Как работает твердотопливный котел

Современный твердотопливный котел длительного горения — принцип работы и особенности эксплуатации

Как работает твердотопливный котел

Далеко не все знают о существовании твердотопливных котлов длительного горения. Поэтому имеет смысл познакомиться с этим оборудованием. Давайте разберём принцип его работы и эффективные способы эксплуатации.

И первый вопрос

Что это такое?

Котел твердотопливный длительного горения Defro

Как же работает такой вид твердотопливного котла? В его топку загружают дрова или уголь, пеллеты или торфяные брикеты, солому или тростник и просто поджигают их. Все перечисленные материалы являются топливом. Все это горит, а тепло передается устройству, которое называется теплообменником. Конструкция последнего достаточно сложна. Обычно это полый змеевик из металла, внутри которого проходит теплоноситель — вода.

Тепловая энергия от металла передается воде, которая нагревается и начинает движение по системе отопления под действием законов физики. Конструкция отопительного котла и принцип его работы просты и понятны, но все это крайне неудобно в обслуживании и эксплуатации.

Один небольшой нюанс — длительность горения разных видов топлива различается и составляет от 2 до 8 часов. Но в любом случае после полного прогорания топлива образовавшуюся золу необходимо убрать и сделать новую закладку.

Еще совсем недавно все это проводилось вручную и сопровождалось массой неприятных моментов, особенно, когда дело касалось уборки. Но теперь на рынке есть новые конструкции, работающие в полуавтоматическом режиме. То есть топлива — брикетов, угля или пеллетов — происходит механическим способом из бункеров, которые способны принять большой объем таких материалов. К тому же подобные котлы снабжаются автоматикой, которая сама регулирует подачу топлива в котел.

Но конструкторы и инженеры стали искать не только механические способы решения этих задач. Рассматривались и другие механизмы лучшего сгорания топлива в топках. Так появились на свет два новых агрегата с совершенно иными принципами работы. Рассмотрим каждый из них отдельно.

Пиролизный котел или газогенератор

Пиролизный котел Ziehbart 100

Для начала поясним, что такое пиролиз. Это возможность эффективного сгорания топлива при недостатке кислорода. Когда его не хватает, то образуется несгораемый остаток в виде твердой золы, а побочным продуктом является горючий пиролизный газ. Он представляет собой дикую смесь продуктов сгорания твердого топлива и углекислоты.

В газогенераторе процесс сгорания разделяется на два этапа:

  1. В топливной камере №1 топливо тлеет в бедной кислородом атмосфере. Подчеркиваем — оно не горит, а тлеет. Создать такие условия — не проблема. К примеру, можно поставить обычную механическую заслонку. Закрыл — и нет поступления воздуха. Открыл — и производительность резко повышается.
  2. В топливной камере №2 перерабатываются летучие продукты сгорания топлива. Это газ, регулировать который можно без проблем. К примеру, можно установить термостат, который будет определять количество необходимой энергии в нужное вам время.

Что получается в результате?

  • Полное сгорание твердого топлива. Остается лишь мелкая зола, которую можно использовать в качестве удобрения. Это экономически выгодно во всех отношениях — никаких отходов, длительное горение, и реже производится чистка зольника.
  • Увеличивается промежуток между закладками топлива. К примеру, крупный уголь можно закладывать 1 раз в сутки.
  • Полная автоматизация процесса.
  • Есть возможность сжигать большие по размеру дрова. В обычных твердотопливных котлах они полностью не сгорают.

Но необходимо учесть и некоторые отрицательные моменты:

  • Стоимость отопительного пиролизного котла в разы выше, чем у классических вариантов.
  • Такие котлы относятся к категории энергозависимых и требуют принудительного надува.
  • Для их работы необходимо использовать только сухое топливо.
  • Нельзя делать закладку ниже нормы, определенной производителем.

Котел верхнего горения

Если говорить точно, это и есть твердотопливные котлы верхнего горения. Они предназначены для одной закладки, на которой котел будет работать очень долго. Можно привести большое количество примеров современных котлов, которые при одной закладке работали более суток, при этом выделяя тепловую энергию в 5–6 киловатт.

За счет чего возможна такая работа котла?

  • Во-первых, за счет конструктивных особенностей модели. Колосник и зольник в ней отсутствуют. На их месте установлен глухой поддон, исключающий горение в этой части котла. Топка имеет цилиндрическую форму, а воздух в нее попадает сверху, что дает возможность гореть верхнему слою топлива.
  • Во-вторых, распределить потока воздуха является подвижной частью, а не стационарной. При закладке он поднимается вверх до определенного уровня, что создает условия для равномерного распределения воздуха по верхним слоям горящего топлива. По мере сгорания и уменьшения объема закладки происходит снижение распределителя. То есть опять верхние слои топлива обогащаются кислородом. Так что равномерность сжигания топлива в течение всего времени обеспечена.
  • В-третьих, за счет двух описанных свойств конструкции топки происходит окисление углеводородов, но оно не полное, а частичное. Под действие тепла продукты сгорания и мелкие частички золы поднимаются вверх, но от камеры сгорания их будет отделять специальный диск, не дающий создавать противоток. Именно здесь в массу потока продуктов сгорания добавляется кислород, который дожигает горючую смесь. Этот принцип используется в пиролизном газогенераторе.
  • В-четвертых, во второй камере, где дожигаются продукты сгорания топлива, установлен автоматический регулятор тяги. Это устройство работает по принципу зависимости температуры теплоносителя и скорости движения выхлопных газов.
  • И, в-пятых, роль теплообменника в такой модели играет корпус котла.

Внимание! После выхода котла на рабочий режим работы его можно догружать разными бытовыми отходами.

Достоинства и недостатки

Котел длительного горения STROPUVA S

Давайте начнем с достоинств этого вида твердотопливных котлов. Прежде всего, объём закладки ограничен только размерами топливника. Если рассматривать эту модель по принципу работы, то это все тот же пиролизный котел или его модификация с высоким коэффициентом полезного действия и полным сгоранием топлива. В такие котлы не устанавливается сложная система автоматики, что делает его простым в эксплуатации и обслуживании.

Есть один небольшой момент, который касается видов твердого топлива. Еще совсем недавно подобные модели работали только на дровах. Все изменилось несколько лет тому назад, когда литовские производители сконструировали универсальный котел, работающий и на угле. Сегодня модели с длительным сгоранием работают практически на всех видах твердого топлива.

А теперь о недостатках, без которых, конечно, не обошлось. Такие конструкции очень чувствительны к температуре теплообменника. Незначительное изменение скорости движения теплоносителя сразу приводит к выпадению конденсата. А это коррозия, быстрый износ и уменьшение срока эксплуатации котла. Поэтому из двух вариантов — стальной или чугунный — необходимо отдать предпочтение второму, потому что он менее подвержен процессам коррозии.

Если сравнивать две модели — классическую и с верхним горением, то вторая по цене явно дороже, что может оттолкнуть большинство потребителей.

Существует два вида такой модели, которые отличаются друг от друга способом надува — это с принудительным надувом и естественным. В любом случае надув не может справиться со спекающимся пеплом или золой.

Чем больше пепла, тем меньше теплоотдача, а значит, пепел придется постоянно убирать. В моделях с принудительным надувом его образуется меньше, а с естественным больше.

Диск и балка, которая поддерживает его (мы говорим сейчас об устройствах, которые разделяют камеры сгорания топлива и продуктов горения), быстро прогорают, а значит, приходится их менять и проводить ремонт котла. Нельзя закладывать в топку дрова или уголь большого размера, поскольку тяжело будет обеспечить верхнее горение. Да и влажные материалы закладывать также не рекомендуется.

И последний из недостатков. Размеры топки недостаточны, чтобы в ней легко можно было проводить розжиг, когда закладка неполная.

Типы отопительных котлов

Виды котлов

Интересующий нас тип котлов производится только в напольном исполнении — уж слишком велика его масса. И если не учитывать уже описанные позиции, то это обычные твердотопливные котлы. Логика подсказывает, что мощность таких моделей зависит от прямого назначения топливного агрегата.

Здесь есть устройства с минимальными параметрами — 7 киловатт, а есть и с максимальными — до 95 киловатт. Такие колы в основном используются для отопления небольших домов. Но есть и более мощные установки, к примеру, с 200-киловаттной мощностью.

Они применяются для обогрева домов площадью более 2000 квадратных метров.

В производстве котлов применяются сталь или чугун, но даже сталь у разных производителей отличается, что будет влиять на стоимость прибора. К примеру, жаростойкий металл в разы дороже, чем низкосортный, а, соответственно, и стоить такой котел будет больше. В некоторых моделях используется шамотный кирпич, которым обкладывают топку. Это увеличивает не только стоимость агрегата, но также его прочность и долговечность. Кстати, подобные модели могут быть одноконтурными и двухконтурными.

Монтаж

Отопительные котлы монтаж

Это не газовое оборудование, поэтому его можно устанавливать своими руками. Правда, есть несколько важных предупреждений от специалистов:

  1. Котел необходимо устанавливать на расстоянии не меньше полуметра от ближайших стенок. Дело в том, что этот нагревательный прибор, даже если в его конструкции есть водяная рубашка, очень сильно нагревается. И если стены дома возведены из горючих материалов, необходимо их дополнительно обшить защитой. К примеру, асбестовым листом, кирпичом или металлическим листом из оцинкованной стали, под которым все равно придется проложить асбест.
  2. Любой, даже самый маломощный котел из этой категории, имеет значительную массу. Поэтому нужно позаботиться об остове, на котором он будет размещаться. Остов должен быть прочным, негорючим и надежным. Имейте в виду, что масса котла увеличится за счет веса закладки. Поэтому оптимальный вариант — это отдельно стоящий фундамент, сооруженный по всем строительным канонам с укладкой щебеночной подушки и армирующего каркаса из металлической арматуры. Кстати, специалисты советуют заливать фундамент высотой не менее полуметра.

Заключение по теме

Как видите, некоторые вопросы увеличения эффективности работы отопительных котлов зависят не только от размеров самих отопительных агрегатов или от увеличения подачи топлива. Научно-технический прогресс сегодня предлагает совершенно другие позиции, связанные с технологическими процессами. И в этом вы сами могли убедиться на примере твердотопливных котлов с верхним горением топлива.

Источник: https://gidotopleniya.ru/kotly-i-kotelnoe-oborudovanie/tverdotoplivnye/tverdotoplivnyj-kotel-dlitelnogo-gorenija-princip-raboty-5716

Устройство и принцип работы твердотопливного котла – теория и практика

Как работает твердотопливный котел

:

Не секрет, что с точки зрения экономичности и удобства эксплуатации наиболее удобным является газовое отопление. В тех случаях, когда населенный пункт находится в значительном удалении от газовой магистрали, автономное теплоснабжение рациональнее всего оснастить твердотопливным колом.

Общие сведения

Из-за высокой стоимости дизельного топлива и электричества, а также дополнительных расходов на подключение газового оборудования во многих случаях выбор делают в сторону котла на твердом топливе. В результате получается обзавестись отопительной системой, на работу которой не влияет наличие или отсутствие внешних энергоносителей. Как правило, большая часть приборов данного типа не нуждаются в электрической энергии, или же потребляют ее в очень небольших количествах.

Чаще всего твердотопливными котлами комплектуются индивидуальные системы отопления в отдаленных районах, испытывающих серьезные затруднения с подачей магистрального газа. Существуют целые области нашей страны, где в качестве основного обогревающего агрегата используются дровяные котлы.

Особенности конструкции

Для понимания принципа работы твердотопливного котла предлагается рассмотреть его конструкцию, в состав которой входит несколько элементов.

Топка

Это название применяется к камере, где происходит сгорания топлива. Обычно она выполняет также роль теплообменника. Конструкция топки состоит из портала для подачи топлива, зоны выведения продуктов сгорания, колосника, емкости для сбора золы и воздушного отверстия. Когда твердое топливо сгорает, это способствует нагреванию стенок топки. В дальнейшем тепловая энергия передается воде в специальной рубашке, которая окружает топку со всех сторон.

Водяная рубашка

Принцип действия твердотопливного котла подразумевает наличие в его топке двойных стенок: в промежутке между ними заполняют теплоносителем. Такую конструкцию называют водяной рубашкой. По мере горения топлива происходит нагревание жидкости в водяной рубашке.

Это приводит к появлению тепловых потоков, поднимающих горячий теплоноситель в верхнюю часть емкости. Отсюда горячая вода перетекает в теплопровод. После того, как жидкость пройдет по всему отопительному контуру и отдаст тепло жилищу, она возвращается в остывшем состоянии обратно.

Для этих целей имеет нижний патрубок.

Для убыстрения циркуляции воды внутри отопительной системы на некоторых твердотопливных котлах монтируются специальные насосы. Однако большая часть моделей выпускается для открытых отопительных систем.

Имеются в виду схемы, где теплоноситель двигается не за счет работающей помпы, а благодаря небольшому уклону трубопровода. Объясняется это простотой, надежностью и экономичностью инерционных систем. К тому же, они полностью независимы от наличия электрической энергии.

Благодаря этому их можно применять в отдаленных районах, лишенных благ цивилизации.

Система дымоудаления

Принцип работы твердотопливного котла объясняет образование внутри топки значительного количества дыма. Для удаления продуктов горения используют теплоизолированные трубы, проложенные от котла за пределы дома.

Контроль и регулировка температуры

Как известно, обязательным условием для процесса горения является подача воздуха. При чем от интенсивности этой подачи напрямую зависит скорость горения. Этот принцип используется в конструкции твердотопливных котлов, где для регулировки поступления воздуха имеются механические заслонки и шиберы.

Для такой схемы устройства твердотопливного котла отопления характерна простота и надежность: заслонку прочно скрепляют со специальным регулятором.

Если температура чрезмерно поднимется, это провоцирует расширение стенок регулятора и следующее за этим опускание заслонки. В итоге снижается интенсивность поступления кислорода в топочную камеру.

Процесс остывания регулятора активизирует обратный процесс поднятия заслонки: воздух получает возможность поступать в большем объеме, увеличивая тем самым интенсивность горения.

На первый взгляд может показаться, что учитывая принцип работы твердотопливного котла длительного горения, такая схема управления процессом горения слишком примитивна и архаична. Однако именно простота служит залогом ее эффективности и надежности.

Это объясняет широкое распространение шиберной регулировки в большинстве моделей твердотопливных отопительных котлов. Строго говоря, такой подход до сих пор не испытывает особой конкуренции, т.к. в этом случае не требуется дорогостоящая электроэнергия.

Разновидности твердотопливных котлов

Принцип действия твердотопливных котлов позволяет им быть частью различных современных схем. Речь идет как о самых простых одноконтурных приборах, так и о мощнейших многофункциональных агрегатах с высокой производительностью. Существует несколько способов классификации твердотопливного оборудования.

По материалу изготовления:

  1. Из стали. Стоимость на стальные приборы ниже, чем на чугунные. К тому же они более просты в обслуживании: чистка проходит без особых проблем. Из недостатков можно выделить чувствительность моделей к температуре в обратной трубе: она должна быть не менее +60 градусов. Это предусматривает использование специальных клапанов для поддерживания необходимого температурного режима путем подмешивания в обратку горячей воды из подающей трубы.
  2. Из чугуна. Отличаются более высокой долговечностью, однако требуют сложный уход. Использование чугунных твердотопливных котлов рекомендуется в случае их непрерывного использования. Приобретение сверхнадежного чугунного агрегата только для аварийных случаев является непрактичным решением. С подобными задачами в состоянии справиться более дешевые стальные модели.
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как настроить отопление в доме

Принцип работы

Работает котел на твердом топливе, как правило, на дровах, торфе, отходах пиломатериалов, специальных древесных брикетах, угле и пеллетах (гранулах, изготовленных из измельченной древесины, смолы, хвои и т.п.). Особой популярностью пользуются приборы универсального типа, способные потреблять практически все виды твердого топлива.

По способу теплопередачи котлы бывают:

  • Воздушными.
  • Паровыми.
  • Водяными (встречаются чаще всего).

По принципу сжигания топлива:

  • Традиционные. Работают на дровах и угле. Принцип действия такой же, как у обычной дровяной печи.
  • Длительного горения. Инновационная разработка в области оборудования для отопления. Твердотопливные котлы длительного горения имеют вид удлиненной топочной камеры, окруженной со всех сторон водяной рубашкой. При горении пламя распространяется не снизу вверх, а сверху вниз, напоминая в этом отношении процесс горения свечи. Принцип работы котла длительного горения позволяет достигать полного сгорания топлива. При этом увеличивается промежуток горения одной закладки топлива (до 7 суток). Работает котел длительного горения, как правило, при стабильно высокой температуре теплоносителя, что на порядок повышает его КПД. Бесперебойное и безопасное функционирование таких моделей достигается за счет включения в конструкцию вентиляторов для экстренного тушения, предохранительного клапана и циркуляционной помпы.
  • Пеллетные. В качестве топлива здесь используются специальные пеллеты. Такие котлы дополнительно оснащаются автоматической системой подачи пеллет и бункером для хранения топлива. Благодаря электронным датчикам осуществляется контроль наличия топлива внутри топки. Для работы такой системы необходимо стабильное электрическое питание.
  • Пиролизные. Уникальное оборудование, где наряду с энергией от горения твердого топлива используется также тепловыделение газов. Это дает возможность небольшой объем топлива обратить в значительную порцию тепловой энергии. В результате достигается повышение КПД котла и снижение вредных выхлопов.

Принцип работы твердотопливных котлов длительного горения дает возможность применить автоматизацию. Управление агрегатами данного типа настолько простое, что его может осилить ребенок.

Итоги

Для организации системы отопления можно применить несколько схем устройства котла на твердом топливе.Любая из разновидностей агрегата представляет собой универсальный прибор, превосходящий своих электрических и дизельных собратьев в плане экономичности.

Источник: https://teplospec.com/tverdotoplivnoe-otoplenie/ustroystvo-i-printsip-raboty-tverdotoplivnogo-kotla-teoriya-i-praktika.html

Устройство и принцип работы твердотопливных котлов длительного горения

Как работает твердотопливный котел

В современном мире на первый план выходит экономия природных ресурсов. За последние годы человечество в результате своей бурной деятельности потребило огромное количество природных ископаемых. Земные недра истощаются с пугающей скоростью, и уже через несколько десятилетий многие отрасли могу испытать сырьевой кризис.

Поэтому твердотопливные котлы длительного горения становятся одной из самых покупаемых моделей среди всех отопительных систем. Они позволяют намного более рационально использовать горючее и снижают его потребление в несколько раз. За отопительный сезон экономия может составить более тонны угля.

Эксплуатация оборудования

Двухконтурные отопительные котлы на твердом топливе отлично проявляют себя в эксплуатации. Горячая вода, получаемая с их помощью, обойдется дешевле, чем предоставляемая централизованно услуга. Поэтому многие люди отказываются от коммунального водоснабжения в пользу подогрева при помощи котла.

Среди всех существующих моделей особенно выделяются пиролизные котлы длительного горения.

Их принцип работы основан на практически бескислородном сжигании топлива, в результате чего оно намного дольше горит, выделяет больше тепловой энергии и дает меньшее количество твердых отходов.

А побочным продуктом реакции выделяется коксовый газ, который не выбрасывается в атмосферу, а так же сжигается в топке и выделяет дополнительное тепло. Это позволяет не только поднять КПД до немыслимых для твердого топлива 90%, но и значительно улучшает экологичность агрегатов.

Приобрести подобный аппарат не составит труда. В Украине купить котел длительного горения можно в Днепропетровске, Киеве, Харькове и любом другом крупном городе. Для этого достаточно обратиться в любой дилерский магазин или сертифицированный центр продаж отопительного оборудования. А можно и вовсе заказать себе аппарат через интернет прямо с адресной доставкой на дом. Точно так можно поступить и для покупки твердотопливного котла в Польше, России и любой другой стране.

Обзор популярных моделей

На отечественном рынке присутствует много чугунных и стальных твердотопливных агрегатов. Эти модели наименее склонны к поломкам, так как имеют самую простую конструкцию. Отсутствие автоматики делает их энергонезависимыми, что очень актуально для населенных пунктов, где часто отключают свет. Некоторые популярные модели:

  • 1.    Литовский твердотопливный котел длительного горения Stropuva (Стропува) является универсальным агрегатом, способным работать на всех видах угля, а также на дровах и отходах деревообрабатывающей промышленности. В эксплуатации очень прост и надежен, так что легко прослужит много лет без каких-либо эксцессов.
  • 2.    Твердотопливный котел длительного горения Buderus (Будерус) немецкого производства является лучшей на сегодняшний день моделью. Он является самым экономным агрегатом, так как немцы хорошо умеют выжимать максимум из минимума. Качественная сталь хорошо защищена от любых видов негативного воздействия, а компактные размеры порадуют людей, имеющих небольшую котельную. По всем основным параметрам техника выигрывает у конкурентов.
  • 3.    Котел твердотопливный длительного горения Буран производится в Украине и являет собой великолепное творение для бюджетного варианта. Этот агрегат в буквальном смысле работает на всем, что горит. Он неприхотлив к качеству топлива и может спокойно работать десятилетиями. Его недостатком является лишь низкий по сравнению с европейскими моделями показатель КПД.
  • 4.    Еще одна литовская модель Candle обладает всеми достоинствами и недостатками первого номера в списке, только производится на другом заводе.

На производстве используются автоматические котлы, которые самостоятельно подбрасывают топливо в камеру сгорания и вычищают сажу. Они стоят очень дорого, поэтому массового распространения не получили.

Посмотреть их работу на видео можно в интернете на специализированном форуме или на сайте изготовителя. Ролик позволит более детально вникнуть в происходящий процесс, и возможно применить его в бытовых условиях при помощи конструктивной доработки.

Главное в погоне за улучшением ничего не сломать.

Устройство котла

Для любителей все делать своими руками в сети есть специальные схемы и чертежи, позволяющие собрать котел самодельный длительного горения. Для этого понадобится корпус от какого-нибудь старого отопителя, расходники, сварочный аппарат и спецодежда для защиты.

По времени работа займет не много, но на каждом этапе нужно соблюдать аккуратность и следить, чтобы все складывалось нужным образом. Успешное завершение операции возможно только в случае выполнения всех требований технологического процесса. В противном случае все работы пойдут насмарку.

Устройство котла длительного горения подразумевает наличие топки закрытого типа, в которую ограничен доступ воздуха. Это позволяет долгое время поддерживать процесс горения, чтобы топливо лучше прогорало и отдавало максимум тепловой энергии.

Подача кислорода обычно регулируется механическим путем при помощи клапана. Отзывы о котлах подобного типа подтверждают, что они гораздо лучше ведут себя в эксплуатации, чем стандартные модели на твердом топливе.

Актуальные цены на котлы длительного горения лучше узнавать в день покупки у официальных дилеров. Нестабильная экономическая ситуация заставляет торгующие фирмы пересчитывать стоимость товаров практически каждый день.

Источник: https://promplace.ru/kotly-otopleniya/tverdotoplivnye-kotly-dlinelnogo-goreniya-1886.htm

Особенности использования твердотопливных котлов

Рынок отопительного оборудования сегодня предлагает внушительный список специальных устройств для организации системы отопления.

Твердотопливный котел – практичное решение в ситуации, когда нет возможности подключить газ или провести центральное отопление. Котлы отопления на дровах считаются традиционным вариантом и весьма популярны у покупателей. Их устанавливают в жилых частных домах и коттеджах, а также в строениях другого назначения – гаражи, технические помещения и т.п.

Различное оборудование имеет определенные особенности в эксплуатации, которые стоит учитывать на этапе покупки. Основные характеристики, определяющие выбор, – принцип работы, а также разновидность используемого топлива.

Подробнее:

  1. Виды топлива
  2. Преимущества и недостатки использования дровяных котлов
  3. Принцип работы твердотопливного котла
  4. Котлы с двойным водяным контуром

Какое топливо выбрать?

Пеллетный котел работает на экологически чистом топливе — пеллетах

Твердотопливные котлы являются достаточно распространенными и популярными так как обеспечивают независимость от подачи газа или электроэнергии. При этом в качестве топлива могут выступать дрова, пеллеты, уголь и др.

У каждого вида топлива есть свои преимущества.

  • Дрова, как правило, самый легко доступный вид топлива. Однако они быстро прогорают, особенно если печь работает в интенсивном режиме, поэтому дровяной котел требует постоянного присмотра и загрузки дров.
  • Каменный уголь также имеет относительно доступную стоимость, но при этом оставляет много грязи при загрузке и для его хранения вам понадобится отдельное помещение.
  • Пеллетные котлы, оборудованные специальной горелкой, позволяют практически полностью автоматизировать отопление дома. Это экологически чистое топливо с высоким КПД, которое при сгорании оставляет меньшее количество отходов. Но в некоторых районах России этот вид топлива недоступен либо имеет неоправданно высокую цену.

Если вы пока не знаете, какое топливо выбрать и ищете универсальный вариант, стоит обратить внимание на котлы отопления на твердом топливе «Теплодар». Изначально рассчитанные на дрова или уголь, при необходимости все модели могут быть переоборудованы для работы на пеллетах.

Для каких помещений подходит твердотопливный котел?

Чаще всего такое оборудование применяется в частных жилых домах, а также в таких сооружениях, как гараж или мастерская. Особенно актуальными являются данные приборы в том случае, если люди проживают в доме сезонно или временно – везде, где нет необходимости в наличии водяной системы отопления или какой-либо другой, функционирующей постоянно. Например, на даче.

Подходят такие котлы для помещений небольшого и среднего размеров. Твердотопливные отопительные системы обеспечивают достаточно быстрый нагрев, что особенно важно в холодное время года.

Преимущества и недостатки использования твердотопливных котлов

Необходима жаростойкая отделка стен

Данный тип оборудования обладает как плюсами, так и минусами.

К плюсам таких котлов относятся следующие особенности:

  • работают без подключения к электричеству, поэтому считаются независимыми системами;
  • являются относительно недорогими изделиями, доступными для каждого;
  • с учетом относительно низкой стоимости твердого топлива, использование таких котлов считается экономически выгодным.

Рассматривая недостатки данного вида устройств стоит в первую очередь отметить необходимость специальной отделки места установки: стены и пол, а также место выхода дымохода должны быть закрыты жаростойкими материалами. Расстояние определяется согласно инструкции и зависит от конкретной модели котла. Данное условие является обязательным для безопасной эксплуатации оборудования.

Чтобы обогрев был постоянным и полноценным, необходимо периодически закладывать в печь новую порцию топлива, поэтому оставить такое отопление в рабочем состоянии и уйти надолго из дома нельзя.

В процессе эксплуатации котла требуется определенное количество твердого топлива, которое определяется в зависимости от интенсивности работы и мощности устройства. Как правило, топливо закупают заранее в теплую погоду, особенно это касается дров и угля, которые продаются в основном без упаковки.

При хранении твердого топлива необходимо поддерживать низкий уровень влажности, так как отсыревшие дрова или уголь могут снизить эффективность работы котла.

Принцип работы твердотопливного котла

Суть принципа работы можно описать следующим образом: топливо, заложенное в топку, при условии нормальной тяги дымохода сгорает, выделяя тепло. Это тепло нагревает воду, которая выступает теплоносителем и циркулирует в системе отопления, поддерживая комфортную температуру в помещении.

Современные производители предлагают в основном пиролизные котлы, которые более удобны в использовании.

Пиролизный котел

Принципы работы пиролизных котлов разных видов

Газогенерирующий или пиролизный котел имеет повышенное КПД, за счет специальной системы дожигания газов, выделяющихся при сгорании топлива. Это становится возможным благодаря циркуляции воздуха в топке и проникновению дополнительного кислорода в место дожигания газов. Стоимость такого котла будет выше, что оправдано его эффективностью в работе.

Такой котел может обогревать помещение в режиме длительного горения до 8 часов от одной закладки топлива. Пиролизные устройства имеют много других преимуществ, к которым относится в первую очередь легкость переключения режимов работы прибора. Газы, которые образуются в результате его работы и выходят в дымоход, являются совершенно безопасными для людей, поскольку не содержат в своем составе каких-либо вредных или опасных компонентов.

Кроме того, в процессе эксплуатации такого устройства образуется меньше отходов, поэтому его можно чистить реже.

Котлы с двойным водяным контуром

Дополнительно стоит рассмотреть котлы с двойным водяным контуром, которые появились в продаже относительно недавно.

Такое оборудование имеет специфическую конструкцию, поэтому может выступать не только в качестве элемента отопления, но и способно обеспечить вас горячей водой. Для этого устройство подключается одновременно к двум системам: отопления и горячего водоснабжения.

Однако реализовать все этапы монтажа без опыта работы и специальных инструментов не так просто – лучше доверить эту работу специалистам.

Схема разводки двойного контура

Такие котлы обладают небольшими размерами и достаточно привлекательным видом, а также отличаются высокой мощностью и универсальностью. Использовать их можно для небольшого дома или огромного промышленного сооружения – главное, подобрать нужную мощность.

Современные котлы, которые работают на твердом топливе, являются качественными и надежными, а подбирать такое устройство стоит с учетом целей, для которых оно приобретается.

К преимуществам твердотопливных котлов относится их сравнительно невысокая стоимость, а также относительно доступные цены на топливо. Однако для работы такого оборудования необходимо постоянно заготавливать значительные партии топлива, хранить их в условиях низкой влажности. Кроме того, нужно вовремя очищать котел от продуктов горения и следить за чистотой дымохода.

Зато с таким устройством вы можете быть уверены, что отключение газа или электроэнергии не лишат вас тепла в доме, а также сможете устроить эффективную систему отопления в отдаленном районе или в доме для сезонного проживания.

Источник: https://kakpravilnosdelat.ru/osobennosti-ispolzovaniya-tverdotoplivnyh-kotlov/

Котлы длительного горения на твердом топливе: вид и принцип работы

Твердотопливные котлы длительного горения

Казалось бы, что отопление дома твердым топливом (дрова, уголь, торф) в 21 веке исчезнет из употребления. Но это утверждение оказалось преждевременным: сегодня еще многие современные дома топятся этими энергоносителями. Конечно, для обогрева помещения используется не старая каменная печь, а современные отопительные котлы на твердом топливе.

Котлы длительного горения на твердом топливе

Эти теплогенераторы могут работать на разном типе энергоносителя:

  • угольные пеллеты;
  • дрова;
  • обычный каменный уголь;
  • торфяные пеллеты.

Принцип действия твердотопливного котла довольно прост: какой-либо из вышеприведенных энергоносителей загружается в топочный отсек котла и поджигается. Тепло от горения нагревает воду, которая, циркулируя по трубам, обогревает дом. Такие котлы отопления на дровах длительного горения отличаются рядом негативных особенностей:

  • коротким периодом горения (2-8 часов);
  • необходимостью убирать золу;
  • необходимостью регулярно подкидывать в топку новые порции энергоносителя.
  • невысоким КПД.

Схематическая зарисовка — принцип работы твердотопливного котла отопления

Избавиться от этих недостатков удалось с разработкой принципиально новых твердотопливных теплогенераторов, которыми являются котлы длительного горения на твердом топливе. Разделяют их на два типа:

  • пиролизные;
  • котлы верхнего горения.

Пиролизные твердотопливные котлы длительного горения

Пиролизные котлы на дровах

Механизм функционирования пиролизного котла построен на принципе расщепления энергоносителя на пиролизный газ и кокс. Решается эта задача с помощью низкой скорости горения топлива, которое, фактически, не горит, а тлеет. В результате этого тления образуется пиролизный газ, который горит при соединении с воздухом.

Пиролизный котел длительного горения на дровах или любом другом твердом энергоносителе конструктивно состоит из двух камер: в первой происходит расщепление самого топлива, а во второй – сжигание пиролизного газа. В таком агрегате процесс горения находится под контролем автоматики: для увеличения интенсивности горения система приоткрывает заслонку камеры сгорания, пуская в нее больше кислорода, а для уменьшения температуры, прикрывает ее.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как разблокировать датчик теплого пола

Принцип работы и составляющие пиролизного котла на дровах

Пиролизные газогенераторы отличаются рядом преимуществ:

  • высокая эффективность прогорания энергоносителя (остается минимум отходов);
  • продолжительный период работы без дозагрузки;
  • экологичность (выделяет минимум вредных газов, которые проходят тщательную фильтрацию);
  • высокая надежность.

Пиролизные агрегаты, благодаря тому, что состоят преимущественно из механических элементов, крайне просты в эксплуатации. Если хотите установить котел длительного горения своими руками, то такой вариант теплогенератора оптимален.

Но есть у пиролизных моделей и определенные недостатки. Они работают на принудительной тяге, поэтому зависят от бесперебойного электроснабжения. Топливо, загружаемое в пиролизный котел, должно быть абсолютно сухим, а его объем в топке должен соответствовать требованиям производителя теплогенератора.

Котлы верхнего горения

Котлы верхнего горения на твердом топливе

Прогорание топлива в обычных котлах и топках каминов и печей происходит снизу вверх, что объясняется физикой горения. Но такая схема не всегда эффективна, так как скорость горения слишком высока, из-за чего полностью прогорают далеко не все материалы. Этот недостаток был устранен в котлах верхнего горения, где топливо прогорает постепенно сверху вниз.

Реализовать такой механизм удалось благодаря конструктивной особенности теплогенераторов. В них не предусмотрен колосник и зольник. В поддоне вообще нет никаких элементов, поддерживающих горение.

Виды котлов длительного горения на угле

Прогорание топлива происходит при дефиците кислорода, который подается в камеру сгорания через подвижные сопла, а объемы подачи кислорода контролируются автоматикой. Топливо в камере выгорает поэтапно слой за слоем, благодаря чему такое оборудование демонстрирует ряд преимуществ:

  • высокий КПД;
  • минимальный объем отходов (золы);
  • минимальный расход топлива;
  • экологичность (минимальное количество вредных выбросов).

Виды котлов длительного горения на дровах

Твердотопливный котел длительного горения этого типа также оснащен автоматикой, которая контролирует интенсивность горения, ограничивая или увеличивая подачу кислорода в камеру.

Средняя мощность такого оборудования равна 6 кВт, чего вполне хватает для отопления небольшого дома. Простота в обслуживании – главное преимущество котлов верхнего сгорания: нужно только загрузить в топку около 50 кг дров или другого энергоносителя, после чего на ближайшие 30 часов можно забыть о существовании котла.

Как выбрать твердотопливный котел длительного горения

Котел дровяной длительного горения

Если вы определились с типом устройства, то для того чтобы купить котел длительного горения, который бы максимально соответствовал вашим требованиям, нужно выяснить еще ряд нюансов:

  • объем отапливаемого помещения;
  • средняя температура в комнате;
  • уровень теплоизоляции дома;
  • вид твердого топлива.

Выбор по критерию мощности

Источник: https://vsadu.ru/post/tverdotoplivnye-kotly-dlitelnogo-goreniya.html

Что такое твердотопливный котел

Твердотопливный котел – это теплотехническое устройство, которое вырабатывает тепловую энергию при сжигании твердого топлива. Применяются твердотопливные котлы для отопления частного дома и производства. Данный вид котлов используют для обогрева домов, дач, офисных и промышленных помещений. В зависимости от типа твердого топлива, на котором котел работает, различают угольные котлы, котлы отопительные на дровах, пеллетные котлы.

Купить отопительный твердотопливный котел – отличное решение для отопления в районах, где не пролегает газопровод или где возникают проблемы с бесперебойной подачей электроэнергии. Это надежный вид оборудования, который отличается высокой теплоотдачей и длительностью горения.

Какие бывают твердотопливные котлы?

Твердотопливные котлы отопления делятся на следующие виды:

  • Традиционные: отличаются невысокой ценой и возможностью использовать при работе несколько видов топлива;
  • Твердотопливные котлы длительного горения – длительность работы такого типа котлов может составлять до трех суток на одной загрузке;
  • Пиролизные котлы – эти котлы обладают самым высоким КПД. В них осуществляется особый режим сжигания через тление, что позволяет снизить расход топлива и увеличить время работы котла на максимальной мощности.
  • Пеллетные котлы: в них используются пеллеты — компактный и удобный вид топлива.

У нас Вы можете купить пиролизный отопительный котел на твердом топливе и котел длительного горения по низким ценам от производителя.

Устройство и принцип работы твердотопливного котла

Традиционные твердотопливные котлы работают по принципу прямого сжигания. В середине корпуса расположена камера сгорания, над ней располагается теплообменник. Нагретая в теплообменнике вода поступает в отопительную систему и обогревает помещение. Внизу корпуса находятся зольник для сгораемого  топлива и поддув.

Отопительный котел на твердом топливе: преимущества и недостатки

Котел на твердом топливе может работать независимо от источников электроэнергии, использует для работы широкий спектр дешевого топлива – уголь, дрова, торф, кокс и др. Твердотопливные отопительные котлы имеют длительный срок эксплуатации – до 50 лет. Их можно используют в отдаленных районах, где использование газовых или электрических котлов невозможно.

Как и все виды отопительного оборудования, твердотопливные котлы имеют и ряд недостатков. Их невозможно использовать в автономном режиме — требуется постоянный контроль над оставшимся количеством топлива и его ручная до. Твердотопливным котлам требуются постоянные чистки зольника от продуктов горения.

Показатели эффективности сжигания топлива такого оборудования ниже, чем других видов котлов, а при плохом качестве топлива снижается эффективность работы.

Еще к недостаткам относят то, что для хранения топлива требуется отдельное сухое помещение, а также ввиду особенностей эксплуатации твердотопливные отопительные котлы имеют только напольный вид монтажа.

Выбирая котел на твердом топливе, уделите внимание производителю котла. Приобретайте только оборудование проверенных отечественных и европейских брендов. В нашем интернет-магазине отопительного и климатического оборудования  купить твердотопливный котел «Dakon», «Zota», «Atmos», «Buderus» можно быстро и недорого.

В компании «Энергомир» предоставлены котлы на твердом топливе для отопления частных домов мощностью от 5кВт до 200 кВт, а также отопительные промышленные котлы на угле и другом твердом топливе большой мощности. Помимо отопительного оборудования вы также можете приобрести различные комплектующие к нему.

Источник: https://energomir.su/blog/chto-takoe-tverdotoplivniy-kotel

Принцип работы твердотопливных котлов

Какого бы вида ни был твердотопливный котёл, все имеют высокий уровень коэффициента полезного действия, именно благодаря конструкции и принципу устройства. На этой страничке рассмотрим и попробуем разобраться как работают твердотопливные котлы.

Основное отличие между обычными твердотопливными котлами и твердотопливными котлами длительного горения состоит в том, что во втором случае горение происходит намного дольше благодаря принципу сгорания.

Итак рассмотрим принцип работы твердотопливных котлов и как работают котлы на твёрдом топливе, чтобы понимать как выбрать котёл.

Принцип работы котла длительного горения на твёрдом топливе

Как правило, такие твердотопливные котлы работают по принципу “верхнего горения”. Как работает котёл длительного горения? До того, как кислород попадает непосредственно в топку, где происходит горение, он подогревается. Греется для того, чтобы в итоге уменьшить количество отходов горения: сажи, золы. Кислород подаётся не снизу вверх, а сверху вниз. Таким образом горит только верхний слой твёрдого топлива, уложенного в топке.

Из-за того, что воздух заходит сверху, он не проникает вниз и там процесс горения невозможен. Горит только верхний слой топлива. Когда верхний слой сгорает, включается подача на нижний слой. Так постепенно по мере сгорания воздух подаётся всё ниже и ниже. Благодаря такому подходу всегда горит верхний слой топлива, и нетронутым остаётся тот, что снизу, пока до него не дойдёт очередь. Это позволяет очень экономно расходовать топливо, и контролировать процесс горения.

Именно с такой технологией твёрдое топливо горит очень долго.

Такие котлы не только экономичны но и экологичны. Конечно, при условии использования огнестойких строительных материалов, которые не только обеспечат максимальный КПД котла, изолируя тепло, но и обезопасят от возможных возгораний.

Наглядно понять, как работает пиролизный котёл, можно из этого ролика:

Как работает пиролизный котёл. Устройство и принцип работы пиролизного котла

Принцип работы пиролизного твердотопливного котла построен на процессе разложения твёрдого топлива на пиролизный газ и кокс. Достигается это с помощью недостаточной подачи воздуха.

Из-за слабой подачи воздуха топливо медленно тлеет, но не горит, в результате образуется пиролизный газ. В результате газ соединяется с воздухом. происходит горение и выделяется тепло, которым греется теплоноситель.

Благодаря такому процессу в дыму крайне мало вредных веществ, да и сажи и золы незначительно. Так что в случае с пиролизными котлами, так же можно говорить об экологичности.

Итак, рассмотрим подробнее принцип работы пиролизного котла

  • Что такое пиролиз? Пиролиз — процесс сжигания в условиях недостаточного количества кислорода. Результатом такого горения являются твёрдые продукты горения и газ: твёрдые отходы — это зола и смесь летучих углеводородов  плюс углекислоты.
  • Принцип работы газогенератора(или пиролизного котла), заключается в том, что такой твердотопливный котёл разграничивает процесс теплотворения на два процесса. Первый, это обычный процесс горения твёрдого топлива, при ограничении подачи кислорода. При дефиците воздуха, твёрдое топливо очень медленно тлеет выделяя газ. Ограничивает подачу кислорода, котёл очень просто, механической заслонкой, которая в зависимости от количества воздуха в топке, либо открывается либо закрывается. При этом можно вручную «поддать жару», приоткрывая заслонку.
  • Вторая часть процесса сгорания топлива, заключается в прогорании летучих отходов процесса горения в первой топке. Во второй топке прогорает так называемый пиролизный газ — результат горения твёрдого топлива в первой топке.
  • Регулировка при этом, также как и в случае подачи воздуха в первую топку, происходит очень просто. Термостат контролирует процесс горения и изменяет работу котла ровно настолько, насколько необходимо для выработки необходимого количества тепла. По принципу работы он не особо отличается от термостата для водонагревателя.
  • Эффективность пиролизных котлов. На сегодняшний день самые эффективные котлы — те, в которых горение происходит сверху вниз. Конечно, это накладывает определённые сложности, например, в таких котлах приходится делать принудительную тягу, ведь вторая камера дожига пиролизного газа находится под колосником. Если проще: топливо рассыпается в продукта отходов процесса горения — в золу. При этом образовывается газ, который также дожигается. В результате: максимальное выделения тепла, практически с безотходным процессом горения. Плюс, золу можно использовать как удобрение.

Принцип работы пиролизного котла устроен таким образом, что помимо максимально эффективного сгорания топлива, мы имеем и минимальные отходы процесса горения. Основной минус — это цена пиролизных котлов, но положительных моментов, на самом деле очень много:

  • Минимум отходов и минимальная чистка топки, в сравнении с другими твердотопливными котлами.
  • Долгое время автономной работы без дозагрузок, благодаря экономичной подаче воздуха.
  • Автоматизация процесса горения. Котёл сам регулирует когда увеличивать горение и когда уменьшать.
  • Твёрдое топливо больших размеров подходит для таких котлов, так как в любом случае дожигание топлива проходит практически полностью.

Автоматика и механика твердотопливных котлов

Несмотря на все уровни контроля за процессами горения и безопасности эксплуатации в целом, твердотопливные котлы практически не содержат сложных автоматических устройств.

Именно благодаря тому, что чаще всего температура регулируется механикой, в котлах практически нечему ломаться. Кроме того сама конструкция котлов является простой и надёжной. Потому и монтаж твердотопливного котла своими руками выполнить реально, но лучше обратиться к специалистам.

Даже сделать котельную своими руками можно, но зачем лишние проблемы, если можно всё доверить профессионалам?

Источник: https://tverdo-kotel.com/printsip-raboty-tverdotoplivnyh-kotlov/

Принцип и схема работы твердотопливного котла

:

При всех своих технических и бытовых ограничениях отопительные котлы, работающие на твердом топливе, обладают существенным преимуществом – практически полной энергонезависимостью. Сделав необходимые запасы дров, угля или пеллет, можно не опасаться внезапных перебоев с подачей газа или электроэнергии.

Потому установка таких агрегатов целесообразна в первую очередь для загородных домов, а также в небольших населенных пунктах. Досконально зная, как работает твердотопливный котел, осуществив правильный выбор его типоразмера, можно обеспечить собственному жилью достаточные комфорт и удобства.

Конструктивные разновидности систем

Если не брать во внимание традиционные печи на твердом топливе, необходимо констатировать, что разновидностей видов твердотопливных устройств немного. Они подразделяются на агрегаты с ручной либо автоматической загрузкой топлива. Более интересны конструктивные отличия, которые учитывают разные принципы горения сырья.

Например, котлы с ручной загрузкой (которая относительно твердого топлива – процесс довольно грязный и трудоемкий) постепенно выделили из своей среды два вида агрегатов, где загрузочный период стал значительно длиннее, а КПД агрегатов существенно возрос. Это – пиролизные котлы, а также котлы длительного горения.

Принцип работы пиролизного котла состоит в том, что в его топочную камеру воздух подается с некоторым, некритичным для стабильности процесса горения, недостатком. В результате углерод, содержащийся в топливе, окисляется кислородом не до обычной двуокиси углерода СО2, а до окиси СО.

Последняя является основным компонентом генераторного газа, который, несмотря на свою сравнительно низкую теплотворную способность (по сравнению с природным газом), при горении выделяет достаточно дополнительного тепла.

Агрегаты длительного горения, разработанные литовским инженером Э. Штрупайтисом и производимые торговой маркой Stropuva (Латвия), реализуют принципиально иную последовательность сгорания твердого топлива, чем обычные котлы. Работающие как на дровах, так и на угле, такие устройства отличаются еще большими интервалами между загрузкой, что очень удобно для эксплуатации.

Реализация принципа пиролиза

Как работает твердотопливный котел пиролизного типа? Ввиду токсичности СО (бытовым потребителям он знаком как угарный газ), устройства контроля за процессом горения разрабатываются особенно тщательно. Конструктивно такой агрегат состоит из:

  • газифицирующей (или верхней) камеры;
  • нижней топочной камеры;
  • разделительных колосников;
  • дымососа;
  • корпуса с дверцей и контрольно-измерительной панели.

Запуск и работа твердотопливного котла пиролизного типа производятся в следующей последовательности.

  1. Дрова загружаются на колосниковую решетку.
  2. Производится поджиг дров, после чего дверца закрывается.
  3. Открывается заслонка дымососа, за счет разницы давлений в верхнюю камеру начинает поступать воздух.
  4. Выделяющийся при сгорании с недостатком воздуха генераторный газ – тяжелее воздуха, поэтому он опускается в нижнюю топку, где начинает гореть.
  5. Вследствие постоянной циркуляции воздуха процесс горения в нижней и верхней топках стабилизируется. Остается только контролировать устойчивость процесса верхнего дутья и количество топлива в верхней топке, а также периодически удалять золу из нижней топочной камеры.

Преимущества пиролизных котлов:

  1. Используя механический регулятор подачи воздуха, можно увеличивать время между ми от 8 часов и более. Диапазон определяется габаритами устройства; наиболее известные агрегаты такого типа, от торговой марки Ziehbart допускают интервалы между ми в 18 часов. Это существенно повышает удобство эксплуатации данного вида оборудования.
  2. Существенно снижается количество образуемой золы, поскольку процесс сжигания в данном оборудовании производится практически полностью.
  3. В связи с более полным сгоранием заметно снижаются и выбросы дыма в окружающую среду, что делает пиролизные устройства достаточно экологичными.

Останавливаясь на агрегатах пиролизного исполнения, следует отметить, что для их надежной эксплуатации пригодно сырье только с пониженной влажностью.

В противном случае конденсат, откладываясь на внутренних поверхностях, не только нарушит стабильность процесса пиролиза, но и приведет к ускоренному износу металлических деталей оборудования.

Наиболее современные конструкции пиролизных котлов все-таки снабжаются электронными, а не механическими регуляторами дутья, в связи с чем потребуется источник электроэнергии (хотя бы генератор).

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как установить счетчик тепла в квартире

Принцип и схема

Принципиально схема работы твердотопливного котла состоит из следующих узлов.

  1. Наружный цилиндр, являющийся одновременно и корпусом.
  2. Внутренний цилиндр, размещенный коаксиально первому (зазор между ними определяет количество одновременно нагреваемой воды).
  3. Топка, находящаяся в нижней части внутреннего цилиндра.
  4. Телескопический распределитель, который, при своем периодическом перемещении вниз, инициирует горение очередного слоя топлива.
  5. Система воздухоподводящих и воздухоотводящих труб.
  6. Автомат переключения вида используемого горючих материалов.
  7. Контрольно-регулирующая и измерительная аппаратура.

Последовательность функционирования котла длительного горения заключается в следующем.

  1. В нижнюю часть внутреннего цилиндра закладывается большой объем топлива (зависит от типоразмера оборудования).
  2. Переключателем устанавливается вид топлива (дрова или уголь/торф/пеллеты), после чего открывается заслонка подачи воздуха, и выполняется поджиг.
  3. По мере прогорания очередного слоя воронкообразный распределитель продвигается вниз, осуществляя при этом подачу воздуха, необходимого для устойчивого горения.
  4. Образующиеся дымовые газы удаляются через дымоход.

Преимущества котлов длительного горения:

  • интервал между ми увеличивается до нескольких суток;
  • постоянство условий горения, следовательно, и стабильная температура теплоносителя;
  • высокая экономичность работы;
  • комфортность обслуживания агрегата.

Ориентируясь на применение твердотопливного котла длительного горения, следует учесть, что высотный габарит такого агрегата намного больше, чем у отопительного оборудования традиционного исполнения. Существенно выше также стоимость и требования как к самому агрегату, так и к топливу, на котором предполагается его использование.

Работа твердотопливного котла показана на видео. Это поможет уяснить некоторые нюансы установки и использования данного вида отопительного оборудования. Для легкости выбора можно рассмотреть сравнение эффективности некоторых современных видов твердотопливных котлов.

А тут выбирайте напольные газовые котлы для тепла и горячей воды.

Источник: http://kotelstroi.com/theory/princip-raboty-tverdotoplivnogo-kotla.html

Выбираем твердотопливный котел для отопления дома: виды, преимущества и недостатки

Рациональный хозяин всегда думает о том, как разумно вложить деньги в приобретение твердотопливного котла для частного дома и сократить расходы на его дальнейшую эксплуатацию в отопительный сезон. Какой лучше, выгоднее, удобнее? Какие существуют котлы для отопления, их виды, преимущества и недостатки расскажет эта статья.

Виды твердотопливных котлов для частного дома

Цены на электричество и газ растут из года в год, к тому же не всегда имеется возможность подключения к магистрали. Таким образом, твердотопливный котёл можно считать надёжным, автономным и экономичным вариантом отопления дома. Со своими плюсами и недостатками.

Домашний отопительный котел

Все существующие котлы, которые работают на твёрдом топливе, для удобства можно поделить таким образом:

  1. Котлы, в топку которых топливо подаётся автоматически — это пеллетные твердотопливные котлы. Они работают на твёрдом гранулированном топливе. Пеллетные котлы часто причисляют к котлам длительного горения.
  2. Котлы, которым требуется ручная топлива. Их можно тоже поделить по группам:
  • классические или традиционные котлы;
  • пиролизные котлы верхнего горения;
  • котлы длительного горения.

Общий параметр, по которому обычно подбирают котлы – это время сгорания топлива при одной загрузке, а также вид топлива на котором они эффективно работают.

Твердотопливный котел с варочной панелью

Выбирая твердотопливный котёл для отопления дачи или частного дома, стоит обратить внимание на такие параметры:

  • количество рабочих контуров. Двухконтурный котёл позволит обогреть помещение и обеспечит горячей водой;
  • наличие варочной конфорки поможет решить проблему с приготовлением пищи;
  • мощность котла и его КПД. Котёл мощностью 5-12 кВт сможет обогреть дом площадью 100 кв. м;
  • габариты, вес и удобство установки;
  • устройство котла и способ загрузки топлива;
  • используемое топливо.

Совет. Твердотопливные котлы выпускают только напольные, на стену такой котёл навесить невозможно.

Классические твердотопливные котлы

Это самый распространённый вид котлов. Изготавливается из чугуна или жаропрочной стали. Тепло генерируется при сжигании твёрдого топлива. Работают твердотопливные котлы на угле, дровах, торфе, отопительных гранулах.

Используются для отопления, а также для нагрева воды. Чаще всего их топят углём, так как дрова сгорают быстро. Датчик температуры отвечает за поддержание температуры в котле и регулирует воздушную заслонку.

При понижении температуры датчик приоткрывает заслонку и наоборот.

Классический твердотопливный котел

На одной загрузке топлива работают от 2 до 6 часов. Абсолютно автономны: не зависят от электрической сети и наличия газа. В более современных модификациях встроены электронные датчики температуры и пульт управления, а также вентилятор наддува, что делает процесс эксплуатации более комфортным.

Преимущества:

  • технология, проверенная временем;
  • просты и надёжны в использовании;
  • относительно невысокая стоимость, широкий диапазон производителей, моделей и цен на котлы;
  • возможность использования топлива, доступного в вашем регионе;
  • автономия — подсоединение к электросети не требуется;
  • низкий уровень КПД;
  • простая обвязка котла;
  • невысокая стоимость топлива по сравнению с энергоносителями и тарификацией газа.

Будьте готовы к тому, что вам понадобится значительное пространство для хранения топлива

Недостатки:

  • необходимо оборудовать склад для хранения запасов топлива;
  • 4-8 раз в сутки требуется топлива;
  • малая глубина регулирования температуры;
  • ручная топлива;
  • инерционность процесса горения топлива;
  • необходимость доставки топлива и его подготовки.

Совет. Уголь разгорается медленно и постепенно, сохраняя примерно одинаковую температуру в топке. Дрова и их субпродукты возгораются быстрее, поэтому ими нельзя сразу заполнять всю топку. Это приведёт к кратковременному выделению большого количества тепла и перегреву котла, что очень опасно.

Пиролизные твердотопливные котлы

Пиролизные котлы – это относительно новая технология. Используется данный вид котлов для отопления и обогрева воды. Имеют две камеры сгорания. В первой камере горит само топливо при искусственном дефиците кислорода. При горении выделяются летучие вещества, которые сгорают во второй камере.

Устройство пиролизного котла

Работают пиролизные котлы на дровах, топливных брикетах, пеллетах, буром угле, есть модели с потреблением кокса и угля.

Топливо обязательно должно быть сухим, иначе водяной пар, попадая во вторую камеру, может потушить котёл. Некоторые пиролизные котлы оснащаются термостатическим регулятором воздуха и устройствами, которые защищают котёл от закипания.

В случае закипания, термостатический клапан сбросит воду, открыв заслонку, и температура внутри котла понизится.

Преимущества:

  • КПД не менее 90%;
  • минимальное количество образования золы и сажи;
  • 2-4 раза требуется дозакладка топлива;
  • удобны и надёжны в использовании;
  • топливо сгорает полностью, зольник не нужно часто чистить;
  • пониженный выброс вредного дыма в атмосферу;
  • можно сжигать крупные неколотые дрова.

Камера дожига пиролизного котла

Недостатки:

  • сложная конструкция котла;
  • высокая стоимость;
  • древесина обязательно должна быть сухой (не более 20% влажности);
  • необходимо подключение к электросети;
  • ручная топлива в топку;
  • на нагрузке в половину мощности горение нестабильно, образуется дёготь в газоходах;
  • нет возможности автоматизировать процесс подачи топлива.

Совет. Котёл можно поставить практически в любом техническом помещении с организованным притоком воздуха. Дымоход организовывают внутренний или внешний.

Пеллетные твердотопливные котлы, котлы с автоматической подачей топлива

В Европе этот вид котлов пользуется большой популярностью. Их используют для отопления, а так же для нагрева воды для бытовых нужд. В качестве топлива для этих котлов используют пеллеты – пресованные стружки, опилки из дерева. Основное важное удобство – автоматизация.

Они прекрасно справляются с поддержанием заданной температуры. Всё, что от вас требуется – это в начале отопительного сезона заправить бункер топливом. В котёл встроен шнек, который самостоятельно подаст в топку пеллеты.

Разочаровывает лишь то, что кроме пеллет ничего нельзя сжигать.

Автоматический пеллетный котел

Преимущества:

  • долговечность, срок службы более 20 лет;
  • автоматизация дозакладки топлива;
  • автоматический розжиг;
  • КПД 90%;
  • стабильно держат заданную температуру.

Недостатки:

  • работает только на древесных гранулах;
  • высокая стоимость топлива и оборудования;
  • необходимо подключение к электросети.

Важно. Использование неподходящего топлива приводит к его избыточному расходу и может стать причиной поломки техники.

Котлы длительного горения

Данный вид котлов способен работать на коксе, буром и каменном угле, торфяных брикетах, дровах, дровяной щепке, опилках. Те модели, которые предназначены для работы только на древесине, отличаются лишь системой подачи воздуха и материалов, из которых выполнена камера сгорания.

За один раз можно загрузить до 50 кг топлива. Время горения дров от 12 часов до двух суток. Если топку заправить углём, то время горения составит от четырёх суток до недели.

Если на улице потеплело, и нет необходимости сильно топить, то можно понизить мощность котла на 10%, просто понизив скорость горения топлива.

Котлы длительного горения очень удобны тем, что не требуют постоянного подбрасывания топлива

Котлы длительного горения – это котлы нового поколения. Во многих моделях у котла есть дно, что говорит о полной герметичности. Твёрдое топливо сгорает в таком котле сверху вниз.

Вот почему они могут так долго работать на одной загрузке. Топливо горит не всё сразу, а только первые 10-20 см. Воздух, который подаётся в топку, прогревается исходящим дымом, а затем поступает в зону горения с помощью рекуператора.

Распределитель воздуха всегда находится на уровне горения топлива.

Преимущества:

  • энергонезависимы;
  • при одной загрузке углём работают до 5 суток, а дровами — до 2 суток;
  • глубокая регулировка мощности;
  • золу вынимают 2-3 раза в месяц;
  • цена такого котла ниже пиролизного, но выше классического твердотопливного котла длительного горения.

Установленный котел длительного горения

Недостатки:

  • КПД низкий;
  • работа полным циклом без возможности дозагрузки топливом;
  • дополнительно необходимо устанавливать циркуляционный насос, который работает от сети.

Совет. Некоторые производители предусматривают сменные горелки, что позволяет пользователю легко перейти с одного вида топлива на другой (например с угля на пеллеты) без потери комфорта пользования котлом. Пользователю достаточно лишь поменять горелку и перенастроить автоматику.

Твердотопливный котел для дома: фото

Источник: https://sad24.ru/dom/otoplenie/tverdotoplivnyj-kotel-dlya-otopleniya.html

Принцип работы автоматических и полуавтоматических котлов

Доброго времени суток, всем моим читателям! В этом посте я постараюсь кратко и внятно рассказать об автоматических и полуавтоматических котлах на твердом топливе. Многие люди о них слышали, но далеко не все разобрались в том как они работают. Начну свой рассказ с полуавтоматических твердотопливных котлов.

Полуавтоматические твердотопливные котлы

Главным элементом, отличающим такие котлы от обычных, является наличие блока управления, который управляет работой вентилятора. Вентилятор нужен для принудительного нагнетания в котел воздуха и поддержания горения на необходимом уровне. При помощи изменения частоты вращения вентилятора, можно менять скорость, с которой сгорает топливо.

Следует понимать, что при замедлении сгорания топлива, происходит уменьшение мощности отдаваемой от котла системе отопления. Это приведет к снижению температуры внутри отапливаемых помещений.

Полуавтоматические котлы могут работать на одной загрузке до нескольких суток, но при этом их мощность снижается настолько, что ее достаточно только для защиты системы от размораживания.

Возможность модулирования мощности позволяет его экономить. Например, вы можете запрограммировать котел на снижение мощности в то время, когда вы на работе, а перед вашим приездом мощность будет увеличиваться и дома будет становиться теплее. Или подключить внешние датчики температуры и корректировать работу котла в зависимости от погодных условий.

Внутреннее устройство полуавтоматического котла

Давайте теперь разберемся в том, как устроен внутри полуавтоматический твердотопливный котел. Для этого нужно рассмотреть следующий рисунок :

Из рисунка видна очень интересная особенность — полуавтоматический котел горит сверху вниз! Это решение и позволяет держать интенсивность сгорания топлива внутри котла. Минусом такой схемы горения будет невозможность подкладывать топливо до полного сгорания загрузки. Некоторые модели котлов не имеют рычага для стряхивания золы в зольный ящик, что также усложняет очистку котла.

Еще одним минусом полуавтоматических котлов с вентилятором является их зависимость от наличия напряжения в бытовой электросети. На случай отключения света я рекомендую иметь источник бесперебойного питания, который будет поддерживать работу котла и циркуляционных насосов.

Требования по установке полуавтоматического котла

К установке полуавтоматических котлов предъявляются следующие требования:

  • Котел необходимо устанавливать в отдельном помещении с приточной вентиляцией.
  • Котлу нужно подключать к отдельному дымоходу. Высота и диаметр дымохода рассчитываются отдельно, исходя из необходимой тяги. Начальный горизонтальный участок дымохода не должен быть длиннее 1,5 метров.
  • На подаче котла до запорной арматуры необходимо установить группу безопасности, Давление срабатывания группы должно соответствовать рабочему давлению котла.
  • При установке котла в закрытой системе отопления, объем расширительного бака выбирается как 15-25 % от полного объема теплоносителя в системе.

Более подробные требования по установке подключению и эксплуатации полуавтоматических котлов написаны в инструкции пользователя, с которой необходимо внимательно ознакомиться.

Автоматические твердотопливные котлы

Автоматический твердотопливный котел отличается от полуавтоматического тем, что в нем контроллер управляет не только частотой вращения вентилятора, но и подачей топлива. Топливо подается из специального бункера по системе подачи — специальному шнеку. Такая система чем-то напоминает обычную мясорубку, только вместо мяса здесь топливо. В качестве такого топлива используется каменный или бурый уголь, в редких случаях используются пеллеты.

Время работы автоматического котла на одной загрузке будет зависеть от емкости бункера и режима работы котла, но, обычно, одной загрузки бункера должно хватать на 3-4 дня работы. А если, вам нужно уехать на неделю, то можно поставить котел в режим защиты от разморозки и он будет поддерживать минимальную температуру теплоносителя в системе.

Теперь рассмотрим внутреннее строение автоматических котлов.

Внутреннее строение автоматических твердотопливных котлов

Изнутри автоматические твердотопливные котлы устроены сложнее, чем полуавтоматические. Горение в автоматических котлах происходит с специальном устройстве — горелке. Для понимая устройства автоматических котлов посмотрите следующий рисунок:

Как видно из рисунка, топливо в котле автомате сгорает на специальной горелке, зола из которой ссыпается вниз в зольник. Наличие колосников позволяет топить котел в неавтоматическом режиме. Стоит отдельно рассказать о том, что для таких отопительных аппаратов нужен уголь определенной фракции (читайте об этом в паспорте котла). Нагрев теплоносителя происходит в теплообменнике котла.

Для того, чтобы котел служил вам долго важно правильно обеспечить необходимый расход теплоносителя через котел и определенную его температуру на обратке котла. При слишком холодной обратке, теплообменник котла может треснуть (актуально для чугуна) или деформироваться. В больших системах с длинными контурами, в которых не получается выдерживать достаточно большую температуру на обратке, устанавливают трехходовые термостатические клапаны.

Такие клапаны подмешивают горячий теплоноситель с подачи к холодному теплоносителю обратки.

Требования по установке автоматического твердотопливного котла

Требования по установке автоматических котлов примерно соответствуют требованиям для полуавтоматических котлов, поэтому не буду повторяться. А если вам необходимо с ними ознакомиться, то смотрите соответствующий раздел статьи выше!

Резюме статьи

Если вы выбираете для своего дома твердотопливный котел длительного горения, то ваш выбор скорее всего будет лежать между автоматическим и полуавтоматическим твердотопливным котлом. Есть еще одна разновидность котлов длительного горения — пиролизные котлы, но они более дороги и сложны в эксплуатации. К тому же, одной загрузки будет хватать максимум на 36 часов.

А вот автоматический котел может поддерживать тепло в доме до нескольких дней. Его основным минусом будет высокая цена, но тут есть компромисс — полуавтоматический котел. Они, чаще всего, на 25-30% дешевле автоматических. Выбор конкретного котла лучше осуществлять исходя из проекта системы отопления и теплотехнического расчета.

В моем блоге есть калькулятор тепловых потерь, который поможет вам приближенно посчитать потери тепла для вашего здания. На этом пока все! Пишите вопросы в комментариях!

Источник: https://znayteplo.ru/otoplenie/tverdotoplivnye-kotly/princip-raboty-avtomaticheskix-i-poluavtomaticheskix-kotlov/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Погода в доме
Как работает вентиляция в квартире

Закрыть