Твердотопливные котлы длительного горения – какой выбрать для дома?

Содержание
  1. Краткий обзор ТТ котлов длительного горения
  2. Автоматические котлы: устройство, достоинства и недостатки
  3. Пиролизные котлы: принцип работы, плюсы и минусы
  4. Шахтные котлы верхнего горения: преимущества конструкции
  5. Особенности установки и монтажа
Введение

Классические твердотопливные котлы имеют один большой недостаток, с которым сталкиваются все владельцы частных домов. Их минус заключается в том, что их необходимо каждые 2-4 часа повторно загружать, так как топливо прогорает очень быстро. Согласитесь, не очень приятно вставать среди ночи и подкидывать дрова в топку, чтобы утром не проснуться в остывшем доме. Именно поэтому, все чаще владельцы загородных домов используют в системе отопления твердотопливные котлы длительного горения.

В данной статье мы попробуем разобраться в чем особенность этих устройств, какие они бывают, рассмотрим их конструкцию, обсудим основные достоинства и недостатки. Надеюсь данная статья поможет вам выбрать лучший твердотопливный котел длительного горения для вашего загородного дома или дачи.

Краткий обзор ТТ котлов длительного горения

Современные котлы длительного горения представляют собой отопительные устройства, способные работать на одной закладке значительно дольше, чем традиционные. Время их автономной работы может составлять до 7 суток. Такое продолжительное время работы достигается особенностями их устройства или способом сжигания топлива. Все устройства данного типа можно разделить на три основных вида:

  • автоматические;
  • пиролизные;
  • шахтные.

Водогрейные котлы на твердом топливе также могут быть как одноконтурные так и двухконтурные. Одноконтурные предназначены исключительно для отопительных целей, в то время как двухконтурный твердотопливный котел способен помимо функции отопления еще и обеспечивать горячее водоснабжение.

Каждая разновидность устройства отопления длительного горения имеет свои особенности, благодаря которым и достигается их долгий срок автономной работы. Давайте внимательно рассмотрим каждую из них.

Вернуться к оглавлению

Автоматические котлы: устройство, достоинства и недостатки

Автоматический котел на твердом топливе оборудован специальным бункером для его хранения. По мере прогорания, происходит автоматическая подача новой порции. Этим и достигается повышенная автономность. Однако данный способ загрузки предъявляет ряд требований к топливу:

  • В качестве топлива обычно используется уголь или специальные гранулы – пеллеты.
  • Во избежании закупорки канала подачи топлива, размер угля или гранул должен быть однородным и не превышать 50 мм в диаметре.
Угольный котел с бункером
Фото 1: Автоматический котел на угле с бункером

Существует несколько вариантов размещения такого хранилища. Выбор такого или иного варианта зависит от многих факторов таких как: мощность котла, наличие необходимой площади для установки накопителя и т.д. Среди основных видов размещения можно выделить:

  • Стандартное размещение

    Бункер располагается непосредственно около отопительного устройства. Данный вариант применяется в тех случаях, когда размеры котельной позволяют разместить бытовой твердотопливный котел и бункер непосредственно рядом друг с другом.

  • Наружное (или подземное) размещение

    В таком случае бункер располагается снаружи здания и в некоторых случаях даже закопан в землю. В таком случае он должен быть изготовлен из специального антикоррозийного материала. Подача топлива осуществляется с помощью вакуума или удлиненным шнеком.

  • В отдельном помещении

    Накопитель устанавливается в отдельном помещении. В некоторых случаях само помещение может выступать в качестве бункера. Такой способ организации редко встречается на территории России, но зато получил широкое распространение в Европе и Америке.

Важно! При использовании отдельного помещения в качестве хранилища, необходимо соблюдать меры пожарной безопасности, а также внимательно следить за влажностью в помещении.

Чаще всего бункер используется совместно с устройствами работающими на пеллетах, например, такими как отопительный пеллетный котел «Купер» от Теплодар. Пеллеты – это особые гранулы, которые изготавливают методом выпрессовывания из отходов деревообрабатывающей промышленности таких как опилки, стружка и т.д. Длинна таких гранул от 5 до 30 мм. Благодаря их стандартизированному размеру их вполне можно подавать в топку автоматически.

Автоматический котел на пеллетах
Фото 2: Котел с автоматической подачей пеллет

Подача пеллет в топку из хранилища осуществляется по шнековому транспортеру. Из соображений безопасности часто транспортер разделяют на две секции: большую и малую. Между ними расположен промежуточный мини накопитель. В случае воспламенения пеллет на малом шнековом транспортере, основной запас топлива не пострадает.

В качестве твердотопливного котла совместно с бункером может использоваться: классический, пиролизный, угольный, а также комбинированный котел длительного горения. Его особенность в том, что в нем конструктивно предусмотрены две или более топки для разных видов топлива. Например модель с топкой для дров и с топкой для пеллет, к которой уже подключен бункер.

Вернуться к оглавлению

Пиролизные котлы: принцип работы, плюсы и минусы

В основу работы пиролизных (газогенераторных) ТТ котлов длительного горения положен принцип пиролиза. Он заключается в том что, топливо в обедненной кислородом среде и при высокой температуре (порядка 200 — 800 градусов Цельсия) обугливается, выделяя горючий газ. Этот газ смешивается с воздухом и сжигается отдельно.

Один из самых популярных представителей устройств этого типа на российском рынке это – твердотопливный пиролизный котел «Буржуй К». Топка в них разделяется на две части: в первой происходит собственно сам процесс пиролиза, а во второй сжигается горючий газ. Обычно камера сгорания располагается ниже камеры загрузки и между ними размещается колосник. Вторичный воздух подается сверху вниз сквозь слой твердого топлива. Для таких устройств характерна принудительная тяга, которая осуществляется с помощью дымососа (вентилятора).

Пиролизный котел на дровах
Фото 3: Дровяной котел пиролизного типа Atmos

Пиролизные котлы могут работать на дровах, угле, топливных брикетах или пеллетах, так как данные виды топлива содержат в себе высокую концентрацию летучих веществ. Особо стоит отметить, что они особо чувствительны к влажности топлива (не более 20-35%).

Достоинства и недостатки

Основными плюсами данного типа устройств являются:

  • увеличенное время работы на одной загрузке

    На одной загрузке они способны отапливать помещение в 2 раза дольше, чем классические котлы.

  • экологичность

    Дымовые газы практически полностью состоят из водяного пара и углекислого газа.

  • увеличен интервал между чистками

    При пиролизном способе сжигания, образуется гораздо меньше золы. Следовательно, твердотопливный котел требуется чистить гораздо реже.

  • возможность регулировки мощности

    Мощность котла можно регулировать в диапазоне 30-100% от номинала.

  • высокий КПД

    Благодаря применению технологии пиролиза достигнут КПД около 85%.

Колосник в котле пиролизного типа
Фото 4: Колосник и загрузочная камера

Помимо преимуществ имеется и ряд недостатков:

  • высокая стоимость

    В магазинах, пиролизный котел вы сможете купить в 1.5 — 2 раза дороже классических моделей той же мощности. Он вряд ли подойдет тем, кто ищет недорогое устройство для отопления своего жилища.

  • энергозависимый

    Подача воздуха, а также отвод летучих продуктов сгорания осуществляется с помощью насоса. Поэтому необходимо наличие в котельной электропитания. Однако стоит заметить, что не все котлы электро зависимые, существуют и энергонезависимые котлы на твердом топливе.

Вернуться к оглавлению

Шахтные котлы верхнего горения: преимущества конструкции

Для увеличения длительности горения, производители применили кардинально новую схему сжигания топлива. В отличии от классических, в шахтных котлах сгорание топлива происходит сверху вниз. Изменение направление сжигание позволило увеличить длительность работы на одной закладке дров до суток, а на одной закладке угля до 5-7 суток. Давайте разберемся как работает твердотопливный котел верхнего горения.

Твердотопливный котел верхнего горения
Фото 5: Колосник и загрузочная камера пиролизного котла

Наиболее известный представитель шахтных котлов – твердотопливный котел длительного горения «Stropuva». Конструктивно он выполнен по принципу «труба в трубе». Трубу меньшего диаметра помещают внутрь трубы большего диаметра, а пространство между ними заполняют водой или другим теплоносителем. Топка располагается в меньшем цилиндре. Воздух для поддержания горения подается сверху через специальную телескопическую трубку, с таким расчетом чтобы обеспечить горение только верхнего слоя (15-20 сантиметров). По мере прогорания топлива телескопическая труба удлиняется поддерживая горение воздухом.

Плюсы и минусы

К достоинствам твердотопливного котла верхнего горения можно отнести:

  • экономичность

    Высокая степень сгорания топлива и как следствие высокий КПД.

  • компактность

    Так как устройство представляется собой вертикальный цилиндр, потребуется незначительное пространство в котельной для его размещения.

  • отказоустойчивость

    Простота конструкции и отсутствие сложной автоматики наделяют их повышенной отказоустойчивостью.

Шахтный котел на твердом топливе
Фото 5:

Помимо достоинств, присутствует и ряд недостатков:

  • отсутствует возможность докладывать топливо

    Конструктивно котел устроен так, что заново его загрузить получится только после того как, предыдущая закладка полностью прогорит.

  • высокая цена

    Как правило, такие модели дороже традиционных в 1.5-2 раза.

  • быстро прогорает труба и диск подачи воздуха

    Устройства подачи воздуха находятся непосредственно в эпицентре горения, поэтому их срок службы увы не долог.

Вернуться к оглавлению

Особенности установки и монтажа

В отличии от традиционных, котлы длительного горения на твердом топливе имеют некоторые особенности установки и монтажа:

  1. Оборудование топливным бункером требует большей площади котельной.
  2. При использовании пеллет необходимо оборудовать котельную в сухом помещении и следить за влажностью воздуха.
  3. При использовании шахтного котла следует брать в расчет его высоту и планировать высоту потолков в котельной исходя из этого параметра.
  4. Большинство моделей зависят от электричества, поэтому в котельной должен быть обеспечен доступ к электросети.

В остальном монтаж и подключение ничем не отличается от установки обычного твердотопливного котла.

Вернуться к оглавлению Заключение

Если вам требуется длительная автономность и вас не смущает высокая цена этих устройств, советуем присмотреться к котлам длительного горения и использовать их для отопления вашего частного дома.