Доступный и недорогой обогрев помещения: особенности пиролизного котла длительного горения. Котел длительного пиролизный
принцип работы, как сделать своими руками
Пиролиз — разложение материала при высокой температуре и ограниченном поступлении кислорода.
В случае с пиролизным котлом длительного горения происходит максимальное прогорание твёрдого топлива и выделяющегося из него газа.
Например, в обычной печи пиролиз не предусмотрен, поэтому там тепло выделяется в основном за счёт горения дров. А пиролизные котлы устроены так, что позволяют дополнительно сжигать газ, который выделяется при горении топлива.
В результате горение одной загрузки топлива длится дольше, а дров требуется меньше.
Google+
Vkontakte
Odnoklassniki
Принцип работы
Главной чертой пиролизных котлов является наличие второй камеры для дожигания выделяющегося при горении газа. Это увеличивает работу одной закладки дров до 12 часов, а КПД до 90%.
Схемы таких котлов включают следующий набор элементов:
- поддувало;
- камеру для загрузки топлива и газификации;
- теплообменник;
- камеру сгорания;
- камеру дожигания;
- дымоход.
Поскольку задачей работы котла является обогрев не только прилегающей территории, но и других площадей строения, к нему подключается система отопления. Поэтому в конструкции предусмотрен вход и выход для водяного контура. Эксплуатация начинается с загрузки твёрдого топлива и его розжига.
Высвободившееся тепло идёт в камеру сгорания, а высвободившиеся в процессе горения газы дожигаются в соответствующей камере. Полученное тепло поступает на теплообменник, от которого передаётся системе отопления. Зачастую такие агрегаты нуждаются в принудительной тяге, поэтому для наддува устанавливается вентилятор.
Внимание! За прибором требуется уход, специалисты рекомендуют делать перерывы, если система работает дольше суток.
ogon.guru
Пиролизный котел длительного горения: что это такое
Технология использования твердотопливных материалов существует уже более 400 лет. Ещё в средние века в Европе угольщики применяли специальные камеры, которые искусственным методом ограничивали приток кислорода. Это позволило сохранять тепло продолжительное время. Сегодня такую технологию использует пиролизный котёл длительного горения.
...
Вконтакте
Google+
Мой мир
Что такое пиролизный котел
Встречая подобное оборудование в магазинах, посетители нередко задаются вопросом, что такое пиролизный котел? Многих при этом смущает его цена, а также отличающееся от классического отопительного оборудования устройство.
Такое устройство используется в первую очередь для обогрева жилых и нежилых помещений. Котёл может быть подключён к системе стоков и труб или же отапливаться посредством нагрева воды в основном резервуаре.
Отличает его от обычных классических систем не только само строение, но и принцип работы.
Такой котёл называют газогенераторным, так как он обогревает помещение посредством сжигания газа. Он выделяется древесными породами и углём при достижении ими определенных температур.
Благодаря этому система работает на одной закладке дров во много раз дольше, тем самым более экономично расходуя твердое топливо.
Принцип работы
Принцип работы пиролизного котла длительного горения строится на следующих процессах:
- В верхнюю часть камеры закладываются дрова и другое твёрдое топливо на установленную огнеупорную решётку.
- После этого топливо поджигается, и выжидается момент, когда оно будет полностью охвачено пламенем.
- При достижении первичного горения в камере начинают ограничивать приток кислорода. В ответ пламя практически гаснет. Однако его хватает для топления оставшейся части дров.
- В результате начинает выделяться в первой камере из топлива пиролизный газ.
- Его принудительно направляют во вторую камеру котла.
- Разогретый газ во второй камере встречается с большим количеством кислорода. Так как его температура достигает порядка 300 градусов, он моментально воспламеняется.
- От реакции быстро начинают нагреваться радиаторные элементы.
Внимание! Важное отличие котла от стандартных нагревательных элементов отображено в пунктах 3-7. Наличие 2-х камер в системе обязательно, так как она использует пиролизный газ для вторичного нагрева и поддержания установленной температуры долгое время.
Устройство пиролизного котла
Газогенераторные котлы на твердом топливе длительного горения состоят из следующих элементов:
- Камера первичного топления.
- Камера вторичного топления.
- Огнеупорная решётка.
- Системы подачи воздуха и заслонки.
- Термостат.
- Система радиаторов и труб для нагрева воды.
Дополнительно могут быть установлены специальные листы и крюки для быстрого сбора и утилизации образованной от сгорания топлива и золы.
Устройство пиролизного котла.
Конструктивные особенности
Бытовые пиролизные твердотопливные котлы длительного горения построены для работы по принципу распада горючих материалов. Устройство используется и в промышленности. Отличительная черта, как уже отмечалось, заключается и в использовании газа, образующегося в момент распада материала при горении.
Для этого устанавливаются специальные камеры и регуляторы подачи воздуха, чтобы контролировать процесс и направлять выделяемую летучую смесь из дров в нужном направлении.
Технические характеристики
Температура горения пиролизного газа при поступлении в камеру и нагреве составляет порядка 300 радиусов. Это основной технический элемент поддержания продолжительного времени топления котла от одной закладки дров и угля.
Пиролизная система обогрева при помощи газогенератора позволяет поддерживать необходимую температуру от 1 закладки дров до 12-15 часов.
Топливо для пиролизного котла
Топливо для пиролизных котлов используется на основе древесных пород или брикетов торфа.
При этом могут применять каменный и бурый уголь. Брикеты при правильном поддерживании режима позволяют отапливать помещение при одной закладке до 28 часов.
Для того чтобы котёл работал по максимуму, необходимо соблюдать основное правило, касающееся дров. Они не должны быть влажными.
Если же древесина будет сырой, распад при горении будет неактивен, и выделяемого объёма газа будет недостаточно для горения.
Особенности запуска и работы пиролизного котла
Пиролизные котлы на угле длительного горения имеют отличие и от классических отопительных котлов, заключающееся в процессе старта.
Перед закладкой древесины или угля необходимо прогреть первичную камеру до температуры от 500 до 800 градусов. После этого делаются закладки, и запускается генератор, который направляет газ при распаде в другую камеру.
Регулируется подача кислорода и газа при помощи шиберов – специальных задвижек, которые устанавливают необходимые положения и перекрывают подачу кислорода в нужный момент.
Достоинства и недостатки пиролизных котлов
Как и другое отопительное оборудование, пиролизные котлы имеют плюсы и минусы по различным критериям.
Недостатки котлов длительного горения в основном заключаются в их стоимости. Такое оборудование в несколько раз дороже классических устройств прямого горения.
Однако отсюда идёт и плюс системы. В отличие от стандартных котлов, пиролизным требуется меньшее количество топлива, для того чтобы поддерживать продолжительное время температуру в помещении.
Ещё одним плюсом считается небольшое количество отходов.
При продолжительном горении органики от неё практически не остаётся золы.
К минусам также можно отнести высокие требования к влажности дров. Этот порог не должен быть выше 20%, иначе они не смогут гореть и выделять газ.
Как выбрать пиролизный котел
Основная задача при покупке состоит в том, чтобы подобрать оборудование, способное обслуживать площадь дома с подключением к общей тепловой сети. Для того чтобы система работала надлежащим образом, рекомендуется приобретать котлы с глубокой загрузкой.
Камеры должны вмещать дрова длиной до 65 см — это обеспечит продолжительное горение. Также на рынке представлены комбинированные котлы с 2-мя массивными камерами. Они могут использоваться для сгорания пиролизного газа или работать в классическом режиме.
Какой пиролизный котел лучше
Как выбрать пиролизный котел, когда на рынке представлено большое количество моделей и фирм. Здесь необходимо ориентироваться как на самого производителя и его классы оборудования, так и на технические характеристики модели.
Важно! При выборе котла для производственного или жилого помещения обращайте внимание на время горения продуктов распада. Это основная характеристика каждой такой отопительной системы. В среднем при одной закладке отопление должно продолжаться не менее 10 часов.
Дополнительно следует учитывать систему газоотвода и дымоходную трубу. Если для обогрева используется водонагревательный принцип, необходимо, чтобы котёл имел соответствующие подключение и радиаторы накаливания.
Немецкие котлы
Отопительные пиролизные системы, произведённые в Германии, считаются одними из первых.
Такое оборудование применяется в частном и промышленном секторе более 30 лет.
На отечественный рынок котлы такого принципа горения также пришли одними из первых.
Сроки службы у них довольно значительные — до 20 лет. При этом системы ежегодно модернизируются, и внедряются дополнительные элементы для автоматизации и упрощения данного процесса отопления.
Чешские котлы
Чешские котлы также отличаются высоким качеством сборки. Большая часть комплектующих, которые используются при изготовлении систем пиролизного горения, применяется в немецких.
Для этого также задействуются и собственные наработки. Отличаются от оборудования, произведённого в Германии, чешские котлы и стоимостью — она сравнительно ниже.
Российские котлы
Лучшие пиролизные котлы длительного горения для частного сектора производятся и на территории РФ. У нас хоть данная технология и появилась сравнительно недавно, но быстро набрала популярность и потихоньку начала завоёвывать рынок.
В основном используются при сборке комплектующие собственного производства. В зависимости от серии и модели такие системы будут отлично подходить для производства или обогрева частного дома.
Болгарские котлы
Болгария, как и Россия, стремится удешевить производство и внедрить в него более доступные технологии, которые могут использоваться и семьями при отоплении дома в частном секторе со средним и небольшим достатком.
Также производители на территории данной страны отличаются котлами компактных размеров, которые при своём небольшом объёме способны сохранять тепло также продолжительное время.
Совместное производство (российско-европейские котлы)
Совместное производство пиролизных систем особенно заметно в промышленности.
Выпускается много моделей, которые разрабатываются для обеспечения нужды производственных предприятий.
Немного отстают на данном этапе системы для домашних нужд.
Связано это с тем, что данный тип отопительных котлов вышел на рынок не так давно, и у пользователей классических систем ещё возникает недоверие насчёт современного и более экономичного оборудования.
Обзор пиролизных котлов
Приведем краткий обзор твердотопливных пиролизных котлов следующих 3-х производителей,
- Blago.
- Atmos.
- Бош.
Именно они занимают лидирующие позиции на отечественном рынке. Компании занимаются производством и выпуском систем продолжительное время и зарекомендовали себя с положительной стороны.
Особенности Blago
Отопительные котлы марки Blago полностью состоят из отечественных комплектующих. Устройство максимально упрощено и сделано в противовес западным и европейским аналогам.
Как утверждает сам производитель, главный плюс его котлов состоит в продолжительном отапливании до 20 часов с одной закладки, а также возможности самостоятельного обслуживания системы без привлечения сервисного центра.
Чешские Atmos
Чешские котлы используют технологию изготовления по качеству ЕВРО-3.
Это означает, что такое оборудование имеет несколько систем фильтрации, и выработка практически не загрязняет окружающую среду.
Кроме того, оборудование имеет дополнительные автоматизированные системы подачи газа и откачки кислорода.
Немецкое качество «Бош»
Одним из лидеров рынка по-прежнему остаётся компания Бош. Они предоставляют продукцию не только для частного сектора. Но также и для промышленников.
Высокое качество и расширенная гарантия позволяет на должном уровне обслуживать системы. С развитием рынка также появилось большое количество комплектующих на модели всех котлов. Это позволяет значительно ускорить ремонт и плановое ТО систем при необходимости.
Требования к установке пиролизных котлов
Важным критерием в установке системы считается подготовка самого помещения. Для пиролизного котла требуется отдельное небольшое помещение по типу бойлерной или котельной, так как температура горения достигает 800 градусов. Необходимо, чтобы комната была вентилируема.
Также запрещается размещать в радиусе 3 квадратных метров от оборудования горючие материалы. Для установки потребуется бетонная площадка и оштукатуренные стены.
Правила эксплуатации пиролизных котлов
Какой котел лучше, пиролизный или длительного горения, выбирать самому потребителю.
Однако классические системы требуют большего ухода и обслуживания.
Хоть на первый взгляд пиролизный котёл и выглядит усложнённым, он практически полностью настроен на автономную работу.
Необходимо соблюдать при работе технику безопасности и не допускать разгерметизацию второй камеры, где собственно и сгорает газ.
Факторы эффективности работы
Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром позволяют в короткий промежуток времени отопить даже большое помещение. Это объясняется работой второго отсека, выделенного для сжигания газа.
В технических характеристиках каждой модели указываются его основные показатели – температура горения и продолжительность работы от 1 закладки. Это и есть основные факторы эффективности в работе. При выборе устройства на данный показатель следует сразу обращать внимание.
Пиролизный котел на угле, торфе опилках или поленьях — это оборудование для обогрева, которое достаточно далеко ушло вперёд. Его система настроена на экономное расходование ресурсов и снижение уровня выбросов в окружающую среду. Россия, как и многие европейские и западные страны, активно вводит в эксплуатацию такие системы, чтобы снизить потребление твердотопливных материалов и выбросов в атмосферу.
Видео по теме: обзор пиролизного котла
stroim.guru
Выбираем пиролизные котлы длительного горения
Повышение требований к экономичности, эффективности и удобству эксплуатации отопительных установок на твердом топливе привело к их усовершенствованию по современным технологиям. Цель модернизации – получить максимальное количество теплоты от сжигаемой биомассы при минимальных затратах на топливо и дополнительные источники энергии. Пиролизные котлы длительного горения являются результатом таких усовершенствований и находят все более широкое применение для отопления жилищ.
Принцип действия и преимущества пиролизных котлов
Вторичная камера сгорания – это основное конструктивное дополнение, которое получил пиролизный котел на естественной тяге. Традиционной топке отведена второстепенная роль: служит загрузочным бункером для топлива и источником горючего газа. Он генерируется из топлива при медленном тлении, когда подача кислорода в топку ограничена. Попадая во вторичную камеру, газ смешивается с подогретым воздухом и вступает с ним в термохимическую реакцию. В результате начинается пиролизное горение, при котором вырабатывается основное количество теплоты.
Пиролизный котел на естественной тяге
Обычные пиролизные котлы на твердом топливе работают за счет естественной тяги, создаваемой трубой дымохода. Такое решение очень удобно для жилищ, в которых существует проблема с перебоями электроэнергии. Но работа установки во многом зависит от силы тяги дымохода, поскольку пиролизные котлы имеют более высокое сопротивление воздушного тракта в силу усложнения конструкции. Чтобы его преодолеть и создать в обеих камерах устойчивое движение воздуха, нужно обеспечить хорошую тягу, в противном случае агрегат работает с низким КПД.
Пиролизные котлы длительного горения
Решением проблемы стало добавление в воздушный тракт устройства, создающего тягу принудительно. Для этой цели применяются центробежные вентиляторы, которые развивают достаточное давление для преодоления сопротивления котельного тракта и части дымохода. Такие пиролизные котлы без электричества работать не могут, зато качественно сжигают топливо, обладая целым рядом достоинств:
- Пространство главной топки увеличено, что позволяет загрузить в нее больше топлива. Его медленное горение, обусловленное технологией процесса, увеличивает интервал между загрузками дров до 12 часов.
- В результате процесса в зольнике остается мало отходов, а выбросов в атмосферу меньше.
- КПД пиролизного котла достигает 90% за счет эффективного сжигания топлива.
- По той же причине расход топлива меньше, чем у собратьев прямого горения.
Подробнее про принцип работы пиролизных котлов можно почитать, перейдя по следующей ссылке.
Особенности эксплуатации
Пиролизные котлы с естественной тягой требуют автоматической регулировки. Поэтому оборотами двигателя вентилятора управляет электронный блок (контроллер), получающий сигналы от датчиков температуры и давления воды. Если эти параметры по каким-то причинам начинают расти, контроллер уменьшает подачу воздуха в обе камеры или совсем приостанавливает ее. Домовладельцу нужно только выставить желаемую температуру на дисплее, это еще одно преимущество, которое имеют пиролизные котлы на твердом топливе.
Еще одна модернизация, коснувшаяся агрегаты на твердом топливе, — это дополнительный водяной контур. Служит он для подачи в дом горячей воды, устанавливается в твердотопливных агрегатах как опция. Принцип работы следующий: змеевик, по которому проходит проточная вода для ГВС, помещен в водяную рубашку установки. Нагретый теплоноситель отдает часть своего тепла этому контуру, в результате чего получается вода средней температуры, что и требуется для ГВС. Благодаря такой конструкции двухконтурные котлы длительного горения имеют дополнительную защиту от закипания воды в рубашке в случае отключения электричества.
Лучшие пиролизные котлы длительного горения
Для обогрева различных хозяйственных построек, в которых нет разводки трубопроводов системы отопления, разработана специальная разновидность котельных установок на твердом топливе. Ее отличие в том, что водяная рубашка на корпусе отсутствует, вместо нее пиролизные воздухогрейные котлы снабжены воздушным теплообменником. Последний может равномерно нагревать помещения полезным объемом от 100 до 1000 м3 в зависимости от модификации установки. Система контроля за горением – с помощью воздушной заслонки, открываемой вручную или цепным приводом. В силу особых условий работы агрегат не комплектуется механическим побуждением тяги, так как для этого нужно электричество. Поэтому есть требования к дымоходу, которые нужно выдерживать, главный критерий – достаточная сила тяги.
Недостатки газогенераторных котлов
Как и все отопительные установки, пиролизный котел длительного горения не лишен своих недостатков. Главным из них считается требовательность оборудования к влажности топлива, она не может превышать 25%. Иначе КПД котла резко снижается, а расход топлива для получения того же количества тепла возрастает. Один из вариантов решения – подсушивание сырых дров в теплом помещении.
Перебои с подачей электроэнергии также будут помехой работе агрегата. Тут есть оговорка: установки на твердом топливе чаще всего приобретаются как альтернативный источник тепла уже существующему оборудованию на газе. Соответственно, при отключении электричества вместо твердотопливного можно запустить газовый отопительный агрегат. В районах, где отключения достаточно часты, многие домовладельцы уже имеют дизель-электростанции. Дополнительные 100–500 Вт энергии, которые требует для работы котел длительного горения пиролизного типа, не станут для них тяжким бременем.
Еще один существенный фактор – высокая стоимость оборудования. Это неизбежная оплата более сложной конструкции, дополнительного оборудования и средств автоматизации. Все технические решения как раз направлены на экономичность в эксплуатации, поэтому по истечении 1–2 года изделие обязательно окупится.
Краткий обзор известных брендов
Общепризнанными лидерами в производстве лучших пиролизных котлов считаются немецкие компании BUDERUS и VIESSMANN. Их отличает высокое качество материалов и сборки, надежность в эксплуатации и соответствие всем заявленным в паспорте техническим показателям. Установки полностью автоматизированы, в том числе процесс розжига. Модификация Vitoligno 100-S компании VIESSMANN, работающая на твердом топливе, имеет следующие показатели:
- линейка агрегатов включает в себя несколько моделей в диапазоне мощности 25—80 кВт;
- КПД установок составляет 88%;
- рабочее давление – не выше 3 Бар;
- температура в подающем / обратном трубопроводе – 95 / 55 ⁰С;
- максимальная длина дерева, загружаемого в топку – 0.5 м.
Устройство пиролизного котла длительного горения
Автоматика для пиролизного котла Vitoligno 100-S включает в себя комплект датчиков и контроллер. Вентилятор для создания тяги работает не в качестве нагнетателя, а как дымосос и располагается в тракте дымохода. В процессе работы контроллер Vitotronic 100 FC1 может не только управлять вентилятором, но и трехходовыми клапанами обвязки котла, циркуляционным и сетевым насосами.
Технические характеристики пиролизных котлов длительного горения фирмы BUDERUS также впечатляют:
- линейка моделей в диапазоне мощности 20—40 кВт;
- КПД – 88—90%;
- рабочее давление – 3 Бар;
- температура подачи / возврата – 95 / 55 ⁰С;
- максимальная длина дров – 0.58 м.
Пиролизные котлы buderus
Твердотопливные модели Logano G221 и Logano S121–2 снабжены вентилятором – дымососом, блоком контроля и управления Logamatic и датчиками. Функции автоматизации – все те же, что и у VIESSMANN. Особенность изделий BUDERUS – примечательный внешний вид, который ни с чем не спутаешь. Кроме этого, компания производит не только стальные, но и чугунные пиролизные котлы (модель Logano G221). Изделия обеих фирм достаточно дороги настолько же, насколько качественно они изготовлены и надежны в работе.
Из производителей котельных установок средней ценовой категории следует отметить довольно распространенный чешский бренд VIADRUS и его модель Hefaistos P1. Производитель декларирует приемлемые параметры своего изделия, притом, что стоимость его значительно ниже «немцев». Практика эксплуатации показывает, что агрегаты этой фирмы и других, средней категории стоимости, можно покупать для своего дома, работают они вполне удовлетворительно.
Пиролизные котлы на пеллетах
Наиболее комфортно эксплуатировать пиролизные котлы на пеллетах. Удобство в том, что загружать топку не надо совсем. Достаточно 1 раз в неделю наполнять бункер пеллетами, этот интервал зависит от емкости бункера. Из него шнековый конвейер подает топливо в пеллетную горелку через гофрированную пластиковую трубу. Весь процесс полностью автоматизирован, а в горелках PellTech встроена сплинкерная система автоматического пожаротушения, к которой подводится вода.
Заключение
Пеллетные устройства весьма дороги и сложны в обслуживании, поэтому придется привлекать сервисную службу. Стоимость пиролизных котлов становится тем выше, чем больше современных технических решений в них реализовано и повышены эксплуатационные показатели.
openstroi.ru
.jpg)
.jpg)
