Водогрейный котел на твердом топливе. Котел водогрейный принцип работы
Устройство и принцип работы водогрейного котла на твердом топливе
В настоящее время многие считают водогрейные котлы на твердом топливе устаревшими, но в определенных условиях полноценная отопительная система не может без них работать.
Уголь и дрова являются основным видом топлива для твердотопливных котлов. Устройства длительного горения для обогрева частного дома позволяют увеличить эффект автономного процесса работы, так как вмешательство человека требуется раз в 2-4 дня.
Особенность твердотопливных устройств
Достоинства водогрейного агрегата:
- Почти автономен – не зависит от электросети или газа, а работает только на твердом топливе. Модели длительного горения не нуждаются во вмешательстве до 7 дней.
- Невысокая стоимость котла. Котлы на твердом топливе стоят намного дешевле газовых или жидкотопливных моделей.
- Обогрев большой площади. В зависимости от мощности устройство может обогревать площадь в два раза больше, чем электрокотёл.
- Чистота. Котел на твердом топливе вырабатывает в процессе эксплуатации негативные для внешней среды вещества, но их уровень намного меньше, чем от жидкотопливного. Но больше, в сравнении с газовым или электрическим.
- КПД. От работы котла вырабатывается больше тепла, чем от обычной печи.
Недостатки:
- Хранение топлива. Для отопительного сезона расход от 6 до 10 м3, но запасы планируются в зависимости от отапливаемой площади и мощности котла.
- Нет автоматического контроля. Отрегулировать мощность агрегата можно только с помощью единственного датчика, который контролирует температуру теплоносителя в системе. Все остальные процессы по обслуживанию котла и контролю его работы нужно выполнять своими руками. На рынке существуют модели с автоматической подачей топлива из специального отдела, но данная функция есть только в пеллетных котлах, которые работают на торфяных или древесных брикетах.
Если недостатки твердотопливного агрегата считаются несущественными, он становится самым оптимальным вариантом для локальной отопительной системы.
Котёл на дровах
Корпус водогрейных котлов на дровах изготавливается из высокопрочной стали с внешними тепловыми экранами. Таким способом внутренние детали устройства защищены от негативного воздействия извне. Также тепловые экраны защищают корпус от перегрева. Это сделано специально для безопасности человека: прикосновение к корпусу, даже во время работы агрегата не приведёт к ожогу.
Устройство дровяного водогрейного котла простое:
- Водогрейный котел на дровах оборудован вместительной топкой, в которую и загружаются дрова на колосниковую решетку.
- Установленные под ней вентиляторы нагнетают процесс длительного горения, создавая в камере требуемый уровень тяги.
- Через верхнюю дверцу на корпусе загружаются дрова, а через нижнюю – производится чистка устройства от отходов.
- Зола в зольник попадает через решетку во время работы агрегата. В зависимости от конструкции котла зола выгребается из зольника или извлекается вместе со специальным контейнером, в котором скапливается.
- Тяга в печи образуется, стабилизируясь вентиляторами. Также она зависит от правильного размера дымохода.
- Нередко водогрейные котлы устанавливаются в комплекте с баком теплообменника. Он монтируется сбоку или сверху от котла. Благодаря этому устройству КПД вырастает до 85%.
Для дровяных котлов отопительной системы частного дома возможна установка дополнительной топки из чугуна или огнеупорного кирпича. Над топкой из кирпича монтируется пучок конвекционных труб для усиления эффективности устройства.
Водогрейный котел на дровах подключается к гидравлическому насосу, гарантирующему стабильную циркуляцию теплоносителя в системе отопления частного дома. Водонагревательный дровяной котел работает по принципу принудительной обратки, через систему конвекции котла для предварительного обогрева теплоносителя.
Устройство, работающее на угле
Водонагревательный угольный котел длительного горения удобен в том случае, если есть отдельное помещение для хранения запасов топлива. Этот вид топлива имеет большую теплопроводность, чем древесина. На одной закладке угля котел работает дольше, чем его дровяной аналог.
В современных агрегатах в виде топлива используется каменный или бурый уголь:
- Каменный уголь:
- газовый;
- длиннопламенный;
- антрацит.
- Бурый уголь типируется по интенсивности и чистоте пламени в период горения. Их довольно много, но в основном классификация сравнения идет с каменным или древесным углём.
Для стабильной работы угольного агрегата нужны качественный дымоход и котельная, оборудованная вентиляционной системой по требованиям пожарной безопасности.
Существует три типа угольных котлов:
- Традиционные. Устройства, требующие загрузку угля вручную; обладают низким КПД и сажа в таких устройствах образуется довольно быстро, из-за чего дымоход потребует частой чистки.
- Современные (длительного горения). Модели с модификацией длительного горения обеспечивают более комфортные условия эксплуатации. Воздух подается принудительно при помощи вентиляторов, тем самым повышая теплообразование. Теплообменник заливается между двойными стенками котла, что гарантирует высокий уровень теплоотдачи. Современное устройство на одной загрузке может работать до 7 дней.
- Пиролизные. Эффективнее других моделей. Теплоноситель нагревается не только за счет жара угля, но и газов, которые выделяются при длительном горении. Камеры сгорания у пиролизных котлов обеспечиваются первичной и вторичной подачей воздуха.
При выборе устройства на угле для бытовых целей, стоит обратить внимание на мощность агрегата: 1 кВт – 10 м2. Непредвиденные потери составляют 20-30%, но если котел двухконтурный, то все 50%.
Твердотопливные агрегаты длительного горения на дровах или угле подойдут лучше всего для обогрева частного дома в период отопительного сезона.
Принцип работы твердотопливного водяного котла
В отличие от других аналогов дровяные водогрейные котлы для дома являются практически классикой обогрева помещений. Обычная печь, имеющая заслонку, была прототипов всего современного оборудования работающего на твердых видах топлива. Но по сравнению с прародителем современного оборудования оно претерпело значительные функциональные изменения, что позволило значительно повысить КПД оборудования.
Котлы на дровах для частного дома являются наиболее приемлемым вариантом отопления, особенно в том случае если в местности, где находится здание, нет возможности подключения к центральному водоснабжению.
Принцип работы водогреных котлов работающих на дровах
Конструкция, которую имеет данное оборудование достаточно простая. Внутри котла расположена топочная камера, которая сообщается со змеевиком. По нему постоянно циркулирует жидкость, используемая в системе отопления. Во время сгорания топлива выделяется тепловая энергия, которая нагревает воду в змеевике и поступает в подключенную к нему систему отопления. После остывания жидкость снова возвращается в котел по обратке. Это основная схема работы дровяного водогрейного котла для дома, он используется практически во всех моделях отопительного оборудования, основное отличие состоит в том, как именно происходит горение в топочной камере.
Для установки котла на твердых видах топлива нет необходимости в получении разрешения. От хозяина дома требуется только осуществить грамотный монтаж изделия и подсоединение его к существующей системе отопления.
Преимущества использования водогрейного котла на дровах
О приобретении водонагревательных котлов на дровах в первую очередь стоит задуматься хозяевам частных домов, которые живут в местности, где нет возможности подсоединения к центральному газоснабжению. Независимость от традиционных видов топлива является главным, но не единственным преимуществом такой техники. К плюсам можно также отнести следующее:
- Высокий КПД. Некоторые производители заявляют о том, что коэффициент полезного действия их моделей достигает около 95%. Мощности, которую вырабатывает этот тип котла вполне достаточно, чтобы удовлетворить потребности в тепле и горячей воде жилья имеющего большую площадь.
- Функциональность. С помощью данного оборудования можно не только отапливать помещение, но и подогревать воду для использования ее в бытовых целях.
- Надежность. Дровяные водогрейные котлы для дома изготавливаются из чугуна и высокопрочной стали. Благодаря этому изделие отличается повышенной прочностью и долговечностью.
- Безопасность. Оборудование полностью безопасно. Некоторые модели снабжаются специальными датчиками, которые сигнализируют о высокой концентрации СО и автоматически прекращают процесс горения в таком случае.
Выбирая водонагревательные котлы на дровах, следует обращать внимание не только на мощность такого оборудования, но и на скорость сгорания от одной закладки дров. Также стоит учесть принцип горения, который использует данная модель.
Высокотехнологичные решения на защите помещения от холода
Ярким примером таких инноваций является пиролизный котел, а также изделия, которые использует принцип верхнего горения. Каждая модель позволяет извлечь максимальное количество энергии при сгорании сырья, сохраняет и направляет ее на нагрев жидкости в системе отопления.
Пиролизные (газогенераторные) котлы. Используют продукты окисления дров. Если этот вид топлива поджечь при определенной температуре и скорости сгорания может выделять значительное количество СО. Этот газ направляется в специальную камеру, где смешивается с воздухом. Полученную смесь сжигают. В результате выделяется дополнительное количество энергии.
Котлы верхнего сгорания. Особым образом в дровяных водогрейных котлах для дома поддерживается верхнее горение материала. Таким образом уменьшается скорость сгорания, и следовательно выделяется большее количество тепловой энергии, от того же количества дров.
Для того чтобы правильно рассчитать необходимую мощность оборудования и подобрать модель наиболее подходящую для конкретных условий лучше всего обратиться за помощью к консультантам компании продающей водогрейную технику.
season-teplo.ru
Устройство и принцип работы водогрейного котла на дровах
Основные места использования водогрейных котлов, которые работают на твердом топливе – загородные дома и небольшие дачные поселки. Почему выбирают именно это оборудование? Все просто: в условиях сельской местности дрова представляют собой самый дешевый вид топлива.
Штатный режим работы котла на дровах позволяет достигать высоких температур воды – в пределах 95-115 градусов. Плюс ко всему, такой водогрейный котел может работать и с системой естественной циркуляции теплоносителя, и с принудительной циркуляцией.
Как устроен водогрейный котел на дровах и как он работает?
У водогрейного котла есть объемная топка, куда дрова загружаются ручным способом и укладываются на колосниковую решетку. Внизу решетки находятся специальные вентиляторы, нагнетающие воздух с силой, достаточной для горения дерева и образования тяги в камере сгорания.
Чтобы загрузить дрова нужно использовать верхнюю дверцу котла, а чтобы удалить остатки продуктов горения из зольника – нижнюю дверцу. Зола, перед тем, как попасть в зольник после сгорания топлива, проходит через колосниковую решетку. Удаляется она способом выгребания или с помощью выдвижного контейнера.
Не всегда, но очень часто, водогрейный котел оснащается баком теплообменника. Он может располагаться над топкой, на верхней и боковой плоскостях. С его помощью увеличивается эффективность получаемого тепла. Остаточный продукт и пар, которые проходят через трубы теплообменника, оставляют часть тепла, тем самым увеличивая КПД до 80-85%.
По бокам топки, а иногда в верхней плоскости котла размещаются небольшие люки, с помощью которых обслуживают котел, чистят колосниковую решетку и внутренние поверхности.
В основе корпуса котла – высокопрочная сталь с тепловыми экранами, занимающими внутреннюю поверхность. Они служат надежной защитой от разрушительного внешнего воздействия и позволяют избегать перегрева внешних стенок котла.
Топку котла чаще всего делают из чугуна, которой устойчив к высоким температурам и коррозии.
Водогрейные системы на дровах обладают возможностью подключения к гидравлическому насосу, подающему обратку из отопительной системы. Это предотвращает застои, непрогретые участки радиатора, воздушные пробки.
Преимущества котла, осуществляющего работу с помощью твердого топлива:
- Простота и легкость установки;
- Отсутствие необходимости в квалифицированном обслуживающем персонале;
- Минимальный набор автоматики;
- Возможность использования помимо дров других твердых видов топлива;
- Большие эксплуатационные сроки;
- Высокий уровень экологичности.
ngk.by
