Котел отопительный дровяной пиролизный с водяным контуром. Пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром: характеристики и принцип работы. Обзор пиролизных твердотопливных котлов

С подорожанием газа значительная часть владельцев частных домов более пристально присматриваются к твердотопливным котлам. А в некоторых местностях его просто нет, и тогда остается не так много вариантов отопить жилище.

Для многих этот вид отопления ассоциируется со старыми дровяными печками, требующими постоянного присмотра и обслуживания. В то же время интернет раздувается от предложений приобретения современных твердотопливных котлов длительного горения, которые по заверениям их производителей, могут работать без вмешательства от недели до месяца с одной загрузки топлива. Так ли это? Попробуем разобраться.

Котлы длительного горения с водяным контуром на дровах

Прежде, чем покупать такой агрегат, рассмотрите свои возможности по обеспечению его соответствующим топливом. Разные марки твердотопливных котлов работают с различными его видами и, зачастую, очень требовательны к качеству. Некоторые модели могут работать с несколькими видами топлива, но такая универсальность либо сильно скажется на показателях длительности его горения от загрузки до загрузки, либо усложнит процесс обслуживания, либо радикально повлияет на КПД котла. А скорее – на все упомянутые характеристики сразу.

Отсюда и отзывы их владельцев: от умеренно положительных, до крайне негативных.

Самый большой спрос в России существует на котлы длительного горения с водяным контуром c загрузкой обычными дровами.

Это объясняется несколькими факторами:

такие котлы часто встраиваются в существующие системы контуров водяного отопления домов взамен или одновременно с газовыми;
системы конвекционного водяного отопления домов больше знакомы и привычны российскому потребителю;
наличие больших запасов древесины в РФ и, соответственно, относительно невысокая стоимость дров, или вообще доступ к бесплатному ресурсу: отходы деревообрабатывающего производства, деревянная тара и прочее;
более простые способы хранения и содержания запасов топлива, чем того же угля или топливных брикетов.

Сразу оговоримся, что лучшие модели таких агрегатов способны работать на одной загрузке дров в идеальных условиях от 10 – 12 часов до суток, в зависимости от емкости топливника, и съедают от 40 до 80 кг дров. Именно этим параметром и обеспечивается длительность их горения. Но не только им. Существует ряд технических решений, позволяющих до 3-х раз увеличить время работы такого твердотопливного котла в сравнении с традиционным. А именно:

1. Сгорание древесины происходит не сразу по всей высоте закладки, а в заданной области (только сверху или снизу). Это обеспечивается герметизацией котла и дозированной подачей кислорода в необходимую его область.

Нагнетается он при помощи улитки с саморегулирующейся заслонкой.

Она управляется блоком автоматики.

Без такого наддува котел работает в режиме тления топлива, что увеличивает время его полного прогорания. Правда, длительное его пребывание в таком режиме приводит к ускоренному сажеобразованию, что вызывает необходимость более частой чистки как самого котла, так и дымохода. При падении температуры ниже заданной, срабатывает включение надувочного вентилятора и горение усиливается.

2. В процессе прогорания дров образуются: древесный уголь и дымовые газы. На принципе дожигания их смеси с кислородом построены т.н. пиролизные котлы.

В них дымовой газ из зоны горения дров отводится в топку, по пути смешиваясь с нагнетаемым кислородом, где и дожигается, что:

существенно повышает КПД котла (до 90 – 95%);
уменьшает сажеобразование;
минимизирует зольные отходы;
экономит денежные средства владельца.

Последнее особенно важно, принимая во внимание высокую стоимость всех пиролизных твердотопливных котлов.

Часто топки пиролизных котлов футеруют шамотным кирпичом из-за высокой температуры дожига (порядка 1200°С).

3. Отводимые в дымоход продукты сгорания проходят через систему дымооборотов котла, подключенных к водяному контуру отопления дома, в котором циркулирует теплоноситель (зачастую им выступает вода).

Иногда теплообменник представляет собой водяной бак с вваренным в него большим количеством труб, через которые выводятся газы, отдавая свое тепло воде.

Выбирая дровяной котел длительного горения важно учитывать два момента:

Во-первых , предлагаемый производителями примерный расчет мощности твердотопливного котла, в котором на каждые 10 кв.м. площади дома должен выделяться 1 кВт, желательно увеличить вдвое, иначе ни о каком долгом горении речи быть не может – котел будет работать на максимуме своих возможностей, и пожирать топливо в режиме постоянного наддува.

Во-вторых, такие котлы работают с подключением к электросети, обеспечивающей работу блока управления, улитки-вентилятора и циркуляционного насоса в системе отопления (как минимум). Поэтому для их корректной работы лучше всего предусмотреть установку блока бесперебойного питания, с аккумулятором большой емкости.

Если вы захотите самостоятельно изготовить подобный котел, то лучше в качестве образца выбрать конкретную модель и повторить ее конструктивные решения и особенности.

Котел длительного горения до 7 суток

Еще их называют «неделька». Следует сказать, что такие показатели, имея внушительные габариты, они действительно могут выдавать при идеальных условиях эксплуатации, в т.ч. небольших отапливаемых площадях, и только с применением высококачественного угля, работая преимущественно в режиме тления. Из российских – близок к таким характеристикам кемеровский котел длительного горения.

Также долгоиграющими котлами являются пеллетные котлы с большими бункерами для пеллет и автоматической их подачей.

Но стоимость гигакалории, вырабатываемой последними, значительно выше, чем у других твердотопливных котлов.

Твердотопливный котел своими руками

Он имеет смешное название «бубафония», несложную конструкцию и вполне понятный принцип работы. На таком же работают и прибалтийские котлы серийного производства STROPUVA, завоевавшие заслуженную популярность у россиян.

Рассмотрим схему его работы.

В этих котлах подача воздуха в зону горения производится через трубу (7) и поршень (распределитель воздуха – 9). Он предварительно подогревается отводящимися газами. Горение происходит только в верхней части закладки топлива, в роли которого могут выступать:

дрова;
опилки;
различные топливные брикеты;
пеллеты (топливные гранулы);
уголь.

Именно на последнем виде топлива достигается максимальное время работы котла в стандартных условиях на одной загрузке: 3 — 4 дня.

По мере прогорания топлива поршень под своим весом опускается, обеспечивая доступ кислорода именно в зону горения. Для загрузки топливника он поднимается при помощи троса 12, фиксирующегося крючком 13. Загрузку производят до уровня дверцы для закладки (8). Водяная рубашка находится вокруг корпуса котла.

Конструкцию этого котла практически повторяют и некоторые другие производители, можете это сделать и вы, а это видео – в помощь:

Но существуют и более простые конструкции, работающие по такому же принципу.

В процессе опускания поршня, служащего устройством подачи воздуха в зону горения, как и в вышеописанном котле, над ним происходит догорание дымовых газов.

Если котел легкий и просто отсоединяемый от дымовой трубы, то процесс удаления малюсенькой горстки золы с его днища производится путем переворачивания.

А если он изготовлен из толстостенных газовых баллонов или установлен стационарно, то для ее удаления стоит предусмотреть герметично закрывающуюся дверцу внизу емкости.

Регулировка подачи воздуха, а значит и интенсивности процесса горения осуществляется поворотной заслонкой наверху подающей трубы, соединяемой с поршнем. Сама же его конструкция может быть разной, но обязательно с зазором для свободного прохождения воздуха между ним и верхним уровнем топлива (для этого и навариваются радиально расположенные ребра).

В таком котле можно сжигать практически что угодно, но лучше всего подходят опилки, мелкие дрова и уголь – все, что укладывается компактно и без зазоров. Для не желающих экспериментировать с размерами предлагаем простой чертеж твердотопливного котла длительного горения.

Если такой котел обогревает отдельное помещение и находится в нем же, вокруг него можно соорудить внешний контур. Он предохранит вас от ожогов и будет выполнять роль конвектора.

Если же вы хотите бубафоней укомплектовать водяную отопительную систему, то этот кожух следует сделать замкнутым и герметичным, а также врезать в него верхний подающий и нижний обратный штуцера для подвода труб системы отопления.

При этом не забудьте врезать в нее расширительный бачок открытого типа, чтобы не случилось беды при интенсивном горении и закипании воды. Такая печь способна отопить дом площадью 70 – 80 кв.м. при разовой суточной загрузке опилок (угля – раз в 2 – 3 суток), если ваш дом хорошо утеплен.

Для постоянного применения в качестве топлива опилок, конструкцию котла можно упростить, а для небольших домов, показанная в ролике система отопления на наш взгляд более предпочтительна, чем с водяным контуром, а уж дешевле – точно.

Есть еще более простой вариант бубафонии, и даже выпускаемый промышленно.

Описывать процесс изготовления такого котла своими руками не имеет смысла, ввиду примитивности конструкции.

И напоследок, небольшое видео по самодельному пиролизному котлу для домашних мастеров, имеющих высокий уровень слесарной подготовки и отлично владеющих навыками сварочных работ:

Уважаемые читатели, если у вас остались вопросы, задавайте их, используя форму ниже. Мы будем рады общению с вами;)

В последнее время твердотопливные пиролизные котлы длительного горения стали одним из наиболее обсуждаемых способов отопления. Если коротко описать принцип работы таких котлов, то они используют, кроме энергии от сгорания топлива, еще и энергию сгорания газа, образующегося от горения древесины с ограниченным доступом кислорода.

Пиролизные котлы интересны не только высоким КПД, но и минимальным выбросом продуктов сгорания в атмосферу.

Как работают пиролизные котлы

Процесс горения пиролизного котла, в отличие от обычных твердотопливников, происходит в двух камерах: нижней и верхней. Это обуславливает разделение процесса сгорания вещества на 2 стадии:

Стадия нижней камеры. В ней происходит сгорания твердого топлива с выделением пиролизных газов. Необходимым условием для этой стадии является ограниченный доступ кислорода;
Стадия верхней камеры. Это стадия сгорания газов, которые выделились при горении топлива. Этот процесс, напротив, проходит при повышенном притоке кислорода.

Работа с котлом начинается с закладки топлива на колосник нижней камеры, розжига и герметизации путем закрытия дверцы. Горение вызывает принудительную тягу, при этом запускается процесс затяжного обугливания твердого топлива. Это происходит при температуре от 200 градусов с ограниченным доступом кислорода. Газы, выделяющиеся при этом, называются пиролизными, они не просто выпускаются в атмосферу, но попадают в специальную камеру.

В эту же камеру подается воздух, который нагревается по пути до нужной температуры, чтобы вступить в окислительную реакцию с пиролизными газами. До 90% частичек летучих веществ сгорают, выделяя тепло, часть которого возвращается в место горения топлива, поддерживая тем самым необходимую высокую температуру.

Выходящий в трубу дым содержит минимум вредных веществ, что дает повод говорить об экологичности пиролизных котлов. В отличие от котлов по типу тления вроде булерьяна, которые выделяют копоть, пиролизник безопасен для окружающей среды.

Водяной контур огибает практически все горячие поверхности, забирая на себя максимум тепла. Так, дымовые газы на выходе имеют температуру всего 150 °C, что свидетельствует об эффективной теплоотдаче при контакте с теплоносителем системы.

Материалы теплообменника и КПД

Показатели КПД, заявленные производителями пиролизных твердотопливников, лежат в районе 85%. Многое зависит от материала , который использован при изготовлении теплообменника:

Обзор пиролизных твердотопливных котлов

Отечественный рынок предлагает широкий выбор пиролизных твердотопливных агрегатов длительного горения с водяным контуром. Рассмотрим наиболее популярные и актуальные модели .

Буржуй-К

Весьма популярные, судя по количеству обсуждений, твердотопливные пиролизные котлы – это «Буржуй-К». Конструкция этой высокотехнологичной«буржуйки» весьма интересна, неплохая альтернатива газу и электричеству. Среди множества моделей этой фирмы можно уделить внимание модификации ТА-20-2К. Это отличный середнячок с водяным контуром, подходящий для типичного дома.

Характеристики котла« Буржуй-К » модель ТА-20-2К:

Цена и отапливаемая площадь напрямую зависят от мощности котла, «Буржуй-К» предлагает модификации от 10 до 100 кВТ по мощности, соответственно от 100 до 1000 м2 отапливаемой площади.

Отзывы о «Буржуй-К» можно найти как восторженные, так и негативные. Все дело в том, что он вполне оправдывает рекламную информацию, если его загружать хорошим топливом: заводскими брикетами, отборным углем и сухими дровами. На свежесрубленной древесине и на влажных дровах котел действительно будет «чихать» и засоряться сажей.

Также и отапливаемая площадь указана с учетом использования только наилучшего топлива, поэтому нужно брать модель с запасом по мощности . Описанная модель К-20 как раз подойдет не для 200 м2, а 150 м2.

Из практических достоинств «Буржуй-К» следует отметить то, что для его работы не нужно электричество. Кроме того, он двухконтурный, то есть подача тепла идет как в систему отопления, так и для подачи бытовой горячей воды.

Плюс: независимое от электричества отопление, нагрев воды, неплохая мощность.

Минус: требователен к топливу, завышена указанная отапливаемая площадь.

«Тепловъ»

Данные котлы практически братья-близнецы предыдущим «Буржуй-К» и также заслуживают внимания. Рассмотрим модификацию на 30 кВт, более мощную в сравнении в той, что рассмотрена ранее. Этот агрегат подойдет для помещений с площадью до 300 м2, таких как двухэтажные коттеджи.

Характеристики котла «Тепловъ» модель Т-30:

Терморегулятор держит указанную температуру путем автоматического поднятия и опускания заслонки , подающей воздух к топливу. Из характерных положительных особенностей «Тепловъ» сразу бросается в глаза огромная топка, которая позволяет закладывать дрова размеров в 60-65 см. Это достаточно удобно, поскольку не нужно раскалывать все на мелкие чурки.

Указанное время горения 16 часов можно «выжать» используя только высококачественный уголь, поэтому больше стоит рассчитывать на 8-10 часов. Это энергонезависимый твердотопливник, при желании можно выбрать одноконтурный и двухконтурный (для нагрева воды) вариант.

Кроме прочих преимуществ, радует приятный дизайн котлов «Тепловъ».

Плюсы: большая топка, энергонезависимость, длительное время работы;

Минусы: такие же, как у «Буржуй-К».

«Мотор Сич»

Кроме прочих пиролизников можно отметить и котлы «Мотор Сич», который больше ориентирован на промышленные масштабы, однако, выпускает и маломощные модели, например, МС-32.

Характеристики котла МС-32:

Сразу же можно обратить внимание, что МС-32 далеко не миниатюрный, а вес его весьма внушителен, что усложняет его установку.

Котел требует подключения к электросети и работает только на дровах и брикетах. Зато заявленная КПД выше, чем у других котлов, кроме того, производитель заявляет, что есть возможность топить даже не очень сухими дровами.

Плюсы: высокий КПД , возможность топить влажными (40%) дровами, большая отапливаемая площадь.

Минусы: не является энергонезависимым, работает только на дровах и брикетах.

«Траян»

Твердотопливные пиролизные котлы «Траян» выпускаются как бытового масштаба от 10 до 100 кВт, так и промышленные агрегаты до 300 кВт.

Котел «Траян» Т-30:

Мощность 30 КВт;
Отапливаемая площадь 300 м2;
Дрова, уголь, брикеты, пеллеты.
Горение до 8-10 часов.
Объем воды в котле 52 л;
Габариты 1250/870/530 мм, вес 380 кг;
Стальной теплообменник;
Максимальная длина полена 0, 65 м;
Нормативный показатель КПД 85%;
Диаметр дымовой трубы 180 мм.
Комплектация сходна с Буржуй-К и Тепловъ.

Данный котел оборудован специальным контуром аварийного охлаждения , что исключает возможность перегрева.

По отапливаемой площади «Траян» Т-30 ничем не отличается от других вышеописанных моделей. И также как «Буржуй-К» и «Тепловъ» является энергонезависимым, а также двухконтурным – при желании можно греть воду для бытовых нужд.

Радует и всеядность котла, так что можно использовать уголь, дрова и торфяные брикеты, а также полностью сгораемый бытовой мусор.

Плюсы: большой размер дров, возможность топить любым твердым топливом.

Минусы: как и у других пиролизных котлов такого типа.

Каждый производитель предлагает ряд моделей котлов в зависимости по мощности. Чтобы не ошибиться с выбором, нужно знать некоторые параметры. Вот несколько советов:

Пиролизный или обычный котел?

Главная отличительная особенность пиролизного твердотопливного котла от стандартного твердотопливника длительного горения – дожиг пиролизных газов . Это позволяет увеличить КПД на несколько пунктов. Так, если обычный котел на твердом топливе выдает 80%, то пиролизный - 85% и более. Хотя максимальные показатели можно получить лишь на топливо высокого качества, которое не всегда есть в наличии.

Особенно интересны пиролизные котлы длительного горения с водяным контуром для системы отопления и нагрева воды на бытовые нужды. Некоторые из пиролизных котлов полностью автономны от государственных энергоносителей, то есть не зависят от подачи электричества. Многие модели разных производителей практически идентичны, поэтому выбор не так прост. Не редкость и самодельные пиролизные твердотопливные агрегаты, чертежи которых пестрят на просторах интернет.

По популярности уступают только газовым. При этом они имеют один серьезный недостаток - загрузку топлива необходимо проводить несколько раз в сутки. При обычном сгорании дров КПД котлов не превышает 75%, и часть горючих веществ просто улетает в трубу. Пиролизные гораздо практичнее и эффективнее.

Свое название котлы длительного горения взяли от происходящего в них процесса - пиролиза. Сгорание дров происходит в несколько этапов: сначала древесина нагревается и начинает обугливаться, при этом из ее волокон происходит выделение влаги, оксидов углерода, азота, водорода - из них и состоит дым. Большая часть этих веществ при доступе кислорода горит ярким пламенем. Температура его намного выше, чем на поверхности поленьев.

При ограниченном поступлении кислорода дрова еле тлеют, и газы улетучиваются без сгорания, этот процесс сопровождается сильным выделением дыма, который содержит большое количество сажи, угарного газа, соединений серы, азота и водорода. За эту особенность их называют газогенераторами.

В пиролизных агрегатах, в отличие от обычных печей, процесс горения разбит на два этапа: в одной зоне котла древесина нагревается до разложения, в другой при нагнетании воздуха вентилятором сгорают пиролизные газы. Разделение процессов позволяет добиться более полного сгорания топлива и его компонентов, в результате меньше образуется зола, а дым на выходе имеет температуру менее 150 градусов и практически не содержит вредных веществ, загрязняющих атмосферу.

Тление дров - процесс длительный, поэтому время сгорания топлива в газогенераторах составляет от 12 до 24 часов. Для сравнения, обычные твердотопливные модели могут работать без дозагрузки максимум 6 часов. Этим обусловлено удобство обслуживания котлов длительного горения: к ним можно подходить один раз в день.

Видео: особенности и принцип работы газогенератора

Конструкция

Пиролизный котел состоит из топливной камеры, разделенной на зоны. В одной из них, называемой газогенераторной, происходит разложение топлива на золу и пиролизные газы, в другой - зоне дожига - происходит сгорание этих газов.

с верхней загрузкой, или шахтные;
с нижней загрузкой.

Шахтные котлы верхнего горения
Они отличаются тем, что процесс горения в них распространяется сверху вниз. В топливной камере зоны горения разделены колосниковой решеткой. На нее загружают дрова или иное топливо. После розжига котла в верхней части топки происходит пиролиз, и дымовые газы опускаются в нижнюю камеру дожига. По пути они нагревают находящиеся снизу дрова.

Чтобы преодолеть аэродинамическое сопротивление и стабилизировать тягу, камеру оборудуют дутьевым вентилятором, установленным сверху котла - этот процесс называют «верхним дутьем». Некоторые модели оснащены еще одним вентилятором, подающим струю воздуха прямо в камеру дожига, что повышает эффективность котла. Дым и пар после дожига через дымовой патрубок выводятся в дымоход.

Котлы с нижним горением
В этом типе отопительных агрегатов газогенераторная камера находится снизу, а пиролизные газы поднимаются вверх под воздействием тяги. Для устойчивого горения таким котлам необходим высотой не менее 5 метров.

Применение вентилятора для котлов с нижней загрузкой не обязательно, т.к. воздух подается через заслонку. Эффективность котлов нижнего горения ниже, чем у шахтных, но они не зависят от наличия электроэнергии.

Теплообменник и подключение котла к системе отопления

Рядом с топкой находится теплообменник, по которому циркулирует теплоноситель системы отопления. Конструкция теплообменника зависит от модели агрегата. Для подачи и отвода воды в систему предусмотрены штуцера. Входной штуцер, через который в котел поступает остывшая в системе отопления вода, находится в нижней части теплообменника. Выходной штуцер - в верхней. В качестве теплоносителя может использоваться вода, лучше дистиллированная, или антифризы.

Газогенераторы длительного горения могут работать в системах с естественной или принудительной циркуляцией. При выборе котла необходимо согласовать объемы теплообменника и теплоносителя, необходимого для заполнения системы отопления. Систему оснащают расширительным баком, а для принудительной циркуляции - насосом, который устанавливают непосредственно перед вводом в котел.

Для стабилизации температуры в системе отопления рекомендуется установить также теплоаккумулятор - накопительный бак, который будет промежуточным звеном между котлом и отопительными приборами. При этом, во время перерывов в топке котла, система не будет остывать более, чем на 10-15 градусов.
Вода на входе в теплообменник должна иметь определенную производителем температуру, обычно - 60 градусов Цельсия. Для поддержания этой температуры системы оснащают трубой для подмеса горячей воды. В системах с принудительной циркуляцией на случай внезапного отключения электричества также нужно предусмотреть байпас для обхода циркуляционного насоса.

Ряд моделей пиролизных газогенераторов помимо отопления могут быть подключены также к контуру ГВС, такие котлы называются двухконтурными. Удобно, если допускается эксплуатация агрегата при отключенной системе отопления, только для нагрева воды, что позволит использовать его летом. Обычно такие модели комплектуются дополнительно ТЭНами, встроенными в теплообменник.

Как обогреть квартиру или дом с помощью тёплого пола, читайте
А если интересуетесь нестандартными методами отопления дома, то советуем познакомиться с принципами работы тепловых насосов: https://сайт/obogrevateli/teplovye-nasosy-princip-dejstviya.html

Материал корпуса

Твердотопливные котлы длительного горения обычно имеют корпус из стали толщиной от 3 до 8 мм.

чугун имеет повышенную коррозионную стойкость по сравнению со сталью, чугунным котлам не страшна низкотемпературная коррозия;
чугунные котлы с кованным теплообменником не имеют сварных швов, в которых чаще всего начинается разрушение стали;
более толстые стенки чугунных агрегатов не подвержены прогоранию и деформации;
благодаря большей толщине они дольше не остывают, что позволяет поддержать температуру в системе во время перерыва на чистку котла.

чугунных моделей

они значительно тяжелее, в 2-2,5 раза;
цена выше, чем у стальных, примерно на 50-70%.

Требования к топливу

Большинство современных моделей пиролизных котлов оснащены автоматическим регулированием режима горения. Длительность горения зависит от вида топлива. Как правило, при топке сухими дровами газогенератор может работать на одной загрузке до 12 часов, а на угле - около суток. Использование опила, стружки, отходов деревообработки несколько снижает время горения без дозагрузки.

Дрова должны быть сухими, с влажностью не более 16%. При использовании пеллет или брикетов такая влажность гарантирована производителем, дрова необходимо сушить в тени не менее года.

Достоинства и недостатки

полное сгорание топлива, и, как следствие, экономия дров, уменьшение количества золы и сажи;
пожарная безопасность - топливная камера герметична, а дымоход не нагревается до опасных температур;
длительная работа на одной загрузке - нет необходимости постоянно следить за уровнем дров и подкладывать их;
автоматическое регулирование режима горения за счет вентиляторов, формирующих тягу и подающих воздух;
использование дров большого диаметра и длины.

правильной установкой

пиролизные котлы имеют довольно высокую цену по сравнению с обычными твердотопливными;
из-за необходимости работы вентиляторов они энергозависимы, и в местах с частым отключением электроэнергии необходимо предусмотреть дополнительный источник питания, например, генератор;
для эффективной работы необходимы сухие дрова, в противном случае в пиролизных газах будет слишком много водяных паров, что приведет к их неполному сгоранию, снижению КПД и даже погасанию котла;
котел необходимо загружать до номинальной мощности, иначе температура дыма снизится, начнется образование конденсата на стенках топочной камеры и дымохода, что приведет к их загрязнению сажей и коррозии;
требуется правильное устройство подключаемой системы отопления - на входе в рубашку котла температура теплоносителя не должна быть ниже 60 градусов Цельсия, чтобы избежать конденсатообразования и низкотемпературной коррозии.

Обзор моделей и цены

Покупателю порой сложно разобраться в огромном ассортименте отопительных агрегатов, поэтому имеет смысл рассмотреть наиболее популярные модели газогенераторных котлов.

Печь булерьян с водяным контуром

Печи булерьян давно завоевали доверие и популярность у покупателя благодаря компактным размерам и высокому КПД. Булерьян по типу сжигания топлива - газогенераторная печь. Его бочкообразная топливная камера разделена по горизонтали на две части: в нижней происходит пиролиз, а в верхней - дожигание газов. Поступление воздуха регулируется заслонкой на дверце.

Видео: работа печи булерьян

Традиционная конструкция булерьяна подразумевает отопление одного или нескольких помещений с помощью воздуха, нагреваемого от стенок печи и доставляемая в разные помещения по воздуховодам. Однако в последние годы появились печи булерьян-аква, оснащенные водяным контуром. Он занимает около 70% поверхности корпуса и эффективно производит отвод тепла от стенок камеры в систему отопления.

Достоинства печи булерьян с водяным контуром:

высокая скорость нагрева системы отопления;
равномерная теплопередача, исключены резкие перепады температуры воды и закипание, булерьян можно использовать в системах с естественной циркуляцией;
сама печь компактна и проста в установке;
цена булерьяна ниже, чем у пиролизных котлов;
широкий ряд моделей разной мощности позволяет подобрать отопительный прибор для любого помещения.

Эксплуатация печи подразумевает выполнение некоторых требований:

дрова должны быть сухими, допускается использование пеллет и брикетов;
дымоход печи должен создавать хорошую тягу и иметь прочистные элементы, так как дымовые газы в печи часто прогорают не полностью, и на стенках трубы оседает сажа.

Цена на печи Булерьян-аква, в зависимости от мощности, колеблется в диапазоне от 16 до 46 тысяч рублей.

Пиролизные котлы «Траян»

Котлы компании «Траян» с легкой руки покупателей получили неофициальное название троян. Они представляют собой газогенераторы с нижней загрузкой и мощностью от 10 до 30 кВт в зависимости от модификации. Корпус выполнен из стали, во фронтальной части его расположена загрузочная дверца, а также заслонка зольника и прочистная дверка камеры дожига.

В верхней части корпуса находится дымовой патрубок, штуцер для подключения выходной трубы системы отопления и механический регулятор тяги, соединенный с заслонкой зольника цепочкой. Входной штуцер находится в задней части котла.

Достоинства котла:

высокая производительность при малом расходе дров;
энергонезависимость - в котле нет вентиляторов;
агрегат оснащен встроенным аварийным контуром, позволяющим избежать закипания и гидроудара в системе;
троян можно оснастить дополнительным электрическим ТЭНом для поддержания температуры в системе во время перерывов в топке.

Ниже подробное видео: котел «Троян»

Цена на котлы Троян, в зависимости от модели - от 45 до 70 тысяч рублей.

Шахтный котел Стропува

Один из наиболее популярных представителей газогенераторов с верхней загрузкой, мощность котлов от 8 до 40 кВт. Он имеет корпус цилиндрической формы, внутри которого размещена цилиндрическая топка. Все пространство между корпусом и топкой является водяной рубашкой. Топливо загружается через дверку, расположенную в верхней трети котла. Снизу находится зольник для чистки камеры.

Необходимый для горения воздух подается через телескопическую трубу прямо к верхнему слою дров. Заслонка регулируется биметаллическим элементом. При прогорании и опускании дров труба постепенно увеличивается. После окончания топки труба поднимается специальным тросом.

Достоинства котлов Стропува:

длительный режим горения без загрузки - до 5 суток при использовании угля;
высокий КПД - до 90%;
безопасность - при перегреве котел не взорвется, возможная деформация стенок происходит внутрь котла, что позволит избежать утечки и ожогов;
независимость от электроснабжения - регулировка осуществляется механически;
компактные габариты даже у котлов большой мощности.

Видео: котлы Стропува шахтного типа

Котлы длительного горения - новое слово в производстве отопительных агрегатов. Их конструкция все время совершенствуется, при этом повышается КПД, увеличивается безопасность и простота использования, цена становится доступнее. Установка пиролизного котла в частном доме - шаг к комфорту и экономии.

Их особенностью являются две камеры, которые могут работать с верхним и нижним дутьем. При этом топливо и продукты горения в этих установках сгорают отдельно друг от друга.

Используется метод двойного дутья, когда в нижней камере горят дрова, в верхнюю поступает водяной пар от их сгорания, который ликвидируется за счет горячего пара.

Оборудование имеет ряд особенностей:

Корпус выполнен из толстых металлических листов (5-8 миллиметров).
Не требуется использование водного насоса для циркуляции воды в системе, поскольку здесь ее движение зависит от конвекции.
Эти котлы способны обогреть теплоносители довольно большого объема.
Сверху может быть установлена варочная поверхность, где будет готовиться пища;
Топливо может применяться разное – дрова, уголь, торф, древесные опилки в виде брикетов.

Принцип работы и устройство

Принцип действия

В основе работы этого оборудования лежит пиролиз. Он представляет собой технологию расщепления веществ путем воздействия высоких температур. При бескислородном сжигании топлива выделяются газы, которые сами также сгорают, за счет чего происходит длительное поддержание температуры в теплоносителях.

Удобство заключается в том, что время горения топлива увеличивается в разы, поскольку первая камера горения герметично закрыта. В нее закладывается топливо, далее начинает работать дымоход. За счет принудительной вентиляции, воздух циркулирует из одной камеры в другую.

различается в зависимости от фирмы-производителя. Особенность этой системы – ее зависимость от электроэнергии. Поскольку необходимо создать обратную тягу, чтобы удалять газы из первой топки, где сгорает твердое топливо. Устроить это естественным путем практически невозможно.

Камеры, как правило, отделены друг от друга с помощью колосников, но возможны и другие варианты. также может быть разная. Она может быть выполнена в виде чугунного или стального кожуха с водой.

Преимущества и недостатки

К достоинствам пиролизных котлов длительного горения с водяным контуром можно отнести следующие моменты:

Топливо сгорает очень медленно , что позволяет долгое время поддерживать оптимальную температуру в доме и экономить на носителях тепла. Закладку дров следует делать не чаще, чем каждые 10-12 часов, в отличие от обычных дровяных, которые требуют топливо уже спустя 3-4 часа.
Топливо сгорает полностью , что позволяет сделать более простым уход за котлом. Не образуется зола, не требуется удалять остатки угля и шлаки.
Две камеры позволяют регулировать процесс сгорания топлива , сделать его автоматизированным. При этом, КПД этого оборудования очень высоко, по сравнению с обычными дровяными агрегатами.
В топку можно помещать топливо любого размера , которое помещается туда физически. Дрова можно не измельчать, что доставляет большое удобство при его использовании.
Выброс вредных веществ в окружающий воздух от таких систем отопления минимальный.

Чтобы оценить адекватно оборудование, стоит отметить и его недостатки.

В большинстве случаев, отмечаются следующие моменты, которыми недовольны владельцы котлом и желающие их приобрести:

Высокая стоимость. Отмечаются цены, почти в два раза дороже, чем обычный дровяной котел.
Зависимость от электричества. Это не очень удобно для местности, где перебои с электроэнергией регулярные.
Возможно образование дегтя , который сопутствует процессу пиролиза, а также при поступлении холодной воды образуется накипь.
Оборудование требовательно к регулярному техобслуживанию и очищению. Некоторые владельцы отмечают также его неэкономичность. Но с этим можно поспорить.

Виды

Для работы пиролизного котла могут использоваться следующие виды топлива:

Дрова.
Каменный или дровяной уголь.
Древесные отходы в виде паллетов.
Топливные брикеты.

В инструкции к оборудованию, как правило, указаны допустимые виды топлива.

Как сделать своими руками?

Схема теплового оборудования для отопления содержит следующие основные элементы:

Топка.
Конструкцию теплообменника.
Присоединительные элементы.
Пиролизный котел, который имеет водяной контур.

При самостоятельной установке или создании агрегата необходимо основное внимание обратить на схему и чертежи. Самостоятельная разработка нежелательна, особенно если навыков работы с подобным оборудованием не имеется.

Самый простой агрегат для домашнего использования собирается на основе котла Беляева, при этом его максимальная мощность составляет всего 40 кВт.

Для самостоятельной сборки пиролизного котла, кроме чертежей и схем, потребуются следующие материалы и инструменты:

стальные листы;
металлическая труба, диаметр – 4 сантиметра;
арматура;
кирпичи;
вентилятор, с помощью которого будет осуществляться подача воздуха в камеру;
аппарат для сварки, электроды;
метизы;
дрель, набор сверл;
автоматика;

Устройство

Главное требование при установке оборудования – качественная вентиляция и исправный дымоход. В самодельных котлах основным носителем тепла является воздух.

Прежде чем начинать сборку оборудования самостоятельно, следует внимательно изучить схему сборки и чертежи. Осуществлять создание котла своими руками необходимо строго по полученной схеме работ. После того, как оборудование собрано, можно приступать к его установке.

Осуществляя монтаж агрегата, следует руководствоваться следующими правилами, соблюдение которых строго обязательно:

Расстояние от дымохода до задней части котла – минимальное.
Стены и основание, с которыми рядом устанавливается котел, следует обшить огнеупорными материалами.
Следует обеспечить свободный доступ к каждой из топок.
Корпус обязательно заземляется.
Если для обогрева используется вода, стоит применять только мягкую воду, можно дистиллированную. Это позволит уменьшить появление накипи в трубах.
Вентилятор подключается к сети с соблюдением всех правил электрической безопасности.

Стоимость и производители

Пиролизный котел Траян-Т

В настоящее время проще приобрести готовый агрегат для обогрева дома. При этом, важно учитывать некоторые моменты.

При покупке котла следует обращать внимание на следующее:

Принцип работы пиролизного котла. Подойдет ли он в конкретном случае, для каких условий он предназначен?
Возможность приобретения дополнительных устройств , которые позволят увеличить КПД оборудования.
Узнать положительные и отрицательные характеристики каждой конкретной модели, возможность использования различного топлива, отзывы об их работе.

Стоимость твердотопливного пиролизного оборудования для отопления домов зависит от ряда факторов, к главным можно отнести:

Мощность.
Возможность автоматизации его работы.

Разброс цен достаточно велик, что объясняется различными возможностями каждой конкретной модели. В среднем, стоят они не дешевле 24 000 рублей, при этом, мощность такого агрегата будет минимальна.

Но высокая цена не должна отпугивать, поскольку для отопления небольшого по площади и объему помещения подойдет и недорогой маломощный вариант, который будет иметь более доступную цену.

Для отопления дома в 100 квадратных метров оборудования мощностью 12 кВт будет достаточно. Кроме того, можно уменьшить затраты на заготовку дров.

Примеры расценок:

Траян Т 10кВт 47.000руб.
Буржуй К Модерн 12кВт 52.000руб.

Пиролизные котлы отечественного производства, по отзывам, отличается не в лучшую сторону от зарубежных агрегатов. Отличия имеются и во внешнем виде, и в качестве выполнения. Главный привлекательный момент – невысокая цена, что является порой основным показателем для выбора.

Наибольшей популярностью пользуются бренды следующих российских производителей:

«Буржуй-К», выпускается одноименным заводом в Костромской области и заводом «Теплодар».
НТО «Траян».
ООО «КЗКО» выпускает модельный ряд «Гейзер».

Из зарубежных производителей можно выделить чешский агрегат КТР 25, производства фирмы «Rojek».

Не у всех есть возможность подключиться к газовой магистрали, чтобы сделать комфортное отопление в своем доме. Такое часто случается при покупке жилья за городом. Если у вас похожая ситуация, то стоит подумать об автономной отопительной системе. Одно из лучших решений – твердотопливные котлы длительного горения с водяным контуром. Они позволят обеспечить жилье не только теплом, но и горячей водой. Функциональные агрегаты имеют множество преимуществ, о которых вы подробно узнаете из нашего обзора.

Читайте в статье:

Преимущества и недостатки твердотопливных котлов длительного горения с водяным контуром

Перед приобретением оборудования стоит его сравнить с альтернативными вариантами, а для этого необходимо разобраться в его преимуществах и недостатках.

Итак, вот основные плюсы твердотопливных котлов длительного горения для отопления:

высокий уровень безопасности и надежности агрегата;
возможность применения котла в местах, где нет возможности провести газификацию;
нет необходимости в регулярном техническом обслуживании;
отходы продуктов сгорания можно использовать в хозяйстве;
можно выбрать более экономичный способ отопления;
с помощью котла можно осуществить горячее водоснабжение;
комбинированные модели способны работать в автономном режиме;
прибор можно переоборудовать под работу на любых теплоносителях: дизеле или газе.

Стоит отметить и некоторые минусы:

невысокий уровень КПД;
при ручной подаче горючего необходимо постоянно выполнять его загрузку, через определенные временные промежутки.

К сведению! Стоит учитывать и некоторые нюансы расположения отопительного агрегата. Так как у конструкции большой вес, то стоит продумать обустройство прочного фундамента под объект. Важно соблюдать строительные нормы, согласно которым необходимо вывести трубу наружу.

Принцип работы твердотопливного котла длительного горения

Давайте разберемся, как работает твердотопливный котел для отопления частного дома:

в топливнике сжигается горючее: пеллеты, солома, дрова или уголь;
тепловая энергия переходит к теплообменнику, при этом происходит процесс охлаждения продуктов сгорания;
тепловая энергия передается от теплообменника к существующему теплоносителю.

Конструкция состоит из колосника, топки, камеры для золы и водяного контура. Топливо загружается двумя способами: ручным или с помощью автоматики. Основным топливом является уголь или дрова. На одну загрузку приходится в среднем 4 часа работы.

Важно! При выборе модели с водяным контуром следует рассчитать мощность, которая необходима для обогрева помещения и нагрева воды.

Как выбрать котел длительного горения на твердом топливе

Выбирая сложный отопительный агрегат, необходимо обратить внимание на несколько факторов. Есть некоторые параметры, от которых зависит производительность котла долгого горения:

мощность. Перед выбором конструкции необходимо рассчитать возможные теплопотери по приблизительной формуле – 1 кВт на 10 квадратных метров. Такой расчет подойдет для жилища с качественным утеплением. Теплопотери также зависят от наличия окон и дверей;
материал . От этого параметра зависит способность устройства удерживать тепло. Замечательно с этим справляется агрегат из чугуна, но он плохо реагирует на скачки температур. Стальное оборудование подходит для дров. Лучший вариант комбинированный – с теплообменником из чугуна и стальным корпусом;
управление . Данный аспект влияет на стоимость. Бюджетные конструкции имеют ручную регулировку.

Классификация твердотопливных котлов

Большой ассортимент предлагают производители отопительного оборудования. У каждой компании есть несколько линеек, насчитывающие разное количество моделей. Это осложняет выбор котла отопления длительного горения на твердом топливе. Агрегаты могут делиться на несколько категорий: количество контуров, материал и разновидность топлива.

По способу сжигания топлива

В зависимости от способа сжигания котлы бывают с прямым сжиганием топлива и пиролизные (или газогенераторные).

В традиционной конструкции в камеру сгорания закладывается топливо, которое при горении прогревает теплообменник, а также проходящий через него теплоноситель. Минусом является небольшой КПД.

Пиролизное оборудование несколько отличается принципом работы. В условиях нехватки кислорода и высокой температуры топливо распадается на газ и твердый остаток – кокс. Пиролиз топливного сырья происходит при высоких температурах. Процесс сопровождается выделением тепла, что и осуществляет подогрев проникающего в область горения зону. Процесс горения происходит при смешении пиролизного газа и кислорода. Пиролизные устройства более экономичные и обладают более высоким уровнем КПД.

По материалу изготовления

Котлы классифицируются и в зависимости от материала теплообменника. Чаще всего он бывает стальным или чугунным.

Чугунные конструкции долговечны. Они длительное время нагреваются, а затем медленно остывают. Более устойчивые к температурным перепадам стальные агрегаты. Но они подвержены коррозии из-за конденсата.

По типу используемого топлива

В качестве топливного сырья могут использоваться следующие виды:

уголь;
дрова;
щепа;
пеллеты;
деревянные или торфяные прессованные брикеты.

Удобный вариант – пеллеты или брикеты, но они имеют высокую стоимость. При выборе дров рекомендуется учитывать некоторые параметры. Например, лучше использовать твердые сорта древесины, которые горят более длительное время. Не стоит применять сосновые сорта, имеющие высокую смолистость. Сырье должно быть сухим.

Рациональным решением могут стать котлы длительного горения на угле. Этот материал относится к бюджетным. Он имеет высокую теплоотдачу и продолжительное время горения. Кроме того, в процессе горения он выделяет минимальное количество вредных компонентов.