Как выбрать твердотопливный котел длительного горения. Котлы длительного

Котлы длительного горения на твердом топливе

Проблема отопления собственного жилья – одна из самых сложных задач, которую приходится решать хозяину дома. Игнорировать этот вопрос не получится – проживать в неотапливаемом здании практически половину года будет невозможно, а резкие температурные перепады быстро состарят всю внутреннюю отделку и сократят срок службы всего строения.

Котлы длительного горения на твердом топливе

Оптимальным решением вопроса видится создание внутридомовой системы водяного отопления, с циркуляцией теплоносителя по трубам и радиаторам, установленным в помещениях в нужном количестве. Значит, основная проблема – выбор теплового генератора, попросту — котла, который будет преобразовывать внешний источник энергии в нагрев. А в этом вопросе, исходя из особенностей климата на подавляющей части территории России, степени доступности, в том числе – ценовой, тех или иных энергоресурсов, все большую популярность завоевывают котлы длительного горения на твердом топливе.

Содержание статьи

Чем хороши котлы длительного горения

На сегодняшний день самым удобным вариантом традиционно считается установка газового котла. Однако, далеко не во всех населенных пунктах, а тем более – загородных дачных поселках проложены газоснабжающие сети. Кроме того, подвод индивидуальной линии от магистрали, при ее наличии – это очень серьезные затраты.

Газовые котлы удобны и экономичны, но далеко не всегда есть возможность их установить

Если прибавить к этому неизбежные процедуры согласования, составление проекта с соблюдением всех требований контролирующих инстанций, то подобный способ отопления может отпугнуть хозяев дома, особенно в условиях, когда ему есть достойная альтернатива.

Казалось бы, очень приемлемый вариант – использование электроэнергии. Электрических котлов выпускается немало, они отличаются высоким КПД, лёгкостью регулировки, насыщенностью системами контроля и автоматического управления системой отопления. Но все эти весьма значимые преимущества легко разбиваются об основной «подводный камень» — стоимость киловатта электроэнергии. Среднестатистическая семья попросту разорится только на одном отоплении своего дома.

Электрические котлы компактны и удобны в регулировке, но не отличаются экономичностью

Кроме того, не секрет, что в удаленных от крупных центров поселках перепады в электросети, увы, не являются редкостью. Ставить себя в полную зависимость от стабильности работы электросетей, наверное, не лучший вариант.

На фоне развития современных энергетических технологий постепенно «ушел в тень» традиционный для российских просторов способ обогрева своего жилья с помощью обычных дров. А ведь это – возобновляемый источник энергии, и с недостатком подобного топлива на огромных территориях страны попросту нет.  В ход идут и самостоятельно заготавливаемые дрова, и приобретенные, и отходы предприятий деревообработки, и старый сухостой, который все равно нуждается в регулярной очистке. Одним словом, древесина была и остается самым, наверное, доступным видом топлива в лесистых районах страны.

Дрова в качестве основного топлива рано списывать со счетов

Конечно, от отопления дровами никогда не отказывались полностью, и печки в домах старой постройки хозяева заботливо ремонтировали и использовали по назначению. Но вот в новых зданиях установка каменной печи или камина производится, скорее, как дань моде, а не в целях полного перехода на твердое топливо.

Однако, печь  печью — она достаточно долго держит тепло за счет толстых кирпичных стенок и продуманной системы каналов для выхода продуктов сгорания дров. Ее можно протопить и раз в сутки, чтобы обеспечить в помещении приемлемый для проживания микроклимат. Но как быть с водяными контурами отопления? Если просто постоянно поддерживать огонь в топке котла, как в обычной дровяной печи, то это будет разорительно с точки зрения расхода топлива, да и крайне утомительно – каждые 2 —3 часа, а то и чаще, подкладывать новую порцию дров. Однако, выход был найден – это воплотилось в создании современных котлов длительного горения.

Особая конструкция отопительного прибора, основанная на применяемых во время его работы физико-химических свойствах твердого топлива, позволяет производить загрузку дров не чаще, чем один раз в 12 – 15 часов, а в некоторых моделях этот срок еще больше, и иногда составляет даже несколько суток.

Достоинства подобных котлов еще и в том, что многие из них могут использовать в качестве топлива, помимо дров, и другие его виды. Это могут быть, например, спрессованные брикеты из древесных отходов — пеллеты, которые можно приобрести в магазине, а в ряде случаев – даже изготовить самостоятельно.

Пеллеты — гранулированное топливо для котлов длительного горения

Применяют для твердотопливных котлов каменный уголь или торф. В последнее время стали пользоваться популярностью так называемые «евродрова».

Продукт переработки отходов древесины — брикеты или «евродрова»

Это также продукт переработки отходов деревообрабатывающей промышленности, обладающий высокой энергоемкостью и очень удобный в использовании.

Принципы работы котлов длительного горения

Принцип работы обычной печи на твердом топливе известен, наверное, каждому. В топочную камеру закладываются дрова (уголь, брикеты), а из расположенной ниже поддувальной камеры идет поток воздуха, содержащий кислород, необходимый для процесса горения. Интенсивность горения ограничивается только лишь объемом поступающего воздуха и площадью внешней поверхности топливной закладки.

При обычном сжигании дров не используется в полном объеме заложенный в них энергетический потенциал

По сути, это обычный костер, только заключенный в каменные или металлические стены, и требующий постоянного пополнения запаса топлива. При этом продукты сгорания практически напрямую отводятся в дымоходную систему, лабиринты и повороты которой только лишь улучшают теплоотдачу на элементы конструкции и, в определенной стене приводят к повышению КПД, но никак не могут повысить общую энергетическую отдачу от конкретного вида топлива. Процесс термического разложения древесины проходит очень интенсивно, скоротечно, оставляя достаточно много отходов и выбрасывая в атмосферу неиспользованные возможности.

А эти возможности заключаются в особых свойствах древесины, которые обусловлены ее биохимическим составом. В процессе нагрева этот материал не просто окисляется до состояния угля с выделением обычного углекислого (СО2) и угарного газа (СО). Высокотемпературное воздействие всегда приводит к синтезу летучих углеводородных соединений со сложной химической формулой, а они  сами по себе являются отличным газообразным топливом, которое в обычных печах попросту выбрасывается в атмосферу.

Горение дров с ограниченным поступлением кислорода приводит к образованию пиролизных газов, являющихся отличным топливом

Процесс термического разложения древесины называют пиролизом, соответственно, выделяемые при этом горячие газообразные составляющие – пиролизным газом. Характерно, что температура его сгорания, а значит – и теплоотдача, несопоставимо выше, чем получаемые при обычном горении дерева. При этом процессы окисления древесины настолько глубокие, что после них практически не остаётся отходов в виде золы, а в атмосферу после сгорания газообразной составляющей выбрасываются в основном водяной пар и углекислый газ.

Значит, с точки зрения технологии наиболее рационального использования древесного топлива целесообразно минимизировать процесс открытого горения, добиться максимального выделения пиролизного газа, который и будет при сжигании, по сути, являться основным источником тепловой энергии. Именно эти принципы заложены в конструкцию котлов длительного горения.

Разновидности твердотопливных котлов длительного горения

Итак, как, наверное, стало уже понятно из принципа действия котла длительного горения, основная технологическая задача, которая должна быть решена для его корректной работы  — это дозирование поступление воздуха в камеру предварительного термического разложения дров и регулировка потоков полученных пиролизных газов и вторичного разогретого воздуха для их сжигания в основной камере сгорания, где, собственно, и организован основной теплообмен с контуром отопления.

При общности задачи, в различных моделях она технически решается по-своему.

1. Одним из вариантов являются конструкции, в которых нагнетание воздуха осуществляется с помощью встроенного вентилятора, а регулировка потоков производится блоком автоматики.

Большинство из подобных котлов скомпонованы таким образом, что камера загрузки и предварительного горения топлива у них расположена сверху.

Примерная схема устройства пиролизного котла

После розжига заложенных дров подача воздуха к ним сводится к минимуму, а вентилятор обеспечивает воздушный поток через нижнюю камеру основного дожига, которая выполнена из жаростойких материалов (шамота или керамобетона), не допускающих быстрого прогорания металлических деталей и становящихся, кроме того, хорошими аккумуляторами тепла. Создавшаяся тяга постоянно «подсасывает» образующийся пиролизный газ в нижнюю камеру. На входе в нее установлены керамические сопла, способные выдерживать экстремальные температуры – более 1000 градусов Цельсия.

Расположение камер в классической компоновке пиролизного котла

Сгорающие пиролизные газы обеспечивают основной теплообмен с трубами или «рубашкой» водяного контура. Циркуляционный насос, который обычно также завязан с блоком автоматики котла, обеспечивает движение теплоносителя по трубам и радиаторам системы отопления.

Если посмотреть на представленный видеоролик, то даже визуально можно сравнить очень интенсивность горения дров в камере загрузки (практически на уровне вялотекущего тления) и несопоставимую с ними мощь сгорания пиролизного газа в основной камере сгорания.

Видео: устройство и работа пиролизного котла длительного горения «Мотор Сич«

Подобная компоновка камер вовсе не является «догмой» для этого вида котлов длительного горения. Так, например, в котлах модельного ряда «Gefest-profi» камера дожига вынесена назад.

У некоторых моделей котлов камера дожига может располагаться и иначе, например, сзади

Она имеет сложную лабиринтную конструкцию, что способствует наиболее эффективному теплообмену с контуром отопления. За счёт этого достигается очень высокий КПД – до 90 ÷ 93 %, практически все тепло расходуется на нагрев теплоносителя. Об этом говорит и тот факт, что температура газов на выходе в дымоходную трубу – всего около 70 – 110 градусов.

Упомянутые котлы с электронным регулированием всем хороши, однако, имеет очень существенный недостаток. Они полностью энергозависимы – при выключении подачи электроэнергии вентиляторы и блок автоматики не действуют, а значит, и вся отопительная система становится неработоспособной, даже если в доме в возможность естественной циркуляции теплоносителя по контуру. Выход, конечно, есть — это установка системы бесперебойного питания, но она хороша для экстренных случаев. Если перебои в электроснабжении – частое явление, то придется избрать какой-либо другой вариант.

Весьма привередливы подобные котлы и к перепадам сетевого напряжения – автоматика может работать некорректно, и часто для них требуется установка отдельного стабилизатора.

2. Подобных недостатков лишены энергонезависимые котлы длительного горения, в которых организована регулируемая циркуляция воздуха за счет естественной тяги. Примером подобных нагревательных приборов могут служить популярные у потребителей модели «Траян» одноименной российского торгово-производственного объединения и «Буржуй-К» Костромского завода «Теплогарант».

Основное достоинство подобных котлов — полная энергонезависимость

У них обширная загрузочная камера находится снизу, а под ней размещен зольник-поддувало – все, как в классической печи. Заслонка на расположенной внизу дверце для доступа воздуха механически (через цепочку) связана с биметаллическим терморегулятором.

После загрузки дров и их розжига заслонка открыта по максимуму – это необходимо, чтобы началось уверенное горение топлива и запустились процессы пиролиза, для которых нужна температура не ниже 200 градусов.

Затем заслонка закрывается таким образом, чтобы минимизировать поступление кислорода в зону горения дров, и камера переходит на режим тления. Воздух же, пройдя по специальным каналам для необходимого нагрева до нужной температуры, поступает в верхнюю камеру. Подача его осуществляется через специальные трубки, в которых имеются откалиброванные отверстия. Выходя через эти своеобразные горелки, кислород воздуха вступает в окислительную реакцию с поднимающимся из топочной камеры пиролизным газом. Происходит эффективный его дожиг с выделением большого количества тепла, которое расходуется на нагрев теплоносителя, циркулирующего по трубам и водной «рубашке» котла.

Видео: схема устройства и работы котла длительного горения типа «Траян»

Котёл полностью энергонезависим, поэтому он может вполне использоваться при отсутствии электроэнергии в системе отопления открытого или закрытого типа с естественной циркуляцией теплоносителя.

Справедливости ради надо отметить, что подобная схема все же вызывает немало критики со стороны специалистов. Спорить здесь сложно – действительно, по своему КПД и экономичности расхода дров она серьезно уступает котлам с электронным регулированием и принудительным созданием потоков воздуха и пиролизных газов. Однако, независимость от электроэнергии и простота в эксплуатации делают такие котлы весьма популярными у российских потребителей.

3. Еще один технологический подход обеспечения длительность горения твердого топлива с последующим дожигом пиролизного газа – создание таких условий, чтобы процесс сжигания дров шел сверху вниз, только в относительно тонком слое загрузки. Этот принцип, например, применен в популярных и доказавших свою эффективность котлах модельного ряда «Stropuva» одноименной литовской компании.

Вертикальные котлы «Stropuva» могут длительное время работать практически на любом твердом топливе

Эти котлы имеют характерную форму вертикально расположенного цилиндра. Они могут использовать практически любой вид твердого топлива – дрова, опилки, щепу, уголь, брикеты и т.п. Внушительная камера загрузки позволяет им работать на одной закладке весьма длительное время. Так, на одной загрузке дров котел, в зависимости от конкретной модели, способен функционировать от 1 до 3 суток, а на угле этот срок еще более впечатляющий – от 3 до 7 суток.

Секрет кроется в конструкции котла:

Примерная схема устройства и работы котла «Stropuva»

• Через окно (6) осуществляется загрузка имеющегося топлива в камеру сгорания (8). Затем производится поверхностный розжиг с помощью обычным легковоспламеняющихся печных жидкостей. Как только горение началось, на топливную закладку опускается распределитель воздуха (7) – он будет дозировано подавать кислород только в верхний горящий слой. В его конструкции предусмотрены специальные каналы, способствующие равномерному распределению воздушного потока по площади горения.
• Для того, чтобы процесс поверхностного горения с сопровождающим его пиролизом шел максимально эффективно, воздух нуждается в предварительной подготовке – нагреве до определенной температуры. Для этого предусмотрена специальная камера (2). Она связана с распределителем телескопическим воздуховодом. Таким образом, распределитель постепенно опускается по мере сгорания топлива под силой собственной тяжести и постоянно находится в верхнем горящем слое.

Вместительная камера загрузки с распределителем воздуха и телескопическим воздуховодом

• Выделившиеся пиролизные газы дожигаются в верхней части камеры (5). Для этого предусмотрена подача дополнительного воздуха через заслонку (4). Она имеет несколько положений, рассчитанных на разные виды топлива – уголь или дрова.
• После дожига газов остаточные продукты сгорания выводятся в дымоход через патрубок (3).
• Общая регулировка интенсивности горения, а значит, и выделяемой тепловой мощности котла производится воздушной заслонкой (1), связанной с биметаллическим регулятором, на котором устанавливается заданное значение.
• Котел заключен в водяную «рубашку» для теплообмена с контуром отопления – для этого имеются патрубки подачи разогретого теплоносителя (10) и «обратки» (11).
• Ревизионное окошко (9) служит для регулярной очистки топки от зольных отложений.

Видео: устройство и работа котла длительного горения «Stropuva»

Некоторые мощные модели котлов «Stropuva» могут оснащаться вентилятором для принудительной подачи воздуха. Однако, все они вполне способны функционировать и на естественной тяге, что делает эти обогревательные приборы полностью независимыми от наличия электроэнергии.

Конструкция котла настолько эффективна, что стала основой для многочисленных самостоятельных разработок, производимых народными умельцами. Так, именно «Stropuva» наверняка стала прототипом популярно в настоящее время печки «бубафоня». Об ее устройстве, правильном расчете и технологии самостоятельного изготовления подробно рассказано в соответствующей публикации нашего портала.

4. Длительность автономной работы котла может быть обеспечена и автоматизацией подачи твердого топлива в камеру сгорания. Эта схема реализована в котлах, использующих в качестве топлива гранулированные древесные отходы – пеллеты.

Пеллетный котел с автоматической подачей топлива всегда отличает вместительный загрузочный бункер

По сути, это тот же котел длительного горения, имеющий несколько камер сгорания, но дополнительно оборудованный специальным бункером для загрузки гранулированного топлива. Непрерывная подача пеллет в топку осуществляется посредством вращающегося гибкого или жесткого шнека.

Примерная схема подачи гранулированного топлива в котел

Специальные фото- и термодатчики отслеживают интенсивность горения и наличие топлива, вырабатывая соответствующие управляющие сигналы для своевременной подачи пеллет в область горения в необходимом количестве.

 Подобная схема считается очень эффективной и имеющей широкие перспективы. К ее основному недостатку можно отнести полную зависимость от электроснабжения. Впрочем, такие котлы вполне могут быть переведены и на обычную ручную загрузку дров или угля. Система достаточно сложна в монтаже и регулировке. И еще один минус, который пока что ограничивает широкое распространение подобных котлов – ненасыщенный на текущий момент рынок гранулированного топлива, могут возникнуть определенные проблемы с его приобретением. Перед установкой подобного котла, чтобы не тратить немалые деньги попусту, следует гарантировано заручиться надежной поставкой пеллет от их производителя.

Видео: достоинства пеллетного котла с автоматической подачей топлива

Подведем итоги

Итак, котлы на твердом топливе рано списывать в разряд устаревшей, неактуальной отопительной техники. Благодаря современным инновационным технологиям они получили «второе дыхание» и свободно конкурируют с другими типами котлов – газовыми и электрическими.

• Котлы длительного горения имеют солидный КПД, доходящий у некоторых моделей до 90 – 95 %. Тепловые потери, благодаря продуманным процессам дожига пиролизных газов и конструкции теплообменников, сведены к минимуму. По эффективности и экономичности они ничуть не уступают газовым.
• Выброс от подобных котлов в атмосферу не представляет угрозы для окружающей среды, все составляющие – водяные пары и углекислый газ, легко усваиваются растениями.
• Доступность топлива и автономность, независимость от наличия газовых магистралей – одно из основных преимуществ подобной техники. Нет необходимости в утомительных разрешительных процедурах при установке котла. В регионах, где нет недостатка дров – это оптимальный вариант для организации отопления дома.
• Котлы могут иметь встроенный второй контур для горячего водоснабжения дома. Даже если его нет, несложно подключить к ним бойлер косвенного нагрева.
• Котлы длительного горения – достаточно неприхотливы и просты в обслуживании. При правильной эксплуатации они рассчитаны на несколько десятилетий работы.

Основными недостатками подобных котлов можно считать следующее:

• Каким бы продолжительным ни был срок работы от одной загрузки, все равно придется периодически вмешиваться в этот процесс для пополнения запасов топлива к камере сгорания.
• В отличие от газовых или электрических, обязательными профилактическим мероприятием является регулярная очистка котла от скопившейся золы во избежание ее коксования на стенках камер.
• Под котел на твёрдом топливе обязательно требуется отдельное помещение с хорошей вентиляцией и дымоходом. Эти приборы всегда – достаточно массивные, поэтому под них необходимо подготовить усиленную площадку.
• Необходимо дополнительное место для создания запасов твердого топлива с обязательным соблюдением правил его хранения. Подобные котлы достаточно чутко реагируют на уровень влажности дров. Считается предельной величиной влажность до 20% — при ее превышении возможна резкая потеря КПД прибора.

stroyday.ru

Котлы длительного горения – какие они на самом деле

Котлы длительного горения – какие они на самом деле, стоит ли приобретать

Оно действует настолько хорошо, что сейчас уже трудно найти котел обыкновенный. Продавцы в фирмочках и в супермаркетах дают магическое название всему подряд теплогенерирующему оборудованию. Но подразделяют это все еще на три – четыре уровня, ведь твердотопливные котлы разные.

Трудно сказать, что, где и как будет предлагаться покупателю под названием Длительное горение. Посмотрим, какое оборудование обычно имеется в продаже, а также рассмотрим агрегат с большой массой закладываемых дров (горят наоборот - сверху вниз) и его недостатки крупным планом.

Что предлагают покупателю

• Простой котел.Это предлагается обыкновенный маленький «плюгавенький» котельчик, который до изобретения этого рекламного сленга был просто дешевым стальным котлом. Регулировкой воздушной заслонки вручную можно растянуть горение одной загрузки топлива до 12 – 15 часов.
• Автоматизированные системы. Тоже не большой котел, но с причепленным вентилятором снизу для увеличения тяги и электронным табло с помощью которого можно задать температуру и управлять количеством подаваемого воздуха. Время горения одной загрузки увеличивается с помощью прикрытия доступа воздуха до 24 часов (речь об угле).
• Супердлительное горение.Большой мощный котел классической конструкции с водяной колосниковой решеткой, дополнительными элементами теплообменника, также, скорее всего снабженный вентилятором наддува снизу вверх и электронным табло. Но у известных производителей, обычно без электроники и вентилятора, а с регулированием заслонки цепочкой на термостат.

  Еще фирменному исполнению сопутствует качество, чаще чугунный очень долговечный теплообменник, а также дополнительная характеристика от продавцов, типа «Европеец».

  
• Самое длительное. Суперэкономичное.Это длинный цилиндр на большую загрузку, горение идет сверху вниз….. А это и есть тот самый агрегат, который и пустил в ход эту известную рекламу.

Но что из нее получилось на практике?

Почему котел длительного горения в таком вот классическом варианте не производят нормальные фирмы с именем и имиджем? А только лишь небольшие производители на просторах СНГ.

Ознакомьтесь также - Пеллетный и пиролизный котлы – какой лучше, что выбрать

Один раз поджог и мучаешься пока сгорит

Например, в определенную модель загружается сразу 60 кг дров. Это весьма большая куча. Можно подсчитать, что из этих дров всего выделится около 180 кВт тепловой энергии, если влажность не больше 20%.

Фокус в том, что начавшийся процесс горения нельзя остановить, - дрова будут тлеть и выделять при этом не менее 5 кВт в час – 180/36=5 кВт, ведь по заявлением производителя процесс можно растянуть максимум на 36 часов.

Если на улице не холодно, например, около 0, то 180 кВт за 36 часов нам вовсе не нужны. Нужно было лишь разогреть дом, а дальше …. В результате, чуть перетопили, и приходится открывать окна. Не о какой экономии не может быть и речи. Или заливать водой, а после дрова извлекать из этой бочки и сушить, но как?

Реалии таковы, что выделение этим котлом энергии мало совпадает с потребностями обычных частных домов.

На практике чаще всего нужно быстро нагреть, а затем сделать перерыв или давать минимум. А такое количество энергии, которая предлагается в бочке за 36 часов потребуется лишь при больших морозах.

Только во время самых больших морозов, очень не продолжительный период сезона отопления, энергоотдача котла длительного горения и теплопотери в доме совпадают и отопление становится экономичным.

Предлагаете подобрать менее мощный котел?Да, но тогда совсем плохо – нужно быстро протопить, нагреть бойлер, а максимальные теперь уже 10 кВт на это не способны. Нужно брать котел оптимальной расчетной мощности – 15 кВт в час или больше, растапливать его и открывать форточки пока не прогорит… Деньги на ветер. Ни о каком КПД речи уже не идет.

Статья О выборе котла на твердом топливе

Недоступные радости жизни

Трудно почистить и обслужить

Нужно изобретать какой-то ершик и скребок и затем как-то изгибаться…. Но зато в отдельных моделях отдельных производителей корпус при нагревании так деформируется, что необходимо, того гляди еще переломится…

Нельзя уложить дрова

Но вот в бочкообразном уложить дрова стопочкой аккуратно не получится. Дрова можно только набрасывать как попало сверху. В общем как они там будут гореть, ведает только создатель этого котла, что только увеличивает его непредсказуемость и уменьшает эффективность.

Но мало того, в отдельных моделях отсутствует дно. Котел нужно устанавливать на бетонный пол и обкладывать цементным раствором. Теперь эта бочка не только трудна в эксплуатации, но она еще может прожечь нам основание пола! Остается верить заявлению производителей, что в котле скоро появится зола, и воздействие пламени, температуры на наш пол будет не таким уж сильным….

В общем, знакомство с котлами длительного горения обычной бочкообразной конструкции на большую закладку дров и горение сверху вниз говорит о том, что их нужно всячески избегать.

С остальными, так называемыми «котлами длительного горения», нужно разбираться, - что они представляют собой на самом деле в каждом конкретном случае….

Также важно котел правильно подключить. Ознакомьтесь с основными правилами подключения котлов.

teplodom1.ru

Как выбрать твердотопливные котлы длительного горения на дровах: цены, отзывы

Среди многообразия отопительных приборов выделяются твердотопливные котлы длительного действия. Несмотря на объемность их работы, за счет доступной цены они продолжают пользоваться большим спросом. Поэтому производители стараются совершенствовать предлагаемые модели, делая управление ими проще, а функциональность – выше.

Общие данные

Твердотопливные котлы длительного горения представляют собой приборы, обеспечивающие продолжительное действие в результате пиролиза. Процедура горения осуществляется при воздействии повышенных температур. КПД котла увеличивается за счет проведения пиролиза. Оптимальная температура отопления обеспечивается путем регулировки мощности и интенсивности нагрева.

Принцип действия

Твердотопливные котлы длительного действия имеют две части:

1. Верхняя камера. Используется для подачи твердого топлива, которым может быть уголь, дрова. Эти варианты обеспечивают проведение пиролиза.
2. Нижняя камера.

Уголь (дерево), попадающий под воздействие очень высоких температур (свыше 800 градусов) и горит, и тлеет. Из органической части выделяется газ, образуется большой объем тепловой энергии. Камера полностью прогревается, твердое топливо высушивается, что увеличивает продуктивность его сгорания.

Газ постепенно подается в нижнюю камеру. Для этого в нее проникает воздух, который обеспечивает тщательное сгорание топлива. Подачу воздуха обеспечивает вентиляционная система. В камере горения поддерживается очень высокая температура, в результате воздействия которой газ начинает гореть. Это тепло и используется для отопления.

Типы

Чтобы понять, к какому принципу классификации относятся отопительные приборы длительного горения, укажем существующие типы:

• классические;

• автоматические;

• длительного горения.

Классические варианты вырабатывают тепло путем пламенного сгорания топлива. Приборы отопления имеют две дверцы. Одна используется для загрузки дров и угля, другая – для чистки от продуктов горения. Теплообменник такого прибора может быть выполнен из чугуна или стали. Первый вариант предпочтительнее благодаря его длительному сроку эксплуатации – свыше 20 лет.

Однако материал восприимчив к температурным перепадам и механическим ударам. Стальной вариант проявляет стойкость при воздействиях такого рода, однако обладает уменьшенным сроком эксплуатации – 6 лет.

Пиролизные модели подразумевают течение процесса при закрытом дымоходе и камере сгорания. Процесс может происходить при рекордных 1200 градусах, пока дрова не сгорят. Такие котлы обладают высоким КПД – 90%. Имеют длительное действие – 10 часов. Благодаря полному сгоранию дров обеспечивается простота использования прибора, а за счет контроля подачи воздуха осуществляется регулировка температуры теплоносителя.

О твердотопливных котлах длительного горения

Примечание: Среди котлов длительного горения выделяют две системы: прибалтийская Стропува и канадская Булерьян. Первая дороже, сложнее в использовании, имеет множество других нюансов, не позволяющих ее использовать повсеместно.

Следует отметить, что отопительные приборы длительного горения можно отнести к пиролизным. Система Бурельян подразумевает наличие двух камер. В нижней тлеет твердое топливо, образуется газ. Во второй камере добавляется воздух, дрова полностью сгорают. Устройство выглядит как цилиндр с трубами, благодаря которым обеспечивается циркуляция воздуха, что усиливает теплопередачу. Как правило, используются такие модели в нежилых помещениях.

В приборе по системе Стропува есть два цилиндра, которые собраны по принципу матрешки. Плоскость между элементами заполнена водой. Внутренний цилиндр выполняется функцию топки, куда подается воздух.

Загружается твердое топливо, которое прогорает сверху вниз. Благодаря этому нагревается теплоноситель. Прибор действительно обеспечивает длительное горение твердого топлива – до 4 суток. Однако после этого требуется чистка и новый розжиг своими руками. Это вызывает дополнительные эксплуатационные сложности, которые и не позволили такой системе отопления стать востребованной.

Автоматические котлы характеризуются тем, что и загрузка твердого топлива, и очистка осуществляется автоматизировано. Для этого отопительный прибор оснащается транспортерным или шнековым бункером. Для перемещения твердого топлива используются механизмы. Применяется принудительный надув, чтобы обеспечить горение топлива и нагрев теплоносителя.

Работа котла Heiztechnik Q Hit Plus

Такие котлы не требуют большого внимания и участия в процессе горения, оснащаются регулятором температуры, некоторые модели – датчиком. КПД такого прибора отопления составляет 85%. Длительность работы определяется объемом бункера. Своими руками такой прибор собрать очень сложно, однако благодаря покупке можно избавить себя от многих забот при отоплении.

Чугунные модели

Такие твердотопливные котлы длительного горения начали производиться относительно недавно. И благодаря своим качествам устройства нашли отклик у потребителей. Не зря чугун используется в конструкции. Благодаря изготовлению стенок из этого материала обеспечивается высокая прочность и отдача тепла.

Если используются стальные устройства, изготовители не рекомендуют, чтобы с материалом контактировали кислоты или смолы, поскольку от этого страдает структура металла. Чугун не вызывает подобных сложностей. Во многом благодаря и этому он имеет множество положительных отзывов, которые стимулируют купить отопительный прибор все большее количество людей.

Благодаря созданию качественного слоя теплоизоляции обеспечивается не нагревание наружной стороны устройства. Топочная камера делается из материала увеличенной толщины. Обеспечивается долговечность работы. Благодаря продуманности конструкции обеспечивается длительное горение – около 10–12 часов. Поэтому владельцы таких бытовых приборов отопления лишены необходимости частой загрузки топлива. Нагревание устройства происходит быстро, после чего выделяется необходимое тепло.

Как выбирать?

Чтобы выбрать и купить удачную модель, работающую на твердом топливе, следует учесть несколько критериев.

Примечание: Для начала обращаем внимание на тип используемого топлива: дрова, уголь. Если используется последний, лучше подбирать устройство, изготовленное из высоколегированной стали. Для дров лучше выбирать чугун.

Обращают внимание и на мощность, объем загрузочной камеры. От этого зависит то, сколько дров или угля можно заложить за один раз и на какое время отопления его хватит. Учитывается и вес прибора. При одинаковой мощности меньше пространства потребуется для установки стального прибора отопления.

Цена котла тоже имеет значение. Однако нужно помнить о КПД и длительности эксплуатации, поскольку эти показатели влияют на фактическую цену, экономичность использования. Так, КПД чугунного котла ниже этого показателя у стального прибора, однако чугун остывает медленнее и служит дольше.

Следует учитывать не только эти показатели, но и расходы, удобство при эксплуатации. Важно понимать, насколько существует опасность получения ожога или травмы. Конечно, те, кто разбираются в технике, могут еще и взглянуть на чертежи устройства, чтобы убедиться в его конструкции.

Тестирование работы твердотопливного котла

Какая бы модель для отопления не была выбрана (на дровах или угле), важно соблюдать правила эксплуатации, тогда прибор прослужит долго.

opechi.com

Как выбрать твердотопливный котел длительного горения для отопления

В классических твердотопливных источниках тепла дрова прогорают быстро, выделяя всю тепло за короткий промежуток времени. Это не очень удобно из-за частых загрузок топки, хорошо было бы растянуть процесс сжигания во времени. Тогда и количество тепла будет выделяться меньше, ведь здание не всегда требует максимального обогрева. В данном материале мы постараемся ответить на вопрос — как выбрать твердотопливный котел длительного горения для отопления частного дома или производственного помещения.

Конструкция котла, сжигающего топливо сверху вниз

Расход воздуха на горение в обычных установках регулируется механически. Заслонка воздушного тракта открывается термостатом через цепной привод. Недостаток способа — инерционность, настроенный на определенную температуру термостат по ее достижении прикрывает заслонку, но процесс в камере замедлится не сразу. Температура воды в рубашке будет еще некоторое время расти и попадать в систему отопления. То же самое происходит и при разгоне агрегата вследствие падения температуры теплоносителя. Принцип действия и устройство котла длительного горения с вентилятором – нагнетателем предусматривает снижение инерции процессов и увеличение продолжительности сжигания дров.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Существует две разновидности таких установок:

• Работающие по классической схеме чугунные твердотопливные котлы длительного горения, только с применением дутьевого вентилятора.
• Агрегаты с верхней загрузкой и подачей воздуха. Горение в них происходит в верхней части массива дров, по мере прогорания опускаясь вниз.

Работой нагнетателя в обоих типах агрегатов управляет электронный блок, контролирующий температуру теплоносителя и в зависимости от нее увеличивает или уменьшает производительность вентилятора. При необходимости последний может быть остановлен, тогда дрова будут тлеть от небольшого количества воздуха, поступающего в топку естественным путем.

Такой принцип работы твердотопливного котла длительного горения позволяет уменьшить температуру проскока воды, которая возникает вследствие инерции процесса сжигания.

Котлы длительного горения на твердом топливе

Во второй разновидности установок нагнетатель стоит в верхней части корпуса, подавая воздух сверху вниз. Сжигание топлива происходит в том же направлении, этот принцип работы котла длительного горения предусматривает максимальное растяжение процесса во времени и выделение такого количества тепла, сколько потребно в данный момент. Корпус агрегата имеет круглую форму, это повышает его аэродинамические показатели (воздух проходит через дрова равномерно) и эффективную передачу тепла водяной рубашке.

Для уплотнения прогорающих дров в топке твердотопливные котлы длительного горения оснащены вертикальной трубой с грузом на конце, через нее же в зону сжигания поступает воздух. По мере сгорания топлива труба опускается, благодаря этому можно видеть, сколько еще дров или угля находится в камере. В зависимости от температуры наружного воздуха и качества топлива полностью заряженная установка может работать от 8 часов до нескольких дней.

Описание технологии процесса

При розжиге котлов длительного горения на твердом топливе труба с грузом поднимается вручную с помощью цепного привода и фиксируется в таком положении. Камера заполняется дровами или углем до нижнего среза дверцы и поджигается.

Если в основном используется уголь, то для растопки на самый верх нужно будет положить немного дров. Труба с грузом опускается, закрывается дверца и включается электронный блок управления. На его дисплее выбирается необходимая температура теплоносителя, после чего вмешательство человека больше не требуется.

Экономичные твердотопливные котлы длительного горения

Рекомендуется подключать установку к системе отопления по двухконтурной схеме с двумя циркуляционными насосами, современные твердотопливные котлы длительного горения комплектуются контроллерами, которые могут этими насосами управлять.

Другой традиционный способ подключения – с буферной емкостью – теплоаккумулятором, что предпочтительнее, поскольку позволяет защитить водяную рубашку от закипания при отключении электроэнергии.

О полном сгорании топлива свидетельствуют остановка вентилятора, падение температуры теплоносителя и опустившаяся труба с грузом. Теперь следует вычистить золу, сначала подняв трубу за цепь и зафиксировав ее в таком положении.

Для извлечения золы бытовые твердотопливные котлы длительного горения оснащаются дверцей в нижней части корпуса. По факту отходов остается совсем немного, что говорит о высокой эффективности работы установки. После очистки можно снова заполнять камеру топливом и запускать установку.

Рекомендации по подбору источника тепла

Чтобы знать, как выбрать котлы длительного горения на твердом топливе, надо в первую очередь понимать количество тепловой энергии, потребной для обогрева дома. Если агрегат планируется приобрести как альтернативный уже установленному отопительному оборудованию, как чаще всего и случается, то можно ориентироваться на его мощность.

Следует помнить, что ее запас на твердотопливные котлы отопления нужно давать больше, чем на газовые или электрические. То есть, значение тепловой мощности существующей установки нужно умножить на коэффициент запаса 1.3—1.5. Линейка установок этого типа от разных производителей включает в себя несколько моделей от 10 до 50 кВт тепловой мощности.

Твердотопливные котлы Буран

Рабочее давление теплоносителя в системах отопления традиционно лежит в пределах 1—3 Бар, поэтому перед тем, как выбирать твердотопливные котлы длительного горения, следует внимательно изучить их паспорта и технические характеристики. Дело в том, что некоторые отечественные производители указывают в документации рабочее давление агрегата не выше 1.6 Бар. Это может быть неприемлемо по нескольким причинам:

• Такой показатель максимального давления наводит на мысль о том, что производитель сильно сэкономил на толщине металла водяной рубашки. Это заставляет задуматься об общем качестве сборки изделия.
• В двух— или трехэтажном доме агрегат часто устанавливают на цокольном этаже. Поэтому рабочего давления в 1.6 Бар, что соответствует 16 м водяного столба, может просто не хватить для питания системы отопления второго этажа.
• Чтобы обеспечить надежность работы такого изделия, потребуется обязательная установка группы безопасности с порогом срабатывания предохранительного клапана 1.6 Бар.

По этим причинам бытовые котлы на твердом топливе лучше выбирать с максимальным рабочим давлением воды до 2—3 Бар. Также некоторые производители в погоне за экономией материалов выпускают агрегаты без днища. Их рекомендуют ставить прямо на полы и герметизировать цементно-песчаным раствором. Обоснование – температура в нижней части установки очень низкая и подобный монтаж твердотопливной установки допустим. Такие изделия не всем внушают доверие, тогда лучше приобрести отопительный агрегат другого производителя.

Характеристики известного бренда

Одни из лучших твердотопливных котлов длительного горения производятся под известным литовским брендом STROPUVA. Согласно техническим характеристикам, они работают от одной загрузки дров до 30 часов, а одной закладки угля – до 5 суток при КПД 80—90%, в зависимости от качества топлива. В ассортименте есть и дровяные котлы с водяным контуром для нагрева воды на хозяйственные нужды. Перед покупкой следует обратить внимание на размеры корпуса, имеющего цилиндрическую форму. Высота самых мощных моделей — 2.1 м при диаметре 0.7 м, поэтому надо убедиться в том, что установка поместится в топочной.

Котел длительного горения STROPUVA

На выбор твердотопливного котла длительного горения оказывает влияние и наличие дымоходной трубы нужной высоты. В паспортах на изделия STROPUVA указана минимальная высота дымохода, которая для всех моделей составляет 4.5 м. Другие производители требуют обеспечить высоту трубы от 6 м, на этот факт следует обратить внимание при покупке отопительного агрегата.

Для обогрева бытовых или административных помещений на предприятиях можно успешно применять котлы длительного горения на твердом топливе. Особенно это касается предприятий, на которых имеется большое количество древесных отходов, их можно использовать для отопления.

Поскольку загрузка топки осуществляется не чаще 1—2 раз в сутки, для обслуживания агрегата не потребуется нанимать лишний персонал. Достаточно выделить для этих целей одного работника, который сможет в одиночку справляться с десятком установок, расположенных в разных местах.

Недостатки котлов длительного горения

Как и другие источники тепла, работающие на биомассе, бытовые котлы длительного горения не лишены своих недостатков:

• При отключении электроэнергии есть вероятность закипания теплоносителя. По этой причине многие производители оснащают свои котлы на твердом топливе предохранительными клапанами.
• В сырую погоду часто есть необходимость немного протопить дом, загрузив в камеру небольшое количество дров. Но через дверцу, расположенную в ее верхней части, физически очень трудно заполнить топку на четверть и после этого разжечь.
• По той же причине затруднена очистка стенок топки, а ее выполнять периодически нужно, чтобы КПД котельной установки не снижался.

В дополнение рекомендуем ознакомится с ещё одним материалом на тему: как выбрать твердотопливный котел.

Заключение

Источники для отопления на дровах, в которых применяется принцип сжигания «сверху вниз», действительно работают с одной загрузки дольше своих собратьев, выдавая при этом хорошие показатели теплоотдачи. При этом нет высоких требований к влажности древесины, а стоимость изделий вполне приемлема.

cotlix.com

Котлы длительного горения

Содержание [скрыть]

Перед собственниками частных домов проблема отопления стоит особенно остро. Обойтись без него невозможно, поэтому владельцы стремятся подобрать максимально удобную систему, отвечающую принципам экономии и практичности.

Решение проблемы отопления частного дома

Многолетний опыт показывает, что оптимально организовать внутридомовое водяное отопление, функционирующие за счет циркуляции теплоносителя по разветвленной системе труб и радиаторов. Поэтому ключевым вопросом является выбор отопительного котла. Традиционно владельцы предпочитают устанавливать газовые котлы, однако не во всех регионах это является доступным источником тепла. Обогревать помещение за счет использование электричества – дорогостоящее удовольствие, а если добавить вероятность перебоев с его поставками, то решение выглядит крайне нерационально. Выходом из сложившейся ситуации станет приобретение котла длительного горения.

Основываясь на физико-химических свойствах теплового источника, специфическая конструкция котла длительного горения позволяет загружать дрова с минимальным интервалом 12 часов. Отдельные модели работают без дополнительного внесения топливного материала несколько суток.  Сохраняя возможность использовать наиболее доступные виды топлива – дрова и уголь, существуют котлы длительного горения, работающие на пеллетах, торфе, «евродровах» или жидком топливе. Поэтому каждый может подобрать себе модель котла, позволяющую рационально перерабатывать доступное топливо в тепловую энергию для дома. 

Принцип работы оборудования длительного горения

Работа обычной печи основывается на поддержании процесса горения потоком поступающего извне воздуха, содержащего кислород. Продукты сгорания в этой конструкции улетучиваются в дымоходную систему. Ее повороты незначительно способствуют увеличению теплоотдачи и повышению КПД печи, но не влияют на рост отдачи энергии от конкретного источника топлива. Исправить существующее положение смогли котлы длительного горения, принцип работы которых основан на свойствах древесины вторично выделять при горении газообразное топливо, которое в обычной печи улетучивается в атмосферу. Реакция термического разложения древесины носит названия пиролиза, а выделяемая горючая субстанция не что иное, как пиролизный газ. Поэтому конструкция котла длительного горения обеспечивает технологию, при которой процесс открытого огня сокращен до минимума. При этом выделения пиролизного газа достигают максимального уровня, и именно он является главным источником теплоотдачи.

Разновидности конструкций

В зависимости от внутреннего обустройства, условно котлы длительного горения можно разделить на следующие типы:

• твердотопливные котлы горизонтальной формы;
• пиролизные конструкции;
• агрегаты в виде вертикально расположенного цилиндра;

Модели, работающие на дровах, завоевали наибольшую популярность. По удобству в эксплуатации первенство занимают пиролизные конструкции, этим объясняется высокая стоимость оборудования. При выборе экземпляра котла, где выработка тепла идет за счет использования прессованных брикетов (пеллет), будьте готовы к дороговизне топлива.

Твердотопливные котлы горизонтального расположения

Название твердотопливного оборудования само говорит о возможных источниках работы котлов длительного горения. Это может быть:

• уголь;
• торф;
• кокс.

Приятным моментом начала эксплуатации станет отсутствие необходимости в получении разрешительной документации от контролирующих учреждений. Мощность таких котлов варьируется в пределах 12-45 кВт, этого хватит для обогрева частного дома до 120 м2.

Особенности конструкции котла заключаются в следующем:

• встроенный вентилятор обеспечивает нагнетание воздуха;
• блок автоматики отвечает за регулирование воздушных потоков;
• в большинстве моделей котла камера загрузки и предварительного горения находится сверху;
• после разжигания топлива воздух к нему поступает в минимальных количествах;
• основной теплообмен осуществляют пиролизные газы за счет работы циркуляционного насоса.

Отдельные производители выпускают котлы длительного горения с камерой дожига, расположенной сзади конструкции. Это обеспечивает высокое КПД оборудования, составляющее 90-93%. На выходе в дымоход газы имеют температуру лишь 70-100оС.

Среди недостатков котлов длительного горения с таким обустройством отмечается:

• Необходимость регулярно добавлять топливо. Поэтому длительное отсутствие дома является весомой причиной отказаться от подобной модели. Рынок предлагает полностью автоматизированные котлы, но тогда возникают другие трудности.
• Электронное регулирование процессов работы котла длительного горения сопряжено с полной зависимостью от электроэнергии. Ее отсутствие приводит к полной остановке процесса отопления, частные перепады напряжения станут причиной некорректной работы автоматики котла длительного горения. 

Однако популярность котлов такой конструкции очевидна благодаря дешевизне топлива. Для домика площадью 60 м2 тонны торфа хватит на две-три зимы, а его стоимость приемлема даже для малообеспеченных владельцев котла.

Пиролизные конструкции

Пиролизные котлы характеризуются большей эффективностью, нежели твердотопливные, хотя в своей работе используют аналогичное топливо – торф, уголь и другие материалы. Причина высокой производительности кроется в особенном внутреннем обустройстве котла:

• Регулируемая циркуляция воздуха осуществляется на основе естественной тяги.
• Просторная загрузочная камера расположена снизу.
• Зольник-поддувало, по принципу классической печи, установлен ниже камеры сгорания котла.
• После загрузки и розжига топлива заслонку оставляют полностью открытой для запуска процесса пиролиза.
• Начало выделения пиролизных газов служит сигналом для закрытия заслонки и ограничения подачи кислорода в зону горения. После этого топливо в камере находится в режиме тления, а в верхней части котла нагретый воздух соединяется с пиролизным газом, в результате чего осуществляется эффективный дожиг.

Существенным преимуществом конструкции котлов длительного горения за счет использования пиролизных газов является полная независимость от наличия электроэнергии. Установка отопительного котла без предварительного согласования с контролирующими организациями – еще один значимый плюс в копилку достоинств. Среди недостатков – меньшая мощность (хватает обогреть площадь 75 м2) и отсутствие возможности отопления помещения без радиаторов или конвекторов.    

Вертикальные агрегаты

Интересной разновидностью котлов длительного горения являются вертикальные агрегаты, выпускаемые торговой маркой «Stropuva». Для их функционирования также необходимо твердое топливо, а высокая эффективность достигается за счет процесса дожига пиролизного газа, но внутреннее устройство существенно отличается от описанных выше моделей. Ключевым моментом является сжигание топлива в обратном направлении – сверху вниз, при этом тлеет оно не все одновременно, а только незначительный верхний слой. Для работы подобного котла длительного горения применяют разнообразные материалы:

• щепу;
• опилки;
• дрова;
• уголь;
• прессованные брикеты и прочее топливо.

Важно! В зависимости от выбранной модели, работа котла длительного горения на дровах без добавки топлива может длиться в течение трех дней, а при загрузке угля период увеличивается до недели.

Особенности конструкции, обеспечивающие столь удобное функционирование, заключаются в следующем:

• Загрузка топливного материала в камеру сгорания производится через окно, расположенное чуть выше середины котла длительного горения.
• Поверхностный розжиг достигается с применением специальных печных жидкостей, обладающих легковоспламеняющимися свойствами.
• Начало горения сопровождается опусканием на топливную массу распределителя воздуха для дозированной подачи кислорода в верхний слой. Специальные каналы обеспечивают равномерное распределение воздушных масс по всей площади.
• Предварительный нагрев воздуха для формирования эффективного процесса пиролиза в котле длительного горения происходит в верхней части отопительного агрегата.
• После окончания дожига пиролизных газов остаточные элементы сгорания выходят через дымоход.
• Теплообмен с отопительной системой осуществляется за счет «водяной» рубашки, в которую заключен котел длительного горения.
• Для регулярных действий по очистке от зольных отложений предусмотрено ревизионное окно.

Эффективность подобной конструкции легла в основу многочисленных самостоятельных проектов по изготовлению котлов длительного горения.

Заключительные итоги

Инновационные технологии, за счет внедрения процесса длительного горения, дали шанс получить твердотопливным котлам отопления вторую жизнь. Общие достоинства отопительных агрегатов заключаются в следующем:

• Высокий КПД, в отдельных моделях он достигает 95%. Экономичность котлов успешно конкурирует с газовыми аналогами.
• Экологическая безопасность: поступающие при работе котла длительного горения в атмосферу углекислый газ и водяные испарения легко поглощаются растениями.
• Независимость от присутствия газовых магистралей, доступность топливных ресурсов.
• Отсутствие необходимости оформления разрешительной документации.
• Отдельные модели котлов длительного горения обладают вторым контуром, обеспечивающим горячее водоснабжение. При желании, отопительный агрегат можно оснастить бойлером косвенного нагрева.
• Котлы длительного горения не требуют специальных навыков при эксплуатации и рассчитаны на длительный срок службы.

Достоинства эксплуатации котлов длительного горения сопровождаются определенными трудностями:

• необходимость периодически производить загрузку топлива;
• профилактические действия по очистке агрегата от скопившейся золы обязательны для всех котлов длительного горения;
• установка твердотопливного котла сопровождается оборудованием отдельного помещения, оснащенного дымоходом и качественной вентиляцией;

Внимание! В месте хранения топлива следует следить за влажностью воздуха, превышение 20% порога сопровождается резким снижением КПД котла длительного горения.

Соблюдение установленных требований по эксплуатации котла позволит длительный период отапливать жилье с небольшими затратами по приобретению топливного сырья и при желании получать ГВС.

bouw.ru

Котлы на дровах длительного горения – особенности, рекомендация производителя

Содержимое:
1. Принцип работы дровяного котла длительного горения
2. Как выбрать дровяной котел с медленным горением

Принцип работы дровяного котла отопления, длительного горения

Устройство и принцип работы дровяного котла длительной работы от одной загрузки, направлено на воссоздание подобных условий, в ограниченном пространстве топочной камеры. Дрова не горят в полном смысле этого слова, а тлеют. Увеличивается время работы, а недостаток в тепле, компенсируется за счет дожига выделяемых газов.

В конструкцию котлов длительного горения входят следующие узлы:

• Топочная камера – в устройстве предусмотрено сразу две камеры сгорания. Первая топка (с вертикальной или горизонтальной загрузкой), предназначена для сжигания древесины.Вторая камера, используется для дожига вырабатываемого углекислого газа. Чтобы обеспечить полное сжигание газа, топка сделана из шамотного кирпича, что предотвращает потери тепла и способствует поддержанию температуры около 800°С.
• Автоматика – дровяной котел длительного горения работает как автономная станция. Контроллер регулирует приток воздуха, изменяя температуру нагрева. В простых котлах, используется ручное управление шиберной заслонкой.
• Водяной контур – внутрь топочной камеры встроен змеевик, по которому циркулирует теплоноситель. В чугунных версиях, нагрев осуществляется посредством водяной рубашки, окружающей топочную камеру. Подключение батарей отопления, осуществляется через подающий и обратный отводы, соединенные с контуром.
• Дымоход – в конструкции предусмотрен ломаный дымоход, аккумулирующий тепло отходящих газов.

Большинство котлов длительного горения, оснащены увеличенной загрузочной камерой. Внутреннее устройство позволяет обеспечить автономную работу в течение 8-12 часов. Некоторые производители, предлагают котлы, способные проработать от одной заправки несколько суток.

Как выбрать дровяной котел с медленным горением

1. Производительность.
2. Особенности конструкции.
3. Страна изготовитель.

Расчет мощности

1. Высчитывают общую площадь дома.
2. Делают расчет необходимой мощности котла, используя формулу 1 кВт = 10 м².
3. Если в конструкции присутствует контур ГВС, к полученному результату добавляют 15-20% запаса.

Конструктивные особенности

• Количество контуров – одноконтурные котлы для отопления на дровах длительного горения, не имеют встроенного змеевика ГВС. Подогрев бытовой воды осуществляется посредством подключения бойлера косвенного нагрева. Это влечет дополнительные расходы на приобретение емкости и ее дальнейший монтаж. Двухконтурные котлы, одновременно нагревают теплоноситель и воду для бытовых нужд.
• Конструкция топочной камеры – в котлах используется вертикальная и горизонтальная загрузочная камера. Вертикальная топка, подходит для котлов длительного горения на сырых дровах. Используется принцип нижнего сжигания топлива. Сырые верхние дрова, подсушиваются, пока горит нижний слой. Подобная конструкция используется в немецких «Висман», отечественных «Хохловых» и аналогах.
• Автоматика – работа котлов регулируется посредством ручной или механической заслонки. В автоматических версиях, присутствует система принудительного нагнетания воздуха и удаления продуктов сгорания. Контроллер подключается к комнатным терморегуляторам. Погрешность в нагреве теплоносителя, составляет не более 1-2°С.

Лучшие производители

Благодаря отзывам потребителей, был составлен следующий рейтинг дровяных котлов длительного горения:

• Немецкие котлы – оборудование предлагают несколько компаний, среди которых, выгодно выделяются модели Buderus и Viessmann. Продукция полностью автоматизирована, отличается экономичным расходом топлива.
• Австрийские котлы – выпускаемые модели, практически идентичны по качеству немецким агрегатам. Отличительной чертой австрийских котлов, является максимальная автоматизация и наличие многоуровневой системы безопасности. Продукцию предлагают концерны Froling, Wirbel и др.
• Чешские котлы – наиболее популярными считаются марки ОРОР и ATMOS. Востребованными остаются универсальные станции, работающие как на дровах, так и на других видах топлива. Судя по количеству продаж, особым спросом отечественного потребителя, пользуются котлы с чугунными теплообменниками.
• Прибалтийские котлы – российский потребитель смог оценить качество и теплоэффективность латвийских STROPUVA, главным достоинством которых является длительное время работы от одной закладки топлива. В автономном режиме, котел способен проработать больше 2 суток. Конструкция агрегата настолько простая, что местные «умельцы», предлагают схемы устройства для самостоятельной сборки.
• Российские котлы – первые модели котлов длительного горения, были не совсем удачными, имели множество недочетов в конструкции. В современных моделях, ошибки были исправлены, что позволило увеличить популярность отопительной техники. На данный момент, продукцию предлагают заводы Теплодар, Буржуй-К, Траян и другие. Низкая цена на дровяные котлы отопления длительного горения, неприхотливость к качеству топлива – все это объясняет высокую популярность продукции отечественных производителей.
• Польские котлы – на рынке представлена продукция производителей: SAS, Defro, Wichlacz. Котлы, практически являются аналогами немецких и австрийских компаний, но по более приемлемой стоимости. Популярность моделей несколько ограничивают сложности с поставками комплектующих и несколько выросшая в последнее время цена агрегатов.

Особенности эксплуатации древесных котлов с длительным горением

1. Тип котла.
2. Качество топлива.
3. Правильная эксплуатация.

Как добиться длительного горения дров

Добиться длительного горения дров можно, тщательно соблюдая рекомендации производителя:

• Дрова разжигают при полностью открытой заслонке.
• В режим длительного горения, котел переводят только после достижения температуры 600°С.
• Влажность дров не должна превышать 20%. Топить хвойными породами дерева не рекомендуется.

• Минимальная температура теплоносителя на выходе не должна опускаться ниже 65°С.
• Правильно топить котел дровами твердых пород: осиной, буком, акацией, дубом и т.д.
• Высокая влажность дров приводит к обильному выделению смолы.

Как правильно загружать дрова

• Поленья раскалываются крупными кусками.
• Укладка дров в топку осуществляется как можно плотнее. Важно избежать пустот между поленьями.
• Длина поленьев должна быть меньше размеров загрузочной камеры, как минимум на 5 см.

Розжиг выполняют исключительно сухими лучинками. Использовать бензин или керосин, для растопки дров, запрещается. Время от времени, рекомендуется использовать специальные химические брикеты, удаляющие смолянистые отложения на стенках.

Сколько надо дров на зимний сезон

• Принято считать, что для обогрева каждых 100 м², потребуется 3 Гкал/мес.
• При сжигании килограмма дров, выделяется 3200 ккал.
• Чтобы получить 1 Гкал, котлы длительного горения сжигают 312 кг дров.
• Для получения 3 Гкал, потребуется приблизительно тонна древесины.

Правила и нормы установки дровяного котла продолжительного горения

• Монтаж выполняют на прочном негорючем основании. Стены и пол облицовывают негорючими строительными материалами.
• Дымоход проводят с соблюдением противопожарных разделок. В месте примыкания к стене из горючего материала, прокладывают огнестойкий утеплитель. Материал облицовывают стальным листом.
• Водяное отопление от котла на дровах длительного горения, подключают к специальным отводам, находящимся на корпусе котла. В инструкции подробно указывается, какой патрубок идет на подачу и обратку водяного контура.
• Котел с производительностью более 40 кВт, устанавливается в отдельной комнате.
• Энергозависимые котлы подключают к электроснабжению через стабилизатор и источник бесперебойного питания. Обязательно используют автоматы. Подключение выполняют напрямую от щитовой.

Отзывы о дровяных котлах с длительным горением

• Увеличить КПД, длительность горения дров в котле, теплоэффективность, возможно, только если правильно топить и использовать древесину нужной влажности. В обычном режиме, котел работает как обычная печь, и расходует столько же.
• Высокая стоимость котла вполне оправдана, по причине наличия двух топочных камер. Переплаты, связанные с приобретением оборудования, окупаются уже спустя 2-3 отопительных сезона.

avtonomnoeteplo.ru

Как выбрать твердотопливный котел длительного горения для дома

Котел длительного горения на твердом топливе является лучшим вариантом для тех людей, которые хотят тратить как можно меньше времени для подбрасывания дров в топку, а также хотят сэкономить на расходах на отопление дома. Конечно, такая печь представлена многими видами. Поэтому чтобы сделать правильный выбор твердотопливного котла длительного горения, нужно провести анализ ряда критериев.

На что обратить внимание:

1. Вид котла, плюсы и минусы каждого из них.
2. Тип основного топлива.
3. Мощность.
4. Объем загрузочной камеры и продолжительность горения.
5. Материал, используемый для изготовления теплообменника.
6. Энергопотребление.
7. Автономность и безопасность.

Виды

Виды твердотопливных котлов длительного горения являются такими:

1. Пиролизными.
2. Устройствами, работающими по принципу верхнего горения.
3. Пеллетными.

Пиролизные котлы

Особенностью этих устройств является то, что внутри них возникает такой процесс как пиролиз, то есть разложение дров на более простые с точки зрения химии вещества. Этими веществами являются древесной уголь (образуется при использовании дров) или кокс (возникает при загрузке угля) и газы, львиная доля которых способна гореть, а, следовательно, выделять тепло. Пиролиз может происходить только в условиях высокой температуры и недостатка кислорода.

Главное отличие отечественных пиролизных печей для дома заключается в том, что практически все образованные вещества во время пиролиза сгорают (не горят только углекислый газ и азот.) В других древесных котлах много угарных газов, которые могли бы сгореть и отдать тепло, выходят через дымоход. Интересно то, что фактически 90% процентов производимого пиролизной печью тепла дает горение образованных газов. Тепло, которое возникает при сжигании древесного угля (его количество часто бывает в 2,5 раза больше количества тепла, которое образуется при сгорании дров), в большой степени используется для поддержки пиролиза.

Образованные во время пиролиза газы подогреваются и выводятся в отдельную камеру, в которой и сгорают. Воздух в эту камеру подается отдельным каналом.

Конструкция пиролизной печи для дома имеет следующие элементы:

1. Две камеры. В одной горит топливо, в другой — угарные газы. Вторая камера может быть над топкой или под ней. Второй вариант является более распространенным. Его легче производить.
2. Вентилятор. Есть в тех древесных котлах, в которых камера догорания находится под топкой. Он нужен для подачи угарных газов в камеру догорания. Конечно, он работает от электричества. Поэтому его наличие делает печь неавтономной. В устройствах для дома с размещенной вверху камерой догорания вентилятора нет.
3. Систему, которая подает воздух в каждую из камер отдельно.
4. Теплообменник.
5. Дымоотвод. В моделях с нижней камерой догорания он очень прост. Во втором типе печи для дома он имеет форму змеевика. Это потому, что тепло находится очень близко от дымовой трубы, и если его вовремя не собрать, то оно выйдет наружу. Змеевик эту проблему предотвращает.

Плюсы и минусы пиролизных котлов

Эти современные твердотопливные котлы имеют такие преимущества:

1. Высокий процент сгорания топлива.
2. Автоматичность работы. Что требуется от хозяина, так это настроить рабочий режим, время от времени загружать дрова и проводить чистку.
3. Возможность использовать любой тип топлива. Исключением для некоторых моделей являются пеллеты, — они могут проваливаться в нижнюю камеру.

Недостатки:

1. Можно использовать только то топливо, влажность которого меньше 20%.
2. Вентилятор и другие электрические компоненты требуют электрического тока. То есть отечественная или иностранная печь для дома не является автономной.
3. Потребность в пропускном клапане или элеваторном узле тогда, когда в системе отопления сильно охлаждается теплоноситель. Обратную воду нужно подогревать, разбавляя с горячей для того, чтобы не повлиять на процесс пиролиза.

Котлы с принципом верхнего горения

Такие устройства можно назвать гибридом стандартных твердотопливных котлов и пиролизных. Это потому, что теплоноситель нагревается как от сгорания дров, так и от частичного сгорания угарных газов.

Печь для дома представляет собой высокую узкую вертикальную емкость, в середину которой закладывается большое количество дров или угля, и вокруг которой находится водяная рубашка. Топливо горит сверху вниз, а выделяемые газы догорают вверху жаровой камеры. Из-за этого поставить новые дрова внутрь можно только после полного сгорания ранее заложенной порции.

Лучший твердотопливный котел такого типа известен под названием «Стропува». Если сжигать дрова в этом устройстве, то загрузку нужно делать раз в 6-12 часов. На угле она работает до 5 суток.

Плюсы:

1. Автоматическая регулировка интенсивностью сжигания топлива.
2. Многие варианты не нуждаются в электрической энергии.
3. Может работать в системе отопления без циркуляционных насосов. Правда, на высокий КПД рассчитывать не стоит.
4. Сравнительно невысокая цена.

Главным из минусов является невозможность давать хороший КПД на плохом топливе. Оно должно иметь влажность 13-20%. Можно использовать и дрова с влажностью, равной 30%. Однако КПД станет меньше.

Пеллетный котел

Он является типичным представителем обычных твердотопливных котлов. Его часто относят к устройствам, классифицированным по типу горючего. К агрегатам длительного горения он попал потому, что имеет особую конструкцию, которая позволяет загружать пеллеты раз в месяц.

Конструкция этого элемента системы отопления включает размещенную сбоку емкость, в которую и насыпают пеллеты. Объем емкости является таким, что пеллет хватает на целый месяц. Конечно, этот объем может быть и больше. Топливо из бункера поставляет специальный механизм. Он работает, используя электрическую энергию.

Многие делают выбор пеллетного котла благодаря таким преимуществам:

1. КПД достигает 90-95%.
2. Фактически полное сгорание топлива. Это означает, что чистку можно проводить раз в месяц.
3. Топливо можно загружать один раз в месяц или несколько месяцев (все зависит от объема бункера).

Что касается минусов, то они представлены:

1. Зависимостью от наличия электрического тока.
2. Высокой ценой.
3. Потребностью в цельных и малозольных пеллетах.

Мощность котла и вид топлива

Для выбора по этому критерию нужно знать, сколько тепла он должен создавать для отопления всего помещения, а также для нагрева воды в косвенном бойлере (она будет использоваться для мытья посуды и прочих нужд). Понятно, что слишком слабый котел длительного горения не сможет обеспечить должное отопление.

Для отопления помещения мощность определяют, исходя из того, что на 10 кв. м должен приходиться 1 кВт. Это при условии, если стены ниже 3 м. К полученной цифре добавляют количество тепла, необходимого для нагрева воды. Конечно, еще учитывают определенный запас.

Что касается горючего, то в печах, установленных под крышей дома, можно сжигать:

1. Дрова.
2. Уголь.
3. Торф.
4. Сланец.
5. Пеллеты.
6. Брикеты и прочие виды.

В первую очередь выбирают топливо, смотря на стоимость тепла, которое каждый из видов может создать. Для этого определяют, сколько горючего отдельного вида нужно, чтобы выделился 1 кВт тепла. Далее сравнивают стоимость определенного количества каждого из видов. Так подбирают наиболее экономный тип горючего.

Также такой выбор важен и потому, что большинство производителей выпускает котлы под конкретный вид топлива, например, производят древесные устройства. Конечно, в них можно сжигать уголь и т. д. Однако эффективность отопления может снизиться. Если планируется использовать несколько типов горючего, то нужно искать универсальные печи. Одной из них является пиролизная.

Объем загрузочной камеры и мощность котла

Соотношение этих показателей является очень важным для определения того, какой котел длительного горения стоит выбрать для дома. Оно показывает, насколько часто придется загружать дрова в камеру горения. Чем больше конечный показатель, тем лучше. То есть тем реже придется закладывать дрова.

Например, есть пиролизный котел Viessmann Vitoligno 100-S 25. Объем его загрузочной камеры составляет 110 л. Мощность же составляет 25 кВт. Соотношение будет 110/25 = 4,4 л/кВт. Этот показатель является достаточно хорошим для котлов такого типа, поскольку в среднем он колеблется от 3,44 до 4,9 л/кВт.

Модель «Стропува» по этому показателю лучше — 12,5-20 л/кВт (мощность моделей колеблется от 10 до 40 кВт). А самым же лучшим по этому соотношению является пеллетный котел длительного горения — 30 л/кВт и более.

Материал и тип теплообменника

Этот узел котла бывает чугунным и стальным. Чугунный теплообменник представляет собой конструкцию, состоящую из секций. Это означает, что он является полностью разборным. Такая особенность дает немало плюсов:

1. Удобство перевозки.
2. Удобный монтаж и обслуживание.
3. Возможность ремонта (плохую секцию заменяют).
4. Нужно реже очищать. Даже покрытый нагаром или сухой ржавчиной элемент выдает приличный КПД. Эти факторы мало снижают КПД.

Главной проблемой отечественных и зарубежных чугунных теплообменников является быстрое разрушение при термическом ударе. Другими словами если он еще горячий, а в середину начала поступать холодная вода, то чугун может треснуть. Кроме этого чугунные теплообменники обладают высокой тепловой инерцией.

Что касается стального теплообменника, то он является цельным моноблоком. Такая конструкция легко справляется с резкой сменой температуры и быстро реагирует на интенсивность горения топлива.

Частые и сильные перепады температур способны нанести вред. Наиболее болезненными эти изменения являются для сварных соединений. Проблемой теплообменника является коррозия и неспособность противостоять отложениям солей. Если эти два фактора разрушают стенки, то нужно либо полностью менять теплообменник (если он является трубчатым), либо покупать новый котел длительного горения.

Этот узел может быть водяной рубашкой или состоять из труб. Первый очень экономный в случае беспламенного горения топлива. Что касается трубного теплообменника, то лучше выбрать твердотопливный котел длительного горения с противоточным узлом. В нем вода и газы движутся навстречу, благодаря чему КПД становится максимальным.

poluchi-teplo.ru

Смотрите также

• 
  Якутские котлы
• 
  Российские котлы
• 
  Котел кс
• 
  Паспорт котла
• 
  Теплов котлы
• 
  Котлы мастер
• 
  Квт котел
• 
  Победа котел
• 
  Наладка котлов
• Котел ква
• 
  Ква котел