Автоматические твердотопливные котлы длительного горения — плюсы и минусы. Котел шахтный

принцип работы, плюсы и минусы

В каждом частном доме имеется индивидуальное отопление. Всё более популярными становятся твердотопливные котлы, которые отличаются высоким КПД, экономным расходом топлива и удобством в эксплуатации. Установить такой агрегат можно в частном доме и на даче. Благодаря развитию современных технологий, процесс горения в котле является довольно продолжительным. Самыми востребованными и популярными среди отопительных твердотопливных котлов являются модели шахтного типа.

Что такое шахтный котел

Шахтный котел — это разновидность отопительного оборудования, работающего на твердом топливе. Он является энергонезависимым, эффективным и способным работать в любых помещениях как с принудительной, так и естественной циркуляцией.

Как правило, котлы такого типа изготавливаются в заводских условиях с соблюдением всех технологий и стандартов. Некоторые модели комплектуются дополнительными функциями. Они могут иметь контур нагрева воды, накопительный бак и прочие дополнительные возможности

Конструкция и принцип работы

Шахтный котел получил своё название благодаря уникальной конструкции. Его шахта и топочная камера располагается не горизонтально, как у остального отопительного оборудования, а вертикально. В таком устройстве применяется принцип нижнего горения. Свое название котел получил от того, что его камера сгорания имеет вид шахты.

В зависимости от выбранной модели котлы могут иметь разное исполнение. Теплообменник в них может быть плоским, жаротрубным или водогрейным.

Работают данные агрегаты по следующему принципу:

1. Укладываем дрова в вертикальную топку и поджигаем их снизу в специальном отверстии оборудования.
2. По мере прогорания дрова опускаются вниз под собственным весом.
3. Поток воздуха не позволяет загораться верхнему слою дров.
4. Высокая температура в топочной камере просушивает дрова перед сжиганием.
5. Образующийся газ отправляется в камеру дожига.

Внутренний блок отопительного оборудования обложен шамотным кирпичом, что уменьшает теплопотери и поддерживает высокую температуру. В разных моделях отличаются и конструкции котлов. Но их общей особенностью является наличие вместительной топочной камеры с вертикальной загрузкой.

Чем можно топить такой котел и как его топить правильно

Чтобы в вашем доме было тепло и комфортно, следует научиться правильно топить котел дровами. В технической документации данного оборудования уточняется, что шахтный дровяной котел длительного горения при правильной эксплуатации:

• способен автономно работать на протяжении 6-8 часов;
• не задымляет помещений;
• отдаёт большое количества тепла.

Топить шахтный котел можно:

• брикетами;
• дровами;
• отходами древесины;
• пеллетами;
• опилками и щепками.

Важно: топить шахтный котел лучше твердыми породами древесины, а еловыми и сосновыми поленьями не рекомендуется, так как они приводят к образованию дегтя и смолы на стенках камеры.

Основным видом топлива для шахтного котла являются дрова. Даже если вы будете добавлять другой вид топлива, основой закладки должны быть именно просушенные, благодаря которым вы добьетесь максимальной теплоотдачи.

Чтобы котел радовал вас эффективной и бесперебойной работой, следует научиться правильно его растапливать, так как неправильная укладка дров будет способствовать их зависанию в шахте и остановке процесса горения.

Чтобы этого не допустить необходимо:

1. Закладывать дрова на несколько сантиметров меньше, чем размер камеры топки.
2. Укладывать дрова не вдоль, а поперек камеры.
3. Располагать внизу сухие дрова, а сверху укладывать слегка влажные поленья.

Более подробная информация о том, как растапливать оборудование и правильно укладывать топливо, дана в инструкции отопительного оборудования.

Важно: данное отопительное оборудование совершенно неприхотливое к качеству топлива. Производители допускают использование дров, чья влажность превышает 40-45%.

Преимущества и недостатки

Шахтные котлы имеют и достоинства и недостатки. К их преимуществам можно отнести:

1. Универсальность. Благодаря тому, что они способны работать практически на любом виде топлива.
2. Высокую производительность. В зависимости от выбранной по мощности модели ими можно отапливать частные коттеджи, дачные домики и промышленные помещения.
3. Автономность. Это оборудование не зависит от электричества. При использовании экономного режима, одной закладки топлива хватит на 12 часов бесперебойной работы.
4. Наличие разных режимов работы благодаря широкому диапазону мощности.
5. Простота и удобство в обслуживании. Загружать топливо и чистить котел можно через разные люки. Наличие специального ящика для золы позволяет чистить шахту, не останавливая работу оборудования.
6. Безопасность в эксплуатации. Данное оборудование порадует своих владельцев длительной и бесперебойной работой в течение всего отопительного сезона.

Для использования шахтных котлов нет необходимости применять сложную автоматику. С таким оборудованием практически полностью исключается возможность попадания в помещение дыма или угарного газа. А вот к недостаткам шахтных котлов некоторые относят слишком простую его конструкцию, из-за чего некоторые стремятся сделать агрегат своими силами, что приводит к довольно неприятным последствиям.

В заключение стоит отметить, что шахтные котлы являются довольно эффективными, производительными и удобными в работе. Такое отопительное оборудование радует владельцев экономным расходом топлива, доступной стоимостью. Если вы не хотите зависеть от центрального отопления или у вас просто нет возможности подвести к дому газ, обязательно обратите внимание на твердотопливные котлы шахтного типа.

Шахтный котел длительного горения своими руками: чертежи и видео

Котел шахтного типа отличается тем, что дрова в нем горят долго, и, благодаря этому, отпадает необходимость в частом их подбрасывании. Такому длительному горению топлива способствует большой объем топочной камеры, а также медленное сжигание дров.

Конструкция и принцип работы

Шахтный котел длительного горения бывает двух видов:

1. Устройство с обычным сжиганием топлива.
2. Пиролизный агрегат.

Конструкция обоих представлена двумя камерами. Они разделяют котел на две вертикальные части. В первой камере горят дрова, во второй находится теплообменник.

Изображаемое во многих видео строение шахтного котла с обычным сжиганием является более простым. Оно представлено:

1. Топкой. Она составляет 50% и более процентов от объема всего устройства. Эта часть котла длительного горения имеет большую высоту (почти равняется высоте агрегата), небольшую ширину и глубину.
2. Загрузочным люком. Находится на верхней или боковой части топки.
3. Зольной камерой. Размещается под топкой.
4. Колосником. Он разделяет зольную и топочную камеры.
5. Зольной дверкой. Она имеет такие размеры, которые позволяют получить не только доступ к зольнику, но и к нижней части топки. На ней размещают шибер для регулирования подачи воздуха.
6. Теплообменной камеры. Внутри нее находится водяной или жаротрубный теплообменник. Она имеет отверстие, через которое поступают образовавшиеся в топке угарные газы.
7. Дымоход. Он имеет заслонку.

Работает такой шахтный котел следующим образом:

1. Поджигаются дрова в топке.
2. Горячие угарные газы выходят через отверстие в теплообменную камеру.
3. Газ нагревает теплоноситель.
4. Охлажденный дым выходит через дымовую трубу, а нагретая вода – в систему отопления.

Пиролизный шахтный котел длительного горения имеет почти такую же конструкцию, однако, она сложнее. Разница заключается в наличии:

1. Камер сгорания и догорания угарного газа. Размещаются в нижней части теплообменной камеры. Их стенки сделаны из шамотного кирпича.
2. Трубы вторичной подачи воздуха. Она находится внутри камеры сгорания. Особенностью трубы является наличие большого количества дырочек.
3. Задвижки вверху стенки, которая разделяет две камеры.

Такой шахтный котел работает несколько по-другому. В топке создают пиролиз путем разжигания дров и последующего ограничения подачи воздуха через зольную дверку.

Во время пиролиза происходит разложение дров на кокс и различные горючие газы. Последние поступают в камеру сгорания, смешиваются с воздухом и сгорают. Остатки газов догорают в камере догорания. Образованное тепло нагревает теплоноситель.

Материалы

Для изготовления пиролизного котла шахтного типа своими руками нужно запастись:

1. Листовой сталью с футеровкой. Толщина 3-5 мм. Другую сталь использовать не стоит, поскольку пиролиз сопровождается высокой температурой и обычный сплав быстро перегорает.
2. Листовой сталью с толщиной 1-2 мм.
3. Шамотным кирпичом.
4. Трубами с диаметром 13, 5 и 2,5 см.
5. Уголками с размерами 4х4 см. Альтернативой может быть профильная труба с такими же размерами.
6. Двойной зольной дверкой. Желательно, чтобы она имела асбестовую прокладку. Обязательно она должна иметь задвижку для регулирования подачи воздуха.
7. Дверкой для чистки теплообменной камеры.
8. Задвижками. 3 шт. Одна предназначена для дымохода, вторая будет устанавливаться на перегородке между камерами, третья необходима для регулирования подачи воздуха в камеру сгорания.
9. Базальтовой ватой.
10. Оцинкованным листом.

При выборе чертежа большое внимание следует уделять объему топки. Чем больше эта характеристика, тем более длительным будет горение. Об этом часто отмечают в разных видео.

Изготовление основной части

Под основной частью понимается самодельный корпус, который разбит на камеры с необходимыми для выполнения своих функций приспособлениями. Корпус изготавливают своими руками так:

1. Изучают чертеж самодельного агрегата и определяют размеры всех металлических частей.
2. Рисуют своими руками на листовой стали с футеровкой прямоугольники, которые будут представлять собой стенки и отдельные металлические части самодельного котла шахтного типа.
3. Разрезают листовую сталь на части. Это лучше делать с помощью автогенной сварки. О секретах работы с ней можно узнать, просматривая разные видео.
4. Сваривают боковые стенки корпуса.
5. В листе, который будет перегородкой между топочной и теплообменной камерами, вырезают два отверстия: одно должно быть вверху, другое — чуть выше уровня колосника. Желательно, чтобы высота второго отверстия составляла 3 см.
6. Ставят заготовку внутрь корпуса, фиксируют ее так, как указано в чертеже или просмотренном видео, и приваривают. На верхнем отверстии устанавливают своими руками задвижку и приваривают ее основание. Задвижка должна быть со стороны топки. С другой стороны приваривают горловину с глубиной 4 см.
7. Изготавливают колосник. Для этого в куске листовой стали с футеровкой вырезают продольные неширокие отверстия. Колосник может быть и покупным. Однако должен быть сделан из стали с футеровкой. Изделие из чугуна не подходит, так как за несколько месяцев работы самодельного котла шахтного типа он покоробится.
8. Приваривают колосник.
9. В боковых стенках вырезают отверстия для зольной дверки и дверки чистки камеры догорания. По периметру отверстий нужно приварить горловины. Они должны выступать наружу и внутрь на 6 и 3 см соответственно. Горловину для отверстия в камере догорания лучше приваривать после того, как будет приварен теплообменник.
10. К внутренним стенкам тепловой камеры приваривают два ряда уголков или профильной трубы. Верхний ряд размещают в 3-4 см от верха. Нижний — на уровне дна камеры догорания. Эти уголки станут частью водяной рубашки. Стоит отметить, что нельзя делать водяную рубашку вокруг пиролизной камеры, ведь из-за этого нарушится пиролиз.
11. Приваривают теплообменник с внутренней частью водяной рубашки (ее изготовление описано ниже).
12. Приваривают дно камеры догорания. Оно должно быть на уровне колосника. При этом одна его треть должна быть горизонтальной, а остальная часть должна подниматься вверх под углом. Величина угла зависит от чертежа. Горизонтальной делают ту часть, которая находится возле внутренней перегородки.
13. Над дном вырезают отверстие для трубы подачи воздуха.
14. Сверлят в трубе с диаметром 5 см большое количество отверстий и приваривают ее к дыре в корпусе. При этом трубу размещают так, чтобы она выступала снаружи на 6 см. Эта часть не должна иметь дыр. На конце трубы фиксируют заслонку.
15. Обкладывают своими руками стенки камеры сгорания шамотным кирпичом. Чтобы подогнать материал под нужные размеры, его обрезают. Верх камеры должен представлять собой выступающий внутрь кирпич. Между кирпичами должно быть отверстие для дальнейшего движения пиролизного газа.
16. Аналогичный процесс делают в камере догорания.

Изготовление теплообменника

Он будет представлять собой водяную рубашку с несколькими рядами горизонтальных труб. Согласно многим видео теплообменник с вертикальными трубами делать своими руками не стоит, ведь направление движения теплоносителя будет совпадать с направлением движения угарных газов. Из-за этого сильно падает КПД. Наибольший КПД получают тогда, когда направления противоположны.

Теплообменник делают так:

1. Сваривают квадратную или прямоугольную обечайку. Ширина и глубина должны быть меньше на 6 см от аналогичных характеристик теплообменной камеры.
2. Вырезают в обечайке два отверстия. Одно должно сходиться с отверстием для задвижки в перегородке, другое — с отверстием для чистки камеры догорания.
3. Вверху других двух противоположных сторон обечайки сверлят отверстия для трубок с диаметром 2,5 см. Для этого своими руками фиксируют в дрели коронку для металла и начинают работать. Делают три ряда отверстий. Дыры должны находиться в шахматном порядке. Важно, чтобы отверстия на одной стенке были выше аналогичных дыр на противоположной стороне.
4. Разрезают трубы на части, вставляют их своими руками в отверстия и приваривают.

Завершающие работы

Они являются такими:

1. Приваривают верх внутренней части водяной рубашки.
2. Сверлят в нем отверстие для дымохода и приваривают трубу с диаметром 130 мм.
3. Сверлят аналогичное отверстие в верхней части корпуса самодельного шахтного котла длительного горения и приваривают заготовку.
4. Сверлят дырки вверху и внизу водяной рубашки, приваривают патрубки, сделанные с 2,5-см трубы.
5. Проверяют герметичность теплообменника, наполнив водой и подняв давление. Часто этот процесс показывают в видео.
6. Приваривают дно к самодельному шахтному котлу.
7. Из всех сторон по периметру приваривают профильную трубу с размерами 20х20 мм.
8. Сверху фиксируют лист стали толщиной 1-2 мм.
9. Приваривают топочную и загрузочную дверки.
10. Обшивают всю конструкцию базальтовой ватой и оцинкованным листом.

poluchi-teplo.ru

Что такое шахтные котлы длительного горения на дровах – устройство и принцип работы

Содержимое:
1. Устройство и принцип работы шахтного котла

Устройство и принцип работы шахтного котла

На практике, бытовые шахтные ТТ котлы на дровах нижнего горения, работают следующим образом:

• Дрова укладываются в вертикальную топочную камеру и поджигаются через специальное отверстие внизу котла.
• Постоянный поток воздуха не дает загореться верхнему слою поленьев.
• По мере прогорания, дрова, под собственным весом, опускаются вниз.
• В топочной камере нагнетается высокая температура, что позволяет просушить поленья перед сжиганием.
• Газ, образующийся в процессе пиролиза, отправляется в камеру дожига. Блок обложен шамотным кирпичом, что позволяет уменьшить теплопотери и постоянно поддерживать достаточную температуру для оптимального сжигания древесного газа.

Существуют разновидности шахтных котлов, обычно называемые по фамилиям их создателей (Холмов, Ефимов и т.п.). Конструктивной особенностью каждой модели является вместительная топочная камера с вертикальной закладкой дров.

Как топить шахтный котел дровами

1. Автономной работы в течение 6-8 часов.
2. Отсутствия задымления помещения.
3. Достаточная теплоотдача.

Как показывает практика, большинство потребителей затрудняются перевести обычное горение дров в шахтном котле в режим газогенерации. Для этого выполняют следующие шаги:

1. Разжигают дрова в обычном режиме.
2. Ждут в течение 15-20 минут, пока котел выйдет на рабочую мощность.
3. Переводят прибор в режим газогенерации.

Какие дрова лучше для котла шахтного типа

• Брикеты.
• Отходы древесины.
• Пеллеты.
• Опилки и щепа.

Но основным видом топлива для котла на дровах с шахтной топкой, остаются дрова. Даже если планируется использовать альтернативные типы топлива, необходимо позаботиться, чтобы как минимум около 40% закладки составляли хорошо просушенные поленья. Так, можно обеспечить максимальную теплоотдачу оборудования.

Производители рекомендуют топить котлы любой древесиной твердых сортов. Не советуется использовать смолянистые породы, так как это приводит к снижению сроков эксплуатации котла.

Как правильно укладывать дрова в шахтный котел

Любые несоблюдения рекомендаций приводят к застреванию поленьев и как следствие, остановке процесса горения. Чтобы этого не произошло, соблюдают следующие рекомендации:

• Закладка выполняется поленьями, на несколько сантиметров меньше, чем размер топочной камеры.
• Дрова укладываются поперек топки, а не вдоль ее.
• Снизу располагают сухие поленья, сверху можно уложить более влажные.

Подробные инструкции, относительно закладки топлива и розжига, находятся в инструкции по эксплуатации, прилагаемой заводом – изготовителем.

Преимущества и недостатки дровяных котлов шахтного типа

• Универсальность – котлы способны работать практически на любом виде твердого топлива. Допускается использование дров, с относительной влажностью 45%.
• Производительность – модели, предлагаемые различными изготовителями, предназначены для обогрева частных домов, коттеджей, промышленных и складских помещений.
• Автономность – энергонезависимые шахтные ТТ котлы длительного нижнего горения на дровах, не зависят от наличия электричества. В экономном режиме, одной закладки дров хватит от 12 до 24 часов. При максимальной загруженности, добавить топливо придется уже через 6-8 часов.
• Простое обслуживание – загрузка топлива и чистка камеры, выполняется через разные люки. Чтобы почистить шахту, нет необходимости останавливать котел. Зола ссыпается в специальный ящик, после чего удаляется.
• Безопасность – эксплуатация котла не требует применения сложной автоматики, происходит простым, но эффективным способом. Опасность попадания дыма в помещение и отравление угарным газом почти полностью исключается.

Хорошие технические характеристики шахтного котла и при этом простота конструкции, и внутреннего устройства, привели к тому, что появилось множество схем и чертежей, указывающих, как сделать теплогенератор данного типа своими руками.

Полностью повторить качество заводской сборки в домашних условиях нереально. Результатом самостоятельного производства, стали участившиеся несчастные случаи. Безопасность могут обеспечить только отопительные агрегаты, изготовленные на заводе и имеющие соответствующую сертификацию.

avtonomnoeteplo.ru

Автоматические твердотопливные котлы длительного горения

Твердотопливные котлы бытового назначения

Можно классифицировать их по-разному. Сегодняшними исследователями выделяются в котельном оборудовании такие основные направления, как прямоточные паровые котлы; котлы без дожига отходящих газов; газогенераторные котлы; шахтные котлы с верхним и нижним горением; пиролизные; пеллетные; угольные котлы.

Всё вышеперечисленное оборудование функционирует на разных видах твердого топлива. Эффективность их тоже соответственно разная, к тому же зависит от различий в условиях эксплуатации и самого топлива в немалой мере.

Котлы длительного горения на твердом топливе с автоматикой имеют разную эффективность теплоотдачи

Многие специалисты справедливо считают его пока не вполне сформировавшимся. Именно в силу этого не всегда менее высокая эффективность отражается пропорционально на цене изделия. Нет достаточно четкой классификации, должной сертификации оборудования.Нужны более глубокие и детальные исследования. Касающиеся мощностных режимов, разных теплоносителей, видов топлива, использования магнитных преобразователей и т.д. — все эти факторы напрямую отражаются на КПД приборов.Без достаточных знаний простому потребителю сложно даже выявить отличия между, к примеру, прямоточными котлами и пиролизными. Что касается «пиролизников» и «шахтников», здесь и сами производители не совсем определились с терминологией (см. ниже).Но подобные исследования обходятся дорого. А проводить их можно только в специальных условиях лицензированными специалистами, что не всегда и не всем производителям доступно. А так как пока в России это посчитали не обязательным, то и понятно, что самим производителям котлового оборудования нет никакой надобности на свой страх и риск углубленные изыскания проводить — зачем?Реальный смысл в этом забрезжит лишь в том случае, если сочетание качественных характеристик и цен на товар приблизится к идеальному в своём сегменте, а сами итоги и выводы проведенных исследований будут ценной базовой опорой для рекламных кампаний.На данный же момент несколько производителей, из тех, кто разбирается в предмете и выпускает ликвидную продукцию, по мере сил объединяют общие усилия по созданию независимого протокола. Вполне вероятно, и я это допускаю, что это может послужить базой для формирования в будущем мощного производственного комплекса в России, который способен обогнать (технически и интеллектуально) мировых лидеров в сфере котлостроения.

Котлы длительного горения, работающие на угле, имеют достаточно высокую эффективность

Покажу на примере отличия в базовых характеристиках (КПД, длительность работы на одной топливной закладке) разных классов котельного оборудования  на объектах.

Рассмотрю котлы, работающие на дровах, древесных брикетах, пеллетах (из дерева), опилках, щепках, с разной влажностью топлива. Надо иметь в  виду, что приводимые цифры не точные, а примерные — глубоких исследований, повторяю, пока не проводилось.

КПД = 25-35%. На одной закладке дровяные котлы работают до 3-4-х часов. Заметно ухудшается при этом дожигание топлива. Отложения сажи в дымоходе заметные. Дрова, как правило,  подкладывают 1 раз/ 30-60 мин. На сыпучих видах топлива (щепа, опилки и пр.) и на влажном топливе не работают.

КПД =  30-50% (влияют форма теплообменника и количество ходов). Иные модели работают непрерывно по 8-12 часов. Проблемы имеют схожие с прямоточниками.

Топка у таких котлов (т.н. загрузочная камера) расположена внизу. Теплообменник и камеры дожига топлива — сверху. Такого типа котлы иногда называют пиролизными (т.к. в них присутствует система дожига отходящих газов), но чаще их всё же разделяют. Ведь конструкция  пиролизных и газогенераторных котлов существенно различна, да и по техническим характеристикам они отличаются.

Газогенераторные котлы на дровах выдают КПД порядка 45-90% (разница зависит от количества ходов, формы теплообменника, количества ходов  (одно-, двух- и трёхходовые), режима работы и собственно устройства  дожига). Иные модели работают непрерывно до 30 часов.Это направление считается перспективным. Хотя бы потому что котлы способны работать на разном топливе, на любой влажности, и весьма длительно на одной закладке.Система дожига отходящих газов  над топкой позволяет эксплуатировать котлы разной мощности без затухания без принудительной тяги.  Газогенераторные дровяные котлы на малых оборотах котёл существенно ухудшают свой КПД (до 25-35%), забивают дымоход отложениями сажи с выделением креазота. Но и это не сказывается на их популярности.  А она растет год от года.  Одна из самых продаваемых позиций на рынке газогенераторных котлов России — модель «Буржуй-К».

Такие котлы показывают КПД порядка 75-90%. Работать могут на одной закладке дров до 8-12 часов.  Влажность топлива может при этом быть любой. Такие шахтные котлы известны чуть ли не 100 лет. Нынешние изготовители их весьма уменьшили в размерах, в силу чего они стали удобны больше для топки углем.  Нередко  традиционные шахтные котлы также называют пиролизными —  у них есть система дожига отходящих газов.

Способны стабильно работать до трех суток на одной закладке, при КПД до 50-75%. Топливо принимают лишь  сухое. Опилки, пеллеты, щепав этих котлах не работают, вернее, они затухают. Имеются универсальные модели. Они способны также работать на буром угле. И на торфяных крупных брикетах. Называют примеры работы шахтного котла длительного (верхнего) горения почти 16 суток на единственной закладке угля. Как и газогенераторные котлы, появились на рынке шумно, имеют немалый спрос и производятся с  2001 г.  Из самых  известных брендов — Stropuva (Литва).  Мощности котлов от 7 до 40 кВт.

Многие специалисты склонны считать их чуть ли не самым перспективным направлением в   сегменте бытового отопительного оборудования. Работают таковые на дровах и на комбинированном топливе (опилки, пеллеты и всё вперемешку), причем оно допустимо любой влажности. Топятся шахтные котлы  подряд по несколько суток. До нескольких недель могут работать на одной закладке бурого угля. При известной автоматизации подобных котлов они способны стабильно работать и в энергонезависимом режиме. Это значит, что помещение (дом) с подобным типом отопления на естественной циркуляции теплоносителя обойдется при необходимости  без электроснабжения, находясь в полностью автономном режиме. У шахтных котлов длительного нижнего горения весьма впечатляющий КПД = 75-90%. И, что приятно, отрасль шахтных котлов сегодня довольно-таки энергично развивается.

Имеют неоднозначные позиции и даже снискали определенную репутацию «скандальных». В России их начали использовать  в бытовом сегменте, заменяя прямоточные котлы, и разница в экономичности показалась поразительной. В рабочем режиме КПД этих котлов демонстрирует огромную экономичность, достигая 80-90%. Изготовители пиролизной котельной техники «подрезали» диапазон рабочих мощностей (от 80 до 100% от номинальных параметров), потребовались тепловые аккумуляторы.  Ограничили и влажность для топлива до 20%. Впрочем, новые  модели работают на всяком топливе и при любой влажности, имея большой разброс мощностей (от 30 до 110% от номинальной). Некоторые модификации конструктивно приблизились к характеристикам шахтных котлов длительного нижнего горения и способны вполне работать более суток на одной закладке. Кстати, сходство у пиролизных и шахтных котлов действительно есть. Недаром и  производители зачастую называют пиролизные котлы («пиролизники») именуют «шахтниками», и наоборот. Пиролизные котлы, тем не менее, достаточно прочно занимают свою собственную нишу, и судя по динамике, продолжат совершенствоваться.

Пиролизные котлы с автоматикой

Пиролизные котлы, так же как и т.н. шахтники,  автоматизируются пеллетными горелками факельного типа, подразумевающими возможность автоматизации процессов загрузки топлива в саму топочную камеру. Могу только предположить, что в данном направлении в России какие-то более или менее серьезные исследовательские работы начаты, но пока нам о такого рода разработках ничего не известно.

Это едва ли не самая неоднозначная тема на сегодняшний момент. Такие котлы выбирать надо со вниманием. Про автоматические пеллетные котлы много разговоров. Порой можно слышать,  что они вовсе не работают, либо работают неэффективно, с неполной отдачей. В тот же момент замечу, что удачно подобранные пеллетные котлы демонстрируют совершенно изумительные способности. Во-первых, они в действительности могут вполне стабильно работать с КПД до 90-94%. Во-вторых, самоочищают теплообменник. В-третьих, способны автоматизированно работать в продолжение всего сезона. Так что не приходится удивляться тому факту, что объёмы их продаж ежегодно растут, и весьма основательно. Если и были одно время сомнения по вопросу своевременной и без перебоев доставки качественного топлива, то, похоже, проблема решена. Во всяком случае, что касается Московского региона, там в последние годы  перебоев не было совсем. Думается, и в прочих регионах в ближайшее время будет подобная ситуация.

На сегодня такие котлы оборудуют  автоматизированными пеллетными горелками факельного типа. Конструкторы разрабатывают автоматизацию подачи топлива непосредственно в шахту. Это положительно отразится на себестоимости готового изделия, но сократит при этом диапазон стабильной работы (пеллетные горелки работают в режиме старт/стоп). Проблемы некоторые пока имеются, но они решаются. И направление неуклонно развивается, что неудивительно — простота конструкции, низкая цена, возможность в течение всего сезона работать на одной закладке топлива — всё это служит весьма эффективными факторами успеха.

Автоматизированные котлы на угле. Данное направление также активно пробивается в последние годы, и по-видимому, движение это продолжится, поскольку востребованность в автоматизированных угольных котлах в силу популярности данного вида топлива в нашей стране высока. Десять лет назад в России получили активное распространение угольные котлы венгерского производства под брендом КарбоРобот (Carborobot) — с автоматикой. Тогда резко сократились  выбросы с отходящими газами. Устраивавшие неоднократные проверки Карбороботов московские экологи не могли предъявить существенных претензий к оборудованию и не воспрепятствовали их использованию.  КПД венгерских котлов вырос в среднем составляет около 80- 85%. Хотелось бы надеяться, что в ближайшие годы Россия сумеет тоже составить достойную конкуренцию венгерским производителям, но пока об этом говорить, увы, рано.

А. В. Старков, канд.техн. наук

teplolivam.ru

Шахтный котел длительного горения своими руками, чертежи

При установке твердотопливного котла важно учитывать 3 параметра: количество выдаваемого тепла, стоимость и продолжительность горения. Результаты связаны между собой: чем выше мощность, длительность работы, тем будет больше стоить устройство. Можно значительно понизить затраты, если сделать все собственноручно. Шахтный котел длительного горения своими руками выполнить реально, если есть чертежи и небольшая сноровка в подобных делах.

Увеличение продолжительности горения твердого топлива

Каждый домовладелец желал бы установить котел, который не потребует подбрасывания дров каждые 6 часов. Некоторые теплогенераторы держат тепло до недели. Но увеличение длительности не всегда рационально, ведь понижается КПД установки. Причины в следующем:

1. КПД дровяных котлов составляет около 70%. Если заменить процесс тлением, увеличив тем самым продолжительность процесса, КПД уменьшится примерно до 40%, примерно как у простой печки.
2. Дрова, которые тлеют, выделяют мало тепла. Потому дом нагреваться будет значительно дольше.
3. Не получится сжечь сырые дрова, если котел использует только режим тления.

Котлы, работающие с одной подачей дров на протяжении 8 и выше часов, бывают следующих видов:

• классические, где подача воздуха осуществляется принудительно;
• с верхним горением. Подобные установки можно сделать самостоятельно, если имеется подходящий инструмент и опыт работы со сваркой.

Можно найти схемы котлов, работающих на опилках, но подобные установки сложно изготовить самостоятельно, плюс, они очень большие.

Изготовление котла продолжительного горения

Чтобы собственноручно сделать установку, потребуется сталь Ст 20. Выполненная из нее установке прослужит не менее 15 лет. При большем количестве углерода в стали, материал может прикаливаться от высоких температур, потому для изготовления он не подходит. Если есть возможность, купить можно жаропрочную сталь, легированную молибденом или хромом. Из таблицы можно узнать, какие размеры заготовок потребуются для изготовления устройства.

Чтобы разрезать материал, лучше обратиться в мастерскую, где имеются гильотинные ножницы. В частях не будет заусенцев, будет сэкономлено много времени. Также будут нужны следующие детали:

1. Равнополочный уголок 50х4 мм. Нужен будет, чтобы изготовить колосники.
2. 2 трубы: DN50 и DN Первая для теплообменника и патрубков, к которым будут подключаться системы отопления. Вторая – для дымохода.
3. Труба 60х40 мм для канала воздуховода.
4. Стальная полоска 20х3 мм.
5. Утеплитель из базальта.
6. Ручки.
7. Асбестовый картон и шнур.

Также понадобятся инструменты для сварки металла, резки и некоторые другие, имеющиеся в каждом жилище.

В шахтном котле будет использован блок управления, вентилятора, температурного датчика. Стоит найти польские изделия, которые очень похожи на китайские, но значительно отличаются по качеству сборки, сроку службы. Маркировка блока управления — KG Elektronik SP-05, вентилятора — DP-02.

Отопительный агрегат

Первым делом для изготовления шахтного котла следует собрать корпус топливника. Делается он из металлических частей, толщина которых 4 мм. Их требуется прихватить сваркой. Начать стоит с нижней части, где будут крепиться боковые части, крышка свода, отверстия для дверец. Должно получиться примерно так же, как на фотографии:

Следовать нужно чертежу. Лист на днище должен быть выпущен в каждую сторону. Он же будет служить нижней частью дверец отдела для золы. В камере сваркой необходимо будет закрепить полки. В материалах были указаны уголки. Там будет ложиться колосниковая решетка. Важно после сварки проверить на герметичность каждый отсек, тщательно проварив все стыки.

Далее нужно вставить водяную шубу. Материал – 3-х миллиметровый металл. Толщина у боковых стен ее должна быть 2 см, потому к топливнику приваривается стальная полоска, выпускаемая на 20 мм. К стенкам нужно прихватить листы стали – обшивку.

Важно учитывать, что водяная шуба должна брать начало на уровне решетки. Она не должна омывать отдел для золы.

Далее, как видно на фотографии, нужно в шахматном порядке установить клипсы. К топке он должен привариваться встык одним концом, а другим – обварить вокруг отверстия.

Далее выполняется установка труб, через которые будет выходить жар. Ставятся они в верхней части бака шахтного котла. Как показано на чертеже, сзади и спереди нужно прорезать отверстия, где эти трубы должны будут размещаться. Торцы их необходимо хорошо обварить, как и остальные места соединений водяной шубы.

Следующий этап – установка дверец и колосниковой решетки. Нужно приварить к дверце во внутренней части полосу в 2 ряда. Между частями вставляется асбестовый шнур, который станет уплотнителем притвора. Наружный угол колосников должен быть приварен вниз. Таким образом будет рассеиваться воздух, который подается с помощью вентилятора в отделение для золы.

После выполнения всех мероприятий, нужно врезать штуцеры в стены шахтного котла. К ним будут присоединяться трубопроводы: подающий и обратный. Воздухопровод должен входить в отделение для золы около средней части задней стены. Находится он сразу под водяной шубой.

После необходимо приварить дверные петли и закладные детали, которые помогут установить декоративную обшивку.

Бак котла длительного горения необходимо с каждой стороны обложить утеплителем. Зафиксировать его можно шнуром. Остается немного: прикрутить аккуратные металлические листы к деталям и поставить дверцу.

К фланцу воздуховода нужно прикрепить вентилятор, установить приобретенный блок управления. Температурный датчик должен располагаться под базальтовым утеплителем возле задней части установки. Можно в котел, по-другому называемый «брагман», установить дополнительные агрегаты, которые будут полезны:

1. Можно установить дополнительный водяной бак, где будет подогреваться вода.
2. При отключении тока можно установить погружную гильзу для термометра.
3. Поставить ТЭН, который сможет разогреть воду после полного сгорания дров.

Ножки для агрегата привариваются на любом этапе работы. Для этого используются подходящие металлические отрезки. Ниже приложены схемы шахтного котла.

jsnip.ru

Смотрите также

• 
  Котел квр
• Квр котел
• 
  Котел газогенераторный
• 
  Газогенераторный котел
• 
  Котел дакон
• 
  Дакон котел
• 
  Котел хайцтехник
• 
  Котел тт
• 
  Ардерия котел
• 
  Жуковские котлы
• 
  Дквр котел