Бытовые твердотопливные котлы - общая классификация. Подбираем отопительный котел длительного горения для работы на твердом топливе Классификация твердотопливных котлов
Твердотопливный котел для отопления частного дома – современная альтернатива традиционным способам обогрева. С ним вы не замерзнете зимой на даче или в загородном коттедже. Разнообразие моделей позволит выбрать ту, которая устроит именно вас.
Классификация твердотопливных котлов длительного горения
Главная особенность всех разновидностей таких котлов – их устанавливают там, где нет возможности использовать иное отопление, например, газовое. Горят они долго, до нескольких суток, греют исключительно за счет твердого топлива. Принцип их работы несложен и похож на отопление обычной дровяной или угольной печью: вы загружаете топливо в котел, оно горит, выделяя тепло. По мере необходимости, добавляете сырье.
Чугунный отопительный твердотопливный котел
В этом и заключается выигрышное отличие агрегатов, рассчитанных на длительное горение, от иных видов твердотопливных котлов: их не нужно загружать часто, можно даже не вставать ночью. Некоторые разновидности не зависят и от электричества. Это делает их еще более удобными для удаленных от городской жизни мест. С учетом этих и иных характеристик выделяют такие типы твердотопливных котлов, предполагающих длительное горение:
Какое топливо используется:
- дрова;
- уголь;
- пеллеты (гранулированные отходы древесины);
- опилки;
- универсальное. В таких котлах можно сжигать практически всё - от угля и до отходов.
Совет. Не топите котел бензином, дизтопливом, керосином, остатками ламината или ДСП, а также глянцевой бумагой (например, журналами или каталогами): они выделяют токсические вещества.
Как загружается топливо:
- вручную;
- автоматически.
Как оно сжигается:
- традиционно;
- при помощи пиролиза (без доступа кислорода);
- «сверху вниз» (верхнее горение).
Из чего изготовлены котлы:
- сталь;
- чугун.
Из огромного количества моделей выбирайте ту, которая максимально подойдет для вашего дома по площади
Сколько камер имеют:
- одну;
Их функциональные возможности:
- одноконтурные, которые только греют помещение;
- двухконтурные, которые помимо основной функции еще и используются для подогрева воды.
В чем особенности котлов разных типов
Выбирая котел, решите, чем вы будете его загружать. Уголь отдает больше тепла, да и горит без дополнительной загрузки значительно дольше. Дрова считаются самым экологичным топливом. Отдавая предпочтение такому котлу, обратите внимание: он должен иметь достаточно объемную камеру для топки и широкую дверцу. Так вы сможете одновременно загружать много дров большого размера, что увеличит длительность горения.
Внимание! Для наибольшей энергоэффективности используйте дрова, влажность которых не превышает 20%.
Пеллетный котел
Котлы, которые отапливаются пеллетами, в основном автоматизированы. Вам не нужно каждые несколько часов загружать их сырьем, производители предусмотрели для этих целей специальный бункер и механизированную подачу. Древесные гранулы сгорают практически полностью, оставляя незначительное количество золы. Однако пеллеты пока недостаточно распространены как вид топлива за счет цены, наличия на складах и стоимости самих котлов.
Особенность автоматизированных устройств в том, что они требуют подключения к электричеству. Без него автоматика попросту не работает. Если в вашем дачном поселке бывают перебои с электрикой, лучше остановите свой выбор на котлах с ручной загрузкой. Для удобства владельцев некоторые автоматизированные модели оснащены пультами управления. В частности, они позволяют регулировать частоту загрузок.
Работа пеллетного котла
Если вы выбираете универсальный агрегат, лучше, чтобы основным видом горючего для него был уголь. Прочная конструкция, рассчитанная на черное или бурое «золото», с легкостью примет любое топливо. Для сравнения – дровяные котлы, которые в основном делают из тонких листов металла, не предназначены для сжигания угля. Утилизируйте в универсальных твердотопливных устройствах картон, стружку, опилки, шелуху.
Чаще всего производители выпускают 2 вида котлов: чугунные и стальные. Бывают и керамические, но они почти не распространены. Если устройство для обогрева сделано из чугуна, срок его использования достигает 50 лет. Этот металл устойчив к ржавчине, но чувствителен к перепаду температур. Стальные котлы стоят дешевле, однако служат около 20 лет.
Есть ли разница, каким способом в котле сжигается топливо
В классических котлах топливо поджигают снизу, и пламя, поднимаясь, последовательно «съедает» всё, что туда положили. Чаще всего так работают котлы, которые нужно повторно загружать каждые 2-8 ч (в зависимости от модели и вида используемого топлива). Устройства длительного горения обычно имеют топливники большого объема. Именно это и позволяет классическим моделям после загрузки обходиться без «добавки» как можно дольше.
Устройство дровяного котла
Существуют котлы шахтного типа, где поджигать топливо нужно вверху, и сгорание (а точнее, постепенное тление) тоже происходит сверху вниз. Такое новшество положительно сказалось на длительности работы. Без дополнительной закладки дрова горят около суток, уголь – в среднем до 6 суток. Досыпать или доложить что-то нельзя, пока не истлеет первая загрузка. За счет экономичности и высокого КПД такие модели стоят дороже, чем традиционные.
Устройство для автоматического управления пиролизным котлом
Еще одна разновидность котлов по способу сжигания топлива – пиролизные. В них дрова, уголь или отходы сгорают под воздействием высоких температур, но без доступа кислорода. Такие котлы обычно состоят из двух камер, в одну складывают сырье и поджигают. Через время подачу кислорода ограничивают, и топливо начинает тлеть. В результате этого выделяется (или генерируется) газ, который попадает во вторую камеру и сгорает отдельно. Из-за такой особенности эти котлы еще называют газогенераторными.
Преимущества и недостатки твердотопливных котлов
К положительным свойствам устройств длительного горения, работающих на твердом топливе, относятся:
Среди отрицательных моментов эксплуатации твердотопливных котлов длительного горения стоит выделить и общие, и такие, которых характерны отдельным моделям:
Совет. Можно держать топливо в котельной, если позволяют ее размеры. Лучше если расстояние между котлом и топливом будет не менее 40 см.
Что еще учесть, приобретая котел длительного горения для дачного домика
Такие котлы вполне могут стать не только заменой обычному отоплению, но и быть дополнением к нему. При добросовестном уходе и правильной эксплуатации они служат много лет, не требуя ремонта и полностью окупая затраты на свою покупку.
Как выбрать твердотопливный котел: видео
Котел для отопления: фото
Низкотемпературные отопительные котлы. Классификация. Применение
Технический специалист:
Генеральный директор:
Москва, 2009 г.
КЛАССИФИКАЦИЯ БЫТОВЫХ КОТЛОВ
По способу установки | Навесной, напольный |
По виду энергоносителя | Твердотопливный, газовый, жидкотопливный, электрический, комбинированный (многотопливный) |
По способу приготовления горячей воды | Одноконтурный с внешним бойлером, двухконтурный со встроенным бойлером, двухконтурный с проточным водонагревателем |
Тип горелки | Атмосферная одноступенчатая, двухступенчатая, с плавной модуляцией, двойная; вентиляторная одноступенчатая, двухступенчатая, с плавной модуляцией |
По электрозависимости | Электронезависимый, электрозависимый без самозапуска, электрозависимый с самозапуском |
Естественная, принудительная без подачи воздуха, принудительная с подачей воздуха (труба в трубе) |
|
Комплектация | Полная, частичная, без комплектации |
Материал основного теплообменника | Чугун, сталь, нержавеющая сталь, медь |
Вид теплоносителя | Только вода, вода и антифриз |
КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ ПО СПОСОБУ УСТАНОВКИ
По способу установки котлы делятся на напольные, устанавливаемые на пол, и навесные (настенные), устанавливаемые на стену или перегородку.
Напольные отопительные котлы
https://pandia.ru/text/78/478/images/image004_31.jpg" align="left" width="200" height="297 src=">Установка настенных котлов производится преимущественно в случае недостатка свободных площадей, поскольку эти котлы компактны (стандартные габариты - 850 x 500 x 400 мм; вес их, как правило, не превышает 50 кг). «Настенник» занимает очень мало полезной площади, что особенно важно при установке его на кухне, где всегда не хватает места, или в небольшом котельном пункте, где должно находиться и другое оборудование: насосная станция, бойлер горячего водоснабжения , фильтровальная установка и т. д.
Настенные котлы имеют ограничения по тепловой мощности, которое обычно не превышает 35 кВт. Однако такой мощности достаточно для отопления жилого дома площадью до 300–320 м2. Если же смонтировать два таких котла параллельно, каскадом, то отапливаемая ими площадь увеличится до 600–650 м2. При каскадном включении нескольких котлов отапливаемая площадь может быть значительно большей.
Настенные котлы работают на природном газе, а в случае необходимости легко переключаются на сжиженный. Существует большое число моделей навесных котлов, работающих и на электроэнергии. Однако для питания электрокотлов мощностью свыше 6 кВт требуются трехфазная электроподводка и согласование их установки с органами Энергонадзора.
Бункер" href="/text/category/bunker/" rel="bookmark">бункере топлива, проходит через специальную форсунку и горит очень чистым пламенем желтого или даже почти белого цвета.
Главные достоинства котлов с пиролизным сжиганием древесины:
· высокий КПД (до 85 %);
· возможность регулирования мощности (обычно в диапазоне от 30 до 100%).
К недостаткам пиролизных котлов можно отнести:
· потребность в электропитании;
· более высокая, по сравнению с традиционными твердотопливными котлами, цена.
В газогенераторных котлах обычно можно сжигать все виды древесины, отходы древесины или древесные брикеты с влажностью не более 20%.
Газовые котлы. Преимущества и недостатки газовых котлов
Дымоходы" href="/text/category/dimohodi/" rel="bookmark">дымоход и хорошо проветриваемое помещение с отдельным выходом на улицу; следить, чтобы котел не стоял вплотную к стене или между двумя стенами, для горения фитиля и тем более всей горелки необходим приток кислорода).
Газовые котлы принято подразделять на напольные и настенные.
Настенные газовые котлы
Преимущества настенных газовых котлов
1. Полная комплектация.
Настенные газовые котлы называют «котельной в миниатюре» - в небольшом корпусе находятся не только горелка, теплообменник и устройство управления, но и в большинстве моделей один или два циркуляционных насоса, расширительный бак, манометр, термометр, система, обеспечивающая безопасную работу котла, и многие другие элементы, без которых не обходится работа нормальной котельной.
При этом цена настенных газовых котлов часто оказывается в 1,5–2 раза ниже, чем цена напольных, в стоимость которых, как правило, не входит перечисленное выше оборудование, необходимое для функционирования котла в системе отопления.
2. Простота монтажа.
Некоторые покупатели считают, что удобство монтажа - это плюс, который касается только монтажников. Однако это не совсем так, поскольку сумма, которую Вам придется заплатить за установку настенного котла, и цена монтажа котельной, в которой отдельно устанавливаются котел, бойлер, насосы, расширительный бак и многое другое, существенно отличаются.
3. Компактность.
Типичные габариты настенного газового котла 850 х 500 х 400 мм и его вес, как правило, не превышающий 50 кг, дают Вам возможность вписать настенный котел практически в любой интерьер. И это еще один плюс рассматриваемого класса котлов.
Виды настенных газовых котлов
Классификацию настенных газовых котлов можно провести по нескольким критериям.
1. Мощность настенного газового котла.
В зависимости от фирмы-производителя и марки мощность настенных котлов колеблется от 12 до 35 кВт. Соответственно и диапазон помещений, которые с их помощью можно отопить и обеспечить горячей водой, достаточно широк - от 50 до 350 м2.
Ориентировочно вычислить необходимую мощность котла можно, используя следующее соотношение: для обогрева примерно 10 м2 хорошо утепленного помещения с высотой потолков до 3 м требуется 1 кВт мощности котла.
2. Количество контуров настенного газового котла.
· Одноконтурные газовые котлы, обеспечивающие только отопление.
· Двухконтурные котлы, обеспечивающие помимо отопления еще и приготовление горячей воды.
В свою очередь по способу приготовления горячей воды двухконтурные котлы делятся на котлы с бойлером и котлы, в которых горячая вода готовится проточным способом.
Какой котел лучше: одноконтурный или двухконтурный
В ситуации, когда требуется только отопление, вопрос отпадает сам собой - Вам подойдет более дешевый одноконтурный котел.
Если Ваш дом нуждается еще и в горячем водоснабжении, то возможны варианты.
· В случае, когда потребности в горячей воде не очень велики (порядка 10–15 л/мин при температуре 30° С), то логичным будет приобретение двухконтурного котла проточного типа.
· Более комфортные условия горячего водоснабжения можно получить, установив котел со встроенным бойлером.
Основные плюсы последнего в том, что он вмещает в зависимости от модели 45–60 л горячей воды, постоянно готовой к использованию. Кроме того, бойлер позволяет иметь запас горячей воды на случай отключения газа.
За комфорт, однако, приходится платить, и некоторые недостатки котлам со встроенным бойлером тоже свойственны. В первую очередь это бо льшие габариты и вес, а также незначительное увеличение расхода газа для поддержания воды в бойлере в постоянно нагретом состоянии.
Если же Вы привыкли тратить много горячей воды и у Вас несколько точек водоразбора, работающих одновременно и потребляющих большое количество горячей воды (ванная, джакузи, душ и т. п.), то можно к одноконтурному котлу, как, впрочем, и к двухконтурному, подключить бойлер большого объема, например, 200 л.
3. Способ удаления продуктов сгорания.
· Газовые котлы с естественной тягой («камин»).
· Газовые котлы с принудительной тягой («турбо»).
На вопросе о способе удаления отходящих газов хочется остановиться особо, потому что именно котлы с принудительным отводом продуктов сгорания имеют массу преимуществ в отношении монтажа и эксплуатации.
В котлах с принудительной тягой удаление продуктов сгорания происходит с помощью вентилятора, встроенного в котел. Такие модели идеальны для помещений без традиционного дымохода, поскольку продукты сгорания в этом случае выводятся через специальный коаксиальный дымоход, для которого достаточно сделать отверстие в стене. Коаксиальный дымоход часто называют «труба в трубе». По внутренней трубе такого дымохода продукты сгорания выводятся на улицу с помощью вентилятора, а по внешней поступает воздух.
Кроме того, котлы с принудительной тягой не сжигают кислород в помещении, не требуют дополнительного притока холодного воздуха с улицы для поддержания процесса горения, позволяют снизить капиталовложения при установке, т. к. для них не требуется изготавливать дорогостоящий традиционный дымоход, вместо которого с успехом используется короткий и недорогой коаксиальный.
4. Тип розжига газового котла.
· Электронный розжиг, включающийся автоматически.
· Пьезорозжиг, включающийся нажатием кнопки.
Напольный газовый котел
Мощность напольных газовых котлов колеблется от 10 до нескольких тысяч кВт. Следовательно, с помощью напольного газового котла можно обогреть как небольшой загородный дом ик, так и огромное здание.
Все напольные газовые котлы можно разделить на две основные группы: с атмосферными горелками и с наддувными горелками. Последние также называют сменными, вентиляторными или навесными (настенные газовые котлы комплектуются только атмосферными горелками).
1. Напольные газовые котлы с атмосферными горелками более простые, дешевые и тихие в работе.
Мощность напольных газовых котлов с атмосферной горелкой, как правило, колеблется от 10 до 70 кВт (однако есть фирмы, производящие и более мощные котлы этого типа, например, мощностью до 154 кВт).
2. Напольные газовые котлы с наддувными (сменными, вентиляторными, навесными) горелками более мощные (до несколько тысяч кВт!), имеют больший КПД и стоят заметно дороже. Также они дают возможность установки горелок, работающих или на газе, или на жидком топливе.
Теплообменник большинства напольных газовых котлов изготавливается из чугуна или стали. Нельзя сказать однозначно, что один материал имеет неоспоримые преимущества перед другим. Стальные котлы легче, им не так страшны удары при перевозке и погрузке-выгрузке. У чугунных котлов теплообменник, как правило, толще, что может положительно сказаться на сроке его службы. Кроме того, чугун меньше подвержен коррозии.
Напольные газовые котлы выпускаются как с одним контуром (только для отопления), так и с двумя (обеспечивают еще и подогрев горячей воды).
В свою очередь, двухконтурные котлы подразделяются на два типа: со встроенным бойлером и со встроенным змеевиком (для приготовления горячей воды в проточном режиме).
Стоит заметить, что для приготовления горячей воды к любому одноконтурному напольному газовому котлу можно подключить бойлер косвенного нагрева. Вода в таких бойлерах нагревается от теплоносителя котла. В загородных домах наиболее популярны бойлеры объемом от 100 до 300 литров, но встречаются и модели до 1000 литров.
Существуют и комбинированные бойлеры, в которых вода может нагреваться и от котла, и от встроенного в них электрического ТЭНа.
ВИДЫ ГОРЕЛОК ДЛЯ НАПОЛЬНЫХ И НАСТЕННЫХ ГАЗОВЫХ КОТЛОВ
Как уже говорилось выше, напольные газовые котлы в зависимости от модели комплектуются как атмосферными, так и наддувными горелками. Все настенные котлы оборудуются атмосферными газовыми горелками.
Все газовые горелки, как атмосферные, так и наддувные, можно разделить по уровню экономичности.
· Одноступенчатые газовые горелки, которые работают только на одном уровне мощности и пламя которых может только автоматически включаться или выключаться.
· Двухступенчатые газовые горелки, имеющие два уровня мощности.
В двухступенчатых горелках пламя автоматически переключается с номинального уровня горения на пониженный. Это происходит тогда, когда расход теплоты в котле невелик и достаточно небольшой энергии для ее пополнения. Такой прием увеличивает продолжительность цикла между включением и выключением горелки, что снижает ее износ и уменьшает расход топлива.
· Газовые горелки с модуляцией мощности - с плавным регулированием мощности.
Горелки с плавной модуляцией еще более гибко реагируют на изменение температуры теплоносителя и делают процесс его нагрева более экономичным. В результате температура теплоносителя поддерживается в режиме, необходимом для поддержания постоянной температуры воздуха в помещении.
Поскольку в полную мощность котел работает примерно 1/6 отопительного сезона, а на протяжении 5/6 максимальная мощность оказывается не нужна, то естественно, что экономичнее использовать котел с двумя уровнями мощности или модуляцией мощности.
Основными плюсами двухступенчатого котла являются:
1. увеличение срока эксплуатации котла за счет снижения частоты включений/выключений горелки примерно на 70%;
2. экономия газа благодаря работе на первой ступени с пониженной мощностью и снижению количества включений/выключений горелки;
3. выброс в атмосферу меньшего количества продуктов сгорания и вредных веществ;
4. расширение возможностей по использованию совместно с ним бойлеров различной емкости (еще больший эффект достигается при использовании котла с модуляцией мощности).
Жидкотопливный (дизельный) отопительный котел
Преимущества и недостатки жидкотопливных (дизельных) котлов
Современный рынок отопительного оборудования предоставляет большой выбор бытовых жидкотопливных тепловых генераторов. Подавляющее большинство жидкотопливных котлов работают на дизельном топливе - солярке, поэтому чаще всего их называют дизельными котлами.
Значительно реже используются мазут и печное топливо.
Преимущества жидкотопливных (дизельных) котлов:
· высокая мощность, за счет которой они могут отапливать большие коттеджи;
· высокий КПД;
· для их установки не требуются специальные разрешительные документы, как для установки газовых котлов;
· солярка намного дешевле электричества.
Недостатки жидкотопливных (дизельных) котлов:
· обязательно наличие емкости для хранения топлива;
· обязательно наличие отдельного помещения с вытяжкой;
· высокая шумность работающей горелки;
· электрозависимость (даже после кратковременных отключений электричества требуется присутствие человека для повторного запуска котла);
· при низких температурах воздуха требуется подогрев топливопровода, поскольку температура топлива не должна быть ниже +5° С (в противном случае топливо густеет, фильтры забиваются, и котел останавливается).
Как выбрать дизельный (жидкотопливный) котел
Устройство и принцип работы дизельных котлов не отличаются от устройства и принципов работы газовых (разве что жидкотопливные котлы бывают только напольными). Единственная принципиальная разница между газовыми и дизельными котлами заключается в способе использования энергоносителя, т. е. в конструкции горелки.
Для работы на жидком топливе подходят только вентиляторные или наддувные горелки. Их особенность состоит в том, что они оборудованы специальным вентилятором, который нагнетает воздух в камеру сгорания горелки.
Вентиляторные горелки имеют существенный недостаток - они очень шумные. При изготовлении дорогих котлов принимаются специальные меры с целью снижения шума от горелок, однако радикальное решение проблемы шума - это устройство котельного пункта в отдельном строении. Если же котельный пункт расположен в жилом доме, необходимо предусмотреть его хорошую звукоизоляцию.
При выборе дизельного котла имеет значение такой параметр горелки, как глубина всасывания (забора) топлива. Поскольку топливные баки часто зарывают в землю, то глубина всасывания показывает максимальную глубину, с которой топливо может быть подано в горелку.
Дизельные котлы со сменными горелками на газ и на солярку
Некоторые модели жидкотопливных котлов могут работать на двух видах топлива - солярке и газе. Для этого достаточно иметь две специализированные горелки и менять их в случае смены вида топлива. Мощность таких двухтопливных или комбинированных котлов может составлять от 10 до нескольких тысяч кВт.
Имейте в виду, что если котел двухтопливный (солярка + газ), то газовая горелка должна быть вентиляторной. И в этом случае шумной работы котла не избежать, даже перейдя на газ.
Если дизельное топливо - единственный энергоноситель и не предполагается переход на газ, то можно использовать котлы со встроенной дизельной горелкой. Такие котлы недороги, имеют стальной теплообменник (что снижает их вес), проточный водонагреватель и комплектуются, как правило, полной обвязкой.
Как рассчитать расход топлива для жидкотопливного (дизельного) котла
Расход топлива зависит от качества утепления дома, температуры наружного воздуха, суточного и недельного режима отопления, используемых устройств автоматического регулирования, мощности котла и т. д.
Ориентировочно, расход топлива (при работе котла на полную мощность) можно рассчитать по формуле:
Расход топлива (кг/час) = мощность горелки (кВт) х 0,1.
Электрический котел
Электрические котлы: плюсы и минусы
Конечно, самым дешевым топливом сегодня является газ, но если магистрального газа рядом с домом нет, приходится искать другие варианты, среди которых вариант установки электрического котла оказывается весьма неплохим.
Эксплуатация твердотопливного котла трудоемка и требует постоянного присутствия человека. Поэтому для обеспечения круглосуточного отопления жилого дома чаще всего выбирают между электрическим и жидкотопливным (дизельным) котлами.
Сравним первоначальные вложения, необходимые для обустройства отопительной системы на основе дизельного и электрического котла.
1. Стоимость оборудования. В случае с электрическим котлом Вам нужно будет заплатить только за котел, в то время как при использовании жидкотопливного Вам еще понадобится навесная горелка и емкости для хранения жидкого топлива, что в среднем будет стоить в 2,5 раза дороже.
2. Стоимость монтажа. Установка электрического котла (в корпусе которого обычно находится большинство необходимых для его безопасной работы и управления элементов) стоит в несколько раз дешевле, чем суммарная стоимость монтажа и пуско-наладки дизельного котла с навесной горелкой, установки бака для топлива и монтажа дымовой трубы.
При сравнении особенностей эксплуатации дизельного и электрического котла последний также имеет преимущества.
1. Электрический котел конструктивно гораздо проще, чем жидкотопливный. Он не нуждается в постоянном обслуживании и чистке, обязательных для дизельного котла и сто ящих, обычно, несколько сотен долларов в год.
2. Для дизельного котла Вам надо будет регулярно заказывать подвоз топлива.
3. Электрический котел экологичен, его работу не сопровождают посторонние запахи, и он не требует установки дымовой трубы.
Резюмируя вышесказанное, можно назвать ряд неоспоримых преимуществ электрических котлов.
· Невысокая цена.
· Простота монтажа.
· Компактность и небольшой вес (электрокотлы можно вешать на стену, экономя таким образом полезное пространство).
· Безопасность (нет открытого пламени).
· Простота в эксплуатации.
· Отсутствие необходимости в отдельном помещении (котельной).
· Отсутствие необходимости в монтаже дымохода.
· Отсутствие необходимости в особом уходе.
· Бесшумность.
· Экологичность (нет вредных выбросов и посторонних запахов).
Основными причинами, ограничивающими использование электрических котлов, являются:
· невозможность на многих участках выделения нескольких десятков киловатт электроэнергии;
· сравнительно высокая стоимость электроэнергии.
Перебои с электроснабжением. Устройство электрических котлов
Электрический котел - достаточно простое устройство. Основными его элементами являются теплообменник, состоящий из бака с укрепленными в нем электронагревателями (ТЭНами), и блок управления и регулирования.
Работа электрического отопительного котла аналогична работе любого котла - теплоноситель по трубопроводам подается к отопительным приборам (радиаторам), которые нагревают воздух в помещении. В качестве теплоносителя в системах отопления на базе электрических котлов можно использовать не только воду, но и незамерзающие жидкости (антифризы). Однако в этом случае необходимо учитывать рекомендации производителя по выбору марки антифриза.
С помощью электрических котлов можно получать воду для горячего водоснабжения (ГВС). Для приготовления горячей воды обычно используют внешний накопительный бойлер, теплообменник которого нагревается отопительной водой котла.
Важно отметить, что электрокотлы небольшой мощности изготавливаются в двух разных исполнениях - однофазном (220 В) и трехфазном (380 В). Котлы мощностью более 12 кВт обычно бывают только трехфазными. Установку котлов мощностью 10 кВт и выше предписывается согласовывать с органами Энергонадзора.
Как выбрать электрический котел?
Параметры выбора.
· Мощность.
Мощность электрического котла, необходимую для Ваших потребностей, можно рассчитать по формуле:
для отопления примерно 10 м2 хорошо утепленного здания с высотой потолков до 3 м требуется 1 кВт энергии.
· Экономичность.
При использовании электрических отопительных котлов особенно актуальной становится задача экономии электроэнергии. Чтобы сделать электрические котлы максимально экономичными, подавляющее большинство электрических котлов мощностью более 6 кВт производятся с несколькими ступенями мощности. Это позволяет рационально использовать электроэнергию и не включать котел на полную мощность, когда этого не требуется (например, весной и осенью).
Электрические котлы позволяют поддерживать постоянную температуру в помещении или менять ее по заданному графику, если они подключены к выносным термостатам или программаторам. За счет такой автоматики достигается значительная экономия электроэнергии, т. к. время работы ТЭНов в среднем составляет 34% от общего времени работы котла.
· В самых простых (и самых дешевых) электрических котлах температура теплоносителя задается встроенным термостатом. При повышении температуры выше заданной ТЭНы отключаются и включаются только после остывания теплоносителя.
· В электрических котлах, оснащенных блоками электронного управления, мощность котла автоматически увеличивается с шагом от 1 до 2 кВт, выдавая только ту мощность, которая необходима для поддержания заданной температуры воздуха.
· В котлах, оснащенных микропроцессорным блоком управления, мощность регулируется еще более плавно.
Комплектация
При выборе модели электрических отопительных котлов следует обращать внимание на их комплектацию. Есть модели котлов, укомплектованные циркуляционным насосом, расширительным баком, группой безопасности, выносным программатором и т. п., т. е. заключающие в себе готовую котельную.
Есть модели электрических котлов, которые не комплектуются никаким дополнительным оборудованием.
Все котлы в той или иной степени оборудованы системами безопасности . В более совершенных котлах имеются защитные устройства против низкого давления воды, против замерзания, фильтры очистки теплоносителя, а также предусмотрены летний и зимний режимы работы.
· Перед покупкой электрического котла Вам необходимо уточнить предельную выделенную электрическую мощность для Вашего участка или дома.
Комбинированные (универсальные, многотопливные) котлы
https://pandia.ru/text/78/478/PicExportError" alt="*" width="13 height=13" height="13">Одноконтурный котел отопления
Вентиляция" href="/text/category/ventilyatciya/" rel="bookmark">вентиляции , накопительные бойлеры и т. д.).
Двухконтурный котел отопления
Водопровод" href="/text/category/vodoprovod/" rel="bookmark">водопроводную воду (система горячего водоснабжения). В двухконтурных котлах отопления в одном корпусе содержится два теплообменника. Для нагрева воды используется проточный теплообменник или небольшой встроенный бойлер косвенного нагрева. В котле отопления с проточным теплообменником теплоноситель нагревается при прохождении через расположенный в котле теплообменник. Чем быстрее теплоноситель проходит через теплообменник, тем меньше он (теплоноситель) успевает нагреваться и наоборот, теплоноситель нагреется тем быстрее и до большей температуры, чем скорость его прохождения через теплообменник меньше. В котле отопления со встроенным бойлером имеется ограничение на бойлер 45 или 60 л. Часто встречаются ситуации, когда производительности водонагревателя не хватает в связи с большим употреблением горячей воды. В таком случае можно установить дополнительный бойлер.
Горелки
Горелки могут быть предназначены для сжигания газообразного или жидкого топлива, встречаются и универсальные (комбинированные) модели, способные работать на двух видах топлива.
В свою очередь газовые горелки подразделяются на атмосферные и вентиляторные (сменные, надувные). Атмосферные горелки являются неотъемлемой частью котла, встроены в его корпус и входят в его цену. Вентиляторные же горелки представляют собой отдельный продукт и обычно в стоимость котла не входят.
Любая газовая горелка должна обеспечивать смешение газа с определенным количества воздуха, необходимым для его полного сжигания. В атмосферных горелках, в отличие от вентиляторных, нет принудительной подачи воздуха и труднее достичь оптимального соотношения газовоздушной смеси. Вентиляторные горелки конструктивно гораздо сложнее, чем атмосферные, они имеют встроенный вентилятор для принудительной подачи воздуха и обеспечивают более точное регулирование его количества и более высокий КПД. Совсем не удивительно, что стоимость вентиляторной горелки может быть сопоставима со стоимостью котла. Так средняя цена газовой горелки мощностью 30–60 кВт составляет примерно 1000 Евро.
КЛАССИФИКАЦИЯ КОТЛОВ ПО ВИДУ ТЯГИ
По способу удаления отходящих газов все современные отопительные котлы можно разделить на две группы: с естественной и с принудительной тягой. В первом случае отвод газов происходит за счет тяги, создающейся в дымоходе. Во втором - с помощью вентилятора, встроенного в котел. Начнем с традиционных котлов (без встроенного вентилятора) и традиционных дымоходов.
Что было раньше
На первый взгляд кажется, что дымоход не меняется уже много десятилетий. Ведь чего проще - труба для дыма. Однако на самом деле и в области производства дымоходов происходят серьезные изменения.
Старые котлы работали без автоматического регулирования и с высокой температурой отходящих газов. В результате этого дымоходы практически никогда не остывали, а газы не охлаждались ниже точки росы и, как следствие, не портили дымоходы.
Современные котлы экономичны, их мощность регулируется в зависимости от потребностей обогреваемого помещения, и поэтому они работают не все время, а только в периоды, когда температура в помещении падает ниже заданной. Таким образом, существуют отрезки времени, в которые котел не работает, и дымоход остывает. Кроме того, новые котлы имеют пониженную температуру дымовых газов.
Стенки традиционного дымохода, работающего с современным котлом, практически никогда не нагреваются выше температуры точки росы, а значит на них постоянно скапливается водяной пар, что в свою очередь приводит к порче дымохода.
Нетрудно понять, что старый кирпичный дымоход будет разрушаться при новых условиях работы. Кроме того, проблемы возникают и в связи с наличием серы в топливе, а потом в отходящих газах. Водяной пар, соединяясь с окисью серы, создает серную кислоту, которая, проникая в стенки дымохода, приводит к их разрушению.
Очевидно, что современным котлам нужны современные дымоходы.
Что используют в наши дни
На смену старым кирпичным дымоходам приходят дымоходы из нержавеющей стали и шамота.
Начнем с описания более распространенных дымоходов из нержавейки. Основными компонентами нержавеющей стали являются хром и никель, но в составе стали, используемой для современных дымоходов, есть и другие элементы. Среди них молибден. Он увеличивает стойкость стали в условиях повышенной температуры. Добавление молибдена в количестве боле 0,3% позволяет увеличить прочность стали на ползучесть металла. В количестве от 1,5% до 3% применяется для увеличения стойкости стали к воздействию соединений серы и хлорида. При этом дополнении повышается устойчивость стали к действию водорода при сильном давлении и высоких температурах. Другой элемент, входящий в состав, - титан - обладает способностями создания карбида. Это позволяет соединять избыток углерода в стали.
Кроме структуры и химического состава большое влияние на устойчивость дымохода к коррозии оказывает кристаллическое строение, которое должно быть равномерным и мелкозернистым. Очень важно и состояние поверхности, которая должна быть чистой и гладкой.
Утеплители" href="/text/category/utepliteli/" rel="bookmark">утеплитель . Таким образом, двухстенный дымоход - это утепленный дымоход, он может использоваться не только внутри, но и снаружи здания.
Котел стальной или чугунный?
Одно из значительных различий между котлами заключается в материале топки и теплообменника. Наиболее распространены чугун и сталь. Сказать, какой материал лучше, очень сложно. Неслучайно многие производители выпускают как чугунные, так и стальные котлы. Чугун более долговечен и устойчив к коррозии. Чугунные котлы по сравнению со стальными имеют бо льшие габариты и вес. Они боятся разницы температур на входе и выходе (т. е. в чугунные котлы нельзя подавать слишком холодный теплоноситель). В связи с этим при использовании чугунных котлов необходим узел подмеса горячей воды к воде на входе. Теплообменник данного вида котлов всегда состоит из отдельных секций. За счет своей массы чугунные котлы обладают высокой тепловой инерцией.
Стальные котлы меньше и легче чугунных. Сталь более технологичный материал, и поэтому теплообменник может иметь сложную форму, позволяющую повысить эффективность работы котла. Сталь имеет меньшую толщину и более подвержена коррозии, поэтому стальные котлы хотя и дешевле чугунных, но менее долговечны. Низкая температура обратной воды в стальном котле приводит к образованию на поверхности теплообмена в топке кислого конденсата, и, следовательно, к ускоренной коррозии котла. Существуют модели котлов, выполненные из нержавеющей стали. Этот материал позволяет эксплуатировать котлы в условиях низких температур теплоносителя (низкотемпературные системы отопления). Однако такие котлы стоят существенно дороже.
КЛАССИФИКАЦИЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ КОТЛОВ ПО ТИПУ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ: ВОДА ИЛИ АНТИФРИЗ
Внимание!
Некоторые иностранные производители снимают свое оборудование с гарантии, если при его эксплуатации применяется антифриз!
На российском рынке представлены различные антифризы для систем отопления. Они могут отличаться по веществу, на основе которого они изготовлены (этиленгликоль, пропиленгликоль и др.), по набору специальных присадок, по температуре, при которой они кристаллизуются, по стоимости и т. д.
Большинство продающихся антифризов изготовлено на основе этиленгликоля. Этиленгликоль - токсичное вещество, попадание которого на кожу или тем более в организм человека крайне не желательно. Кроме того, вредны и его испарения. Например, средняя смертельная доза (LD50) этиленгликоля составляет 5 миллиграмм на 1 кг веса, т. е. для человека, вес которого 80 кг, смертельной дозой могут оказаться всего 400 миллиграмм этиленгликоля. Если говорить о концентрации этиленгликоля в составе антифриза, то это примерно 44% в модификации при температуре замерзания –30° С, и примерно 65% при температуре замерзания –65° С. Принимая во внимание токсичность этиленгликоля, нежелательно применение антифриза на его основе в двухконтурных котлах, когда возможен подмес теплоносителя из контура отопления в контур водоснабжения, а также в открытых системах отопления (с открытым расширительным баком), где возможно испарение теплоносителя.
Менее опасен для человека низкозамерзающий теплоноситель, который изготовлен на основе пропиленгликоля. При этом пропиленгликоль может быть пищевым и техническим. Очевидно, что наиболее экологически безопасен антифриз на основе пищевого пропиленгликоля.
Кроме того, важно чтобы в составе низкозамерзающего теплоносителя присутствовали специальные присадки, учитывающие, например, то, что уплотнения в системе отопления могут быть изготовлены из различных материалов, и они могут разрушаться в результате применения неприспособленного для этого антифриза. Также хорошо если в составе антифриза учтено, что в современных системах отопления обычно применяются одновременно несколько видов металлов и сплавов (радиаторы из стали, алюминия или чугуна, стальные или медные трубы, теплообменники котлов из меди, стали или чугуна). Как результат, при наличии электропроводящей среды, возникает электрохимическая коррозия. Очень важны и присадки, снижающие пенообразование, препятствующие процессу окисления при попадании в систему отопления кислорода и т. д. При этом не должно быть ингибиторов, которые делают полимерные материалы хрупкими (например, амины приводят к растрескиванию 100%" style="width:100.06%;margin-left:-3.75pt">
Внимание!
При применении антифриза следует учитывать, что:
· теплоемкость антифриза примерно на 10–15% ниже, чем у воды (т. е. он хуже накапливает тепло и хуже отдает его), следовательно, при проектировании системы отопления с антифризом следует выбирать более мощные радиаторы;
· вязкость антифриза выше, чем у воды, т. е. его сложнее заставить двигаться по системе отопления, поэтому нужно выбирать более мощные циркуляционные насосы;
· антифриз более текуч, чем вода, отсюда повышенные требования к разъемным соединениям системы отопления.
Обычно антифриз продается в двух модификациях: с температурой замерзания не выше –65° С и не выше –30° С. При этом концентрированный вариант (рассчитанный на –65° С) может быть разбавлен водой до требуемой Вам концентрации. Для получения теплоносителя с температурой замерзания –30° С к двум частям антифриза надо добавить одну часть воды, для –20° С - смешать антифриз пополам с водой.
Необходимо иметь в виду, что слишком большая доля воды при разбавлении антифриза может привести к изменению его свойств. Вот, что пишут производители антифриза Hot Blood: «Разбавление антифриза более чем на 50% кроме повышения температуры замерзания ведет к ухудшению его антикоррозийных свойств, а также к возможному выпадению осадка солей жесткости, растворенных в воде. Если Вам необходимо иметь антифриз, разбавленный водой более чем на 50%, то в раствор следует добавить дополнительные присадки (суперконцентрат) в количестве, рекомендованном производителем».
Для разбавления антифриза не следует использовать первую попавшуюся под руку воду. Вода должна быть мягкой. Вот выдержка из инструкции по использованию антифриза Hot Blood: «Для разбавления антифриза желательно использовать воду с жесткостью до 7 единиц (в московской водопроводной воде жесткость составляет от 2 до 6 единиц). Использование воды с повышенным содержанием солей может также привести к выпадению осадка. Если вы не знаете жесткости Вашей воды, то рекомендуется предварительно смешать небольшое количество антифриза с водой в нужной Вам пропорции в прозрачной емкости и убедиться в отсутствии осадка».
Если говорить о продолжительности службы антифриза, то обычно производители обещают, что антикоррозионные свойства антифриза рассчитаны на 5 лет непрерывной работы или 10 отопительных сезонов.
Из наиболее известных отечественных производителей антифризов можно назвать -ИНТ» (антифриз DIXIS), (антифриз HOT BLOOD), (производит антифриз ХНТ и ингибиторы коррозии для воды «СПВ»), дом» и др.
Автономные твердотопливные котлы всегда были актуальны для организации отопления, как частных домов, так и промышленных объектов. Используются твердотопливные котлы и в коммунальном хозяйстве. В настоящее время для отопления применяется и электричество, дизельное топливо, существуют также универсальные устройства.
Преимущества котлов на твердом топливе
Твердотоплевные котлы используют для отопления во многих сферах.
Выбирая для отопления твердое топливо, обращают внимание на достоинства отопления данным способом. Основными преимуществами данного вида отопления являются:
Существуют у котлов, использующих твердое топливо и недостатки, к которым относят малую степень автоматизации. Также в качестве минуса называли недостаточно высокий КПД, однако, в современных моделях, где используется длительное горение, он приближается к 93%, что является очень высоким показателем.
Классификация твердотопливных отопительных агрегатов
Говоря о твердотопливных котлах, описывают универсальные для этих агрегатах черты, однако существуют несколько видов отопительных устройств, использующих твердое топливо. Классификация их производится не по каким-то конструктивным особенностям, а по типу топлива, используемого в данном агрегате, а также типу горения: быстрому или медленному (пиролиз).
Дровяные котлы
Данный вид устройств является самым «древним», однако до сих пор широко используется в тех районах, где это топливо находится в шаговой доступности. В таких местах применять дрова для отопления намного предпочтительнее, чем электричество по экономическим причинам. Недостатком может считаться ущерб, наносимый природой вырубкой, однако при правильном ведении лесного хозяйства рубка таких лесов даже полезна.
Котлы на отходах деревообработки
Многочисленные деревообрабатывающие производства уже давно столкнулись с проблемой переработки таких отходов, как опил, стружка, щепа и прочие. Оптимальным выходом стало внедрение там технологических линий по производству топливных брикетов или пеллет для отопления. Их использование в твердотопливных котлах позволяет автоматизировать отопительный процесс, что для данных устройств является значительным преимуществом.
Котлы на каменном угле также относятся к энергоэффективным котлам.
В последнее время добыча каменного угля становится более локальной, и во многих районах, где он использовался, перевозка этого вида топлива становится невыгодной, и количество котельных, работающих на каменном угле, сократилось. Вместе с этим уголь остается сравнительно дешевым источником энергии, поэтому там, где его добыча находится недалеко, он еще долго будет использоваться для отопления.
Что же касается типа горения, то различают устройства традиционного типа или длительного горения, где процесс охватывает не только само твердое топливо, но и газы, которые выделяются в его процессе. В результате процесс окисления происходит очень глубоко, что приводит к высокой теплоотдаче данных устройств и их экономичности.
Конструкция котла на твердом топливе
Как уже говорилось выше, устройство, которое имеют твердотопливные котлы, отличается простой. Топливо загружается в камеру сгорания со встроенным теплообменником, при сжигании топлива выделяется энергия, теплоноситель нагревается и используется для отопления. В котлах длительного горения две камеры: в одной сгорает топливо, во второй – недоокисленные газы. Такая конструкция не использует электричество при работе, хотя в состав отопительной системы может входить циркуляционный электрический насос.
Разные модели могут содержать и дополнительные устройства и приспособления, например, вентиляторы, насосы или датчики, которые позволяют системе работать более эффективно. От их наличия и сложности зависит стоимость агрегата и требования к его эксплуатации.
Где используются твердотопливные котлы?
Сфера, где применяются твердотопливные котлы, чрезвычайно широка. Их простота и эффективность позволяют применять их в следующих сферах:
- производственные объекты. Твердотопливные устройства здесь применяются для помещений любого масштаба, требуется только правильно подобрать мощность агрегата;
- жилой сектор. Подобные агрегаты используются для отопления загородных домов постоянного проживания. Раньше их применение было ограничено необходимостью постоянного контроля, сегодня эти универсальные устройства возможно использовать в автоматическом режиме, поддерживая уровень температуры на постоянном режиме в течение заданного времени. Для такого использования требуется электричество, что несколько увеличивает стоимость их эксплуатации;
- сельскохозяйственные объекты. Здесь универсальные твердотопливные котлы пользуются популярностью благодаря своей экономичности и возможности автономного использования.
Твердотопливный котел
Рассмотрим разновидности твердотопливных котлов. В наше время все чаще звучит понятие о дефиците энергоносителей, о том что нужно постепенно переходить на такие источники энергии, как солнечную, ветряную, на энергию бытовых отходов и т. д. Конечно, в крупных городах и окружных центрах использование газа, как основного энергоносителя будет существовать еще длительный период.
Однако, немалая часть населения проживает в пригородных зонах и в сельской местности где альтернативой газу уже сейчас с успехом используется твердое топливо в виде дров, угля и всевозможных брикетов. Вместе с этим все больший спрос в наши дни растет на твердотопливные котлы для дома в которых сжигается вышеперечисленное топливо.
В зависимости от своего предназначения, объемов и других особенностей твердотопливные котлы, если не учитывать различных их модификаций, бываю трех видов:
Кроме того, эти виды объединяют в группы:
а) котлы с автоматической подачей топлива – пеллетные котлы;
б) котлы с ручной загрузкой топлива – чугунные, пиролизные и котлы длительного горения.
Пеллетные котлы
Пеллетный котел ФБРЖ, выпускаемый в России
Свое название этот тип котлов получил от слова пеллеты, что означает специальные топливные гранулы, которые изготовляются из отходов деревообрабатывающей промышленности и сельского хозяйства. Пеллеты являются экологически чистым материалом, выделяющие большое количество тепла при сжигании.
Нельзя не упомянуть тот факт, что применение этого вида топлива обходится хозяевам домов и коттеджей значительно дешевле чем использование газа, угля, электричества и жидких видов топлива в виде соляры.
Пеллеты
Конструктивно пеллетные котлы выполнены в виде бункера в который засыпаются пеллеты с последующей их автоматической подачей в камеру сгорания котла, что дает возможность по нескольку дней даже не подходить к котлу. Также в автоматическом режиме происходит процесс розжига и удаление золы. Задача хозяина в обслуживании пеллетных котлов заключается в том чтобы периодически засыпать гранулы в бункер и контролировать удаление золы.
Что касается ценовой политики, то пеллетные котлы можно приобрести, допустим в Москве, по цене от 130 тыс. руб. до 220 тыс. руб. Вполне понятно, что стоимость зависит от мощности котла и его функциональных возможностей.
Чугунные твердотопливные котлы
Чугунные твердотопливные котлы изготавливаются методом литья из высокопрочного материала
Разглядывая этот тип котла, невольно возвращаешься в 70-е годы прошлого столетия, когда отопление жилья частного сектора (коттеджей тогда еще не было) осуществлялось с помощью легендарного котла КЧМ – 1, который массово изготовлялся в г. Киров Калужской области. Котел мог с успехом работать на угле, дровах и других видах топлива.
Впоследствии внутренняя начинка котла в виде колосников удалялась, и заменялась газовой арматурой. И как результат котел, работающий на твердом топливе, превращался в газовый котел, правда, с очень низким к.п. д. В таком виде КЧМ – 1 еще можно встретить сейчас, и довольно часто, в поселках городского типа и селах.
Современные твердотопливные котлы отличаются от аналогов прошлых лет возможностью автоматического поддержания заданной температуры, способностью работать на различных видах твердого топлива: угле, торфе, дровах и брикетах. С применением в конструкции котлов принудительного вентилятора циркуляции теплоносителя (воды в системе) КПД котлов колеблется от 75 до 80 %. Так же как и недалекие (по времени) их типы твердотопливных котлов современные легко переоборудуются под газовые и, кроме того, еще и под котлы, работающие на жидком топливе.
Цена, как и в случае с пеллетными котлами, связана с мощностью котла и фирмой его производящей, но в отличии от первых находится в пределах от 50тыс. руб. до 120 тыс. руб. Например, чугунный твердотопливный котел Protherm Бобер DLO мощностью 19 квт производимый в Словении будет стоить 53 120 руб., а его аналог из Франции De Dietrich CF 124 CSE с запасом мощности в 25 квт – 128 500 руб.
Пиролизные котлы
Пиролизный котел в разрезе
Сам термин пиролиз обозначает разложение продуктов сгорания на сгорание основного топлива (например, дрова) и газ, образующийся при этом сгорании. Котлы, в которых тепло образуется таким образом и называются пиролизными или как их еще называют газогенераторными котлами . Поэтому понятно, что топливом для данного вида котла являются материалы с большим образованием летучих веществ. К таким видам топлива можно отнести дрова и образованные от них брикеты и пеллеты, бурый уголь.
Камера сгорания или, вернее, топка в пиролизных котлах состоит из двух секций: камеры загрузки и камеры сгорания. В первой камере (загрузки) топливо сгорает медленно и пиролизутся, образовывая при этом газы, которые в камере сгорания (второй) под воздействием приточного воздуха разгораются, выделяя основное тепло для нагрева воды в контуре.
По своей сути пиролизные котлы являются экономическими так как в нем сгорает все составляющие топлива. Помимо этого, процесс горения происходит в течении от 12 часов до 30 часов, в зависимости от способа подачи воздуха. Для сравнения для обычных твердотопливных котлов, работающих на древесном топливо, это время составляет порядка 3 часов. Недостатком этого типа котлов является их более высокая стоимость по сравнению с обычными (от 70 до 300 тыс. руб.), сложность конструкции и высокая требовательность к влажности дров.
В заключение можно сказать, что существует еще одна разновидность твердотопливных котлов, которая называется котлами длительного горения . К этой группе можно так же отнести такие типы как пиролизные и пеллетные котлы.
Что делать людям, проживающим в негазифицированных районах, ведь в зимний период без тепла в доме никак нельзя? Котлы на твердом топливе – своеобразный прототип русской печи, но в разы модернизированный и усовершенствованный. Прогресс кардинальный, поскольку между ними осталась только единственная общая черта – вид топлива. Принцип работы таких котлов независимый и автономный, потому что они не имеют связи ни с газовыми магистралями, ни с электричеством и централизованной системой отопления. Это несомненные плюсы для отдаленных поселков, ведь там тоже живут люди и им нужна цивилизации.
Современные котлы отопления на твердом топливе считаются превосходными источниками тепла и уюта в доме, человек может создавать любой микроклимат, регулировать температурный режим и не зависеть от коммуникационных служб, которые иногда подвергаются поломкам. А это очень даже замечательно: жить в своей державе (доме) и править балом, то есть отоплением.
Сплошь и рядом встречаются дома, отрезанные от благ человеческой цивилизации, а ведь жилище нужно как-то оборудовать и жить в нормальных условиях. Да еще и неясно, когда коммуникационные блага появятся. В таком случае отличным приобретением станет котел на твердом топливе.
Понятно, что уголь и дрова – основное топливо котлов такого рода. Это говорит о том, что человек должен позаботиться о пополнении запасов. К тому же необходимо оборудовать специальное помещение, где это топливо будет храниться, причем оно должно быть защищено от атмосферных осадков.
Отопительный котел в действии
Еще один нюанс – за котлом нужно следить, поскольку одна порция угля или дров прогорает и выделяет количество тепла, затем требуется очередная и обязательно своевременная загрузка топлива. В доме всегда должен находиться человек, который будет отвечать за продуктивную работу котла, потому что «подкидок» нужно будет несколько, к примеру, одна партия топлива рассчитана на 3-4 часа.
Можно продлить процесс прогорания топлива, для этого следует приобрести твердотопливный пиролизный котел. При его использовании продлевается не только время сгорания топлива, а еще и повышается эффективность и коэффициент полезного действия. О его работе в статье еще будет разговор, но немного позже.
И еще одно преимущество твердотопливных котлов заключается в «переквалификации» в газовый (а вдруг магистраль все же появится возле дома), тогда нужно будет просто поменять горелку.
Классификация твердотопливных котлов
Такие котлы имеют важное превосходство – экономичное топливо: это может быть уголь, торфяные брекеты, дрова, кокс. Несмотря на своеобразное отчуждение от цивилизации, данные котлы оснащены в полной мере системой автоматики, а также оснащены датчиками, отвечающими за температуру, безопасность оборудования.
Тип материала теплообменника
Чугунный котел на твердом топливе
Отопительные котлы на твердом топливе разделяются по типу материала теплообменника: сталь или чугун, при этом топливные ресурсы у них идентичные. Чугунные котлы на твердом топливе относятся к более долговечным, потому что этот материал имеет свойство долго нагреваться и медленно остывать. Но есть здесь и негативные моменты: такие агрегаты характеризуются излишней хрупкостью, которая обусловлена чувствительностью на резкие термоперепады. В результате такого «температурного шока» стенки агрегата постепенно разрушаются, и котел выходит из строя. Не все так плохо, сегодня актуальные технологии усовершенствовались и чугунные котлы побороли хрупкость.
Стальные котлы более устойчивые к температурным «капризам», но свои нюансы тоже имеются – слабость к коррозии, а причина этому явлению конденсат. Чугунному котлу такое воздействие не страшно, но в любом случае длительность службы зависит от качества стали, толщины и факта должного обращения с оборудованием.
По количеству контуров
— одноконтурные котлы предназначены исключительно для полноценного отопления помещения. Как правило, в таких котлах продумана возможность подключения накопительного бойлера;
Двухконтурный котел на твердом топливе
— двухконтурные котлы на твердом топливе – один контур предназначен для отопления, а другой, соответственно, для горячего водоснабжения. Водогрейный котел на твердом топливе может иметь разную мощность, ее можно вычислить, ориентируясь таким соотношением: 10 кв. м — минимум 1 кВт мощности котла. Но это при условии высоты потолков не больше трех метров и хорошей теплоизоляции. А если в доме потери тепла значительные, то система горячего водоснабжения должна быть соответствующей.
По принципу работы
По данному параметру твердотопливные котлы делятся на классические и газогенераторные (пиролизные). Котел отопительный на твердом топливе работает по такой схеме: топливо сжигается, а взамен нагревается теплоноситель (вода). При помощи радиаторной системы нагретая вода отапливает помещение.
Важно: для того, чтобы классический котел выдавал паспортную мощность и высокое КПД, нужно обеспечить правильное функционирование воздухообмена и необходимую тягу в дымоходе.
Пиролизный котел
При отступлении от данной рекомендации уменьшается КПД, перерасходуется топливо, и отопительный прибор преждевременно выходит из строя. Газогенераторные котлы на твердом топливе основаны на принципе пиролизного сжигания топлива. Суть такова: под действием высоких температур в условиях нехватки кислорода древесина (сухая) разлагается на летучую часть, то есть пиролизный газ, и твердый остаток, то есть древесный уголь (кокс).
Важно: для пиролиза древесины применяется температура 200 — 800 градусов.
Этот процесс экзотермический, идущий с выделением тепла, кислород воздуха и пиролизный газ смешиваются, в результате последний начинает гореть и в дальнейшем используется для получения тепловой энергии.
Газогенераторный котел желательно топить наиболее сухой древесиной, в итоге обеспечивается работа на максимальной мощности, а также длительный срок службы. В чем же разница для потребителя между классическим и пиролизным котлом? Да в том, что время между загрузками пиролизного котла увеличивается минимум в два раза. Следует еще отметить факт, что дымовые газы, выходящие их таких котлов, почти не содержат вредных для атмосферы примесей, по большому счету это смесь углекислого газа и водяного пара. Значит, они более экологичны и в процессе сгорания образуется малое количество сажи и золы (такой аргумент очень радует), поэтому и чистить его можно реже.
По типу автоматики
— энергонезависимые – в таких котлах приток воздуха регулируется механическим способом;
— энергозависимые — регулировку притока воздуха осуществляет нагнетающий вентилятор, который управляется электронным блоком.
По способу загрузки
Котел с бункером
Способ загрузки топлива может быть ручной и с автоматической подачей (шнеками). Последние получили большую популярность в странах Европы, и это неудивительно, ведь они характеризуются огромными преимуществами. Вот только не всем потребителям они доступны по причине высокой стоимости и недоступности используемого вида топлива – эко-горошек. В зависимости от типа горелки можно применять и другие виды топлива: уголь с фракцией до 2,5 см, пелетты, сухую древесную стружку.
Котел отопления на твердом топливе с подачей имеет основной плюс – бункер можно загрузить и больше не обращаться к котлу около 3–7 дней (зависимо от размера бункера). Кроме того у такого котла очень высокий КПД, минимальные выбросы в атмосферу, стабильное поддержание установленной температуры.
Важно: для котлов подобного типа нужно автономное электрическое питание, простой бесперебойник здесь не подходит.
Правильная эксплуатация твердотопливных котлов
Итак, сбылась мечта и Вы стали счастливым обладателем современного котла. Как с ним обращаться? Понятное дело, нужно неукоснительно следовать инструкции и не предпринимать своевольных действий.
Хороший котел на твердом топливе снабжен, в большинстве моделей, блоком управления, а также вентилятором наддува, который поддерживает температуру теплоносителя.
Блок управления у всех рассматриваемых в статье котлов работает по одной схеме: в рубашке котла находится термодатчик, он подает сигнал о температуре воды в блок управления. Поэтому если температура опустилась ниже отметки заданной пользователем, блок управления приводит в действие вентилятор наддува, таким образом нагоняется необходимая температура.
После достижения нужной отметки вентилятор выключается, а в блоке управления устанавливается режим ожидания, то есть тления. В данном режиме периодически и на короткое время вентилятор включается для поддержания горения и удаления накопившихся газов в камере сгорания.
Розжиг — ответственный этап
Через шуровочную дверцу закладывается бумага и мелкая щепа для розжига, а через загрузочную дверку добавляются более крупные дрова. Если предусматривается топка углем, то поверх уложенных дров насыпается немного угля. Затем поджигается бумага и дается время на разгорание щепы. В случае недавней работы котла, хорошо прогретого дымохода и достаточной тяги, можно закрыть дверку и просто включить блок управления, при этом установив желаемую температуру теплоносителя. Потом, через некоторое время, блок управления следует выключить и аккуратно открыть дверцу топки, чтобы воочию убедиться, что уложенная часть угля уже разгорелась и можно добавлять основную порцию.
Важно: при этом щель в передней части колоссниковой решетки не закрывается.
Теперь все, котел сам будет заботиться о поддержании температуры. Вот только некачественный уголь может коксоваться, поэтому рекомендуется его периодически шевелить или закладывать топливо по типу «бутерброда» — дрова-уголь-дрова.
Также необходимо помнить, что до полного прогрева системы на стенках теплообменника (внутри котла) возможно выпадение конденсата. Это зачастую явление временное, если циркуляция нормальная, то конденсат исчезает.
Важно: если система и дом холодные, то желательно чтобы котел некоторое время поработал на высокой температуре, а уже потом можно ее снижать до необходимой отметки.
Удаление золы — обязательная работа
Зависимо от вида топлива периодически необходимо удалять золу, которая находится в зольнике. С дровами мороки меньше, поскольку зола сама осыпается, а шлаки от угля удалять немного сложнее. Но игра стоит свеч, ведь длительность работы котла на угле при одной загрузке дольше в 2 раза.
Зачем нужен циркуляционный насос
К блоку управления можно подключить специальный прибор — циркуляционный насос. Зачем он нужен? Такой насос необходим, если котел длительное время не набирает температуру, к примеру, в нем закончилось топливо, тогда включается режим антизамерзания, а насос периодически прогоняет воду по системе, чтобы она не замерзла.
Правила устройства дымохода
Обустройство дымохода — очень важный этап
В идеале дымоход должен быть утепленным, он может быть гильзованный кирпичный или сендвич-труба. Его высота должна быть минимум 6 метров, при этом сечение зависит от вида котла. Без дымохода не сможет работать ни один котел на твердом топливе, экономить на его обустройстве не стоит, это плохо сказывается на сроке службы котла.
О том, из чего должен быть сделан дымоход, и о устройствах для его оснащения расскажет видео-ролик:
Твердотопливные котлы – отличная альтернатива для домов, отрезанных от человеческих благ. Летом можно заняться формированием и закупкой топлива, а зимой наслаждаться теплом и ни от кого не зависеть. Классический вариант обогревает жилище, а водогрейные котлы на твердом топливе кроме тепла еще и обеспечивают жителей дома горячей водой, а это тоже немаловажный аспект.
Загрузка...
