбора энергоносителя. Наряду с традиционным газом, твердым и дизельным топливом используют электроэнергию. Энергосберегающие котлы отопления электрического типа небольшого размера, просты в Читать далее «Электрические энергосберегающие котлы отопления»
Использование эффекта пиролиза – причина появления нового типа котлов длительного горения. Внешне они схожи с Читать далее «Котел Попова: принцип работы»
Современное отопительное оборудование рассчитано для решения комплексных задач – теплоснабжение и нагрев горячей воды для бытовых нужд. Наличие второго контура в котле обеспечивает повышение Читать далее «Газовый котел с бойлером: как выбрать и подключить»
Работа водяной системы отопления основана на передаче тепла от котла теплоносителю. Но кроме этой функции можно использовать энергию для создания горячего водоснабжения (ГВС). Подобными качествами обладают Читать далее «Водонагревательные котлы для отопления»
Использование отработанного масла в системе отопления приняло массовый характер относительно недавно. По характеристикам этот Читать далее «Котлы с водяным контуром на отработке»