Какой лучше выбрать котел на щепе для дома? Котел на щепе

Какой лучше выбрать котел на щепе для дома?

Твердотопливные котлы даже с появлением энергоэффективных газовых станций отопления не оставили своих позиций на рынке. Они также востребованы благодаря привычной конструкции, надежности и производительности. Для домашнего применения это один из лучших способов теплоснабжения. Но и внутри сегмента есть своя конкуренция между агрегатами разного типа. Классическим угольным, дровяным и комбинированным системам противостоит котел на щепе, отличающийся оптимизированной конструкцией и широкой функциональностью.

Особенности котла на щепе

По сравнению с обычными твердотопливными котлами, модели, работающие на щепе, имеют отличия в системах обращения с сырьем и распределения тепловых потоков. Для загрузки опилок или щепы используется специальный бункер, из которого материал поставляется в камеру сгорания. Когда цикл термической переработки завершается, отходы отправляются в соответствующий сборник. Несмотря на присутствие новых функциональных блоков, конструкция имеет скромные размеры. Обычно это компактные агрегаты с эргономичной системой управления, рассчитанные на использование непрофессионалами. Уже в начальном сегменте котлы на щепе для дома обеспечиваются электронными системами управления с автоматикой. Вышеупомянутый процесс загрузки, в частности, контролируется датчиками. О параметрах рабочего процесса пользователь может узнавать через специальный дисплей.

Что касается прямой функции обеспечения теплом, то она реализуется с помощью контурной инфраструктуры горячего водоснабжения. В конструкции агрегата предусмотрен целый отсек с теплообменниками, которые связываются с домашним трубопроводом. То есть, котлы отопления на щепе могут заменять и функцию бойлерной установки, хотя в полной мере эта возможность доступна только высокопроизводительным моделям.

Разновидности агрегата

Разделяются такие котлы по возможностям работы с другими отопительными материалами, уровням автоматического контроля и количеству контуров. По возможности загрузки топливного сырья можно выделить стандартные и комбинированные модели. Первый тип специально рассчитывается на работу с опилками, стружкой и щепками. Комбинированные модификации также допускают использование пеллетов и других биотопливных гранул. Интересна и классификация по системам автоматизации. В простейших исполнениях котел на щепе реализует полуавтоматическую подачу топлива в камеру сгорания. Наиболее же развитые устройства позволяют полностью контролировать и параметры микроклимата в помещениях нагрева. Для этого котлы дополняются термостатами с выносными датчиками. Что касается контуров, то базовые модификации предусматривают открытый нагрев воздуха, а несколько линий теплообмена позволяют использовать оборудование и в качестве водонагревательной техники, и для приготовления еды.

Основные параметры выбора

Базовой характеристикой современного котла является мощность. Во многом она же определяет и все остальные параметры. Для небольшого дома можно ограничиться моделью, силовой потенциал которой составляет 40-50 кВт. Многофункциональное водонагревательное оборудование для частного двухэтажного дома может работать с мощностью порядка 90 кВт. Далее определяется материал изготовления. Здесь выбор стоит между чугунными и стальными агрегатами. Модели первого типа позиционируются как долговечные, но если вдруг по тем или иным причинам корпус повредится, то восстановить его будет невозможно. Стальной же котел на щепе изначально не так прочен, но в случае деформации конструкции или образования трещины его можно отремонтировать посредством сварки.

Стоит ли выбирать модели с длительным горением?

Концепция длительного горения предполагает наличие более объемной камеры сгорания и системы вторичного дожига. Реализуется так называемый пиролизный эффект, предусматривающий не только термическую переработку основного топливного материала, но и сгорание выделяемых газовых частиц. При этом котлы на щепе длительного горения устанавливаются только на пол из-за внушительных размеров и соответствующей массы. Целесообразность приобретения такого агрегата имеет место, если планируется обслуживать теплом большие площади. Котел характеризуется сочетанием высокой производительности и экономией топлива, что говорит о его энергоэффективности. Но для маленького дома смысла в таком приобретении нет – во всяком случае, компактный настенный агрегат из стандартных серий не менее достойно справится с задачами отопления.

Лучшие производители

Наиболее широко сегмент представляют зарубежные компании, среди которых Froling, Buderus, Hargassner, ETA и др. Данные производители реализуют мощные котельные установки с современной автоматикой и расширенным функционалом. Впрочем, и стоит твердотопливный котел на щепе импортного происхождения недешево. Модели для загородного дома, к примеру, оцениваются в 60-80 тыс. руб. в среднем. Отечественные производители теплового оборудования, наподобие компаний «Теплодар», «Мистер Хит» и «Данко», предлагают более доступные решения, стоимость которых может укладываться в 30-40 тыс. Правда, технологическая развитость российских агрегатов не так высока по сравнению с иностранными конкурентами.

Заключение

Если сравнивать данный вид котла с альтернативными способами отопления, то возникнет немало вопросов относительно выгод, на которые можно рассчитывать при таком выборе. С одной стороны, это может быть высокая эргономика с автоматическим управлением, а с другой – энергоэффективность, подкрепленная возможностью универсального использования котла. Чем же придется жертвовать, приобретая котел на щепе? Главный недостаток такого оборудования заключается в содержании и подготовке топливного сырья. Такие котлы очень капризны и требовательны к характеристикам той же щепы. Загружаемый материал должен быть тщательно высушен, а в некоторых случаях также подвергнут и предварительной механической обработке.

fb.ru

Котлы на щепе

Содержание [скрыть]

Идея использовать в качестве топлива отходы и обрезки строевой и промышленной древесины давно реализована в многочисленных конструкциях пеллетных котлов. Но пеллеты обходятся в производстве достаточно дорого, не менее 7-8 долл. за тонну, поэтому на сегодня более актуальными становятся котлы на щепе и опилках. В этом случае расходы на топливо снижаются примерно на 40-50%.

Как устроен котлоагрегат для сжигания щепы

Большая часть узлов и деталей котла на щепе унифицирована с пеллетными и дровяными агрегатами. Тем не менее, в устройстве котлов, работающих на щепном топливе, есть свои особенности:

• Топка или камера сгорания выполняется из листовой легированной стали, обладающей повышенной стойкостью к образованию окалины и воздействию водяных паров;
• Размеры жаровой части топки увеличены почти вдвое против камер сгорания на твердом или газожидкостном топливе;
• Отопительные котлы, работающие на чистой щепе, оборудуются надувочным вентилятором и специальной системой подачи топлива в зону горения;
• В котельных агрегатах промышленного производства обязательно устанавливается регенерационный теплообменник подогрева воздуха дымовыми газами.

Например, немецкие и шведские котлы на щепе, кроме наддува, оборудуются датчиками оценки влажности топлива, встроенной в систему розжига, и даже устройством автоматической очистки колосниковой чашки от накопившейся золы. Благодаря надежной подаче котел способен работать в автоматическом режиме месяцами.

Варианты устройства котельных агрегатов на щепе

Котел промышленного изготовления после установки и введения в эксплуатацию потребует первоначальных настроек и регулировок подачи щепы своими руками или с помощью специалистов, и далее, если не меняется состав и влажность щепы, агрегат способен работать в течение двух-трех месяцев практически в автономном режиме.

Топки котлов на щепе обычно изготавливают в нескольких модификациях:

1. Камеры горения пиролизного типа;
2. Топочные камеры прямого сжигания щепы в потоке воздуха;
3. Конструкции для смешанного горения, в которых щепа может сжигаться параллельно с трудно воспламеняемыми видами топлива.

По оценкам специалистов, через 10-15 лет парк котлов на щепе для дома увеличится на 70%, и половину из них будут составлять агрегаты с многотопливными камерами горения и независимой подачей топлива.

Принцип работы основного узла котла

Центральным элементом котла является его топка и система теплообменников.

Для пиролизных типов устройство камеры сгорания рассчитано на сжигание щепы самого низкого качества, поэтому большая часть топлива подается шнеками в нижнюю часть топки, где рубленая древесина первоначально подсушивается, после чего подвергается пиролизу, или процессу разложения с выделением большого количества горючих газов, паров смолы, дегтя и воды.

Меньшая часть щепы подается на колосники, где, собственно, и сгорает в потоке пиролизных газов. Такая схема позволяет эффективно сжигать даже сильно переувлажненную щепу.

Важно! Наличие воды в топливе не только снижает его калорийность и воспламеняемость, водяные поры в отходящих газах приводят к окислению и коррозии теплообменников. Кроме того, горячий пар очень плохо передает тепло на теплообменные секции котла.

Использование подсветки пиролизными газами позволяет достичь высоких температур по фронту горения, уменьшается количество ядовитых веществ.

Новые модификации котлов могут оборудоваться двумя бункерами для различных видов топлива. Один из контейнеров заполняется сухой рубленой древесиной, другие могут использоваться под сырую стружку, обрезки веток и даже отходы гидролизного производства. В этом случае стоимость одной гигакаллории тепла уменьшается на 40-50%.

Второй тип топочной камеры котла известен давно, и ранее применялся для отопления английских каминов угольной пылью и крупкой. Устройство камеры соответствует обычному печному топочному своду с колосниками. Преимуществом такой камеры является простота конструкции.

Система подачи топлива в камеру

Независимо от особенностей конструкции камеры сгорания, все котлоагрегаты на щепе оборудуются бункером промежуточного хранения рубленой древесины и устройством подачи топлива в котел.

Так как щепа, особенно с повышенным содержанием влаги, способна слеживаться и уплотняться, в топливном бункере обычно устанавливают пневматические или механические разрыхлители.

Подача щепы в камеру сгорания может осуществляться тремя способами:

• С помощью аэролифта или воздушного потока;
• Шнековыми винтами;
• Осыпанием щепы под собственным весом.

Первые два способа применяются преимущественно для пиролизных камер горения и топок на смешанном топливе. Такое устройство позволяет точно дозировать подачу топливной щепы в камеру, обеспечивая эффективное горение при любой температуре и влажности воздуха. Шнековая подача не зависит от состояния топлива, влажности щепы, степени ее лежалости. К недостаткам относят зависимость шнекового привода котла от наличия электропитания.

Самые простые схемы подачи топлива могут иметь воздушный лифт, при котором часть воздушного потока используется для захвата и заброса стружки на колосники. Труба для подвода топлива устанавливается в верхней части камеры сгорания котла, заброшенная воздухом щепа падает на раскаленные угли под собственным весом.

Наиболее простой способ подачи топлива использует осыпание части стружки под собственным весом. В этом случае топливный подвод выполняется в боковой стене камеры в непосредственной близости к колосникам. По мере прогорания нижних слоев топлива свод стружки проседает и обрушивается на колосники. Примерно раз в две-три недели зольник и решетку требуется очищать от скопившейся золы своими руками.

Как сделать котел на щепе своими руками

Несмотря внешнюю простоту, схема подачи топлива самоосыпанием позволяет построить своими руками свою версию котла на щепе. Для корпуса котлоагрегата можно использовать отрезок водопроводной трубы высокого давления, диаметром 30-40 см. В нижней части устанавливают колосники от обычной угольной печки или сваренные из арматурного прутка.

В боковой стенке на высоте 20-25 см вырезают окно размером 100-120 мм, к которому с внешней стороны приваривают колено с подающим конусообразным бункером стружки. Чтобы сделать процесс осыпания более управляемым, в бункер вмонтируют маломощный электродвигатель с приваренным к валу отрезком арматуры. При вращении вала стержень подбивает стружку к входному отверстию и увеличивает количество осыпавшейся щепы на колосниках. Для нормальной работы самодельного котла потребуется сделать вытяжную трубу, высотой не менее трех метров.

Заключение

Котлы на щепе используют, прежде всего, из-за низкой стоимости топлива. Такой котлоагрегат можно устанавливать, если имеется неистощимый ресурс для пополнения запасов щепы, или отопительный агрегат планируется установить в помещении, где нет газа, а использование угля невозможно по экологическим соображениям. В других случаях переход на использование отходов лесопильного производства в качестве топлива особой выгоды не дает.

bouw.ru

Чем хороши твердотопливные котлы на опилках и щепе

Содержимое:
1. Как устроен опилочно-щеповой котел

Как устроен отопительный опилочно-щеповой котел

Для увеличения КПД, вместо обычного способа сжигания щепы, применяется принцип газогенераторного или пиролизного горения. Контроль подачи опилок и воздуха, осуществляется посредством чувствительной автоматики, подключенной к термостатам. Погрешность в регулировке нагрева теплоносителя, составляется всего 1-2°С.

Принцип работы горелки под щепу и опилки

• Отдельно стоящий бункер или комната, оснащается двойной шнековой передачей. Один шнек соединен с приемником, в который сгружают топливо, второй, с небольшим барабаном, расположенным на котле и подключенным к горелочному устройству. Устройство подающего вращающегося шнека, обеспечивает непрерывную подачу щепы.
• Движение щепы и опилок посредством шнековой передачи, контролирует автоматика. Процессор, управляющий работой котла, считывает показания датчиков нагрева теплоносителя, сопоставляет их с температурой в отапливаемых помещениях. Автоматика регулирует интенсивность нагрева, изменяя скорость подачи топлива, а также количество воздуха при сжигании.
• Розжиг щепы осуществляется посредством электрического или плазменного устройства. Горелочная чаша располагается внутри вертикальной топки, имеющей конвекционные отверстия для поступления воздуха. Сжигание осуществляется под давлением. Специальные вентиляторы подают воздух на чашу устройства, обеспечивая стабильный столб пламени.
• Обогревательный котёл газогенераторного типа, работающий на щепе и опилках, снабжен вертикальным теплообменником, окружающий ломаный дымоход. Внутри расположена спираль, подключенная к механическому устройству. По мере накопления сажи, механизм приводится в действие, натягивая спираль и очищая, таким образом, канал.
• Чтобы обеспечить полное сжигание топлива, бункерные автоматические водогрейные котлы на опилках, снабжены движущимися колосниками. После прогорания щепы, пепел автоматически сбрасывается в зольник. При сжигании щепы и опилок, поддерживается высокая температура горения, обеспечивающая минимальный процент недогара.
• Конструкция оснащена водяным контуром отопления и в ряде моделей, контуром ГВС. При необходимости, система укомплектовывается бойлером косвенного нагрева.
• Процесс горения контролируется посредством GSM блока. Розжиг и выключение станции, выбор температурного режима, выполняются с помощью любого мобильного устройства.

КПД котлов, работающих на опилках и щепе, достигает 92%. Применение в устройстве лямбда-зонда, позволяет регулировать производительность в пределах 30-100% (в зависимости от фактических потребностей помещения в тепле), что повышает экономичность станции.

Системы подачи щепы и опилок на горелку

• Преемник – бункер имеет свободный доступ снаружи здания. В преемнике установлена шнековая передача, совмещенная с основным хранилищем. После загрузки бункера, включается транспортер, подающий щепу в механизированное хранилище.
• Существуют два типа хранилища, с разным способом подачи древесной щепы в котёл. В первом виде бункера, используют наклонное основание, образующее конус, внизу которого расположена шнековая передача. Второй метод, основан на использовании механизма ворошителя, с подключенными к нему лопастями. Вращение устройства приводит к попаданию щепы в установленный шнек.
• После хранилища, щепа попадает в котел не сразу. Пиролизные отопительные водогрейные котлы, работающие на древесных опилках и щепе, подают топливо порционно, в отличие от похожего оборудования, работающего на пеллетах. Новая порция поступает в топку посредством специального барабана, соединенного со шнековой передачей, подающей щепу непосредственно на горелочное устройство. Механизм обеспечивает точную регулировку горения пламени и предотвращает возможное возгорание щепы в основном хранилище.

Использование древесных опилок или щепы, как топлива для водогрейного котла, особенно выгодно, если рядом есть источник топлива: деревообрабатывающее производство.

Автоматизация очистки и удаления золы

• Удаление золы из дымоходного канала – в конструкции, для максимальной аккумуляции тепла, используется ломаный канал. Дым не сразу выводится в дымоходную трубу, а проходит через особую конструкцию теплообменника. В каналах установлены пружины, подсоединенные к механизму, натягивающему и отпускающему их. Грани очищают дымоходный канал. Зола ссыпается вниз.
• Колосники – для обеспечения равномерного распределения воздуха в топочной камере, твердотопливные котлы, работающие на древесных опилках, снабжены подвижными колосниками, входящими в систему самоочистки. После сжигания щепы, пластины переворачиваются, зола сбрасывается вниз.
• Шнек системы самоочистки – в самом низу конструкции котла, проходит шнек для удаления остатков золы. Шнек находится под топочной камерой и дымоходным каналом. Зола осыпается непосредственно на шнек и выводится в специальный ящик.

Требования к щепе и опилкам

1. Не более 8% коры.
2. 5% гнилых остатков.
3. 0,5% минеральных примесей.

Все опилки проходят обязательный двойной отсев. После отсева, остается сырье с диаметром от 10 до 30 мм. Категорически запрещается применение опилок или щепы, для отопления загородного дома или коттеджа, содержащих примеси и металлические включения.

Котел способен работать на влажной щепе, но при этом, снижается его теплоэффективность. Процесс пиролиза возможен только при максимальной влажности не более 20%.

Оптимальная влажность опилок для процесса пиролиза 20%. Этот процент влаги содержит сырье, изготавливаемое на специальных обрабатывающих комбинатах и предназначенное для отопления.

Нормы и правила обустройства котельной под опилочно-щеповой котел

• Установка допускается в сухом и хорошо проветриваемом помещении.
• Стены и пол здания облицовывают негорючим материалом.
• Между топливным бункером и котлом, выдерживают расстояние в 1 м. Между ними устанавливают негорючую перегородку.
• Соблюдают требования по пожаротушению – устанавливают автоматическую пожарную сигнализацию. Места хранения щепы и опилок оснащают средствами пожаротушения.
• Пожарная безопасность предусматривает наличие системы, предотвращающей прохождение пламени от котла к топливному бункеру.

Какое отопительное оборудование на щепе и опилках выбрать

• Котлы европейских производителей – отличает высокая надежность автоматики и механизированной подачи топлива. Станции снабжены системой самоочистки, имеют высокую точность регулировки и снабжены модуляционной системой изменения мощности. Среди европейских производителей, особенно выделяются системы, выпускаемые компаниями Hargassner, Froling, ETA.
• Российские котлы – главным достоинством является их низкая стоимость. В среднем, полностью оборудованные системы, обойдутся приблизительно 500-800 тыс. руб., по сравнению с европейскими аналогами, стоимость которых начинается с 1,5 млн. Российские котлы адаптированы к реалиям отечественных условий. Не прихотливы к качеству топлива.Недостатком является не до конца продуманный механизм подачи топлива, дающий сбои, недостаточная система безопасности, мелкие недоработки в конструкции, снижающие производительность.

За и против выбора опилочно-щепового котла

• Большая занимаемая площадь – котел размещается в двух смежных помещениях. Установка требуется дополнительного переоборудования каждой комнаты.
• Большая стоимость – по сравнению с обычным твердотопливным котлом, автоматическая станция имеет цену больше от 3-5 раз.
• Автономность работы – котел, оснащенный механизированной подачей топлива, способен проработать в течение всего отопительного сезона без остановок.
• Экономичность – автоматика регулирует процесс горения, выбирая наиболее экономичный режим. Модуляция мощности возможна в пределах 30-100%, что недостижимо для обычного твердотопливного котла.

avtonomnoeteplo.ru

Твердотопливный котел на щепе: свойства топлива, устройство и принцип работы, популярные модели

Предприятия, стремящиеся организовать безотходное производство и сэкономить на отоплении, всё чаще используют твердотопливные котлы на щепе. Доступная стоимость такого топлива обеспечивает растущую популярность отопительных установок на щепе и среди владельцев небольших предприятий, и среди частных домовладельцев.

Особенно эффективно приобретение такого оборудования для объектов, находящихся вблизи или на территории лесозаготовок и  деревоперерабатывающих производств.

Особенности использования щепы в качестве топлива

Использование щепы в качестве топлива даёт возможность с пользой утилизировать отходы деревопереработки. Низкая стоимость щепы делает её достойной альтернативой пеллетам и брикетам. Но щепа как источник тепла привлекательна только в районах, находящихся поблизости от гарантированных источников её образования. Перевозка щепы на дальние расстояния нерентабельна из-за своего малого удельного веса, по сравнению с пеллетами и прессованными топливными брикетами.

В Европе существуют муниципальные и государственные программы по расширению использования этого вида топлива. В европейских странах принят ряд нормативных документов, регламентирующих качество поступающей щепы. Одной из основных характеристик щепы является её влажность. Если этот показатель  не превышает 30%, то такое топливо может храниться очень долго без опасности биологического разложения и потери теплотворной способности. Влажность свежесрубленного дерева равна 50-60%, поэтому сырьё перед измельчением необходимо просушить до 30%.

Щепа поставляется потребителю в щеповозе или самосвале насыпью или упакованной в биг-бэги.

Характеристики отопительных агрегатов на щепе

Современные отопительные установки на щепе оснащены электроникой, которая даёт возможность управлять процессом отопления удалённо, через Интернет. Изменение параметров процесса сжигания топлива зависит от качества и характеристик поступающей щепы.

Котлы на щепе могут иметь топки различных конструкций:

• слоевые топки с традиционной колосниковой решёткой;
• с нижним поступлением топлива и переталкивающей колосниковой решёткой;
• топки с движущимися колосниками – качающимися, вибрирующими, опрокидывающимися, обеспечивающими разрыхление горящего слоя и, следовательно, полное сгорание топлива;
• вихревые слоевые топки, оснащённые регулируемым воздушным поддувом и подачей топлива.

Преимущества отопительных агрегатов, использующих в качестве топлива щепу:

• минимальный расход энергии;
• простая эксплуатация;
• экологичность – в атмосферу выбрасывается минимальное количество вредных веществ даже при использовании низкосортного топлива.

Популярные модели котельных установок на щепе

Эксплуатация отопительных установок на щепе от проверенных и надёжных производителей экономически выгодна благодаря высокой производительности оборудования и низкой стоимости топлива. Высокую эффективность сжигания щепы могут обеспечить следующие модели отопительных установок:

• Твердотопливные агрегаты Kalvis 3-50 DS мощностью 50 кВт.  Эта модель оснащена дополнительной топкой для сжигания древесины или иного твёрдого топлива. Высококачественный теплообменник и система автоматического контроля поступления топлива обеспечивают высокий КПД – более 87%. В зависимости от необходимого количества тепла мощность отопительной установки можно варьировать от 15 до 50 кВт практически без снижения КПД. Система защиты от аварийных режимов делает работу с этими котлами совершенно безопасной. Приблизительная стоимость – 9 тысяч долларов.



• Водогрейный котёл HERZ firematic предназначен для работы на щепе и пеллетах. Этот агрегат оснащён функцией автоматической очистки поверхностей теплообменника и горелки от золы. Подача воздуха в зону горения имеет двухступенчатую регулировку.

Котельное оборудование на щепе работает с низким уровнем шума, не требует особых условий для своего монтажа, может устанавливаться в подвале или на первом этаже здания.

kotel-otoplenija.ru

Котлы на щепе - принцип работы и популярные модели

Человек, видевший, как вывозят на свалку обрезки деревьев после облагораживания сада или улицы, невольно задумывается: как можно использовать то, что считается мусором?

Ведь это древесина, которую покупают в качестве топлива!

Люди, умеющие считать свои деньги, замечают, что топливные котлы на щепе и других органических отходах пользуются все большим спросом в западных странах.

Особенности использования щепы в качестве топлива

Щепа, как топливо, очень хорошо подходит в местностях, где ведется переработка древесины. Чем большее расстояние между производителем и потребителем щепы, тем дороже себестоимость кДж вырабатываемого тепла. Так как она обладает небольшим весом относительно объема, и по кубатуре ее требуется намного больше, чем тех же пеллет.

Котел на щепе

В Германии правительство старается использовать отопление щепой исходя из экономической привлекательности именно местного производства топлива. Например, компании, занимающиеся уборкой деревьев после штормов, санитарной вырубкой и т. д. побуждают обеспечивать себя теплом самостоятельно.

Однако, щепу, как условно бесплатное топливо, отличает отсутствие стандартизации размера фракций и влажности.

1. Разные частицы неправильной формы могут застревать при транспортировке шнековой установкой.
2. Высокая влажность сырья, при слеживании в хранилище, вызывает нагрев и «горение», а это пожароопасно. Кроме того снижается КПД топлива при сжигании.
3. Еще большую опасность вызывает немалый объем хранящегося в одном месте легковоспламеняющегося материала.

Но все же положительные стороны использования данного вида топлива перевешивают недостатки — экономичностью.

Щепа даёт возможность организовать своими руками такой обогрев частного дома, при котором от владельца потребуется подходить к котлу всего пару раз в сутки, а стоимость отопительного года будет в два раза дешевле среднего.

Если топливо низкого качества (разной влажности и размера), то самый подходящий вид камеры сгорания: пиролизная, шахтного типа, с верхней ручной загрузкой.

Характеристики отопительных агрегатов на щепе

Котлы, работающие на сыпучих материалах, обладают высоким КПД (близок к 100%), благодаря пиролизному сжиганию. Другие модели оборудованы камерами сгорания, в которых осуществляется подача воздуха под давлением, и горение происходит в благоприятных условиях.

Котел на щепе LIKA КВТ-2500М

Приборы мощностью от 15 до 50 кВт считаются бытовыми, и обладают привычными для твердотопливных котлов размерами (около 1,5 м в высоту). А вот бункер для хранения топлива занимает намного больше места, что стоит учитывать при проектировании котельной.

Принцип работы

Котлы для сгорания измельченной древесины отличаются способом подачи топлива в камеру сгорания, и методом его сжигания. От этого в большой степени зависит и принцип работы котла.

Энергозависимые установки оборудованы шнеками, для непрерывной подачи щепы со склада до бункера, а из него непосредственно в камеру сгорания котла. Автоматически регулируется скорость подачи топлива и воздуха, в зависимости от выставленной на терморегуляторе температуры. Тлеющий заряд позволяет разгораться новой порции щепы, и когда температура теплоносителя достигает установленного значения, отключается дутье воздуха для горения и подача топлива.

Устройство котла

Желательно, чтобы подобные установки были оснащены системами пожаробезопасности, так как по шнеку огонь может добраться до склада топлива. В одних конструкциях безопасность достигается тем, что топливо по шнеку движется снизу вверх, а в камеру сгорания попадает через промежуточный бункер и в ограниченном количестве. В других, устанавливаются датчики, которые, при необходимости, перекрывают подачу воздуха, а затем включают воду для тушения.

В энергозависимых котлах способ сжигания щепы может быть осуществлен в камере сгорания:

• пиролизного типа;
• прямого сгорания в потоке воздуха;
• смешанного типа (для щепы и других видов топлива).

Энергонезависимые котлы могут быть только пиролизного типа. Работают они на ручной загрузке порции топлива в бункер. Медленная и эффективная работа агрегата достигается тем, что в подобных котлах используется послойное горение снизу, где сыпучее топливо постепенно опускается. Та щепа, что располагается над зоной горения, нагревается, подсушивается, выделяет пиролизные газы, которые вступают в реакцию в камере дожига, а сухое топливо постепенно сгорает. КПД таких установок ничуть не хуже сложных автоматических моделей.

Популярные модели

• «Светлобор» — отечественный производитель, который предлагает полностью автономные установки. Они могут работать без участия человека в течение месяцев, ограничиваясь лишь объемом запасенного топлива. Однако за автоматическую работу нужно будет немало заплатить. Так, котел 25 кВт стоит около 400 000 рублей.
• «Froling» — австрийская фирма предлагает котлы, работающие на щепе, пеллетах и стружке. Контроль над работой можно осуществлять, находясь в другом городе, через СМС или интернет. Стоимость котла «Т4» 15 кВт будет более 800 000 рублей.
• «FACI FSS» — итальянско-российское производство. Заказать установку можно с выбранным набором функций автоматики. Например, котел мощностью до 115 кВт без дополнительной автоматики стоит 400 000 рублей. Если же присутствует автоочистка теплообменника, золоудаление, GSM-Модуль (удалённое управление) — 600 000 рублей.
• «TERMAL» (Македония). Серия «SF» — указывает на наличие механизма для автоматической подачи топлива. Бытовой агрегат мощностью до 28 кВт стоит чуть более 200 000 рублей. Прибор может быть оборудован горелкой для сжигания отработки или дизельного топлива.

Котел на щепе своими руками

Своими силами можно изготовить котел для удобного сжигания измельченной древесины: щепы опилок, стружки и т. д. Рассмотрим изготовление шахтного котла с водяным контуром для отопления частного дома на примере котла Холмова.

Для изготовления агрегата мощностью 19 кВт потребуется 7м2 листового металла толщиной 4-6 мм. Его габариты будут:

• высота — 1200 мм;
• ширина — 460 мм;
• толщина (глубина) — 660 мм.

Патрубок для соединения с дымовой трубой диаметром 150 — 180 мм. Сама труба высотой 5 — 7 метров.

Котел своими руками

Модель имеет две рабочие камеры:

1. Загрузочную.
2. Догорания.

Стенки котла двойные, образуются водяной рубашкой. Во второй камере (догорания), устанавливаются два — три пластинчатых теплообменника, образующих дымоход. Они будут отбирать жар раскаленных газов, поэтому температура дымовой трубы здесь минимальная!

Подробная схема и чертежи помогут не допустить ошибок при раскрое металла и соединении деталей между собой. Сборка и прихватывание сваркой элементов начинается с изготовления теплообменника и соединения их с внутренними стенками котла. Вырезается отверстие, к которому в дальнейшем будет привариваться труба.

Можно установить заслонку, которая будет направлять горячие газы либо напрямую в трубу, либо через все каналы дымохода. Это позволит регулировать мощность прибора, а также избежать образования конденсата.

Если заготовка прошла тест на герметичность, довариваются элементы, не касающиеся теплоносителя, это:

• дно котла;
• опоры под колосники;
• шарниры дверок и т. д.

Для улучшения внешнего вида и продления срока службы, прибор рекомендуется окрасить. Подобрать краску не так сложно, поскольку тело котла не нагревается больше 100 °C.

Можно вместо водяной рубашки выполнить футеровку загрузочной камеры кирпичом. Это снизит образование конденсата. Водяной контур, в этом случае, располагается только вокруг камеры дожигания.

Аналитики пророчат котлам на щепе увеличение популярности в ближайшем будущем. Топливо для них доступнее и дешевле других видов, а неоспоримым плюсом является его экологическая обоснованность.

microklimat.pro

Автоматические котлы на щепе и опилках: преимущество и недостатки

Спецпредложение! Отопительное оборудование со скидками до 50%.Есть в наличии весь модельный ряд Vaillant, Viessmann, Baxi, Bosch, ACV, Protherm, РУСНИТ, Buderus, Kermi и другие. Грамотное проектирование и установка систем под ключ.Звоните: +7 (499) 110-02-51 (Москва и область). E-mail: [email protected]

Твердотопливное оборудование для отопления уже давно представляет серьезную конкуренцию наиболее популярным в применении газовым котлам. За последнее время сильно увеличилась автоматизация этих устройств, а также их КПД. Использование новых современных технологий, а также применение видов топлива, которые раньше не использовались, позволило сделать такое оборудование более рентабельным и эффективным.[toc]

Особо популярны стали бытовые отопительные котлы на щепе и опилках, это объясняется доступностью сырья и полной автоматизации рабочего процесса.

Принцип работы

Давайте рассмотрим принципы работы котлов на опилках и щепе, чтобы понять за счет чего удается достичь высокой эффективности такого оборудования.

Схема котла работающего на опилках и щепе

Основа такого котла заключается в топке и теплообменнике расположенным в ней. Щепа и опилки сгорают в топке на специальной решетке, за счет чего весь пепел и зола остаются в специальном контейнере, который называется зольник. Время от времени этот зольник необходимо чистить. В среднем очищать зольник нужно приблизительно 2-3 раза за месяц.

Поскольку щепка и опилки это отходы деревообрабатывающее промышленности и большого пламени не создают, теплообменник в таких котлах нагревается горячими газами, которые проходят сквозь него.

С целью обеспечения лучшего нагрева изготавливается теплообменник в виде параллельно соединенных трубок или спирали, из материала не подверженного коррозии и воздействию высокой температуры, а также обладает хорошей теплопроводимостью. Пары, отдав свое тепло, выводятся уде в охлажденном состоянии через дымоход.

Для того чтобы достичь более высокий КПД применяются газогенераторные котлы отопления на щепе и опилках, которые нагреваются не только за счет тепла от сжигания топлива, но и за счет пиролизного газа который выделяется при сжигании древесины. Для сжигания этого газа топка котла состоит из двух отдельных камер. В первой горит само топливо, а уже во второй камере сгорает газ, который поступает из первой камеры.

Как и другие устройства для отопления, котлы на опилках и щепе производятся одноконтурными, которые обеспечивают только отопление помещения и двухконтурными, которые могут подавать горячую воду. Такие котлы идеально подходят для установки в частных домах, позволяя обеспечить как отопление помещения, так и сделать водопровод в доме.

Система подачи топлива

Непрерывная подача топлива позволяет поддерживать одну температуру воздуха в помещении.

схема самодельных котлов на опилках

Водогрейный котел, работающий на щепе, дровах и опилках может работать на любом из видов твердого топлива из древесины, от обычных дров до биобрекетов. Правда полностью автоматизированные режимы доступны только при использовании пеллет, щепы и опилок. (См. также: Топливные пеллеты своими руками.)

Для обеспечения работы котла на дровах, требуется переоборудовать топку. В некоторых моделях все, что нужно для переоборудования идет в комплекте с котлом.

Важно! При использовании любого вида топлива, для работы котлов на щепе важна сухость топлива. В твердотопливном котле около 30% мощности тратится на просушку влажного топлива.

Отдельно следует рассмотреть систему подачи топлива, которая может осуществляться с помощью двух устройств:

Шнековый транспортер, который транспортирует топливо из бункера в котел.

Ворошитель, который перемешивает топливо в бункере, за счет чего производиться постоянная загрузка шнека.

Система непрерывной подачи, которая используется в автоматических котлах, дает возможность создать подземный бункер, чтобы хранить топливо. Такое подземное хранилище не только хорошо сохранит топливо, но и не потребует дополнительного места. Часто бункер обстраивают таким образом, чтобы верхняя кромка котла находилась на одном уровне с фундаментом. Там же оборудуется и люк для загрузки топлива. Бункер должен быть сделан смежным с тем помещением где установлен отопительный котел, чтобы сделать транспортер для подачи топлива.

Виде по теме

Преимущества и недостатки котлов данного типа

Как и любое оборудование твердотопливные котлы обладают определенными преимуществами и недостатками. Практически все недостатки такого оборудования происходят из-за того, что в них применяется древесная щепа. В первую очередь щепа обладает низкими сыпучими свойствами, что делает ее транспортировку более проблематичной. У щепы опилок повышенная влажность, а следовательно показатели горения ощутимо ниже в сравнении с древесиной и углем.

Положительных качеств у отопительных котлов на дровах, щепе и опилках на порядок больше.

• Невысокая стоимость топлива, потому что оно представляет из себя отходы и раньше его просто выбрасывали.
• Полная автоматизация работы твердотопливных котлов дает возможность применять их даже при отсутствии в доме людей.
• Современные средства автоматизации позволяют не только тонко настроить оборудование, но и автоматически следить за его исправностью, предотвращая тем самым появление неисправностей тех или иных компонентов котла.
• Все топливо из древесины является полностью чистым с точки зрения экологии, за счет чего такие устройства не представляют никакого вреда для окружающей среды.

1pokotlam.ru

Котлы на щепе для дома

Идея использовать в качестве топлива отходы и обрезки строевой и промышленной древесины давно реализована в многочисленных конструкциях пеллетных котлов. Но пеллеты обходятся в производстве достаточно дорого, не менее 7-8 долл. за тонну, поэтому на сегодня более актуальными становятся котлы на щепе и опилках. В этом случае расходы на топливо снижаются примерно на 40-50%.

Большая часть узлов и деталей котла на щепе унифицирована с пеллетными и дровяными агрегатами. Тем не менее, в устройстве котлов, работающих на щепном топливе, есть свои особенности:

К сведению! У большинства современных отопительных котлов с использованием щепы в качестве топлива производителем встраивается большое количество автоматики и сервисных устройств.

Например, немецкие и шведские котлы на щепе, кроме наддува, оборудуются датчиками оценки влажности топлива, встроенной в систему розжига, и даже устройством автоматической очистки колосниковой чашки от накопившейся золы. Благодаря надежной подаче котел способен работать в автоматическом режиме месяцами.

Котел промышленного изготовления после установки и введения в эксплуатацию потребует первоначальных настроек и регулировок подачи щепы своими руками или с помощью специалистов, и далее, если не меняется состав и влажность щепы, агрегат способен работать в течение двух-трех месяцев практически в автономном режиме.

Топки котлов на щепе обычно изготавливают в нескольких модификациях:

К сведению! Последний вариант чаще всего используется для котельного оборудования предприятий и участков, занимающихся сбором и переработкой различного вторсырья, тары, обрезков и бракованной продукции.

По оценкам специалистов, через 10-15 лет парк котлов на щепе для дома увеличится на 70%, и половину из них будут составлять агрегаты с многотопливными камерами горения и независимой подачей топлива.

Принцип работы основного узла котла

Центральным элементом котла является его топка и система теплообменников.

Для пиролизных типов устройство камеры сгорания рассчитано на сжигание щепы самого низкого качества, поэтому большая часть топлива подается шнеками в нижнюю часть топки, где рубленая древесина первоначально подсушивается, после чего подвергается пиролизу, или процессу разложения с выделением большого количества горючих газов, паров смолы, дегтя и воды.

Меньшая часть щепы подается на колосники, где, собственно, и сгорает в потоке пиролизных газов. Такая схема позволяет эффективно сжигать даже сильно переувлажненную щепу.

Важно! Наличие воды в топливе не только снижает его калорийность и воспламеняемость, водяные поры в отходящих газах приводят к окислению и коррозии теплообменников. Кроме того, горячий пар очень плохо передает тепло на теплообменные секции котла.

Использование подсветки пиролизными газами позволяет достичь высоких температур по фронту горения, уменьшается количество ядовитых веществ.

Новые модификации котлов могут оборудоваться двумя бункерами для различных видов топлива. Один из контейнеров заполняется сухой рубленой древесиной, другие могут использоваться под сырую стружку, обрезки веток и даже отходы гидролизного производства. В этом случае стоимость одной гигакаллории тепла уменьшается на 40-50%.

Второй тип топочной камеры котла известен давно, и ранее применялся для отопления английских каминов угольной пылью и крупкой. Устройство камеры соответствует обычному печному топочному своду с колосниками. Преимуществом такой камеры является простота конструкции.

Система подачи топлива в камеру

Независимо от особенностей конструкции камеры сгорания, все котлоагрегаты на щепе оборудуются бункером промежуточного хранения рубленой древесины и устройством подачи топлива в котел.

Так как щепа, особенно с повышенным содержанием влаги, способна слеживаться и уплотняться, в топливном бункере обычно устанавливают пневматические или механические разрыхлители.

Подача щепы в камеру сгорания может осуществляться тремя способами:

• С помощью аэролифта или воздушного потока;
• Шнековыми винтами;
• Осыпанием щепы под собственным весом.

Первые два способа применяются преимущественно для пиролизных камер горения и топок на смешанном топливе. Такое устройство позволяет точно дозировать подачу топливной щепы в камеру, обеспечивая эффективное горение при любой температуре и влажности воздуха. Шнековая подача не зависит от состояния топлива, влажности щепы, степени ее лежалости. К недостаткам относят зависимость шнекового привода котла от наличия электропитания.

Самые простые схемы подачи топлива могут иметь воздушный лифт, при котором часть воздушного потока используется для захвата и заброса стружки на колосники. Труба для подвода топлива устанавливается в верхней части камеры сгорания котла, заброшенная воздухом щепа падает на раскаленные угли под собственным весом.

Наиболее простой способ подачи топлива использует осыпание части стружки под собственным весом. В этом случае топливный подвод выполняется в боковой стене камеры в непосредственной близости к колосникам. По мере прогорания нижних слоев топлива свод стружки проседает и обрушивается на колосники. Примерно раз в две-три недели зольник и решетку требуется очищать от скопившейся золы своими руками.

Как сделать котел на щепе своими руками

Несмотря внешнюю простоту, схема подачи топлива самоосыпанием позволяет построить своими руками свою версию котла на щепе. Для корпуса котлоагрегата можно использовать отрезок водопроводной трубы высокого давления, диаметром 30-40 см. В нижней части устанавливают колосники от обычной угольной печки или сваренные из арматурного прутка.

В боковой стенке на высоте 20-25 см вырезают окно размером 100-120 мм, к которому с внешней стороны приваривают колено с подающим конусообразным бункером стружки. Чтобы сделать процесс осыпания более управляемым, в бункер вмонтируют маломощный электродвигатель с приваренным к валу отрезком арматуры. При вращении вала стержень подбивает стружку к входному отверстию и увеличивает количество осыпавшейся щепы на колосниках. Для нормальной работы самодельного котла потребуется сделать вытяжную трубу, высотой не менее трех метров.

Заключение

Котлы на щепе используют, прежде всего, из-за низкой стоимости топлива. Такой котлоагрегат можно устанавливать, если имеется неистощимый ресурс для пополнения запасов щепы, или отопительный агрегат планируется установить в помещении, где нет газа, а использование угля невозможно по экологическим соображениям. В других случаях переход на использование отходов лесопильного производства в качестве топлива особой выгоды не дает.

obrawa.ru

Смотрите также

• 
  Пеллетный котел китурами
• 
  Котел пеллетный китурами
• 
  Китурами пеллетный котел
• 
  Электрический котел руснит
• 
  Обслуживание котла газового
• 
  Автоматика для котлов
• 
  Заземление газового котла
• 
  Котел viessmann напольный
• 
  Котел viessmann напольный
• 
  Vaillant котлы газовые
• 
  Vaillant газовые котлы