Применение твердотопливных котлов для отопления частных домов

Применение твердотопливных котлов для отопления частных домов

Обогрев коттеджного или загородного жилья любого типа преимущественно тяготеет к использованию оборудования, которое не зависит от дорогостоящих источников энергии. С развитием технологии производства твердотопливных котлов для отопления частных домов, которые теперь могут длительное время давать тепло от одной закладки, они стали эффективными, экономными и удобными при сравнении с другими видами отопительного оборудования.

Применение твердотопливных котлов для отопления частных домов стало снова востребованным

Преимущества использования твердотопливных котлов

Выгода от использования долговременно дающего тепло твердотопливного котла отопления частного дома ценна тем, что уже на этапе установки он снимает самые сложные и дорогостоящие задачи. Только одно подключение дома к газу обходится пользователям намного дороже стоимости любого твердотопливного оборудования. А если учесть, что за эти деньги можно приобрести котел, который производит тепло на протяжении полусуток от одной закладки твердого недорогого топлива, то такое оборудование полностью окупает себя за один топливный сезон. ТТ-котел позволяет снять с себя бремя уплат за постоянно дорожающий газ.

Твердотопливный котел для отопления частного дома может загружаться всеми доступными видами топлива: дрова, торф, уголь. В последнее время набирает популярность использование в качестве твердого топлива специальных гранул, которые производятся из древесных отпилков или соломы. Такой экологичный чистый источник энергии уже сам по себе способен обеспечивать еще более высокую эффективность отдачи тепловой энергии. Для обслуживания современного топливного оборудования не требуется временных затрат и частого ухода. Достаточно несколько раз в сутки (это зависит от типа котла) загружать его топливом.

Твердотопливные котлы могут работать на дровах, угле или специальных топливных гранулах (пеллетах)

Виды твердотопливных котлов для отопления частных домов

Этот перечень небольшой, что позволяет любому человеку легко определиться с тем, какой котел лучше подойдет с точки зрения затрат на покупку, обслуживания и общей целесообразности. Твердотопливные котлы для отопления частного дома бывают классические и пиролизные.

Внутреннее строение твердотопливного котла

Твердотопливные котлы обычные

Если говорить об этом виде топливного оборудования, то это традиционные котлы, которые имеют простейшую конструкцию. Топливо сгорает по обычной схеме, нагревая воду, которая переносит тепло по всему дому. Преимущество состоит в том, что цена твердотопливного котла для отопления частного дома будет невысокой. Среди недостатков можно выделить следующие: потери выделяемой энергии, необходимость часто закладывать топливо.

Современный дизайн твердотопливных котлов позволит им вписаться в любое жилое пространство

Если раньше, когда еще технологии эффективных топливных котлов не использовались для частного применения, это было наиболее употребляемое оборудование. В настоящее время его можно покупать для дачных домиков, где планируется краткосрочное пребывание в холодное время года.

Дрова — доступный и экономичный вид топлива

Пиролизные котлы

Конструкция твердотопливных котлов для отопления частного дома пиролизного типа имеет свои особенности. Резервуар, где сжигается топливо, разделен на две части. Камера, куда твердые материалы загружаются, находится в верхней половине. Регулирование подачи воздуха осуществляется таким образом, чтобы его было достаточно для поддержки процесса тления горючего. В результате выделяется газ, который также может гореть. Он направляется в нижнюю камеру. Результативность топки пиролизного котла повышается на 80-90%, а время горения одной закладки может доходить до 12 часов.

Конструкция пиролизного твердотопливного котла

Отсек, в котором сжигаются газы, должен выдерживать высокие температуры. Поэтому его изготовляют с применением жаростойких материалов. После сгорания топлива в пиролизных колах, золы и сажи практически не остается. Сложная конструкция, необходимость использовать особенные материалы, устанавливать дымосос, системы электронного контроля обуславливают то, что цена твердотопливных котлов для отопления частного дома значительно дороже, чем классических. Но преимущества говорят за себя сами.

Этапы работы твердотопливного пиролизного котла

Несмотря на высокую стоимость, пиролизные котлы не отталкивают от себя покупателей. Они умеют считать деньги и могут определить выгоду, которая окупит все затраты в ближайшей перспективе. Поэтому настоящее и будущее в процессе организации отопления частных домов, связано с пиролизными котлами.

Статья по теме:

Схема отопления 2-х этажного частного дома: виды разводки и расчет оборудования. Составляющие элементы системы, назначение, устройство, правила расчетов и монтажа. Виды и способы разводки.

Недостатки использования твердотопливных котлов

Главный из них, а его скорее можно назвать не недостатком, а неудобством, это необходимость время от времени загружать топливом. В зависимости от типа котла, такие действия могут иметь разную периодичность – от двух до шести раз в сутки. Также оборудование требует регулярного ухода, связанного с очисткой от отработанного топлива. Если этого не делать, твердотопливный котел для отопления частного дома станет менее эффективным или перестанет функционировать.

Твердотопливный котел необходимо периодически заполнять топливом — дровами, углем, торфом или специальными гранулами

Подача тепла происходит не сразу после его запуска. Также могут возникнуть трудности при его разжигании после длительного простоя. Регулировать подачу тепла можно, но это менее управляемо, чем, скажем, у газовых котлов. Так же само невозможно немедленно остановить работу котла. Он прекращает обогревать после того как перегорит все загруженное в него топливо. Дрова, уголь или торф необходимо где-то размещать на хранение. Оно должно быть сухим и находиться недалеко от котла. Твердое топливо – это источник пыли и мусора. Несмотря на это, все это решаемые задачи, которые не мешают сделать дом теплым и уютным.

Схема монтажа дымохода для твердотопливного котла

Выбор твердотопливного котла

Чтобы один раз и на много лет выбрать удобный и эффективный котел, требуется просчитать необходимую для отопления помещений мощность. В здании, где проведены правильные утеплительные мероприятия, а высота потолков не превышает трех метров, показатель теплоотдачи котла определяется из расчета 1 кВт на 10 м² площади.

На выбор твердотопливного котла влияет площадь обогреваемого помещения, наличие и тип утепления стен, индивидуальные климатические условия

Также необходимо учитывать другие факторы: необходимая средняя температура в помещении в самое холодное время года, количество окон, их расположение, длина внешних стен и т.д. Принятие к сведению всех особенностей поможет выбрать максимально оптимальный твердотопливный котел для отопления частного дома цена которого будет соответствовать запросам и возможностям системы.

Пример размещения твердотопливного котла в квартире

Установка твердотопливного котла

Отопительный котел рекомендуется устанавливать в отдельном помещении. Это изолирует оборудование от доступа к нему детей, а также повысит условия безопасности работы. Место непосредственной установки заливается стяжкой из бетона. Учитывая тяжелый вес котла, который будет давить на маленькую площадь поверхности, толщина подставки должна быть не менее 0,7 метра. Между днищем котла и основанием не должно быть просвета. Если он все же проявился, тогда необходимо залить это пространство термостойким герметиком.

Оптимальным вариантом размещения твердотопливного котла является отдельное помещение — котельная. Часто котельные располагают в подвальных (цокольных) этажах здания

Заключение

Твердотопливные котлы для отопления частного дома по-прежнему остаются популярным, доступным и надежным источником тепла в частных домах. Он может быть основным или вспомогательным отопительным прибором в системе. Модернизированное и усовершенствованное твердотопливное оборудование составляет сильную конкуренцию газовым котлам. В тех населенных пунктах, где нет газопроводов, реальной равноценной альтернативы им просто не существует.

Для использования в качестве топлива только пеллет — необходимо оборудовать просторное помещение с резервуаром для гранул

Твердотопливные котлы, видео

Выбор твердотопливного котла. Советы форумчан

Из-за постоянного роста цен на энергоносители и дороговизну подключения газа всё большее число пользователей forumhouse.ru обращают внимание на твердотопливные котлы.

Сегодня рынок предлагает не один десяток моделей, работающих на угле, дровах или топливных брикетах.

Чтобы не ошибиться с выбором, следует знать ряд особенностей этого типа отопительного оборудования.

Твердотопливные котлы работают на следующих видах топлива:

  • угль;
  • дрова;
  • пеллеты;
  • топливные брикеты;
  • дровяная щепа;
  • опилки;
  • также используется торф.

Чтобы подобрать наиболее оптимальный ТТ котёл, необходимо:

1. Определить, какой вид топлива наиболее доступен в вашем регионе проживания. Может оказаться, что где-то выгоднее отапливаться дровами, а где-то – углём или торфом.

Существуют модели, которые работают на двух- трёх типах энергоносителей: дровах и электричестве. Днём агрегат отапливает помещение, работая на дровах, а ночью включается электрический тэн. Такая схема наиболее оптимальна при доступности ночного тарифа на электроэнергию.

2. Подобрать необходимую мощность.

Ориентировочно парамтеры мощности устройства высчитывается так – для отопления 10 кв. м площади необходим 1 кВт. Это пропорция справедлива для хорошо утеплённого дома при высоте потолков до трёх метров.

3. Выяснить, необходимо ли только отопить дом, или также нужна горячая вода для бытовых нужд. В этом случае ставится двухконтурный или одноконтурный ТТ котёл с подключённым к нему бойлером косвенного нагрева.

Бойлер косвенного нагрева нагревает воду, используя тепло системы отопления и электрическую энергию. Это позволяет «не гонять» устройство для приготовления горячей воды по окончании отопительного сезона.

4. Определить цель использования: постоянно (ПМЖ), изредка (дачный режим) или как резервная система.

Если нужно выбирать котел под ПМЖ, то на первое место выходят его надёжность, долговечность и экономичность. Чем реже нужна загрузка топливом, тем комфортнее им пользоваться.

Выбираем твердотопливный котел

Калорийность и теплоотдача разных видов топлива отличаются друг от друга. Поэтому мощность устройства и, соответственно, количество времени его работы на одной закладке могут существенно различаться.

Garifyllin:

– Приобретая ТТ котёл, многие думают, что его мощность не зависит от вида сжигаемого топлива. На самом деле падение мощности при сжигании менее калорийного топлива (отсыревших дров) может достигать 25-30%.

При работе устройства на топливе с влажностью 25-35% потери мощности увеличиваются. Идёт интенсивное образование нагара, и топку придётся чистить раз в 3-5 дней.

В технических описаниях котлов пишется максимальная мощность. При выборе ТТ котла нужно учитывать, что данная мощность указывается при работе на топливе с небольшим содержанием влаги и при оптимальных условиях эксплуатации. В действительности при использовании менее калорийного топлива, или если оно накопило влагу мощность может существенно отличаться от заявленной производителем. Выбирая устройство, необходимо это учитывать.

Glaz2137:

– Первый хороший вопрос, который необходимо задать при выборе котла – какая у него максимальная и минимальная мощность и насколько экономично он работает в этих режимах.

Пример: котёл имеет диапазон мощностей от 5 до 30 кВт. Время его горения на одной закладке составляет от 4 до 12 часов.

Поэтому на максимуме в среднем он отдаст 120 кВт час, а вот на минимуме – только 60 кВт час.

Glaz2137:

– Важно понять, что не весь отопительный сезон котёл работает в номинальной мощности. Простое устройство с такими данными большую часть времени работает неоптимально, и у него плохое КПД.

Плюсы и минусы

Чтобы понять, какой твердотопливный котел лучше выбрать, нужно изучить все его преимущества и недостатки.

У твердотопливных котлов есть ряд неоспоримых преимуществ:

  • возможность широкого выбора моделей;
  • невысокая цена за топливо,
  • Не требует больших первоначальных вложений по сравнению с затратами на подведение газа или установку газгольдера на участке;
  • автономность, т.к. работает без наличия подключения к электрической сети.

Но классические ТТ котлы не лишены недостатков:

  • низкий КПД – до 80%;
  • невысокая степень автоматизации: требуется постоянное присутствие человека для загрузки топлива в котёл (в среднем – каждые 6-8 часов). Автоматических устройств не существует.

Большинство твердотопливных котлов работает по следующему циклу:

  • загрузка топлива в топку;
  • разогрев;
  • горение топлива в топке;
  • остывание;
  • чистка от продуктов горения: золы, угля.

Garifyllin:

– При остановке котла теплоноситель в системе остывает, соответственно, температура в доме падает.

ТТ котлы с теплообменниками из чугуна менее восприимчивы к качеству и жёсткости воды, но этот материал более требователен к температуре теплоносителя обратного потока.

Если в «обратку» системы отопления подать холодную воду, то из-за резкого температурного перепада теплообменник чугунного котла может разрушиться.

Garifyllin:

– Котлы со стальным теплообменником быстрее разогреваются. Они не боятся резкого перепада температуры теплоносителя. Однако они более требовательны к топливу и дымоходу.

Оптимальная схема использования твердотопливного котла

Опираясь на опыт пользователей forumhouse.ru, можно сказать, что наиболее оптимальным вариантом является следующая схема: это связка из твердотопливного котла и ТА (теплового аккумулятора), который устанавливается между котлом и системой отопления.

ТА – это большой, хорошо утеплённый бак с водой.

Тепловой аккумулятор выполняет следующие функции:

  • аккумулирует тепло и постепенно отдаёт его системе отопления;
  • защищает от перегрева, т.к. ТА смешивает перегретый теплоноситель с большим запасом тёплой воды;
  • на базе ТА можно создать единую теплосеть, куда войдёт всё теплогенерирующее оборудование в доме – твердотопливный котёл, электрокотёл и т. д.;
  • ТА продлевает срок службы котла и, поскольку он хранит определённый запас уже нагретой воды, то уменьшает расход топлива и увеличивает КПД системы;
  • ТА увеличивает временной промежуток между загрузками топлива, что положительно влияет на комфортность проживания в доме: не нужно вставать среди ночи и закладывать новую порцию топлива в котёл.

Однако в связке ТА и ТТ есть «подводные камни».

Glaz2137:

– Есть теплоаккумуляторы открытые и закрытые. Открытый ТА – это ёмкость с водой, в которую погружен теплообменник. Воду в ТА греет котёл, а теплообменник забирает тепло в систему отопления. Если площадь теплообменника выбрана неправильно (оказалась мала) и он не справлялся с передачей мощности, то это приводит к тому, что ТА кипит, а батареи в доме – едва тёплые.

Меры безопасности при отоплении твердотопливным котлом

Твёрдое топливо, в отличие от жидкого, горит дольше. При горении дрова или уголь выделяют много тепла, а сам твердотопливный котёл, обладая инерционностью, не может мгновенно остыть и прекратить работу даже при полном перекрытии доступа воздуха в топку. Это может стать достаточно серьезной проблемой.

При нагревании теплоноситель значительно увеличивается в объёме, и этот избыток нужно куда-то деть.

Если этого не сделать, то ситуация может выйти из-под контроля: трубы или радиаторы отопления разорвёт, а при грубом нарушении правил монтажа твердотопливный котёл может взорваться.

Чтобы этого не произошло, в систему отопления встраивают расширительный бак для сброса избытка теплоносителя.

Расширительнее баки бывают двух типов:

1. Закрытые – это закрытый бак, оснащённый предохранительным клапаном для сброса избытка давления.

2. Открытые – это открытый бак, имеющий сообщение с атмосферой.

Такой бак обычно монтируется в верхней точке системы отопления на чердаке.

Это обеспечивает беспрепятственный сброс избытка давления из системы.

Читайте также:  Можно ли класть плитку на плитку: советы и рекомендации специалистов

Iven:

– Для твердотопливного котла лучше использовать открытую систему с естественной циркуляцией теплоносителя.

Система отопления загородного дома, построенная на базе твердотопливного котла, в первую очередь, требует грамотного расчёта и тщательного соблюдения всех мер безопасности. Выбор твердотопливного котла и его покупка – важное и ответственное дело, от которого зависит не только комфорт, но и безопасность всей семьи.

На FORUMHOUSE собрано множество информации о требованиях к котельным. Познакомьтесь с основными критериями выбора ТТ котла. Пиролизные котлы – миф или реальность. Узнате, чем лучше топить твердотопливный котел. Следите за битвой между пиролизным котлом и обычным твердотопливным.

Смотрите на нашем сайте видео о том, как отопить большой дом при отсутствии газа. А из этого видеоролика вы узнаете, как самостоятельно построить «умную» твердотопливную систему отопления.

Отопление дома твердотопливным котлом

Долгое время наши дома обогревались за счет двух традиционных видов энергоносителей – природного газа и электроэнергии. Однако, в нынешних реалиях, когда эти энергоресурсы резко выросли в цене, пришло время задуматься о применении других видов топлива, таких как дрова или уголь. В связи с этим все более актуальным становится отопление дома твердотопливным котлом, сжигающим различные виды биомассы. Поскольку на современном рынке присутствует широкий ассортимент подобных теплогенераторов, цель данного материала – помочь домовладельцу разобраться в них и подобрать подходящий для себя отопительный агрегат.

Критерии выбора котла

Невозможно дать рекомендации по выбору твердотопливного котла, подходящие абсолютно всем домовладельцам, так как у каждого есть свои условия и обстоятельства. Поэтому для начала определим критерии, по которым осуществляется подбор отопителя, расположив их в списке по степени важности для потребителя:

  • наличие того или иного вида твердого топлива и его цена;
  • стоимость котельного оборудования и монтажных работ;
  • насколько удобна и комфортна эксплуатация котла;
  • организация складирования запаса топлива;
  • экономичность работы котла.

Вопрос наличия топлива играет важнейшую роль, не обдумав его заранее, не стоит покупать оборудование. Надо четко понимать, какие виды горючего вам доступны и по какой цене, чтобы можно было подсчитать затраты на весь отопительный сезон. И только после этого можно переходить к вопросу цены котла и его монтажа, определиться с размером бюджета, что вы готовы выделить на данный проект.

Также надо понимать, сколько личного времени вы готовы выделять на обогрев своего жилья. Кто-то спокойно может рубить дрова или таскать уголь, а у кого-то нет такой возможности из-за работы или по причине слабого здоровья. Это и есть фактор удобства в эксплуатации, который надо учесть. Ну и, конечно же, важна экономичность котла, насколько эффективно он отбирает тепловую энергию при сжигании топлива.

Виды котлов на твердом топливе

Теперь рассмотрим существующие виды твердотопливных котлов, применяя к ним обозначенные выше критерии подбора. Итак, в нынешнее время на рынке предлагаются следующие виды отопительных агрегатов:

  • традиционные, прямого горения;
  • пиролизные;
  • продолжительного горения;
  • пеллетные.

Примечание. Некоторые модели перечисленных котлов являются универсальными, то есть, могут сжигать разные виды биомассы.

С точки зрения дешевизны оборудования наилучший выбор – это традиционные котлы на дровах или угле. В бюджетном исполнении они являются энергонезависимыми, поскольку автоматика в них работает без подключения к электричеству. Это очень актуально, когда используется самотечная система отопления с твердотопливным котлом. Что касается удобства в обслуживании, то традиционный теплогенератор требуется часто загружать дровами (1 раз в 4—5 часов на максимальном режиме работы), производить их заготовку, очищать камеру сгорания и зольник. То есть, придется выделять на обогрев дома достаточно большое количество времени и прикладывать массу усилий.

Если в традиционном котле сжигать уголь, то период между загрузками увеличится до 6 часов, но грязи и пыли в доме прибавится.

Надо учитывать и тот момент, что отопление в деревянном доме твердотопливным котлом потребует устройства отдельного склада для дров или угля. Его размеры примерно рассчитываются таким образом: вычисляется расход тепловой энергии за сезон и делится на теплотворную способность горючего, помноженную на величину КПД котла (в долях, а не в процентах).

Например, в зоне с умеренным климатом для обогрева частного дома площадью 100м2 за сезон нужно затратить ориентировочно 21000 кВт тепловой энергии. Если топить дровами, то надо взять их теплоту сгорания, равную 4.5 кВт/кг, и умножить на КПД агрегата (0.75 для традиционного котла), а затем общую потребность поделить на полученное значение: 21000 / (4.5 х 0,75) = 6222 кг или 6.2 т. Простыми словами, это 1 Камаз дров, вот под такой объем и нужно планировать складское помещение или хотя бы навес.

Пиролизные котлы

Если вы послушали советов торговых представителей и склонны приобрести теплогенератор данного типа, то вам необходимо заострить внимание на таком требовании, как высокое качество топлива. Пиролизный котел стоит значительно дороже обычного за счет устройства дополнительной камеры сгорания для дожигания горючих газов, выделяющихся при медленном тлении дров. При этом КПД котла декларируется на уровне 85%, что для твердотопливных агрегатов довольно высокий показатель, а длительность работы с одной загрузки – до 8 часов.

Однако, все эти преимущества станут абсолютно бесполезными, если влажность сжигаемой древесины будет выше 25%, а купить такое топливо очень непросто. Используя дрова, имеющиеся в наличии, вы получите тот же простой котел с КПД 75% и частыми закладками горючего в топку, только заплатите за него гораздо дороже. В случае когда у вас есть топливо для котлов, чья влажность находится в допустимых пределах, удобство эксплуатации действительно повысится, хотя заготовка и складирование дров все равно будут актуальны.

Котлы длительного горения

Это особый тип котлов, в которых топливо прогорает по направлению сверху вниз, причем процесс на самом деле протекает достаточно долго – до 12 часов на древесине и до 2 суток на угле. Это очень комфортно в плане эксплуатации, хотя стоимость агрегатов выше, чем традиционные котлы. По эффективности отопители длительного горения не лучше обычных, КПД составляет около 75%, а значит, расход энергоносителей будет таким же, как и размеры склада.

Что привлекает в этих теплогенераторах, так это продолжительность горения. Она достигается за счет большого объема топки, дрова в которой прогорают медленно. Но здесь же кроется и недостаток: из-за особенностей конструкции в котел невозможно подбросить топлива «на ходу», надо ожидать, пока полностью не сгорит предыдущая закладка. По остальным показателям подобные агрегаты ничем не лучше традиционных.

Котлы на пеллетах

Следует отметить, что это самые дорогие агрегаты с высокой степенью автоматизации. С точки зрения удобства котел на пеллетах является наиболее предпочтительным, так как оборудование не требует к себе внимания сутками. Главное – следить за тем, чтобы в бункере было достаточно древесных гранул, обычно его объема хватает от 1 до 6 суток непрерывной работы. КПД отопителя составляет 80—85%, то есть, пеллетный котел – самый экономичный.

Складирование древесных гранул несколько отличается от хранения дров. Дело в том, что их нельзя держать на улице, чтобы пеллеты не впитывали влагу, их надо складировать в сухом помещении. Но делать большой запас гранул не нужно, поставщик может их подвозить по мере надобности. Поэтому места для хранения данного вида биомассы требуется совсем немного. Главный же недостаток пеллетных котлов – их высокая изначальная стоимость и сложность в обслуживании горелочных устройств и автоматики.

Заключение

Из вышеизложенного напрашивается вывод, что в действительности отопление деревянного дома или кирпичного коттеджа есть смысл осуществлять с помощью традиционного либо пеллетного котла. Варианты с пиролизными котлами длительного горения дают сомнительные преимущества по сравнению с обычными при ощутимой разнице в цене.

Выбираем твердотопливный котёл для частного дома

  1. Виды твердотопливных котлов для отопления частного дома
    • Классические, традиционные
    • Пеллетные
    • Длительного горения
    • Пиролизные (газогенераторные)

  2. Выбираем материал теплообменника твердотопливного котла для частного дома
  3. Топливо
  4. Определяемся с мощностью
  5. Полезный объём загрузочной камеры
  6. Потребление электроэнергии твердотопливными котлами для частного дома
  7. Наличие буферной емкости
  8. Дополнительные критерии выбора

Удобные и хорошо прогревающие помещение твердотопливные котлы уже давно пришли на смену старым печкам, и со временем они все больше совершенствуются. Владельцам загородных домов, в которых отсутствует постоянная центральная система отопления, без такого оборудования просто не обойтись. Их используют как основные или резервные отопительные приборы, они не дают замерзнуть даже в самые холодные зимние ночи. Вы уже приобрели коттедж или особняк и теперь не знаете каким образом его обогреть? Давайте выясним, как выбрать твердотопливный котёл для частного дома, какие их виды существуют, в чём их особенности и что лучше выбрать.

Виды твердотопливных котлов для отопления частного дома

Перед тем, как покупать твердотопливный котёл для частного дома, стоит разобраться каких типов они бывают и какая между ними разница.

По функциональности все такие устройства можно разделить на два вида:

    Двухконтурные. Используются для отопления дома и подогрева системы водоснабжения в кухне и санузлах.

  • Одноконтурные. При работе выдают тепло только для обогрева помещений.
  • Также все агрегаты, функционирующие на твердом топливе, можно разделить на четыре основных вида, это:

    • традиционные или классические;
    • пеллетные;
    • длительного горения;
    • пиролизные или газогенераторные дровяные.

    Давайте подробнее рассмотрим каждый из них.

    Классические, традиционные

    Такие твердотопливные котлы более всего похожи на привычную печку с окошком для подачи угля или дров, дымоходом и топочной. Основной частью такого агрегата является теплообменник, обеспечивающий передачу тепловой энергии теплоносителю. В зависимости от материала, из которого изготовлен теплообменник, они бывают:

    • чугунные;
    • стальные.

    О том какие из них лучше и почему, поговорим немного позже. Среди безусловных плюсов таких моделей отмечают отсутствие различной автоматики, плат и систем управления, которые могут поломаться, а их замена стоит очень недёшево. Тут все элементарно и просто, ведь единственным устройством является температурный механический регулятор. Такие изделия отличаются универсальностью, надёжностью и долговечностью, а также доступной ценой.

    Пеллетные

    От традиционного, классического твердотопливного котла такой аппарат отличается, тем что помимо топочной камеры в нём находится ещё и специальный бункер, а также автоматика, подающая топливо. В качестве сырья для устройства используются специально изготовленные из различных древесных отходов гранулы. Они дают высокую температуру и стоят дешевле угля. К преимуществам такого типа можно отнести то, что они:

      не требуют постоянного внимания и трудоемкого обслуживания;

    КПД доходит до 85 %;

    длительность функционирования ограничивается только размером бункера для автоматической подачи сырья;

  • оснащены регулятором температуры и датчиком, отслеживающим уровень нагрева внутри.
  • Длительного горения

    Такие твердотопливные котлы ещё называют устройствами верхнего горения. Такая разновидность отличается тем, что воздух подаётся и топливо горит только в верхней части. Благодаря этому, в топку сразу можно загрузить большое количество топливного материала — оно будет расходоваться постепенно, чем обеспечивает более длительное горение.

    Пиролизные (газогенераторные)

    Этот аппарат производит тепло в несколько фаз:

    Вторая. Процесс дегазации, во время которого при сгорании топлива 85 % веществ переходят в горючее газообразное состояние, а 15 % — в древесный уголь.

  • Третья. Фаза сгорания, при которой температура достигает 600 градусов. Горючие газы окисляются и воспламеняются, в результате чего образуется слой горящего древесного угля. Когда достигается 900 градусов и до порога в 1000 низкие газы активно насыщаются углеродом и поддерживают требуемую температуру для того, чтобы древесный уголь разложился.
  • При этом работающий вентилятор направляет вниз пламя и таким образом весь процесс сгорания становится управляемым. Помимо этого, постоянная подача кислорода и подогретого вторичного воздуха позволяет горючим газам окислиться полностью и обеспечивает результативность процесса постсгорания. У такого твердотопливного котла более высокий КПД чем у традиционного.

    Выбираем материал теплообменника твердотопливного котла для частного дома

    Сегодня модельный ряд от различных производителей представлен устройствами со стальными или чугунными теплообменниками. Ни один из них не теряет популярности, а фирмы-изготовители чаще всего специализируются на производстве обоих типов. У каждого их них есть свои преимущества и недостатки, а потому утверждать с уверенностью, какой материал лучше, не берутся даже профессионалы. Итак, если говорить подробней:

      Чугунный. Это секционная конструкция и потому каждая отдельная секция может быть легко заменена в случае выхода из строя. Также, такой разборный вариант твердотопливного котла для частного дома удобнее при перевозке, обслуживании, монтаже, в случае починки при разгерметизации. Чистить такие приборы можно реже, так как в процессе эксплуатации чугун покрывается в основном сухой ржавчиной, а влажной коррозии он подвергается намного медленнее, чем сталь. У них выше показатель тепловой инерционности, то есть они дольше греются, но вместе с тем и значительно медленнее остывают. Основным и достаточно серьёзным недостатком считают их неустойчивость к резким сменам температур. Если в горячий, не успевший остыть теплообменник из чугуна попадёт холодная жидкость, такой термический удар может вызвать появление трещин и ваш котел попросту лопнет. Поэтому, нужно быть очень внимательным при использовании и избегать большой температурной разницы между обратной и подающей линиями.

  • Стальной. Это цельный моноблок собранный и сваренный в промышленных условиях. Такой твердотопливный котёл для частного дома не разбирается, поэтому с очищением и обслуживанием могут возникнуть ряд проблем, хотя специалисты с ними вполне справляются. Стали не страшны, как чугуну, температурные перепады — это металл значительно эластичней, потому выдерживает даже подпитку холодной водой в обратную линию. Благодаря такой стойкости к термическим ударам в оборудовании со стальными теплообменниками широко используется автоматика. Несмотря на то, что температурные перепады переносятся хорошо, злоупотреблять ими всё-таки не стоит. Ведь если они большие и происходят достаточно часто, то могут появиться в местах, ослабленных сваркой трещины. При повреждениях, проедающей стенки ржавчине, большом отложении солей, прогорании весь аппарат приходит в негодность, так как заварить его скорее всего не получится и тут нет секций, которые можно легко заменить. Что касается самой работы, такие твердотопливные котлы быстрее нагреваются, но и остывают тоже за меньшее количество времени.
  • Топливо для твердотопливного котла

    При выборе котла важно определиться каким видом топлива вам будет проще пользоваться. К примеру, у вас может быть проблема с поставкой дров или негде хранить их в больших объёмах. Возможно, вы по каким-либо причинам не хотите использовать уголь или у вас в свободном доступе много других топливных материалов. Большинство современных приборов может функционировать на разном сырье. К основным видам топлива, используемым в твердотопливном оборудовании относят:

    • дрова;
    • бурый уголь;
    • антрацит;
    • торф;
    • кокс;
    • топливные брикеты.

    Калорийность разных видов может сильно отличаться, поэтому показатели мощности и времени работы будут разными. При сжигании менее калорийных ресурсов мощность может падать до 30 %. Также на данный показатель влияет влажность сырья, ещё более её понижая. Например, у антрацита самый высокий КПД, уголь (бурый) даёт на 10 % ниже, еще на 10 % меньше у дров, причём чем они мельче порублены, тем быстрее прогорают.

    Обычно, в инструкции фирмы-производители указывают какое сырье следует использовать в качестве основного и дополнительного. Следование этим рекомендациям значительно продлит срок службы изделия.

    Определяемся с мощностью твердотопливного котла для частного дома

    Это один из главных критериев выбора, а потому вопросом мощности задаётся каждый перед покупкой. Ведь важно, чтобы вам было тепло и комфортно во всех комнатах дома, но при этом не пришлось переплачивать за излишки. Чтобы рассчитать мощность самостоятельно, нужно знать такие параметры как:

      Площадь отапливаемого помещения.

  • Удельная мощность обогревательного прибора на 10 кв. м. с учётом поправки на климатические условия.
  • Если ваш дом хорошо утеплён, а высота потолков не превышает трёх метров ориентировочно для обогрева площади в 10 кв. м. понадобится около 1,2 кВт. Также, к полученному показателю стоит добавить небольшой запас для быстрого нагрева. Поверьте, это будет совсем не лишним, к примеру, если вы приехали на зимние праздники в загородный дом, который простоял всю осень без тепла. Исходя из всего этого средние цифры выглядят примерно так:

      При площади от 60 до 200 м2 потребуется устройство до 25 кВт.

    Для обогрева дома с территорией 200–300 метров квадратных нужен будет агрегат до 35 кВт.

    Среднему коттеджу 300–600 м2 понадобится прибор на 35–60 кВт.

  • Чтобы тепло было даже в самые сильные морозы в особняке площадью от 600 до 1200 квадратных метров необходимо будет установить оборудование мощностью 60–100 кВт.
  • Если вам нужны более точные расчёты мощности твердотопливного котла для частного дома, стоит обратиться к специалисту — он просчитает всё, учитывая ещё множество других, дополнительных факторов, которые влияют на данную характеристику.

    Полезный объём загрузочной камеры твердотопливного котла для частного дома

    Полезный камерный объём — это тот, который вы можете полностью использовать для загрузки горючего сырья. Эта характеристика также очень важна при выборе твердотопливного котла для частного дома, так как показывает соотношение объёма топлива, закладываемого при одной загрузке, к мощности. То есть, если говорить простыми словами — как часто вам нужно будет для поддержания комфортной температуры наполнять камеру. В среднем для:

    1. Чугунных — 1,1 литров топлива идет на 1,4 кВт.
    2. Стальных — 1,6 литров на 2,6 л/кВт.

    Полезный объём у котлов с верхним типом загрузки значительно больше, чем у всех остальных и подкладывать сырьё в них удобней. У устройств, у которых данный процесс проходит через дверцу, многосекционных приборов с длинным теплообменником, объём значительно меньше, а наполнение камеры отнимает больше времени и сил.

    В среднем, время горения одной заправки у пиролизных котлов — 6–10 часов, уровень КПД при этом 90 %, основное топливо — древесина, а размер камеры больше, чем у традиционных.

    При выборе размера камеры твердотопливного котла для частного дома многие руководствуются принципом — чем больше, тем лучше, ведь реже придётся загружать дрова или уголь. Однако тут всё сугубо индивидуально, ведь чем дольше продолжительность автономной работы, тем выше цена.

    Интересным решением будет приобретение автоматического пеллетного агрегата, так как он потребует от вас минимум вмешательства в работу. Всё, что вам нужно для обогрева помещения — это загрузить пеллеты в бункер, а устройство автоматически будет при помощи шнека подсыпать их в зону горения. Время горения варьируется от размера камеры.

    Потребление электроэнергии твердотопливными котлами для частного дома

    В зависимости от того, потребляется устройством электроэнергия или нет, они делятся на:

      Энергонезависимые. Такие аппараты подходят идеально для отопительных систем, у которых нет потребности в циркулярном насосе и весь процесс проходит естественным путем. Энергонезависимыми бывают классические, традиционные агрегаты и некоторые модели длительного горения. Они очень удобны для использования в районах где часто отключается электричество, также они могут играть роль вспомогательного или резервного твердотопливного котла для частного дома.

  • Энергозависимые. Это те аппараты, в которых присутствует вентилятор, подающий поток воздуха в камеру сгорания, и панель управления на электронике. К ним относят пиролизные, пеллетные и большую часть моделей длительного горения.
  • Наличие буферной емкости в твердотопливном котле для частного дома

    Наилучший вариант использования обогревательного оборудования такого типа — это применение его совместно с теплоизолированным баком с водой. Такой бак устанавливается между котлом и отопительной системой. Данный буфер (аккумулятор тепла) выполняет такие основные функции:

      Защитную. Уберегает отопительную систему от перегрева аппарата путём поглощения всего излишне нагретого теплоносителя и перемешивания его с достаточным объёмом теплой воды.

    Аккумулирующую. Собирает нужное тепло от агрегата и по мере необходимости поставляет его в систему.

  • Связующую. Позволяет легко связывать в одну цепь различные газовые, твердотопливные и электрические аппараты, а также нормально функционировать в одной системе.
  • Помимо этого, он улучшает температурные показатели, увеличивает КПД, уменьшает топливный расход и периодичность загрузки.

    Выбирая буфер, следует рассчитывать его ёмкость, исходя из того, что на 1 кВт котельной мощности требуется около 25 литров. То есть — чем мощнее наш агрегат, тем большего размера аккумулятор тепла ему понадобится.

    Дополнительные критерии выбора твердотопливного котла для частного дома

    Помимо всего вышеперечисленного, перед покупкой твердотопливного котла для частного дома следует обратить внимание на то:

      Насколько хорошая у вас тяга в дымоходе. Если она недостаточная, остановиться лучше на моделях с дополнительной вентиляционной системой.

    Нужна ли вам возможность перехода на газ. Если у вас частые перебои с электричеством и газом, или же вам уже нужно заехать в новый дом, а газ туда ещё не провели, но в скором времени обещают, тогда устройство с возможностью смены топлива — то что вам нужно. Для работы на газу отлично переоборудуются классические агрегаты путём установки надувной грелки.

    Какой вес и стоимость установки. Твердотопливный котёл для частного дома из стали примерно на 20 % весит меньше, чем чугунное, а потому его доставка и установка обойдётся вам дешевле.

    Какие гарантии долговечности. Чем на больший срок предоставляют гарантию фирмы, тем лучше. В среднем она составляет около десяти лет.

  • Насколько высока безопасность использования. Более дорогостоящее оборудование имеет больше уровней защиты от ожогов и травм.
  • Установку твердотопливного котла для частного дома и проведение первого запуска производители не рекомендуют осуществлять самостоятельно. Лучше вызвать специалиста, который сделает всё правильно и быстро, а также предоставит гарантию на свои услуги. Также, советуют перед началом каждого отопительного сезона проверять состояние дымохода, очищать все фильтры в циркулярных насосах.

    Больше об особенностях выбора твердотопливного котла для частного дома смотрите ниже:


    Схема отопления частного дома с твердотопливным котлом

    Главные принципы выбора системы отопления для дома – экономичность, эффективность, удобство в эксплуатации. Рассмотрим, как будет выглядеть схема отопления частного дома с твердотопливным котлом и какие правила нужно соблюдать при монтаже.

    Особенности котлов на твердом топливе

    Газоснабжение и централизованное электроснабжение в России есть до сих пор не везде. Газ стоит дешево только в столичных городах, и даже там дорожает. Электричество всюду дорого.

    Оставляют желать лучшего коммуникационные сети: перебои с подачей электроэнергии, резкие перепады напряжения – за городом дело обычное. Не всегда есть возможность подключиться к магистральному газу, а приобретение сжиженного в баллонах – дело энергоемкое.

    Отопление твердотопливным котлом имеет несколько преимуществ:

    • можно остановиться на том виде топлива, которое в вашей местности дешевле всего – дрова, торф, уголь, древесные отходы и т.д.;
    • твердотопливные котлы – самые дешевые в категории. Дороже стоят модели длительного горения, но их теплоэффективность выше;
    • большой ассортимент. Автоматику и вспомогательные элементы обвязки можно при необходимости докупить отдельно;
    • в отличие от газовых агрегатов для установки твердотопливного котла не требуется разрешение местной администрации.

    Теперь о минусах:

    • пожароопасность. Но этот недостаток есть и у газовых моделей, и у дизельных. А в случае проблем с проводкой – даже у электрических;
    • необходимость следить за количеством дров/угля в топке. Твердотопливный котел не получится просто «включить и забыть». Реже требуется подкладывать топливо в котлы пеллетные и длительного горения, но и они в этом отношении не слишком автономны;
    • процессом горения твердого топлива управлять сложно (у других агрегатов достаточно перекрыть газовый кран или отключить электричество). Инерция у твердотопливных котлов высокая, и у всей системы, соответственно, тоже.

    Конструкция котла на твердом топливе

    Виды твердотопливных котлов

    Разновидности твердотопливного котла отопления различаются по виду горючего:

    • дрова;
    • уголь;
    • пеллеты и брикеты;
    • торф;
    • отходы деревообработки;
    • универсальные котлы на две или больше топок.

    Теплотворность твердого топлива

    Кроме того существуют комбинированные модели на два или больше энергоносителей: дрова + электричество, дрова/дизель/газ и т.д. Их приобретение оправдано, если:

    • в вашем районе два энергоносителя одинаково доступны и недороги. Закончились дрова – переходите на газ, перебои с электричеством – на дрова и так далее;
    • в целях экономии. Например, если у вас двухтарифная оплата электроэнергии – днем топите дровами, а ночью (когда электричество дешевое) переходите на полностью автоматизированное электрическое отопление.

    Котел на пеллетах

    ” alt=””>
    Есть т/т котлы классические и длительного горения. Виды последних:

    • с верхним розжигом. При распространении пламени сверху вниз закладка прогорает медленнее;
    • с удлиненной топкой и ограниченной подачей воздуха. Распространение пламени по горизонтали тоже происходит медленнее. Сокращая необходимый для горения кислород, вы снижаете интенсивность пламени;
    • пиролизные оснащены двумя камерами: в одной сгорает топливо, во второй дожигаются выделяющиеся при горении газы. Теплоффективность этих агрегатов самая высокая, но они и стоят дороже остальных.

    Обвязка твердотопливного котла

    В комплектацию твердотопливного котла редко входят циркуляционный насос, автоматика, группа безопасности. Все это владелец докупает сам, руководствуясь особенностями своей системы отопления.

    Независимо от типа разводки трубопровод следует оснастить приборами безопасности (см. ниже). Второй этап – обеспечение функциональности системы и комфорта при ее использовании. Здесь следует упомянуть пару устройств:

    • теплоаккумулятор. Благодаря его работе в процессе перезагрузки котла не будет резких температурных перепадов в доме. Это бак большого объема, который устанавливают между котлом и системой на подающей трубе. Для регулировки температуры на выходе из бака устанавливают смеситель с трехходовым клапаном;
    • бойлер косвенного нагрева для ГВС подключают параллельно отопительной системе. Оснащают смесителем и собственным насосом, чтобы при движении от котла к потребителям вода не успевала остыть.

    Обвязка котла с теплоаккумулятором

    Приобретать или не приобретать насос, если ГВС не предусмотрено – зависит от разводки. Рассмотрим ее основные виды.

    Открытая система с естественной циркуляцией

    Эта схема монтажа считается самой безопасной для твердотопливного котла: даже при резком повышении давления и температуры авария маловероятна. Отличия открытой системы от прочих:

    • в контуре используется открытый расширительный бак (его устанавливают в самой высокой точке трубопровода);
    • отсутствует циркуляционный насос. Вода движется по трубам в силу естественной гравитации. Для такой конструкции выбирают трубы большего сечения и устанавливают их под небольшим углом, чтобы вода перемещалась самотеком.

    Достоинства открытых систем:

    • поскольку нет насоса, отопление не зависит от электросети. В загородных условиях проблемы с электросетями – дело обычное: перебои из-за обрыва проводов, скачки напряжения;
    • оборудование для обвязки обойдется в меньшую сумму (нет насоса, открытый бак дешевле мембранного).

    Минусы:

    • монтаж технически сложнее – нужно соблюдать необходимый уклон труб, устанавливать элементы обвязки на определенной высоте;
    • неизбежно попадание в систему кислорода, который приводит к коррозии труб и металлических фитингов;
    • по той же причине неизбежно завоздушивание контура;
    • теплоноситель частично испаряется, приходится его восполнять;
    • даже при большом диаметре труб естественная циркуляция медленнее принудительной. Необходимо оснащать регулировочными кранами все отопительные приборы, свести к минимуму количество запорной арматуры, но и в этом случае прогрев контура будет неравномерным.

    Трубопровод системы с естественной циркуляцией

    Специалисты рекомендуют добавлять в расширительный бак минеральное масло, слой 1-2 сантиметра. Это сократит поступление кислорода в систему и уменьшит испарение теплоносителя.

    Закрытый контур с естественной циркуляцией

    Насоса нет, но расширительный бак другой – закрытого (мембранного) типа. Конфигурация системы будет такая же, как в предыдущем случае (трубы большого сечения, установленные под уклоном), но некоторых недостатков открытого контура получится избежать:

    • через бак в трубопровод не попадает кислород, т.е. медленнее завоздушивание и развитие коррозии внутренних стенок;
    • не придется регулярно восстанавливать количество теплоносителя в контуре.

    При выборе этого типа разводки учитывайте:

    • емкость бачка должна вмещать минимум 10 % объема теплоносителя;
    • на подающей трубе обязательно нужен предохранительный клапан. Когда давление в системе превышает критическое (т.е. более трех атмосфер), клапан сбрасывает излишек теплоносителя;
    • в верхней точке контура устанавливают воздухоотводчик.

    Схема монтажа твердотопливного котла с циркуляционным насосом

    Система с насосом может быть только закрытой. Преимущества принудительной циркуляции очевидны:

    • высокая скорость движения теплоносителя, равномерный прогрев всех помещений;
    • не требуются трубы большого диаметра;
    • нет сложностей в монтаже трубопровода: не нужно соблюдать уклон, непринципиальна высота размещения мембранного бака.

    Поскольку в системе с принудительной циркуляцией давление выше, требования к группе безопасности тоже повышенные.

    Монтаж такого контура предусматривает возможность перехода на естественную циркуляцию в случае поломки насоса или перебоев с электроэнергией: насос подсоединяют параллельно, на байпасе с отсекающими вентилями. Магистральная труба и насос на байпасе

    Чаще всего насос врезают в трубопровод на участке обратной трубы возле котла, здесь самая низкая температура. Это позволяет сэкономить ресурс устройства и так безопаснее для всей системы: при установке на подающую трубу, если вода в котле закипит, пары перекроют циркуляцию, что чревато аварией.

    Со стороны обратной магистрали перед насосом устанавливают фильтр.

    Коллекторная разводка

    В длинном сильно разветвленном трубопроводе большого коттеджа одного насоса может не хватить. В этом случае их устанавливают два и даже больше, на каждый контур свой. Отдельно теплый пол, радиаторы, ГВС. Поскольку температура теплых полов исходно низкая (в пределах 50 градусов), можно ставить насос и на входе в контур.

    Оптимальный вариант разводки для большого дома с несколькими контурами – коллекторная (лучевая). В каждый контур теплоноситель поступает от котла по собственной трубе. Тепло распределяется равномерно, жидкость не остывает, последовательно проходя всю систему.

    Коллектор включает в себя минимум две гребенки, прямую и обратную. К торцам гребенок подходят соответствующие магистрали от котла, а к штуцерам на их корпусах параллельно подключаются прямые/обратные трубы контуров – радиаторы и теплые полы, разные этажи, подсобные помещения, ГВС – каждый со своим температурным режимом. Коллектор

    На входе в коллектор устанавливают манометр и предохранительный клапан, с противоположной стороны на «горячей» гребенке – воздухоотводчик, на «холодной» – кран для слива теплоносителя из системы. Трубы оснащаются регулировочными кранами – это один из способов устанавливать разную температуру в контурах. В большом доме может быть несколько пар гребенок.

    Еще один способ устанавливать разные режимы – гидрострелка. Поставленный вертикально отрезок трубы большого сечения соединяют с прямой трубой и обраткой котла, а к корпусу на разной высоте подключают контуры. Чем выше подсоединение, тем горячее теплоноситель.

    В небольших контурах температуру можно регулировать следующим образом: свободные торцы гребенок соединяют байпасом с отсекающим вентилем. При открытии вентиля прохладная вода из обратки подмешивается в горячую из подающей трубы.

    Группа безопасности

    Функции приборов контроля и безопасности:

    • защита трубопровода от разгерметизации вследствие резкого повышения давления;
    • защита от перегрева самого котла;
    • регулировка температурного режима;
    • предотвращение образования конденсата. Обычно это случается из-за слишком большой температурной вилки между подачей и обраткой. Оптимальная дельта температур – 20 градусов.

    В эту группу приборов входят:

    • предохранительный клапан для сброса избыточного давления/излишков теплоносителя;
    • контрольный манометр;
    • воздухоотводчик;
    • аварийный теплообменник;
    • регулировочная арматура, в т.ч. термостатические клапаны.

    Группа безопасности

    Особенности монтажа

    Твердотопливные котлы не относятся к числу экологически чистого оборудования, для их установки нужна котельная. При монтаже соблюдают ряд правил:

    • от топки до стены следует оставлять минимум 1 метр свободного пространства;
    • в полуметре от пола и максимум в 40 сантиметрах от потолка нужно оборудовать вентканалы;
    • в котельной не должно быть горючих веществ;
    • перед топкой следует настелить металлический или асбестовый лист не меньше 50 на 70 см размером;
    • над котлом оборудуют дымоход. Рекомендуемые параметры дымохода есть в инструкции котла.

    Дымоход твердотопливного котла

    В трубе дымохода следует предусмотреть ревизионные люки для очистки от сажи. На стыке с котлом устраивают конденсатосборник. Части металлической трубы, находящиеся в холодных помещениях (неотапливаемый чердак и др.) нужно обмотать теплоизоляционным материалом для защиты от конденсации и обледенения.

    Теплоизоляционный материал для дымоходов – базальтовая вата. Все остальные утеплители в той или иной степени горючи.

    Разбираемся в схеме отопления от твердотопливного котла

    В настоящее время все больше и больше владельцев частных домов, коттеджей стараются добиться независимости от источников центрального энергоснабжения. Если с электричеством этот вопрос не актуален и проблематичен в силу технической сложности, то с отоплением жилых домов ситуация намного проще. Автономное газовое отопление популярно среди жителей частного сектора, однако в тех условиях, когда централизованная подача газа отсутствует, на первый план выходят твердотопливные котлы.

    Отопительные приборы этого типа сегодня переживают второе рождение. Привычные для всех нас печи и камины, используемые в былые времена для отопления жилых домов, сегодня уступают место высокотехнологичному котельному оборудованию.

    Схема отопительного котла, устройство твердотопливного котла в нынешнем виде позволяют понять не только принцип действия отопительных приборов этого типа, но и оценить по достоинству огромные возможности подобной техники. Принцип действия твердотопливных котлов во многом является ключевым аспектом, на который сегодня обращает внимание потребитель. Для того, что бы с максимальной пользой использовать систему автономного отопления, следует разобраться в двух моментах:

    • из каких элементов и деталей состоит твердотопливный котел;
    • какова принципиальная схема работы твердотопливного котла.

    Эксплуатация твердотопливных котлов. Новые возможности

    В отличие от газового и электрического отопления, используя систему отопления дома твердотопливным котлом, требует от владельцев жилья больших физических усилий и соответствующей технической подготовки. Имея существенные технические и бытовые ограничения, твердотопливные котлы обладают одним неоспоримым преимуществом в сравнении с газовыми отопительными приборами, не говоря уже об электричестве. Отопительный котел на твердом топливе является на 80-90% энергетически независимым устройством. Достаточный запас ископаемого топлива, дров или пеллет позволит вам всю зиму не только спокойной обогреть собственный дом, но и обеспечить себя горячей водой.

    Система отопления, подключенная к твердотопливному котлу, мало зависит ни от перебоев с электричеством. Ей не страшны перепады с рабочим давлением в газовой магистрали. Стоимость топлива и наличие свободного доступа к нему, обеспечат нормальную и бесперебойную работу всего отопительного оборудования в доме. Управление твердотопливным котлов позволяет эксплуатировать агрегаты в любых режимах работы, обеспечивая тем самым безопасность и комфорт обитателям жилого дома.

    Отечественные производители, зарубежные компании, специализирующиеся на выпуске котельного оборудования сегодня предлагают потребителю качественно новый продукт. Твердотопливный котлы, которые используются для бытовых и промышленных целей имеют более высокий КПД. Сегодня это параметр достигает значений 90%.

    Для справки: старые твердотопливные котлы в традиционном исполнении обладали КПД в 70-80%. Низкая энергоэффективность отопительной техники старого поколения приводила к значительному перерасходу топлива и к существенным потерям тепловой энергии.

    Конструктивные новшества и «ноу-хау» в сфере практического применения различных энергоресурсов, позволили существенно расширить эксплуатационные возможности отопительной техники. Огромная мощность является одним из основных преимуществ котлов на твердом топливе. На порядок увеличилась рентабельность современных моделей твердотопливных котлов. Существенно повысилась безопасность эксплуатации котельного оборудования этого вида.

    Двухконтурный твердотопливный котел способен обеспечить обогрев больших и просторных помещений. К тому же, практически все модели котлов рассчитаны на обеспечение жилых объектов ГВС.

    Конструктивные особенности устройства твердотопливных котлов

    Традиционный твердотопливный котел представляет собой, в нашем понимании, отопительный агрегат, способный работать на любом твердом топливе. Принцип действия котла элементарный. Поступившее в камеру сгорания топливо в процессе сгорания выделяет в большом объеме тепловую энергию, которая нагревает теплоноситель. По аналогичному принципу было организовано в старину печное отопление, только вместо жидкого теплоносителя использовался горячий воздух.

    Существенными минусом традиционной модели твердотопливного котла является то, что часть тепла, получаемого при сгорании топлива, просто уходит в атмосферу через дымоход. Рассмотри принципиальную схему устройства твердотопливного котла. Устройство котла – это конструкция, собранная из различных модулей в единый стальной корпус. Основными конструктивными элементами отопительного оборудования этого типа являются:

    • камера сгорания (топка, оборудованная дверцей);
    • теплообменник (стальной или чугунный);
    • прочистной люк;
    • колосники (решетка);
    • терморегуляторы;
    • предохранительный клапан.

    Топочная камера – процессы, протекающие в ней

    Одним из первых элементов, с которым приходится познакомиться в первую очередь, является топка котла. Именно суда закладывается уголь, торф, брикеты или дрова, и именно здесь происходит основной процесс — сжигание топлива. Весь процесс можно разделить на три этапа, подсушка топлива, окисление и получение горючего газообразного вещества, которое уже выполняет основную нагревательную функцию в процессе горения.

    В камере сгорания загруженное топливо равномерно распределяется на колосниках, которые специально установлены под наклоном.

    Расположенное на колосниках топливо подсушивается раскаленными газами, после чего уже начинается сам процесс горения топлива с принудительной подачей воздуха. В завершении, получаемая на начальном этапе горения газообразная горючая смесь дожигается в топке при температуре 950-1000 0 С. На каждом этапе необходимо обеспечить бесперебойную подачу воздуха.
    Остатки твердого топлива, зола и сажа скапливаются в зольной камере, откуда удаляется ручным способом.

    Для справки: следует отметить, что от того, насколько плотно загружена топливом камера сгорания и как работает вытяжка, зависит эффективность работы котла. При полной загрузке топочной камеры и нормальной подаче воздуха, топливо должно сгорать полностью, выделяя в процессе горения максимальное количество килокалорий. Соотношение полезной подачи к мощности котла является ключевым моментом во время эксплуатации твердотопливного котла.

    Процессы, протекающие в камере сгорания, определяют и вид котельного оборудования. Горение может осуществляться обычным способом, благодаря пиролизу или длительно, сверху вниз. В каждом случае достигается определенный тепловой эффект, который и определяет сферу применения твердотопливного котла, каким образом организовано отопление дома.

    Теплообменник — его функция

    Следующий по значимости конструктивный элемент твердотопливного котла — теплообменник. Устройство представляет собой чугунную или стальную конструкцию, в которой происходит передача тепловой энергии от продуктов горения на теплоноситель. В традиционном исполнении теплообменник изготавливается в виде бочки, через которую проходят цельнотянутые котловые трубы. Разогретые газы, проходя по трубам, нагревают котельную воду, циркулирующую внутри контура теплообменника.

    Важно! Интенсивность прохождения газов по дымогарным трубам регулируется положением дымососа. Интенсивность циркуляции воды в теплообменнике зависит от работы насосной станции. Теплообменники обязательно имеют толстый слой теплоизоляции, предохраняющей основной корпус котла от перегрева.

    Поступление воды в теплообменник происходит через впускной коллектор, тогда как выход разогретого теплоносителя наоборот, осуществляется через выпускной коллектор. На каждом из коллекторов стоят датчики температуры теплоносителя. Домашнее отопление в доме твердотопливным котлом, схема подключения которого мало чем отличается от традиционной и общепринятой процедуры, может в каждой ситуации иметь некоторые конструктивные отличия.

    Стальные теплообменники в отличие от чугунных изделий, больше подвержены коррозии, в то же время успешно справляются с передами температур. Стоимость таких устройств значительно меньше в сравнении с чугунными теплообменниками. Последние обладают высокой теплоемкостью, менее подвержены коррозии.

    Конструктивные разновидности систем

    Если не рассматривать традиционно используемое печное отопление, существующих на сегодняшний момент видов твердотопливных котлов не так уж и много. Основное различие между существующими моделями котлов заключается в способе подачи топлива. Дешевые агрегаты предназначены для ручной подачи топлива. В дорогих моделях для работы твердотопливного котла используется автоматическая подача топлива в топочную камеру.

    Способ подачи топлива в основном определяет и принцип действия котла. Уголь, брикеты или дрова загружаются в топку и поджигаются. Нагреваемая до необходимо температуры вода в теплоносителе расходится по трубам, отапливая жилые помещения.

    На заметку: однако, есть одно но! Топливо быстро сгорает и приходится снова заниматься загрузкой котла топливным сырьем. Время, которое необходимо для полного сгорания топлива ограничивается 2-8 часами, в зависимости от модели котла и его мощности. К тому же, приходится попутно убирать из подтопочной камеры золу, остатки несгоревшего топлива. Для нормальной работы котла постоянно требуется подкидывать в топку все новые и новые порции топлива.

    Автоматическая подача топлива решила проблему с работой твердотопливных котлов наполовину. Требовалось принципиальное техническое решение. Для отопления с твердотопливным котлом оптимальным выходом из создавшейся ситуации стало возможность использования тепловых генераторов, которые еще называются твердотопливные котлы длительного горения.

    На практике такой вид отопительной техники принято делить на два типа:

    Способ загрузки в оборудовании этих видов остался принципиально тот же, только стал продолжительнее по времени и более трудоемкий. В качестве компенсаций потраченных усилий, во время работы котел создает максимально возможный тепловой эффект. Несмотря на трудность и сложность загрузки, в этих моделях происходит практически полное сжигание топлива, что значительно уменьшает количество загрузок и расход топлива.

    Для пиролизных котлов процесс работы выглядит следующим образом. При отсутствии кислорода процесс горения в камере замедляется. Топливо полностью выгорает, а получаемый в результате тления, коксовый газ является вторичным топливом. Обогащенное кислородом газообразное вещество в процессе сжигания выделяет дополнительные калории тепловой энергии. Налицо высокий КПД, рентабельность и эффективность оборудования при эксплуатации.

    В последнее время получил распространение обогрев жилых зданий твердотопливными котлами верхнего горения. Принципиально схема работы выглядит несколько иначе, в сравнении с традиционными моделями. Здесь пламя распространяется сверху, а не снизу, как мы обычно привыкли видеть. Горение топлива происходит постепенно, сверху вниз. В тот момент, когда верхний слой топлива подвержен интенсивному горению, нижние слои остаются нетронутыми. По мере сгорания каждого слоя топлива, воздух вместе с горючими газами опускается вниз. Этот процесс может происходить очень долго, в некоторых моделях время сгорания одной закладки может составлять 8-12 часов.

    На заметку: некоторые модели твердотопливных котлов верхнего горения в поддерживающем режиме работы могут давать тепло от одной загрузки на протяжении суток и более.

    Другие важные элементы конструкции — их роль в работе всей отопительной системы

    Схема любого твердотопливного котла не мыслима без регулятора тяги. Данное устройство обеспечивает механическое воздействие на заслонку в дымоходе в процессе включения или отключения агрегата. Показать работу регулятора тяги можно с помощью простого рисунка.

    Благодаря работе этого приспособления осуществляется автоматическая регулировка подачи воздуха в камеру сгорания, температуры нагрева теплоносителя.

    Для справки: Установка регулятора выполняется при первом пуске котла, установив положение в соответствии с заданными параметрами. В полузакрытом положении при температуре 65 0 С, в открытом положении заслонки, регулятор соответствует максимальному значению температуры в 90 0 С.

    Многие агрегаты, особенно большой мощности, устанавливаются вместе с буферной емкостью, которая является обязательно при обвязке твердотопливной техники с газовыми котлами в единую систему. Такое приспособление представляет собой расширительный бак, куда поступает теплоноситель. Буферная емкость в данном случае выполняет две функции, гидроразделителя и теплового аккумулятора. В результате остывания котла после выключения, вода из теплового аккумулятора расходится по радиаторам отопления, поддерживания необходимую температуру. Быстрое остывание твердотопливного котла практически невозможно, из-за того, что буферная емкость играет роль аккумулятора тепла.

    Вместе с буферной емкостью котлы оснащаются термостатическим клапаном. Прибор используется для предохранения системы от перегрева. Контур охлаждения, оснащенный термостатическим клапаном, обеспечит подачу холодной воды внутрь при первых сигналах перегрева теплоносителя.

    Для розжига в твердотопливных котлах современных моделей применяются различные газовые горелки. Такие устройства обычно работают на сжиженном газе, который храниться в специальном резервуаре. Розжиг топлива в камере сгорания за счет использования газовой горелки происходит за считанные секунды. В эксплуатации и в обслуживании такие горелки просты и надежны.

    Заключение

    Ознакомившись с устройством и схемой твердотопливного котла, узнав принцип действия некоторых видов котельного оборудования на твердом топливе, можно смело приступать к созданию в собственном доме своей автономной системы отопления. Выбор котла особой сложности не представляет. Основная тяжесть и трудности, с которыми придется столкнуться в дальнейшем – это уже сам монтаж оборудования, подключение и подготовка к пуску.

    Грамотный и квалифицированный подход на каждом этапе позволит вам добиться желаемого результата.

    Читайте также:  Размер силикатного кирпича белого, характеристики и особенности кладки
    Ссылка на основную публикацию