F.A.Q. о котлах и отоплении. Вес котла

Выбор твердотопливного котла

Данный класс котлов состоит из двух групп, сильно отличающихся друг от друга потребительскими свойствами: чугунные котлы и стальные котлы. Дело в том что материал изготовления и следовательно технология изготовления накладывают на производителей определенные ограничения, а так как твердотопливные котлы являются наиболее чувствительными к правильной конфигурации топочного пространства теплообменника, можно смело считать что 90% качества котла – это теплообменник.

Выделим критерии которые будут важны для потребителя при сравнении двух данных групп котлов:

Вид основного топлива.

Как правило, производитель указывает для своих котлов два вида топлива: основное и резервное. Основное топливо это тот вид топлива на котором котел может работать продолжительное время без вреда для себя и с максимальным КПД. У чугунных котлов устройства загрузки оптимизируются под основное топливо. Выяснить на какой вид топлива оптимизирован котел легко: чугунные котлы, использующие в качестве основного топлива дрова, имеют передние секции с расширенным окошком загрузки и уменьшенными поверхностями теплосъема. При загрузке дровами котлов, предназначенных для основной работы на угле и имеющих стандартные передние секции, могут возникать проблемы, так как полноразмерные поленья могут не проходить в загрузочное окошко. У стальных котлов уголь может быть основным топливом только в тех моделях, которые имеют колосники из чугуна. Осмотреть колосники, чтобы определить материал из которого они изготовлены можно открыв загрузочный люк котла. Поскольку размер загрузочного люка у стальных котлов больше размеров топливного бункера, то никаких отличий в устройствах загрузки связанных с видом топлива нет.

Вес котла/мощность.

У чугунных котлов это отношение колеблется в пределах 10…13 кг/кВт, у стальных 7…12 кг/кВт. В виду меньшего веса доставка и установка стального котла может обойтись вам на 15…20% дешевле, чем чугунного той же мощности. Словом чем ниже данное отношение, тем лучше.

Вес котла/вес воды.

Данная характеристика показывает способность котла противостоять перегреву в случае возникновения проблем с циркуляцией теплоносителя. При остановке циркуляции все тепло накопленное в массивном теле теплообменника идет на разогрев находящейся в нем воды. Чем меньше это отношение, т.е. чем легче котел и чем больше в нем теплоносителя, тем меньше вероятность перегрева котла. У стальных котлов это отношение колеблется в пределах 3,4…4,4 у чугунных — 7,8…8,1.

Полезный объем загрузочной камеры/мощность котла.

Данное соотношение показывает, как соотносится объем закладываемого за одну загрузку топлива с мощностью котла. Это очень важная характеристика, которая показывает, как часто вам придется ходить к котлу для закладки топлива. Это отношение для стальных котлов составляет, как правило, 1,6…2,6 л/кВт, а для чугунных 1,1…1,4 л/кВт. Чем эта цифра больше, тем лучше, тем реже вам придется закладывать в котел топливо.

Экономичность.

По усредненным данным КПД стальных котлов может достигать 86% в то время как КПД чугунных котлов не превышает 83%. Эти различия обусловлены тем, что в стальном котле путь дымовых газов проходящих по теплообменнику намного длиннее чем в чугунном котле и как следствие более эффективный теплообмен.

Эксплуатационные расходы.

Этот показатель определяет, сколько средств вам надо будет тратить для поддержания котла в хорошем состоянии. Обслуживание твердотопливного котла, как правило, заключается в периодической чистке теплообменника со стороны дымовых газов. Дело в том, что по сравнению, например с обычной печкой в нормальном режиме эксплуатации котла на дровах температура на его внутренних поверхностях достаточно низкая, что может приводить к образованию дегтя и снижению КПД.

Долговечность.

Срок эксплуатации отопительных котлов, на который производится конструктивный расчет – 10 лет. Этот срок назначается законодательно и является обязательной нормой для Европы. Имеется в виду, что за 10 лет изделие настолько морально устаревает, что его эксплуатация становится не целесообразна из соображений экономичности и безопасности. Некоторые производители (особенно котлов с чугунными теплообменниками) указывают срок гарантии на теплообменник до 30 лет. Эта традиция повелась от газовых котлов, в которых наиболее существенная проблема эксплуатации – низкотемпературная коррозия. Для газовых котлов в данном аспекте чугунный теплообменник действительно является существенным преимуществом, влияющим на надежность и долговечность. В случае с твердотопливными котлами материал теплообменника не имеет значения в виду отсутствия низкотемпературной коррозии, а следовательно срок службы будет приблизительно одинаковым и влюбим случае намного дольше расчетного срока эксплуатации.

Устройство и принцип действия системы аварийного охлаждения котла.

Это, пожалуй, основной показатель безопасности и на нем надо остановиться подробнее. В современных системах отопления с твердотопливными котлами все чаще применяется принудительная циркуляция теплоносителя, так как это позволяет существенно сэкономить средства, затрачиваемые на строительство систем отопления, позволяет избежать присутствия в интерьере труб проходящих по стенам под различными углами, применить современные эстетичные и эффективные отопительные приборы с терморегуляторами, обеспечивающими экономию топлива. Единственным недостатком системы отопления с принудительной циркуляцией являются возможные нарушения циркуляции теплоносителя и вследствие этого перегрев котла. Дело в том, что твердотопливные котлы не могут изменять свою мощность так быстро, как например газовые. Современные твердотопливные котлы обладают возможностью плавного регулирования своей мощности, но этот процесс требует времени, а самое главное котел не может сам быстро потухнуть.

Если в процессе работы котла теплосъем с теплообменника снижается (например, прекратилась циркуляция из-за отключения циркуляционного насоса, закрылись термостаты на радиаторах и так далее) скорости автоматического уменьшения мощности котлу может не хватить. При этом тепло выделяемое  в камере сгорания котла становится избыточным. Это приводит (в случае отсутствия системы охлаждения) к закипанию теплоносителя, возможно повышение давления в системе отопления, температурные деформации стальных корпусов теплообменников, выгорание межсекционного герметика и разгерметизация теплообменника, в местах соединения секций у чугунных теплообменников, оплавление пластиковых частей котла — корпусов термо-манометров, ручек и прочего. Для того чтобы этого не происходило теплообменник необходимо охлаждать.

При производстве стальных котлов есть конструктивная возможность разместить охлаждающий змеевик  внутри тела котла. Таким образом, змеевик охлаждает теплоноситель непосредственно внутри корпуса котла и не дает ему возможность закипать. При повышении температуры в котле открывается термостатический кран, который пропускает через охлаждающий змеевик воду из системы водоснабжения или напорной емкости, обеспечивая отвод избыточного тепла в режиме затухания котла. При этом напор необходимый для эффективного и надежного охлаждения котла очень небольшой. Попросту говоря, емкость с водой поднятая на 1 м выше кола и соединенные с термостатическим краном охлаждающего змеевика отрезком шланга полностью решает все проблемы безопасности.

В чугунных котлах ситуация намного сложнее. Нет конструктивной возможности расположения в нутрии котла независимого контура охлаждения, поэтому производители идут на различные уловки, чтобы как-то облегчить участь котла. Самый безопасный способ это установка отдельного охлаждающего теплообменника на выходе из котла. Это решает проблему отвода тепла от котла только в том случае, если циркуляция не нарушена (например, если котел перегрелся в результате неправильной наладки дроссельной заслонки). Но абсолютно не спасает теплообменник от перегрева при проблемах с циркуляцией. Другой способ, это установка устройства, в случае перегрева теплообменника сливающие из него воду в дренаж и добавляющие вместо неё воду из системы водоснабжения. Это устройство имеет ряд существенных недостатков. Во первых оно хоть защищает теплообменник от перегрева но само может привести к его разрушению, так как подача холодной воды в разогретый котел приводит к тепловому удару, а во вторых попадание сырой не подготовленной воды в систему отопления вызывает отложение солей жёсткости на внутренних поверхностях теплообменника и коррозию в отопительных радиаторах если они изготовлены из стали. Мало того если остановка циркуляционного насоса котла была вызвана отключением электроэнергии, то и насос водоснабжения может быть обесточен.

Стойкость к тепловому удару и перегреву.

Как уже отмечалось выше особенности системы регулирования мощности твердотопливных котлов приводят к тому что на протяжении своей жизни (в случае отсутствия устройств охлаждения) котел может неоднократно подвергаться перегреву и от того как он перенесет это событие зависит его долговечность и надежность.

Вид перегретого котла – само по себе зрелище не для слабонервных. Как правило, в таком случае, люди, напуганные распаленной, угрожающе гремящим кипящим теплоносителем, шипящим паром и воняющий гарью массой метала поступают очень по человечески правильно – берут ведро воды и выливают его в котел. С точки зрения пожаробезобасности это правильно, с точки зрения котла – не очень. Если стальной котел в худшем случае потеряет пару колосников, которые вы сможете заменить сами, то чугунный котел потеряет пару секций, для замены которых потребуется вызов специалиста со специальным оборудованием и полная разборка котла. Менее радикальным будет способ открытие подпитки котла и его охлаждение изнутри водой из системы водоснабжения. Если стальной котел в этом случае не пострадает, то с чугунным котлом вам все равно придется возиться по предыдущей схеме (в 80% случаев замена секций).

Удобство в эксплуатации.

Это особенности, с которыми вам придется сталкиваться каждый день по несколько раз в течение долгих лет работы вашего котла. В отличие от газовых котлов у твердотопливных надо периодически отделять твердые продукты сгорания от еще не прогоревшего топлива и удалять их из зоны горения.

Для чугунных твердотопливных котлов для этого используется известная с незапамятных времен кочерга — длинный изогнутый стальной прут с деревянной теплоизолирующей ручкой на одном конце. Процедура следующая: открыть зольник (расположен ниже дверки камеры загрузки), присесть на корточки, немного нагнутся и вставляя кочергу между колосниками снизу вверх поворушить топливо по всей площади теплообменника.

У стальных котлов прогресс зашел несколько дальше. В стальных котлах используются чугунные поворотные колосники с приводом от рычага расположенного на боковой панели котла. Для отделения шлаков вам необходимо просто подойти к котлу и ничего не открывая просто совершить несколько колебательных движений рычагом. При этом колосники, имеющие специальную форму, совершают колебательные движения вокруг своей оси и шлаки просыпаются в зольный поддон.

Конструктивная надежность.

Теплообменники чугунных котлов состоят из секций гидравлически соединенных между собой и стянутых стальными прутками-шпильками. Сборка и герметизация теплообменников производится вручную. При производстве их герметичность проверяется на заводе, но в процессе транспортировки по плохим дорогам от вибрации массивные секции теплообменника могут сдвигаться друг относительно друга и тогда при разогреве смонтированного котла может возникнуть течь.

Теплообменники стальных котлов напротив, представляет собой цельное изделие сваренное из 4- 5-и миллиметровой стали на автоматической линии. По конфигурации теплообменник имеет жесткую коробчатую структуру. Ввиду свойств упругости стали теплообменники, подвергшиеся даже сильным вибрационным и ударным нагрузкам сохраняют свою геометрию и герметичность. Стальной теплообменник прошедший заводские испытания на герметичность сохраняет свое качество, попадая к потребителю в самые отдаленные местности.

Травмобезопасность.

У чугунных котлов дверца загрузочного люка, ведущего в камеру сгорания расположена на передней стороне котла и в процессе работы котла может сильно нагревается, так как у нее не предусмотрена теплоизоляция и защитно-декоративный кожух. У стальных котлов весь периметр корпуса является охлаждаемым водой и окружен развитой теплоизоляцией из минеральной ваты под декоративно-защитным кожухом. Дверца люка загрузки у стальных котлов расположена сверху и таким образом, что в процессе работы котла горение в непосредственной близости он нее не происходит, а кроме того снабжена защитным кожухом, предохраняющим человека от ожогов при случайном соприкосновении.

consultinfo.net

Чугунные котлы — Строительные СНИПы, ГОСТы, сметы, ЕНиР,

Таблица 111. ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ МАЛОМЕТРАЖНЫХ И МИКРОМЕТРАЖНЫХ ЧУГУННЫХ СЕКЦИОННЫХ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ

Таблица 112. ЧУГУННЫЕ КОТЛЫ «УНИВЕРСАЛ-5М»

Таблица 113 ЧУГУННЫЕ КОТЛЫ «ЭНЕРГИЯ-ЗМ»

Примечание Вместо крайних секций ставят перевернутые средние.

Таблица 114 ЧУГУННЫЕ КОТЛЫ «УНИВЕРСАЛ-б»

Примечание При сжигании антрацита длина котла уменьшается на 130 мм

Таблица 115. ЧУГУННЫЕ КОТЛЫ «УНИВЕРСАЛ-6М» И «ТУЛА-3»

Примечания.1. При использовании котлов «Универсал-6М» в качестве паровых необходимо удалить из них устройства для последовательного движения воды и заменить их обычными стяжными болтами2 Длина котла «Универсал-6М» при сжигании каменного угля больше на 125 мм.

Таблица 116. ЧУГУННЫЕ КОТЛЫ «МИНСК-1» С ТОПКОЙ ДЛЯ АНТРАЦИТА

Примечание При использовании котлов в качестве паровых необходимо удалить из них устройства для последовательного движения воды и заменить их обычными стяжными болтами.

Таблица 117 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ КОТОЛОАГРЕГАТА ГАЗ-900

* Спаренный котлоагрегат

Таблица 118 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ КОТЛОАГРЕГАТА «ФАКЕЛ»

Примечание Теплопроизводительность указана для следующих марок топлива жидкое — печное бытовое топ ливо ТПБ 36, газообразное — газ природный С теилотои сгорания 36 МДж/нм³ (8500 ккал/нм³)

Чугунные секционные котлы можно использовать как паровые на давление не выше 0,07 МПа (0,7 кгс/см²). На паровых котлах вверху устанавливают паросборник, который представляет собой стальной цилиндр диаметром 600 мм с плоскими днищами. Пароводяная эмульсия из верхних отводящих тройников котла поступает в паросборник с двух сторон в дырчатый короб, расположенный ниже уровня воды. Короб служит для погашения скорости поступления эмульсии и равномерного распределения ее по всей длине паросборника. Для обеспечения равномерного испарения над коробом устанавливают дырчатый затопленный лист, а для предотвращения уноса капелек воды в отводящий паропровод перед ним размещают наклонный дырчатый стальной лист Питательную воду вводят в паросборник через специальное корыто для равномерного распределения ее по всему зеркалу испарения. С котлом паросборник соединяют циркуляционной трубой.Чугунные секционные котлы шатрового типа (см. табл. 112—116) по конструкции являются универсальными. Котлы можно приспособить для сжигания как твердого, так и газообразного и жидкого топлива. При переоборудовании котлов для сжигания газообразного топлива из них удаляют колосниковую решетку и фронтовую плиту с загрузочной и зольниковой дверками. Вместо них с фронта котла или под котлом устанавливают газовые горелки с автоматикой и соответствующим оборудованием. При переоборудовании котлов для сжигания топлива вместо газовой горелки устанавливают форсунку для жидкого топлива.Для защиты от прямого действия факела задние секции котла в камере горения частично изолируют огнеупорным кирпичом. Камеру горения оборудуют взрывным клапаном для предохранения котла от разрушения при случайном взрыве топливных паров и газов.Расчётный теплосъем с 1 м² поверхности нагрева водогрейных чугунных секционных котлов принимают в зависимости от вида сжигаемого топлива: для антрацита АК — до 16,2 кВт (14 000 ккал/ч), для рядового антрацита АРШ — до 13 кВт (11 000 ккал/ч), для газа — до 14 кВт (12 000 ккал/ч), а для жидкого топлива — до 13 кВт (11 000 ккал/ч). Для паровых котлов расчётный теплосъем на 1,16 кВт (1000 ккал/ч) меньше.Для работы на газообразном топливе выпускают (Минский завод отопительного оборудования) чугунные автоматизированные водогрейные отопительные котлоагрегаты ГАЗ-900 (см. табл. 117). Котлоагрегаты предназначены для теплоснабжения зданий при температуре воды до 115°С и рабочем давлении 0,6 МПа (6 кгс/см²). КПД котлов составляет 90—93%. Теплопроизводительность котло-агрегата значительно выше, чем у чугунных котлов.Котлоагрегат ГАЗ-900 поставляется комплектом. В комплект поставки входят пакет котельных секций в сборе, горелки ИГК-бОм, автоматика типа АМКО, арматура, гарнитура, контрольно-измерительные приборы, дымосос, газовые коллекторы в пределах котла.Система автоматики АМКО обеспечивает продувку, пуск, защиту, регулирование теплопроизводительности, рабочую и аварийную сигнализацию, запоминание причины аварии, а также сообщение на диспетчерский пункт о нарушении работы котлоагрегата.Минский завод отопительного оборудования выпускает автоматизированный котлоагрегат «Факел» для работы на жидком и газообразном топливе (табл. U8, рис. 114).

Рис. 114. Чугунный котлоагрегат «Факел» (общий вид)

Котлоагрегат «Факел» предназначен для теплоснабжения зданий при температуре воды до 115° С, рабочем давлении до 0,6 МПа (6 кгс/см²) и КПД 87%.Котлоагрегат поставляется комплектом, в который входят собранный пакет котельных секций ФМ-27 для жидкого топлива или горелки ФМ-34 для газообразною топлива, форсунка топлива, автоматика АМКО-К-П1 для жидкого и AMKO-K-I для газообразного топлива, дымосос ДМ-10 и запорно-регулирующая арматура.Для работы на твердом топливе Братский завод отопительного оборудования выпускает отопительные водогрейные прямоточные котлы «Братск» с ручной загрузкой топлива и полумеханической очисткой конвективной поверхности нагрева путем обдувки сжатым воздухом (рис. 115). Максимально допустимое давление воды в котле 0,6 МПа (6 кгс/см², температура до 115° С, КПД котла 77%. Котел состоит из двух пакетов чугунных секций и топочного экрана из прокатно-сварных стальных секций. Снаружи котел покрыт сталь, ным кожухом с теплоизоляцией.Котлоагрегат «Братск-1» отличается от котла «Братск» тем, что имеет механическую топку с шурующей планкой для подачи твердого топлива из бункера на колосниковую решетку. Шуровка и перемещение слоя горящего соплив а, а также сброс шлака с колосниковой решетки производятся механизированно. КПД котла 77 %L Рабочее давление воды в котлоагрегате до 0,6 МПа (6 кгс/см²), температура до 115° С.

Технические данные котла «Братск»

Типоразмер котла 1 2 3Теплопроизводительность:МВт 0,374 0,544 0,715Гкал/ч 0,321 0,469 0,615Число секции:чугунных 24 32 40стальных 6 7 8Габариты, мм:длина 2520 3150 3640ширина 2160 2160 2160высота 2050 2050 2050Масса, кг:общая 5630 6945 8260металлических частей 3390 4415 5440

Технические данные котлоагрегата «Братск-1»

Теплопроизводительность:МВт 1Гкал/ч 0,86Число секций:чугунных 40стальных, 8Габариты, мм:длина 5 950ширина 2 200высота 2 800Масса, кг 13 100

Рис. 115. Чугунный котел «Братск» (продольный разрез)

Для работы на каменных и бурых углях Курганский завод ото¬пительного оборудования выпускает котлоагрегат «Универсал-6М». Он состоит из котла «Универсал-6М» и механической топки, в состав которой входят беспровальная трубная решетка, шурующая планка (охлаждаемая проточной водой), электродвигатель с червячным редуктором, топливный бункер с секторным питателем, вентилятор с электродвигателем, коллектор вторичного дутья, автоматика (пульт управления, датчики и исполнительные органы). Электрическая система автоматики обеспечивает управление шурующей планкой в автоматическом и ручном режимах, защиту котлоагрегата при нарушении контролируемых параметров, рабочую и аварийную сигнализацию.

Технические данные котлоагрегата «Универсал-бМ»

Теплопроизводительность (при КПД 77% и сжигании каменных грохоченых углей):МВт 0,8Гкал 0,69Габариты, мм:длина 5500ширина 2040высота 3150Масса металлических частей, кг 6000

snip1.ru

твердотопливные котлы - Критерии выбора твердотопливного котла

С каждым годом отопление твердым топливом становится все более актуальным. Одновременно с этим возрастает и разнообразие представленной на рынке техники. Хотелось бы не вдаваясь в марки и маркировки помочь читателям разобраться с самим принципом выбора твердотопливного котла. Как ни странно, но читателям имеющим опыт подбора и эксплуатации газовых котлов придется полностью про него забыть ведь в рассматриваемых котлах используются совершенно иные способы подачи и сжигания топлива, регулировки мощности и защитного отключения. Другой химический состав топлива выдвигает иные требования к материалу теплообменника.

В данной статье мы будем рассматривать наиболее популярный класс котлов сочетающий сравнительно небольшую цену с достаточно высоким качеством работы. Приблизительно 80% продаж бытовых твердотопливных котлов это безнаддувные котлы, независимые от электроэнергии с ручной загрузкой и регулированием мощности прямодействующим терморегулятором.

Наддув – способ принудительной подачи воздуха для горения с помощью вентилятора. В твердотопливных котлах чаще всего используется при пиролитическом способе сжигания древесины.

Прямодействующий терморегулятор – регулятор температуры, в котором для привода регулирующего органа используется энергия самой регулируемой величины.

Данный класс котлов состоит из двух групп, сильно отличающихся друг от друга потребительскими свойствами: чугунные котлы и стальные котлы. Дело в том что материал изготовления и следовательно технология изготовления накладывают на производителей определенные ограничения, а так как твердотопливные котлы являются наиболее чувствительными к правильной конфигурации топочного пространства теплообменника, можно смело считать что 90% качества котла – это теплообменник.

Выделим критерии важные для потребителя, по которым можно сравнивать две данные группы котлов.

1) Вид основного топлива. Как правило, производитель указывает для своих котлов два вида топлива: основное и резервное. Основное топливо это тот вид топлива на котором котел может работать продолжительное время без вреда для себя и с максимальным КПД.

У чугунных котлов устройства загрузки оптимизируются под основное топливо. Выяснить на какой вид топлива оптимизирован котел легко: чугунные котлы, использующие в качестве основного топлива дрова, имеют передние секции с расширенным окном загрузки и уменьшенными поверхностями теплосъема. При загрузке дровами котлов, предназначенных для основной работы на угле и имеющих стандартные передние секции, могут возникать проблемы, т.к. полноразмерные поленья могут не проходить в загрузочное окно.

У стальных котлов уголь может быть основным топливом только в тех моделях, которые имеют колосники из чугуна. Осмотреть колосники, чтобы определить материал из которого они изготовлены можно открыв загрузочный люк котла. Поскольку размер загрузочного люка у стальных котлов больше размеров топливного бункера, то никаких отличий в устройствах загрузки связанных с видом топлива нет.

2) Вес котла/мощность. У чугунных котлов это отношение колеблется в пределах 10-13 кг/кВт, у стальных 7-12 кг/кВт. В виду меньшего веса доставка и установка стального котла может обойтись вам на 15-20% дешевле, чем чугунного той же мощности. Словом чем ниже данное отношение, тем лучше.

3) Вес котла/вес воды. Данная характеристика показывает способность котла противостоять перегреву в случае возникновения проблем с циркуляцией теплоносителя. При остановке циркуляции все тепло накопленное в массивном теле теплообменника идет на разогрев находящейся в нем воды. Чем меньше это отношение, т.е. чем легче котел и чем больше в нем теплоносителя, тем меньше вероятность перегрева котла. У стальных котлов это отношение колеблется в пределах 3,4 - 4,4 у чугунных 7,8 - 8,1.

4) Полезный объем загрузочной камеры/мощность котла. Данная характеристика показывает, как соотносится объем закладываемого за одну загрузку топлива с мощностью котла. Это очень важная характеристика, которая показывает, как часто вам придётся ходить к котлу для закладки топлива. Это отношение для стальных котлов составляет, как правило, 1,6 - 2,6 л/кВт, а для чугунных 1,1-1,4 л/кВт. Чем эта цифра больше, тем лучше, тем реже вам придется закладывать в котел топливо.

Полезный объем загрузочной камеры – это тот объем,  который вы можете фактически использовать для закладки топлива. Полезный объем максимален для котлов с верхней загрузкой топлива, так как только верхняя загрузка позволяет равномерно заполнить топливную камеру. У котлов с передней загрузкой через дверцу, особенной многосекционных с длинным теплообменником равномерное распределение топлива по загрузочной камере требует дополнительной затраты времени и усилий.

В документах на котлы многие производители указывают «полный» объем камеры сжигания (загрузки) который больше полезного на величину объемов необходимых для свободного горения и прохождения дымовых газов.

5) Экономичность. По усредненным данным КПД стальных котлов может достигать 86% в то время как КПД чугунных котлов не превышает 83%. Эти различия обусловлены тем, что в стальном котле путь дымовых газов проходящих по теплообменнику намного длиннее чем в чугунном котле и как следствие более эффективный теплообмен.

6) Эксплуатационные расходы. Этот показатель определяет, сколько средств вам надо будет тратить для поддержания котла в хорошем состоянии. Обслуживание твердотопливного котла, как правило, заключается в периодической чистке теплообменника со стороны дымовых газов. Дело в том, что по сравнению, например с обычной печкой в нормальном режиме эксплуатации котла на дровах температура на его внутренних поверхностях достаточно низкая, что может приводить к образованию дегтя и снижению КПД. Различие стальных и чугунных котлов тут следующие:

§ Стальной котел обладает достаточно длинным трактом дымовых газов, что позволяет хорошо передавать тепло от дымовых газов теплообменнику при этом поверхности теплообмена (стенки дымового тракта) представляют собой плоскости легко доступные для чистки при открытии верхней крышки котла.

§ Особенностью конструкции чугунных котлов является невозможность организовать длинный тракт дымовых газов. Для достижения высокого КПД приходится делать поверхности теплообмена с большим количеством близко расположенных ребер. В результате очистка такого котла от дегтя чрезвычайно трудоемкая операция, тем более, если учесть, что поверхности теплообмена доступны для чистки только со стороны топки.

7) Долговечность. Срок эксплуатации отопительных котлов, на который производится конструктивный расчет – 10 лет. Этот срок назначается законодательно и является обязательной нормой для Европы. Имеется в виду, что за 10 лет изделие настолько морально устаревает, что его эксплуатация становится не целесообразна из соображений экономичности и безопасности. Некоторые производители (особенно котлов с чугунными теплообменниками) указывают срок гарантии на теплообменник до 30 лет. Эта традиция повелась от газовых котлов, в которых наиболее существенная проблема эксплуатации – низкотемпературная коррозия. Для газовых котлов в данном аспекте чугунный теплообменник действительно является существенным преимуществом, влияющим на надежность и долговечность. В случае с твердотопливными котлами материал теплообменника не имеет значения в виду отсутствия низкотемпературной коррозии, а следовательно срок службы будет приблизительно одинаковым и влюбим случае намного дольше расчетного срока эксплуатации..

Низкотемпературная коррозия – в газовых котлах при низкой температуре обратного теплоносителя, на поверхностях теплообмена со стороны топки возможно появление конденсата сернистой и серной кислоты (образующихся из сернистых соединений, содержащихся в природном газе и водяного пара). Следствием такого явления может стать разрушение теплообменника. Заметить такое явление не трудно. Из-под газового котла, мощностью 50-60 кВт за сутки может вытечь несколько десятков литров конденсата.

8) Устройство и принцип действия системы аварийного охлаждения котла. Это, пожалуй, основной показатель безопасности и на нем надо остановиться подробнее.

В современных системах отопления с твердотопливными котлами все чаще применяется принудительная циркуляция теплоносителя, т.к. это позволяет существенно сэкономить средства, затрачиваемые на строительство систем отопления, позволяет избежать присутствия в интерьере труб проходящих по стенам под различными углами, применить современные эстетичные и эффективные отопительные приборы с терморегуляторами, обеспечивающими экономию топлива. Единственным недостатком системы отопления с принудительной циркуляцией являются возможные нарушения циркуляции теплоносителя и вследствие этого перегрев котла. Дело в том, что твердотопливные котлы не могут изменять свою мощность так быстро, как например газовые. Современные твердотопливные котлы обладают возможностью плавного регулирования своей мощности, но этот процесс требует времени, а самое главное котел не может сам быстро потухнуть.

Если в процессе работы котла теплосъем с теплообменника снижается (например, прекратилась циркуляция из-за отключения циркуляционного насоса, закрылись термостаты на радиаторах и т.д.) скорости автоматического уменьшения мощности котлу может не хватить. При этом тепло выделяемое в камере сгорания котла становится избыточным. Это приводит (в случае отсутствия системы охлаждения) к закипанию теплоносителя, возможно повышение давления в системе отопления, температурные деформации стальных корпусов теплообменников, выгорание межсекционного герметика и разгерметизация теплообменника, в местах соединения секций у чугунных теплообменников, оплавление пластиковых частей котла - корпусов термоманометров, ручек и прочего. Для того чтобы этого не происходило теплообменник необходимо охлаждать.

При производстве стальных котлов есть конструктивная возможность разместить охлаждающий змеевик  внутри тела котла. Таким образом, змеевик охлаждает теплоноситель непосредственно внутри корпуса котла и не дает ему возможность закипать. При повышении температуры в котле открывается термостатический кран, который пропускает через охлаждающий змеевик воду из системы водоснабжения или напорной емкости, обеспечивая отвод избыточного тепла в режиме затухания котла. При этом напор необходимый для эффективного и надежного охлаждения котла очень небольшой. Попросту говоря, емкость с водой поднятая на 1м выше кола и соединенные с термостатическим краном охлаждающего змеевика отрезком шланга полностью решает все проблемы безопасности.

В чугунных котлах ситуация намного сложнее. Нет конструктивной возможности расположения в нутрии котла независимого контура охлаждения, поэтому производители идут на различные уловки, чтобы как-то облегчить участь котла.

Самый безопасный способ это установка отдельного охлаждающего теплообменника на выходе из котла. Это решает проблему отвода тепла от котла только в том случае, если циркуляция не нарушена (например, если котел перегрелся в результате неправильной наладки дроссельной заслонки). Но абсолютно не спасает теплообменник от перегрева при проблемах с циркуляцией. Другой способ, это установка устройства, в случае перегрева теплообменника сливающие из него воду в дренаж и добавляющие вместо неё воду из системы водоснабжения. Это устройство имеет ряд существенных недостатков. Во первых оно хоть защищает теплообменник от перегрева но само может привести к его разрушению, так как подача холодной воды в разогретый котел приводит к тепловому удару, а во вторых попадание сырой не подготовленной воды в систему отопления вызывает отложение солей жёсткости на внутренних поверхностях теплообменника и коррозию в отопительных радиаторах если они изготовлены из стали. Мало того если остановка циркуляционного насоса котла была вызвана отключением электроэнергии, то и насос водоснабжения может быть обесточен.

Тепловой удар – резкое изменение температуры массивного хрупкого тела в какой-либо локальной части, приводящее к возникновению высоких внутренних напряжений и как следствие к его разрушению. Тепловой удар – основная причина разрушения теплообменников чугунных котлов не только твердотопливных, но и газовых.

9) Стойкость к тепловому удару и перегреву. Как уже отмечалось выше особенности системы регулирования мощности твердотопливных котлов приводят к тому что на протяжении своей жизни (в случае отсутствия устройств охлаждения) котел может неоднократно подвергаться перегреву и от того как он перенесет это событие зависит его долговечность и надежность.

Вид перегретого котла – само по себе зрелище не для слабонервных. Как правило, в таком случае, люди, напуганные распаленной, угрожающе гремящим кипящим теплоносителем, шипящим паром и воняющий гарью массой метала поступают очень по человечески правильно – берут ведро воды и выливают его в котел. С точки зрения пожаробезобасности это правильно, с точки зрения котла – не очень. Если стальной котел в худшем случае потеряет пару колосников, которые вы сможете заменить сами, то чугунный котел потеряет пару секций, для замены которых потребуется вызов специалиста со специальным оборудованием и полная разборка котла.

Менее радикальным будет способ открытие подпитки котла и его охлаждение изнутри водой из системы водоснабжения. Если стальной котел в этом случае не пострадает, то с чугунным котлом вам все равно придется возиться по предыдущей схеме (в 80% случаев замена секций).

10) Удобство в эксплуатации. Это особенности, с которыми вам придется сталкиваться каждый день по нескольку раз в течение долгих лет работы вашего котла. В отличие от газовых котлов у твердотопливников надо периодически отделять твердые продукты сгорания от еще не прогоревшего топлива и удалять их из зоны горения.

Для чугунных твердотопливных котлов для этого используется известная с незапамятных времен кочерга - длинный изогнутый стальной прут с деревянной теплоизолирующей ручкой на одном конце. Процедура следующая: открыть дверь зольника (расположена ниже двери камеры загрузки), присесть на корточки, немного нагнутся и вставляя кочергу между колосниками снизу вверх поворошить топливо по всей площади теплообменника.

У стальных котлов прогресс зашел несколько дальше. В стальных котлах используются чугунные поворотные колосники с приводом от рычага расположенного на боковой панели котла. Для отделения шлаков вам необходимо просто подойти к котлу и ничего не открывая просто совершить несколько колебательных движений рычагом. При этом колосники, имеющие специальную форму, совершают колебательные движения вокруг своей оси и шлаки просыпаются в зольный поддон.

11) Конструктивная надежность. Теплообменники чугунных котлов состоят из секций гидравлически соединенных между собой и стянутых стальными прутками-шпильками. Сборка и герметизация теплообменников производится вручную. При производстве их герметичность проверяется на заводе, но в процессе транспортировки по плохим дорогам от вибрации массивные секции теплообменника могут сдвигаться друг относительно друга и тогда при разогреве смонтированного котла может возникнуть течь.

Теплообменники стальных котлов напротив, представляет собой цельное изделие сваренное из 4- 5-и миллиметровой стали на автоматической линии. По конфигурации теплообменник имеет жесткую коробчатую структуру. Ввиду свойств упругости стали теплообменники, подвергшиеся даже сильным вибрационным и ударным нагрузкам сохраняют свою геометрию и герметичность. Стальной теплообменник прошедший заводские испытания на герметичность сохраняет свое качество, попадая к потребителю в самые отдаленные местности.

12) Травмобезопасность. У чугунных котлов дверца загрузочного люка, ведущего в камеру сгорания расположена на передней стороне котла и в процессе работы котла может сильно нагревается, т.к. у нее не предусмотрена теплоизоляция и защитно-декоративный кожух. У стальных котлов весь периметр корпуса является водоохлаждаемым и окружен развитой теплоизоляцией из минеральной ваты под декоративно-защитным кожухом. Дверца люка загрузки у стальных котлов расположена сверху и таким образом, что в процессе работы котла горение в непосредственной близости он нее не происходит, а кроме того снабжена защитным кожухом, предохраняющим человека от ожогов при случайном соприкосновении.

Подведем итоги. Выбор твердотопливного котла требует тщательной проработки вопроса и понимания того, что в отличие от газового оборудования твердотопливный котел требует много больше вашего времени в обслуживании и эксплуатации, а следовательно трудоемкость обслуживания является одним из важнейших критериев.

Какое оборудование вы бы ни выбрали грамотная эксплуатация это залог долговечности вашего котла и безопасности вашего дома.

P.S.

На нашем рынке предложение чугунных твердотопливных котлов под различными торговыми марками более чем избыточно. Это объясняется простотой организации отверточной сборки теплообменников из комплектов, поставляемых всего несколькими чугунолитейными заводами. В результате у неискушенного потребителя создается впечатления о популярности и превосходстве чугунных котлов над стальными. Причиной присутствия на рынке меньшего количества торговых марок предлагающих современные стальные котлы является то, что фирмы выпускающие твердотопливные котлы в небольших объемах не способны проинвестировать дорогостоящее автоматизированное сварочное производство, а покупать чужие готовые теплообменники экономически не выгодно. Вот и получается, что стальные котлы выпускаются относительно небольшим кол-вом фирм, являющихся на самом деле лидерами по производству твердотопливной отопительной техники.

ООО Центр Энергетических Технологий

Департамент информационно-технической поддержки

teplo-faq.net

твердотопливные котлы - F.A.Q. о котлах и отоплении

С каждым годом отопление твердым топливом становится все более актуальным. Одновременно с этим возрастает и разнообразие представленной на рынке техники. Хотелось бы не вдаваясь в марки и маркировки помочь читателям разобраться с самим принципом выбора твердотопливного котла. Как ни странно, но читателям имеющим опыт подбора и эксплуатации газовых котлов придется полностью про него забыть ведь в рассматриваемых котлах используются совершенно иные способы подачи и сжигания топлива, регулировки мощности и защитного отключения. Другой химический состав топлива выдвигает иные требования к материалу теплообменника.

В данной статье мы будем рассматривать наиболее популярный класс котлов сочетающий сравнительно небольшую цену с достаточно высоким качеством работы. Приблизительно 80% продаж бытовых твердотопливных котлов это безнаддувные котлы, независимые от электроэнергии с ручной загрузкой и регулированием мощности прямодействующим терморегулятором.

Наддув – способ принудительной подачи воздуха для горения с помощью вентилятора. В твердотопливных котлах чаще всего используется при пиролитическом способе сжигания древесины.

Прямодействующий терморегулятор – регулятор температуры, в котором для привода регулирующего органа используется энергия самой регулируемой величины.

Данный класс котлов состоит из двух групп, сильно отличающихся друг от друга потребительскими свойствами: чугунные котлы и стальные котлы. Дело в том что материал изготовления и следовательно технология изготовления накладывают на производителей определенные ограничения, а так как твердотопливные котлы являются наиболее чувствительными к правильной конфигурации топочного пространства теплообменника, можно смело считать что 90% качества котла – это теплообменник.

Выделим критерии важные для потребителя, по которым можно сравнивать две данные группы котлов.

1) Вид основного топлива. Как правило, производитель указывает для своих котлов два вида топлива: основное и резервное. Основное топливо это тот вид топлива на котором котел может работать продолжительное время без вреда для себя и с максимальным КПД.

У чугунных котлов устройства загрузки оптимизируются под основное топливо. Выяснить на какой вид топлива оптимизирован котел легко: чугунные котлы, использующие в качестве основного топлива дрова, имеют передние секции с расширенным окном загрузки и уменьшенными поверхностями теплосъема. При загрузке дровами котлов, предназначенных для основной работы на угле и имеющих стандартные передние секции, могут возникать проблемы, т.к. полноразмерные поленья могут не проходить в загрузочное окно.

У стальных котлов уголь может быть основным топливом только в тех моделях, которые имеют колосники из чугуна. Осмотреть колосники, чтобы определить материал из которого они изготовлены можно открыв загрузочный люк котла. Поскольку размер загрузочного люка у стальных котлов больше размеров топливного бункера, то никаких отличий в устройствах загрузки связанных с видом топлива нет.

2) Вес котла/мощность. У чугунных котлов это отношение колеблется в пределах 10-13 кг/кВт, у стальных 7-12 кг/кВт. В виду меньшего веса доставка и установка стального котла может обойтись вам на 15-20% дешевле, чем чугунного той же мощности. Словом чем ниже данное отношение, тем лучше.

3) Вес котла/вес воды. Данная характеристика показывает способность котла противостоять перегреву в случае возникновения проблем с циркуляцией теплоносителя. При остановке циркуляции все тепло накопленное в массивном теле теплообменника идет на разогрев находящейся в нем воды. Чем меньше это отношение, т.е. чем легче котел и чем больше в нем теплоносителя, тем меньше вероятность перегрева котла. У стальных котлов это отношение колеблется в пределах 3,4 - 4,4 у чугунных 7,8 - 8,1.

4) Полезный объем загрузочной камеры/мощность котла. Данная характеристика показывает, как соотносится объем закладываемого за одну загрузку топлива с мощностью котла. Это очень важная характеристика, которая показывает, как часто вам придётся ходить к котлу для закладки топлива. Это отношение для стальных котлов составляет, как правило, 1,6 - 2,6 л/кВт, а для чугунных 1,1-1,4 л/кВт. Чем эта цифра больше, тем лучше, тем реже вам придется закладывать в котел топливо.

Полезный объем загрузочной камеры – это тот объем,  который вы можете фактически использовать для закладки топлива. Полезный объем максимален для котлов с верхней загрузкой топлива, так как только верхняя загрузка позволяет равномерно заполнить топливную камеру. У котлов с передней загрузкой через дверцу, особенной многосекционных с длинным теплообменником равномерное распределение топлива по загрузочной камере требует дополнительной затраты времени и усилий.

В документах на котлы многие производители указывают «полный» объем камеры сжигания (загрузки) который больше полезного на величину объемов необходимых для свободного горения и прохождения дымовых газов.

5) Экономичность. По усредненным данным КПД стальных котлов может достигать 86% в то время как КПД чугунных котлов не превышает 83%. Эти различия обусловлены тем, что в стальном котле путь дымовых газов проходящих по теплообменнику намного длиннее чем в чугунном котле и как следствие более эффективный теплообмен.

6) Эксплуатационные расходы. Этот показатель определяет, сколько средств вам надо будет тратить для поддержания котла в хорошем состоянии. Обслуживание твердотопливного котла, как правило, заключается в периодической чистке теплообменника со стороны дымовых газов. Дело в том, что по сравнению, например с обычной печкой в нормальном режиме эксплуатации котла на дровах температура на его внутренних поверхностях достаточно низкая, что может приводить к образованию дегтя и снижению КПД. Различие стальных и чугунных котлов тут следующие:

§ Стальной котел обладает достаточно длинным трактом дымовых газов, что позволяет хорошо передавать тепло от дымовых газов теплообменнику при этом поверхности теплообмена (стенки дымового тракта) представляют собой плоскости легко доступные для чистки при открытии верхней крышки котла.

§ Особенностью конструкции чугунных котлов является невозможность организовать длинный тракт дымовых газов. Для достижения высокого КПД приходится делать поверхности теплообмена с большим количеством близко расположенных ребер. В результате очистка такого котла от дегтя чрезвычайно трудоемкая операция, тем более, если учесть, что поверхности теплообмена доступны для чистки только со стороны топки.

7) Долговечность. Срок эксплуатации отопительных котлов, на который производится конструктивный расчет – 10 лет. Этот срок назначается законодательно и является обязательной нормой для Европы. Имеется в виду, что за 10 лет изделие настолько морально устаревает, что его эксплуатация становится не целесообразна из соображений экономичности и безопасности. Некоторые производители (особенно котлов с чугунными теплообменниками) указывают срок гарантии на теплообменник до 30 лет. Эта традиция повелась от газовых котлов, в которых наиболее существенная проблема эксплуатации – низкотемпературная коррозия. Для газовых котлов в данном аспекте чугунный теплообменник действительно является существенным преимуществом, влияющим на надежность и долговечность. В случае с твердотопливными котлами материал теплообменника не имеет значения в виду отсутствия низкотемпературной коррозии, а следовательно срок службы будет приблизительно одинаковым и влюбим случае намного дольше расчетного срока эксплуатации..

Низкотемпературная коррозия – в газовых котлах при низкой температуре обратного теплоносителя, на поверхностях теплообмена со стороны топки возможно появление конденсата сернистой и серной кислоты (образующихся из сернистых соединений, содержащихся в природном газе и водяного пара). Следствием такого явления может стать разрушение теплообменника. Заметить такое явление не трудно. Из-под газового котла, мощностью 50-60 кВт за сутки может вытечь несколько десятков литров конденсата.

8) Устройство и принцип действия системы аварийного охлаждения котла. Это, пожалуй, основной показатель безопасности и на нем надо остановиться подробнее.

В современных системах отопления с твердотопливными котлами все чаще применяется принудительная циркуляция теплоносителя, т.к. это позволяет существенно сэкономить средства, затрачиваемые на строительство систем отопления, позволяет избежать присутствия в интерьере труб проходящих по стенам под различными углами, применить современные эстетичные и эффективные отопительные приборы с терморегуляторами, обеспечивающими экономию топлива. Единственным недостатком системы отопления с принудительной циркуляцией являются возможные нарушения циркуляции теплоносителя и вследствие этого перегрев котла. Дело в том, что твердотопливные котлы не могут изменять свою мощность так быстро, как например газовые. Современные твердотопливные котлы обладают возможностью плавного регулирования своей мощности, но этот процесс требует времени, а самое главное котел не может сам быстро потухнуть.

Если в процессе работы котла теплосъем с теплообменника снижается (например, прекратилась циркуляция из-за отключения циркуляционного насоса, закрылись термостаты на радиаторах и т.д.) скорости автоматического уменьшения мощности котлу может не хватить. При этом тепло выделяемое в камере сгорания котла становится избыточным. Это приводит (в случае отсутствия системы охлаждения) к закипанию теплоносителя, возможно повышение давления в системе отопления, температурные деформации стальных корпусов теплообменников, выгорание межсекционного герметика и разгерметизация теплообменника, в местах соединения секций у чугунных теплообменников, оплавление пластиковых частей котла - корпусов термоманометров, ручек и прочего. Для того чтобы этого не происходило теплообменник необходимо охлаждать.

При производстве стальных котлов есть конструктивная возможность разместить охлаждающий змеевик  внутри тела котла. Таким образом, змеевик охлаждает теплоноситель непосредственно внутри корпуса котла и не дает ему возможность закипать. При повышении температуры в котле открывается термостатический кран, который пропускает через охлаждающий змеевик воду из системы водоснабжения или напорной емкости, обеспечивая отвод избыточного тепла в режиме затухания котла. При этом напор необходимый для эффективного и надежного охлаждения котла очень небольшой. Попросту говоря, емкость с водой поднятая на 1м выше кола и соединенные с термостатическим краном охлаждающего змеевика отрезком шланга полностью решает все проблемы безопасности.

В чугунных котлах ситуация намного сложнее. Нет конструктивной возможности расположения в нутрии котла независимого контура охлаждения, поэтому производители идут на различные уловки, чтобы как-то облегчить участь котла.

Самый безопасный способ это установка отдельного охлаждающего теплообменника на выходе из котла. Это решает проблему отвода тепла от котла только в том случае, если циркуляция не нарушена (например, если котел перегрелся в результате неправильной наладки дроссельной заслонки). Но абсолютно не спасает теплообменник от перегрева при проблемах с циркуляцией. Другой способ, это установка устройства, в случае перегрева теплообменника сливающие из него воду в дренаж и добавляющие вместо неё воду из системы водоснабжения. Это устройство имеет ряд существенных недостатков. Во первых оно хоть защищает теплообменник от перегрева но само может привести к его разрушению, так как подача холодной воды в разогретый котел приводит к тепловому удару, а во вторых попадание сырой не подготовленной воды в систему отопления вызывает отложение солей жёсткости на внутренних поверхностях теплообменника и коррозию в отопительных радиаторах если они изготовлены из стали. Мало того если остановка циркуляционного насоса котла была вызвана отключением электроэнергии, то и насос водоснабжения может быть обесточен.

Тепловой удар – резкое изменение температуры массивного хрупкого тела в какой-либо локальной части, приводящее к возникновению высоких внутренних напряжений и как следствие к его разрушению. Тепловой удар – основная причина разрушения теплообменников чугунных котлов не только твердотопливных, но и газовых.

9) Стойкость к тепловому удару и перегреву. Как уже отмечалось выше особенности системы регулирования мощности твердотопливных котлов приводят к тому что на протяжении своей жизни (в случае отсутствия устройств охлаждения) котел может неоднократно подвергаться перегреву и от того как он перенесет это событие зависит его долговечность и надежность.

Вид перегретого котла – само по себе зрелище не для слабонервных. Как правило, в таком случае, люди, напуганные распаленной, угрожающе гремящим кипящим теплоносителем, шипящим паром и воняющий гарью массой метала поступают очень по человечески правильно – берут ведро воды и выливают его в котел. С точки зрения пожаробезобасности это правильно, с точки зрения котла – не очень. Если стальной котел в худшем случае потеряет пару колосников, которые вы сможете заменить сами, то чугунный котел потеряет пару секций, для замены которых потребуется вызов специалиста со специальным оборудованием и полная разборка котла.

Менее радикальным будет способ открытие подпитки котла и его охлаждение изнутри водой из системы водоснабжения. Если стальной котел в этом случае не пострадает, то с чугунным котлом вам все равно придется возиться по предыдущей схеме (в 80% случаев замена секций).

10) Удобство в эксплуатации. Это особенности, с которыми вам придется сталкиваться каждый день по нескольку раз в течение долгих лет работы вашего котла. В отличие от газовых котлов у твердотопливников надо периодически отделять твердые продукты сгорания от еще не прогоревшего топлива и удалять их из зоны горения.

Для чугунных твердотопливных котлов для этого используется известная с незапамятных времен кочерга - длинный изогнутый стальной прут с деревянной теплоизолирующей ручкой на одном конце. Процедура следующая: открыть дверь зольника (расположена ниже двери камеры загрузки), присесть на корточки, немного нагнутся и вставляя кочергу между колосниками снизу вверх поворошить топливо по всей площади теплообменника.

У стальных котлов прогресс зашел несколько дальше. В стальных котлах используются чугунные поворотные колосники с приводом от рычага расположенного на боковой панели котла. Для отделения шлаков вам необходимо просто подойти к котлу и ничего не открывая просто совершить несколько колебательных движений рычагом. При этом колосники, имеющие специальную форму, совершают колебательные движения вокруг своей оси и шлаки просыпаются в зольный поддон.

11) Конструктивная надежность. Теплообменники чугунных котлов состоят из секций гидравлически соединенных между собой и стянутых стальными прутками-шпильками. Сборка и герметизация теплообменников производится вручную. При производстве их герметичность проверяется на заводе, но в процессе транспортировки по плохим дорогам от вибрации массивные секции теплообменника могут сдвигаться друг относительно друга и тогда при разогреве смонтированного котла может возникнуть течь.

Теплообменники стальных котлов напротив, представляет собой цельное изделие сваренное из 4- 5-и миллиметровой стали на автоматической линии. По конфигурации теплообменник имеет жесткую коробчатую структуру. Ввиду свойств упругости стали теплообменники, подвергшиеся даже сильным вибрационным и ударным нагрузкам сохраняют свою геометрию и герметичность. Стальной теплообменник прошедший заводские испытания на герметичность сохраняет свое качество, попадая к потребителю в самые отдаленные местности.

12) Травмобезопасность. У чугунных котлов дверца загрузочного люка, ведущего в камеру сгорания расположена на передней стороне котла и в процессе работы котла может сильно нагревается, т.к. у нее не предусмотрена теплоизоляция и защитно-декоративный кожух. У стальных котлов весь периметр корпуса является водоохлаждаемым и окружен развитой теплоизоляцией из минеральной ваты под декоративно-защитным кожухом. Дверца люка загрузки у стальных котлов расположена сверху и таким образом, что в процессе работы котла горение в непосредственной близости он нее не происходит, а кроме того снабжена защитным кожухом, предохраняющим человека от ожогов при случайном соприкосновении.

Подведем итоги. Выбор твердотопливного котла требует тщательной проработки вопроса и понимания того, что в отличие от газового оборудования твердотопливный котел требует много больше вашего времени в обслуживании и эксплуатации, а следовательно трудоемкость обслуживания является одним из важнейших критериев.

Какое оборудование вы бы ни выбрали грамотная эксплуатация это залог долговечности вашего котла и безопасности вашего дома.

P.S.

На нашем рынке предложение чугунных твердотопливных котлов под различными торговыми марками более чем избыточно. Это объясняется простотой организации отверточной сборки теплообменников из комплектов, поставляемых всего несколькими чугунолитейными заводами. В результате у неискушенного потребителя создается впечатления о популярности и превосходстве чугунных котлов над стальными. Причиной присутствия на рынке меньшего количества торговых марок предлагающих современные стальные котлы является то, что фирмы выпускающие твердотопливные котлы в небольших объемах не способны проинвестировать дорогостоящее автоматизированное сварочное производство, а покупать чужие готовые теплообменники экономически не выгодно. Вот и получается, что стальные котлы выпускаются относительно небольшим кол-вом фирм, являющихся на самом деле лидерами по производству твердотопливной отопительной техники.

ООО Центр Энергетических Технологий

Департамент информационно-технической поддержки

teplo-faq.net

Выбор твердотопливного котла

Не зависимо от знаний и опыта выбора газового котла, которые Вы имеете, придётся освоить новые знания для того, чтобы произвести успешный выбор твердотопливного котла, так как он имеет совершенно другую конструкцию, и соответственно подача топлива, его сжигание, системы регулировки и защитные устройства в корне отличаются.

Кроме того, отличия в химическом составе топлива приводит к различию материалов, из которых состоит теплообменник.

В данной статье будут рассмотрены котлы, работающие с отсутствием наддува (искусственной подачи воздуха), так как они считаются наиболее оптимальными в соотношении цена/качество и востребованы на рынке больше остальных. Кроме того, они не зависят от электричества и имеют ручную подачу топлива и вручную регулируются механическим терморегулятором. Этому классу котлов принадлежит 80% всего рынка сбыта твердотопливных котлов. А еще он имеет два вида: чугунные и стальные котлы, стоимость которых на 90% зависит от материала теплообменника. Имеются следующие критерии, по которым можно произвести сравнение этих двух видов.

Вид топлива (энергоносителя)

Часто-густо, в отличии от используемого вида топлива (основного или резервного) и проявляются отличия в мощности котла. Как правило, это уголь и дрова. Работа на основном виде топлива должна продолжаться наиболее длительное время, с сопровождением лучшего КПД. Чугунные твердотопливные котлы имеют конструкцию камеры загрузки, которая оптимизирована для работы на основном виде топлива.

Для того, чтобы определить, какой вид топлива использует тт котел, нужно просто взглянуть на него: если передние секции содержат расширенное окно для загрузки, а также меньшие поверхности тепло съёма, то это тт котел, рассчитанный на потребление древесного сырья. Котлы же со стальными теплообменниками в качестве основного сырья используют только уголь, ежели колосники выполнены из чугуна, то посмотреть на них является возможным при открытии люка загрузочной камеры.

Вес котла и его мощность

У чугунных котлов наблюдается соотношение вес/мощность – 10-13 кг/1 кВт, в случае стальных это 7-12/1. Логично предположить, что затраты на доставку и установку будут тем ниже, чем ниже эти показатели.

Вес котла и воды (теплоносителя)

Это важный критерий, который имеет прямое воздействие на стойкость к перегреву при возможной остановке движения теплоносителя в отопительной системе. При большей легкости котла и вместительности в нем теплоносителя уменьшается возможность перегрева и деформации элемента теплообмена котла. Чугунные котлы имеют диапазон данного критерия, равный 7,5-8,5; стальные – 3,5-4,5.

Объём камеры загрузки и мощность

Достаточно важный параметр, который влияет на частоту загрузки топлива в камеру сгорания. В стальных котлах камера загрузки имеет объём в 1,6-2,6л/1кВт, в чугунных – 1,1-1,4.

Стоит сконцентрировать внимание на разнице в смыслах понятий «полезный» и «полный» объём.

Полезным объёмом называют тот, который используется для загрузки фактически, он меньше полного, так как в нем учитывается и отведена часть объёмов, которые предназначены для свободного горения и выхода продуктов перегорания.

Экономичность

Приблизительно на 3% стальные котлы преобладают над чугунными в плане КПД, это наблюдается в связи с конструкцией теплообменника, которая имеет более длинный путь для выхлопа газов, что собственно и приводит к улучшению теплообмена. Это различие вовсе не велико, так что смысла его учитывать нет.

Эксплуатационные расходы

Во время эксрлуатации твердотопливного котла периодически выполняется чистка его теплообменника, при этом стальные котлы в этом плане лучше, так как имеют лучший доступ к его чистке при открытии верхней крышки, у чугунных же имеется доступ к нему только со стороны топки.

Долговечность

По европейским нормам 10 лет – средний срок эксплуатации стального или чугунного котла, однако это скорее срок морального старения котла, на практике же он может проработать «на ура» и 30 лет, благодаря отсутствию низкотемпературной коррозии, которая является недостатком газовых котлов.

Система защиты от перегрева

Она является весьма актуальной характеристикой, когда речь идет об использовании нового образца отопительных систем с искусственной циркуляцией жидкости (теплоносителя). Кроме того, скорость перемены мощности в твердотопливном котле является не настолько оперативной, нежели в газовом, так, если насос циркуляции теплообменника останавливается, тт котел продолжает работать на максимальной мощности, в последствии – перегрев теплообменника. Этот изъян является главным в котлах, работающих на видах твердого топлива как уголь, дрова и др., он сопровождается резким повышением давления в системе отопления за счет закипания теплоносителя, в результате – выгорание меж секционного уплотнителя (герметика), расплавление корпуса котла и другие беды.

Стальные котлы могут предполагать размещение внутри котла змеевика, который способствует охлаждению при помощи специальной охладительной жидкости, подающейся в него при открытии термостатического крана, реагирующего на повышении температуры. Чугунные же котлы не имеют такой системы охлаждения, в них проблема перегрева решается путем использования дополнительного охлаждающего теплообменника на подаче. Но стоит учесть, что это решение имеет эффективность при нарушениях, в перечень которых не входит прекращение циркуляции. Кроме того, имеется вариант слива воды в дренаж и заполнение ее места другой, холодной воды из системы водопровода.

Удобство в эксплуатации

При эксплуатации стальных и чугунных твердотопливных котлов возникает задача чистки камеры сгорания от твердых продуктов ее сгорания. Этот процесс протекает с применением кочерги ручным методом удаления продуктов сгорания, но имеются более «продвинутые» модели среди стальных котлов, которые имеют механизм поворотных колосников с приводом механического типа, который дает возможность производить чистку без открытия камеры сгорания.

Конструктивная надежность

Чугунные котлы имеют ручную сборку с устройством стяжек секций теплообменника стальными спицами, посему важным является обратить внимание на показатели качества ТМ целиком.

В основе креплений стальных котлов представляются сварные соединения, это и является их слабым местом, однако они более надежны, особенно при транспортировке меньше шансов возникновения разгерметизации.

Травмобезопасность

В чугунных котлах нового образца имеется теплоизолирующие слоя, которые защищают от нагрева наружной стороны дверцы люка для загрузки, а стальные имеют модели, которые содержат водоохлаждающий контур.

Подобьем итоги

Выбор твердотопливного котла представляется заданием не из легких, в отличии от газовых котлов, они требуют большего времени на обслуживание. Чугунные котлы представлены на рынке в избытке, что является обусловленным простотой сборки теплообменников, которые поставляются немногими предприятиями по литью чугуна. Что касается чугуна, то самым качественным считается серый чугун производства Чехии и Словакии. Стальные же котлы являются более дорогими и имеют более короткий срок службы, но и вместе с тем имеют лучшие эксплуатационные качества и являются более безопасными.

Оцените статью:

domcomf.com

Смотрите также

• 
  Котлы логано
• 
  Оператор котлов
• 
  1000 котлов
• 
  Параметры котла
• 
  Деревянные котлы
• Первый котел
• 
  Котел 380
• 
  Термопары котлов
• 
  Термопара котел
• 
  Котел термопара
• 
  Котел 14